Installationsteknik (bilagsrapport) - It.civil.aau.dk
Installationsteknik (bilagsrapport) - It.civil.aau.dk
Installationsteknik (bilagsrapport) - It.civil.aau.dk
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Installationsteknik</strong>
D. Brugsvandsinstallationer<br />
D Brugsvandsinstallationer<br />
I dette afsnit vil rørsystemet til brugsvand blive dimensioneret under antagelse af, at rørføringen<br />
til varmt og koldt vand er opbygget ens, (figur D.1).<br />
skakte<br />
Forsyningsledning<br />
figur D.1 Overordnet opbygning af fordelingsledninger.<br />
I de enkelte lejligheder vil ledningsføringen dog være forskellig, da der er forskellige krav om<br />
varmt/koldt vand, (figur D.2).<br />
figur D.2 Rørføring for henholdsvis koldt og varmt brugsvand.<br />
D.1 Beregningsforudsætninger<br />
Der vil under dimensioneringen blive skelnet mellem fordelingsledninger og koblingsledninger,<br />
hvor fordelingsledningerne fører brugsvandet frem til den enkelte lejlighed og koblingsledningerne<br />
fører vandet frem til de enkelte tapsteder inde i lejligheden. Det samlede rørsystem<br />
er afbildet i et aksonometrisk diagram, se tegning I.2.<br />
For at kunne dimensionere rørnettet skal de vandstrømme, der er nødvendige for hver enkelt<br />
lejlighed fastsættes. Dette gøres ved at bestemme de forudsatte vandstrømme, q f , for hver enkelt<br />
installationsgenstand i lejligheden [V&A ståbi, s 114].<br />
1
Brohuset<br />
Installationsgenstand Koldt vand [l/s] Varmt vand [l/s]<br />
Bruser<br />
Håndvask<br />
Toilet<br />
Køkkenvask<br />
Vaskemaskine<br />
0,2<br />
0,1<br />
0,1<br />
0,2<br />
0,2<br />
0,2<br />
0,1<br />
-<br />
0,2<br />
-<br />
Samlet 0,8 0,5<br />
tabel D.1 Forudsatte vandstrømme for hver lejlighed<br />
Alle koblingsledninger skal dimensioneres for de ovenstående vandstrømme.<br />
Fordelingsledningerne skal ikke dimensioneres for disse vandstrømme, idet der skal tages<br />
hensyn til samtidigheden af anvendelsen i de enkelte lejligheder og i hele bygningen, da det<br />
ikke forventes, at alle tapsteder i bygningen anvendes på samme tid. Fordelingsledningerne<br />
bliver dimensioneret ud fra den summerede forudsatte vandstrøm for hver delstrækning, der<br />
regnes om til en dimensionsgivende vandstrøm, q d . Dette gøres ved hjælp af følgende formel:<br />
∑ ∑ (D.1)<br />
q = 0,2+ 0,015( q − 0,2) + 0,12 q −0,2 [ l/ s]<br />
d f f<br />
Beregningerne til dimensionering af ledningsnettet er stillet systematisk op i appendiks I.3.<br />
Til beregningerne anvendes en fremgangsmåde beskrevet i [DS 418]. Efterfølgende er regnearkets<br />
opbygning kort beskrevet ved at gennemgå hver enkelt kolonne, efterfulgt af et beregningseksempel.<br />
Kolonne nr:<br />
1. Punkt: Hver enkelt tapsted, koblings- og forsyningspunkt nummereres.<br />
2. Kote: Her angives koten til de enkelte punkter. Koten til tabstederne er målt<br />
fra gulv til udløb og angivet nedenunder.<br />
- Køkkenvaske (KV) 1,1 m<br />
- Håndvaske (HV) 0,9 m<br />
- Bruser (BR) 1,9 m<br />
- Toilet (WC) 0,6 m<br />
- Vaskemaskine (VM) 0,4 m<br />
3. Strækning: Alle strækninger betegnes ved deres begyndelses- og endepunkter fra<br />
kolonne 1.<br />
2
D. Brugsvandsinstallationer<br />
4. Længde: Længden på strækningerne angives i m.<br />
5. q f : Her angives den forudsatte vandstrøm som belaster punktet. [l/s]<br />
6. Σq f : Er den samlede forudsatte vandstrøm på delstrækningen. [l/s]<br />
7. q d : Her angives den dimensionsgivende vandstrøm beregnet fra formel<br />
(D.1).<br />
8. Rørdimension: Den nødvendige dimension på røret [mm]<br />
9. Valgt rør: Her angives den indvendige diameter [mm] på den valgte rørdimension.<br />
10. Hastighed: Her beregnes strømningshastigheden i røret fra formlen:<br />
q d<br />
v= [ m / s ]<br />
2<br />
π ⋅ r<br />
11. Reynolds tal: Reynolds tal beregnes af formlen:<br />
v⋅<br />
d<br />
Re = [ − ]<br />
ν<br />
hvor: ν er den kinematiske viskositet for vand.<br />
12. Lambda (λ): Friktionstallet (λ) findes vha. det forsimplede udtryk:<br />
λ<br />
⎡<br />
⎢<br />
⎣<br />
⎛ k ⎛ k ⎞<br />
2 log⎜<br />
⎜5 0,1 log ⎟ Re<br />
⎝d⋅3, 71 ⎝ d ⎠<br />
⎞⎤<br />
⎟⎥<br />
⎠⎦<br />
−2<br />
[ ]<br />
−0,9<br />
= − ⋅ + − ⋅ ⋅ −<br />
13. Tryktab (R): Her beregnes tryktabet pr. meter ledning vha. det dynamiske tryk:<br />
1 2 1<br />
ρ [ / ]<br />
R= λ⋅ ⋅v ⋅ kPa m<br />
2 d<br />
hvor: ρ er vands massefylde<br />
14. R⋅L: Her angives ledningstryktabet på hele strækningen<br />
15. Modstandstal: ζ angiver summen af modstandstal for enkeltmodstande.<br />
16. ζ·½ρv 2 : Her beregnes tryktabet for enkeltmodstandene.<br />
17. Samlet tryktab: Her angives det samlede tryktab (∆P).<br />
18. Beregningstryk: Her bestemmes beregningstrykket p’x ved at tage udgangspunkt i forsyningstrykket<br />
og fratrække tryktabet fortløbende.<br />
19. Højde: Højden over forsyningspunktet beregnes fra koten til punktet minus<br />
koten til forsyningspunktet.<br />
20. Faktisk tryk: Det faktiske tryk findes ved at trække 9,82·kolonne 19 fra kolonne 18.<br />
3
Brohuset<br />
21. ∆p(vn): Her angives taparmaturets tryktab ved den angivne vandstrøm.<br />
22. Punkt: Her angives punktet igen for at undgå fejlaflæsninger.<br />
D.2 Beregning af tryktab<br />
Tryktabet beregnes fra det farligste punkt (FP) i systemet, hvilket skønnes at være bruseren i<br />
den øverste lejlighed længst til højre (K.5.h), da det er det højest placerede tapsted. Formålet<br />
med beregningen er at påvise at der eksisterer et tilstrækkeligt stort tryk, således at tapstedet<br />
får den nødvendige vandmængde. Der opstilles et beregningsskema for både fordelingsledninger<br />
og koblingsledninger.<br />
Der regnes på fordelingspunkterne fra punkt F til K.5.h, hvor punkt F er forsyningspunktet, og<br />
på koblingsledningerne fra punkt K.5.h til BR som er det farligste punkt FP. Den eksisterende<br />
forsyningsledning antages at ligge i en afstand på otte meter fra punktet F.<br />
For at sikre et stabilt system bør alle tapsteder indreguleres således der opnås samme tryk alle<br />
steder. Dette undlades dog her, hvor der blot sikres at der er et tilstrækkeligt stort tryk tilstede<br />
ved alle tapsteder. Det er unødvendigt med indregulering, hvis det sikres at tryktabet er tilstrækkeligt<br />
lavt i forsyningsledningerne, idet trykforskellen herved mindskes.<br />
D.2.1 Forudsætninger<br />
Det vælges at anvende kobberrør til både fordelings- og koblingsledninger. I lejlighederne vil<br />
rørene være skjulte, hvilket betyder at de skal loddes sammen. Dette betyder en meromkostning,<br />
men da der ikke er mange samlinger antages dette ikke at være et problem. Der anvendes<br />
desuden samme dimension på både varm- og koldtvandsledninger. Der regnes her med<br />
koldt vand med en temperatur på 10˚C. Ved denne temperatur gives følgende værdier for:<br />
Ruhed:<br />
k = 1,5 · 10 -4 m<br />
Viskositet: υ = 1,304 · 10 -6 m 2 /s<br />
Massefylde: ρ = 1000kg/m 3<br />
Tryk i hovedledning: 400kPa<br />
Ud fra vandstrømmen umiddelbart efter forsyningspunktet vælges det at anvende en vandmåler<br />
af typen Q n 10 med et tryktab på 20kPa, ligeledes sættes der en måler ind i hver lejlighed,<br />
således udlejeren kan holde øje med hvad hver enkelt lejer bruger af vand.<br />
[V&A ståbi s. 124]<br />
D.2.2 Vandmængder<br />
Som beskrevet tidligere i dette afsnit blev den forudsatte vandstrøm pr. lejlighed fundet til<br />
0,8l/s. Ud over denne vandstrøm er der i kælderen et vaskerum med otte vaskemaskiner. Den<br />
samlede forudsatte vandstrøm for dette system bliver derfor 33,6l/s.<br />
4
D. Brugsvandsinstallationer<br />
Da det er mest hensigtsmæssigt kun at have en stikledning ind i huset med brugsvand skal<br />
teknikrummet ikke kun betjene denne del af bygningen, men ligeledes de resterende to bygninger.<br />
De forudsatte vandstrømme herfra er fundet ud fra antallet af lejligheder til 24l/s og<br />
39,2l/s. Dette giver en samlet forudsat vandstrøm på 96,8l/s.<br />
D.2.3 Tryktabsberegninger<br />
I dette beregningseksempel beregnes tryktabet på strækningen K.4.h – K.5.h, der er en 3m<br />
lang strækning mellem 4. og 5. etage med en indre diameter på 20mm, samt tryktabet fra enkeltmodstande<br />
på denne strækning.<br />
Først findes strømningens middelhastighed ved:<br />
hvor:<br />
q er volumenstrøm [m 3 /s]<br />
A er tværsnitsarealet af ledningen [m 2 ]<br />
Middelhastigheden bliver:<br />
v =<br />
q<br />
A<br />
−3<br />
0,3⋅10<br />
v= = 0,96 m s<br />
2<br />
⎛π<br />
−3<br />
⎞<br />
⎜ ⋅20⋅10<br />
⎟<br />
⎝ 4 ⎠<br />
Tryktabet i den lige del af røret beregnes jf. appendiks I.3. Reynold´s tal bestemmes for at karakterisere<br />
strømningsformen i røret.<br />
hvor:<br />
υ er strømninges middelhastighed [m/s]<br />
d er ledningens indvendige diameter [m]<br />
ν er vands kinematiske viskositet ved 10 o C [m 2 /s]<br />
v ⋅d<br />
Re =<br />
υ<br />
−3<br />
0,96⋅20⋅10<br />
Re = = 14742<br />
−7<br />
13,04⋅10<br />
Af ovenstående ses det, at Reynold’s tal er over 2300, hvilket betyder at strømningen kan karakteriseres<br />
som værende turbulent.<br />
5
Brohuset<br />
Herefter kan friktionskoefficienten λ bestemmes. Denne bestemmes ud fra Colebrook-<br />
White’s tilnærmede formel.<br />
⎡ ⎛ k ⎛<br />
λ = ⎢−<br />
2⋅log⎜<br />
+ ⎜5<br />
− 0,1 ⋅log<br />
⎣ ⎝ d ⋅3,71<br />
⎝<br />
Dermed bliver friktionskoefficienten i dette tilfælde:<br />
k<br />
d<br />
⎞<br />
⎟⋅<br />
⎠<br />
Re<br />
−0,9<br />
−2<br />
−6 −6<br />
⎛ 1, 5 ⋅10 ⎛ 1, 5 ⋅10<br />
⎞ ⎞⎤<br />
−0,9<br />
2 log⎜<br />
5 0,1 log 14742 0,0276<br />
−3 ⎜<br />
−3<br />
⎟ ⎟⎥<br />
⎡<br />
λ = ⎢− ⋅ + − ⋅ ⋅ =<br />
⎢⎣<br />
⎝20⋅10 ⋅3,71 ⎝ 20⋅10<br />
⎠ ⎠⎥⎦<br />
Efter fastlæggelse af friktionskoefficienten kan tryktabet i ledningens lige strækning bestemmes<br />
pr. m rør ud fra:<br />
hvor:<br />
λ er friktionskoefficienten [-]<br />
ρ er vandets massefylde [m]<br />
v er strømningens middelhastighed [m/s]<br />
d er ledningens indvendige diameter [m]<br />
R= 0,5⋅λ⋅ρ⋅v<br />
⋅<br />
d<br />
2 1<br />
⎛<br />
1 ⎞<br />
R= ⎜ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⎟ =<br />
⎝<br />
20⋅10<br />
⎠<br />
⎞⎤<br />
⎟⎥<br />
⎠⎦<br />
2<br />
0,5 0,0276 1000 0,96 /1000 0,638 /<br />
−3<br />
Tryktabet på den 3m lange strækning bliver dermed:<br />
R⋅ L= 0,638⋅ 3 = 1,913kPa<br />
−2<br />
kPa m<br />
Til strækningens tryktab hører også tryktab i enkeltmodstande. I dette tilfælde drejer det sig<br />
om en afgrening og en kugleventil, hvilket betyder at dette tryktab beregnes ud fra et<br />
modstandstal på 2,3, da afgreningen har et modstandstal på 2 og kugleventilen har et<br />
modstandstal på 0,3 [V&A ståbi, s. 123]. Dermed beregnes tryktabet i disse enkeltmodstande<br />
ved:<br />
6
D. Brugsvandsinstallationer<br />
1<br />
∆p e<br />
= ξ ⋅ ⋅ ρ⋅v<br />
2<br />
2<br />
hvor:<br />
ξ er modstandstallet [-]<br />
1<br />
2<br />
2<br />
⋅ρ<br />
⋅ v er det dynamiske tryk [kPa]<br />
⎛ 1<br />
⎞<br />
∆ pe<br />
= ⎜ ⋅ ⋅ ⋅ ⎟ =<br />
⎝ 2<br />
⎠<br />
2<br />
2,3 1000 0,96 /1000 1,062<br />
Nu kan det samlede tryktab på strækningen findes af:<br />
kPa<br />
∆ p= R⋅ L+∆ p = 1,913+ 1,062 = 2,975kPa<br />
e<br />
Beregningstrykket kan nu beregnes ved at trække ∆p fra det foregående beregningstryk fundet<br />
til 326,8kPa. Beregningstrykket for denne strækning bliver derved:<br />
326,8 − 3 = 323,8 kPa<br />
Det faktiske tryk beregnes nu for at kunne afgøre om der er tilstrækkeligt tryk til installationen.<br />
Dette gøres ved at trække 9,82 gange højden over forsyningspunktet fra beregningstrykket.<br />
Højden er her 13,25 m hvorved det faktiske tryk bliver:<br />
323,8 −9,82⋅ 13,7 = 189,3 kPa<br />
Til sidst indsættes tryktabet over taparmaturerne, ∆p(vn). Denne har dog kun relevans ved<br />
koblingsledningerne.<br />
Regnearket benyttet til beregning af hele systemet er opstillet således, at rørdimensionen er<br />
den eneste variable, hvormed det kan anvendes til at finde de optimale dimensioner på fordelings<br />
og koblingsledninger.<br />
Ud fra regnearkene er dimensionerne på samtlige rør i systemet fundet og kan ses på tegning<br />
I.2.<br />
D.3 Dimensionering af rør til varmt brugsvand<br />
Som tidligere beskrevet bliver de samme dimensioner på rør til det varme brugsvand anvendt.<br />
Den eneste forskel er de egenskaber vandet har, idet de ændrer sig med temperaturen. Ved<br />
beregninger regnes det varme brugsvand til 55 ºC og følgende værdier er anvendt:<br />
Viskositet ved 55ºC:<br />
0,514 · 10 -6 [m 2 /s]<br />
Densitet ved 55ºC: 985,6 [kg/m 3 ]<br />
Disse beregninger vil der ikke blive beskrevet yderligere her, men kan ses i appendiks I.3.<br />
7
Brohuset<br />
D.4 Isolering af brugsvandsrør<br />
Formålet med at isolere brugsvandsrør er for de kolde rør at undgå kondensation og for de<br />
varme rør at undgå for stort varmetab. Beregningerne bliver udført efter [V&A Ståbi]. I det<br />
efterfølgende vil isoleringstykkelsen for de kolde rør blive fastlagt, under følgende forudsætninger:<br />
− Middeltemperatur i skakte og lign.: 20 ºC<br />
− Middeltemperatur af brugsvand: 10 ºC<br />
− Rørdiameter uden isolering:<br />
52 - 32 - 20 mm<br />
− Realtiv luftfugtighed: 60 %<br />
− Der anvendes Rockwool universal rørskål til isolering [rockwool.<strong>dk</strong>]<br />
− Varmeledningsevne for isolering:<br />
0,039 W/(m 2·K)<br />
Isoleringstykkelsen dimensioneres efter formel (D.2):<br />
d ⎛d<br />
⎞ 2⋅λ<br />
t −t −∆t<br />
d ⎜ 1<br />
d ⎟<br />
⎝<br />
α<br />
1 ⎠ 2⋅d1<br />
∆t<br />
2 2<br />
e 1<br />
⋅ ln = ⋅ [ −]<br />
(D.2)<br />
hvor:<br />
d 1 er den indvendige isoleringsdiameter [m]<br />
d 2 er udvendig isoleringsdiameter [m]<br />
λ er isoleringens varmekonduktivitet [W/mK]<br />
α 2 er udvendig varmeovergangskoefficient [W/(m 2 K)]<br />
t 1 er isoleringens indvendige overfladetemperatur [ºC]<br />
t e er omgivelsestemperaturen [ºC]<br />
∆t er dugpunktsdifferensen [K]<br />
Dugpunktsdifferencen findes fra [V&A Ståbi] til 8ºC og t 1 sættes lige brugsvandets temperatur,<br />
10ºC. For vandrette rør findes α 2 til 5,4W/m 2 K og for lodrette rør til 3,5W/m 2 K.<br />
Resultatet findes i tabel D.2.<br />
8
D. Brugsvandsinstallationer<br />
Diameter<br />
[mm]<br />
Isoleringstykkelse<br />
[mm]<br />
Valgt isolering<br />
[mm]<br />
52 9,7 10<br />
32 6,0 10<br />
20 5,8 10<br />
tabel D.2 Isoleringstykkelser på kolde brugsvandsrør<br />
Isoleringen af de varme brugsvandsrør bliver i det efterfølgende afsnit sat til 10 mm og det<br />
eftervises at der ikke sker et temperaturtab på mere end 2 ºC i hele systemet, hvormed isoleringstykkelsen<br />
er tilstrækkelig, appendiks I.4.<br />
D.5 Dimensionering af cirkulationssystem<br />
Det er nødvendigt at dimensionere et cirkulationssystem, for at sikre at det fjerneste tapsted i<br />
bygningen til enhver tid får tilstrækkeligt med varmt vand.<br />
D.5.1 Forudsætninger<br />
Dimensioneringen er udført ud fra følgende forudsætninger:<br />
− Der må maksimalt gå ti sekunder, fra der åbnes for det varme vand til at det er fremme<br />
ved tapstedet<br />
− Der ønskes en vandtemperatur i varmeveksler på 55 ο C<br />
− Ledningsnettet udføres i kobberrør med samme isoleringstykkelse over det hele<br />
− Det maksimale temperaturtab i systemet højst må være 2 ο C<br />
− Varmetabet på en rørstrækning sker lineært<br />
− Temperaturen i skakter og nedhængte lofter er 20 ο C<br />
− Loftstemperaturen er på -12 ο C<br />
D.5.2 Opbygning af cirkulationssystem<br />
I det efterfølgende præsenteres to forskellige skitseforslag til opbygningen af cirkulationssystemet.<br />
Skitseforslag 1<br />
Opbygningen af dette cirkulationssystem består i at rørene både løber frem og tilbage i samme<br />
skakt jf. figur D.3.<br />
9
Brohuset<br />
a b c d e f g h<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
figur D.3 Skitseforslag 1.<br />
Skitseforslag 2<br />
I dette skitseforslag vil tilbageløbet af vandet ske via en ledning over loftet på den øverste<br />
etage, og løbe ned i midten af bygningen som vist på figur D.4.<br />
a<br />
b c d e f g h<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
figur D.4 Skitseforslag 2.<br />
Valg af skitseforslag<br />
Af de to skitseforslag vælges det at arbejde videre med skitseforslag 2. Dette gøres da der i<br />
dette skitseforslag er en kortere rørføring end i forslag 1, og derfor er en økonomisk bedre<br />
løsning. Det er dog nødvendigt, at isolere cirkulationsledningen, da det regnes med en temperatur<br />
på -12 ο C på loftet.<br />
10
D. Brugsvandsinstallationer<br />
D.5.3 Beregningsmetode<br />
Da vandet i cirkulationssystemet vil have et effekttab i form af varmetab, isoleres ledningerne<br />
med mineraluld. Beregningen af effekttabet gennem en ledning kan udtrykkes på følgende<br />
måde:<br />
p<br />
( )<br />
ϕ = qc ⋅ ⋅ρ⋅ t− t<br />
(D.3)<br />
0 1<br />
hvor:<br />
q er vandstrømmen i ledningen [l/s]<br />
c p er vandets varmefylde [kJ/kgK]<br />
ρ er vands densitet [kg/m 3 ]<br />
t 0 er vandets starttemperatur i ledningen [ ο C]<br />
t 1 er vandets sluttemperatur i ledningen [ ο C]<br />
Ledningens effekttab kan også udtrykkes vha. ledningens U-værdi:<br />
hvor:<br />
U er ledningens samlede U-værdi [W/m ο C]<br />
L er ledningens længde [m]<br />
t i er gennemsnitstemperaturen af vandet [ ο C]<br />
t u er omgivelsernes temperatur [ ο C]<br />
( )<br />
ϕ= U⋅L⋅ t − t<br />
(D.4)<br />
i<br />
u<br />
11
Brohuset<br />
Ledningens U-værdi kan findes af følgende udtryk:<br />
U<br />
rør<br />
=<br />
1<br />
α ⋅ d<br />
i<br />
i<br />
+<br />
∑<br />
π<br />
1 ⎛ d<br />
⋅ ln<br />
⎜<br />
2 ⋅ λ ⎝ d<br />
2<br />
1<br />
⎞<br />
⎟ +<br />
⎠ α<br />
u<br />
1<br />
⋅ d<br />
u<br />
[W/m ο C]<br />
hvor:<br />
α i er varmeovergangstallet ved den indvendige ledningsvæg [W/ ο C m 2 ]<br />
α u er varmeovergangstallet for den udvendige ledningsvæg [W/ ο C m 2 ]<br />
λ er varmeledningstallet for de forskellige lag [W/ ο C m]<br />
d2<br />
er forholdet mellem udvendig og indvendig diameter for de forskellige lag [-]<br />
d<br />
1<br />
d i er ledningens indvendige diameter [m]<br />
d u er ledningens udvendige diameter [m]<br />
Sættes de to udtryk for effekttab i formel (C.3) og (D.4) lig med hinanden og:<br />
( )<br />
t 0<br />
+ t<br />
t 1<br />
i<br />
=<br />
2<br />
kan t 1 findes som sluttemperaturen af væsken for ledningslængden L:<br />
ϕ = q ⋅ c<br />
⇓<br />
t<br />
1<br />
L ⋅<br />
=<br />
p<br />
⋅ ρ ⋅<br />
( t − t )<br />
( 2 ⋅ t − t )<br />
u<br />
⎛<br />
= U ⋅ L ⋅ ⎜<br />
⎝<br />
⋅U<br />
+ 2 ⋅ q ⋅ ρ ⋅ c<br />
L ⋅U<br />
+ 2 ⋅ q ⋅ ρ ⋅ c<br />
p<br />
( t + t )<br />
Til beregningen af ovenstående anvendes følgende parametre og størrelser:<br />
α i =1000 [W/ ο C m 2 ]<br />
α u =10 [W/ ο C m 2 ]<br />
λ mineraluld =0,039 [W/ ο C m]<br />
c p =4,18 [KJ/kgK]<br />
ρ = 988 [kg/m 3 ]<br />
0<br />
0<br />
Beregningerne går fra varmeveksler til det fjerneste punkt i ledningsnettet og tilbage via den<br />
midterste skakt. Over denne strækning må temperaturen ikke falde mere end 2 ο C. Der er medregnet<br />
varmetab over alle strækninger, og beregningen fremgår af nedenstående tabel. Der er<br />
1<br />
0<br />
p<br />
2<br />
⋅ t<br />
0<br />
1<br />
− t<br />
u<br />
⎞<br />
⎟<br />
⎠<br />
12
D. Brugsvandsinstallationer<br />
anvendt en isoleringstykkelse på 10 mm og en vandstrøm på 0,05 l/s pr. skakt og dermed 0,4<br />
l/s i alt.<br />
Strækning L q D i D u d u,iso T u t 0 U-værdi t 1 varmetab<br />
[m] [l/s] [m] [m] [m] C C [W/mC] [C] [W]<br />
0t-1t 1 0,4 0,052 0,055 0,075 20 55 0,589 55,0 20,6<br />
1t-1e 3,28 0,2 0,032 0,035 0,055 20 55,0 0,411 54,9 47,1<br />
1e-1f 1,4 0,15 0,032 0,035 0,055 20 54,9 0,411 54,9 20,1<br />
1f-1g 6,16 0,1 0,032 0,035 0,055 20 54,9 0,411 54,7 88,1<br />
1g-1h 1,4 0,05 0,032 0,035 0,055 20 54,7 0,411 54,6 19,9<br />
1h-2h 3,5 0,05 0,02 0,022 0,042 20 54,6 0,293 54,4 35,4<br />
2h-3h 3,0 0,05 0,02 0,022 0,042 20 54,4 0,293 54,3 30,2<br />
3h-4h 3,0 0,05 0,02 0,022 0,042 20 54,3 0,293 54,1 30,1<br />
4h-5h 3,2 0,05 0,02 0,022 0,042 20 54,1 0,293 54,0 31,9<br />
5h-6h 2,82 0,05 0,02 0,022 0,042 20 54,0 0,293 53,8 28,0<br />
6h-6g 1,4 0,05 0,02 0,022 0,042 -12 53,8 0,293 53,7 27,0<br />
6g-6f 6,16 0,1 0,02 0,022 0,042 -12 53,8 0,293 53,5 118,5<br />
6f-6e 1,4 0,15 0,02 0,022 0,042 -12 53,7 0,293 53,7 26,9<br />
6e-6r 0,1 0,2 0,02 0,022 0,042 -12 53,8 0,293 53,8 1,9<br />
6r-5r 3,02 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,8 0,293 53,7 29,9<br />
5r-4r 3,0 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,7 0,293 53,7 29,6<br />
4r-3r 3,0 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,7 0,293 53,7 29,6<br />
3r-2r 3,0 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,7 0,293 53,7 29,6<br />
2r-1r 3,0 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,7 0,293 53,7 29,6<br />
1r-0r 4,28 0,4 0,02 0,022 0,042 20 53,7 0,293 53,6 42,2<br />
tabel D.3 Temperaturfordeling i cirkulationssystemet. Varmetabet er markeret med gråt.<br />
Af tabel D.3 ses, at det samlede varmetab er 1,3 ο C (55-53,7) ο C, hvilket betyder at kravet om<br />
et maksimalt varmetab på 2 ο C er overholdt og isoleringen af røret er tilstrækkelig.<br />
D.5.4 Cirkulationspumpe<br />
For at sikre at alle lejligheder har varmt vand inden for 10 sekunder er det nødvendigt at indsætte<br />
en cirkulationspumpe i systemet. Denne placeres teknikrummet. Pumpen dimensioneres<br />
ud fra det samlede tryktab for cirkulationsledningerne samt for den samlede vandstrøm.<br />
13
Brohuset<br />
Ud fra tryktabsberegninger af cirkulationssystemet er der fundet et maksimalt tryktab på<br />
16,1kPa (1,64mVS), med en samlet vandstrøm på 0,4l/s (1,44m 3 /h), se appendiks I.4. For disse<br />
værdier vælges en pumpe fra Grundfos af typen UPS 25-40 B 180, der har et maks. flow på<br />
3m 3 /h og en maks. løftehøjde på 4m. Pumpen har tre hastigheder, og med de førnævnte værdier<br />
ses det af figur D.5 at hastighed to er tilstrækkelig, hvorfor pumpen kræver en effekt på<br />
40W [grundfos.<strong>dk</strong>]<br />
figur D.5 Cirkulationspumpe fra Grundfos af mærket UPS 25-40 B 180.<br />
D.6 Dimensionering af varmeveksler<br />
I nærværende afsnit dimensioneres den varmeveksler, der skal forsyne Brohuset med varmt<br />
brugsvand.<br />
D.6.1 Forudsætninger<br />
Følgende forudsætninger gør sig gældende ved dimensioneringen:<br />
− Varmeveksleren skal kun forsyne lejlighederne med varmt brugsvand, og alle lejligheder<br />
er ens.<br />
− Fjernvarmevandet har en fremløbstemperatur på T prim,frem = 60 ο C.<br />
− Fjernvarmevandet har en returtemperatur på T prim,retur = 15 ο C.<br />
− På vamevekslerens sekundære side opvarmes vandet fra T sek,frem = 10 ο C til T sek,retur =<br />
55 ο C.<br />
− Der anvendes parametre og koefficienter for vand ved 50 ο C.<br />
− Varmeveksleren er fembenet (med cirkulation)<br />
− Dimensioneringen sker efter normallejlighedsmetoden [V&A Ståbi, s. 153].<br />
14
D. Brugsvandsinstallationer<br />
D.6.2 Beregningsmetode<br />
Varmevekslerens maksimale effektive effekt beregnes vha.:<br />
P 1 ,19 ⋅ N + 18,8 ⋅ N + 17,6 [kW]<br />
eff<br />
=<br />
lej<br />
lej<br />
N lej er antallet af normallejligheder og beregnes vha.:<br />
( n ⋅ p ⋅ v ⋅ E)<br />
∑ N = lej 3,5<br />
⋅ 4, 36 [-]<br />
kWh<br />
hvor:<br />
n er antal lejligheder [-]<br />
p er antal beboere pr lejlighed [-]<br />
v er antal varmtvandsenheder pr lejligheder [-]<br />
E er det beregningsmæssige energibehov pr. tapsted [kWh]<br />
Fordelingen af lejligheder i Brohuset er vist i nedenstående tabel.<br />
Bygning Antal lejligheder<br />
A 49<br />
B 40<br />
C 30<br />
Sum 119<br />
tabel D.4 Fordeling af lejligheder i Brohuset.<br />
Antallet af beboere i bygningen er 238, da der regnes med 2 pr. lejlighed. Antallet af varmtvandsenheder<br />
sættes til 1[V&A Ståbi, s. 142]. Dermed kan antallet af normallejligheder i hele<br />
Brohuset findes til [V&A Ståbi, s. 142]:<br />
N<br />
lej<br />
119⋅2⋅1⋅4,36kWh<br />
= = 68 normallejligheder<br />
3,5⋅4,36kWh<br />
dermed findes effekten til:<br />
Peff<br />
= 1,19⋅ 68 + 18,8⋅ 68 + 17,6 = 254kW<br />
15
Brohuset<br />
Herefter findes effektabet ved cirkulation på følgende måde:<br />
P<br />
( T − T )<br />
o<br />
3<br />
cirk<br />
= qcirk<br />
⋅ ,2 kJ kg⋅<br />
C ⋅ 988kg<br />
m ⋅<br />
sek,<br />
retur<br />
4 [kW]<br />
hvor:<br />
T sek,retur er brugsvandets anvendelsestemperatur [ ο C]<br />
T cirk er cirkulationens returtemperatur [ ο C]<br />
q cirk er cirkulationsstrømmen [l/s]<br />
Tidligere blev temperaturtabet over cirkulationsledningen fundet til 1,3 ο C med en vandstrøm<br />
på 0,4 l/s. Dermed kan effekttabet findes til:<br />
o 3<br />
P (0,4 4,2 kJ kg 988 1,3 o<br />
cirk<br />
= l s ⋅ ⋅ C ⋅ kg m ⋅ C) /1000 = 2,2kW<br />
Dette effekttab fordeles nu over antallet af lejligheder i bygning B, og bliver:<br />
2, 2 kW<br />
= 0,0575 kw lejlighed<br />
40<br />
Det totale cirkulationstab for hele Brohuset bliver dermed:<br />
P<br />
,<br />
= 0,0575 kW ⋅ 119 = 6,8kW<br />
cirk total<br />
Den nødvendige mærkeeffekt for varmeveksleren findes af:<br />
( )<br />
P≥ P + P + P ⋅ f<br />
(D.5)<br />
eff cirk veks p<br />
hvor:<br />
f p er en korrektionsfaktor for tilkalkning [-]<br />
P veks er effekttab i varmeveksleren [-]<br />
Da effekttabet i varmeveksleren er meget lille udelades denne størrelse i de videre beregninger,<br />
og korrektionsfaktoren sættes til 1,3 svarende til en primær temperatur < 80 ο C og stort<br />
renseinterval [V&A Ståbi, s. 149].<br />
Den nødvendige mærkeeffekt bliver dermed:<br />
( )<br />
P≥ 254 + 6,8 ⋅ 1,3 = 339kW<br />
Efterfølgende bestemmes de nødvendige vandstrømme i varmevekslerens primære og sekundære<br />
side, da disse anvendes til bestemmelse af varmevekslertype.<br />
Den dimensionsgivende vandstrøm findes vha.:<br />
cirk<br />
16
D. Brugsvandsinstallationer<br />
q<br />
q<br />
dim<br />
dim<br />
= Peff<br />
4,2<br />
⋅ −<br />
[l/s]<br />
( T T )<br />
sek,<br />
retur<br />
( − )<br />
sek,<br />
frem<br />
254 kW<br />
= = 1, 34 l<br />
4, 2⋅<br />
55 10 o<br />
C<br />
s<br />
Cirkulationsvandstrømmen i varmeveksleren findes ved:<br />
q<br />
cirk<br />
=<br />
4, 2⋅<br />
P<br />
cirk<br />
( Tsek , retur<br />
−Tcirk<br />
)<br />
[l/s]<br />
q<br />
cirk<br />
6,8 kW<br />
= = 1, 25l s<br />
o<br />
4, 2⋅<br />
55 53,7 C<br />
( − )<br />
Varmevekslerens primære og sekundære vandstrømme hhv. q prim og q sek findes ud fra følgende<br />
formler:<br />
q<br />
prim<br />
Peff<br />
+ Pcirk,<br />
total<br />
= [l/s]<br />
4,2<br />
⋅ −<br />
( T T )<br />
prim,<br />
frem<br />
prim,<br />
retur<br />
q = q dim<br />
+ [l/s]<br />
sek<br />
q cirk<br />
Dermed bliver vandstrømmene:<br />
q<br />
prim<br />
254 kW + 6,8 kW<br />
= = 1, 38 l s<br />
o<br />
4, 2⋅<br />
60 15 C<br />
( − )<br />
og q = 1,34l s+ 1,25l s = 2,59l s<br />
sek<br />
I nedenstående tabel er der angivet mærkedata for varmeveksleren.<br />
Varmeveksler Mærkeeffekt 339kW<br />
Primærside<br />
Sekundærside<br />
q prim<br />
T prim,frem<br />
T prim,retur<br />
q sek<br />
T sek,frem<br />
T sek,retur<br />
1,38l/s<br />
60 ο C<br />
15 ο C<br />
2,59l/s<br />
10 ο C<br />
55 ο C<br />
tabel D.5 Mærkedata for varmeveksler<br />
Af dataene i tabel D.5 findes en varmeveksler, der kan give den nødvendige effekt samt tilstrækkelige<br />
vandstrømme. Der vælges en AJVA rørvarmeveksler type A [oca.<strong>dk</strong>], se figur<br />
D.6.<br />
17
Brohuset<br />
figur D.6 AJVA varmeveksler type A.<br />
Den valgte varmeveksler har en varmeflade på 6,4m 2 og giver en effekt på 372kW, hvilket fint<br />
dækker behovet. Den har en længde på 1580mm og en diameter på 290mm.<br />
18
E. Afløbsinstallationer<br />
E Afløbsinstallationer<br />
Afløbet foregår i et separatsystem, hvorfor spildevand og regnvand betragtes hver for sig. Alle<br />
ledninger udføres i plast.<br />
E.1 Spildevand<br />
Spildevandsledningerne placeres så vidt muligt i forbindelse med brugsvandsledningerne. Da<br />
lejlighederne er ens, dimensioneres installationerne blot i en enkelt lejlighed. Ligeledes dimensioneres<br />
kun en faldstamme, da hver af disse indeholder afløb fra samme antal lejligheder.<br />
E.1.1 Lejlighederne<br />
Installationerne er indbyrdes placeret som på figur E.1. Spildevandet fra WC’et ledes direkte<br />
til faldstammen, ligeledes for køkkenvasken, mens spildevandet fra vaskemaskine og håndvask<br />
ledes til bruser og herefter til faldstammen. Badeværelset leveres som en færdigproduceret<br />
enhed.<br />
figur E.1 Oversigt over lejligheden og placeringen af de enkelte installationer<br />
I tabel E.1 ses en oversigt over de enkelte installationsgenstande i en lejlighed. Ud fra hver<br />
genstand er den forudsatte spildevandsstrøm q S,f listet.<br />
19
Brohuset<br />
Installationsgenstand q S,f [l/s]<br />
Køkkenvask (KV) 0,6<br />
Vaskemaskine (VM) 0,6<br />
Håndvask (HV) 0,3<br />
Bruser (BR) 0,4<br />
WC 1,8<br />
tabel E.1 Installationsgenstande og tilhørende<br />
forudsatte spildevandstrømme [DS 432, tabel V3.2.1].<br />
Da ledningerne er ikke-udluftede, skal diameteren bestemmes ud fra summen af den forudsatte<br />
spildevandsstrøm, og der tages ikke højde for samhørighed. Sammenhæng mellem mindste<br />
indre diameter og ∑q S,f fremgår af tabel 3.10.1 i [DS 432]. Ledningsstrækningerne og de dertilhørende<br />
diametre ses af tabel E.2.<br />
Ledningsstrækning ∑q S,f [l/s] Nødvendig d i [mm] Handelsvare d y [mm]<br />
KV – FS 0,6 44 50<br />
VM – HV 0,6 26 32<br />
HV – BR 0,9 34 50<br />
BR – FS 1,3 56 75<br />
Wc – FS 1,8 56 75<br />
tabel E.2 Ledningsstrækningerne og diametre [DS 432, tabel 3.10.1]. Faldstammen betegnes FS.<br />
Ledninger fra WC ligger erfaringsmæssigt med et fald på 12‰ og de øvrige lægges med et<br />
fald på 20‰ [V&A ståbi, pkt. 20.2.2]. Gulvtykkelsen i badeværelset tilpasses, så rørene kan<br />
skjules i gulvet. For at mindske antallet af forskellige diametre udføres ledningen fra vaskemaskine<br />
til håndvask med en diameter på 50mm.<br />
E.1.2 Faldstammen<br />
Faldstammen dimensioneres som en stående udluftet ledning. Ved bestemmelse af den dimensionsgivende<br />
vandstrøm q S,d tages højde for samhørighed. For ∑q S,f mindre end 12l/s sættes<br />
q S,d til 1,8l/s. For vandstrømme større end 12l/s bestemmes q S,d af figur V 3.2.2.3 i [DS<br />
432].<br />
20
E. Afløbsinstallationer<br />
Til bestemmelse af den nødvendige diameter benyttes formel (E.1) [DS 432, pkt. A.4].<br />
1 8 5<br />
−<br />
6 3 3<br />
hvor:<br />
q er den dimensionsgivende vandstrøm [m 3 /s]<br />
k er ruheden, som i plastrør er 0,00025m<br />
d i er den mindste indvendige diameter [m]<br />
f er fyldningsforholdet, som for stående ledninger er 0,2<br />
q = 7,9⋅k ⋅di<br />
⋅ f<br />
(E.1)<br />
Som eksempel beregnes strækningen fra 5. etage til 4. etage. På denne strækning er q S,d lig<br />
1,8l/s, hvilket svarer til 0,0018m 3 /s.<br />
d<br />
i<br />
3 3<br />
1 8 1<br />
6 −3<br />
6<br />
8<br />
⎛ ⎞ ⎛ ⎞<br />
q⋅k<br />
1,8 ⋅10 ⋅0,00025<br />
=<br />
⎜ ⎟<br />
=<br />
⎜ ⎟<br />
= 0,070m<br />
5 5<br />
⎜ 3 3<br />
7,9⋅<br />
f ⎟ ⎜ 7,9⋅0,2<br />
⎟<br />
⎝ ⎠ ⎝ ⎠<br />
De øvrige mål fremgår af tabel E.3.<br />
Strækning<br />
∑q S,f<br />
q S,d<br />
Min. d i<br />
[l/s]<br />
[l/s]<br />
[mm]<br />
5. etage – 4.etage 3,7 1,8 70,1<br />
4. etage – 3. etage 7,4 1,8 70,1<br />
3. Etage – 2. etage 11,1 1,8 70,1<br />
2. etage – 1. etage 14,8 1,9 71,6<br />
1. etage – kælder 18,5 2,1 74,3<br />
tabel E.3 Mindste diameter for faldstamme.<br />
Hele faldstammen udføres i Ø110, som er den nærmeste standard handelsvare. Med denne<br />
diameter er der ingen begrænsninger mht. antallet af tilsluttede WC’er [DS 432, pkt. 3.8.3].<br />
E.1.3 Udluftningsledning<br />
Det vælges at udføre udluftningsledningen med en diameter på 75mm. Udluftningen dimensioneres<br />
ikke direkte, men den valgte diameter kontrolleres ved en tryktabsberegning. Kælderen<br />
regnes med som etage, så der i alt er 6 etager, og dette giver en mindste beregningsmæssig<br />
luftstrøm på 29l/s. Med denne luftstrøm findes et tryktab pr. meter ledning på 17Pa og et tab i<br />
indløbet på 90Pa [V&A ståbi, pkt. 20.4.2]. Der regnes ikke med bøjninger i udluftningsledningen.<br />
Ledningen har en længde af 4,5m. Beregning af det samlede tryktab ses i tabel E.4.<br />
21
Brohuset<br />
Placering<br />
Udregning Tryktab<br />
[Pa]<br />
Tab i indløb - 90<br />
Tab i lige rør 4,5<br />
⋅ 17 76,5<br />
Samlet tab 166,5<br />
tabel E.4 Beregning af tryktab.<br />
Ved 6 etager må tryktabet ikke overstige 330Pa, og derfor kan en diameter på 75mm anvendes<br />
[V&A ståbi, s. 327]. Men da faldstammen udføres i Ø110, vælges det at føre denne rørdiameter<br />
til tag, så udluftningsledningen ligeledes bliver Ø110.<br />
E.1.4 Ledning i kælder og jord<br />
Faldstammerne føres lodret gennem kælderen og herefter via liggende ledninger ud af huset. I<br />
modsætning til brugsvand samles spildevandet ikke i kælderen under bygning B men i stedet i<br />
jord udenfor bygningen for at mindske vandets opholdstid i bygningen. Hvor ledningerne<br />
samles placeres brønde for at opnå rensemuligheder.<br />
figur E.2 Skitse over spildevandssystem i kælder.<br />
Ledningerne dimensioneres som udluftede og liggende med et fyldningsforhold på 0,5. Bestemmelse<br />
af den dimensionsgivende spildevandsstrøm foregår analogt med faldstammen.<br />
Diameter og fald fastsættes ud fra q S,d vha. dimensionsdiagrammet V 3.8.2.b i [DS 432]<br />
Spildevandsstrømme, diameter og fald fremgår af tabel E.5.<br />
22
E. Afløbsinstallationer<br />
Strækning ∑q S,f [l/s] q S,d [l/s] Fald [‰] Min. d i [mm] Handelsvare d y [mm]<br />
S 1 / S 5 15,5 2,0 10,5 87 110<br />
S 2 / S 6 31,0 2,6 9,5 98 110<br />
S 3 / S 7 46,5 3,2 8,6 108 160<br />
S 4 / S 8 62,0 3,6 8,2 115 160<br />
S 9 124,0 4,8 7,2 130 160<br />
tabel E.5 Dimension af spildevandsledninger.<br />
E.2 Regnvand<br />
Ved afledning af regnvand ses kun på bygning B, se figur E.3. Da bygningsdelen har facaderne<br />
orienteret mod nord og øst, og den fremherskende vindretning er vest, vil der ikke blive<br />
regnet med slagregn mod facaderne.<br />
figur E.3 Udvalgt tagdel markeret med skravering.<br />
Der regnes med en dimensionsgivende regnintensitet på 0,014 l/s m 2 ved en varighed på 10<br />
min.<br />
E.2.1 Tagrender<br />
Der placeres fem nedløbsrør til afledning af den udvalgte tagdel. På figur E.4 ses placering af<br />
nedløbsrørene samt arealinddelingen. Nedløbsrørene er nummererede fra 1 til 5.<br />
figur E.4 Taget delt i afløbsarealer.<br />
23
Brohuset<br />
Tagrenderne udføres halvcirkulære. Til dimensionering skal det virkelige tagareal benyttes.<br />
Der regnes med en taghældning på 10,5º<br />
Nedløb Afløbsareal Vandret areal [m 2 ] Virkelig areal [m 2 ]<br />
nr. 1 A 105,9 107,7<br />
nr. 2 B 90,3 91,8<br />
nr. 3 C 48,7 49,5<br />
nr. 4 D 90,3 91,8<br />
nr. 5 E 105,9 107,7<br />
tabel E.6 Nedløbsrør og tilhørende arealer.<br />
Nedløbsrørets placering i forhold til arealet er ligeledes dimensionsgivende, hvorfor forholdet<br />
mellem den længste strækning til nedløbsrøret og den samlede længde af tagrenden skal bestemmes.<br />
figur E.5 Strækningernes nummerering.<br />
Nedløb L 1 [m] L 2 [m] Forhold<br />
nr. 1 11,8 3,5 0,77<br />
nr. 2 9,6 6,8 0,59<br />
nr. 3 12,4 1,5 0,89<br />
nr. 4 10,5 6,0 0,64<br />
nr. 5 7,6 7,5 0,50<br />
tabel E.7 Længdeforhold.<br />
Udfra ovenstående oplysninger kan den indvendige diameter af tagrenderne bestemmes ved<br />
brug af dimensionsdiagrammet, se figur E.6.<br />
24
E. Afløbsinstallationer<br />
figur E.6 Dimensioneringsdiagram til tagrender [V&A ståbi, s. 340]<br />
De fundne dimensioner på tagrenderne fremgår af tabel E.8.<br />
Nedløb Min d i [mm]<br />
nr. 1 115<br />
nr. 2 100<br />
nr. 3 93<br />
nr. 4 100<br />
nr. 5 97<br />
tabel E.8 Nødvendig indvendig diameter for tagrender.<br />
Tagrenderne udføres i plast med en diameter på 120mm [www.plastmo.<strong>dk</strong>].<br />
E.2.2 Nedløbsrør<br />
Nedløbsrørene dimensioneres ud fra samme forhold som tagrenderne. Til dimensionering benyttes<br />
diagrammet i figur E.7.<br />
25
Brohuset<br />
figur E.7 Diagram til dimensionering af nedløbsrør [V&A ståbi, s. 341].<br />
Den nødvendige indvendige diameter ses af tabel E.9.<br />
Nedløbsrør Min. d i [mm]<br />
nr. 1 63<br />
nr. 2 55<br />
nr. 3 50<br />
nr. 4 56<br />
nr. 5 57<br />
tabel E.9 Nødvendig indvendig diameter for nedløbsrør.<br />
Der anvendes plastnedløbsrør med en diameter på 75mm [www.plastmo.<strong>dk</strong>].<br />
E.2.3 Ledninger<br />
Placering af ledningerne i forhold til bygningen kan ses af figur E.8. Hvor nedløbsrørene går<br />
over i de liggende ledninger placeres en rensebrønd til opsamling af blade og lign.<br />
26
E. Afløbsinstallationer<br />
figur E.8 Placering af ledninger.<br />
Afløbskoefficienten for tagflader er 1,0, og med en regnintetsitet på 0,014l/s m 2 fås de dimensionsgivende<br />
regnvandsstrømme som i tabel E.10.<br />
Nedløbsrør Vandret areal [m 2 ] q r,d [l/s]<br />
nr. 1 105,9 1,5<br />
nr. 2 90,3 1,3<br />
nr. 3 48,7 0,7<br />
nr. 4 90,3 1,3<br />
nr. 5 105,9 1,5<br />
tabel E.10 Den dimensionsgivende regnvandsstrøm.<br />
Til dimensionering benyttes den samlede dimensionsgivende regnvandsstrøm.<br />
figur E.9 Nummerering af ledningsstrækninger.<br />
Det nødvendige ledningsfald og indre diameter findes ved benyttelse af dimensionsdiagrammet<br />
V 3.11.3 b i [DS 432]. Nummerering af strækningerne fremgår af figur E.9.<br />
27
Brohuset<br />
Strækning q R,d [l/s]<br />
Fald [‰] Min. d i [mm]<br />
R 1 1,5 20 50<br />
R 2 2,8 15 70<br />
R 3 3,5 13,5 75<br />
R 5 1,5 20 50<br />
R 4 2,8 15 70<br />
R 6 6,3 11 100<br />
tabel E.11 Regnsvandsledninger.<br />
Alle ledningerne udføres i Ø110mm.<br />
28
F. Ventilationsanlæg<br />
F Ventilationsanlæg<br />
Ventilationsanlægget udføres som et udsugningsanlæg bestående af fire mindre identiske anlæg.<br />
Hvert anlæg forsyner to opgange, hvis skakte kun er adskilte af en betonvæg. Dermed vil<br />
hvert anlæg dække ti lejligheder. Dette gøres af hensyn til trykreguleringen. Anlægget opbygges<br />
som vist på figur F.5.<br />
I hver lejlighed er der udsugning fra en emhætte i køkkenet og udsugning fra badet. Placering<br />
af kanalerne i lejligheden fremgår af figur F.1. Der udsuges med en volumenstrøm på 20l/s og<br />
15l/s fra henholdsvis køkken og bad [BR95, s. 124]. Der regnes i projektet ikke med forceret<br />
ventilation i køkkenet. Hele anlægget udføres med produkter fra Lindab.<br />
figur F.1 Placering af ventilationkanal i lejlighed.<br />
F.1 Kontrol af overholdelse af krav<br />
Udover krav til udsugning fra køkken og bad er der samtidig et krav om, at det samlede luftskifte<br />
pr. hele lejligheden skal være min 0,5 gang i timen. Der kontrolleres, om der med udsugning<br />
fra køkken og bad som angivet overfor er opnået et luftskifte på min. 0,5 gang i timen.<br />
Lejlighederne er på 34m 2 og der regnes med en højde i rummene på 2,5m, hvilket giver<br />
et volumen V på<br />
V<br />
= 34⋅ 2,5 = 85m<br />
3<br />
Luftstrømmen q bestemmes ved addition<br />
Herefter kan luftskiftet n bestemmes<br />
3<br />
20 15 35 / 126 /<br />
q = + = l s=<br />
m h<br />
q 126<br />
n= = = 1, 5 h<br />
V 85<br />
−1<br />
29
Brohuset<br />
Der ses, at det opnåede luftskifte er større end 0,5h -1 hvorfor kravet fra BR95 er overholdt<br />
med den påkrævede udsugning.<br />
F.2 Udeluftventiler<br />
Tilførslen af udeluft sker gennem ventiler i ydervæggene for at undgå at der opstår undertryk i<br />
lejlighederne ved udsugning. Ventilerne placeres på ydervæggen mod Strandvejen. Der laves<br />
en sprække under døren til badet for at sikre tilstrækkelig lufttilførsel til dette rum. Der benyttes<br />
to ventiler pr. lejlighed. Den samlede volumenstrøm gennem de to ventiler er 35l/s, idet<br />
der ses bort fra infiltration i bygningen. Der vælges at benytte udeluftventiler af typen ULA,<br />
da disse leveres med støjdæmpning (figur F.2).<br />
figur F.2 Billede af udeluftventil af typen ULA [Lindab Comfort, s.369].<br />
Ventilerne placeres nær loftet, hvorved luften ledes opad og trækgener i opholdszonen undgås.<br />
Ventilerne er regulerbare fra gulvet.<br />
F.3 Emhætte<br />
Der vælges en emhætte uden ventilator for at mindske støjgener i lejligheden. Emhætten på<br />
figur F.3 er af typen LEH25110, som monteres til central udsugningsanlæg.<br />
figur F.3 Emhætte af typen LEH25110 [Lindab Tilbehør, s. 73]<br />
30
F. Ventilationsanlæg<br />
F.4 Udsugning fra bad<br />
Til udsugning i badet anvendes en kontrolventil af typen KU. Ventilen kan monteres på cirkulære<br />
rør ved hjælp af en standard bajonetfatning.<br />
figur F.4 Kontrolventil KU [Lindab Comfort, s. 349].<br />
F.5 Rørdimensioner<br />
Rørdimensionerne bestemmes ud fra den totale udsugningsluft og et maksimalt tryktab på<br />
0,9Pa/m af hensyn til støj. Diameterne fastsættes ud fra figur 3.14 i [Danvak], hvorefter hastigheden<br />
v bestemmes ud fra formel (0.1).<br />
q<br />
v =<br />
π<br />
⋅d<br />
4<br />
2<br />
(0.1)<br />
hvor:<br />
q er den samlede volumenstrøm [m 3 /s]<br />
d er rørdiameteren [m]<br />
De udregnede hastigheder sammenholdes med de maksimalt tilrådelige opstillet i figur 3.14 i<br />
[Danvak]. Rørdimensionerne fremgår af tabel F.1.<br />
Luftmængde [l/s] Rørdiameter [mm] Hastighed [m/s]<br />
35 125 2,9<br />
70 160 3,5<br />
105 200 3,3<br />
140 250 2,9<br />
175 250 3,6<br />
tabel F.1 Bestemmelse af rørdimension.<br />
31
Brohuset<br />
F.6 Ventilator<br />
Ventilatoren dimensioneres ud fra tryktabet i systemet. Da tryktabet over emhætten ikke er<br />
oplyst i produktkataloget, fastsættes dette til 120Pa [Danvak, s. 61]. Friktionstabet i de enkelte<br />
strækninger fastsættes ud fra [Lindab Ventilation], idet der anvendes cirkulære rør af typen<br />
Safe. Tryktabet bestemmes fra ventilatoren (G) til det farligste punkt i systemet (A), som anses<br />
at være emhætten i lejligheden i stuen. Der foretages kun en overslagsberegning af tryktabet,<br />
hvorfor der ses bort fra tryktab i bøjninger, grene og lyddæmpere. En principiel opbygning<br />
af anlægget fremgår af figur F.5.<br />
figur F.5 Principiel opbygning af ventilationsanlæg<br />
med strækningsbetegnelser.<br />
32
F. Ventilationsanlæg<br />
Tryktabsberegningen fremgår af tabel F.2. Der ses at der er et samlet tryktab på 127Pa. Denne<br />
beregning skal tages med stort forbehold, da der kun er taget hensyn til tryktab i de lige rør.<br />
Strækning Længde [m] Diameter [mm] Hastighed [m/s] Friktionstab [Pa/m] Tryktab [Pa]<br />
A 120<br />
A – B 2 100 2,5 - -<br />
B – C 3 125 2,9 0,8 2,4<br />
C – D 3 160 3,5 0,3 0,9<br />
D – E 3 200 3,3 0,25 0,75<br />
E – F 3 250 2,9 0,5 1,5<br />
F – G 2 250 3,6 0,7 1,4<br />
Samlet tryktab 126,95<br />
tabel F.2 Beregning af tryktab.<br />
Den samlede volumenstrøm over ventilatoren bliver 35·10 = 350l/s. Der vælges en boksventilator<br />
af typen IRE315B. Arbejdskurven for denne ses af figur F.6.<br />
figur F.6 Arbejdskurve for IRE315B [Lindab tilbehør, s. 23]<br />
33
G. Solvarmeanlæg<br />
G Solvarmeanlæg<br />
Solfangeranlægget projekteres ved at funktionskravene og det forventede varmtvandsforbrug<br />
bestemmes, hvorudfra alle relevante størrelser skønnes ved hjælp af erfaringsmæssige formler.<br />
Efterfølgende føres disse værdier ind i Kviksol, som er et analyseprogram for solfangeranlæg,<br />
udarbejdet af Prøvestationen for Solenergi. Kviksol beregner anlæggets ydelse. Ved<br />
hjælp af resultaterne fra Kviksol, foretages en række detailberegninger som derefter føres ind<br />
i stedet for de skønnede værdier, hvormed de endelige resultater for anlægget kan beregnes.<br />
G.1 Værdier til skitseforslag<br />
For at kunne dimensionere et solvarmeanlæg og vurdere dets rentabilitet, må det forventede<br />
varmtvandsforbrug bestemmes. Dette gøres ved først at opstille de ønskede funktionskrav til<br />
det varme vand og produktionen heraf, og dernæst bestemme det samlede energiforbrug.<br />
G.1.1 Funktionskrav<br />
Følgende krav til det varme brugsvand kræves overholdt:<br />
- Vandet skal af hensyn til afskylning i køkkener ikke have temperaturer lavere end<br />
55°C<br />
- For at undgå skoldning må vandet ikke have temperaturer højere end 65°C<br />
- Varmtvandsproduktionen i varmtvandsbeholderen skal ske således at eventuel<br />
bakterievækst minimeres, derfor skal vandet i beholderen kunne opvarmes til 65°C<br />
- Varmtvandsbeholderen inkl. regulering og elektrolyse skal udformes så der ikke<br />
dannes isolerende belægninger på spiralerne<br />
35
Brohuset<br />
G.1.2 Opbygning af anlæg<br />
Solvarmeanlægget udformes som vist i figur G.1<br />
2<br />
1<br />
3<br />
Pa<br />
Varmtvandsbeholder<br />
13<br />
4<br />
Suppleringsdel<br />
14<br />
5<br />
Soldel<br />
3<br />
12<br />
6<br />
Solfanger<br />
11<br />
3<br />
1. Regulering af fjernvarmetilførelse<br />
2. Trykdifferensregulator<br />
3. Temperaturmåler<br />
4. Fjernvarmespiral<br />
5. Solvarmespiral<br />
6. Trevejs blandeventil (skoldningssikring)<br />
7. Cirkulationspumpe<br />
8. Manometer<br />
9. Sikkerhedsventil<br />
10. Kontraventil med afspæring<br />
11. Styringsenhed<br />
12. Koldtvandstilførelse<br />
13. Varmtvandstilførelse<br />
14. Cirkulationstilførelse<br />
Varmt brugsvand<br />
7<br />
Cirkulation<br />
Koldtvandstilførelse<br />
9<br />
10<br />
6<br />
8 Pa<br />
9<br />
Ekspansionsbeholder<br />
Afløb<br />
figur G.1 Principskitse af solvarmeanlæggets opbygning.<br />
Med hensyn til afløbet, pkt.9 på figur G.1, skal det bemærkes at dette ikke må tilkobles spildevandsnet.<br />
I stedet skal solfangervæsken opsamles i en beholder og på en forsvarlig måde<br />
tilintetgøres.<br />
Styring<br />
For soldelen benyttes differensstyring hvor cirkulationen af solfangervæsken først begynder<br />
når temperaturen i solfangerne er 6°C højere end temperaturen i beholderen målt i bunden ved<br />
soldelens spiralveksler, se figur G.1. Cirkulationen stopper igen når temperaturforskellen er<br />
reduceret til 2°C.<br />
Suppleringsdelen styres ved, at cirkulationen heri begynder, når temperaturen i beholderen<br />
kommer under 55°C.<br />
G.1.3 Tappeprogram<br />
Det samlede varmtvandsforbrug skønnes fordelt over døgnet som vist i tabel G.1.<br />
36
G. Solvarmeanlæg<br />
Time 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12<br />
Forbrug [%] 2 0 0 0 0 0 1 5 7 8 7 5<br />
Time 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />
Forbrug [%] 4 5 3 2 2 4 7 12 10 7 5 4<br />
tabel G.1 Tappeprogram for Brohuset.<br />
Tappeprogram<br />
14<br />
12<br />
pct. af døgnforbrug<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24<br />
Time i døgnet<br />
figur G.2 Tappeprogram for Brohuset.<br />
Desuden forudsættes der ikke at være forskel på forbruget over ugens dage. Forbruget forudsættes<br />
ligeledes ens over månederne, dog med undtagelse af juli, hvor forbruget på grund af<br />
sommerferien skønnes at være halvt så stort som resten af året.<br />
G.1.4 Varmtvandsbeholder<br />
Det nødvendige beholdervolumen kan for solfangeranlæg skønnes vha. følgende formel<br />
[MST]<br />
hvor:<br />
V er det nødvendige beholdervolumen [m 3 ]<br />
V suppl er det nødvendige suppleringsvolumen [m 3 ]<br />
V = 0,75⋅ døgnforbrug + V<br />
(G.1)<br />
suppl<br />
37
Brohuset<br />
Døgnforbruget af varmt vand skønnes at være 90l/lejlighed, hvilket giver et samlet døgnforbrug<br />
på<br />
90⋅ 40 = 3600 l / døgn<br />
Størrelsen af det nødvendige suppleringsvolumen bestemmes ud fra antallet af normallejligheder.<br />
Til at bestemme den nødvendige effekt benyttes formlen for gennemstrømningsvarmevekslere.<br />
Dette vurderes at være rimeligt da effekten blot benyttes som en gennemsnitsværdi<br />
pr. normallejlighed. Antallet af normallejligheder findes som tidligere vist i bilag XXX (dim.<br />
af brugsvand). Antallet af normallejligheder i bygning B bestemmes til:<br />
N<br />
lej<br />
40⋅2⋅1⋅4,36kWh<br />
= = 24 normallejligheder<br />
3,5⋅<br />
4,36kWh<br />
dermed findes effekten til:<br />
Peff<br />
= 1,19⋅ 24 + 18,8⋅ 24 + 17,6 = 138,3kW<br />
svarende til en effekt pr. normallejlighed på<br />
138,3<br />
= 5,8 kW / lejl.<br />
24<br />
Suppleringsvolumen pr. normallejlighed findes ud fra fig. V 2.5.7 i [DS439] til 10l, svarende<br />
til et samlet suppleringsvolumen, V suppl på 240l. I henhold til [DS439, pkt.2.5.2] påføres et<br />
bidrag hertil<br />
hvor:<br />
f V er en korrektionsfaktor på 1,15<br />
Det geometriske volumen bliver dermed<br />
V = f ⋅ V<br />
(G.2)<br />
V<br />
suppl<br />
V<br />
= 1,15⋅ 240 = 276l<br />
Det nødvendige beholdervolumen V eff findes således til<br />
Veff<br />
= 0,75⋅ 3600 + 276 = 2976l<br />
Udformning af beholder<br />
Varmtvandsbeholderen udføres som en cylinder med et højde/diameter-forhold på 1, da volumenet<br />
er større end 3000l [MST]. I praksis udføres beholderen med afrundet top og bund,<br />
dette medregnes ikke her. Beholderens højde og diameter kan dermed findes af formel<br />
38<br />
4 4 2976 10 −3<br />
V ⋅ ⋅<br />
d = h= 3 = 3<br />
= 1, 56 m<br />
(G.3)<br />
π π
G. Solvarmeanlæg<br />
Varmetab fra beholder<br />
Beholderen forsynes med 100mm isolering i bunden og på den lodrette yderside, mens der på<br />
toppen etableres 200mm. Der benyttes en varmeledningsevne på 0,04W/mK. Under disse<br />
forudsætninger kan overslagsmæssige værdier for varmetabskoefficienten under drift og<br />
stilstand for beholderen nu beregnes.<br />
Den samlede varmetabskoefficient skønnes ved hjælp af nedenstående formel<br />
2/3 2/3<br />
0,021 0,021 2976 4,34 /<br />
UA = ⋅ V = ⋅ = W K<br />
Varmetabskoefficienten ved stilstand bestemmes<br />
( )<br />
UAstilstand = 4,34 + 0,02⋅ 4 + 1 ⋅ 2976 = 9,80 W / K<br />
Varmetabskoefficienten ved drift bestemmes af nedenstående formel<br />
UAdrift<br />
= UAstilstand + 0,01⋅ V = 9,80 + 0,01⋅ 2976 = 10,35 W / K<br />
G.1.5 Spiralveksler for soldel<br />
Af det samlede beholdervolumen udgør soldelen (figur G.1)<br />
3<br />
Vsol<br />
= 0,75⋅ F = 0,75⋅ 3,6 = 2,7 m / døgn<br />
AV/F>30<br />
25
Brohuset<br />
UA = K1+ K 2⋅T<br />
K1 = 16,7018⋅A<br />
K2 = 0,4411⋅A<br />
L<br />
1,0648<br />
c<br />
1,0864<br />
c<br />
(G.4)<br />
hvor:<br />
UA er varmeoverføringsevnen [W/K]<br />
K1 og K2 er erfaringsværdier [kW/K] og [kW/K 2 ]<br />
T L er lagertemperaturen i beholderen [°C]<br />
Lagertemperaturen sættes til 55°C hvorefter varmeoverføringsevnen findes til:<br />
1,0648 1,0864<br />
UA = 16,7018⋅ 54 + 0,4411⋅54 ⋅ 55 = 3017 W / K<br />
For at finde den nødvendige vekslerspiralslængde benyttes programfilen vekslerspiral.m (Appendiks<br />
I.1). Længden findes ved iterative beregninger. Inddata som benyttes i programfilen<br />
er vist i tabel G.3. Væskestrømmen er fundet ud fra solfangerens datablad (Appendiks I.2)<br />
hvor den er sat til 0,02kg/s/m 2 . I solfangersystemet benyttes en 40% propylenglykolvæske og<br />
temperaturen i spiralen regnes som værende 60°C. Viskositeten for denne væske bestemmes<br />
[Notat U-002]<br />
ρ<br />
−2 −4 2 −2<br />
= + ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ + − − ⋅ ⋅<br />
(996,5 152,3 10 x 96,6 10 x ) ( 1,7 146,1 10 x<br />
+ 76,7 ⋅10 ⋅x ) ⋅10 ⋅ T + ( − 38,4 + 62,1⋅10 ⋅x−30,8⋅10 ⋅x ) ⋅10<br />
⋅T<br />
−4 2 −2 −2 −4 2 −4 2<br />
(G.5)<br />
hvor:<br />
ρ er solfangervæskens massefylde [kg/m 3 ]<br />
Massefylden bestemmes til 1007kg/m 3 .<br />
Omregnet til l/min for det pågældende system bliver denne:<br />
v<br />
s<br />
⋅ A<br />
= = ⋅ ⋅ =<br />
ρ 1007<br />
0,02<br />
c<br />
0,02⋅54 10<br />
3 60 64,4 l / min<br />
vand<br />
Inddata<br />
Værdi<br />
Propylenglykolprocent 40%<br />
Vekslerspiralens indvendige diameter 0,032m<br />
Vekslerspiralens udvendige diameter 0,035m<br />
Vekslerspiralens varmeledningstal, kobber<br />
394W/(mK)<br />
Middellagertemperatur [10;30;50;70]<br />
Volumenstrøm<br />
64,4l/min<br />
tabel G.3. Inddata til programfilen.<br />
40
G. Solvarmeanlæg<br />
Der skønnes herefter en længde af vekslerspiralen, således at kurven for den erfarede værdi<br />
(formel G.4) og for den beregnede værdi (Appendiks I.1) skærer hinanden i den ønskede lagertemperatur,<br />
(figur G.3).<br />
figur G.3. Spiralvekslerens varmeoverføringsevne som funktion af temperaturen. Den stiplede linie betegner erfaringskurven.<br />
Den skønnede længde af spiralveksleren er på 45,8m (Appendiks I.1), og hermed findes K1<br />
og K2 til henholdsvis 655,4W/K og 43W/K 2 . Det ses, at kurven skærer omkring 55°C og her er<br />
varmetabskoefficienten beregnet til 3,019kW/K.<br />
G.1.6 Suppleringsdelens varmespiral<br />
Suppleringsdelen tilsluttes det eksisterende fjernvarmenet og den nødvendige effekt er i afsnit<br />
G.1.4 fundet til 138,3kW. I praksis vil varmefladerne ved de høje temperaturer tilkalke, hvorfor<br />
der regnes med et sikkerhedstillæg til effekten. Den ønskede effekt findes af [V&A Ståbi,<br />
pkt.7.7.2]<br />
hvor:<br />
Pønske = Peff ⋅ fp<br />
(G.6)<br />
f p er en korrektionsfaktor for tilkalkning afhængigt af primærtemperatur og renseinterval<br />
Primærtemperaturen er under 80°C og der regnes, for at være på den sikre side, med et stort<br />
renseinterval. Dermed bliver f p =1,3 [V & A Ståbi, pkt.7.5.2] og den ønskede effekt bliver<br />
41
Brohuset<br />
Pønske<br />
= 138,3⋅ 1,3 = 179,8kW<br />
Det er således nødvendigt at varmespiralerne i suppleringsdelen skal afgive en effekt på knap<br />
180kW. Ud fra denne og de forudsatte temperaturer kan den krævede varmeafgivelse (UAværdi)<br />
for varmespiralen findes.<br />
UA<br />
sup,spiral<br />
P<br />
t<br />
ønske<br />
= (G.7)<br />
∆<br />
m<br />
hvor:<br />
∆t m er middeltemperaturdifferensen givet ved<br />
tF<br />
− tR<br />
tF<br />
− t<br />
ln<br />
t − t<br />
R<br />
L<br />
L<br />
Middeltemperaturdifferensen bliver da<br />
60 − 40<br />
<br />
∆ tm<br />
= = 39 C<br />
⎛60 −10<br />
⎞<br />
ln ⎜ ⎟<br />
⎝ 40 − 10 ⎠<br />
hvorefter den krævede varmeafgivelse for varmespiralen kan findes af (G.7)<br />
UA<br />
sup,spiral<br />
179,8 kW<br />
= = 4,6<br />
39 K<br />
G.2 Placering af spiralvekslere<br />
Placering af spiralvekslerne i soldelen og i suppleringsdelen skal også fastlægges som inddata<br />
til Kviksol. Hermed bestemmes højde af de enkelte spiralvekslere i disse to områder i varmtvandsbeholderen.<br />
G.2.1 Placering af spiralveksler i soldelen<br />
Dimensionen af rørene i soldelen er fastlagt til en ydre diameter på 35mm og en godstykkelse<br />
på 1,5mm. Der fastlægges en lodret afstand mellem rørene på 5mm, og placeringen af spiralen<br />
er vist i figur G.4 og figur G.5.<br />
42
G. Solvarmeanlæg<br />
figur G.4 vandret snit af beholderen der viser spiralvekslerens placering<br />
Hermed bliver højden af spiralveksleren i soldelen:<br />
L<br />
spiral<br />
spiral<br />
h= dy<br />
+ s<br />
dspiralπ<br />
dspiralπ<br />
45,8 ⋅0,25 45,8⋅0,25<br />
h= 0,035 + 0,005 = 0,215m<br />
0,679π<br />
0,679π<br />
Højden af spiralveksleren er illustreret i figur G.5.<br />
L<br />
100<br />
215<br />
figur G.5 Lodret snit af beholderen der viser spiralveksleren i soldelen<br />
43
Brohuset<br />
G.2.2 Placering af spiralveksler i suppleringsdelen<br />
Der vælges at udforme suppleringsdelen som en enkelt spiral i beholderen. I afsnit G.1.4 findes<br />
suppleringsvolumen til 240L. Hermed kan højden af spiralen findes.<br />
4⋅V<br />
4⋅0,24<br />
h= = = 0,189m<br />
2<br />
π ⋅d<br />
π ⋅1, 63<br />
Placeringen af de to spiralvekslere er vist i figur G.6.<br />
100 215<br />
189 100<br />
figur G.6 Lodret snit af varmtvandsbeholderen med de to spiralvekslere.<br />
G.3 Simulering af skitseforslag<br />
Alle de ovennævnte beregninger og forudsætninger indføres nu i Kviksol og resultaterne vist<br />
nedenunder fremkommer. Der benyttes i alt 27 solfangere fra NilSol ApS af typen Danmax 2<br />
D2133, med et samlet areal på 54,5m 2 .<br />
44
G. Solvarmeanlæg<br />
figur G.7 Resultater fra simulering af skitseforslag i Kviksol, side 1/2.<br />
45
Brohuset<br />
figur G.8 Resultater fra simulering af skitseforslag i Kviksol, side 2/2.<br />
46
G. Solvarmeanlæg<br />
Af de ovenstående resultater ses det først og fremmest at varmtvandsanlægget kan levere den<br />
fornødne mængde varme brugsvand. Derudover ses bl.a. at solfangerne bidrager med ca.<br />
31,5% af det samlede årlige forbrug, samt at de maksimale temperaturer i henholdsvis solfangere<br />
og varmtvandsbeholder er 97,2°C og 94,8°C.<br />
G.4 Ledningsdimensionering<br />
Ud fra beregningerne af skitseforslaget i Kviksol foretages nu en ledningsdimensionering af<br />
retur- og fremløb til solfangerne.<br />
Varmtvandsbeholderen placeres, som tidligere nævnt, i kælderen hvorfra rørene for både retur-<br />
og fremløb føres lodret op gennem en installationsskakt til solfangerne. Rørsystemet udføres<br />
i kobberrør med en isoleringstykkelse på 21mm. En udførelsesmæssig mere bekvem<br />
løsning kun være opnået ved at etablere rørsystemet i plast, men dette er, grundet de høje<br />
temperaturer der kan forekomme, ikke muligt.<br />
Antallet af solfangere øges fra 27 til 30 solfangere der placeres parallelt som vist på tegning<br />
I.7. I det følgende eftervises de fundne rørdimensioner og tryktabene kontrolleres, hvorefter<br />
ekspansionsbeholderen og pumpen ligeledes kan dimensioneres.<br />
Ved bestemmelse af tryktab opdeles rørsystemet i to dele, henholdsvis frem- og returløb. Udregningen<br />
af tryktabene og rørdimensionerne, er bestemt på tilsvarende vis som ved dimensioneringen<br />
af brugsvandssystemet (Bilag D), og kan ses i Appendiks I.4. I forbindelse med<br />
fastlæggelsen af tryktabet skal størrelsen af massefylden og den kinematiske viskositet for<br />
solfangervæsken bestemmes. Disse afhænger begge af temperaturen og er derfor forskellige<br />
for retur- og fremløb.<br />
I solfangersystemet benyttes en 40% propylenglykolvæske og temperaturen i fremløbet sættes<br />
til 20°C og 60°C for returløb. Den kinematiske viskositet bestemmes af formel (G.8) [Notat<br />
U-002] og massefylden bestemmes som vist i afsnit G.1.5.<br />
ν<br />
−2 −2 −4 2 −2<br />
4,388⋅10 ⋅x −6 ( −1,709−1,92110 ⋅ ⋅x−0,6⋅10 ⋅x ) ⋅10<br />
⋅T<br />
= (1,293⋅e ) ⋅10<br />
⋅ e<br />
(G.8)<br />
hvor:<br />
ν er den kinematiske viskositet [m 2 /s]<br />
x er solfangervæskens propylenglykolindhold i procent [-]<br />
T er væskens temperatur [°C]<br />
Rørsystemet for solfangeranlægget er opbygget som vist på tegning I.7 i tegningsmappen. Af<br />
tegningen ses at de tre afgreninger for solfangerne, strækning A-A11, B-B11 og C-C11 er ens<br />
og derfor dimensioneres kun for afgrening A, da denne ligger længst fra varmtvandsbeholderen.<br />
Tilsvarene er gældende for returløbet. I første omgang var tryktabsberegningerne foreta-<br />
47
Brohuset<br />
get med den først fundne dimension på soldelens varmespiral, men denne forårsager et for<br />
stort tryktab. Derfor ændredes varmespiralens længde til 52m og den indre diameter til 51mm.<br />
I tabel G.4 er tryktabene og rørdimensionerne for de enkelte strækninger opstillet.<br />
Strækning Vandstrøm [l/s] Rørdimension [mm] Rørlængde [m] Tryktab [kPa]<br />
A10-A11 0,04 13 2,10 0,55<br />
A9-A10 0,08 13 2,10 1,9<br />
A8-A9 0,12 13 2,10 3,8<br />
A7-A8 0,16 16 2,10 2,3<br />
A6-A7 0,20 16 2,10 3,4<br />
A5-A6 0,24 20 2,10 1,6<br />
A4-A5 0,28 20 2,10 2,1<br />
A3-A4 0,32 20 2,10 2,6<br />
A2-A3 0,36 20 2,10 3,3<br />
A1-A2 0,36 20 2,16 3,4<br />
A-A1 0,36 20 0,21 1,0<br />
B-A 0,36 20 2,20 3,4<br />
C-B 0,73 25,6 2,20 3,5<br />
D-C 1,09 32 0,96 1,1<br />
E-D 1,09 32 1,78 2,4<br />
F-E 1,09 32 16,05 18,8<br />
G-F 1,09 32 6,92 8,6<br />
H-G 1,09 32 2,60 3,8<br />
Spiral 51 52,0 10,1<br />
Solfanger 1,82<br />
tabel G.4 Tryktab i fremløbet.<br />
48
G. Solvarmeanlæg<br />
Strækning Vandstrøm [l/s] Rørdimension [mm] Rørlængde [m] Tryktab [kPa]<br />
A10r-A11r 0,04 13 2,10 0,4<br />
A9r-A10r 0,08 13 2,10 1,5<br />
A8r-A9r 0,12 13 2,10 3,2<br />
A7r-A8r 0,16 16 2,10 1,9<br />
A6r-A7r 0,20 16 2,10 2,9<br />
A5r-A6r 0,24 20 2,10 1,3<br />
A4r-A5r 0,28 20 2,10 1,7<br />
A3r-A4r 0,32 20 2,10 2,2<br />
A2r-A3r 0,36 20 2,10 2,8<br />
A1r-A2r 0,36 20 2,16 2,7<br />
Ar-A1r 0,36 20 0,21 0,7<br />
Br-Ar 0,36 20 2,20 2,9<br />
Cr-Br 0,73 25,6 2,20 3,1<br />
Dr-Cr 1,09 32 0,96 2,0<br />
Er-Dr 1,09 32 1,78 2,2<br />
Fr-Er 1,09 32 16,05 16,3<br />
Gr-Fr 1,09 32 6,92 7,6<br />
Hr-Gr 1,09 51 2,60 3,4<br />
tabel G.5 Tryktab i returløbet.<br />
For at samle op på de beregnede tryktab i systemet er disse samlet i tabel G.6<br />
Tryktab [kPa]<br />
Spiralveksler 10,1<br />
Fremløb 67,6<br />
Solfanger 1,82<br />
Returløb 58,7<br />
Total 138<br />
tabel G.6 Det samlede tryktab i systemet.<br />
49
Brohuset<br />
G.5 Ekspansionsbeholder<br />
For at sikre anlægget mod trykstigninger idet anlægget varmes op, dimensioneres ekspansionsbeholderen<br />
for dette. Der laves følgende forudsætninger for driften af anlægget.<br />
- Det acceptable tryk ved kogning er 1bar over almindeligt lufttryk<br />
- Anlægget koger ved 120°C<br />
- Beholderen er placeret i en lodret afstand på 19,7m i forhold til det højeste punkt i<br />
anlægget<br />
Fortrykket af beholderen findes herefter [MST].<br />
P<br />
for<br />
h 19,7<br />
= = = 2,01bar<br />
g 9,81<br />
Herefter findes trykket ved overkogning. P max svarer til trykkene<br />
Poverkog = Pkog + Pfor<br />
+ Pmax = 1+ 2,01+ 0,68=<br />
3,68bar<br />
Systemet er fundet til at indeholde 376l solfangervæske vha. formel (G.9).<br />
hvor<br />
S<br />
i<br />
er længden af det enkelte rør<br />
A<br />
i<br />
er tværsnitsarealet af det enkelte rør<br />
V<br />
= ∑ S A<br />
(G.9)<br />
kreds i i<br />
Herefter kan ekspansionsbeholderens volumen findes [MST].<br />
V<br />
V<br />
E<br />
E<br />
=<br />
( 0,11Tmax<br />
− 2,5)( Poverkog<br />
+ 1)<br />
100( Poverkog<br />
+ Pfor<br />
)<br />
( ⋅ − )( + )<br />
100( 3,68 + 2,01)<br />
kreds<br />
0,11 120 2,5 3,68 1<br />
= 0,38 = 0,113 m<br />
Ydermere skal der placeres en sikkerhedsventil, der åbnes, hvorefter det overløbende vand<br />
kan løbe ud af afløbet.<br />
Ptot<br />
1, 38<br />
Psikkerhed<br />
= Pkog<br />
+ Pfor<br />
+ = 1+ 2,01+ = 3,70bar<br />
2 2<br />
Hermed skal ventilen åbnes når trykket overstiger et tryk på 3,70bar.<br />
V<br />
3<br />
50
G. Solvarmeanlæg<br />
G.6 Pumpedimensionering<br />
I det følgende afsnit dimensioneres den pumpe, der skal levere det fornødne tryk således at<br />
systemet fungerer optimalt. Der vælges hermed en pumpe som kan levere et tryk på 138kPa,<br />
en Smedegaard af typen Smedegaard EV8-120-2D, se figur G.9.<br />
figur G.9 Smedegaard pumpe af typen EV. Driftspunktet er indtegnet på pumpekarakteristikken.<br />
Det ses af figur G.9 at driftspunktet ligger under kurven for pumpens karakteristik, hvormed<br />
den er i stand til at opfylde de stillede krav. Det forudsættes at pumpen kan indreguleres til det<br />
ønskede driftspunkt.<br />
G.7 Simulering af detailprojekteringen<br />
Herefter foretages en ny simulering der viser hvorledes anlægget fungerer efter ovenstående<br />
forbedringer af anlægget. Resultaterne fremgår nedenunder.<br />
51
Brohuset<br />
figur G.10 Resultater fra simulering af detailprojekt i Kviksol, side 1/2.<br />
52
G. Solvarmeanlæg<br />
figur G.11 Resultater fra simulering af detailprojekt i Kviksol, side 2/2.<br />
53
Brohuset<br />
G.8 Priskalkulation af foreløbigt anlæg<br />
Solfangeranlæggets samlede pris og tilbagebetalingstid skønnes ved hjælp af et regneark opstillet<br />
af Wissenbjerg i 1992, og revideret igen i 1996. Regnearket er vedlagt som Appendiks<br />
I.7. I forbindelse med etableringen af solfangeranlægget opnås en besparelse på fjernvarmeregningen.<br />
Besparelsen skal bestemmes, da denne skal medregnes i det samlede resultat.<br />
I Aalborg Kommune er fjernvarmeprisen p.t. 13,44kr/m 3 incl. moms. I henhold til de endelige<br />
beregninger i Kviksol bidrager solfangerne hvert år med et samlet energitilskud på 23986kWh.<br />
Der regnes med en afkøling i suppleringsspiralen på 20°C. Der regnes her kun med en afkøling<br />
på 20°C, da fjernvarmeprisen i Aalborg Kommune er lav og der ønskes en generel vurdering<br />
af anlægget. Fjernvarmeprisen pr. kWh er<br />
13,44 kr / m<br />
20 4,18 / 983 /<br />
3<br />
<br />
C⋅ kJ kg⋅K⋅<br />
3<br />
kg m ⋅ s h 3600 / 0,59 kr / kWh<br />
Den årlige økonomiske energibesparelse bliver således 14.331kr.<br />
I prisberegningen medtages ikke udgifter til etablering af byggeplads, samt opsætning og leje<br />
af stillads da der her er tale om nybyggeri, og dette derfor ikke vurderes at medføre ekstraudgifter.<br />
I forbindelse med etableringen af solfangerne skal der opføres et undertag, som udføres i tagpap<br />
på krydsfiner. Til gengæld kan der som følge heraf kan udgifter til den tagdækning som<br />
ellers ville være lagt. Med hensyn til drift af anlægget regnes med en årlig driftsomkostning<br />
på 1% af den samlede anlægsudgift.<br />
54
G. Solvarmeanlæg<br />
Arbejde/komponent<br />
Pris [kr]<br />
Etablering af undertag 38.514<br />
Solfangere 100.652<br />
Solfangerkreds 84.879<br />
Beholder 32.488<br />
Veksler, solkreds 11.889<br />
Veksler, supplerende 13.193<br />
Beholder + vekslere ialt 57.571<br />
Rør, brugsvand 3.937<br />
Skoldningssikring 5.262<br />
El-arbejder 4.648<br />
Korrosionsbeskyttelse 15.511<br />
Projektering 25.000<br />
Samlet pris 335.974<br />
Moms, 25% heraf 83.994<br />
Pris incl. moms 419.968<br />
tabel G.7 Prisberegning for in<strong>dk</strong>øb og etablering af solfangeranlæg.<br />
Arbejde/komponent<br />
Pris [kr/år]<br />
Udgift til el, årlig 640<br />
Øvrig drift 3.110<br />
Drift og vedligeholdelse 3.750<br />
tabel G.8 Beregning af driftspris.<br />
I forbindelse med etableringen af solfangeranlægget spares der samtidig på punkterne vist i<br />
tabel G.9<br />
Arbejde/komponent<br />
Besparelse [kr]<br />
Sparet tagdækning 20.130<br />
Alternativ beholder 43.617<br />
Elektrolyse 15.511<br />
Besparelse incl. moms 99.072<br />
tabel G.9 Besparelser.<br />
55
Brohuset<br />
Dertil kommer den før nævnte årlige energibesparelse, hvormed anlægget tilbagebetalingstid<br />
kan bestemmes som<br />
anlægsudgift − anlægsbesparelse<br />
tilbagebetalingstid =<br />
årlig nettobesparelse<br />
I tabel G.10 er tilbagebetalingstiden beregnet.<br />
Anlægsudgift<br />
Anlægsbesparelse<br />
Energibesparelse<br />
Drift + vedligehold<br />
Nettobesparelse<br />
Simpel tilbagebetalingstid<br />
419.968kr<br />
99.072kr<br />
14.152kr/år<br />
3.750kr/år<br />
10.402kr/år<br />
31år<br />
tabel G.10 Beregning af tilbagebetalingstid.<br />
Det ses at tilbagebetalingstiden for anlægget er 31år.<br />
G.9 Optimering<br />
I forsøg på at forbedre solfangeranlæggets rentabilitet foretages en række beregninger af dets<br />
tilbagebetalingstid. Optimeringen foretages på arealet af solfangerne og volumenet af varmtvandsbeholderen,<br />
da disse vurderes at være de væsentligste parametre både med hensyn til<br />
anlæggets ydelse og dets pris.<br />
G.9.1 Konstant beholdervolumen<br />
Først foretages simuleringer af en solfangeranlægget hvor beholdervolumenet holdes konstant,<br />
mens solfangerarealet ændres. Der benyttes et beholdervolumen på 3m 3 , svarende til det<br />
i afsnit G.1.4 fundne volumen på 2976l. Der foretages simuleringer med de i tabel G.11 viste<br />
solfangerarealer. For hvert areal er en ny UA-værdi bestemt. k1- og k2-værdierne som er angivet<br />
indtastes i Kviksol.<br />
56
G. Solvarmeanlæg<br />
Solfangerareal<br />
Væskestrøm<br />
k1<br />
k2<br />
UA-værdi<br />
[m 2 ]<br />
[l/min]<br />
[-]<br />
[-]<br />
[kW/K]<br />
40 47,67 587,00 28,70 2,16<br />
50 59,58 723,20 37,40 2,78<br />
60 71,50 849,60 46,00 3,38<br />
70 83,42 975,10 55,00 4,00<br />
80 95,33 1099,90 64,20 4,63<br />
90 107,25 1224,00 73,60 5,27<br />
100 119,17 1337,00 82,60 5,89<br />
110 131,08 1460,5 92,40 6,54<br />
120 143,00 1572,4 101,60 7,16<br />
tabel G.11 Solfangerarealer som simuleres for konstant beholdervolumen.<br />
Ligeledes er k-værdierne som tastes ind i Kviksol opgivet.<br />
For hvert solfangerareal er foretaget en simulering i Kviksol og tilbagebetalingstiden er beregnet<br />
som beskrevet i afsnit G.8. Disse beregninger kan ses i Appendiks I.8. Resultaterne er<br />
vist i tabel G.12.<br />
Solfangerareal, eff [m 2 ] 40 50 60 70 80 90 100 110 120<br />
Beholdervolumen [m 3 ] 3 3 3 3 3 3 3 3 3<br />
Ydelse, netto [kWh] 18214 21236 23786 25949 27761 29272,2 30568 31701 32670<br />
Ydelse [%] 24,4 28,4 31,9 34,8 37,2 39,2 40,9 42,5 43,8<br />
Investering [kr] 246.090 276.260 301.616 334.457 379.049 389.795 416.395 442.285 467.467<br />
Besparelse [kr/år] 10.746 12.529 14.034 15.310 16.379 17.271 18.035 18.704 19.275<br />
Tilbagebetalingstid [år] 32,3 30,2 28,9 29,2 31,2 30,2 30,9 31,8 32,8<br />
tabel G.12 Sammenligning af resultater for varierende solfangerareal med konstant beholdervolumen.<br />
I figur G.12 er tilbagebetalingstiden illustreret som funktion af solfangerarealet med konstant<br />
beholdervolumen.<br />
57
Brohuset<br />
34<br />
Tilbagebetalingstid [år]<br />
33<br />
32<br />
31<br />
30<br />
29<br />
28<br />
20 40 60 80 100 120 140<br />
Solfangerareal [m2]<br />
figur G.12 Tilbagebetalingstid som funktion af solfangerarealet med konstant beholdervolumen.<br />
Det ses af figuren at der et knæk på kurven ved 80m 2 . Dette kan ikke umiddelbart forklares og<br />
det vurderes da også at denne kurve ikke bør ligge til grund for anlæggets endelige udformning.<br />
Det vælges at se bort fra disse resultater da beholdervolumenet bør ændres i takt med<br />
solfangerarealet og da de store variationer i solfangerarealet derfor giver stor usikkerhed. Et<br />
større solfangerareal kræver et større beholdervolumen, og ved de store solfangerarealer er der<br />
sandsynligvis ikke tilstrækkeligt volumen til at lagre energien fra solfangerne.<br />
Der foretages derfor en ny serie simuleringer hvor beholdervolumenet tilpasses solfangerarealet.<br />
G.9.2 Tilpasset beholdervolumen<br />
Beholdervolumenet tilpasses solfangerarealet ved hjælp af lineær interpolation af værdierne<br />
tabel G.2. Til det heraf beregnede volumen lægges det fundne suppleringsvolumen på 276l.<br />
Volumenerne ses sammen med resultaterne af simuleringen og prisberegningen i tabel G.13.<br />
Beregningerne findes i Appendiks I.9.<br />
Solfangerareal [m 2 ] 40 50 60 70 80 90 100 110 120<br />
Varmtvandsforbrug [m 3 ] 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6<br />
AV/F 11,1 13,9 16,7 19,4 22,2 25,0 27,8 30,6 33,3<br />
Beholdervolumen [m 3 ] 2,27 2,78 3,13 3,37 3,62 3,88 4,88 5,68 6,28<br />
Ydelse, netto [kWh] 17724 21076 23896 26303 28412 30246 32525 34301 35720<br />
Ydelse [%] 23,7 28,2 32 35,2 38 40,5 43,6 45,9 47,8<br />
Investering [kr] 234.216 272.832 307.632 339.838 371.270 401.810 439.793 473.278 503.667<br />
Besparelse[kr/år] 10.457 12.435 14.099 15.519 16.763 17.845 19.190 20.238 21.075<br />
Tilbagebetalingstid [år] 31,4 30,0 29,4 29,3 29,6 30,0 30,6 31,3 32,1<br />
tabel G.13 Sammenligning af solfangerarealer med tilpasset beholdervolumen.<br />
58
G. Solvarmeanlæg<br />
Størrelsen AV/F som er angivet i tabel G.13 benyttes til at skønne det tilpassede beholdervolumen.<br />
På figur G.13 er tilbagebetalingstiden afbildet som funktion af beholdervolumenet.<br />
Tilbagebetalingstid [år]<br />
32,5<br />
32,0<br />
31,5<br />
31,0<br />
30,5<br />
30,0<br />
29,5<br />
29,0<br />
20 40 60 80 100 120 140<br />
Solfangerareal [m2]<br />
figur G.13 Tilbagebetalingstid som funktion af solfangerarealet med tilpasset beholdervolumen.<br />
Det ses af kurven at der er et tydeligt minimum for tilbagebetalingstiden, ved et solfangerareal<br />
på ca. 70m 2 . Det bemærkes at der på trods af de store variationer i det benyttede solfangerareal,<br />
og dermed også investeringen i anlægget, maksimalt er tre års forskel i tilbagebetalingstiden.<br />
G.9.3 Optimering af beholdervolumen<br />
Med et solfangerareal på 70m 2 findes det optimale beholdervolumen nu ved endnu en række<br />
simuleringer. I tabel G.14 er resultaterne fra simulering og prisberegning vist. Beregningerne<br />
findes i Appendiks I.10. Tilbagebetalingstiden som funktion af beholdervolumenet er afbildet<br />
i figur G.16.<br />
Solfangerareal [m 2 ] 70 70 70 70 70 70 70 70 70<br />
Varmtvandsforbrug [m 3 ] 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6 3,6<br />
Beholdervolumen [l] 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200 3300 3400<br />
Ydelse, netto [kWh] 25439 25582 25710 25837 25949 26052 26151 26240 26327<br />
Ydelse [%] 34,1 34,3 34,4 34,6 34,8 34,9 35 35,1 35,3<br />
Investering [kr] 328.154 329.783 331.376 332.933 334.457 335.947 337.404 338.830 340.226<br />
Besparelse [kr/år] 15.009 15.093 15.169 15.243 15.310 15.371 15.429 15.482 15.533<br />
Tilbagebetalingstid [år] 29,28 29,25 29,24 29,23 29,23 29,25 29,27 29,30 29,32<br />
tabel G.14 Sammenligning af resultater for varierende beholdervolumen med fastholdt solfangerareal på 70m 2 .<br />
59
Brohuset<br />
29,34<br />
Tilbagebetalingstid [år]<br />
29,32<br />
29,30<br />
29,28<br />
29,26<br />
29,24<br />
29,22<br />
2,4 2,6 2,8 3 3,2 3,4 3,6<br />
Beholdervolumen [m3]<br />
figur G.14 Tilbagebetalingstid som funktion af beholdervolumenet med fastholdt solfangerareal på 70m 2 .<br />
Af figur G.16 ses at den laveste tilbagebetalingstid opnås ved et beholdervolumen på 2,9m 3 .<br />
Dette volumen stemmer tilnærmelsesvis overens med det fra starten skønnede beholdervolumen<br />
på 2967l og det kan derfor konkluderes at den skønsmæssige formel giver et forholdsvist<br />
præcist skøn af det optimale beholdervolumen.<br />
Ved optimeringen af beholdervolumenet varierer tilbagebetalingstiderne dog så lidt at usikkerheden<br />
i forbindelse med skøn af forbrug, simulering osv. formentlig vil overskygge nøjagtigheden<br />
i beregningen af tilbagebetalingstiden.<br />
G.10 Endelig udformning af anlæg<br />
Udfra ovenstående undersøgelser af anlægget, udføres dette med et solfangerareal på 70m 2 og<br />
et beholdervolumen på 2,9m 3 . Der foretages nu en simulering i Kviksol af det valgte solfangeranlæg<br />
og efterfølgende en prisberegning.<br />
G.10.1 Simulering i Kviksol<br />
I figur G.15 og figur G.16 er resultaterne fra simuleringen i Kviksol af det valgte anlæg.<br />
60
G. Solvarmeanlæg<br />
figur G.15 Resultater fra Kviksol af anlæggets endelige udformning, side 1/2.<br />
61
G. Solvarmeanlæg<br />
Det ses at det valgte anlæg yder 34,6% af det samlede årlige energiforbrug til brugsvandsopvarmning,<br />
hvor det først udformede anlæg ydede 31,3%. Maksimaltemperaturerne i beholder<br />
og solfangere ligger ligeledes indenfor det acceptable.<br />
G.10.2 Priskalkulation af valgt anlæg<br />
Det valgte anlæg yder årligt 25.837kWh. Energiprisen er beregnet til 0,59kr/kWh hvormed den<br />
årlige besparelse bliver 15.244kr. I nedenstående tabeller er beregningen af anlæggets pris og<br />
tilbagebetalingstid beregnet under samme forudsætninger som beskrevet i afsnit G.8.<br />
Arbejde/komponent<br />
Pris [kr]<br />
Etablering af undertag 44.336<br />
Solfangere 101.391<br />
Solfangerkreds 90.487<br />
Beholder 31.964<br />
Veksler, solkreds 13.596<br />
Veksler, supplerende 12.974<br />
Rør, brugsvand 3.920<br />
Skoldningssikring 5.156<br />
El-arbejder 4.586<br />
Korrosionsbeskyttelse 15.285<br />
Projektering 25.000<br />
Samlet pris 348.697<br />
Moms, 25% heraf 87.174<br />
Pris incl. moms 435.871<br />
tabel G.15 Prisberegning for in<strong>dk</strong>øb og etablering af solfangeranlæg.<br />
Arbejde/komponent<br />
Pris [kr/år]<br />
Udgift til el, årlig 615<br />
Øvrig drift 3.237<br />
Drift og vedligeholdelse 3.852<br />
tabel G.16 Beregning af driftspris.<br />
63
Brohuset<br />
Arbejde/komponent<br />
Besparelse [kr]<br />
Sparet tagdækning 23.449<br />
Alternativ beholder 43.617<br />
Elektrolyse 15.285<br />
Besparelse incl. moms 102.938<br />
tabel G.17 Besparelser.<br />
Anlægsudgift<br />
Anlægsbesparelse<br />
Energibesparelse<br />
Drift + vedligehold<br />
Nettobesparelse<br />
Simpel tilbagebetalingstid<br />
435.871kr<br />
102.938kr<br />
15.244kr/år<br />
15.244kr/år<br />
102.938kr/år<br />
29år<br />
tabel G.18 Beregning af tilbagebetalingstid.<br />
Af prisberegningen ses det at tilbagebetalingstiden ved optimeringen er nedbragt fra 31 år til<br />
29 år. Dette trods et væsentligt dyrere anlæg.<br />
Den generelle levetid for solfangeranlæg uden gennemgående reparationer vurderes at være<br />
20 år og anlægget er derfor ud fra et rent økonomisk synspunkt ikke rentabelt.<br />
64