Energioptimering av kommersiell byggnad

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

Resultat rapport. öst sydost syd sydväst väst. Lätt 48,8 51,8 46,4 50,6 47. Medel 48, ,5 48,8 47. Tung 50 49,4 41,6 55,4 50

Boverkets nya energikrav BBR, avsnitt 9 Energihushållning

Fredrik Karlsson, Sweco. Flexibilitet och energieffektivitet i vårdprojekt hur möter vi framtidens krav redan idag?

Notera att det är viktigt att ha säkerhetsmarginal i energiberäkningsresultaten för att täcka in eventuella variationer i utförandet.

Kongahälla Att gå från lågenergihus till aktivhus!

Administrativa uppgifter

FEBY12. Nollenergihus Passivhus Minienergihus. Sammanfattning av kravspecifikationer för bostäder

Boverkets författningssamling Utgivare: Förnamn Efternamn

Att ställa energikrav vid nybyggnation

Energieffektiv kontorsbyggnad med låg intervärme och behovsstyrning

Telefon:

Erfarenheter från planering och byggande av den första villan i Sverige, passivhuscertifierad enligt internationell standard.

Telefon:

Utformning av ett energieffektivt glaskontor. Åke Blomsterberg WSP Environmental Energi och ByggnadsDesign, LTH

HÖGHUS ORRHOLMEN. Energibehovsberäkning. WSP Byggprojektering L:\2 M. all: Rapport dot ver 1.0

Energihushållning i boverkets byggregler vid nybyggnad

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

Hur styr Boverkets byggregler idag? Hur bör de styra i framtiden?

BDAB Huset, ett aktivt lågenergihus. Passivhus Norden den 17 oktober 2013 Henrik Jönsson Bengt Dahlgren AB

VAD ÄR PÅ GÅNG? PBF, BBR OCH BEN ÖREBRO 20/ VERONICA EADE FASTIGHETSÄGARNA MITTNORD

indata och resultat

Definition av energiprestanda för nära-nollenergibyggnader systemgränser

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

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

Varför luften inte ska ta vägen genom väggen

Förslag till kriterier för småhus som NNE-byggnader samt förväntat resultat för olika klimatskal och uppvärmningssystem. Svein Ruud SP Energiteknik

STYRDOKUMENT ENERGI OCH BYGG

Solfilmsmontören AB. Solfilm Silver 80XC. Energibesparing med Solfilm. Rapport Helsingborg Författare Anna Vesterberg

Yttrande över förslag till svensk tillämpning av nära-nollenergibyggnader M2015/2507/Ee

Lågenergihus? Nära-noll-hus? Nollenergihus? Plusenergihus? Passivhus?

Tekniska anvisningar Energi

Ombyggnad av bostäder till passivhusstandard - erfarenheter. Ulla Janson Energi och ByggnadsDesign Lunds Tekniska Högskola

Förslag till svensk tillämpning av nära-nollenergibyggnader. Thomas Johansson, Roger Gustafsson, Erik Olsson

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

Resultat från energiberäkning

Välj rätt prestanda på ditt fönster...

Byggnaders energianvändning Kontrollstation2015 & Nära Nollenergibyggnader

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

STYRDOKUMENT ENERGI OCH BYGG

RAPPORT. Energi- och Inneklimatanalys Småhus Upprättad av: Hans Wetterlund Granskad av: Lisa Håkansson Godkänd av: Maria Alm

Passivhus med och utan solskydd

Byggnadsort: Västerås Beräkning nr: 8245

Värmeförlusteffekt (FEBY12)

STYRDOKUMENT ENERGI OCH BYGG

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

Lågenergibyggnader. Hur fungerar traditionella hus? Uppvärmning, varmvatten o hushållsel > Karin Adalberth

Boverkets författningssamling Utgivare: Yvonne Svensson

Resultat från energiberäkning

Bilaga 4. Beräkningar i Vip- Energy Renoverad byggnad med 2.7 fönster

Fönster - Vilka energikrav gäller idag och vilka kan komma gälla i framtiden?

Resultat från energiberäkning

Sammanställning Resultat från energiberäkning

Planeten ska med! Energianvändning i nyproduktion

Förslag till svensk tillämpning av nära-nollenergibyggnader. Thomas Johansson

Framtidens byggande är Mörkgrönt. Intern Publik information

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration Radhus. Fastighetsbeteckning Luthagen 60:17. Byggnadens adress. Datum Utetemperatur 7.

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

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

Anmälan om svar på remiss av Förslag till ändringar i BBR (A) och BEN 2 Remiss från Boverket

Energieffektiviseringar vid renovering och nybyggnad

Att ställa energikrav och följa upp

BOVERKETS FÖRFATTNINGSSAMLING Utgivare: xxx

Energiberäkningar av Mörbyhöjden 8-12 med olika systemlösningar

Resultat från energiberäkning

byggnad så effektivt som möjligt, rekommenderar vi att ni genomför de åtgärder som vi ger förslag på.

Beräkning av energiprestanda/primärenergital för några byggnader

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Datum: Företag: Byggherre: A-hus Uppvärmning i bostaden via vattenburen golvvärme på plan 1, vattenburna radiatorer på plan 2

BRUKARRELATERAD ENERGIANVÄNDNING

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Regionservice bygger Sveriges största. passivhus/plusenergihus

Energihushållning i boverkets byggregler vid nybyggnad

Sammanställning Resultat från energiberäkning

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Boverkets Byggregler, BBR Isolering av klimatskärm och tekniska installationer

Resultat från energiberäkning

PRODUKTION AV ENERGIEFFEKTIVA BYGGNADER PROCESSBESKRIVNING BILAGA 3 FÖRSLAG TILL UTBILDNINGSPLAN

Riktlinje Energi och miljö

Datum: Företag: WSP Sverige AB. Värmeledningstal. Värmekapacitet. Densitet kg/m³. J/kgK

Miljö- och energidepartementet. Boverkets rapport Förslag till svensk tillämpning av näranollenergibyggnader

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration. Besiktningsuppgifter Datum: SERGEANTEN 17. Byggnadsuppgifter Fastighetsbeteckning: Byggnadens adress:

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

Passivhusförskola Skogslunden

Midroc Property Development AB. Inte som alla andra!

ÅTGÄRDSRAPPORT. Energideklaration villa. Fastighetsbeteckning. Byggnadens adress. Datum. Utetemperatur. Energiexpert. Kåbo 10:14.

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

Energikrav i BBR24 (och BBR23) för nyproduktion

Steget mot framtiden. Synergi i optimalt energiutnyttjande. Fueltech

Lönsam energieffektivisering 2015

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

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Lågenergihus för attraktivt boende

Datum: Företag: Värmekapacitet. Densitet kg/m³. J/kgK

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Fukt kan ge ökat energibehov genom: Ångbildningsvärme för vatten vid olika temperaturer

ÅTGÄRDSRAPPORT Energideklaration

Byggnadsort: Västerås Beräkning nr: 8244

Transkript:

Tillhör examensarbete TVIT-5057 Ida Åkesson Installationsteknik Energioptimering av kommersiell byggnad Genom lagstiftning blir kraven på byggnaders energiprestanda allt hårdare och intresset för passivhus blir allt större. För att klara av alla allt hårdare ställda krav behöver byggnaders energiprestanda bli bättre. Hur går man till väga för att förbättra energiprestandan? Går det att bygga en kommersiell fastighet som ett passivhus? Ett systematiskt sätt att gå till väga för att minska energianvändningen är att använda sig av Kyoto-pyramiden, där man början nedifrån och arbetar sig uppåt. Välj energi Visa, reglera Utnyttja solenergin Minimera elbehovet Minimera värmebehovet Figur 1 - Kyoto-pyramiden Samtidigt som energiprestandan förbättras får inte inomhusklimatet försämras. En byggnad ska ju först och främst kunna användas för det den är tänkt för. Hur stor påverkan olika åtgärder har på en byggnads energiprestanda och inomhusklimat går att simulera i olika datorprogram. I denna fallstudie har IDA ICE använts. När simuleringar görs bör man tänka på att man bygger en modell av verkligheten och att resultatet kan komma att variera i olika grad med verkligheten beroende på felkällor och förenklingar. IKEA Umeå Resultatet bygger på en fallstudie gjord på IKEA Umeå, som är ett normalstort IKEA varuhus i två plan. Entrén ligger mot väster. Grundmodellen av varuhuset i IDA ICE har ett U medel på 0,2 W/(K m 2 ), ett luftläckage q 50 på 0,59 l/s m 2 och köldbryggorna är inställda på väldigt dåliga. Denna grundmodell får resultat enligt tabell 1 och 2. Tabell 1 - Energibehov för grundmodellen Levererad energi kwh/m 2 Installationsanläggning 9,1 Utrustning 14,3 Belysning 18,5 Fastighetsel 41,8 Bränslepanna 42,9 Fastighetsbränsle 42,9 Totalt 84,7 Tabell 2 - Komfortreferens för grundmodellen timmar med operativ temperatur över 27 C i värsta zonen timmar med operativ temperatur över 27 C i zon med medelvärde befolkade timmar med termiskt missnöje 10 % 0 % 73 % Minimera värmebehovet Värmebehovet minskas genom att förbättra luftläckaget, U-värden och köldbryggor. För att göra detta behöver konstruktionen ändras. Dessutom undersöks hur stor betydelse ett materials värmereglerande egenskaper har genom att undersöka två typer av konstruktioner, en av betong och en av plåtsandwich.

Betongkonstruktionen har en högre värmekapacitet och en långsammare värmeledningsförmåga än plåtkonstruktionen. Därför kan en betongkonstruktion jämna ut temperaturskillnader bättre än en plåtkonstruktion. Plåtkonstruktionen har fördelen att den kan göras tätare, och får därmed lägre luftläckage, q 50. Konstruktionernas U-värde kan anses vara likvärdiga. Som tabell 3 visar använder konstruktionen av betong marginellt mindre energi än den i plåtsandwich. Båda konstruktionerna sänkte energianvändningen. Den konstruktion som ger bäst komfort per använd energi är plåtsandwichkonstruktionen. Hur klimatet upplevs visas i tabell 4. Minimera elbehovet Belysning är den enskilt största posten, vilket kan ses i figur 2. Genom att studera gällande krav och vilken typ av ljuskälla som används skulle elbehovet kunna minskas. De installerade ljuskällorna har ett lågt ljusutbyte, och 70 % av den använda energin blir värme. Energibehovet skulle kunna minskas om belysningen byttes ut mot LEDlampor. Tabell 3 - Levererad energi efter minskat värmebehov betong plåt kwh/m 2 kwh/m 2 Installationsanläggning 10,9 13,8 Utrustning 14,3 14,3 Belysning 18,5 18,5 Fastighetsel 43,7 46,6 Bränslepanna 11,0 10,4 Fastighetsbränsle 11,0 10,4 Totalt 54,6 57,0 Tabell 4 - Komfortreferens efter minskat värmebehov timmar med operativ temperatur över 27 C i värsta zonen timmar med operativ temperatur över 27 C i zon med medelvärde befolkade timmar med termiskt missnöje betong plåt 4 1 53 48 Figur 2 - Diagram över energianvändningen för betongkonstruktion Det finns även system med fiberoptik som kan föra in direkt solljus i byggnad. Resultatet från ett sådant system kommer att variera beroende ort, land och omgivning. I studien har det inte undersökts om denna teknik sänker energibehovet nämnvärt på en ort med de ljusförhållanden som råder i Umeå. Behovsstyrning av belysning sänker energi-, kyl och uppvärmningsbehovet. Utnyttja solenergi Orientering Byggnadens orientering påverkar både energianvändningen som inomhusklimatet.

Ett förvånande resultat var att en byggnads orientering påverkar resultatet mer än konstruktionstypen. Resultatet visas i figur 3. Östlig orientering ger med betongkonstruktionen bäst komfort och lägst uppvärmningsbehov. Tyvärr så ökar kylbehovet, vilket leder till att det totala energibehovet blir ett av de större. I fallet med plåtsandwich sammanfaller bäst klimat per använd energi med lägst energibehov. Det bästa inomhusklimatet uppstår i östlig och nordöstlig riktning. Liksom i fallet med betongkonstruktionen har dessa riktningar lågt uppvärmningsbehov men ett ökat kylbehov som orsakar ökat totalt energibehov. Orsaken till de stora skillnaderna är att fönster orsakar värmeförluster då de har ett lägre U- värde än omgivande klimatskal. De kan även bidra till uppvärmning på grund av att de släpper in solljus som värmer. Enbart ökad fönsterarea leder till att värmeförlusten blir större. Värmeförlusterna blir totalt sett större än den värmeenergi som tillgodogörs genom solinstrålning. Användning av behovsstyrd solavskärmning istället för fast solavskärmning ger i de flesta orienteringarna minskat energibehov. Men det finns fall då det kan leda till ökat energibehov. Kombinationen behovsstyrd solavskärmning och ökad fönsterarea kan ge både ökad som minskad energianvändning. Solceller och solfångare Energi som kommer från solceller och solfångare som finns placerade på fastigheten får lov att dras av från byggnadens specifika energibehov, om den kan tillgodogöras med en gång. Den gynnsammaste vinkeln kan variera beroende på vilken latitud fastigheten ligger på. Vinkeln har även betydelse och om man vill gynna produktionen en viss månad eller om man ser maximal produktion per år. Figur 3 - Energianvändning i olika orienteringar

Visa och reglera Visa och reglera görs mestadels genom att installera mätare så att brukaren kan se energianvändningen och förändra sitt eget bruksmönster. Energibehovet kan även minskas genom att koppla in automatiska system som känner av behovet, t.ex. närvaro. Sådana system kan då anpassa t.ex. ventilation och belysning efter behov. I ett varuhus är även val av dörrar vid entréer av stor betydelse här. Dörrar som öppnas vid behov när någon går in eller ut ur en byggnad jämfört med att dörrarna är alltid helt öppna under öppningstid minskade i detta fall energibehovet med 73 % för hela byggnaden. Med dörrar som aldrig orsakar att blir helt öppet mellan inne och ute, såsom karuselldörrar, borde kunna minska energianvändningen ännu mer. Samtidigt förbättras arbetsmiljön för de som arbetar i närheten av öppningar eftersom draget minskar. Välj energi Vilka energislag som är bäst ur miljösynpunkt beror på hur energin produceras. Vid uppvärmning och kyla borde hänsyn tas till hur stora utsläppen blir när värmen och kylan produceras. Både el och fjärrvärme/kyla kan produceras så att de inte bidrar eller bidrar till öka växthusgaser i atmosfären. Beräkningen av det specifika energibehovet ser olika ut beroende om beräkning sker enligt BBR (boverket) eller FEBY 12 (definierar passivhusstandard). BBR räknar med hur byggnaden kommer att användas. Vid beräkning enligt FEBY 12 används standardiserade interna laster för att ge ett resultat som går att jämföra med andra byggnader. Båda har olika energikrav om byggnaden klassas som eluppvärms eller inte. Även definitionen om icke eluppvärmd byggnad skiljer sig åt. FEBY 12, till skillnad mot BBR, viktar även olika energikällor mot varandra om flera olika energikällor används. Resultat När Kyoto-pyramiden använts på IKEA Umeå har den slutgiltiga energianvändningen minskat. Lägst energianvändning gav plåtkonstruktionen. Betongkonstruktion gav det bästa inneklimatet. Skillnaderna i energianvändning och inomhusklimat är små. Vid val av den bästa konstruktionen behöver inneklimat viktas mot energianvändningen. Den totala energianvändningen har som bäst sjunkit från 84,7 kwh/m 2 till 31,9 kwh/m 2. Hur stor byggnadens specifika energianvändning blir beror på var energin produceras. Exempelvis sägs verkningsgraden för fjärrvärme vara 1, eftersom energiförlusterna när värmen produceras sker utanför fastighetsgränsen. Energi från solceller får som tidigare nämnts dras bort från den specifika energianvändningen så länge den kan tillgodogöras med en gång.

Tabell 5 Levererad energi vid slutresultat plåt sö betong ö kwh/m 2 kwh/m 2 Installationsanläggning 7,2 7,8 Utrustning 14,3 14,3 Belysning 17,9 17,8 Fastighetsel 39,4 39,9 fjärrvärme 10,7 10,6 fjärrkyla Fastighetsenergi 10,7 10,6 fjärrverk Totalt 50,1 50,6 Solceller -18,2-18,3 Producerad el -18,2-18,3 Grand total 31,9 32,2 När energibehovet räknats enligt FEBY:s formel där energislag viktas mot varandra går det att konstatera att byggnadens energiprestanda är så bra att byggnaden kan klassas som ett plusenergihus. Slutsats Studien har visat att det går att minska energianvändningen genom att använda och kombinera befintlig teknik. Störst betydelse för energianvändningen har varit sänkta U- värden och ökad lufttäthet. Samtidigt har inomhusklimatet blivit bättre. Studien har inte haft fokus på ekonomi men det har ändå funnits en tanke bakom vad som är rimligt att genomföra. Studien visar på vad som är möjligt om ambitionen finns. Tabell 6 - Komfortreferens vid slutresultat timmar med operativ temperatur över 27 C i värsta zonen timmar med operativ temperatur över 27 C i zon med medelvärde befolkade timmar med termiskt missnöje plåt sö betong ö 51 49 Ida Åkesson 2014-09-10 Kristianstad Även om missnöjet med inomhusklimatet fortfarande är högt så har det sjunkit. Förmodligen beror den höga andelen med missnöjda på att godsmottagningens zon är medräknad. Denna zon har ett större temperaturspann mellan tillåtna temperaturer jämfört med zoner inuti varuhuset, där det är tänkt att människor ska vistas.