Författare: Jan Jantzen och Michael Kristensen Samsö Energiakademi, Danmark 2013 Bearbetad upplaga för svensk användning: Karin Abrahamsson. Lena Eckerberg, Roger Gunnarsson Översättning: Karin Abrahamsson Energikontor Sydost 2014
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Uppgifter om publikationen Titel: Night Hawks Energismarta affärer Originalets titel: Energy Checks in Shops: Night Hawks Handbook for Energy Advisers Författare: Jan Jantzen och Michael Kristensen, Samso Energy Academy Publicerad av: Night Hawks, http://www.night hawks.eu År: 2013 URL: http://seacourse.dk/wiki/ecs_sv Publicerad online med Tiki Wiki CMS Groupware (v 1.9.7) hos DomainDirect somm är gratis att använda. D 3.1 Training kit CO 1 ESS Projektet Night Hawks finansieras avv EU genom Intelligent Energy Europe programmet samt av Energimyndigheten. QR-kod till http://www.night hawks.eu Tillkännagivande och friskrivningsklausul Denna handbok ingår i projektet Night Hawks, som medfinansieras av EU:s program Intelligentt Energy Europe (grant agreementt IEE/12/671/ /SI2.644734). Författarna har ensamma ansvaret för innehållet i denna publikation.. Den företräder inte nödvändigtvis Europeiska gemenskapens åsikter. Europeiska kommissionen ansvarar inte för någon form av användning a av informationen som finns i publikationen. 1
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden 2
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Förord Konceptet Nattvandringar har användss under många år av Energikontorr Sydost och har visat sig vara en framgång förr att få igång energieffektiviseringsarbetet. Till skillnad från f vanliga tekniska energikartläggningar som resulterar i detaljerade rapporter om prestanda för värme och el, ger vi oss ut, gärna efter stängningsdags, och letar efter onödig energianvändning, med fokus på beteendeförändringar. Lena Eckerberg och Roger Gunnarsson projektledare på Energikontor Sydost och för projektet Night Hawks säger: Vi har i flera år besökt hundratals små och medelstora företag och kontor, och nattvandringen energikoll under sena kvällar har blivit b en ögonöppnare förr ledningen. Enligt vår erfarenhet är företag väldigt effektiva när det gäller kärnverksamheten, men saknar många gånger insiktenn om potentialen i energibesparingar. Det finns mängder av energi att spara bara genom att öka medvetenheten om var man kan hitta möjliga energibesparingar. Vår övertygelse kommer från attt under flera år framgångsrikt tillämpat konceptet i olika branscher i sydöstra Sverige och utbildat klimat och energirådgivarna att arbetaa med detta i sina kommuner. 3
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden 4
Innehåll D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Förord... 3 Kapitel 1 Night Hawks energismarta affärer... 7 Vad är en nattvandring?... 7 Vem står bakom satsningen?... 7 Handboken Råd för energismarta affärer Night Hawks... 7 Kapitel 2 Energianvändningen inom handel... 8 Nattvandringar hitta tomgången!... 9 Energismart beteende i tre steg... 10 Kapitel 3 Att jobba med: checklista och energisparfaktorer... 11 Kapitel 4 Värme och kyla... 13 Inomhustemperatur... 13 I teorin... 15 I praktiken... 16 Radiatorer... 17 Värme och kyla åtgärder... 18 Exempel... 18 Nattsänkning av temperaturen... 19 I teorin... 20 I praktiken... 21 Kylar, frysar och varmvatten åtgärder... 24 Exempel... 24 Kapitel 5 Belysning... 26 I teorin... 26 I praktiken... 27 Belysning åtgärder... 30 Reglering av belysning... 30 Belysningsnivå... 30 Speciella behov... 30 Exempel... 31 Kapitel 6 Ventilationen... 32 Luftkvalitet inomhus... 32 I teorin... 32 5
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden I praktiken... 34 Ventilation åtgärder... 34 Åtgärder... 34 Exempel... 34 Kapitel 7 Checklistor... 35 Energikoll, snabbguide... 35 Kapitel 8 Mjuka energiråd... 36 Tekniska råd checklista... 40 Kapitel 9 Goda exempel: Superbrugsen, Danmark... 42 Kapitel 10 Energikalkylatorer... 44 Kapitel 11 Energisparfaktorer enligt fysikens lagar... 45 Värme och komfortkyla... 45 Kylar, frysar och varmvattentankar... 47 Belysning... 48 Ventilation... 48 Kilowatt och kilowattimmar... 51 Energi (kwh)... 51 Effekt (kw)... 51 Jämförelser... 52 Graddagar... 54 Definition av graddagar... 54 Länkar... 55 Exempel: byte till lågenergilampor... 56 Livscykelkostnad... 57 Det lönar sig!... 57 Kapitel 12 Klimatdata... 59 Några exempel på energibesparing i siffror... 59 Kapitel 13 Projektet Night Hawks och Energikontor Sydost... 60 Energieffektiviseringar i företag... 60 Internationellt samarbete... 61 Kontaktuppgifter... 62 Kapitel 14 Källor... 63 6
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Kapitel 1 Night Hawks energismarta affärer Night Hawks handlar om energieffektivisering i köpcentrum, där arbetsmetoden är nattvandringar, dvs energikartläggningsbesök då ordinarie verksamhet är stängd. Detta är en bra metod att hitta onödig energianvändning och Energikontor Sydost har jobbat med arbetsmetoden nattvandringar inom industrin tidigare, med stor framgång. När det gäller köpcentrum, affärer och gallerior är de viktigaste fokusområdena gällande energieffektivisering: kyla (livsmedelskyla och komfortkyla) belysning ventilation och värme Femton köpcentrum, köpgallerier eller större butiker i Sydöstra Sverige kommer att få besök av en energiexpert som går igenom fastigheterna och butikerna och ger råd om hur energianvändningen kan minimeras. Denna energikartläggning kompletteras med en utbildning som erbjuds dels för fastighetsansvariga och dels för butikspersonal som ska öka förståelsen och accelerera energieffektiviseringsarbetet. Den här pärmen innehåller materialet som används i utbildningen. Pärmens innehåll anpassas något utifrån målgrupp för respektive utbildningstillfälle. Vad är en nattvandring? Med en så relativt enkel åtgärd som nattvandring i tomma lokaler går det att identifiera onödig eloch värmeanvändning. Nattvandring för att hitta lampor som står på i onödan, ventilationssystem som går för fullt även klockan 24.00 och liknande har visat sig vara en framkomlig väg för att spara energi. Vem står bakom satsningen? Night Hawks är ett internationellt projekt med partners från åtta Europeiska länder som tillsammans ska samla ihop erfarenheterna i en handbok för energieffektiv handel, genom nattvandringar, utbildningar och samarbete. I Sverige bedrivs arbetet av Energikontor Sydost som dels utför arbetet i sydöstra Sverige, och dels koordinerar arbetet internationellt. Handboken Råd för energismarta affärer Night Hawks Den här handboken är grunden till den utbildning som genomförs inom ramen för projektet Night Hawks. Den är riktad till personer utan djupare teknisk kunskap inom energiområdet för att ge konkret och enkel energirådgivning, kunskaperna i handboken kan användas främst inom handel, men en hel del kan man ta med sig hem och använda i egna bostaden. Inom handeln är energianvändningen stor och dessutom mycket synlig. Den här handboken ligger till grund för de utbildningar som utvecklats och erbjuds för de företag som deltar i Night Hawks. 7
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Kapitel 2 Energianvändningen inom handel Belysning, luftkonditionering, varmvatten, hissar och rulltrappor allt förbrukar energi, och till t största delen el. Behovet av kyla kan vara större än värmebehovet, även i kallare e klimat, eftersom både belysningen och personerna som vistass i lokalen avger värme. Belysning B står oftast för den största delen av energianvändningen, men värmen som avges från belysningen återvinns inte i värmesystemet och kan därför ge ett ökat behov av kyla. Energiexperter från Energikontor Sydost kommer att besöka de butiker som vill delta och göra en nattvandring hos dem. En nattvandring är enn energikoll efter stängningstid när ordinarie verksamhet inte är igång (kväll, natt, morgon, helg). Konceptet Nattvandringar har använts i många år av Energikontor Sydost. Energikollen som genomförs inom i Night Hawks är inte lika detaljerad som en traditionell energikartläggning, se Figur 1. Men denna energikoll ger en bra ögonblicksbild avv anläggningen från vilken man kan arbeta vidare utifrån. Beroende på anläggnings storlek tar besökett ca 4 till 8 timmar, som sedan s följs upp av en analys av energianvändningen. Resultatet ger en grov uppskattning av besparingspotentialen. Energikollen kan ses som en förstudie till en mer noggrann energikartläggning, men framför allt som motivation att få kontroll på sin energianvändning. Figur 1 Figuren visar hur tid och kostnader ökar med energigenomgångens noggrannhet. Till vänster energiråd utifrån en enkel checklista, i mitten energikoll av temperaturer, energianvändning samt uppskattad besparing, till höger en noggrann energikartläggning Energikollen/nattvandringen som erbjuds inom Night Hawks ger en fingervisningf g om var effektiviseringsarbetet bör fokuseras. 8
Nattvandringarr hitta tomgången! D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Nattvandring är ett enkelt och tydligt sätt för butiker, köpcentrum och detaljhandelsområden att börja arbeta med energieffektivisering. Det fungerar som en ögonöppnare för attt se vilken potential det finns för energieffektivisering Nattvandringar är genomgångar av butiker under den tid då verksamheten inte är igång (kväll, natt, morgon, helg). Energiexperten går tillsammans med någon från personalen. Mann kan upptäcka kyldiskar och frysdiskar som är öppna, ventilation som är igång för fullt, f belysning som är tänd och datorer som står på i standby läge. Ibland tänds all belysning tidigt påå morgonen,, även om det skulle räcka med vissa zoner innan affären öppnar (Rydqvist 2010). Energikollen kan även göras under ordinarie öppettid, men då missar man möjligheten att se en del av energibovarne na, de som förbrukar energi när ingen handel pågår! Tomgångsanvändning är energianvändning utanför ordinarie öppettider och arbetstid i butiken och den är ibland onödigt hög. Ett exempel på detta är att man kanske kan man sänka temperaturerna i handelslokalen någon grad, kanske stänga avv drickakylar, fläktar och annan utrustning nattetid, när verksamheten är stängd. För att göra en nattvandring krävs ingen komplicerad utrustning. Syftet är att iaktta och att kritiskt granska energianvändningen, en energiexpert i sällskap med driftspersonal eller annan ansvarig. Det här kan man ha med sig på nattvandring gen: kamera penna och papper ficklampa termometerr ritning över byggnaden elmätare 9
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Energismart beteende i tre t steg Man behöver inte investera för att spara energi och pengar. Energismart beteende räcker långt. Kort beskrivet och starkt förenklat: För att värma en byggnad behöver man bränsle, omvandlar det i en värmeanläggning till energi som används för att värma byggnaden. Värmeflödet i Figur 2 går från vänster till höger. Samma figur visar tree steg för attt hitta energisparmöjligheter, från höger till vänster: 1. 2. Minska slutanvändningen av energi. Effektivisera omvandlingen av bränslen. 3. Öka andelenn förnybart bränsle. Att använda mindre energi (1) ärr en beteendeåtgärd som är mer eller mindre gratis. Att energieffektivisera (2) innebär åtgärder för byggnadsskalet, att öka verkningsgraden i enheter som omvandlar energi och att minska energiförluster. Byte av bränsle (3) handlar om att använda mer förnybar energi. De här tre stegen arbetar man med för att hitta var man kan effektivisera. Figur 2 Exempel på energiflöde och attt spara energi i olika steg Vi kommer att arbeta mycket med beteendeförändringar, alltså att till t låga eller inga kostnader minska slutanvändningen av energi. Frågan om byte av utrustning brukar kommaa upp när vi ger råd till butiker och eftersom det finns f stor potential för stora besparingar där ger vi rådd om detta. När det gällerr förändringar av byggnaden och kostnader för det kan vi inte ge några exaktaa råd, men vi kan göra enn uppskattning av hur mycket energi man kan spara på t.ex. isolering och nya fönster. 10
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Kapitel 3 Att jobba med: checklista och energisparfaktorer Handboken tar upp både teori och praktik konkreta åtgärder för att spara energi, varvat med teoretiska genomgångar för dem som vill förstå bakgrunden. Det bästa skulle vara att ha en checklista som förutom ja och nejrutor att kryssa i även visar hur mycket energi det går att spara. Det skulle dock inte fungera med exakta siffror eftersom det är många olika faktorer som spelar in. Energianvändningen i en byggnad är komplex. Den beror på: klimatet (temperatur, vind, solinstrålning etc.), byggnadens klimatskal, dvs. isoleringsgrad och täthet av väggar, golv och tak. fönster, dörrar och portars kvalitet och isolering. beteendet spelar roll, t.ex. avseende vädring samt rutiner runt dörrar och portar. tillgänglig utrustnings energiprestanda, placering och utformning (frysar, kylar, ventilationsanläggningar, elektronik etc.) användningen av utrustningen (beteendemönster, bruksområden mm), layout på butiken etc. beteendemönster hos användarna kunskap Listan kan göras hur lång som helst. Baserat på detta är det omöjligt att peka på en specifik åtgärd och kvantifiera vilken energibesparingspotential som den kan generera, eftersom det beror på många parametrar. Däremot går det att göra en generell uppskattning för att ge en uppfattning om vilken storleksordning det handlar om, och i och med detta ge en bild av vilka energibesparingar man bör prioritera. 11
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Danska Energistyrelsen publicerar en lång lista på energisparfaktorer för utbyte av utrustning för hushållen (Teknologisk Institut 2013). Det är enkelt att räkna ut besparingar för energiråd som gäller byte av elektrisk utrustning; t.ex. att byte av cirkulationspump med tre hastigheter till en steglöst reglerad pump märkt Energiklass A kan spara 280 kwh per år, se Figur 3 Enkel checklista. Energiråd Byt ut 1 gammal cirkulationspump till en pump med Energiklass A Besparing per styck Enhet Antal Sparad energi [kwh] Energipris [euro/kwh] 280 kwh 2 560 0,18 101 Sparad kostnad [euro] Sänk inomhustemperaturen 1 grad för att spara värme 4,5 % 1 636 0,12 74 Figur 3 Enkel checklista När det gäller energiråd för värme, t.ex. sänk inomhustemperaturen med 1 grad, anges besparingen i procent av energianvändningen. Beräkningen kan bestå av två steg: 1. Den relativa energibesparingen beräknas som energisparfaktorer. Ett visst energiråd som sparar x kwh ger energisparfaktorn f = x/x, där X är energianvändning. 2. Energisparfaktorn f för ett visst energiråd multipliceras med energianvändningen X för att räkna ut uppskattade besparingarna i kilowattimmar x = fx. Exempel. Energisparfaktor Om ett energiråd leder till en besparing på 10 % av energin för värme, så är energisparfaktorn f = 10/100 = 0.1. 12
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Kapitel 4 Värme och kyla Uppvärmning och kyla är två stora energislukare inom handel. Trots svalt klimat i Sverige är kylan en stor energislukare. Kylan i handelslokaler består av två delar: Kyla för produkter, så kallad livsmedelskyla, behövs för att lagrade produkter inte ska förstöras Komfortkyla används för att vi främst sommartid ska tycka att det är trivsamt och behagligt att vistas i handelslokalerna. Dessutom krävs någon form av uppvärmning av lokalerna, där öppna portar på lager och entréer kan orsaka stora värmeförluster. En handelslokal är i många fall en väldigt komplicerad miljö där man får samtidig uppvärmning och kylning utan att man tänker på det! T.ex. producerar många kyl och frysaggregat överskottsvärme som kanske behövs kylas bort, dessutom ger belysningen inte bara ljus utan även en hel del överskottsvärme som även denna ska kylas bor Inomhustemperatur Att sänka inomhustemperaturen en grad under uppvärmningssäsongen kan spara mycket energi. Om man använder komfortkyla under den varma årstiden och höjer inomhustemperaturen en grad kan man också spara mycket energi. 13
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Om morgontemperaturen är rättt inställd brukar persone som vistas i lokalen acceptera att temperaturen ökar 3 4 grader under dagen. Ställer man in för hög morgontempem eratur blir temperaturökningenn oacceptabel. Störst temperaturökning blir det under u soliga dagar vår och höst, då man också brukarr ha varmare kläder på sig (Poulsen 20xx). Figur 3 Handhållen infrarödtermomete (Testo 810) Termometern ovan mäter temperaturen både i den omgivande luften och på en yta. Den visar också skillnaden mellan dem. Vi använder Celsiusgrader [ C] för temperaturer och Kelvin [K] för temperaturskillnader. 14
I teorin D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Figur 4 illustrerar en uppvärmd byggnad medd inomhustemperaturen T i, värmeförlusten Q, och utomhustemperaturen T o. När byggnaden behöver kyla (T o > T i ) går värmeflödet v i motsatt riktning. Det är ett linjärt samband mellan inomhus och utomhustemperaturen för en byggnad. Figur 4 Värmeöverföring i en byggnad Rummet värms T o T i grader (övre delen av stapeln i Figur 5). Temperaturskillnaden ger upphov till värmeförluster genom byggnadsskalet. De ackumuleradee förlusternaa över tid är energiförlusterna. När temperaturerna är stabila ärr energiförlusten proportionell mot temperaturskillnaden. Figur 5 En temperatursänkning med1 grad motsvarar en del av a den röda stapeln En sänkning av inomhustemperaturen med en grad ger ungefär energisparfaktorn (se bilagan, Energisparfaktor enligt fysiken?) : f( 1) = 1/(To Ti) Om energin som går åt för uppvärmning, kallas E h, så blir energibesparingen för varje grads förändring f E h. Om temperaturen justeras bara en del av dygnet, kallad p (0 < p < 1) under t.ex. natten så blir den sparade mängden energi p f E h. Det kan även vara v en del avv månaden eller årets 365 dagar. 15
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Exempel. Sänkning av inomhustemperaturen Exemplet gäller en butik på Samsø med inomhustemperaturen T i = 22 C. Butikenn får rådet att sänka temperaturen till 20 C. Hur många procent sparar butiken? Den genomsnittliga utomhustemperaturen under uppvärmningssäsongen på Samsø kan uppskattas till T o = 6 C. Genomsnittlig temperaturskillnad blir alltså T i T o = 22 6 = 16 grader. Att sänka inomhustemperaturen med 1 gradd sparar 1/16 av energin. Att sänka inomhustemperaturen med 2 grader sparar 2/16 eller 12,5 %. I praktiken I praktiken kommer vi att använda genomsnittsvärden för utomhustemperaturenn respektive inomhustemperaturen. Inomhustemperaturen. Man kan göra en snabb uppskattning g av den genomsnittliga inomhustemperaturen med en handhållen infrarödtermometer. Om temperaturen varierar är det bättre att mäta under ett tidsintervall t med en datalogger Figur 7). Genomsnittstemperaturen inomhus kan sedan uppskattas med ett diagram av mätvärdena. Utomhustemperaturen. Ta reda på meteorologiska data om genomsnittlig ig utomhustemperatur i regionen för uppvärmningssäsongen respektive säsongen med kylbehov. Figur 6 visar styrenheten för kylönskad temperatur utan att vara expert. Dessutom kan man ändra schema för och värmesystemet på en stormarknad. Den är utformad så att man enkelt kan ställa in veckodagar och helgdagar. Försök identifieraa en sådan styrenhet, ochh kontrolleraa inställningarna. Figur 6 Styrenhet för inomhusklimat (Lennox DCC 50) Man kan även ha nytta av att samla temperaturvärden under en period, t.ex. dygn, vecka eller månad. Figur 7 visar en liten datalogger. Efter mätperioden överförs loggerns data till en dator där de kan användas till diagram. 16
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Figur 7 Datalogger för temperatur och fukt (Lascar EL USB 2) E Radiatorer Styr värmen olika i olika rum utifrån vilkett behov som finns. Vanliga vattenburna radiatorer har gradering som styr hur mycket värme som ska ut i byggnaden. Några rum kan ha lägre temperatur för att spara energi. Radiatorns termostatvent ntil håller automatiskt önskad rumstemperatur. Termostaten i Figur 8kan ställas in på 4 i badrum ( 23 C) 3 i vardagsrum (20 C) 2 i sovrum (17 C) 1 i korridorer (13 C) för frostfritt (7 C). Om den exempelvis är inställd på 20 C och solen skiner in och värmer rummet kommer termostaten att stänga ventilen. En blåsig dag kommer den att låta ventilen vara öppen ö mer för att kompensera för värmeförlusten via draget. När man väl har ställt in den ska man låta l den vara, även på sommaren. Termostaten reglerar vilken värme rummet behöver. Figur 8 Termostatventil (Danfoss) 17
D 3.1 Training kit Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeast Sweden Värme och kyla åtgärder Ställ in alla termostater i samma rum likadant. Byt ut trasiga ventiler. Börja med nattsänkning av temperaturen (även när byggnaden inte används till ordinarie verksamhet). Till exempel sänk framledningstemperaturen till 10 C, eller stoppa cirkulationspumpen. Isolera rörledningar, ventiler och tankar. Exempel Sänk rumstemperaturen. Sänkning med en grad sparar ca 5 %. Om det finns kylar och frysar m.m. sparar man energi även för dem. Byt ut trasiga radiatorventiler. Termostatventiler i stället för manuella sparar 155 kwh/år per styck i Danmark (Teknologisk Institut 2013). Nattsänkning. En butik kan sänka temperaturen 12 timmar per dygn. Sänkning med en grad sparar ca 3 % (Samsø). Värmeförluster från rörledningar. Förlusterna från en isolerad rörledning är cirka 10 W/m (diameter rör 25 mm, 15 mm isolering, 0,33 W/m K, temperaturskillnad 30 K). Jämför med en oisolerad rörledning där förlusten är 45 W/m. Besparingen är 80 %. Kostnadsbesparing för en rörledning. Att spara 45 10 = 35 W/m ger en besparing på 230 kwh/år per meter under uppvärmningssäsongen (Danmark). En butik kan spara 147 DKK/år per meter (med ett energipris på 0,64 DKK/kWh exkl. moms), eller 175 kronor per år och per meter. (Anpassat från Poulsen 20xx) Genom att justera temperaturen efter behovet kan energiförbrukningen minska utan att komforten minskar. Lösningen är klok styrning! 18
Nattsänkning av temperaturen D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Om temperaturen i ett uppvärmt rum eller i en behållare sänks i 1 grad g under återkommande perioderr när ingen vistas i byggnaden kan man spara energi, också om det gäller begränsade perioder. Nattsänkning är en sådan periodisk justeringg av temperaturen för attt spara energi. Figur 9 visar hur temperaturen i en varmvattentank under första 24 timmarsperiodenn svänger runt 55 C. Efter 24 timmar när nattsänkningen börjar så sjunkerr temperaturen. När nattsänkningen upphör så stiger temperaturen ganska snabbt till driftsnivån (1 kw eleffekt). Under den andra 24 timmarsperioden får man en lägre genomsnittstemperatur. Värmeförlusterna minskar eftersom de är proportionella mot temperaturen. Nattsänkning ger en sågtandsformad temperaturkurva. I det här exemplet sparar man 2,,6 %. För att förenkla beräkningen används i det här exemplet inget vatten under perioden (tankvolymen är 110 liter, värmeförlusterna är ä 1,14 W/K vilket motsvarar ingen isolering, omgivningstemperaturen är 21 C). Figur 9 Nattsänkning i varmvattentank. Den horisontella axeln visar tiden i timmar (midnatt vidd 0, 24 och 48 timmar). Temperaturen (diagram a) sjunker under när elen ärr avstängd (diagram b). Linjenn som består avv streck och prickar visar respektive genomsnitt Viktigt! Temperaturen i varmvattnet bör vara minst 60 grader i beredarenn och högst 55 grader vid tappstället. Har man mer än 80 grader i beredaren orsakar o mann mer kalkutfällning Lägre temperatur än rekommendationen kan gynna tillväxtt av legionellabakterier. 19
I teorin D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Temperaturskillnaden gentemot omgivningen är Th Ti grader, med inomhustemperaturen Ti som referensvärde och varmvattentemperaturenn Th. Temperaturskillnaden ger värmeförluster genom tankens väggar, och summan av förlusterna under en viss tid är den energi e som förloras. Energiförlusten är proportionell mot temperaturskillnaden. Sänkningg av temperaturen i tanken med en grad ger följande ungefärliga sparfaktor med hänsyn till tomgångsförluster: f( (1) = 1/(T h T i ) Om energin som används för att hålla temperaturen på varmvattnet är E h så blir energibesparingen för varje grad som justeras f E h. Om temperaturen ändras under enbart en del avv tiden, p (0 < p < 1) dygnet, månaden, året blir energibesparingen p f E h. I modellen ingår inte energin för uppvärmning av det inkommande kalla vattnet till varmvattentemperaturen T h. Den kan man beräkna om man vet hur stor den årliga varmvattenförbrukningen är, och sedan räknar bort den från förlusterna. Exempel. Sänk temperaturen i tanken Vid inomhustemperaturen T i = 21 C, och varmvattentemperaturen i tanken inställd på T h = 55 C, blir temperaturskillnaden T h T i = 555 21 = 34 grader. Att sänka varmvattnets genomsnittstemperatur med 1 grad sparar 1 av 34 graders skillnad, alltså 1/34 av energin som använts förr att väga uppp värmeförlusterna genom väggarna. Med 12 timmars sänkning sparar man 12/24. Sammanlagt gerr det besparingsfaktorn ( 12/24) (1/34) = 1/68 per grad. Energibesparingen per grad blir alltså 1,47 %. En nattsänkning av temperaturen på 10 grader, från 55 C till 45 C, sparar 14,7 %. Motsvarande resonemang gällerr för kylning, kylar och frysar. Temperaturjusteringen blir då den omvända: energi sparas ifall man ställer in enn högre temperatur. Figur 10 Kyl inte i onödan. Foto: Florinda D Aprea City_SEC projektet 20
I praktiken D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden I praktiken räcker det att använda medelvärden för temperaturen i behållaren b och inomhustemperaturen. Inomhustemperaturen. Man kan göra en snabb uppskattning g av den genomsnittliga inomhustemperaturen med en handhållen infrarödtermometer. Om temperaturen varierar är det bättre att mäta under ett tidsintervall med en datalogger, och sedan uppskatta genomsnittstemperaturen i ett diagram av mätvärdena. Temperaturen i behållaren. Temperaturen inuti en kyl eller frys visas på en display eller mätare som sitter på utsidan. Den kan också mätas med en infrarödtermometer. Dett fungerar också för att mäta varmvattentemperaturer, om man riktar termometern mot varmvattnets utflöde från kranens mynning. Under den tid som mat lagras i kylar och frysar behöver man inte bekymra sig omm att man lastar in och ut varor. När man lastar in ny mat är denn redan kall, eftersom den för att bevara hållbarheten ingår i en obruten kylkedja. Drickakylen fylls på med flaskor som s förvarats i rumstemperatur somm är tillräckligg för hållbarheten (Figur 11). Med nattsänkning av temperaturen kan man räkna med att kylen fyllss på morgonen när den har rumstemperatur, så bortsett från attt den fylls på under dagen lastar mann inte in och ut större mängder drycker som kan påverka temperaturen och energianvändningen. Figur 11 Drickakylar som regleras med timer (Superbrugsen, Samsø) Figur 12 visar temperaturvariationen i en drickakyl med nattsänkning. Temperaturen mäts med en datalogger. Temperaturen steg 5 grader under nattsänkningen och tack vare timern fick man en energibesparing. 21
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Figur 12 Temperaturen i drickakylen mättes med enn datalogger (Lascar EL USB 2+). En timer stängde av elen vid v kl. 18 och satte på den igen vid kl. 7 nästa morgon. Butiken är öppen 8 20. Energisparråd: Höj temperaturen i kylen till 10 C och låt elen vara avstäng Figur 13 visar resultatet av en simulering av samma drickakyl. Simuleringen fångar en del av variationen runt den låga temperaturen, ochh korrekt temperaturtoppp vid rätt tidpunkt. Man ser att elen var avstängd under 11 timmar, och när den sattes på igen var det för en längre period än vad som behövs för att hålla nere temperaturen.. Formen på kurvan i Figur 13 som är r en modell skiljer s sig åt från den temperaturkurvan i Figur 12 som bygger på verkliga mätningar. Det beror på att man inte tagit med faktorer som exempelvis ventilation och förändringar i omgivningstemperaturen. Effekten är proportionell mot temperaturen, så energin är proportionell mot arean under temperaturkurvan. Därför kan man använda enkel geometri för att räkna r ut energisparfaktorn (se faktarutan). Figur 13 Simulering av temperaturen i en drickakyl (diagram a) och eleffekt för att a reglera temperaturen (diagram b). Rektangeln ABCD spänner över en 24 timmarsperiod. APQ är i det närmaste en triangel. Drickakylen innehåller 160 l vatten,, kyleffekten är 450 W, 22
D 3.11 Training kitt Sweden Energikontor Sydost Energy Agency for Southeastt Sweden Exempel. Energisparfaktor Vad blir energisparfaktorn med nattsänkning g om temperaturkurvan ser s ut som i Figur 12? Beräkningen sker i steg enligt faktarutan. 1. Utan nattsänkning är energianvändningen proportionell mott arean hos rektangeln ABCD. Bastemperaturen är T A = 6,8 C vid A. Omgivningstemperaturen är T B = 211 C. Rektangelns area blir a r = (T B T A ) 24 = (21 6,8) ) 24 = 341. 2. Vid P i diagrammet är temperaturen T P = 11,8 C. Vid Q är det 15,5 timmar sedan nattsänkningsperioden började. Arean hos triangeln APQ är a<sub>t</sua ub> = ½(T P T A ) AQ = ½(11,8 6,8) ) 15,5 = 38,8. 3. Energisparfaktorn är f = a t /a r = 38,8/ /341 = 0,11 eller 11 % Exemplet visar att man sparar närmare en åttondel av energin när man m stängerr av drickakylen i 13 timmar. Årlig energianvändning är 749 kwh, så energibesparingen blir 172 kwhh per år. 23