Självuppvärmande flervåningshus

Självuppvärmande flervåningshus Jianqin Ye och Isabelle Pichler Januari 2006 Handledare: Karin Adalberth s TEKNIK OCH SAMHÄLLE 1

Jianqin Ye och Isabelle Pichler UTBKOD- tbu02 Januari 2006 BIBLKOD-byggdesign 2

Sammanfattning I samhället Glumslöv, som ligger i Skåne, har en ny typ av radhus byggts, som kallas för självuppvärmande hus, beroende på att det inte finns något konventionellt värmesystem i huset. Det traditionella uppvärmningssystemet har istället ersatts med en luft/luft-värmeväxlare i kombination med ett värmebatteri om 900 W och extra välisolerade konstruktioner. Idag finns det bara en- och tvåplanshus som fungerar som självuppvärmande bostäder och i takt med att det byggs många nya flerbostadshus i landet, så kommer också behovet att försöka minimera energikostnaderna att öka. I vårt arbete har vi för första gången testat självuppvärmande konstruktioner för ett fyravåningshus. Husen har designats för ett projekt i Malmö som kallas Hammars park. Parken ligger i Sibbarp, som är ett område beläget i Limhamn precis vid Öresundsbrofästet. Området består av sammanlagt 21 hus med totalt 240 lägenheter. Husen har konstruerats och dimensionerats för att huset ska ha ett bra inneklimat och klara av en lång tidsperiod med ett minimum av underhåll. Enligt vår IDA databeräkning kommer värmeenergibehovet i en tvårumslägenhet att vara ca 350 kwh/år, och för en fyrarumslägenhet 950 kwh/år. Inomhustemperaturen sommartid för en 2:a är mellan 26 C och 31 C, och för en 4:a mellan 25 och 30 C. Värmeenergin kommer från ett värmebatteri som finns i ventilationsaggregatet. På vintern ligger den operativa temperaturen i genomsnitt på 20,5 C för en 2:a, medan en 4:a har en operativ temperatur på 20,3 C. I programmet ENORM beräknade vi värmeenergibehovet för ett av våra hus vilket blev 35 MWh inklusive varmvatten. Varmvattnet utgör ca 28 MWh/år, vilket ger ett uppvärmningsbehov om 7 MWh/år. (Se bifogad ENORM databeräkning.) I jämförelse med ett traditionellt byggt hus är det stor skillnad när det gäller energiförbrukningen. Hus som är byggda på ett traditionellt sätt och har ett självdragsventilationssystem behöver använda en värmeenergi som är ca 2 gånger större än ett självuppvärmande hus (Se bifogad ENORM databeräkning, En jämförelse med ett hus som är byggt på ett traditionellt sätt ). 3

Abstract A new type of terrace houses has been built in Glumslöv, situated in Skåne and they are called self-heated houses because there is no conventional heating system in the building. The traditional heating system has been replaced by a plate heat exchanger and a heating coil of 900 W along with extra well-insulating constructions. Today there are only one- and two-storeyed houses that function as a self-heated house. But concurrently with the building of many new apartment blocks in the country there will probably be an increased demand for minimizing the energy costs. In our work we have tested self-heated constructions for a four story block of flats for the first time. The houses have been designed for a municipality s project called Hammars park. The park is located in Sibbarp, which is situated in Limhamn close to the bridge of Öresund. The area consists of 21 houses with totally 240 apartments. The houses have been constructed and dimensioned for a good indoor climate and for lasting a long time period with a minimum of maintenance. According to our IDA calculations the energy requirements in a two-room apartment will be around 350 kwh per year and for a four-room apartment 950 kwh per year. The indoor temperature in summer for a two-room apartment is between 26 C and 31 C, and for a four-room apartment between 25 C and 30 C. The heat energy comes from a heating coil placed in the ventilation duct. In the winter the operative temperature averages at 20,5 C for a two-room apartment and for a four-room apartment the operative temperature is 20,3 C. A. According to our ENORM computer calculations the energy requirements in one of the apartment blocks will be around 35 MWh per year including hot service water. The heat requirement for one of our houses will be 35 MWh per year. The hot service water constitutes 28 MWh per year which results in a heating need of 7 MWh per year. (See enclosed ENORM computer calculation.) Comparing with a traditionally built house there is a big difference when it comes to the energy consumption. Traditionally built houses which have a natural ventilation system need to use approximately 2 times more energy than a self-heated house does. (See the enclosed ENORM computer calculation En jämförelse med ett hus som är byggt på ett traditionellt sätt ). 4

Innehåll SAMMANFATTNING...3 ABSTRACT...4 INNEHÅLL...5 FÖRORD...7 INLEDNING...8 BAKGRUND...8 SYFTE...8 METOD...8 AVGRÄNSNINGAR...9 ENERGI...10 ENERGIANVÄNDNING I EN BYGGNAD...10 UTVECKLING AV ENERGISYSTEM...10 SJÄLVUPPVÄRMANDE BOSTÄDER...11 VÅRT PROJEKT SJÄLVUPPVÄRMANDE FLERVÅNINGSHUS...13 OMRÅDESBESKRIVNING...13 LÄGENHETSUTBUD...13 PLANLÖSNING...14 FASADBESKRIVNING...17 KONSTRUKTIONER...19 YTTERVÄGG...21 Beräkning av ånghalten i yttervägg...21 KÄLLARVÄGG...22 Beräkning av ånghalten i källarvägg ovan mark...23 Beräkning av ånghalten i källarvägg under mark...24 KÄLLARGOLV...24 PLATTA PÅ MARK...26 YTTERTAK...26 FÖNSTER OCH DÖRRAR...28 BALKONG...28 LÄGENHETSSKILJANDE BJÄLKLAG OCH VÄGG...28 Lägenhetsskiljande bjälklag...28 Lägenhetsskiljande vägg...29 VENTILATION...30 DATORBERÄKNINGAR...32 Inneklimatet i en 2:a...32 Inneklimatet i en 4:a...34 SLUTSATSER...37 5

LITTERATURREFERENSER... 38 INTERNETREFERENSER...39 BILAGOR...41 ENORM DATABERÄKNINGAR...41 JÄMFÖRELSE MED ETT HUS SOM ÄR BYGGT PÅ ETT TRADITIONELLT SÄTT...54 BILAGA 1...57 BILAGA 2...58 BILAGA 3...59 BILAGA 4...60 BILAGA 5...61 BILAGA 6...62 BILAGA 7...63 BILAGA 8...64 BILAGA 9...65 BILAGA 10...66 6

Förord Under vårt arbete har vi fått ta del av kunskap och kännedom om självuppvärmande hus från vår handledare tekn.dr.karin Adalberth, Byggnadsfysik LTH och Prime project AB. Vi vill tacka henne för all generös hjälp och den trevliga tid vi har haft tillsammans. Vi vill tacka professor Johnny Kronvall, MAH, för att han har lagt ner mycket tid för att hjälpa oss med rättning, förslag och synpunkter av vårt arbete. Tack alla vänner som läst vårt arbete och kommit med värdefulla synpunkter. Malmö den 20 januari 2006 Jianqin Ye & Isabelle Pichler 7

Inledning Bakgrund Värmeenergi används för uppvärmning av byggnader och tappvatten. På grund av vårt kalla klimat har värmeenergi alltid varit en dyr resurs. I Sverige går drygt en tredjedel av den totala energianvändningen åt till uppvärmning av bostäder (Magnusson, 1998). Det är bara en liten del som går åt till att bygga huset, inkluderat material och transporter. De senaste hundra åren har den uppvärmda ytan i svenska hus ökat med 40 procent (Magnusson, 1998). Resultatet av den ökade energiförbrukningen för uppvärmning av bostäder, har lett till att krav höjts på utveckling av mer energieffektiva uppvärmningsmetoder i bostäder. I dagens läge finns det något som heter självuppvärmande hus, vilket innebär att husen inte har något konventionellt värmesystem. Värmen kommer ifrån människorna och ifrån alla elektriska apparater i bostaden. Husen har mycket isolering och värmen i ventilationssystemetsfrånluft återvinns. Vi blev mycket intresserade av den här nya typen av energieffektiva hus. Vi har läst och anser att denna typ av hus kan vara den bästa lösningen för att minska de höga energikostnader som finns idag. Vi ville ta reda på mera om detta och utveckla befintliga idéer med de kunskaper vi har fått ifrån studierna vid Malmö högskola. De självuppvärmande hus som har byggts är endast envånings och tvåvånings radhus. Kan man även bygga flervåningshus som är självuppvärmande och dessutom hålla priset på en rimlig nivå? Kan huset behålla värmen precis som för ett envånings eller ett tvåvånings självuppvärmande radhus? Vilken upplevelse får man genom att bo i ett sådant hus? Syfte Syftet med vårt arbete är att visa att flerbostadshus ska kunna byggas som självuppvärmande hus och att det ska fungera i längden när det gäller energibesparing och ur ett tekniskt perspektiv. Förhoppningsvis kan vårt arbete ge fler valmöjligheter när man ska bygga miljövänliga och energieffektiva hus. Metod Arbetet med denna rapport är inlett med en litteraturstudie, för att få en grundläggande kunskap om ämnet energianvändning i byggnader. Information har samlats in genom inlånade böcker ifrån Malmös stadsbibliotek och ifrån Malmö högskolas bibliotek. Vi har läst artiklar om självuppvärmande hus på Internet och på olika byggföretags hemsidor för att se konstruktioner som klarar BBR:s krav när det gäller bärighet, 8

stabilitet, begränsad deformation, värmeisolering, brandskydd, ljudisolering och fuktskydd. För att få en djupare vetskap om hur ett självuppvärmande hus fungerar i praktiken har vi besökt självuppvärmande hus i Glumslöv och fått en föreläsning på plats. Genom regelbundna möten med handledaren har vi diskuterat en rad lösningar och förslag på utformningen av arbetet. Till grund för studien ligger ett av Malmö Stads planerade projekt Hammars park som är beläget vid Sibbarp i Limhamn i Malmö. Vi arbetar parallellt med kommunens projekt, men med helt egna idéer. Avgränsningar Arbetet omfattar byggnadens energianvändning, inomhusklimat, faktafrågor samt utformningen av byggnadens olika konstruktions delar och utseende. Vi har valt att inte gå in något djupare i rena ekonomiska fakta som tex vad huset kostar per kvm, detta av orsaken av att vi har diskuterat detta med våran handledare Karin Adalberth och vi kom fram till att det skulle bli alltför omfattande för rapporten. 9

Energi Energianvändning i en byggnad En byggnad behöver värmeenergi och elektrisk energi. Elektrisk energi används till belysning, drift av apparater och maskiner, fläktar och pumpar. Elektrisk energi alstras i kraftverk, t.ex. vattenkraftverk, vindkraftverk eller att omvandla värmekraftprocess till el. (Elmberg, et al, 1992). Värmeenergi används för uppvärmning av byggnader och tappvarmvatten. På grund av vårt kalla klimat har värmeenergi sedan äldre tider varit en dyr resurs. Förr var ved en dominerade energikälla. Vid husuppvärmningen förbrändes ved och vedavfall, vilket krävde mycket arbete. Därför började man använda olja som värmeenergi. När befolkningen ökade kraftigt i städerna efter industrialismens genombrott blev uppvärmningen mycket dyr i förhållande till tidens löner. Sedan 1973 har priset på eldningsolja stigit från ca 150-200 kr/m3 (Adamson och Hidemark, 1986) till 9490 kr/m3 idag 2006 (Internetadress 14). Idag har de flesta byggnader i Sverige en central värmeförsörjning från exempelvis en värmepanna eller från ett större värmesystem eller fjärrvärmenät. Värmen distribueras med luft och tappvattenuppvärmning eller vatten som medium. Med elektrisk energi kan man också täcka ett värmebehov och tappvarmvattenuppvärmning. Tekniskt sett är det enkelt att omvandla el till värme. Man kan ha en elpanna som försörjer husets vattenburna system och man kan ha el-vattenvärmare eller el-batterier för luftvärmning (Elmberg, et al, 1992). I Sverige går drygt en tredjedel av den totala energianvändningen åt till uppvärmning av byggnader. Bara en liten del går åt till att bygga huset, inkluderat material och transporter (Elmberg, et al, 1996). Det senaste seklet har den uppvärmda ytan i svenska hus ökat med 40 procent. Ur miljösynpunkt påverkar energianvändningen miljön negativt. Utsläppen av fossila bränslen så som olja, kol och naturgas kan öka växthuseffekten och försurningen av mark och vatten (Liten bok med fakta om energi och miljö, Svensk energiförsörjning, 1999). Ett bra sätt att minska miljöbelastningen av energianvändningen är genom energieffektivisering, dessutom bör den energi som utnyttjas komma från förnybara energikällor, till exempel vind eller biobränsle (Elmberg, et al, 1992). Utveckling av energisystem Under de senaste 25 åren har god kunskap byggts upp om hur byggnader skall utformas för att bli så energieffektiva som möjligt och för att inneklimatet skall bli behagligt att vistas i (Elmberg, et al,1996 ), exempelvis: Ny teknik som värmepumpar för uppvärmning Bättre värmeisolering Tätare byggnader Fönster med låga U-värden. 10

På 50-talet hade fönstren två glas med U-värde på 3 W/m 2 C, men i dagens läge har vi fönster med U-värde 1,0 W/m 2 C Möjlighet att återvinna värme genom värmeväxlare Effektiva pelletsbrännare som ger mindre utsläpp från småskalig bioförbränning Bättre teknik för solvärme I dagens läge sker ingen speciell minskning av den totala energianvändningen, trots att vi bygger fler bostäder som har en effektiv energihushållning och energianvändning. Anledningen är b l a att elanvändningen för fastighetsinstallationer har ökat kraftigt. Vi ser ett ökat behov av att fortsätta ställa om energisystemet och använda förnybara energikällor. Detta är inte bara en nödvändighet för idag, utan är också är en viktig energi- och miljöfråga i framtiden.(eek, et al, 2002). Självuppvärmande bostäder En ny typ av byggnader har utvecklats där det traditionella uppvärmningssystemet har ersatts med luft/luft-värmeväxlare i kombination med extra välisolerade konstruktioner. Husen kallas för självuppvärmande bostäder (Internetadress nr 8). För att värmen skall bevaras i huset är ytterväggarna extremt täta och yttertaket, ytterväggarna, fönsterna och golven är välisolerade. Att husen är så välisolerade gör att man kan placera möblerna var man vill utan att kall ras eller kalla ytor uppstår (Självuppvärmande hus, broshyr Landskronahem 2003). Tilluften värms av frånluften i en plattvärmeväxlare. Resten av värmebehovet täcks av värmen från människor, apparater och belysning. Personvärmen motsvarar ett energitillskott på ca 1200 kwh / år och lägenhet. Energin från belysning, kyl, frys, spis med flera apparater beräknas bli cirka 2900 kwh/år och lägenhet, om man använder de mest elsnåla apparater som finns idag (Internetadress nr 7). Husen har konstruerats och dimensionerats för en temperatur som ska ligga över 20 grader. Värmen kan regleras manuellt med hjälp av ett värmebatteri, som finns placerat i tilluftskanalen. Batteriet värmer den inkommande utomhusluften när temperaturen sjunker till under 20 grader. (Sveriges tätaste hus värmer sig själv, Internetadress nr 9). Husen är varken mer eller mindre komplicerade än vanliga hus att bo i. Om det är kallt ute så korsdragsvädrar man inte. Om det är varmt och soligt fäller man ner persienner eller markiser framför söderfönstren (Självuppvärmande hus, broshyr, AB Landskrona hem, 2003). Energianvändning i självuppvärmande bostäder beräknas under ett normalår vara cirka 2900 kwh hushållsel per lägenhet. Byggkostnaderna ligger ungefär i paritet med vanliga bostäder (Internetadress nr 7). Ett självuppvärmande hus bör projekteras och 11

byggas för en lång livslängd, förslagsvis ca 50 år med tanke på underhållet av byggnaden (Självuppvärmande hus, broshyr, Landskronahem 2003). 12

Vårt projekt Självuppvärmande flervåningshus Områdesbeskrivning För vårt projekt kvarteret Lotusen har vi valt området Hammars park i Malmö. Hammars park ligger i stadsdelen Limhamn i sydvästra Malmö. Närheten till havet gör läget väldigt attraktivt och parken är välbesökt av Malmös många stadsbor. Tidigare fanns här kolonilotter som kommunen hyrde ut, men den stora lägenhetsbristen har gjort att man nu har planerat att bygga ett bostadsområde här. Limhamns bebyggelse kännetecknas mest av villor och gatuhus med promenadavstånd till havet även om det finns en hel del lägenheter främst i Limhamns centrum. Nära brofästet kommer vårt projekt med att uppföra självuppvärmande flerbostadshus att ligga. Området får namnet kvarteret Lotusen och kommer att bestå av sammanlagt 21 hus med totalt 240 lägenheter. Området kommer att bestå av hyresrätter med rimliga hyror för allmänheten, främst riktade till barnfamiljer. Våra fleravåningshus är självuppvärmande med extra mycket isolering i väggarna och med värmeväxlare installerade. Husen sitter ihop i gavlarna och bildar en trappstegsformation och för att avleda eventuella starka vindar som kommer ifrån havet. Granngemenskapen främjas genom den gemensamma innergården och att entréerna ligger på samma sida. Runt kvarteret finns höga lummiga häckar som skapar ett privat rum för dem som bor här. I bostadsområdet går ingen trafik förutom cykelvägar som slingrar sig igenom området. En gemensam parkering för boende och besökare finns tillgänglig mot Kalkbrottsgatan och det finns även tillgång till parkeringsfickor på Strandåsvägen och Hammars väg. Kommunala kommunikationsmedel finns i närheten i form av bussar som går precis utanför området. Lägenhetsutbud Vi antar att de lägenheter som efterfrågas i Malmö just nu är mestadels tvåor och treor, därför har vi fördelat våra lägenheter på följande vis: Ettor: 15 % Tvåor: 34 % Treor: 36 % Fyror: 15 % Kvarteret Lotusen har två olika typer av hus som vi har valt att kalla hus 1 och hus 2. Hus 1 har endast treor och fyror medan hus 2 har ettor, tvåor och treor. Hus 1 Bottenvåningen: två treor 13

Hus 2 Våning två, tre och fyra: en 4:a och en 3:a. Bottenvåningen: två 2:or och en 1:a Våning två, tre och fyra: en 1:a, en 2:a och en 3:a Kvarteret Lotusen har sammanlagt 240 hyreslägenheter. 36 ettor som är 28 kvm 81 tvåor som är 52 kvm 87 treor som är 72 kvm 36 fyror som är 82 kvm Kvarteret Lotusen Planlösning Lägenhetshusen i kvarteret Lotusen har fyra våningar och en källare. Gemensamt för hus 1 och 2 båda är trapphuset som ser ut på ett liknande sätt med en hiss och 14

Källarvåning med tvättstugor och förråd för de boende och ett ventilationsrum. Stora fönster mot södersidan och mot norr och för de större lägenheterna finns även rymliga balkonger mot södersidan med tillräcklig plats för utomhusmöbler. Det finns en uteplats på baksidan av huset som alla boende kan utnyttja. Lägenheterna har öppna planlösningar där inte någon tydlig gräns finns mellan vardagsrum och kök. Ettorna har en kokvrå och de större lägenheterna har rymliga kök med extra arbetsytor. Det finns även gott om förvaringsutrymmen i både hall och sovrum. Huset har inget vindsutrymme. Detta gör att etagevåningarna har extra högt i tak:, se figur 1, 2, 3. (Obs, alla planlösningar och fasadritningar som finns i rapporten har justerade skalor för att passa in i arbetet) Hus 1, Bottenvåning Hus 1, mellanvåning Figur 1: Planlösning över hus 1 15

Hus 2, bottenvåning Hus 2, mellanvåning Figur 2: Planlösning över hus 2 Figur 3: Planlösning av källare 16

Fasadbeskrivning Husen har designats som en blandning av gamla och nya stilar för att få en känsla av traditionell design, men även för att få förmedlat en känsla av skapandet av något nytt. Fasaden är av vit puts och taket är ett sadeltak med svarta tegelpannor. Taket har extra långa takutsprång för att reducera solinstrålningen på översta våningsplanet. Fönsterna har fått en modern touche med enkla raka funktionella linjer.entrédörrarna som är blåa och gröna har snickarglädje med karmar och små fönster som är ovala och halvcirkelformade. Fasaden har ett burspråk med trapphusets alla fönster. Källaren har små fönster och ett av dem fungerar som nödutgång och finns i anslutning till tvättstugan:, se figur 4, 5, 6. Figur 4: Fasad hus 1 och hus 2 17

Figur 5: Fasad hus 1 och hus 2 Figur 6: Gavelfasad hus 1 och hus 2 18

Konstruktioner BBR ställer samma krav på flerbostadshus som på småhus vad gäller bärighet, stabilitet, begränsad deformation, värmeisolering och fuktskydd. Det är däremot strängare krav på flervåningshus när det gäller brandskydd och ljudisolering (Hamrin, 1996). För att självuppvärmande hus ska bevara värmen som alstras av de boende och dess aktiviteter, krävs det att huset ska vara välisolerat, mycket tätt och ha en god värmeåtervinning ur ventilationsluften. Konstruktioner Figur 7: Längdsektion för hus 1 och 2 Figur 7 visar de olika konstruktionsdelar som finns i hus 1 och 2. Här följer detaljerade beskrivningar hur vi har utformat de olika konstruktions delarna. 1. Yttervägg 2. Källarvägg 3. Källargolv 4. Platta på mark 19

5. Yttertak 6. Mellanbjälklag 20

Yttervägg Radhusen i Landskrona har träreglar som ytterväggskonstruktion och det är 5-8 ggr tätare än byggreglernas krav ( självuppvärmande hus, broshyr, Landskronahem, 2003). En trästomme är tillåten att använda i högre hus enligt BBR 94. Förutsättningen för att få använda en trästomme är att den ska kunna stå emot brand tillräckligt länge. Vi har valt att ha en stomme av betong därför att materialet är mer brandtålig än trä. Ytterväggskonstruktionen i våra flervåningshus blir av sorten sandwichelement:, se figur 8. Yttervägg 50 mm betong 170 mm cellplast 65 mm betong 220 mm mineralull mellan stålreglar 60 mm cellplast + puts Figur 8: Yttervägg Denna konstruktion har ljudisoleringsförmågan 52 db och brandklassen E 160, vilket uppfyller BBR: s krav ( Internetadress nr 1 och nr 3). Betong har den egenskapen att den är relativt ångtät, vilket kan förhindra att varm fuktig inomhusluft strömmar ut i konstruktionen. Därför behövs det ingen plastfolie på insidan av ytterväggarna. Bygget kan på så sätt bli enklare att utföra. U-värdet för denna konstruktion blir 0,098 W/m 2 K. ( Se bilaga 1, U- värdes beräkning av yttervägg.) Beräkning av ånghalten i yttervägg För att klargöra att de väggar som vetter mot kallare utrymmen tål fuktdiffusion har vi gjort ångdiffussions-beräkningar. Utgångspunkten i beräkningarna är ett vinterklimat. Ute: -2 C, RF =85 % => v u =0, 85*4, 13 = 3,5 g/m 3 Inne: +20 C, v i = 8,06 g/m 3 (Vi förutsätter ett fukttillskott på 4 g/m 3 ). 21

Temp RF v Uteluften -2 C 85 % 3,5 Inneluften +20 C 7,5 Konstr. utsida -2 C 3,5 Materialskikt λ R t Tem p C Δ v m d Z(10 3 ) v ånghal t v 20 17.78 7,5 Innersida 0.13 0.25 0 0 0 19.75 17.05 7,5 50 Betong 1.7 0.03 0.06 1*10-6 50 0.54 90.0 19.69 17 6,96 170 Cellplast 0.04 4.25 8,1 1*10-6 170 1.84 11,59 10.4 5.12 65 Betong 1.7 0.04 0.07 1*10-6 65 0.7 220 6 11,5 10.34 4.42 Mineralull 0.04 5.5 10,5 15*10-6 14.6 0.16 2 0,99 5.16 4.26 60 Cellplast 0.04 1.5 2.9-1,87 4.21 1*10-6 60 0.65 3,61 10 Puts 1 0.01 0.02-1,89 4.18 1*10-6 10 0.11 3,5 Yttersida 0.04 0.08-2 4.14 1*10-6 0 3,5 RF 43% 44% 41% 49% 43% 83% 86% 84% 85% Beräkningsresultatet visar på att RF är hög mellan cellplast och puts, men att det inte kommer att uppstå något fuktproblem, p g a att där inte finns några organiska material. Källarvägg Under varje flervåningshus finns en liten källare, där det ska finnas tvättstugor och förråd. Dessutom ska här finnas utrymme för tekniska installationer. För att undvika fuktproblem på källarväggen, läggs isoleringen på utsidan av källarväggen. 22

120 mm betong 350 mm markskiva 200 mm dränerande material Geotextilduk Figur 9: Källarvägg U-värdet av denna konstruktion är 0,095 W/m 2 K. (Se bilaga 1, 3, 4 och 5 U-värdes beräkning av källarväggen).(internetadress nr 10, nr11 och nr12) Beräkning av ånghalten i källarvägg ovan mark Temp RF v Uteluften -2 C 85 % 3,5 Inneluften +20 C 7,5 Konstr. utsida -2 C 3,5 Materialskikt λ R t Temp C Δ v m d Z(10 3 ) v ångh alt v 20 17.28 7.5 Innersida 0.13 0.32 0 0 19.68 16.96 7.5 120 Betong 1.7 0.07 0.17 1*10-6 120 1 19.5 16.78 6.5 350Markskiva 0.04 8.75 21.4 1*10-6 350 2.9-1.9 4.17 7 3.6 10 puts 1 0.01 0.02-1.92 4.16 1*10-6 10 0.1 3.52 Yttersida 0.04 0.1-2 4.14 0 3.52 RF 43% 38% 39% 39% 85% 85% Beräkningen visar att det inte blir någon kondens på betongens insida eller utsida eftersom RF är 38% respektive 39% där. 23

Beräkning av ånghalten i källarvägg under mark (Vi antar att marken intill källarväggen har en temperatur på +10 C och RF = 100% ). Temp RF v Uteluften -2 C 85 % 3,5 Inneluften +20 C 7,5 Konstr. utsida +10 C 100% 9,4 Materialskikt λ R t Temp C Δ v m d Z(10 3 ) v 20 17.28 Innersida 0.13 0.145 0 0 19.86 17.14 120 Betong 1.7 0.07 0.08 1*10-6 120-0.49 19.77 17.02 350Markskiva 0.04 8.75 9.78 10 9.4 1*10-6 350-1.41 ångh alt v 7.5 7.5 7.99 9.4 RF 43% 44% 47% 100% Beräkningen visar att det inte blir någon kondens på betongens insida eller utsida, eftersom markskivan hindrar en del av ånghalten ifrån jorden att tränga in i betongen. Betongens insida har en temperatur på ca 20 grader och ånghalten är 7,5 g/m3, betongens utsida har en ånghalt på nästan 8 g/m 3, detta betyder att ångdiffusionen går ifrån jorden in till inneluften. Eftersom källaren inte är inredd har vi inte använt oss av något som fungerar som ett ångtätt skikt på insidan som kan hindra ångan från att komma in i rummet. Källargolv Jordlagret under källaren är varmare än det översta lagret av jord utanför huset. Därför behövs det inte lika tjock värmeisolering för att nå U-värdet 0,098.(Se bilaga 6 U- värdes beräkningar av källargolv). I den del av huset där källare inte finns har vi däremot tjockare värmeisolering. 24

Källarvägg Källargrundskonstruktion 100 betong 200 grundskiva 150 dränerande material Geotextilduk Källargrundssula Figur 10: Källargolv Skarvarna mellan Källargrund och källarvägg ska tätas med bruk och asfaltstrykning. Dräneringsrör erfordras med lutning 1:2 från nedre kanten av sulan. 25

Platta på mark 100 betong 300 grundskiva 150 dränerande material Geotextilduk Figur 11: Platta på mark Båda källargolv och platta på mark har U-värdet ca 0.088m 2 K. (Se bilaga 7, 8 och 9 U- värdes beräkningar av platta på mark). (Internetadress nr 10, nr 11 och nr 12). För att undvika köldbryggor mellan källarväggen och grunden, ska grundskivan och markskivan sitta ihop ordentligt. Yttertak Landskronas självuppvärmande radhus har en annorlunda takkonstruktion än vad som används i traditionella hus. Det finns ingen luftspalt mellan underlagstaket och vindskyddet. Anledningen är att luftspalterna egentligen inte fungerar i de flesta hus. Man har tagit bort luftspalten och på så sätt blir bärläkten och underlagstaket varmare. Detta innebär att underlagstaket blir varmare och därmed fuktsäkrare. Dock måste takets ångtäthet garanteras genom ett gott och inspekterat arbetsutförande. Våra flervåningshus ska använda samma takkonstruktion som finns i Landskronas radhus. 26

Takpanna Bärläkt och ströläkt Papp Råspont Takbjälkar c 1200 380 mm lösull, isoleringslag 100 mm minerull mellan träregler luft- och ångspärr 70 mm minerull mellan träreglar Glespanel Innerbeklädnad Figur 13: Takkonstruktion Denna konstruktion har U- värdet 0, 093 W/m 2 K. (Se bilaga 10 U- värdes beräkning av taken). Det är lätt att fuktproblem uppstår i anslutningen mellan tak och yttervägg. Varm och fuktig inneluft kan tränga in och skada träreglarna i takets konstruktion. Därför är det viktigt att anslutningen tätas ordentligt med en fogmassesträng mellan plastfolien och betongen. se figur 14: Anslutning mellan yttertak och yttervägg. Yttertak Gummilist fogmass Yttervägg Anslutning mellan yttervägg och yttertak Figur 14: Anslutning mellan yttervägg och yttertak 27

Fönster och dörrar Ytterdörrens U-värde ska ligga på 0,8 W/m 2 K. Vid ytterdörren ska en luftsluss sättas, ett förrum som ser till att kall vind inte blåser rakt in i huset. De fönster som används ska ha lågemissionsskikt och argon och krypton i luftspalten. Denna typ av fönster har ett bra U-värde på ca 0,9-1,0 W/m 2 K. Detta beror på fönsternas storlek på grund av glasaren är olika,då ramaren är också olika (Självuppvärmande hus, broshyr Landskronahem 2003). Eftersom husen är så välisolerade kan det bli för varmt på sommaren. Därför är det viktigt att fönsterna mot söder ska ha solskyddsglas och de balkonger som vi har på södersidan reducerar solinstrålning på våren, sommaren och hösten. Balkong För att undvika köldbryggor mellan balkongen och bjälklaget ska balkongerna byggas utanpå fasaden. Balkongkonstruktionen har en stomme av aluminium, se Figur 15. Figur 15: Balkong Lägenhetsskiljande bjälklag och vägg Det lägenhetsskiljande bjälklaget och innerväggarna påverkas inte av U-värdet av hela huset. För att BBR:s krav på brandskydd och ljudisolering ska uppfyllas, tar vi fram standardkonstruktioner ifrån Strängbetong, Gyprocs och Isovers hemsida. Lägenhetsskiljande bjälklag 28

Vi har använt oss av så kallade prefabricerade HDF-bjälklag, vilka har genomgående hål som gör att bjälklaget är mycket lättare än ett vanligt betongbjälklag och innehåller mindre byggfukt. Bjälklagen beläggs oftast med en pågjutning eller flytspackel. På denna konstruktion läggs sedan ett golvmaterial. Utmärkande är att ingjutnings och svetsningsarbeten på byggplatsen minimeras. Det bidrar till en snabb montering och låga kostnader. När det gäller ljudkraven är balkens utformning homogent, därför försämras inte ljudisoleringen. Betongens värmetröghet påverkar temperaturförloppet positivt vid brand (Internetadress nr 13), se Figur 16. Fogmassa HDF-bjälklag 200 Yttervägg Figur 16: Lägenhetsskiljande bjälklag Det är lätt att fuktproblem uppstår i anslutningen mellan lägenhetsskiljande bjälklag och yttervägg, därför att det är viktigt att det tätas ordentligt. Lägenhetsskiljande vägg Här har vi använt oss av en konstruktion från företaget Gyprocs hemsida. Konstruktionen uppfyller både ljud- och brandkrav för flervåningshus. 2*13 mm gips 70 mm träregel 10 mm luftspalt 70 mm träregel 29

45 mm Isover UNI-skiva 2*13 mm gips ( Internetadress nr 12) Ventilation Våra välisolerade flervåningshus har en ventilation som inte använder mycket värmeenergi på grund av att vi använder en värmeväxlare. 30

Värmeväxling Våra flervåningshus ska ha ett centralt ventilationssystem i varje hus. Ventilationen ska ske genom ett system som gör att väldigt lite värme släpps ut. Ventilationssystemet består av ett till- och frånluftsaggregat med en motströmsvärmeväxlare med 85 % värmeåtervinning. Den uppvärmda rumsluften tas till vara för att värma den friska luften som kommer in. Den förbrukade luften ventileras ut och återanvänds inte. Luftomsättningen är 0,5 oms/h. Under sommaren finns möjlighet till by-pass av frånluft, så att uteluft direkt går in som tilluft i bostäderna. Tillskottsvärmen ventileras bort med hjälp av öppnade fönster och att man fäller ner markiserna övanför fönsterna. Värmebatteriet kan regleras manuellt till önskad temperatur under sommaren. 31

Energi och Inneklimat Självuppvärmande hus sparar mycket energi och det blir då på det sättet mycket billigare att bo i under vintern när det gäller att värma upp bostaden. Men vilken upplevelse får man då när man bor i sådana hus jämför med ett traditionellt hus? Vi har besökt ett självuppvärmande hus i Glumslöv. Det var ganska svalt när vi kom in. Lägenheten var fint inredd och vi kände inte någon skillnad mot en vanlig ny lägenhet. Efter ett tag kändes det att temperaturen ökade och det blev alldeles för varmt så småningom. Vi var tolv personer på besök i huset samtidigt. Eftersom huset är välisolerat och lufttätt, så spelar det stor roll för de boende och vilken aktivitet det är i huset. Projektledaren för självuppvärmande hus i Glumslöv, Werner Stolz har berättat för oss att det finns en gammal kvinna som bor ensam i ett av husen. Hon lagar sällan mat hemma och hon gör inte heller mycket aktivitet hemma. Hon klagade på att hennes lägenhet var för kall. Nu har man börjat använda en bättre teknik vilket gör att man själv kan justera tilluftstemperaturen genom att reglera värmen på ett värmebatteri som sitter vid värmeväxlaren. På det sättet får man en önskad temperatur i huset även om det sällan utförs någon aktivitet i det. När det gäller inneklimatet i vårt flervåningshus tror vi att de lägenheter som ligger på 4:e våningen och bara har fönster mot södersidan kan bli lite varma under sommaren. Däremot kan det vara lite för kallt under vintern för de lägenheter som ligger på 4:e våningen och har mest fönster mot norr. För att ta reda på det körde vi dataprogrammet IDA Klimat och Energi 3.0 hos vår handledare Karin Adalberth. Datorberäkningar Vi har beräknat energi och inomhustemperatur för en 2:a och en 4:a som ligger på 4:e våningen. Inneklimatet i en 2:a Den här lägenheten är 53 m 2 stor och den har bara fönster mot söder. Arean av fönsterna är 5,2 m 2. Rumshöjden är 2.6 meter. Förutsättningarna är: Frånluftsflödet är 0,4171 liter/s och luftföringen är väl omblandad. Faktorn på tilluft/frånluft är1. Förlustfaktorn för köldbryggor är 0 W/ C. Lufthastigheten i vistelse zonen är 0,1 m/s. Max tilluftstemperatur är 24 C. Min tilluftstemperatur är 18 C. Börvärde för frånluftstemperatur är 21 C. Temperaturverkningsgrad är 0,85. Temperaturhöjning, tilluftsfläkt och system är 1 C. 32

Vinterfall Värmebelastningen för lägenheten är två vuxna, ett kylskåp, en frys, en spis, en mikro, en kaffemaskin, en diskmaskin, några lampor och en fläkt. Förutsättningen för värmelasten är att de vuxna ska vara hemma varje dag från klockan 18 till klockan 7 på morgonen under perioden 15/1 till den 15/2. Kylskåpet och frysen är på alla dagar dygnet runt. Mikrovågsugnen, diskmaskinen och kaffemaskinen är vanligtvis på ca en timme varje dag. Köksfläkten är igång ca tre timmar om dagen och lamporna är tända ungefär 8 timmar på kvällen och på morgonen. Resultatet av databeräkningarna under perioden 15/1-15/2 visar att den operativa temperaturen och rummets temperatur inte varierar så mycket. Den operativa temperaturen ligger i genomsnitt på 20,5 C och rumsluftens temperatur ligger i genomsnitt runt 21 C. Under mitten av februari har vi en tillfällig operativtemperaturstegring över 23 C under samma tid är rumsluftens temperatur ca 23,5 C, se Figur 17. timmar Figur 17 vinterfall för en 2:a Energibehovet för uppvärmningen, d.v.s. Värmebatteriets elbehov är 350 kwh/år. 33

Sommarfall Under sommaren är uppvärmningsfunktionen för luften i värmeväxlaren avstängd. Fönsterna har solskyddsglas och minst ett fönster är öppet några timmar under dagen. Balkongerna är 1,5 meter breda och de skuggar söder fönsterna som annars kan få för mycket solinstrålning. Översta våningen skuggas av takfoten. Lamporna är tända ca 5 timmar per dag. I den här lägenheten får vi en lite för hög temperatur under sommaren. Simuleringsperioden är ifrån den 15/7 till 15/8. Resultatet visar att den högsta temperaturen är 31 C vid två tillfällen i juli och augusti. Det kallaste tillfället är i början av augusti då temperaturen hamnar på 19,8 C, se figur 18. Figur 18 timmar Figur 18 sommarfall för 2:a Inneklimatet i en 4:a Den här lägenheten är 82 m 2 stor och den har genomgående fönster mot norr och söder. Arean av fönsterna är 10 m 2. Rumshöjden är 2.6 meter. Vinterfall Förutsättningarna för vinterfallet är densamma som för 2:an, förutom att det istället blir en större värmebelastning beroende på att det är 2 vuxna och två barn som bor där. Resultatet av databeräkningarna under perioden 15/1-15/2 visar att den operativa 34

temperaturen varierar mer än i 2:an. Den operativa temperaturen ligger runt 20,8 C och rumsluftens medeltemperatur ligger runt 20,3 C. Det varmaste tillfället är i mitten av februari då den operativa temperaturen är 21,5 C och rumsluftens temperatur ligger på 21,4 C. Det kallaste tillfället för den operativa temperaturen under denna perioden är i början av februari och ligger på 20,2 C och rumsluftens temperatur ligger på 19,7 C, se figur 19. timmar Figur 19 vinterfall för en 4:a Energibehovet för uppvärmningen, d.v.s värmebatteriets elbehov, är 950kWh/år. Sommarfall Under sommaren är uppvärmningsfunktionen för luften i värmeväxlaren avstängd. Fönsterna har solskyddsglas mot söder och minst ett fönster är öppet några timmar under dagen. Balkongerna är 1,5 meter breda och de skuggar söderfönsterna som annars kan få för mycket solinstrålning. Simuleringsperioden är: 2003-07-15 till 2003-08-15. Resultatet visar att den högsta temperaturen är 31 C vid två tillfällen i juli och augusti. Den högsta temperaturen i juli och augusti är 29 C. På vintern behövs det för en 4:a köpas mer energi än för en 2:a, se figur 20. 35

timmar Figur 20 sommarfall för en 4:a 36

Slutsatser Självuppvärmande hus har visat sig vara mycket energieffektiva. Trots detta byggs det inga flervåningshus med den metoden i dag. Vi tror att självuppvärmande hus med fler än två våningar ska kunna byggas lika ekonomiskt som självuppvärmande hus som är byggda i en eller två våningar. Ur ett byggtekniskt perspektiv kan konstruktionen också tillämpas på hus med fler än två våningar. God luftkvalitet och hållbar konstruktion ger en lika sund inomhusmiljö. Eftersom självuppvärmande hus är välisolerade kan det bli för varmt under sommardagar. Därför är det viktigt att fönsterglasen förses med solskyddsbeläggning och utanpåliggande solavskärmning för att blockera infallande solvärme. Dessutom bör ventilationen, då utomhustemperaturen är högre än inomhustemperaturen, ökas för att ventilera bort värme. Genom datorberäkningarna har vi fått en inomhustemperatur för en 2:a, som vi tror kan vara för varm under sommaren och en 4:a som kan vara för kall under vintern. På sommaren har en 2:a en temperatur runt 26 C och den högsta temperaturen är 31 C vid två olika tillfällen i juli och augusti. En 4:a har en temperatur runt 25 grader och den högsta temperaturen är 30 C vid två olika tillfällen i juli och augusti. På vintern ligger den operativa temperaturen i genomsnitt på 20,5 C och rumsluftens temperatur ligger i genomsnitt runt 21 C för en 2:a och värmenergibehov till batteriet är 350 kwh /år per lägenhet. För en 4:a ligger den operativa temperaturen runt 20,3 C och rumsluftens medeltemperatur ligger runt 20,8 C och värmenergibehov till batteriet är 950kWh/år per lägenhet. I takt med den ökande energiförbrukningen på grund av att det byggs fler och fler hus så ser vi ett framtida behov av att flerbostadshus byggs med den här nya metoden. Kanske blir man mer försiktig när det gäller flervåningshus eftersom det handlar om högre belopp och ett större ansvar vilket leder till en ökad risk. Vi hoppas att vårt arbete kan hjälpa till så att man vågar testa att bygga självuppvärmande hus med fler än två våningar. Då kan våra värmesystem reduceras mer och vi kan få en ännu renare miljö i framtiden. 37

Litteraturreferenser Adamson,Bo, 1986. Sol, Energi, Form: utformning av lågenergihus. ISBN: 91-540- 4471-5. Stockholm. Andrèn, Lars,1998. Solvärmeboken. AB svensk Byggtjänst. ISBN: 91-534-2592-8 Västerås Bokalders, Varis,1981. Energisnåla hus: 30 hus med energisnåla lösningar. ICAförslaget AB. ISBN: 91-534-0568-4..Uppsala. Bokalders, Varis och Block Maria, 1997. Att anpassa till platsen. AB Svensk Byggtjänst. ISBN: 91-7332-808-1 Stockholm Elmberg, Alf, Elmroth, Arne och Wannheden, Christer, 1996. Hus i Sverige perspektiv på energianvändningen. Byggforskningsrådet. ISBN: 91-540-5734-5 Stockholm. Elmberg, Alf, Elmroth, Arne med fl,1992. Energiansvar: Sju experter om effektiv energianvändning i bebyggelse. Statens råd för byggnadsforskning, ISBN: 91-540- 5483-4. Stockholm. Hamrin, Gösta, 1996. Byggteknik: DelA Husbyggnad. AMG Hamrin.ISBN: 91-86852- 18-3. Göteborg. Hamrin Gösta, 1996. Byggteknik: DelB Byggnadsfysik. AMG Hamrin.ISBN: 91-86852-18-3. Göteborg. Eek, Hans, Neij, Lena, Öfverholm, Egil med fl,2002. Effektivare energi i bostäder: En antologi om framtidens styrmedel. Boverket, Energimyndigheten och Naturvårdsverket, ISBN: 91-89184-29-7. Karlskrona, Eskilstuna, Stockholm. Magnusson, Sindre, 1998. Hållbara Energisystem. Naturskyddsföreningen. ISBN: 91 558 60818 Stockholm Mårtensson, Hans, 1994. AB svensk Byggtjänst och författaren. ISBN: 91-7332-703-4. Solna. Liten bok med fakta om energi och miljö, 1999. Svensk energiförsörjning Stockholm Naturgasteknik för småhus: Utvärdering av uppvärmningssystem, 1989. Statens råd för byggnadsforskning, ISBN: 91-540-5079-0.Stockholm. 38

Internetreferenser 1) Stadskansliet..(2003-09-08) Banbrytande insatser inom byggbranschen belönas med Göteborgs internationella miljöpris. Hämtad.2005-04-06 från (http://www.goteborg.se/wwwdb/press.nsf/presspublicerat/2a68a588fcb80051c1256 D9B003C15BC?OpenDocument) 2) Hultberg, Per-Åke:(Hösten 2004) Villor utan värmesystem, - Dom finns!.hämtad 2005-04-02 från http://www.villatidningen.se/index.jsp?art=kategorier/el_varme.html 3) Klittervall, Torbjörn.(2004) Husen utan värmeelement. Hämtad 2005-04-10 från http://www.dnv.se/diverse/2004/debatt_hus.html 4) Törnblom, Ann.(2003-09-08) Aktuella nyheter.hämtad 2005-03-13 från http://www.goteborgenergi.se/templates/standard2_fs.asp?pn=834&newslist_ite M=131579 5) GP Göteborgsposten.(2005-02-23) Miljöpris för bostäder utan värmesystem. Hämtad 2005-04-15 från http://www.gp.se/gp/jsp/crosslink.jsp?d=113&a=137548 6) Lundström, Martin.(2002) Energieffektivare bostäder. Hämtad 2005-05-04 från http://www.villavent.se/exjobb.lundstrom.kompl.pdf 7) Efem arkitektkontor. (2004) Egnahemsbolaget http://www.ebd.lth.se/avd%20ebd/main/gothenburg/folder_lindas_sve.pdf 8) AB Landskronahem.(2003) http://www.landskronahem.se 9) Skanska.(2005) Sveriges tätaste hus värmer sig själv http://www.skanska.se/skanska/templates/page.asp?id=24260 10) Isover AB.(2005).(2005-04-13) http://www.isover.se. 11) Gyproc AB.(2005).(2005-04-15) http:// www.gyproc.se 12) HPC-balken.(2005).(2005-03-29) http://www.strangbetong.se 13) Konsumentverket/KO. (2006-01-20) http://www.elpriser.konsumentverket.se/mallar/sv/elprisertopplista.asp?lngarticleid=3 129&&lngCategoryId=1455&WhatListToShow=2 14) Manuel Pannitteri (2006-01-20) Oil independent. 39

http://www.oilindependent.se/products.asp?id=2 40

Bilagor Enorm databeräkningar *** Enorm 2004. Version 2.0 Build 1. 2004 EQUA Simulation AB *** Program 1215. Malmö Högskolaavd. Teknik & Samhälle Objekt: examen Beräknat av Ye jianqin, 040-6271578. Indatafil: C:\PROGRA~1\WINENO~1\WinTempo.en Byggnadsort: Malmö 2006-01-17. Beräkning nr: 48 BYGGNADSDATA Zon 1 Zon 2 Zon 3 Totalt Typ mht BBRs värmeisolerkrav Fh-Lgh Fh-Övr ---- ---- Antal bostadslägenheter 8 1 0 9 Uppvärmd golvarea, Aupp, m² 760.0 90.0 0.0 850.0 Fönsterarea i % av uppv. area 9.87 0.56 0.00 8.88 Spec.läckn. vid 50 Pa, l/m²,s 0.180 0.180 0.000 0.180 Värmekapacitet, Wh/m²,K 90 148 0 96 Omslutande area, Aom, m² 2327.0 288.5 0.0 2616 Inget krav på effektiv värmeanvändning för byggnaden enl BBR 10:3. GLASAREOR OCH INSTRÅLNINGSDATA. SOLDATA FÖR MALMÖ Riktning Zon 1 Zon 2 Zon 3 Nord 29.0 (0.75; 0) 0.0 (0.00; 0) 0.0 (0.00; 0) Ost 0.0 (0.00; 0) 0.0 (0.00; 0) 0.0 (0.00; 0) Syd 39.0 (0.75; 0) 0.4 (0.75; 0) 0.0 (0.00; 0) Väst 0.0 (0.00; 0) 0.0 (0.00; 0) 0.0 (0.00; 0) Ovan redovisas: Glasarea i m² (Solfaktor * Avskärmning ; Lutning) TRANSMISSIONSDATA Zon 1 Zon 2 Zon 3 Byggnadsdel Area Ukorr Area Ukorr Area Ukorr Vindsbjälklag 190.0 0.090 0.0 0.000 0.0 0.000 Vägg,jord (*) 0.0 0.000 144.0 0.090 0.0 0.000 Vägg,luft 1847.0 0.100 54.0 0.100 0.0 0.000 Golvbjlg 1 (*) 190.0 0.090 90.0 0.100 0.0 0.000 Golvbjlg 2 (*) 0.0 0.000 0.0 0.000 0.0 0.000 Fönster m karm 75.0 1.000 0.5 1.000 0.0 0.000 Dörrar m karm 25.0 0.800 0.0 0.000 0.0 0.000 Yta 1,luft 0.0 0.000 0.0 0.000 0.0 0.000 Yta 2,luft 0.0 0.000 0.0 0.000 0.0 0.000 Yta 3,jord (*) 0.0 0.000 0.0 0.000 0.0 0.000 (*) Red.faktor a1 = 0.75 0.75 0.75 41

Köldbryggor, W/K 0.0 0.0 0.0 Totalt U*A, W/K 309.6 22.4 0.0 PROCESSENERGI kwh/dygn: Vardagar Lördag Söndag kwh/år Behov av tappvarmvatten 76.93 76.93 76.93 28079 Gratisvärme (personvärme mm) 20.40 20.40 20.40 7446 Elprocesser som inte ger värme 19.89 19.89 19.89 7260 Elprocesser som ger värme 79.56 79.56 79.56 29039 Pumpar/fläktar för värmedistr. ---- ---- ---- 0 El till ventilation (Årsmedelbehov = 2.50 kw/m³/s) 5825 Tillförd elenergi (drivenergi) till värmepumpsystemet 0 42

DRIFTDATA FÖR VÄRMEANLÄGGNINGEN. Nr 48 - Sid 2 Basenergi: Elberedare för tappvarmvatten Dist: Basenergi Tillsats Förbränningsverkningsgrad, % 100 0 Värmeförluster från panna e dyl, kw 0.000 0.000 Varav utnyttjat värmetillskott, kwh/år 0 0 Värmedistributionsförluster, W/K (*) 0.000 0.000 Värmeregleringsförluster, W/K (*) 0.000 0.000 (*) /K avser temperaturdifferensen mellan värmebärare och rumsluft Produktionstimmar/Uppvärmningstimmar 8760/3240 0/ 0 Årsverkningsgrad/Täckningsgrad, % 100/100 0/ 0 Dim. framledningstemperatur 0 C. Distrib.pumpar/fläktar 0.000 kw VENTILATIONSDATA Zon 1 Zon 2 Zon 3 Typ av ventilation FTX FTX ------ Vent.volym,m³ (Fukt,g/kg) 1824(0) 0(0) 0(0) Effekt,kW/m³/s (% värme) 2.500(50) 2.500(50) 0.000( 0) Luftläckning,m³/h(oms/h) 75.4(0.04) 9.3(0.00) 0.0(0.00) Mån/fredag: Rumstemp, C 21.0 18.0 0.0 Basflöde,m³/h * h/dygn 957.6*24.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Forcerat,m³/h * h/dygn 0.0* 0.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Dygnsmedel m³/h(oms/h) 957.6(0.52) 0.0(0.00) 0.0(0.00) Lördagar: Rumstemp, C 21.0 18.0 0.0 Basflöde,m³/h * h/dygn 957.6*24.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Forcerat,m³/h * h/dygn 0.0* 0.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Dygnsmedel m³/h(oms/h) 957.6(0.52) 0.0(0.00) 0.0(0.00) Söndagar: Rumstemp, C 21.0 18.0 0.0 Basflöde,m³/h * h/dygn 957.6*24.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Forcerat,m³/h * h/dygn 0.0* 0.0 0.0* 0.0 0.0* 0.0 Dygnsmedel m³/h(oms/h) 957.6(0.52) 0.0(0.00) 0.0(0.00) Kanalförlust,frånluft (K=tempdiff över kanalvägg) 38 m,0.25 W/m,K Kanalförlust,tilluft med högst rumstemperatur 38 m,0.25 W/m,K Kanalförlust,värmd tilluft i luftvärmesystem 0 m,0.00 W/m,K Kanalförlusten i FTX-systemet har beräknats till 1983 kwh/år. FTX-AGGR.:Ej provat FTX-aggregat. Eta = 85 % 1071 m³/h Utetemperatur, C -15.00-7.00 2.00 7.00 15.00 Värmeeffekt, kw 10.51 8.11 5.41 3.91 1.50 Driveffekt, kw 0.74 0.74 0.74 0.74 0.74 Spareff.,kW/m³/s 32.843 24.764 15.676 10.627 2.549 Eleffekt,kW/m³/s 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 Temp.verkn.grad 85.0 85.0 85.0 85.0 85.0 Återvunnet/Elbehov kwh/år = 30580/ 5826 = 5.25. Red.fakt. 1.00 43

VÄRMEBEHOV UNDER KALENDERÅRET (kwh) Nr 48 - Sid 3 Må- Uppv Trans- Vent.+ Vent.- Utnyttj.värme Uppv.- Uppv.+ nad dgr mission Läckn. v.växl Sol Process behov tappvv Jan 31 5739 +5991-4379 -702-3815= 2834 5219 Feb 28 4955 +5174-3782 -944-3453= 1950 4104 Mar 24 4602 +4813-3519 -1574-3778= 543 2928 Apr 0 3401 +3567-2609 -2101-2258= 0 2308 Maj 0 2218 +2343-1717 -2492-353= 0 2385 Jun 0 1145 +1229-903 -1470 0= 0 2308 Jul 0 782 +855-631 -1007 0= 0 2385 Aug 0 1101 +1186-872 -1415 0= 0 2385 Sep 0 1862 +1973-1446 -1849-540= 0 2308 Okt 0 2940 +3091-2262 -1355-2414= 0 2385 Nov 21 3780 +3960-2896 -843-3635= 366 2674 Dec 31 4683 +4896-3580 -632-3823= 1544 3929 År 135 37208 39079-28596 -16384-24069 7238 35318 Summor= 23213 24254-17730 -3994-17381 för uppv.period. Uppvärmningsperiod: Utetemp= 0.142 C, 65825 h (Året 112856 h). TILLFÖRD ENERGI UNDER KALENDERÅRET (kwh) Må- Basenergi Tillsatsenergi Drivel Fläkt Köpt Proc.+ nad Nyttig Förlust Nyttig Förlust till VP /Pump värme hush.el Jan 5219 +0 +0 +0 +0 +495= 5714 3083 Feb 4104 +0 +0 +0 +0 +447= 4551 2785 Mar 2928 +0 +0 +0 +0 +495= 3423 3083 Apr 2308 +0 +0 +0 +0 +479= 2787 2984 Maj 2385 +0 +0 +0 +0 +495= 2880 3083 Jun 2308 +0 +0 +0 +0 +479= 2787 2984 Jul 2385 +0 +0 +0 +0 +495= 2880 3083 Aug 2385 +0 +0 +0 +0 +495= 2880 3083 Sep 2308 +0 +0 +0 +0 +479= 2787 2984 Okt 2385 +0 +0 +0 +0 +495= 2880 3083 Nov 2674 +0 +0 +0 +0 +479= 3153 2984 Dec 3929 +0 +0 +0 +0 +495= 4424 3083 År 35318 0 0 0 0 5825 41143 36299 Dim. värmeeffekter (DUT = -9.3 C. Tidskonstant = 203 h) Tappvarmvatten, om dygnets hela behov ackumuleras 3.21 kw Transmission, ventilation och luftläckning 12.79 kw Utnyttjad gratiseffekt -5.14 kw Förluster i värmesystemet 0.00 kw Totalt effektbehov (dygnsmedeleffekt) 10.86 kw Vid forc. ventilation ökar effektbehovet momentant med 0.00 kw, utöver den ovan redovisade dygnsmedeleffekten. Medeleffekten avgör avsvalning under en lång period med dimensionerande utetemperatur. 44

Den tappvarmvatteneffekt som redovisas är den effekt som krävs för att producera dygnets behov under 24 timmar. Verkligt installerad effekt måste väljas högre mht tappningscykel och beredarens volym. 45

***** Enorm 2004. Version 2.0 Build 1. 2004 EQUA Simulation AB ***** Program 1215. Malmö Högskolaavd. Teknik & Samhälle Objekt: examen Byggnadsort: Malmö 2006-01-17. Beräkning nr: 48 Byggnadens nettobehov av värmeenergi kwh/år Transmissionsförluster och luftläckning (1) 40311 Ventilationsförluster, styrd luftväxl. (2) +35976 Återvunnen värmeenergi i FTX-aggregat (3) -30580 Förluster i från- och tilluftskanaler (4) +1983 Utnyttjad värme från processer (5) -24069 Utnyttjad värme från solinstrålning (6) -16384 Behov av varmvatten vid tappställen (7) +28079 Byggnadens nettobehov av värmeenergi (11) 35318 Tillförd energi till värme- och ventilationssystemet kwh/år Nettobehov av bas- och tillsatsenergi (12) 35318 Värmedistributions- och regl.förluster (13) +0 Basenergi producerad med värmepump (14) 0 Tillförd drivel till värmepump (15) +0 Tillförd el till ventilationssystemet (16) +5825 El till värmedistrib.fläktar/-pumpar (17) +0 Köpt energi till värme/ventilation (18) 41143 Processer. Hushålls- och fastighetsel (19) +36299 Nettobesparing av effektivare vitvaror (20) -2492 Byggnadens totala behov av köpt energi (21) 74951 (1)-(21) = Hänvisningar till beskrivning i Enorms beräkningsbilaga Totalt behov av köpt energi för verklig byggnad kwh/år kwh/m² Elberedare för tappvarmvatten 35318 42 Tillsatsenergi 0 0 Drivel till värmepump 0 0 El till fläktar och pumpar 5825 7 Processer. Hushålls- och fastighetsel 36299 43 Nettobesparing av effektivare vitvaror -2492-3 Summa för kalenderåret 74951 88 BYGGNADSDATA Zon 1 Zon 2 Zon 3 Totalt Typ mht BBRs värmeisolerkrav Fh-Lgh Fh-Övr ---- ---- Antal bostadslägenheter 8 1 0 9 46

Uppvärmd golvarea, Aupp, m² 760.0 90.0 0.0 850.0 Fönsterarea i % av uppv. area 9.87 0.56 0.00 8.88 Spec.läckn. vid 50 Pa, l/m²,s 0.180 0.180 0.000 0.180 Värmekapacitet, Wh/m²,K 90 148 0 96 Omslutande area, Aom, m² 2327.0 288.5 0.0 2616 Byggnadens värmeförlust, beräknat enl. BBR är Fs,akt= 0.106 W/m²,K Fs,krav = 0.191 W/m²,K. Högsta tillåtna Fs,gräns = 0.248 W/m²,K 47

REDOVISNING AV ENERGIKOSTNADER Nr 48 - Sid 5 Objekt: examen Beräknat 2006-01-17 av Ye jianqin, 040-6271578 Indatafil: C:\PROGRA~1\WINENO~1\WinTempo.en Taxefördelningar Taxa 1 Taxa 2 Taxa 3 Taxa 4 Taxa 5 Årsbehov, kwh Priser i kr/kwh och energibehov i kwh/period Basenergi 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 kwh/år: 35318 0 0 0 0 0 Tillsatsenergi 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 kwh/år: 0 0 0 0 0 0 El till fläktar/pumpar 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 kwh/år: 5825 0 0 0 0 0 Drivel till värmepump 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 kwh/år: 0 0 0 0 0 0 Processer. Hush.el 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 kwh/år: 36299 0 0 0 0 0 Summa kwh: 0 0 0 0 0 Summa kr: 0 0 0 0 0 Valda energipriser Taxa 1 Taxa 2 Taxa 3 Taxa 4 Taxa 5 Fom månad-tom månad ------- ------- ------- ------- ------- Från Kl. till Kl. 0-0 0-0 0-0 0-0 0-0 Dygn under veckan Alla Alla Alla Alla Alla (E) Elenergi 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (F) Fjärrvärme 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (L) Olja 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (B) Fastbränsle 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (G) Gas 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (1) Annat 1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 (2) Annat 2 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Energipris anges i kr/köpt kwh.(för bränslen kr/kwh värmeinnehåll) Rörliga energikostnader kwh/år kr/år Elberedare för tappvarmvatten 35318 0 Tillsatsenergi 0 0 Drivel till värmepump 0 0 El till fläktar och pumpar 5825 0 48