Installationsteknik Jord Eld = Vårt behov av värme Luft = Vårt behov av frisk luft Vatten = Vårt behov av varmt och kallt vatten 1 Prometheus stjäl elden Utvecklingen började i de varma länderna Elden gjorde att utvecklingen kunde sprida sig även till de kallare länderna 2 Ibegynnelsen var Den öppna elden ersattes efter hand av olika typer av kärl.murades in.kopplades till rökfång.och skorstenar Risken för koloxidförgiftning var en viktig drivkraft i utvecklingen av eldstaden! 3 1
Lokaleldstäder, ljus & värme Den öppna eldstaden = ljus- och värmekälla 4 Lokaleldstädernas utveckling Stora eldstäder, stor bränsleförbrukning Sent 1700-tal - Kakelugnen utvecklas för att spara bränsle 1870-talet - fotogenlampan tar över belysningen Effektivare uppvärmningssystem Den öppna eldstaden ersätts av kakelugnar, kaminer och järnspisar (lokaleldstäder) 5 Centralvärmens utveckling Luftvärmesystem från antiken Ångvärmesystem från ca 1800 Lågtryckssystem Högtryckssystem Högtemperatursystem (ca 1830) - ovanliga Vattenvärmesystem från ca 1920 Självcirkulationssystem Pumpdrivna system Ett- och tvårörsystem 6 2
Luftburen värme Luftvärmesystemen kom först Finns belagda redan från antiken (hypokaustsystem) Utvecklades ur lokaleldstäderna Kalorifersystemförekom i större offentliga byggnader under 1800- talet t ex i fängelser och kyrkor Ovanliga i moderna byggnader Många försök har gjorts genom åren Börjar bli vanliga i extrema lågenergibyggnader Svårstyrda och oekonomiska i normala byggnader 7 Ångsystem Ovanligt i Sverige Ger heta ledningar Stora olycksrisker (ÅF) Korrosionsrisker Högtryckssystemen kom först New Yorks fjärrvärmesystem (1877) Lågtryckssystem (< 1 atö), sent 1800-tal, vanligast Förekom i större offentliga byggnader t ex sjukhus (Sabbatsberg) el och värme Enstaka anläggningar finns kvar Snabbstartade system! 8 Hetvattensystem 150 200 grader Celsius Ovanliga i Sverige 1866 installerades ett Perkins hetvattensystem på Nationalmuseum 9 3
Vattenvärmesystem Introduceras omkring 1920 Totalt dominerande i det befintliga beståndet 10 Ettrörsystem Vanliga efter 1970 Billigare att installera än tvårör Svåra att injustera Trög respons Undvik ettrörsystem! 11 Tvårörsystem Vanligast i traditionella byggnader Lätta att justera in Snabb respons 12 4
Direktelvärme Billig installation Lättreglerat system Relativt kort livslängd Torr värme Viss brandrisk Ingen flexibilitet 1970-talsvillan var i regel elvärmd 13 Sammanfattning, värme Hanterar inneklimatet i våra bostäder och lokaler Vattenburna tvårörssystem är de mest beprövade och lätthanterliga i normala bostadsbyggnader Systemen i lokalbyggnader är mer komplexa och oftast integrerade med ventilationssystemen Luftburna system är ovanliga och svårhanterliga men börjar bli vanliga i extrema lågenergibyggnader 14 Ventilationssystem Historiskt Integrerade system Radiatorsystemen förenklar ventilationssystemen Självdrag, 1920-tal -? F-ventilation 1950-tal -? FT-ventilation 1970-tal -? FTX-ventilation 1980-tal -? Komfortkyla 2000 -? 15 5
Historiskt Uppvärmning och ventilation samverkade Eldningen skapade drivkraften i systemet Tilluft genom otätheter Rumshöjderna varierades med ventilationslösningarna Strävan efter teknisk kontroll över byggnaderna Hygieniska och kemiska motiv till ventilation har växlat 16 Värme och ventilation Tradition tillbaka till antiken De äldsta systemen var en kombination av värme och ventilation Förekom i sjukhus och fängelser men även i medeltida slott och kloster De första mekaniska systemen utvecklades för industrier och gruvor samt för skolor och teatrar (1870-talet) 17 Varför ska vi ventilera? Ventilation betyder luftning För att bli kvitt Koldioxid Illaluktande, eller skadliga emissioner För att det är varmt För att det är eller känns fuktigt Teckning: SGB 18 6
Ventilationsprincip, bostad Skafferiventil Tilluft Frånluft Överluft Överströmningsprincipen = luft föres från bättre till sämre utrymmen! 19 Tre grundtyper att välja mellan Frånluftsventilation F-ventilation Från-och tilluftsventilation (FT-system/FTXsystem) Självdragssystem (S-system) 20 Självdragsventilation Enkelt Dåligt drag sommartid Risk för drag från don Risk för smuts och buller utifrån Svårt klara normkrav Ingen värmeåtervinning 21 7
Självdrag, princip 22 Självdragets uppbyggnad 23 Frånluftsventilation F Enkelt system Risk för drag från don Risk för smuts och buller utifrån Ingen värmeåtervinning 24 8
Från- och tilluftsventilation FT(X) Möjliggör Värmeåtervinning Luftrening Kräver Kunnig driftspersonal, och regelbundet underhåll Risk för Buller Dyrare installation 25 Vilket system? Teoretisk årlig energibesparing med värmeväxlare med 70 % verkningsgrad. Årsmedeltemperatur 6 C. kwh/år 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 0 5 10 15 20 25 30 Antal lägenheter (75 m 2 ) Källa: SP 26 Att tänka på vid val och konstruktion av ventilation Teckning: SGB 27 9
Vilket system? Utebuller Internt buller 28 Vilket system? Avgaser från t ex trafik Pollen Partiklar och damm inne Foto: Per Westergård 29 Omblandande/deplacerande Omblandande system Deplacerande ventilation 30 10
Placera donen rätt Undvik kortslutning mellan till- och frånluft Undertempererad tilluft kan rädda många halvbra system 31 Vad kostar det? Investering Drift och skötsel SFP LCC 32 Många krav på ventilation VVX Sovrum Kök Bad Allrum Sovrum Kök Bad Allrum God ventilation måste kunna förena högt ställda krav på innemiljön med god energi- och resurshushållning. 33 11
Ge ventilationen utrymme Det ska vara lätt att sköta och underhålla systemen Rita så att kanaler och fläktrum får tillräckligt stort utrymme Foto: SP 34 Sammanfattning Att välja ventilationssystem är att välja möjligheter och begränsningar. Tänk igenom hur ventilationen samverkar med värmesystemet. Ge tillräckligt utrymme för aggregat och kanaldragningar. Se till livscykelkostnaden. Välj komponenter med väl dokumenterade och verifierade prestanda. 35 Det totala energiflödet Rökgaser Utstrålning mot rymden Ventilation Solinstrålning Luftläckage Transmission mot luft Tillskott från personer, lampor, elutrustning Uppvärmning (el, olja, fjärrvärme) Teckning: SGB Transmission mot mark Avloppsvatten 36 12
Kylteknik Kompressorkyltekniken uppfanns omkring 1800 Kylning med is Iskylning av lokaler Mekanisk kylning från 1887 Luftkonditionering från 1911 Absorptionskylskåpet 1922 Säkra köldmedier CFC: er Värmepump Komfortkyla regel i moderna kontorsbyggnader 37 Kompressorkylteknik 38 Värmepump Utdrag från Wikipedia: En värmepump är en teknisk anordning som överför värme från en kall till en varm plats. För att detta ska vara möjligt måste energii någon form tillföras, enligt termodynamikens andra huvudsats. Den skenbara verkningsgraden(värmefaktorn) i en värmepump kan nå upp till 500%. Tekniken i en värmepump är i princip densamma som i en kylanläggning. Den huvudsakliga skillnaden mellan dessa två är användningsområdet; värmepumpar används för uppvärmning, medan kylanläggningar används för kylning. 39 13
Vatten och avlopp Historik Romarnas akvedukter Medeltida vattenledningar 1840 engelsk vattenteknik introduceras 1850-talet koleraepidemier 1861 hämtställen i Stockholm från 1864 Stockholms första avloppsledningar 1910 dricksvatten får användas för toaspolning 1920-talet, badrum blir vanliga i nyproduktion 1970-talet -?, snålspolande 41 Mot en snåspolande framtid! 42 14