FUNKTION HOS 1-RÖRS RADIATORSYSTEM AVKYLNING, KOMFORT OCH STABILITET

Forskning och Utveckling FOU 2003:95 FUNKTION HOS 1-RÖRS RADIATORSYSTEM AVKYLNING, KOMFORT OCH STABILITET Stefan Petersson, FVB ab Bernt-Erik Nyberg, N Consulting Sweden

FUNKTION HOS 1-RÖRS RADIATORSYSTEM AVKYLNING, KOMFORT OCH STABILITET Stefan Petersson, FVB ab Bernt-Erik Nyberg, N Consulting Sweden ISSN 1402-5191

I rapportserien publicerar projektledaren resultaten från sitt projekt. Publiceringen innebär inte att Svenska Fjärrvärmeföreningens Service AB tagit ställning till slutsatserna och resultaten. 03-10-09 2003 Svenska Fjärrvärmeföreningens Service AB

1. Förord Denna studie har finansierats av Svensk Fjärrvärme. Den referensgrupp som tillsatts har bestått av Gunnar Wiberg, SABO; Lennart Berndtsson, HSB:s riksförbund och Bo Larsson, Göteborg Energi AB. Författarna vill tacka följande personer för bistånd med uppgifter: Gunnar Wiberg, SABO Lars Lundahl, Familjebostäder Göteborg Bo Larsson och Joel Lindblom, Göteborg Energi Rune Rågård, Väsbyhem AB Denni Malkki, Bostadsbolaget Göteborg 1

2. Sammanfattning 2003:95 Funktion hos 1-rörs radiatorsystem - Avkylning, komfort och stabilitet Fastigheter med 1-rörs radiatorsystem har hos många en negativ klang. De förknippas med dålig avkylning och komfortbrister. Syftet med detta projekt har varit att öka kunskapen kring fastigheter med 1- rörssystem. Dels hur de fungerar idag, jämfört med medelbeståndet på en viss ort, med avseende på avkylning av fjärrvärmevattnet. Dels hur de kan/skall konstrueras och regleras för att ha en god/acceptabel avkylning av fjärrvärmevattnet. Projektet har studerat energi- och flödesstatistik från identifierade fastigheter med 1-rörssystem på 5 olika svenska orter och jämfört deras avkylning med ortens medelbestånd och i några fall även med fastigheter med 2-rörssystem inom samma företag som äger 1-rörsfastigheterna. Inventering har även genomförts i totalt 18 fastigheter i Borås, Jönköping och Göteborg. Från inventeringarna och analyserna har man sedan dragit slutsatser kring vilka egenskaper som 1- rörssystem skall ha för att fungera tillfredsställande både vad gäller avkylning av fjärrvärmevattnet och komfort för de boende. Från energi- och flödesstatistik som fjärrvärmeleverantören samlar in har avkylningen hos identifierade fastigheter med 1-rörssystem analyserats. Från fastigheterna på de 5 orter som studerats kan man konstatera att avkylningen hos fastigheter med 1-rörssystem är god jämfört med ortens medelbestånd. Avkylningen ligger 8-12 C högre än medelbeståndets avkylning på orten. Hos företag där det varit möjligt att jämföra 1-rörssystem och 2-rörssystem kan man konstatera att 1- rörssystem har bättre avkylning än 2-rörsystem. Detta beror troligtvis på att 1- rörssystemen i en högre grad blivit injusterade för att dämpa klagomål om dålig komfort. Analyser efter genomförd inventering av de olika fastigheterna för att finna orsaker till bra eller dålig avkylning har givit ett mångtydigt resultat. Orsaken beror på att en byggnad är ett dynamiskt system bestående av bl.a. husets konstruktion, värmesystem på primär- och sekundärsida, ventilation och strukturen hos de boende. När inventeringen för de olika fastigheterna studerats har ingen enskild faktor kunnat pekas ut som ensam påverkande avkylningen, dock synes injustering ha en stor inverkan. Komforten i hälften av de inventerade fastigheterna har upplevts som ojämn vilket även avspeglats på klagomålen till bovärdarna. Anledningen till det mindre bra inomhusklimatet är främst dålig injustering av radiator- och ventilationssystemen där man inte tagit hänsyn till läckflöden genom väggar o fönster. Det har installerats nya tilluftdon ofta i form av slitsventiler. Har dessa inte placerats rakt över en radiator blir resultatet kallras och kallt golv. Fastigheter med 1-rörssystem har ofta för höga rumstemperaturer vår och höst genom den värme som avges av tillopps- och returledningar i golven. Nyckelord: Fjärrvärme, radiatorsystem, 1-rörssystem, avkylning, returtemperatur, komfort 2

3. Summary 2003:95 - Function of one-pipe space heating system System temperature differences, comfort and stability In many people s ears, buildings with one-pipe space heating system sound bad. They are associated with low cooling of the district heating water and deficient comfort. The aim of this project is to increase the knowledge of buildings with one-pipe heating system in residential buildings. On one hand, their ability to cool the district heating water, compared with the average district heated buildings in a certain city. On the other hand, how the systems can/shall be constructed and regulated to have a good/acceptable cooling of the district heating water. The project has studied energy- and flow statistics from identified buildings with one-pipe heating systems in 5 different Swedish cities and compared their cooling with the average buildings in the heating networks. In some cases one-pipe buildings have been compared with two-pipe buildings connected to the same supplier. In total, inventories have been made in 15 buildings, 18 substations, in the cities of Borås, Jönköping and Göteborg. From these inventories and statistics, conclusions have been drawn, which characteristics domestic one-pipe systems should have in order to give high cooling as well as good comfort for the tenants. From the district heating company s statistics over energy- and flow, the cooling of identified one-pipe buildings have been analysed. From the buildings in the 5 cities, the cooling for one-pipe buildings is good compared with the average district heated buildings. The cooling is 8-12 C higher for one-pipe buildings compared to those of average clients. At the suppliers, where it s been possible to compare one-pipe buildings with just the two-pipe buildings, one-pipe buildings show better cooling. This is probably a result from the fact that one-pipe buildings have been adjusted in a higher extent, to tone down the complaints over bad comfort. The results have been analysed in order to find explanations for good or bad cooling. The analyses of the results after the building inventories, have given ambiguous results. This comes from the fact that a building is a dynamic system, consisting of the building construction, heating systems on both primary and secondary side, ventilation and the structure of the tenants. When the inventories have been analysed, no individual factor can be pointed out to effect the cooling, Balancing of the radiator and ventilation systems seem to have a great impact. In half of the buildings that have been investigated, the temperature comfort seems to be unequal, which also reflects on the complaints to the landlords. The reason for the less satisfactory indoor climate is mainly lack of balancing of the radiator and ventilation systems, where the leakage flow through walls and windows and the heat output from supply-and return pipes in the floor have not been considered. Ventilation openings on wrong places give draft and results in complaints from tenants. One-pipe systems often have high room temperatures in spring and autumn because of the heat that is emitted through supply- and return pipes in the floors. This cannot be totally eliminated by adjusting the radiator supply temperature. Keywords: District heating, space heating system, one-pipe system, cooling, return temperature, comfort 3

Innehållsförteckning 1. Förord...1 2. Sammanfattning...2 3. Summary...3 4. Problemställning...5 5. Syfte och avgränsningar...6 6. Inledning...7 6.1. Förekomst av 1-rörssystem...7 6.2. 1-rörssystemens historia...7 6.3. 1-rörssystemens uppbyggnad...9 6.4. Arbetsmetoder...9 7. Teoretisk jämförelse mellan 1-rörssystem och 2-rörssystem...10 7.1. Avkylning...10 7.2. Komfort...14 7.3. Stabilitet...15 8. Avkylning av fjärrvärmevatten...16 8.1. Avkylning idag generellt...16 8.2. Avkylning hos fastigheter med 1-rörssystem...17 8.2.1. Göteborg... 17 8.2.2. Borås... 18 8.2.3. Jönköping... 19 8.2.4. Södertörn... 21 8.2.5. Upplands Väsby... 21 9. Inventerade fastigheter...23 10. Inventeringsresultat...24 10.1. Injustering av radiatorkretsens inverkan på radiatorreturen...25 10.2. Loggning av temperaturer...27 10.3. Styrning av tilloppstemperaturer...28 10.4. Ventilation...29 10.5. Optimering av radiatorflödena ger temperaturvinster...29 10.6. Varmvattensystemens funktion...30 11. Slutsatser och diskussion...31 11.1. Avkylning...31 11.2. Komfort...32 12. Litteratur...33 Bilaga A. Exempel på inventeringsprotokoll... 34 4

4. Problemställning Det finns idag i delar av fjärrvärmebranschen en uppfattning att fastigheter med 1-rörs radiatorsystem har dålig avkylning av fjärrvärmevattnet. Dålig avkylning leder till högre kostnader för fjärrvärmeleverantören genom sämre egenskaper för produktionen samt högre distributionsförluster. Även för kunden innebär dålig avkylning en högre kostnad i de fall som flödesprissättning tillämpas. Samtidigt kan det råda en uppfattning att det inte går att åtgärda sådana anläggningar så att avkylningen förbättras. Samtidigt har fastigheter med 1-rörssystem i många fall haft större problem med ojämn inomhuskomfort än vad 2-rörssystemen haft. Detta kan variera mellan olika principer hur slingorna i huset är förlagda. Ursprunget till att 1-rörssystem har en dålig klang hos fjärrvärmeleverantörer är att radiatorslingorna i ett 1-rörssystem har ett praktiskt taget konstant flöde hela året. När alla termostatventiler i slingan är stängda är returtemperaturen från slingan nästan densamma som framledningstemperaturen. Detta innebär att avkylningen av fjärrvärmevattnet i en fastighet med 1-rörssystem teoretiskt sett kan vara väldigt låg under sommarhalvåret då de inte finns något uppvärmningsbehov. Det nyproduceras idag (2003) fastigheter som har 1-rörssystem (även om det är mycket marginellt). Där detta förekommer är det oftast på grund av totalentreprenad där entreprenören bestämmer värmesystemets utformning. Orsaker till att man väljer 1-rörssystem kan vara att installationstiden för ledningar i golv är mycket pressad, och att det medför mindre rördragning än för 2-rörssystem. Eventuella drift- och komfortproblem som uppstår senare ansvarar vanligtvis inte entreprenören för. 5

5. Syfte och avgränsningar Syftet med detta projekt är att öka kunskapen kring fastigheter med 1-rörssystem. Dels hur de fungerar idag, jämfört med medelbeståndet på en viss ort, med avseende på avkylning av fjärrvärmevattnet. Dels hur de kan/skall konstrueras och regleras för att ha en god/acceptabel avkylning av fjärrvärmevattnet. Projektet har studerat vissa fastigheter och undersökt hur deras avkylningsförmåga är. Det har inte varit möjligt att inventera likadana objekt med dels 1- rörssystem och dels 2-rörssystem. Projektet syftar även till att ge rekommendationer till hur uppbyggnaden av radiatorsystemen bör vara för att funktionen hos 1-rörssystem så att avkylningen blir i paritet med 2-rörssystem. Avgränsningar i projektet har varit att detaljstudera olika faktorer mellan fastigheter med bra respektive dålig avkylning, endast ett antal möjliga faktorer har diskuterats. 6

6. Inledning Avsnittet redovisar kort historia och utveckling för 1-rörssystemen, uppbyggnadsprinciper samt vilka arbetsmetoder som använts i detta arbete. 6.1. Förekomst av 1-rörssystem Det är svårt att ge en entydig bild av hur vanligt förekommande 1-rörssystem i befintliga fastigheter är i Sverige. I en undersökning över bostäders tekniska egenskaper, Tolstoy mfl, finns ej någon uppdelning mellan 1-rörs och 2-rörs värmedistributionssystem i fastigheter och det är därför oklart hur vanligt förekommande de är. SABO (Sveriges Allmännyttiga Bostads Organisation) vars medlemmar förvaltar ca 860 000 lägenheter ihop gör bedömningen att ca 110 000 lägenheter har 1-rörssystem, dvs ca 13 % av beståndet. 6.2. 1-rörssystemens historia Uppbyggnad enligt 1-rörsprincipen har tillämpats i svenska fastigheter sedan 1950-talet. De första till att använda denna princip i Sverige var Svenska Stenhus i Skövde och Hedemorapannan. Riktigt populär blev principen inte förrän i slutet på 1960-talet då flest hus byggdes med principen. Tekniken med 1-rörssystem har varit känd sedan 1920-talet, Dr Ludvig Dietz behandlar 1-rörsystem med by-pass och matning från toppen som ett alternativ till 2-rörssystem, Dietz 1920. Även Professor K Brabbée tar 1925 upp 1-rörssystem som alternativ till 2-rörssystem, Brabbée 1925. I den svenska handboken Värme Ventilation och Sanitet, Elgestad, et al 1963 behandlas 1-rörssystem, men man kommenterar att systemet inte används i någon större utsträckning i Sverige, då systemet ställer större fordringar på konstruktören. Motivet för 1-rörssystem var att det inte behövs så mycket rör i systemet och att rördragningen blev enklare. Däremot får man större radiatorytor som balanserar upp kostnaderna jämfört med 2-rörssystem. Ett sätt att begränsa radiatorstorleken var att höja systemtemperaturen till 90/70 C. De flesta radiatorer i 1- rörssystem var underkopplade med anslutning i mitten, anledningen var att man då var säker på att radiatorn hamnade mitt under fönstren, se Figur 1. 7

Figur 1. Underkopplad 1-rörsradiator Figure 1. Bottom entry 1-pipe radiator Utvecklingen av mera sofistikerade 1-rörfördelare under 80- och 90-talet möjliggör att injustering av flödet till radiatorerna blir mera exakt. Från 1980 och framåt blev 1-rörssystem mera sällsynta i flerbostadshus, då man erfor problem med höga energikostnader genom att systemen i allmänhet var dåligt eller inte alls injusterade. Hög returtemperatur var en positiv faktor om värmeförsörjningen kom från lokal panncentral, men en negativ faktor vid fjärrvärmeanslutning. När man sedan försökte reducera systemtemperaturen blev de olika svagheterna mera accentuerade. Idag byggs det inte mycket 1-rörssystem i Sverige. Där det byggs sker det troligtvis genom en totalentreprenad där entreprenören väljer att använda 1-rörssystem för att eventuellt spara lite pengar. Entreprenören behöver troligtvis inte ta ansvar för den framtida funktionen eftersom det då vore mer troligt att 2-rörssystem används. I vissa nybyggda villor förekommer dock att man använder 1-rörssystem. Exemplet i Figur 2 visar från ett stort nybyggt område med flerbostäder i Stampen i Göteborg. Figur 2. Exempel från nybyggnation av 1-rörssystem I Göteborg Figure 2. Example from a new building with 1-pipe system in Gothenburg 8

6.3. 1-rörssystemens uppbyggnad Principiellt består 1-rörsslingor av seriekopplade radiatorer till skillnad från konventionella 2-rörssystem där radiatorerna är parallellkopplade. Vatten till den första radiatorn länkas av så mycket som motsvarar effektbehovet i det utrymmet. Returvattnet från den första radiatorn blandas med förbipasserande vatten vilket gör att inkommande vatten till radiator två har lägre temperatur än vattnet till radiator ett. Den andra radiatorn måste således har större yta för att kunna överföra motsvarande effekt vid ett motsvarande temperaturfall som vid radiator ett. Vanligast är att varje lägenhet har en egen slinga. Det är mer ovanligt att slingan går vertikalt eller horisontellt genom flera lägenheter. I de två sistnämnda fallen är det också svårare att reglera komforten. Tfram Tretur Tfram Tretur Figur 3. Principiell uppbyggnad av 1-rörsradiatorsystem Figure 3. Principle of construction of 1-pipe space heating systems 6.4. Arbetsmetoder Projektet har bestått av en del där lämpliga objekt tagits fram för en inventeringsinsats. Framtagningen av objekten har gjorts genom att analysera de anläggningar som finns i FVB ab:s register med avseende på avkylning av fjärrvärmevattnet eller genom kontakter med allmännyttiga bostadsföretag. Såväl anläggningar med god som dålig avkylning har varit önskvärda att finna. De anläggningar (ca 10 stycken) som har ansetts vara lämpliga har sedan genomgått en noggrann inventering. Vid inventeringen har husets uppbyggnad, radiatorsystemet, fjärrvärmecentralen, ventilation samt brukarbeteendet studerats och dokumenterats. Från inventeringarna och analyserna har man sedan dragit slutsatser kring vilka egenskaper som måste vara uppfyllda för att 1-rörssystem skall fungera tillfredsställande både vad gäller avkylning av fjärrvärmevattnet som komfort för de boende. 9

7. Teoretisk jämförelse mellan 1-rörssystem och 2- rörssystem Detta avsnitt redovisar skillnader mellan 1-rörssystem och 2-rörssystem ur ett teoretiskt perspektiv med avseende på avkylning, komfort och stabilitet. Avkylning i verkligheten hos 1-rörssystem och ibland för motsvarande 2-rörssystem på några orter redovisas i kapitel 8. Det begränsade underlag i form av temperaturloggning som erhållits, avser i nästan alla fall mätningar som föranletts av klagomål från hyresgäster. 7.1. Avkylning I detta avsnitt förs en kort diskussion kring avkylningsegenskaper för 1- rörssystem respektive 2-rörssystem. Kan man ur ett teoretiskt perspektiv förvänta sig att en av uppbyggnadsprinciperna ger bättre avkylning än den andra? Den totala radiatorytan i en fastighet är betydelsefull för den samlade returtemperaturen. Hur stor den är beror på vilka temperaturer som det är dimensionerat för och vilka temperaturer som i praktiken används. Äldre 2-rörssystem är dimensionerade för temperaturerna 80/60 C. Dimensioneringstemperaturerna för 1- rörssystem har både varit 90/70 C och 80/60 C. Det betyder att radiatorytorna i 2-rörssystemen är större än för motsvarande 1-rörssystem i vissa fall om fastigheten i fråga har samma effektbehov. Därför borde teoretiskt 2-rörssystem generellt sett ha bättre avkylning än 1-rörssystem om systemen har dimensionerats rätt från början. Emellertid är det välkänt att radiatorsystem i princip alltid är överdimensionerade. De system som dimensionerades för 90/70 C var ofta snålt överdimensionerade. Graden av överdimensionering bestämmer sedan vilka praktiska temperaturer som används i systemen. Därför är det utifrån radiatorytornas dimensionering svårt att säga vilken princip av radiatorsystem som ger lägst returtemperatur. För att teoretiskt utreda vilken byggprincip som ger lägst returtemperatur har istället en enkel simulering genomförts med ett av de inventerade objekten som bas. Termostatventiler har förutsatts vid beräkningen. Det som skiljer 1- rörssystem och 2-rörssystemen radikalt åt är värmeavgivningen från tillopps- och returledningarna. Samtliga objekt som inventerats i denna undersökning har slingorna ingjutna i golvet vilket varit det allmänna utförandet. Avgiven radiatoreffekt har förutsatts vara lika och beräknad utan hänsyn till tillskottet från slingan. Värmeavgivningen till rummet från golvslingan är beroende av hur slingan förlagts och om mediaröret ligger i ett skyddsrör. Effekten från rör i skyddsrör ingjutet i betong är 0,35 till 0,68 W/m,K och oberoende av mediarörets diameter. Se Tabell 1. För oisolerat rör i betong varierar effekterna från1,35 till 1,69 W/m,K beroende på dimension. För samma rördimension av friliggande rör blir effekten 1,09 till 1,14 W/m,K. Rör ingjutet i betong har större värmeavgivning jämfört med ett friliggande rör av samma dimension beroende på betongen har bättre värmeledning än luft. I en lägenhet med 25 m slinga kan effekten från rörslingan uppgå till 1000 1300 W vid ett temperaturfall på 30ºC. 10

Tabell 1. Värmeförluster från rör till rum, Petitjean Table 1. Heat losses from pipe to room, Petitjean Värmeavgivning Värmerörets förläggning W/m,K % upp % ner* W/m,K eff Värmerör i tomrör** i oisolerat btg-bjälklag 0,70 50 50 0,350 Värmerör i tomrör** i btg-bjälklag,isolering under btg 0,65 90 10 0,585 Värmerör i tomrör** i pågjutning, ingen isolering 1,02 60 40 0,612 Värmerör i tomrör** i pågjutning, isolering under pågjutning 0,75 90 10 0,675 Värmerör 10*1,0 i pågjutning, isolering under pågjutning 1,50 90 10 1,350 Värmerör 12*1,0 i pågjutning, isolering under pågjutning 1,67 90 10 1,503 Värmerör 15*1,0 i pågjutning, isolering under pågjutning 1,87 90 10 1,683 Synligt oisolerat rör 10*1,0 1,09 100 0 1,090 Synligt oisolerat rör 12*1,0 1,11 100 0 1,110 Synligt oisolerat rör 15*1,0 1,14 100 0 1,140 Dolt oisolerat rör 10*1,0 0,22 100 0 0,220 Dolt oisolerat rör 12*1,0 0,28 100 0 0,280 Dolt oisolerat rör 15*1,0 0,36 100 0 0,360 * till underliggande lokal eller mark ** Effekten oberoende av mediarörets diameter För 2-rörsystem är effekten från varje radiator beroende av tilloppstemperaturen och flödet till radiatorn oberoende var i slingan den är placerad. Effektavgivningen från slingan varierar beroende på antalet radiatorer i drift (öppen/stängd) och var i slingan den/de öppna radiatorerna är placerade. Variationen kan vara upp till 50 %. Om alla radiatorerna är stängda blir slingflödet praktiskt taget noll och beroende på om slingan är förlagd i golvet påverkas effekten till rummet av betongens värmetröghet och effekten går ner till nära noll W. Generellt gäller inte detta då vissa äldre termostatventiler har ett läckflöde på upp till 5 % vilket ger nära 10 % av radiatoreffekten. Detta påverkar även golvslingan. För 1-rörsystem varierar effektavgivningen från radiatorerna beroende på antalet radiatorer i drift, (öppen/stängd) och var i slingan den/de öppna radiatorerna är placerade genom att avkylningen uteblir i den/de stängda radiatorerna. Eftersom förinställning av radiatorflödet sker i en fördelare för varje radiator och fördelningen mellan radiator och by-pass är procentuell, ökar radiatorflödet över de öppna radiatorerna med minskad avkylning som resultat. Om alla radiatorerna är stängda blir slingflödet praktiskt taget nära 100 % och effektavgivningen varierar endast med framledningstemperaturen. Avkylningen av radiatorvattnet vid fullt flöde är beroende av radiatorernas överdimensionering och injustering. Vid minskande radiatorflöden genom att termostatventilerna stänger ökar avkylningen och vid flöden nära noll, uteblir påverkan på fjärrvärmereturen. Termostatventilen öppning är endast ca 0,8 mm och om flödet är för stort,150-200% av designflödet, blir funktionen hos ventilen on-off reglering med pendlande rumstemperatur och dålig avkylning som följd. I 2-rörs radiatorsystem tar man normalt inte hänsyn till värmeavgivningen från slingan vid injustering av systemet, dock inkluderas effekten av vertikala stammar genom rummen på alla våningar utom de två översta. Vid motsvarande system försett med manuella radiatorventiler är komfortnivån stabil och helt beroende på injusteringen och dess noggrannhet. För att jämföra 1-rörssystemet med 2-rörssystemet med avseende på avkylning har en enkel simulering genomförts. Som underlag har ett av de inventerade objekten använts. Effektbehovet har antagits vara detsamma för slingorna. Slingorna består av 5 radiatorer och deras totala effektbehov är 2350 W. Rören antas vara ingjutna i golvet med isolering under. I figurerna redovisas de effekter, temperaturer och flöden som teoretiskt räknats fram för de olika principerna. För 1- rörsystemet har värmeavgivningen från den i golvet förlagda rörslingan medräk- 11

nats, men för 2-rörsystemet är praxis att inte ta hänsyn till denna om det inte är vertikala stammar som passerar genom lokalen. Radiatorernas effekt är den som angivits för 80/60 grader och nuvarande tilloppstemperatur vid LUT 70ºC. Effekten har beräknats vid temperaturen för LUT= -17 C och utetemperaturen ±0 C. För båda systemen har samma slingflöde använts. 2-rörsystemet inkluderar inte värmeeffekten från slingan, all effekt beräknas komma från radiatorerna. För 1-rörsystemet läggs del av slingans effekt till radiatoreffekten. Returtemperaturerna blir lika för båda systemen vid LUT. Vid 0 C behöver 2-rörsystemet högre tilloppstemperatur, men genom större temperaturfall blir returtemperaturen 1,5-2 grader lägre än för 1-rörsystemet. Detta tack vare högre termisk verkningsgrad för radiatorerna, 27% för 1-rörs och 61% för 2-rörsradiatorerna Figur 4. Teoretiskt beräknade effekter och flöden i en 1-rörs slinga. Figure 4. Theoretically calculated effects and flows in a 1-pipe circuit. Vid en framtemperatur på 70ºC blir den teoretiska returtemperaturen 45,5ºC vid LUT för 1-rörssystemet. Av slingans totala effektbehov på 2350 W, avges 650 W i rörslingan. Figur 5. Teoretiskt beräknade effekter och flöden i en 2-rörs slinga. Figure 5. Theoretically calculated effects and flows in a 2-pipe circuit. 12

Vid samma framledningstemperatur 70ºC blir returen från 2-rörsslingan 45,6ºC. I detta fall inberäknas ej effekten som avges av rörsslingan. I tabellerna nedan visas temperaturer för 1-rörs och 2-rörssystemen. Tabell 2. Radiatordata för 1-rörs och 2-rörsslingan vid LUT=-17ºC och UT 0ºC Table 2. Radiator data for the 1-pipe and 2-pipe circuit at LUT=-17ºC och UT 0ºC 1-RÖR Radiator nr 1 2 3 4 5Totalt T Installerad effekt 80/60 650 520 520 910 520 3120 LUT -17 Effektbehov +21 700 430 400 560 260 2350 LUT -17 Radiator +21 469 327 309 421 175 1701 Tilloppstemperatur Ftemp 70 67,8 61,8 57,3 53,1 48,2 Returtemperatur 52 49,8 50,6 43,8 37,5 45,5 24,5 Radiatorflöde l/h 25,9 23,9 40,8 39,9 14,5 145 Radiatorns termiska verkn.grad % 34 29 18 29 39 UT +0 Effektbehov +21 378 232 216 302 140 1268 UT +0 Radiator +21 235 166 156 216 94 867 Tilloppstemperatur Ftemp 49 47,8 44,6 42,2 39,9 36,5 Returtemperatur 39,7 38,5 38,7 34,8 31,6 35,8 13,2 Radiatorns termiska verkn.grad % 30 26 16 27 35 2-RÖR Installerad effekt 80/60 1050 700 700 1000 500 3950 LUT -17 Effektbehov 700 430 400 560 260 2350 LUT -17 Radiator +21 700 430 400 560 260 2350 Tilloppstemperatur Ftemp 70 68,0 67,0 66,0 65,0 64,0 Returtemperatur 48,5 46,3 44,2 44,0 41,9 45,6 24,4 Radiatorflöde l/h 31,9 19,4 17,1 24,9 10,8 104,1 Radiatorns termiska verkn.grad % 41 45 48 48 51 UT +0 Effektbehov +21 378 232 216 302 140 1268 UT +0 Radiator +21 378 232 216 302 140 1268 Tilloppstemperatur Ftemp 56 55,0 54,0 53,0 52,3 51,3 Returtemperatur 35,7 34,3 33,3 33,2 32,2 34,1 21,9 Radiatorns termiska verkn.grad % 57 60 62 61 63 Radiatorer som arbetar med litet temperaturfall får liten maximal effektförändring när flödet ändras, men blir svåra att styra med termostatventil vid låg last då effekten förändras mycket vid små flödesförändringar. Ett stort temperaturfall ger lägre flöden och pumpkostnader. Även effekten blir lättare att styra med termostatventil även om den maximala effekten blir mera påverkad av flödesförändringar, detta kan dock kompenseras med noggrann injustering. Radiatorerna har även olika termisk verkningsgrad vilket påverkar avkylningen. Radiatorers verkningsgrad Φ vid ändrade flöden kan tecknas. Φ= Tc / to där Tc = Radiatorns temperaturfall To = Temperaturfallet vid noll last För radiatorer med beräkningsdata 80/60ºC blir den termiska verkningsgrad Φ = (80-60) / (80-20) = 0,33 och effektändringen 1/0,33 = 3% för varje % flödesförändring. För radiatorer 90/70ºC blir termiska verkningsgraden Φ = (90-70) / (90-20) = 0,286 och effektändringen 1/0,286 = 3,5% för varje % flödesändring. 13

Oavsett uppbyggnadsprincip så är injustering av stor betydelse för avkylningen. Vilken metod som används är inte av så stor betydelse som att man verkligen gör en injustering, se exempelvis Petersson, Werner 2003. Normalt sett så ger lägre flöde bättre avkylning och lågflödesinjustering brukar därför också ge god avkylning. 2-rörssystem är lättare att injustera med lågt flöde än 1-rörssystem och det är mindre vanligt att man injusterar dessa med lågflöde. Det går att göra om radiatorslingan löper genom en lägenhet och man har möjlighet att montera en termostat i början på slingan. Eftersom 1-rörssystem och 2-rörssystem teoretiskt sett ger likvärdig avkylning i en slinga så borde även praktiken visa att avkylningen är jämbördig vid en jämförelse. Om så inte är fallet beror det troligtvis på att 1- rörssystemen i högre utsträckning blivit injusterade än 2-rörssystemen. Detta faktum bekräftas även av ett företagen i denna undersökning. 7.2. Komfort God komfort är ju viktigt för att vi ska trivas i våra bostäder. Det får inte vara för varmt eller för kallt. Temperaturen får inte heller pendla för mycket upp och ner utan skall vara så jämn som möjligt. Kan man ur ett teoretiskt perspektiv peka på att någon av uppbyggnadsprinciperna ger bättre komfort än den andra? I detta avsnitt diskuteras kort några faktorer som är viktiga för komforten. Att ha radiatortermostater är viktigt för komforten. De hjälper till att reglera rumstemperaturen så att den håller sig jämn inom vissa gränser. En radiatortermostat består av en ventildel och en känselkropp. Känselkroppen påverkar ventildelen så att genomströmningsarean och därmed flödet ökar då känselkroppen känner av en sänkning av rumstemperaturen. Det motsatta gäller vid en temperaturhöjning i rummet. En radiatortermostat är egentligen en proportionell regulator och en sådan har alltid ett P-band. Det är den temperaturhöjning som behövs för att ventilen skall gå från helt stängd till helt öppen. Ett smalt P-band ger teoretiskt en jämnare rumstemperatur eftersom ventilen reagerar snabbare på förändringar. En ventil som är hårt strypt i sitt förinställningsvärde har således ett mindre P- band. En proportionell regulator har dock alltid ett kvarstående fel, dvs. börvärde och ärvärde är skilda åt eftersom det är differensen mellan dessa som regulatorn styr på. 2-rörsradiatorn injusteras genom att termostatventilen ges ett litet p-band medan 1-rörsventilen inte injusteras vilket ger ett större p-band. Injustering av 1- rörsradiatorn sker procentuellt i en fördelare. Emellertid vittnar användare att radiatortermostater relativt snabbt kan tappa sin funktion. I vissa fall är dess funktion borta bara efter två års drift, Petersson, Werner 2003. Orsaken till detta var att vissa tillverkare av termostater med känselkroppar med vax eller vätska fick problem med tätheten i vissa tidiga tillverkningar, detta problem förekommer inte på termostater tillverkade senare än slutet på 1980-talet. En annan sak som ofta förbises är att radiatorn i sig är en naturlig regulator. Värmeövergången mellan radiator och rum blir mindre då rumstemperaturen ökar och vice versa. I vissa fall kan upp till 50% av den reglerande verkan skötas av radiatorn, Werner 1984. Radiatorventilens främsta uppgift är därför att ta tillvara gratisenergi genom exempelvis solinstrålning och intern genererat värme samt att individualisera rumstemperaturer såsom sänkning av sovrumstemperaturen. Att använda termostatventilen för att sköta huvuddelen av temperaturregleringen medför ofta dålig komfort. Regleringen skall ske genom att styra framledningstemperatur och luftomsättning efter värmebehovet. Än viktigare för komforten än att använda radiatortermostater är att injustera systemet oavsett om det är ett 1-rörssystem eller 2-rörssystem. Ett injusterat system utan radiatortermostater uppvisar troligtvis bättre komfort än ett icke injusterat system med radiatortermostater. Det krävs dock vanligtvis mer omsorg att injustera 1-rörssystem än 2-rörssystem. 1-rörssystemen kräver i högre utsträck- 14

ning att systemet injusteras för att erbjuda acceptabel komfort pga. den stora interaktiviteten mellan radiatorerna. Det är ganska vanligt att 1-rörssystem injusteras utan att radiatortermostater återmonteras. Detta för att systemen då är lättare att styra då interaktiviteten mellan radiatorerna är betydande. Studerar man systemet i en lägenhet med 1-rör alternativt 2-rörs radiatorsystem med termostatventiler så ger 2-rör med en bättre komfort då tilloppstemperaturen till alla radiator i princip är konstant och slingans värmeavgivning minskar i förhållande till antalet öppna radiatorer. 1-rörssystem och 2-rörssystem byggdes fram till 1990-talet med oisolerade rörslingor som vanligtvis löper i golven. Den värmeavgivning som sker i rören är inte obetydlig och värmeavgivningen kan till relativt stor del avges i själva slingorna. Detta inverkar tydligt på komforten och systemet blir också svårare att injustera då det inte är helt enkelt att beräkna värmeavgivningen i radiatorerna vid dellast. 7.3. Stabilitet Hu skall systemen vara utformade för att ge god stabilitet, dvs. förmåga att bibehålla en god termisk komfort, trots eventuella ingrepp eller andra störningskällor. Finns det uppenbara skillnader mellan 1-rörssystem och 2-rörssystem? Stabiliteten vad gäller komfort och avkylning bör i princip vara lika för både 1-rör som 2-rörsystemen om alla faktorer inkluderats vid injusteringen. Den centrala regleringen av framledningstemperaturen och byggnadens tröghet ger jämn temperatur. Vid tillskottsvärme i form av solinstrålning och tillskott från andra energikällor ger system med termostater stabilare komfort och avkylning för 2- rörsystem medan stabiliteten försämras för 1-rörssystemet, genom den interaktivitet som uppstår på grund av varierande tilloppstemperatur. En faktor som dock sällan inkluderas vid injustering av 2-rörsystem är den energi som avges av tilllopps- resp. returrören, detta minskar stabiliteten för detta system men slutsatsen är att 2-rörsystemet har bäst egenskaper när det gäller stabil komfort och avkylning. Stabiliteten hos 1-rörsystem ökar när det gäller avkylning om slingans värmeavgivning inkluderas vid injusteringen. Har slingan försetts med överreglerande termostat som stänger vid 1 till 2 grader högre än rumsradiatorerna ökar komforten men kommer ändå inte upp i nivå med 2-rörssystem. 15

8. Avkylning av fjärrvärmevatten Hos leverantörer av fjärrvärme är det önskvärt att fjärrvärmevattnet avkyls så mycket som möjligt i kundernas anläggningar. En låg returtemperatur på fjärrvärmevattnet ger lägre kostnader i form av lägre distributionsförluster och bättre produktionsegenskaper (direkt eller indirekt) hos flera olika produktionsslag som rökgaskondensering, värmepumpar, el-turbiner eller spillvärme. Värdet av god avkylning är olika i olika fjärrvärmenät och beror av dels produktionsmix och dels nätstruktur. 8.1. Avkylning idag generellt Svensk fjärrvärmetemperatur ligger idag ca 30% över den nivå som är nödvändig med konventionell teknik. Den högre temperaturnivån beror på att det finns felaktigheter i dels kundernas anläggningar med husinterna system och i distributionsnäten. 110 100 90 80 70 60 50 40 Nättemperaturer i 66 svenska fjärrvärmesystem C Årsmedelvärden för fram- och returtemperaturer. Rangordnade efter returtemperaturer. 30 20 Känd fjärrvärmecentralteknik 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54 57 60 63 66 Antal fjärrvärmesystem Figur 6 Temperaturnivå hos 66 svenska fjärrvärmesystem rangordnade efter returtemperatur och potentialen med konventionell teknik. Figure 6 Temperature level and ranking list after return temperature among 66 Swedish District Heating Networks and the potential with conventional technology. I figuren är underlaget ca 2/3 av Sveriges totala fjärrvärmeleveranser. Som synes är spannet mellan företaget med den lägsta returtemperaturen och företaget med den högsta mer än 30 grader. Svenskt medel på framtemperaturen ligger idag (2003) på ca 83 C medan returtemperaturen är ca 47 C. Detta är ca 30% över vad konventionell teknik kräver. Ett uppskattat medelvärde hos svenska företag ger att den höga temperaturnivån årligen kostar 600-700 Mkr genom försämrade produktionsegenskaper och högre distributionsförluster, Lindh 2000. Det finns således motiv för svenska företag att identifiera och åtgärda sådana felaktigheter 16

i systemen som har återbetalningstider som understiger fastställd lönsamhetsnivå. 8.2. Avkylning hos fastigheter med 1-rörssystem Det är en relativt vanlig uppfattning att 1-rörssystem har dåliga egenskaper när det gäller avkylning av fjärrvärmevatten. Teoretiskt fungerar 1-rörssystem så att under framför allt vår/höst, då termostatventilerna är stängda, passerar vattnet i slingan utan att kylas av. Det medför att avkylningen under den varma årstiden teoretiskt sett är mycket låg. I detta projekt redovisas några verkliga fall. Studien omfattar avkylningsstatistik i fastigheter i Göteborg, Borås, Jönköping, Södertörn och Upplands Väsby. Statistiken löper över flera år på orterna. Längst statistik finns i Göteborg och Borås. Tillsammans pekar det totala beståndet på hur avkylningen av fjärrvärmevattnet är hos fastigheter med 1-rörssystem jämfört med medelbeståndet på respektive ort. Påpekas bör dock att fastigheterna som ingår i avkylningshistoriken till största delen tillhör allmännyttiga bostadsföretag på respektive ort. Dessa företag har oftast en personalstyrka som har inblick i drift- och underhållsfrågor av värmesystem. Det är därför naturligt ifall fastigheter som tillhör dessa företag generellt sett har en något bättre avkylning än andra fastigheter som inte har tillgång till sådan personal (se Petersson & Werner 2003). Å andra sidan tillhör de flesta fastigheter med 1-rörssystem beståndet som byggdes under slutet av 60-talet och under 70- talet, det sk. miljonprogrammet och dessa förvaltas till stor del av de allmännyttiga bostadsföretagen. Driftdata som ligger till grund för analysen bygger på uppgifter från respektive fjärrvärmeleverantör. Med uppgifter om levererad mängd energi samt flöde har avkylningen beräknats. Oftast är det månadsmedelvärden som använts. I något fall har årsmedelvärden använts. Avkylningen avser således hela fjärrvärmecentralens funktion. Det har inte varit möjligt att urskilja värmesystemets funktion från tappvarmvattensystemets funktion. Det kan således finnas andra orsaker än just värmesystemets funktion till dålig eller bra avkylning hos en viss anläggning (exempelvis radiatorväxlarens termiska egenskaper eller inställt börvärde på varmvattnet). Detta arbete undersöker dock funktionen hos identifierade 1-rörssystem som grupp och då minskar betydelsen av fel som förekommer hos vissa enskilda centraler. 8.2.1. Göteborg I Göteborg har man identifierat 95 leveranspunkter. De tillhör vissa av fastigheterna hos Poseidon, Familjebostäder i Göteborg, Göteborgs studenthem och Göteborgs Bostadsbolag. Tillsammans står de för en leverans om 85-90 GWh/år och utgör ca 3% av Göteborg Energi totala fjärrvärmeleveranser 17

60 Avkylning av fjärrvärmevatten hos 1-rörs fastigheter i Göteborg [ C] 50 40 30 20 kända 1-rörs fastigheter i Göteborg (ca 90 GWh/år) 10 Hela Göteborgs-beståndet (ca 3300 GWh/år) 0 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Figur 7. Löpande 12-månaders avkylning hos identifierade 1-rörs fastigheter samt medelbeståndet i Göteborg. Figure 7. District Heating cooling as 12-month time average among identified 1- pipe buildings and the average cooling in Gothenburg Av Figur 7 framgår det att avkylningen stigit under första hälften av 1990-talet, vilket antyder att framledningstemperaturen i fjärrvärmenätet stigit, men även att man genomfört åtgärder i gruppen av fastigheter med 1-rörssystem som givit bättre avkylning. Högst var den 1996, vilket var ett kallt år. Därefter har den sjunkit något men legat relativt stabilt under resten av den studerade perioden. Från inventeringarna och kontakter med fastighetsbolagen vet man att flera av de undersökta fastigheterna med 1-rörssystem hade stor del outhyrda lägenheter under åren 1997 2000 vilket påverkar varmvattenförbrukningen och avkylningen speciellt under sommarhalvåret. Gruppen av fastigheter med 1-rörssystem har en markant högre avkylning av fjärrvärmevattnet än medelbeståndet i Göteborg. Medelvärdet under den studerade perioden ligger på 49 C för gruppen med en standardavvikelse för fastigheterna på 3,6 C. Motsvarande värde för medelbeståndet ligger på 36,8 C under perioden, dvs. avkylningen hos 1-rörssystem i Göteborg är ca 12 C bättre än medelbeståndet. 8.2.2. Borås I Borås har man identifierat 17 fastigheter. De tillhör beståndet hos AB Bostäder i Borås, Mandamus och HSB. Tillsammans köper de ca 24 GWh/år, vilket motsvarar ca 4% av totala fjärrvärmeleveranserna för Borås Energi. 18

60 Avkylning av fjärrvärmevatten hos 1-rörs fastigheter i Borås [ C] 50 40 30 20 10 Medel av alla kända 1-rörs fastigheter (ca 24 GWh/år) Det totala beståndet (ca 600 GWh/år) 0 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 Figur 8. Löpande 12-månaders avkylning hos identifierade 1-rörs fastigheter samt medelbeståndet i Borås. Figure 8. District Heating cooling as 12-month time average among identified 1- pipe buildings and the average cooling in the city of Borås. Avkylningen förbättrades för medelbeståndet i Borås mellan 1992 och 1994 framför allt för att men genomförde förbättringsprojekt på många anläggningar i systemet. De nästkommande åren har framledningstemperaturen sänkts vilket då syns på avkylningen för att under slutet av perioden åter höjas. I detta system är det också tydligt att 1-rörssystemen som grupp har bättre avkylning än medelbeståndet. Medelvärdet för 1-rörssystemen som grupp är under perioden 1992-1999: 44,2 C med en standardavvikelse på 2,4 C. Samtliga kunder har under samma period medelvärdet 33,6 C. Som grupp har 1- rörssystemen alltså 10,6 C bättre avkylning än medelbeståndet i Borås. 8.2.3. Jönköping I Jönköping har inte många 1-rörsfastigheter identifierats. Efter samtal med de största fastighetsförvaltarna har endast 4 anslutningspunkter till fjärrvärmesystemet identifierats, vilka tillsammans köper ca 3,5 GWh/år vilket motsvarar 0,5-1% av Jönköping Energis totala årsleveranser. Tre anläggningar tillhör det kommunala bostadsbolaget Vätterhem AB och en anläggning tillhör Jönköpings Bygginvest. Tidsserien är inte mer än 3 år för Jönköpingssystemet, varför bedömningen om avkylning blir mer osäker i detta system. 19

Avkylning hos 1-rörsfastigheter i Jönköping [ C] 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 Medel av alla kända 1-rörsfastigheter (ca 3,5 GWh/år) Medel hos totala beståndet (ca 48 GWh/år) 20 1994 1995 1996 Figur 9. Avkylning hos identifierade 1-rörs fastigheter samt medelbeståndet i Jönköping under 1994-1996. Figure 9. District Heating cooling among 1-pipe buildings and the average cooling in the city of Jönköping during 1994-1996 Som grupp har de här 4 objekten en något bättre avkylning än medelbeståndet (33,1 C och 30,6 C som medelvärde under de tre åren). Att både 1-rörssystemen och medelbeståndet visar en lägre avkylning än på de andra orterna beror delvis på att man använder en låg framledningstemperatur i Jönköpings fjärrvärmenät. Under de studerade åren har framledningstemperaturen varit 74-77 C som årsmedelvärde medan man i exempelvis Södertörn har en framledningstemperatur runt 88-90 C. I Jönköping är tre objekt inventerade som förvaltas av Vätterhem AB. Fastigheterna är byggda åren 1979 83. Samtliga fastigheter har centraler som förser flera byggnader där värme och i vissa fall även varmvattnet shuntas. Under sommarperioden när fjärrvärmevattnet har låg temperatur (~60 C) har shuntstyrningen ställts om efter klagomål från hyresgäster. Följden har blivit att flödet ökat kraftigt med mycket låg avkylning av fjärrvärmevattnet. 20

8.2.4. Södertörn I Södertörns fjärrvärmesystem är det allmännyttiga bostadsföretaget AB Botkyrkabyggen som är studerat. Företaget köper ca 140 GWh/år från Södertörns fjärvärmeaktiebolag i ca 85 fjärrvärmecentraler, varav ca 27 GWh/år levereras till fastigheter med 1-rörssystem (25 centraler). Av Södertörns fjärrvärmeaktiebolags totala leveranser går alltså ca 5% till 1-rörsfastigheter hos AB Botkyrkabyggen. 70 Avkylning hos AB Botkyrkabyggen [ C] 60 50 40 30 20 10 0 jan-95 apr-95 jul-95 okt-95 jan-96 apr-96 jul-96 okt-96 jan-97 apr-97 jul-97 okt-97 jan-98 apr-98 jul-98 okt-98 jan-99 apr-99 jul-99 Botkyrkabyggens 1-rörs hus (ca 27 GWh/år) alla Botkyrkabyggen (ca 143 GWh/år) Avkylning hela Södertörn (ca 510 GWh/år) okt-99 jan-00 apr-00 jul-00 okt-00 Figur 10 Löpande 12-månaders avkylning hos AB Botkyrkabyggen, dels identifierade fastigheter med 1-rörssystem och dels företaget som helhet samt medelbeståndet i Södertörn. Figure 10 District Heating cooling as 12-month time average among buildings belonging to the company AB Botkyrkabyggen, both identified 1-pipe buildings and the company average together with the mean cooling in Södertörn. Liksom hos tidigare visade orter har 1-rörssystem bättre avkylning än medelbeståndet i systemet. Under den studerade perioden (feb-94 till sep-01) har 1- rörsfastigheterna som grupp medelavkylningen 58,2 C, med en standardavvikelse på 2,9 C. Under samma tidsperiod hade hela AB Botkyrkabyggen en medelavkylning på 56,0 C och medelbeståndet i Södertörn 50,0 C. 1-rörssystemen hade alltså 8,2 C bättre avkylning än medelbeståndet i Södertörn under den studerade perioden. 8.2.5. Upplands Väsby I Upplands Väsby gäller uppgifterna Väsbyhem AB som är det allmännyttiga bostadsföretaget där. Företaget köper fjärrvärme från Fortum AB i ca 60 leveranspunkter. Av de totala fjärrvärmeleveranserna i Upplands Väsby går ca 40% till Väsbyhem AB. Hos Väsbyhem dominerar fastigheter med 1-rörs radiatorsystem. Av totalt ca 85 GWh/år som företaget köper går 50 GWh/år till fastigheter med 1- rörssystem. I hela Upplands Väsby levereras årligen ca 210 GWh. 21

Löpande avkylning av fjärrvärmevatten [ C] 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 Alla 1-rörsfastigheter hos Väsbyhem (ca 50 GWh/år) Alla 2-rörsfastigheter hos Väsbyhem (ca 35 GWh/år) Hela kundbeståndet i Upplands Väsby (ca 210 GWh/år) 0 aug-99 mar-00 okt-00 apr-01 nov-01 maj-02 dec-02 jun-03 Figur 11 Löpande 12-månaders avkylning hos Väsbyhem AB, uppdelat på fastigheter med 1-rörssystem och 2-rörssystem samt medelbeståndet i Upplands Väsby. Figure 11 District Heating cooling as 12-month time average among buildings belonging to the company Väsbyhem AB, both identified 1-pipe buildings and 2- pipe buildings together with the mean cooling in Upplands Väsby. Mönstret känns igen med bättre avkylning hos hela företaget jämfört med medelbeståndet i Upplands Väsby. Fastigheter med 1-rörssystem har liksom hos AB Botkyrkabyggen bättre avkylning än 2-rörssystem i samma företag. Under den studerade perioden (jan-99 till dec-02) var medelvärdet för 1-rörsfastigheterna 48,9 C med en standardavvikelse på 1,8 C. 2-rörsfastigheternas avkylning var 43,6 C. För hela Väsbyhem AB (både 1-rörssystem och 2-rörssystem) var avkylningen 46,6 C och för hela Upplands Väsby 38,5 C i medelavkylning. 1- rörsfastigheterna uppvisar alltså 10,4 C bättre avkylning än medelbeståndet på orten. 22

9. Inventerade fastigheter I projektet har inventeringar genomförts av identifierade 1-rörs fastigheter. Detta för att kunna urskilja eventuella egenskaper som gör att fastigheten skiljer sig från andra 1-rörsfastigheter. Det kan röra sig om principer för hur radiatorsystemet är konstruerat och dimensionerat eller konfigurationen på fjärrvärmecentralen. För att kunna dra slutsatser från inventeringar har några kriterier tagits fram som varit önskvärda för att inventering skall vara meningsfull. Dessa har varit: Dokumenterade energi- och flödesuppgifter gällande fjärrvärme för minst en sammanhängande 12 månaders period (månadsmedelvärden) för huset. Jämförelsevärden för övrigt bestånd av fjärrvärmeanslutningar på respektive ort. Teknisk dokumentation för husets uppbyggnad, uppvärmningssystem och ventilation Fjärrvärmeanslutet och möjlighet till att studera och dokumentera fjärrvärmecentralen Möjlighet att dokumentera boendesammansättningen Beläget inom en radie på 100 km från Borås för att begränsa resekostnader Med dessa urvalskriterier har 18 olika objekt inventerats, Tabell 3. Detta är fler än vad som var avsett från början (ca 10 st). Objekten är belägna på 3 orter: Borås, Jönköping och Göteborg. I Borås och Jönköping finns ett incitament för kunden att ha bra avkylning medan kunder i Göteborg saknar sådant incitament. Detta beror på att Göteborg Energi äger fjärrvärmecentralerna. Tabell 3. Inventerade fastigheter Table 3. List of inventoried buildings 1 Solvarvsgatan 13 Borås 10 Västergärde 4 Göteborg 2 Jössagatan 5 Borås 11 Västergärde 17 Göteborg 3 Juvelen 1 Jönköping 12 Tellusgatan 10 Göteborg 4 Frimuraren Jönköping 13 Tellusgatan 22 Göteborg 5 Frigga Jönköping 14 Norums höjd 22 Göteborg 6 Linnégatan 28 Göteborg 15 Norums höjd 42 Göteborg 7 Siriusgatan 72 Göteborg 16 Merkuriusgatan 29 Göteborg 8 Studiegången 11 Göteborg 17 Merkuriusgatan 47 Göteborg 9 Gåsagången 15 Göteborg 18 Merkuriusgatan 63 Göteborg 23

10. Inventeringsresultat Analysen av de olika fastigheterna för att finna orsaker till bra eller dålig avkylning har givit ett mångtydigt resultat. Orsaken beror på att en byggnad är ett dynamiskt system bestående av bl.a. husets konstruktion, värmesystem på primäroch sekundärsida, ventilation och strukturen hos de boende. När inventeringen för de olika fastigheterna studerats har ingen enskild faktor kunnat pekas ut som ensam påverkande avkylningen, dock synes injustering ha en stor inverkan. När avkylningen under en längre tidsperiod studerats finner man fyra olika grupper. Fastigheter med flödestaxa har liten avkylning, eventuellt delvis beroende på att primärtemperaturen är låg viss del av året. Två kategorier, en där injustering skett vid definierad tidpunkt och en kategori där injustering pågick när denna undersökning utfördes. Den fjärde kategorin omfattar övriga fastigheter, samtliga belägna i Göteborg. Kallvattenförbrukningen och därmed sammanhängande varmvatten do. påverkar avkylningen sommartid något som framkommit vid studien av sambandet mellan många outhyrda lägenheter och ökad returtemperatur. I samtliga detaljstuderade objekt ligger matningen till radiatorerna som en slinga ingjuten i golvet. Endast två objekt har förbindelse mellan stam och radiatorer helt placerad utmed yttervägg. Förläggning i golv påverkar lägenheternas värmekomfort, då värmeavgivningen från slingan är betydande och påverkar lägenheterna på båda sidor om bjälklaget. I tre objekt har försök gjorts med att överreglera slingan med en termostatventil placerad på slingans tillopp och med separat känselkropp inställd på 2 C över önskad rumstemperatur. Denna lösning har senare delvis slopats i ett objekt beroende på att olämpligt utformad ventilation. Självdrag påverkade systemet så att komforten blev ojämn. Om man endast analyserar de data som framkommit vid inventeringstillfället kan fyra bra och tre mindre bra objekt särskiljas. De bra fastigheterna har alla hög radiatoravkylning, låg maximal temperatur till radiatorkretsen och små ventildimensioner på fjärrvärmesidan. De har alla manuella radiatorventiler. De objekt som visar sämre avkylning av fjärrvärmevattnet har hög temperatur till radiatorkretsen, Figur 16. Värmeavgivningen från rör ingjutna i betongvalv har beräknats och redovisas i Tabell 1 på sid 11. Resultaten visar att tillskottet till uppvärmningen av lägenheten är mellan 17-36 procent och alltså en faktor som måste inkluderas vid injusteringen av radiatorflödena. Studeras avkylningen hos de inventerade fastigheterna (Tellusgatan 10 saknas pga. bristfälliga data) kan man se att den varit relativt stabil för flertalet av fastigheterna, Figur 12. I de fall där avkylningen gör dippar beror detta antingen på att något fel uppstått i fjärrvärmecentralen som rättats till eller så beror det på statistikfel. 24