06 Andreas Molin - Vägen till Finnängen-Sveriges första renoverade energiplushus.pdf

Vägen till Finnängen –
Ett energineutralt boende
Sveriges första renoverade plusenergihus
Andreas Molin
Ppam.se Sweden AB
Agenda
• Energieffektivisering Finnängen
• Varför?
Finnängen - innan renovering
Myresjöhus-1976
• U-värde (W/m2K)
–
–
–
–
•
•
•
•
•
•
Vägg 0,40
Tak 0,32
Grund 0,6/1,6
Fönster 3
Infiltration 800 l/s @ 50Pa (300m2)=2,67 l/s,m2
Ventilation-Frånluft+Eldning
Uppvärmning — Vattenburet - Pellets
Värmeenergi
-30 000 kWh/år
Varmvatten
-5 000 kWh/år
El
-5 000 kWh/år
– Hushållsel
– Fastighetsel
-4 000 kWh/år
-1 000 kWh/år
Finnängen
EltransportUnder utveckling
Solel - 10 kW-68m2
Vattenkraft
Nät
Solvärme - 11m2
Ventilation
FTX
Isolering 25 cm
Lufttäthet
Fönster
Jordslinga – 200 m
Soltank-800l
Värmepump-6kW
SäsongsvärmelagerMarkslinga-100 m
2010-04-28
Tålig Infiltrationstätning
0,3 oms/h (0,13 l/s,m2) vid 50 Pa
Passivhuskrav:
0,6 oms/h (0,3 l/s,m2)
Frånluftshuv samt
avloppshuv flyttas
för solenergi
Termisk komfort - fönster
• Jämförelse yttemperatur insida @ 10°C ute
• Gamla
Nya
• 16°C
20,5°C
Termisk komfort viktig vid
energieffektivisering.
Annars reboundeffekt.
(rekyleffekt)
Grå Cellplast
Lambda 31 mW/mK
Lång livslängd
& Formstabilitet
Smart värmelager
• Värmepumpens gas kondenserar
i tanken
– Överhettad gas nyttjas
– Kondensering vid
framledningstemp
• Varmvatten i slinga förvärms vid
kondenseringstemp
• Värme tas i nedre delen
• Funkar särskilt bra vid:
– Ökad isolering
– Ökad konvektionsyta
(Golv/väggvärme)
– Ventilationsbatteri
• Potential Årsvärmefaktor 5
– Kondensering vid 30 ° trots att
varmvattnet blir 50-60 °C.
– Inga legionella problem ty slinga
med endast 10 l hålls uppvärmt
60-90°
25-35°
10-25°
Modellering Värme
Validering
av modell
Prognos
Modellering El
•
Före
U-värde (W/m2K)
–
–
–
–
•
•
•
•
•
•
Vägg 0,40
Tak 0,32
Grund 0,6/1,6
Fönster 3
Årsanvändning
10ton Pellets &
- 5000 kWh el
=>
+2000 kWh el
Infiltration 800 l/s @ 50Pa
(300m2)=2,67 l/s,m2
Ventilation-Frånluft+Eldning
Uppvärmning-Pellets
Värmeenergi -30 000 kWh/år
Varmvatten -5 000 kWh/år
El
-5 000 kWh/år
– Hushållsel -4 000 kWh/år
– Fastighetsel -1 000 kWh/år
Efter
•
U-värde (W/m2K)
–
–
–
–
•
•
•
•
•
•
Vägg 0,10
Tak 0,08/0,10
Grund 0,6/1,6
Fönster 0,77
Infiltration 60 l/s @50 Pa
(454m2)=0,13 l/s,m2
Ventilation- FTX
Uppvärmning-Värmepump
Värmeenergi -10 000 kWh/år
Varmvatten -5 000 kWh/år
El
+2 000 kWh/år
–
–
–
–
Hushållsel
Fastighetsel
Värmepump
Solel
-3 000 kWh/år
-1 000 kWh/år
-3 000 kWh/år
+9 000 kWh/år
Sann Energineutralitet
Life-Cycle Zero Energy Buildings (LC-ZEB)
• Tillverkningsenergin för byggnadens material
(embodied energy)
• Driftenergi + tillverkningsenergi = 0
• Driftenergi måste vara positiv.
– Finnängen 9000prod-7000kons=~+2000kWh/år
• LC-ZEB uppnås efter ett antal år
– (t ex 100 000 kWh/ 2 000 kWh = 50 år)
• Fokus på tillverkningsenergi och livslängd vid
materialval.
• Tävling: Vilken byggnad blir först LC-ZEB?
2 sept 2010, driftsatt solel
2010-12-23
2011-01-07 driftsatt Värmepump
Följ på:
www.ppam.se/blog
Proj
Sol
-651
-518
-160
-93
[kWh] Elkonsumtion Sol Köpt
September
-430
Oktober
-530
November
-134
December
-1,2
2011
Januari
1283 -98 1185 -161
Februari
959 -410
549 -336
Mars
516 -615
-99 -625
Infiltrationstätheten mäts efter 1 år
Agenda
• Energieffektivisering Finnängen
• Varför?
Varför hela Kyotopyramiden på en gång?
Klimatskalets lufttäthet måste planeras
Fler utvecklingsmöjligheter uppdagas
Vid renoveringsbehov: effektivisera & planera för lufttäthet
Varför energineutral på 150m2?
Biobränsle kräver
stora ytor
-Tillför luftkväve vid
förbränning
-Artutrotning p g a
monokulturer
Planetary boundaries:
Exploring the safe operating space for humanity
Rockström et al, 2009
Rockström et al, 2009
http://www.stockholmresilience.org/planetary-boundaries
Integrerade solceller kan minimera
kostnader
Källa: Elforsk 10:94
• 60% kostnad ligger i modul och system
• Installationskostnader & material kan minimeras
vid byggnadsintegrerade solceller
• => kräver utvecklingskostnader
Byggnadssolel => minskad artutrotning
Solel = minimala utsläpp =
påverkar inte kvävecykeln
Byggnadssolel = icke
exploaterande = påverkar inte
biologisk mångfald.
God potential
Tak och fasader Sverige: 660 km2
Solcellsel: 20-80 TWh,
Beroende av systemverkningsgrad
d.v.s. = upp till ½ av vår
elkonsumtion!
(Kjellson, 2000)
Effektivare effektivisering
Vi bör renovera med solceller
=> Ingen nyexploatering för energi
=> minskad risk för massutrotning av arter
• Genom solhybrid
Solcellsbyggnadsmaterial
Eller kombinerat
Solar Combined
PV/T Combined solar power & heat
Maximized usage of solar energy
Increased solar electricity by
cooling of the solar cells
• Anti-snow covering features
• Hot water storage solution
• 300 kWhth /m2@ 50°C
• +10 kWhel/kWp,yr
•
•
•
•
Heat pump solution
1 500 kWhth /m2@ 4°C
+100-200 kWhel/kWp,yr
Recharging ground source
Andreas Molin
[email protected]
PPAM.se Sweden AB
www.ppam.se
Finnängen, Husarvägen 57
SE-590 72 Ljungsbro, Sweden
Skype: andreas.molin
Mobile: +46-706-935097
Phone: +46-13-63445
Solbloggar :
www.ppam.se/blog
bengts.blogg.viivilla.se
Sverige sämst i EU på solenergi?
• ”I Sveriges Radio kunde vi den 8 februari höra
att Göran Bryntse har ett EU-uppdrag att
granska regeringens handlingsplan för
energiförsörjningen 2020. Hans slutsats var
att inget land i EU tänker sig bygga mindre
solenergi än vad Sverige tänker göra fram till
2020.”
• Ska det vara så?