Lavenergibygg med lavtemperaturvarme - Norsk Fjernvarme
Lavenergibygg med lavtemperaturvarme - Norsk Fjernvarme
Lavenergibygg med lavtemperaturvarme - Norsk Fjernvarme
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
2012 / 10 / RUFjernvar<strong>med</strong>agene 2012<strong>Norsk</strong> fjernvarmeGardermoen 2012-10-25Lavenergibygninger <strong>med</strong> <strong>lavtemperaturvarme</strong>avRolf UlsethSINTEF / NTNUCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RU4. generasjons fjernvarmesystemer !Hva er det ?Det er fjernvarmesystemer <strong>med</strong>maks. temperatur på 60 o C.Lavenergibygninger ogbehovet for bærekraftig energibrukgir behov for fjernvarmesystemer<strong>med</strong> større energieffektivitet !Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUHva blir dimensjonerende effektbehovfor oppvarming og årlig varmebehovfor bygninger i fremtiden ?Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RU1.210.8Beregnede, teoretiske relative verdier fordim. effektbehov og årlig varmebehovfor transmisjon&ventilasjon for kontorbygning - BRA 2000 m 2<strong>med</strong> TEK97 krav som ref. - og ved foreslåtte krav forkontorbygning <strong>med</strong> lavenergi- (LE) og passivhusstandard (PA)~ 45 W/m 2 ( Beregnede verdier for Oslo-klima og standardiserte input-verdier )Referanse vedrørende foreslåtte krav:Prosjektrapport 42, Enova 2009~ 92 kWh/m 2 ~ 57 kWh/m 2 ~ 23 kWh/m 2 ~ 10 kWh/m 2~ 33 W/m 2 ~ 22 W/m 2 ~ 18 W/m 20.60.40.20TEK 97 TEK 07 (LE) Forsl.10 (PA) Forsl.10Reduksjonen av effektbehovet blir vesentlig mindre enn reduksjonen av varmebehovet(Gir behov for endring i tarifferingen av varme uansett type varmeforsyning)Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUBeregnede, teoretiske relative verdier fordim. effektbehov og årlig varmebehovfor transmisjon & ventilasjon - enebolig <strong>med</strong> BRA 128 m 2 <strong>med</strong>TEK97 som referanse - og foreslåtte krav for lavenergi- (LE-K1)og passivhusstandard (PA) i samsvar <strong>med</strong> NS 37001.21( Maks effektkapasitet for vannbåren gulvvarme ~ 50 W/m 2 )~ 43 W/m 2 ~ 34 W/m 2 ~ 30 W/m 2 ~ 22 W/m 2~ 61 kWh/m 2 ~ 39 kWh/m 2 ~ 29 kWh/m 2 ~ 14 kWh/m 20.80.60.40.20( Beregnede verdier for Oslo-klima og standardiserte input-verdier )TEK 97 TEK 07 (LE-K1) NS 3700 (PA) NS 3700Reduksjonen av effektbehovet blir vesentlig mindre enn reduksjonen av varmebehovet(Gir behov for endring i tarifferingen av varme uansett type varmeforsyning)Centre of Energy and Indoor Environment
kWh/årkWh/yearOne personFamily with showerFamily of 3 persons with bath and shower 42502012 / 10 / RU30002500Energy from the discharge cocks for hot tapwater for apartments according to EN 15316-3-1Varmt tappevann vil ut fra dette representere en beregnetmengde levert varme i størrelsesorden 30 kWh / m 2 • år.(Systemvirkningsgrad ~ 0,6)20001500100050000 50 100 150 200 250Apartment Boligareal floor(m area 2 ) (m 2 )Centre of Energy and Indoor Environment
Systemvirkningsgrad2012 / 10 / RUSystemvirkningsgrad for vannbåren varme i enebolig <strong>med</strong>gulvflate 250 m 2 ifølge NS-EN 15316-2-1:2007 (Osloklima).Radiatorer montert på yttervegg <strong>med</strong> termostatventiler ogvarmeforsyning ved fjernvarme0.960.940.920.90.880.860.840.820.8Systemvirkningsgrad for el-oppvarming<strong>med</strong> panelovner på ytterveggΔθ=90/70 Δθ=80/60 Δθ=70/55 Δθ=55/45 Δθ=40/30TemperaturnivåTotal systemvirkningsgrad<strong>med</strong> distribusjon delvis ioppvar<strong>med</strong>e rom ogabonnentsentral ioppvarmet romTotal systemvirkningsgrad<strong>med</strong> distribusjon ioppvar<strong>med</strong>e rom ogabonnentsentral iuoppvarmet romTotal systemvirkningsgrad<strong>med</strong> distribusjon ogabonnentsentral ioppvar<strong>med</strong>e romCentre of Energy and Indoor Environment
Rom- og systemvirkningsgrad2012 / 10 / RUSystemvirkningsgrad for vannbåren varme i boligblokker og yrkesbygninger<strong>med</strong> gulvflate 1000 m 2 ifølge NS-EN 15316-2-1:2007 (Osloklima). Radiatorermontert på yttervegg, var<strong>med</strong>istribusjon delvis i oppvar<strong>med</strong>e rom ogabonnentsentral i uoppvarmet rom.0.960.94Systemvirkningsgrad for el-oppvarming<strong>med</strong> panelovner på yttervegg0.920.90.88RomvirkningsgradTotal systemvirkningsgrad0.860.840.82Δθ=90/70 Δθ=80/60 Δθ=70/55 Δθ=55/45 Δθ=40/30TemperaturnivåCentre of Energy and Indoor Environment
Relativ effektavgivelse2012 / 10 / RURelativ effektavgivelse som funksjon av temperaturdifferansenmellom midlere radiatortemperatur og romtemperatur1.41.210.80.60.40.200 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65Temperaturdifferanse mellom midlere radiatortemperatur og romtemperaturCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUVarmesystemer i bygninger <strong>med</strong> fjernvarme?- Shuntkoblinger eller ikke shuntkoblinger?- Mengderegulering eller shunting?Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RU“Standard” abonnentsystem <strong>med</strong> parallellkobling avradiatorkrets og varmebatteri på sekundærsidenCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUAbonnentsystem <strong>med</strong> serie-/parallellkobling avradiatorkrets og varmebatteri på sekundærsidenCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUAbonnentsystem <strong>med</strong> serie-/parallellkobling av varmevekslerfor radiatorkrets og varmebatteri på primærsidenCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RU60.00“Standard”s/p Som på sekundærs. i fig. 27.2s/p Som på primærs. i fig. 7.3 350.0040.0030.0020.00Simuleringsresultater for “Standard” systemløsning ogserie-/parallellkobling (s/p) på hhv sekundær- og primærside.Konstant 70 o turtemperatur i fjernvarmesystemet.-20.00 -10.00 0.00 10.00Utetemperatur (oC)Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RU~1000•2 Pa~ 0,01•2 barΔP p“Kritisk” radiator for maks. differansetrykk over radiatorventilInnreguleringsventil eller differansetrykkregulator?Differansetrykkregulator gjør saken mye enklere!Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUBeregningseksempel for radiator ved ”Passivhusstandard”:- Kontorrom <strong>med</strong> 10 m 2 gulvflate – Maks effektbehov per m 2 ca. 15 W- Maks. effektbehov for radiator ~ 150 Watt (Osloklima)- Dimensjonerende maks. differansetrykk over radiatorventil = 0,1 bar- Forsøker <strong>med</strong> vannavkjøling over radiator på 20 o- Beregnet maksimal vannmengde: (0,15/20 •1,16) = 0.0065 m 3 /h = 6,5 l/h- Beregnet k v -verdi for forinnstilling: (0,0065/√ 0,1 = 0,0065/0,32 = 0,020 m 3 /hDenne k v -verdi for radiatorventiler er på grensen av det som finnes påmarkedet. Her kunne vi redusert differansetrykket noe for å få en størrek v -verdi, men det vil kreve mer nøyaktig utbalansering av anlegget.- Forsøker <strong>med</strong> vannavkjøling over radiator på 10 o- Beregnet maksimal vannmengde blir da: 0,013 m 3 /h = 13 l/h- Beregnet k v -verdi <strong>med</strong> samme differansetrykk blir da: 0,041 m 3 /hVi kan finne radiatorventil på markedet som kan operere <strong>med</strong> denne k v -verdiCentre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUBeregningseksempel for radiator (fortsatt):- Velger temperaturnivå 40/30- Valget gir ca. 25% effektavgivelse i forhold til temperaturnivå 80/60- Ca. halvert effektbehov for ”Passivstandard” i forhold til TEK97- Panelradiator <strong>med</strong> ett panel <strong>med</strong> H/L = 600/900 vil gjøre jobbenVed ”passivhus” og gulvvarme i boliger må vi havarmeslynger på ca. 30% av gulvflaten (Osloklima)Centre of Energy and Indoor Environment
Økologisk bærekraftig oppvarming?-To vesentlige faktorer: Tilgjengelighet og bærekraft !2012 / 10 / RUReferanse:“Ressursindexför energi”Rapport 2011:7SvenskFjärrvärme(Stock=Dagens bygningsmassei Stocholm)(BBR=Boverkets ByggRegler)Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUHusk!Hovedindikatoren for ”godhet” ved bruk av energihar frem til nå vært ”kostnad”.Hvor har denne indikatoren ført oss?Hovedindikatorene for ”godhet” ved bruk avenergi i praksis i fremtiden vil være:- Primærenergiforbruk- CO 2 -utslipp (ekvivalent)Og energipolitisk: ”Økologisk bærekraftig energiindeks”Centre of Energy and Indoor Environment
2012 / 10 / RUTakk for oppmerksomheten !Centre of Energy and Indoor Environment
Change language