Energieffektivisering och dess påverkan på inomhusmiljön -



Relevanta dokument
Boverkets nya energikrav BBR, avsnitt 9 Energihushållning

Administrativa uppgifter

BOVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Utgivare: xxx

En kort introduktion till projektet EnergiKompetent Gävleborg fastighetssektorn, och energianvändning i flerbostadshus.

Energianvändning i byggnader. Energibalans. Enkel metod för att beräkna energi- och effektbehov

Energikrav för lokalbyggnader

Definition av energiprestanda för nära-nollenergibyggnader systemgränser

Energiberäkningar av Mörbyhöjden 8-12 med olika systemlösningar

Byggnadens material som en del av de tekniska systemen Bengt-Göran Karsson, Sweco AB

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Sävja 34:20.

Energioptimering av kommersiell byggnad

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala - Årsta 52:5.

Resultat från energiberäkning

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Norrtälje - Asplund 1:1. Hallstaviksvägen 539

Tekniska krav och anvisningar. Energi Riktlinjer och krav vid ny- och ombyggnad samt inhyrning 1 (8)

Resultat från energiberäkning

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Heby Risänge 1:6. Risänge 130.

RAPPORT. Förstudie: Kylbehov Sundbrolund äldreboende Upprättad av: Maria Sjögren

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Sjöändan 1:17. Metsjövägen 9.

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Passivhus med och utan solskydd

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Valsätra 11:6.

Ventilationsnormer. Svenska normer och krav för bostadsventilation BOSTADSVENTILATION. Det finns flera lagar, regler, normer och rekommendationer

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Rektorn 1

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration parhus. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala- Svartbäcken 8:31.

Resultat från energiberäkning

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Spara energi i ett modernt kontor utan avkall på ett bra inneklimat Max Tillberg

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Energirapport. Dimbo 31:1. Dimbo Älvängen, Tidaholm. Certifikatsnummer: Besiktning utförd av Lars Hagström, Ekedalens Energikonsult

Besparingspotential i miljonprogramhusen

Energihushållning i boverkets byggregler vid nybyggnad

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Kedjehus. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Fålhagen 32:5.

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Fjällbo 1:77. Fjällbo Selknä 133

Byggnadsort: Västerås Beräkning nr: 8245

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Skyttstennäs 1:25.

Remissvar avseende Boverkets Byggregler (BFS 1993:57), avsnitt 9

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Sädeskornet 57

Resultat från energiberäkning

Energihushållning. s i handboken

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration Villa

Val av energieffektiviserande åtgärder. Energy Concept in Sweden. Fastigheten. Krav 1 (5)

Resultat från energiberäkning

9 Energihushållning. 9:1 Allmänt. 9:11 Tillämpningsområde

9 Energihushållning. 9:1 Allmänt BFS 2011:26 BBR 19. 9:11 Tillämpningsområde. 9:12 Definitioner

Brf Utsikten i Rydebäck

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Energikrav för lokalbyggnader

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Storvreta 4:72.

Åtgärder, bruttolista. Kyotopyramiden. Byggnad/byggnadsskal Reducera värmeförluster. Lilliehorn Konsult AB. Lilliehorn Konsult AB

Enkel Energikartläggning. Start av inventeringen. Allmänt/Energiledning. Anläggningens namn: När uppfördes byggnaden?

BOVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Utgivare: Anders Larsson

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Millegarne 2:36

Rapport Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning Norby 99:6. Byggnadens adress. Datum Energiexpert. Nya Valsätravägen 22A

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning UPPSALA NÅNTUNA 37:70. Byggnadens adress Nåntuna Backe 18.

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Annestorp 27:45

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Norrtälje Skärsta 1:83.

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration radhus. Fastighetsbeteckning Luthagen 52:8. Byggnadens adress. Datum Utetemperatur 15.

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration villa. Fastighetsbeteckning Uppsala Dalby 5:1. Byggnadens adress Dalby Ekbacken 11.

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Östhammar 21:7. Sturegatan 6.

RIKTLINJER FÖR KLIMAT OCH ENERGI

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration villa. Fastighetsbeteckning Fullerö 44:19. Byggnadens adress Åskmolnsvägen 21. Datum

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration. Besiktningsuppgifter Datum: FACKELBLOMSTRET 7. Byggnadsuppgifter Fastighetsbeteckning: Byggnadens adress:

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Energieffektivisering Energideklarationer

BRF BJÖRKVIKEN ENERGIBALANSRAPPORT TUVE BYGG. Nybyggnad bostäder Del av Hultet 1:11. Antal sidor: 8. Göteborg

Energieffektivisering, Seminare , verision 1. Tunga byggnader och termisk tröghet En energistudie

Boverkets författningssamling Utgivare: Förnamn Efternamn

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Byggnadsort: Västerås Beräkning nr: 8244

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration Villa

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Steninge 8:716

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration småhus. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Lindsta 1:21. Lindsta Sjötorp 37

Fastighet

Sätofta 10:1 Höörs kommun

Boverkets byggregler, BBR, avsnitt 9 BFS 1993:57 med ändringar t.o.m. BFS 2008:20

Avsnitt 9. Energihushållning vid byggande

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Uppsala Lillskogen 1:84.

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Alva Rangsarve 1:25

Lunneviskolan Grästorps Kommun Tretec Konsult AB. Totalprojekt Etapp 1 Val av energieffektiviserande åtgärder. Fastigheten 1 (5) Byggår: 1985

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Vintapparen 6

Energieffektiviseringar vid renovering och nybyggnad

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration villa. Fastighetsbeteckning Enköping-Rymningen 8:43. Byggnadens adress Frejvägen 8.

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Rindö 3:42

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Öjersjö 5:10

BESIKTNINGSRAPPORT. Energideklaration. Blåklockan 2

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration villa. Fastighetsbeteckning Uppsala Storvreta 47:112. Byggnadens adress Lingonvägen 5.

Biobränsle. Effekt. Elektricitet. Energi. Energianvändning

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Energiexpert. Norrtälje Bro Prästgård 1:11.

indata och resultat

Bygga E - metodstöd när vi bygger energieffektivt. Johan Gunnebo Nina Jacobsson Stålheim

Transkript:

Fastighetsvetenskap Teknik och Samhälle Energieffektivisering och dess påverkan på inomhusmiljön - En fallstudie av en kontorsbyggnad Författare: Stefan Sandgren Malmö Högskola Handledare: Sören Dahlin Malmö Högskola Kjell Blombäck SWECO Systems

Sammanfattning Titel: Syfte: Bakgrund: Metod: Slutsats: Energieffektivisering och dess påverkan på inomhusmiljön en fallstudie av en kontorsbyggnad. Syftet är att undersöka och utreda resultatet av en energieffektivisering i en befintlig kontorsbyggnad samt att ta reda på hur brukarna upplever inomhusmiljön. En byggnad, benämnd LU1, på Umeå universitet har i samband med en renovering genomgått en rad energieffektiviserande åtgärder. Ett nytt närvarooch tryckstyrt luftbehandlingssystem som regleras ända ned på rumsnivå har installerats, en rad styr- och reglertekniska funktioner har implementerats men även en rad andra övriga åtgärder har vidtagits. Diverse mätningar har utförts i byggnaden tillsammans med en enkätundersökning med brukarna. Den specifika energianvändningen för uppvärmning, kyla och fastighetsel är efter energieffektiviseringen cirka 52 kwh/m 2 /år vilket går att jämföra med 126 kwh/m 2 /år som var genomsnittet för 123 kontorsbyggnader i en studie utförd av energimyndigheten. Resultat från både mätningar och enkätundersökning visar på att inomhusmiljön är mycket bra efter de åtgärder som utförts. Samtliga bestämmelser och krav har uppfyllts för inomhusmiljön i LU1 och enkätresultaten visar på mycket nöjda brukare. Den enda punkt där ett missnöje visas gäller sammanträdesrummen. 2

Abstract Title: Purpose: Energy efficiency improvement and its impact on the indoor climate A case study of an office building The purpose is to examine and investigate the results of energy efficiency improvement in an existing office building and to find out how the working staff experience the indoor climate Background: A building, named LU1, at the University of Umeå has been through a series of energy efficiency measures as the building was renovated. A new presence- and pressure controlled air treatment system that adjusts all the way down to a room level has been installed as well as a series of automatic control functions. A series of other measures have also been taken. Method: Measurements have been made as well as a poll amongst the working staff. Conclusion: The specific energy use for heating, cooling and electricity used for building purposes is about 52 kwh/m 2 /year after the energy efficient measures were carried out, which compares to 126 kwh/m 2 /year which was the average for 123 office buildings in a study carried out by Energimyndigheten. The results from both the measurements and the poll however indicates that the indoors climate is very satisfactory after the measures carried out. All rules and regulations have been met for the indoors climate in LU1 and the results from the poll demonstrate that the working staff is very satisfied. The only aspect that indicates any dissatisfaction regards the conference rooms. 3

Förord Att skriva denna uppsats har varit otroligt givande. Trots en del motgångar så har framgångarna varit betydligt fler. Den inblicken i verkligheten för fastighetsägare, brukare, driftspersonal och installationskonsulter jag fått har varit oerhört värdefull. Energieffektivisering verkar uppmärksammas allt mer inom fastighetsbranschen och de yrkesmänniskor jag fått chansen att träffa, i och med min uppsats, verkar alla ha ett kunnande utöver det vanliga. Jag vill rikta ett stort tack till min handledare på Malmö högskola, Sören Dahlin, som gett mig de kunskapsförutsättningar som krävts för att över huvud taget kunna skriva denna uppsats. Jag vill också tacka alla de som hjälp till med information och vägledning under uppsatsens gång. Personalen på Sweco Systems i Umeå, främst Kjell Blombäck, Ari Forsmark, Hans Wallin och Jakob Nilsson. Hans Johansson och Erik Lindblad på Akademiska hus i Umeå. Mauritz Glaumann, Högskolan i Gävle. Johanna Nygren Spanne, Malmö högskola och Amir Souresrafil på Sweco Systems i Malmö. Tack också till de personer som har hjälpt till med utskicket av enkäten. Carl-Arne Nyström, Liselott Engström, Maria Löfgren och Birgit Björkstrand på Umeå universitet och Anita Nilsson på Ladok-enheten i Umeå. Umeå, september 2008, Stefan Sandgren 4

Innehållsförteckning Sammanfattning... 2 Abstract... 3 Förord... 4 Innehållsförteckning... 5 Begreppsförklaringar... 7 1 Inledning... 10 1.1 Bakgrund... 10 1.2 Syfte... 10 1.3 Frågeställningar... 10 1.4 Avgränsningar... 10 1.5 Målgrupp... 11 2 Metod... 12 2.1 Val av studieobjekt... 12 2.2 Sökande efter teoretisk grund... 12 2.3 Enkät... 13 2.4 Svårigheter och brister... 14 3 Teori... 15 3.1 Energianvändning... 15 3.1.1 Jordens energitillförsel... 15 3.1.2 Energitillförsel och energianvändning i Sverige... 16 3.1.3 Byggnaders energibalans... 20 3.1.4 Energieffektivisering i befintliga byggnader... 21 3.2 Inomhusmiljö... 30 3.2.1 Byggnaden... 31 3.2.2 Luftkvalitet... 32 3.2.3 Termiskt klimat... 34 3.2.4 Ljudförhållanden... 35 3.2.5 Ljusförhållanden... 36 3.2.6 Elmiljö... 37 3.3 Lagar, regler, krav, föreskrifter, allmänna råd och riktlinjer... 37 3.3.1 Energianvändning... 37 3.3.2 Inomhusmiljö... 38 3.4 Förslag på utvärdering av energiförbrukning och innemiljö... 44 3.4.1 Energianvändning... 44 3.4.2 Innemiljö... 46 4 Undersökning och resultat... 51 4.1 Objektbeskrivning och utförda åtgärder... 51 4.1.1 Byggnaden... 51 4.1.2 Installationer... 53 4.2 Mät- och enkätresultat... 58 4.2.1 Energianvändning... 58 4.2.2 Inomhusmiljö... 63 5 Analys... 74 5.1 Hur ser energianvändningen ut efter den utförda energieffektiviseringen?... 74 5.1.1 Byggnadens specifika energianvändning... 74 5.1.2 Byggnaden och dess installationer... 76 5.1.3 Byggnadens energibalans... 79 5

5.2 Hur är den rådande inomhusmiljön efter energieffektiviseringen och hur bedöms det av brukarna?... 81 5.2.1 Luftkvalitet... 81 5.2.2 Värmekomfort... 82 5.2.3 Ljudförhållanden... 82 5.2.4 Ljusförhållanden... 83 5.2.5 Elmiljö... 83 5.3 Klassning av LU1... 83 5.3.1 Klassning av byggnadens energianvändning... 83 5.3.2 Klassning av byggnadens inomhusmiljö... 84 6 Slutsatser... 89 6.1 Vilka energieffektiviserande åtgärder har utförts och hur ser energianvändningen ut jämfört med kontor i allmänhet?... 89 6.2 Hur är den rådande inomhusmiljön efter energieffektiviseringen jämfört med gällande lagar, regler, krav, föreskrifter, allmänna råd och riktlinjer?... 90 6.3 Hur bedöms inomhusmiljön av kontorets brukare?... 90 7 Reflektioner... 91 8 Källförteckning... 93 8.1 Tryckta källor... 93 8.2 Elektroniska källor... 94 8.3 Muntliga källor... 96 Bilagor... 97 6

Begreppsförklaringar Atemp: Golvarean i temperaturreglerade utrymmen avsedd att värmas till mer än 10 C begränsade av klimatskärmens insida (m 2 ). BRA: Bruksarean är arean av en byggnad som begränsas av omslutande ytterväggars insida och mäts från insida av yttervägg. BTA: Bruttoarean är arean av en byggnad som begränsas av omslutande ytterväggars utsida och mäts från utsida av yttervägg. Byggnadens energianvändning: Den energi som, vid normalt brukande, under ett normalår behöver levereras till en byggnad (oftast benämnd köpt energi) för uppvärmning, kyla, tappvarmvatten samt drift av byggnadens installationer (pumpar, fläktar, belysning etc.) och övrig fastighetsel. Driftel: Driftel går till fläktar och pumpar, belysning i gemensamma lokaler, hissar och eventuellt eluppvärmning och kylmaskiner. Driftel är också Fastighetsel och verksamhetsel tillsammans. Drifteffekt: Den aktiva eleffekt som tillförs en elmotor eller en annan eldriven utrustning när den används. Effekt: Effekt är energi per tidsenhet, effektens storlek beror på den överförda energins storlek och på den tid det tar att föra över energin. Mäts i enheten Watt (W) = (J/S) = (Nm/S). Energi: Energi kan definieras som förmågan att utföra ett arbete. Energin är oförstörbar, den förbrukas inte utan kan bara omvandlas till andra energiformer, exempelvis från lägesenergi till rörelseenergi. Mäts i enheten Joule (J) = Newtonmeter (Nm) = Wattsekund (Ws). Energibalans: När energiåtgången skall beräknas i en byggnad sker detta utifrån en så kallad värmebalans där tillförd energi ska vara lika med den bortförda. En del av värmen som tillförs är internt genererad värme av människor som vistas i huset, av belysningen och av annan elutrustning som inte har till uppgift att värma men gör det ändå. Solinstrålning genom fönster står för en betydande del av värmetillskottet men för att täcka värmeförlusterna behövs också ett värmesystem som balanserar behovet till önskad inomhustemperatur. Om den internt genererade värmen och soltillskottet är för stort behövs i stället ett kylsystem om inte övertemperatur accepteras. I värmebalansen för en byggnad ingår följande på förlustsidan: Transmissionsförluster, värme oftast i riktning ut genom klimatskalet och vars drivande kraft är temperaturskillnaden mellan ute och inne. Ventilationsförluster, värme som behövs för att värma ventilationsluften. Luftläckageförluster eller ofrivilligt luftläckage är den värme som krävs för att värma den luft som läcker in genom otätheter, men kan också vara den värme som följer med luft som läcker ut från huset. Vädringsförluster uppstår när brukare extraventilerar. Avloppsförluster, den energi som följer med spillvattnet ut. På tillskottssidan ingår följande: Solinstrålning i första hand genom fönster. Internt genererad värme av elapparater och belysning. Internt genererad värme av personer. 7

Tillskott genom spillvärme från produktion, reglering och distribution av värme och tappvarmvatten. Värme från värmesystemet, den värmen kan vara köpt, vunnen på plats eller återvunnen ur värme på förlustsidan. Energi för beredning av tappvarmvatten Fastighetsel: Här ingår all el som behövs för den gemensamma driften av fastigheten. Normalt summeras den som el som behövs för fläktar, pumpar, belysning av gemensamma inre utrymmen, yttre belysning, gemensam tvättstuga, hissar. Frikyla: Kyla som inte producerats, exempelvis från kalla vattendrag. Fjärrvärme/fjärrkyla: Värme eller kyla som inte produceras i byggnaden utan leds till byggnaden via ett rörsystem från en central anläggning. Genomsnittlig värmegenomgångskoefficient Um: Genomsnittlig värmegenomgångskoefficient för byggnadsdelar och köldbryggor (W/m 2 K) bestämd enligt pren ISO 13789 och SS 02 42 30 samt beräknad enligt nedanstående formel, Där; Ui: Värmegenomgångskoefficient för byggnadsdel i (W/m 2 K). Ai: Arean för byggnadsdelens i yta mot uppvärmd inneluft (m 2 ). För fönster, dörrar, portar och dylikt beräknas Ai med karmyttermått. Ψk: Värmegenomgångskoefficienten för den linjära köldbryggan k (W/mK). lk: Längden mot uppvärmd inneluft av den linjära köldbryggan k (m). χj: Värmegenomgångskoefficienten för den punktformiga köldbryggan j (W/K). Aom: Sammanlagd area för omslutande byggnadsdelars ytor mot uppvärmd inneluft (m 2 ). Med omslutande byggnadsdelar avses sådana byggnadsdelar som begränsar uppvärmda delar av bostäder eller lokaler mot det fria, mot mark eller mot delvis uppvärmda utrymmen. Af: Sammanlagd area för fönster, dörrar, portar och dylikt (m 2 ), beräknad med karmyttermått. Graddagskorrigering: Utgår från att byggnadens värmesystem ska värma upp byggnaden till +17 ºC. För att uppnå normal rumstemperatur tillkommer det resterande värmetillskottet från framförallt solinstrålning, personer, belysning och annan elektrisk utrustning. Varje dag i respektive månad beräknas skillnaden mellan dygnsmedeltemperaturen och +17 ºC. Denna skillnad summeras så att månadens graddagstal erhålles och används som graddagskorrigering. Högfrekvensbelysning: Högfrekvensbelysning är en belysning (vanligtvis lysrörsbelysning) som är försedd med högfrekvensdriftdon (HF-don) där driftfrekvensen är cirka 30000 Hz i stället för den traditionella belysningens 50 Hz. Klimatskärm/klimatskal: En byggnads omslutande delar, ytterväggar, fönster, dörrar, vindbjälklag etc. Klimatzon norr: Norrbottens län, Västerbottens län, Jämtlands län, Västernorrlands län, Gävleborgs län, Dalarnas län och Värmlands län. 8

Klimatzon söder: Övriga län än klimatzon norr. Mediakostnad: Kostnader för värme, el och vatten i en fastighet. Måttsystem: Grundenheten för att mäta energi är Joule (J) men vanligen brukar energi och effekt uttryckas i andra enheter som exempelvis kilowattimmar (kwh) när det handlar om el. Enheten för att mäta effekt är Watt (W). Effekt är energi per tidsenhet och multipliceras effekten med tiden erhålls den totala energiutvecklingen. Utnyttjande av grundenheterna för energi ger ofta mycket stora tal. Därför används olika beteckningar som symboliserar antalet nollor. Benämning/Beteckning/Talfaktor: kilo k 1000 mega M 1000 000 giga G 1000 000 000 tera T 1000 000 000 000 Några praktiska exempel: Effekt - 1 kw motsvarar effekten på en elektrisk kokplatta. - 10 kw motsvarar effekten på en villapanna. - 100 MW motsvarar effekten på en fjärrvärmecentral som kan förse cirka 20 000 lägenheter med värme. Energi - 1 kwh är ungefär den energi som åtgår för att värma en elektrisk kokplatta under en timme. - 1 MWh är den energi som en normal kyl och frys förbrukar under ett år. - 1 GWh är den elenergi som 40 eluppvärmda villor förbrukar på ett år. - 1 TWh motsvarar Sveriges genomsnittliga energianvändning under ett dygn. Normalårskorrigering: Korrigering av byggnadens uppmätta energianvändning utifrån skillnaden mellan klimatet på orten under ett normalår och det verkliga klimatet under den period då byggnadens energianvändning uppmäts. OVK: Obligatorisk ventilationskontroll är en besiktning av ventilationsanläggningens status. (SFS 1991:1273) Solenergitransmittans: Förhållandet mellan den mängd solenergi som kommer in genom ett fönster och den mängd solenergi som träffar fönsterytan. Specifik energianvändning: Energianvändning per kvadratmeter och år. Specifik fläkteffekt (SFP): Summan av eleffekten för samtliga fläktar som ingår i byggnadens ventilationssystem dividerat med det största tilluftsflödet eller frånluftsflödet, kw/(m 3 /s). Dimensionerande utetemperatur (DUT): Den beräknade utetemperatur för vilken rumsluftens temperatur sjunker ett visst antal grader (3 C) vid en extrem utetemperatur som inträffar högst en gång på x antal år. DUT varierar beroende på ortens klimat samt hur tung byggnaden är. Verksamhetsel: Den el (eller annan energi) som används för verksamhetsändamål. Exempel på detta är elanvändningen för belysning, kontorsapparater och dylikt. VVS: Värme, ventilation, sanitet. 9

1 Inledning 1.1 Bakgrund En av de viktigaste utmaningar vi i världen står inför under 2000-talet är utvecklingen av samhället i en mer hållbar riktning. Viktigt för att minska växthusgasutsläppen är att växla om energiförsörjningen till förnyelsebara resurser samt att effektivisera energianvändningen. För byggsektorns del blir utmaningen att minska energianvändningen i såväl den befintliga som den nya bebyggelsen utan att bortse från hälsa, kulturmiljö och estetik. Bebyggelsesektorn står idag i Sverige för en dryg tredjedel av den totala energianvändningen. Sedan 1970 har storleken på den relativa energianvändningen för uppvärmning av byggnader minskat avsevärt men huvuddelen av effektivitetsåtgärderna utfördes dock under 70- och 80- talen. På samma gång så har antalet m 2 för bostäder och lokaler ökat väsentligt. Detta betyder att den totala energianvändningen, för Sveriges bebyggelse, fortfarande ligger på samma nivå, cirka 160 TWh per år. 1 Det finns i dagsläget ett nationellt program för energieffektivisering och energismart byggande, (prop. 2005/06:145), som anger mål för energianvändningen inom sektorn Bostäder och service. Detta program innebär att den totala energianvändningen per uppvärmd areaenhet i bostäder och lokaler bör minska med 20 procent till år 2020 och med 50 procent till 2050 i förhållande till användningen 1995. 2 Boverket skriver på sin hemsida att en byggnads energianvändning bör begränsas genom att skapa låga värmeförluster, lågt kylbehov, effektiv värme- och kylanvändning samt effektiv elanvändning, men detta utan att leda till sämre inomhusklimat eller inomhusmiljö. 3 1.2 Syfte Syftet med uppsatsen är att undersöka och utreda resultatet av en energieffektivisering i en befintlig kontorsbyggnad samt att ta reda på hur brukarna upplever inomhusmiljön. 1.3 Frågeställningar Vilka energieffektiviserande åtgärder har utförts och hur ser energianvändningen ut jämfört med kontor i allmänhet? Hur är den rådande inomhusmiljön efter energieffektiviseringen jämfört med gällande lagar, regler, krav, föreskrifter, allmänna råd och riktlinjer? Hur bedöms inomhusmiljön av kontorets brukare? 1.4 Avgränsningar Denna uppsats är begränsad till att studera en byggnad innehållande kontorslokaler. Med kontorslokaler menas endast kontor och kontorslandskap, alltså inte lektionssalar, industrilokaler, vårdlokaler eller något annat. Anledningen till att enbart, och just, kontorslokaler valts är främst att det finns tydligare föreskrifter och regler på inomhusmiljön i 1 Boverket (2006), Energisk arkitektur 2 Energimyndigheten (2007), Energi som miljömål 3 Boverket (2008), Energihushållning 10

arbetsmiljöer än i bostadshus samt att kontorslokaler är en vanlig och energikrävande kategori av lokaler. Endast en del av den utvalda byggnadens huskropp har undersökts. Detta beror på att byggnadens övriga delar inte energieffektiviserats i samma utsträckning och att en undersökning av fler byggnader skulle vara allt för tidskrävande. De energieffektiviserande åtgärdsförslag som redovisas i teorikapitlet bygger på att liknande förutsättningar råder som de hos den för uppsatsen valda byggnaden. När enkäten utfördes hade brukarna endast arbetat i byggnaden under cirka 5 månader, januari till maj månad, vilket innebär att inga riktigt varma sommardagar hunnit råda. Om brukarna upplever inomhusmiljön tillfredställande under sommarhalvåret går alltså inte att ta ställning till. 1.5 Målgrupp Uppsatsen riktar sig till personer med ett intresse för energieffektivisering, inomhusmiljö eller både och. Detta kan vara allt ifrån fastighetsägare till arbetsplatsansvariga, installationskonsulter till förvaltare och självklart också de som bara vill lära sig mer om ämnet, exempelvis studerande. 11

2 Metod Insamlandet av empiri har skett genom enkäter med brukarna och mätning av olika faktorer, angående inomhusmiljön, samt mätningar och datainsamling, gällande byggnadens energianvändning. Mätningar gällande inomhusmiljön har koncentrerats till endast ett, för byggnaden representativt, arbetsrum. Anledningen till att just detta rum valts beror på brukarnas olika arbetstider. I rummet som valts ut sitter nämligen en administratör på heltid medan många andra arbetsrum används av lärare som till stor del arbetar i lektionssalar och dylikt. De mätuppgifter som erhållits från rummet kommer delvis från ventilationsdonet, som har inbyggda mätpunkter, och delvis från egna manuella mätningar. Ventilationssystemet av fabrikat Lindinvent innehåller ett flertal mätpunkter och loggar även dessa uppgifter. Detta har gjort att väldigt bra mätresultat har kunnat fås gällande lufttemperaturer, rumstemperaturer och så vidare. För att kunna analysera inomhusmiljöns empiriska material har tanken varit att jämföra insamlade och uppmätta värden med gällande lagar, regler, krav, föreskrifter, allmänna råd och riktlinjer. De aspekter som sedan inte nått upp till kraven utreds sedan närmare av författaren genom att rådfråga sakkunniga personer samt genom egen sakkunskap. För att analysera enkätresultaten där ett missnöje visas har de redan, för EcoEffect-metoden, färdiga riktlinjerna använts samt författarens egen sakkunskap. Insamlandet av information om byggnaden och dess energianvändning har dels skett genom mätningar, dels genom tidigare utförda undersökningar och besiktningar av byggnaden. Mätningarna har till stor del bestått av avläsning av olika mätare och logguppgifter från ventilationen. Tilläggas kan att byggnaden innehåller många mätpunkter vilket förenklat insamlandet av mätvärden för energianvändningar avsevärt. 2.1 Val av studieobjekt Vid val av studieobjekt var det väsentligaste att hitta en energieffektiviserad byggnad som kunde ge så mycket information som möjligt utan att det skulle krävas flera veckors arbete för att ta fram denna. För att kunna få tillgång till sådan information kontaktades först Sweco Systems, eftersom de är ett ledande konsultföretag inom installationsbranschen, vilka direkt tackade ja till att hjälpa till med uppsatsen. Kjell Blombäck på Sweco Systems i Umeå, där uppsatsen också skrivits, föreslog sedan byggnad LU1 på Umeå universitet eftersom det där utförts ett nytt och väldokumenterat energieffektiviseringsprojekt i deras regi. Hans Johansson på Akademiska hus, som varit beställare av projektet, hade sin tur valt att lägga extra vikt på att installera många olika mätpunkter för att på ett bra sätt kunna följa upp resultatet. Det har alltså varit en väldigt kort och enkel väg från uppsatsens ide till att hitta ett bra studieobjekt. 2.2 Sökande efter teoretisk grund Sökandet efter litteratur och tidigare forskning har riktats mot energieffektivisering, energibesparingsåtgärder, driftsoptimering och så vidare å ena sidan. Å andra sidan mot inomhusklimat, inomhusmiljöfaktorer, inomhusmiljö och hälsa och så vidare. Dessa och liknande ord har även använts som sökord på exempelvis Google. Gällande inomhusmiljön så har det varit relativt enkelt att hitta material, detta förmodligen på grund av att många 12

föreskrifter och regler följer med ämnet. Energieffektivisering är också det ett ämne som det går att hitta en hel del litteratur om. Däremot så verkar det vara svårare att hitta bra material som behandlar dessa båda ämnen i kombination med varandra. Inga tidigare undersökningar av energieffektiviseringsåtgärders påverkan på inomhusmiljön har hittats. Tillvägagångssättet som materialet till största delen har samlats in på är har varit att följa källhänvisningar från det material som hittats. Internet har varit det främsta verktyget för att kunna hitta nytt material på detta sätt. Även diverse personkontakter har lett till nytt material. Insamlandet har skett parallellt med uppsatsskrivandet då nya frågor och funderingar hela tiden uppkommit. 2.3 Enkät Valet av enkätmetod för att bedöma inomhusmiljön i LU1 skedde innan uppsatsen påbörjades. Johanna Nygren Spanne, som bland annat undervisar i ämnet inomhusmiljö på Malmö högskola, kontaktades tidigare och föreslog då EcoEffect-metoden. Enkätundersökningen har alltså följt en redan tidigare framtagen metod för värdering av inomhusmiljö i befintlig bebyggelse. För att kunna utföra denna värdering krävs dock ett tillhörande program. Detta program, tillika enkäten, har tillhandahållits av EcoEffects projektledare Prof. Tekn. Dr. Mauritz Glaumann vid Högskolan i Gävle. Till Ecoeffect-metoden hör även en del vetenskaplig teori som till viss del redovisas i teori avsnittet. EcoEffect-metodens syfte är i grunden att mäta byggnaders och fastigheters miljöeffektivitet genom att beräkna deras påverkan på både den inre och yttre miljön. Ju bättre inomhusmiljö och ju mindre belastning på den yttre miljön desto miljöeffektivare är byggnaden eller fastigheten. I denna uppsats har dock metoden endast använts i syfte att mäta och värdera hur närmiljön påverkar människors hälsa och välbefinnande, alltså hur god inomhusmiljö som råder. Enkäterna har skickats ut via e-post till 92 stycken anställda som arbetar i byggnad LU1 på olika våningar. Av dessa 92 personer arbetar 22 stycken i ett kontorslandskap på översta våningen, resterande arbetar i enskilda kontor. Sammanlagt har endast 58 personer svarat på enkäten varav 15 från kontorslandskapet. Den totala svarsprocenten blir således cirka 63 procent. Delar man upp svaren i kontor och kontorslandskap blir svarsandelen 61,5 respektive 68 procent. Anledningen till att svarsprocenten blivit förhållandevis låg beror förmodligen bland annat på att vissa personer funnit det svårt att svara på enkäten då den skickades ut som ett Excel-dokument. Detta dokument kunde inte öppnas direkt av svarspersonerna, utan ett säkerhetsmeddelande kom upp eftersom säkerheten på universitetets datorer inte tillåter att så kallade makron är aktiva. I detta fall berodde det på att Excel-dokumentet innehåller tryckknappar som förflyttar brukaren till nästa flik/sida. Enkäten gick trots det att fylla i så länge brukaren ignorerade felmeddelandet och navigerade sig i Excel-dokumentet flikarna istället. En kort och enkel instruktion om hur svarspersonerna skulle fylla i enkäten skickades ut ett flertal gånger under svarsperioden. En annan anledning till den låga svarsprocenten beror på att många av de arbetande lärarna hade elever ute på praktik och därför arbetade utanför sitt kontor i stort sett hela svarsperioden. Eventuellt finns det dem som ännu inte tittat på enkäten. Kanske kan bortfallet skapa en viss snedvridning i svarsanalysen då det förmodligen upplevdes som krångligare för äldre personer, som normalt också är en känsligare grupp vad gäller inomhusmiljöaspekter, att svara på enkäten. Svarsperioden förlängdes med två veckor på grund av att den ursprungliga svarsprocenten var låg. Under förlängningens sista dagar skrevs även enkäten ut i pappersform, dock endast på en 13

av kontorsvåningarna, för att de som där upplevt det som omöjligt att svara digitalt också skulle få en chans att lämna sina åsikter. Sex personer svarade skriftligt. Sammanställningen av enkätsvaren har som ovan nämnts alltså bearbetats i programmet EcoEffect. De resultat som enkätundersökningen, via programmet gett, har senare redovisats och analyserats av författaren. Alla enkätsvar har hållits anonyma och konfidentiella förutom för författaren och Mauritz Glaumann, något som svarspersonerna blivit upplysta om. 2.4 Svårigheter och brister Utöver de svårigheter som uttryckts ovan så kan Svarsprocenten på enkäten kan anses vara låg. Mauritz Glaumann har uttryckt att en svarsprocent på åtminstone 75 procent krävs för att enkätundersöknings validitet och reliabilitet ska anses var god. Något som dock talar för att enkätundersökningen ska ge tydliga signaler på eventuella problem med inomhusmiljön är att de som vantrivs med sitt arbetsklimat, antagligen, har större benägenhet att uttrycka sin åsikt. 14

3 Teori 3.1 Energianvändning 3.1.1 Jordens energitillförsel Solenergi strålar in mot jorden i form av värmestrålning med en effekt på cirka 173 000 TW vilket årligen motsvarar en energimängd på ungefär 1500 miljoner TWh. En tredjedel reflekteras dock direkt ut i rymden igen. Den solstrålning som tränger igenom atmosfären värmer jordytan, haven och luften vilket indirekt bildar vind- och vågenergi när uppvärmda luftmassor sätts i rörelse, och vattenkraft genom vattnets cirkulation. Cirka 40 procent av all infallande solenergi upptas av haven och till största del absorberas den i de översta hundra metrarna där fotosyntesen kan äga rum. Ungefär en femtedel går åt till avdunstning av vatten. Jordytan, haven och luften värms vilket indirekt bildar vindenergi, när uppvärmda luftmassor sätts i rörelse, och vattenkraft genom vattnets cirkulation. Cirka 0,5 procent av solenergin omvandlas till vindenergi och en tiotusendel till vågenergi. Mindre än en tusendel omvandlas genom fotosyntesen och blir därmed tillgänglig som föda och som bränsle. Fossilt bränsle är även det solenergi som lagrats i organiskt material för hundratals miljoner år sedan. Ser man till den energi som direkt utnyttjas av människan svarar de fossila bränslena olja, kol och naturgas för sammanlagt cirka 80 procent av världens totala energitillförsel. Energi finns också i jordens inre och finns lagrad i form av värme i berggrunden eller bildas genom radioaktiva sönderfall. Den energi som tillförs jorden via vulkaner eller som utnyttjas av människan genom geotermisk energi motsvarar dock endast någon tiotusendel av den energimängd som strålar från solen. Stora mängder energi finns däremot lagrat i uran vilket utnyttjas i kärnkraftverk. 4 4 ÅF (1999), Jordens energibalans 15

Figur 1 Jordens energitillförsel 5 3.1.2 Energitillförsel och energianvändning i Sverige Sveriges energitillförsel är det samma som Sveriges tillförda bruttoenergi. Energitillförseln för 2006 var cirka 624 TWh men efter att förluster i kärnkraft, omvandlingsförluster samt utrikes sjöfart och användning för icke energiändamål, som sammanlagt utgör cirka 222 TWh, räknats bort så uppgick den totala slutliga energianvändningen i Sverige till ungefär 403 TWh. 6 (Anm. På grund av avrundningar så stämmer inte siffrorna exakt) Slutanvändarna av energi brukar delas in i industri, transporter och bebyggelse (bostäder, lokaler och offentlig service). Energianvändningen i industrin var år 2005 156 TWh, i transporterna 124 TWh och i bebyggelsen 145 TWh, 7 Se figur 2. 5 ÅF (1999), Jordens energibalans 6 Energimyndigheten (2007), Energiläget i siffror 2007 7 ÅF (2007), Sveriges energianvändning 16

Figur 2 Energitillförsel och energianvändning i Sverige 2006 8 8 Energimyndigheten (2007), Energiläget 2007 17

Bebyggelsesektorn Bebyggelsesektorn omfattar bostäder, lokaler, fritidshus, areella näringar och övrig service. Övrig service omfattar i sin tur el-, vatten-, avlopps-, och reningsverk, gatu- och vägbelysning samt byggnads- och anläggningsverksamhet. 9 Bostäder och lokaler stod 2006 för cirka 87 procent av bebyggelsesektorns totala energianvändning, alltså för ungefär 126 TWh. 10 Lokaler År 2005 fanns i Sverige en sammanlagd lokalarea på 131 miljoner kvadratmeter. Energianvändningen år 2005 för uppvärmning, inklusive varmvatten, av lokaler var cirka 23 TWh, varav 15,5 TWh försörjdes genom fjärrvärme. Förbrukningen för driftel, fastighetsel och verksamhetsel inklusive el till kylmaskiner, i lokaler var ungefär 29,5 TWh. Noterbart är att förbrukningen för driftel år 1970 var 8,4 TWh. Den sammanlagda energianvändningen för lokalbyggnader år 2005 var alltså cirka 52,5 TWh. 11 Kontor Det fanns cirka 31 miljoner kvadratmeter kontors- och förvaltningslokaler år 2005, ungefär 24 procent av den totala lokalarean. 4,5 miljoner kvadratmeter av dessa är uppförda mellan 1961 och 1970. 12 Hur stor andel av den sammanlagda energianvändningen som förbrukas av kontorslokaler är oklart men en undersökning, Stegvis STIL, som gjorts på uppdrag av energimyndigheten ger någorlunda bra riktvärden för energianvändningen i genomsnitt per kvadratmeter. Den specifika energianvändningen för de 123 undersökta byggnaderna har sedan räknats om för att försöka motsvara hela landets bestånd av kontorslokaler. Den specifika levererade energin för uppvärmning, kyla och driftel, (verksamhetsel och fastighetsel), per kvadratmeter år 2005 är i genomsnitt enligt Stegvis STIL cirka 195 kwh/m 2. Uppvärmningen uppgår till cirka 100 kwh/m 2, om man slår ihop de olika energikällorna fjärrvärme, olja med mera samt elvärme. Driftelen uppgår till cirka 93 kwh/m 2 och fjärrkyla till ungefär 2 kwh/m 2. 13 Den specifika energianvändningen per ändamål i kontorsbyggnader år 2005 har sedan räknats om för att försöka motsvara hela landets bestånd av kontorslokaler idag i tabell 1 och figur 3. 9 ÅF Energi & Miljöfakta (2007), Energifaktaboken 10 Statens energimyndighet & SCB (2007), Energistatistik för lokaler 2006 11 Statens energimyndighet & SCB (2007), Energistatistik för lokaler 2006 12 Statens energimyndighet & SCB (2007), Energistatistik för lokaler 2006 13 Statens energimyndighet (2007), Förbättrad energistatistik för lokaler Stegvis STIL Rapport för år 1. Inventeringar av kontor och förvaltningsbyggnader 18

Tabell 1 Genomsnittlig specifik energianvändning för kontorsbyggnader Genomsnittlig specifik energianvändning Uppvärmning (inklusive varmvatten) 100 kwh/m 2 -Fjärrvärme 85 kwh/m 2 -Elvärme 9 kwh/m 2 -Olja med mera 6 kwh/m 2 Fastighetsel 26 kwh/m 2 -Fläktar 18 kwh/m 2 -Övrig fastighetsel 8 kwh/m 2 Kyla 12 kwh/m 2 -Fjärrkyla 2 kwh/m 2 -Kylmaskiner 10 kwh/m 2 Verksamhetsel 57 kwh/m 2 -Belysning 21 kwh/m 2 -Datahall, server 13 kwh/m 2 -PC, kontorsapparater med mera 14 kwh/m 2 -Diverse 9 kwh/m 2 Totalt 195 kwh/m 2 Figur 3 kwh/m2/år 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Genomsnittlig specifik energianvändning för kontorsbyggnader 2 9 Genomsnittlig specifik energianvändning 14 13 21 10 18 85 Kontorsbyggnader 9 8 6 Diverse PC, kontorsapparater Datahall, server Belysning Kylmaskiner Fjärrkyla Övrig fastighetsel Fläktar Olja med mera Elvärme Fjärrvärme Viktigt att tänka på är att uppvärmningsenergin är levererad energi. Därför blir det egentligen inte rättvisande att summera dessa då till exempel tillfört bränslevärde i olja och el till 19

värmepumpar, till skillnad från levererad fjärrvärme, innehåller omvandlingsförluster och värmefaktorer. För själva byggnadens energianvändning blir dock resultatet rättvisande. Anm. Inga separata siffror för energianvändning till uppvärmning av varmvatten har funnits. Det kan dock sägas att den siffran förmodligen är låg i kontorslokaler 14 3.1.3 Byggnaders energibalans I samband med de ändringar av avsnitt 9 Energihushållning i BBR som infördes 1 juli 2006 har Arne Elmroth, professor i byggnadsfysik, kommit ut med en skrift för att tydliggöra hur olika faktorer påverkar en byggnads specifika energianvändning. Enligt Elmroth kan en byggnads energibalans delas upp i poster enligt nedan; 15 Q specifik energi = Q energi/atemp (kwh/m 2 år) Q energi = Q värme + W = Q t + Q v + Q l + Q kyla + Q tvv + Q dr + W del + W vel Q vå Q tillskott Q sol (kwh/år) Q energi = Q värme = W = Q t = Q v = Q l = Q kyla = Q tvv = Q dr = W fel = W vel = Q vå = Normalårsbaserat totalt nettoenergibehov som måste tillföras genom systemgräns huset vid normal och avsedd användning av huset. (Observera att energiomvandlingsförluster inte ingår i detta värde) Normalårsbaserat värme- och kylbehov vid normal och avsedd användning av huset. (Det är den mängd värme som måste tillföras huset för att hålla önskad innetemperatur när värmebehov finns och den mängd kyla som erfordras för att det inte ska bli för varmt. Normalårsbaserat elbehov vid normal och avsedd användning av huset. (Det är den mängd el som dels behövs för de klimatstyrande installationerna dels verksamhetsel som behövs för verksamheten. El som avses användas till uppvärmning eller varmvatten ingår inte i detta värde.) Värmeförluster på grund av transmission (inklusive köldbryggor) genom byggnadens omslutande areor (genom klimatskalet). Värmebehov för ventilation. Värmeförluster på grund av luftläckning genom otätheter i klimatskalet och/eller förorsakade av vädring. Energibehov för kyla vid normal användning av huset Värmebehov för tappvarmvatten Distributions- och reglerförluster Elanvändning för att driva motorer till pumpar och fläktar, drivel till frånluftsvärmepumpar, allmän belysning och övrig så kallad fastighetsel. Verksamhetsel i lokaler. Värme som kan återvinnas och tillgodogöras huset genom installerade solfångare, avloppsvärmeväxlare eller dylikt. 14 Statens energimyndighet (2007), Förbättrad energistatistik för lokaler Stegvis STIL Rapport för år 1. Inventeringar av kontor och förvaltningsbyggnader 15 Elmroth, Arne (2007), Energihushållning och värmeisolering. Byggvägledning 8 En handbok i anslutning till Boverkets byggregler 20

Q tillskott = Q sol = Värmetillskott som kan tillgodogöras för att ersätta värmetillförsel i huset från så kallade internlaster såsom värme från personer, från verksamhetselanvändning, från tappvarmvatten och eventuellt övriga tillskott inom huset. Värmetillskott från solinstrålning genom fönster som huset kan tillgodose. (Anm. Senare i arbetet nämns att Boverkets krav på nybyggnationer i och med den nya BBR är 120 kwh/m 2 /år för lokaler. Bra att veta är att denna siffra inte innefattar verksamhetsel, W vel. ) Nedan visas en figur för att tydliggöra en byggnads energibalans. Figur 4 Byggnadens energibalans 3.1.4 Energieffektivisering i befintliga byggnader Det finns idag inga specifika krav på hur mycket energi en befintlig byggnad maximalt får förbruka. Däremot går att läsa i BFS 2006:12 att; Byggnader skall vara utformade så att energianvändningen begränsas genom låga värmeförluster, lågt kylbehov, effektiv värme- och kylanvändning och effektiv elanvändning. Energihushållning eller energieffektivisering innebär enligt Boverket att en byggnads energibehov begränsas. Detta dock under premissen att det inte leder till ett sämre inomhusklimat eller inomhusmiljö. 16 16 Boverket (2008), Energihushållning 21

Normalt gynnar energieffektiviseringsåtgärder flera parter, oavsett vem som genomför dem. Några exempel på fördelar för de inblandade parterna vid ett lyckat energieffektiviseringsprojekt kan bland annat vara; Fastighetsägaren: Nöjdare hyresgäster Lägre driftskostnader Enklare underhåll Bättre totalekonomi Hyresgästen/brukaren: Lägre hyra Bättre inomhusmiljö Mindre sjukfrånvaro Energileverantören: Jämnare effektuttag Minskad eller framskjuten utbyggnad av produktionskapaciteten Samhället: Minskad miljöbelastning Ökad sysselsättning inom byggsektorn 17 Insatsområden för energieffektivisering i befintliga byggnader Eftersom det finns så väldigt många insatsområden för energieffektivisering i befintliga byggnader så redovisas de i detta avsnitt väldigt kortfattat. Tilläggas bör att samtliga redovisade förslag bygger på att det råder förutsättningar som liknar de hos LU1. Alla energieffektiviseringsåtgärder går inte att kombinera och vissa beskrivna åtgärdsförslag är beroende av andra. När det gäller allt energieffektiviseringsarbete så påverkar olika åtgärder varandra och därmed byggnadens energibalans. En enskild åtgärd kan även påverka flera poster i energibalansen. 18 Det är svårt att utforma en byggnad så att både behovet av värmeenergi vintertid och behovet av kyla sommartid blir litet. Att hitta en optimal energiteknisk lösning är alltså en stor utmaning. Rent principiellt så minskar dock värmeenergibehovet av att; Transmissionsförlusterna, Qt, begränsas, exempelvis genom bättre isolering och färre köldbryggor. Ventilationsförlusterna, Qv, minskar, exempelvis genom sänkt ventilationsflöde eller kortare drifttid. Läckageförlusterna, Ql, minskar, exempelvis genom ökad täthet hos klimatskärmen. Mottaglighet för solvärme genom fönster, Qsol, ökar. Mängden internt genererad värme från personer, belysning och apparater, Qtillskott, ökar. Värmeåtervinning, Qvå, installeras eller effektiviseras. Värmepump installeras Effektiv reglering av den köpta värmetillförseln utförs. Brukarnas önskade inomhustemperatur och varmvattenanvändning minskar. 17 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 18 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 22

Behovet att kylenergi minskas principiellt av det precis motsatta, de tre sista punkterna borträknade. 19 Byggnadens klimatskal Till att börja med så bör nämnas att täthets- och isoleringsbrister ofta förekom i stora delar av det svenska byggnadsbeståndet innan energimedvetandet ökade på mitten av 1970-talet. 20 Tilläggsisolering, fasad, bjälklag/vind Ökar isoleringsskiktets tjocklek, genom att applicera nytt eller kompletterande isoleringsmaterial, så minskar värmeförluster via transmission. 21 Hur tjock isolering som bör används beror på byggnadens konstruktion. 22 Byte/komplettering av fönster Genom fönstren kan värmeförlusterna vara upp till tio gånger större än genom övriga byggnadsdelar vilket gör dem betydelsefulla ur ett energiperspektiv. Fönster med bra värmeisoleringsförmåga och reducerad värmeinstrålning från solljus kan bidra till att behovet av komfortkyla minskar. 23 Ersätts befintliga fönster med energieffektivare så minskar också värmeförluster via transmission under uppvärmningsperioden och risken för kallras minskar vilket kan leda till ett behagligare inomhusklimat. 24 Ett energieffektivt fönster har även en bra bullerdämpningsförmåga. 25 Att helt enkelt minska fönsterarean kan vara en väldigt energibesparande åtgärd. Åtgärda otätheter i byggnadsskalet Tätning av byggnadsskalet, eller klimatskalet, minskar värmeförluster på grund av luftläckning genom otätheter. Solavskärmning Genom att skärma av solen, utvändigt eller invändigt, minskar energibehovet för kyla samtidigt som inomhusmiljön förbättras sommartid. Utvändiga solavskärmningsinstallationer är mer effektiva men också mer kapitalkrävande. 26 Ventilationssystem Behovsanpassa driften Ventilationsanläggningen bör anpassas så att drift enbart sker när lokalerna nyttjas. Styrning kan till exempel ske genom tidur, koldioxidgivare, närvaro- eller belysningsindikering. 27 19 Catarina Warfvinge (2006), Användbara begrepp för Energilotsen 20 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 21 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 22 Petersson, Bengt-Åke (2001), Tillämpad byggnadsfysik 23 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 24 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 25 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 26 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 27 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 23

Variabelt luftflöde Den kanske effektivaste åtgärden fås om behovsstyrningen kombineras med varvtalsreglering av fläktmotorerna. 28 Det är dock vanligt att ventilationssystem har en konstant luftmängd, så kallad Constant Air Volume, CAV. Ventilationsanläggningen kan då endast styras i 2 steg, maximal effekt och starkt nedreglerat eller helt stoppad. Se figur 5 nedan. Figur 5 Luftmängd CAV Tid Ett bättre alternativ är ett variabelt luftflöde via varvtalsreglering. Variable Air Volume, VAV, innebär att flödet och därmed den uttagna effekten på fläktarna kan regleras. Flödet kan minskas om all personal i en byggnadsdel går hem även fast det finns personal kvar i de andra delarna, se även figur 6 nedan. Figur 6 Luftmängd VAV (Obs. figuren är reviderad) Tid Ytterligare ett steg som kan tas är att styra flödet beroende på enskilda rums behov. Denna typ av styrning benämns Demand Controlled Ventilation, DCV. Luftflödet styrs då i de enskilda rummen beroende på till exempel temperatur eller CO2-halt. Detta kan ske genom att de enskilda donen eller rumsgivarna kommunicerar med ventilationsaggregatet som har möjlighet till en steglös reglering av fläkthastigheten, se även figur 7 nedan. 29 Figur 7 Luftmängd DCV Tid Värmeåtervinning Ventilationssystemens frånluft innehåller mycket energi som kan återvinnas. Installeras värmeväxlare eller återvinningsbatteri kan man återanvända den värme som annars försvinner från byggnaden med avluften. 30 Finns redan värmeväxlare kan dess effektivitet kontrolleras 31 28 (Carmonius, m.fl., 1999) 29 Exhausto (2006), Definitioner CAV-, VAV- och DCV-reglering 30 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 31 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 24

Luftflödesinjustering Fördelas inte luftflödet i ventilationssystemet korrekt så kommer byggnaden inte att ventileras som avsett vilket kan orsaka överdriven eller onödig ventilation. 32 SFP Viktigt att ta hänsyn till är ventilationssystemets effektivitet. Ett begrepp som används i sammanhanget är specific fan power, SFP, vilket är en funktion av volymflödet som fås ur fläkten (l/s) och den använda elektriska effekten (W). Ett lägre SFP innebär att ventilationssystemet är effektivare. De aspekter som påverkar SFP är själva fläktens, eller fläktarnas, effektivitet samt tryckfallet i systemet. Fläktars effektivitet påverkas främst av dess utformning. En fläkt tappar effekt då kraft går via frekvensomformare, motor, fläktrem, kullager och fläkthjul. Är fläkten direktdriven, alltså utan fläktrem och kullager, så är förutsättningarna för att fläkten skall vara effektiv bättre. 33 Minskar tryckfallet i ventilationssystemet kan energianvändningen vid drift sänkas. Filter ger ett stort motstånd, så genom att använda filter med lågt tryckfall minskar energibehovet för att övervinna tryckfall. 34 Fläktens kanalanslutningar kan också ses över så att dessa inte bygger på tryckfallet onödigt mycket. 35 Vill man uppnå ett lågt SFP så bör alltså fläkten vara effektiv och tryckfallen i systemet låga. Dimensionering av aggregat Motorerna i ventilationssystem kan ofta vara överdimensionerade och ett byte till mindre, mer effektiva, motorer kan därför ofta löna sig. 36 Säkerställa funktioner Funktionen på ventilationssystemet är viktig att säkerställa. Exempelvis kan värme och kyla vara igång samtidigt, flöden eller temperaturer misstämma och så vidare vilket kan få stora konsekvenser på energiförbrukningen. Ett bra sätt att skapa kontroll över funktionen är genom att ha bra och många mätpunkter för flöden, temperaturer, tryck osv. Att kontinuerligt rengöra aggregat, kanaler och don är också viktigt för att ventilationssystemet skall kunna fungera som planerat. 37 Värme- och komfortkylsystem Dimensionering av styrventiler och pumpar Många styrventiler i äldre ventilations-, värme- och kylsystem samt till varmvattenberedning är överdimensionerade. Ventiler i en mindre dimension ger en bättre precision av flödesreglering vilket ger energibesparingar och ett jämnare inomhusklimat. Överdimensionerade pumpar kan bytas till mindre, effektivare, för att minska effektbehovet. 38 32 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 33 The Fan Manufacturers Association (2006), Fan Efficiency Guidelines from The Fan Manufacturers Association 34. Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 35 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 36 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 37 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 38 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 25

Säkerställa funktioner På samma sätt som för luftbehandlingssystemet är det viktigt att funktionen på värme- och kylsystemet säkerställs. 39 Värme Optimera inomhustemperaturen Om inomhustemperaturen är högre eller lägre än vad brukarna har behov av så tillförs för mycket värme eller kyla vilket ger en onödigt hög energianvändning. Injustering av värmesystem En jämn värmeavgivnig i systemet ger en lägre värmeenergianvändning. Därför är det viktigt med en god fördelning i värmesystemet så att korrekt effektavgivning kan ske från varje objekt. Termostatventiler Förses radiatorventiler med ställdon med termostatverkan så kan effektavgivningen anpassas. Vid solinstrålning, eller annat gratis värmetillskott, minskar då värmeavgivningen från radiatorerna vilket leder till minskad energiförbrukning samt en jämnare rumstemperatur. Ökad effektivitet i värmeväxlare En större värmeväxlare eller en med enbart en bättre temperaturverkningsgrad kan ge ett minskat fjärrvärmebehov, eftersom flödesbehovet minskar, samtidigt som den bättre kyler returvattnet till fjärrvärmenätet. Komfortkyla Den ökade användningen av teknisk utrustning tillsammans med ökade krav på arbetsmiljön har lett till att behovet av komfortkyla har ökat. Minskad fönster area eller solavskärmning samt installation av fönster med låg solenergitransmittansfaktor är några sätt att försöka minska kylbehovet. 40 Dimensionering av kylmaskiner Kylmaskiner för komfortkyla överdimensioneras ofta vilket är kostsamt både vid investeringstillfället och i drift. 41 Energieffektiv kylproduktion Relativt enkla prestandamätningar av kylmaskiners funktion kan ge betydande besparingar. För att skapa gynnsamma driftförhållanden bör följande punkter eftersträvas; Låg skillnad mellan kondenserings- och förångningstemperatur. Låg kondenseringstemperatur. Lämpliga vattenflöden på förångnings- och kondenseringssida. Kontinuerlig drift och energieffektiv kapacitetsreglering. Att byta ut kylmaskinen mot en effektivare är också ett alternativ. 39 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 40 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 41 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön! 26

Frikyla Närbelägna naturkällor som vattendrag, sjöar eller grundvatten värmeväxlas mot byggnadens kylsystem. Detta medför att endast tillskottsenergi till cirkulationspumpar behöver tillförs. Värmeåtervinning från kylmaskiner Kylinstallationer ger möjlighet att återvinna värme på kylmaskiners varma sida. För att det skall vara gynnsamt måste det dock finnas ett värmebehov samtidigt som det finns ett kylbehov, exempelvis tappvarmvatten. 42 Nattkyla Nattetid, under kylbehovsperioden, när ingen verksamhet pågår och uteluften är svalare än inomhusluften kan det vara energieffektivare att låta ventilationssystemet vara i drift, för att föra bort överskottsvärmen som samlats i byggnadsstommen under dagen, än att stänga av det. Effektivast blir det om byggnaden har en tung, värmetrög stomme som kan lagra mycket värme. Öka rumstemperatur under kylperioden Under de varmaste dagarna kan det vara klokt att låta rumstemperaturen öka några grader. Detta dels för att kylsystemet förbrukar mindre energi men också för att brukarna inte behöver uppleva en så stor skillnad mellan inne- och utetemperaturen. Förbättra rörisolering För att minska förluster i kylsystemet är det viktigt med en bra isolering. En bra isolering förhindrar också kondensering vilket kan leda till rostangrepp. Byte till gemensam termostat för värme och kyla För att undvika att värme och kyla är igång samtidigt så kan en gemensam termostat med fördel installeras. 43 Belysning Det finns ofta en stor besparingspotential inom belysningen och betydelsen för både energianvändning och arbetsmiljö har ofta underskattats. Många exempel finns där belysningen är mycket elkrävande, avger mycket värme och inte ger ett tillräcklig bra ljus. 44 Rent generellt så går det att minska ljusbehovet, och därmed ljuseffektbehovet, genom att öka dagsljusinsläpp samt måla om i ljusare färger. 45 Belysningsautomatik Den installerade belysningen behöver till stor del endast vara i full drift under en begränsad del av dygnet. Att styra belysningen enligt tidsscheman, med hjälp av närvarodetektorer eller ljusrelän som reagerar på ljusstyrkan i rummet kan därför minska elenergianvändningen rejält. Undersökningar visar dock på att risken ökar för att belysningen glöms påslagen i utrymmen 42 Basiri, Farhad. Forsling, Per (2006), Energisparguiden erfarenheter av energieffektivisering i offentliga lokaler 43 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 44 Nilsson, m.fl. (1996), Energieffektivisering i kontorsbyggnader en vinst inte bara för miljön!: 45 Chalmers Energi Centrum (2005), Åtgärder för ökad energieffektivisering i bebyggelsen - Underlagsmaterial till Boverkets regeringsuppdrag beträffande energieffektivisering i byggnader 27