HiT Notodden kompleks nr 654. Skisseprosjekt: Utfasing av HKFK (R22)

Transkript

1 HiT Notodden kompleks nr 654 Skisseprosjekt: Utfasing av

2

3 Innhold 1 Generelt Data for bygning Beskrivelse av bygning Medvirkende personell og firmaer Eksisterende kuldeanlegg Generelt Kjøling VA 7 (N-fløy, kontorer) Avfukting VA 11 (Svømmehall) Kjøling VA 13 (Bibliotek / Lesesal) Kjøling VA 14 (S-fløy, kontorer) Kjøling VA B (Bygg B) Kjøling VA C (Bygg C) Kjøling VA D (Bygg D) Diverse kjøleenheter Planlagte endringer Generelt Kjølebehov Grunnlag Beregning av kjølebehov Installert kjøleeffekt (HKFK) pr. september Forslag til konvertering Struktur på kjøleanleggene Oppvarming Forslag tiltak og konvertering Generelt Kjøling VA 7 (N-fløy, kontorer) Avfukting VA 11 (Svømmehall) Kjøling VA 13 (Bibliotek / Lesesal) Kjøling VA 14 (S-fløy, kontorer) Kjøling VA B (Bygg B) Kjøling VA C (Bygg C) Kjøling VA C (Bygg D) Kostnadsestimat Anbefalinger i

4 1 Generelt 1.1 Data for bygning Navn: HiT Notodden (Høgskolen i Telemark, avdeling Notodden) Adresse: Lærerskoleveien Notodden Kompleks: 654 Areal: Bygg A m 2 BTA Bygg B Bygg C 2165 m 2 BTA 1190 m 2 BTA Bygg D 993 m 2 BTA 1.2 Beskrivelse av bygning Den berørte bygningsmassen består av flere bygninger fra forskjellig årstall. Følgende bygg / bygningsdeler er berørt i denne rapporten ved at de i dag har anlegg som benytter som kuldemedie: Bygg A, fløy N. Bygget er fra ca 1990 og inneholder primært cellekontorer over to etasjer. Det er benyttet middels tunge materialer med antatt middels varmelagringskapasitet. Bygg A, svømmehall. Oppført i 1994 i middels tunge materialer. Bygg A, Fløy S, bibliotek og lesesal. Bygningene er oppført i i middels tunge materialer med antatt middels varmelagringskapasitet. Fløy S innholder primært kontorer. Over deler av bibliotek / lesesalen er det installert glass tak som på varme sommerdager gir utfordring med høye temperaturer. Bygg B, to etasjer bygning fra 1964 renovert i 1993, oppført i middels tunge materialer med antatt middels varmelagringskapasitet. Kontorer i første etasje og klasserom i andre etasje. Bygg C, to etasjer bygning fra 1964 renovert i 1993, oppført i middels tunge materialer med antatt middels varmelagringskapasitet. Inneholdende kontorer og klasserom/auditorier. Bygg D, to etasjer bygning fra 1964 renovert i 1993, oppført i middels tunge materialer med antatt middels varmelagringskapasitet. Bygget leies ut til Notodden kommune og inneholder klasserom og SFO. Bygget vurderes solgt. 1

5 Generelt for alle byggene er at vinduer på solutsatte fasader er utstyrt med utvendig solavskjerming. (Gjelder ikke glass tak over bibliotek/lesesal.) Byggene har en kombinasjon av elektrisk og vannbåren oppvarming. Det vannbårene anlegget ble i 2012 tilknyttet fjernvarmenettet og betjener ventilasjon. Resterende oppvarming av byggene er elektrisk. 1.3 Medvirkende personell og firmaer Firma Navn Deltagelse Statsbygg Halgeir Blendum Fremskaffe data om bygg og tekniske utstyr i den grad dette forelå. Deltager på befaring Driftstekniker for bygningene Novema Kulde AS Espen Spondalen Bidratt med budsjettpriser på nytt utstyr. GK Norge AS Morten Seland Bidratt med budsjettpriser på nytt utstyr. Dantherm AS Nic Holm Bidratt med budsjettpriser på nytt utstyr. Sweco Norge AS Per Christian Vigen Kontroll av rapport og verifisering av anbefalinger og løsninger Sweco Norge AS Truls Fjeldstad Deltager på befaring Innhenting av data og informasjon Utarbeidelse av rapport til skisseprosjekt. *) Ut over firma og personer listet over, har flere vært involvert i de forskjellige delprosjektene / byggene knyttet til Statsbygg sitt prosjekt Erfaringer og anbefalinger fra disse kan også gjenspeiles i denne rapporten uten at de spesifikt har vært involvert i arbeidene ifm. HiT Notodden. 2

6 2 Eksisterende kuldeanlegg 2.1 Generelt Sammen med driftspersonell fra Statsbygg ble de kuldetekniske anleggene befart og gjennomgått. I de tilfellene hvor anlegget kun tilfører kjøling via et luftbehandlingsanlegg, enten ved integrerte enheter i aggregatet, alternativt med dx batteri og ekstern utedel er det også foretatt en overordnet tilstandsvurdering av de aktuelle luftbehandlingsaggregatene. Vedrørende merking og nummerering av befarte anlegg fremstår disse som noe mangelfulle. Betegnelser og navn benyttet på anlegg i denne rapporten refererer derfor primært til luftbehandlingsanlegget utstyret betjener. I den grad tekniske datablad og FDV dokumentasjon for de aktuelle anleggene foreligger ble denne gjenomgått i forbindelse med befaring av anleggene. Generelt fremstår FDV dokumentasjonen som noe mangelfull for de fleste av anleggene. Noen mindre splitt anlegg installert eller skiftet i senere tid, samt et større anlegg fra 2005 ble ikke synfart da det ikke er benyttet HKFK kuldemedie i disse anleggene. Disse anleggene er heller ikke medtatt i oversikten under. 3

7 2.2 Kjøling VA 7 (N-fløy, kontorer) Anleggsnummer: VA 7 Anlegget betjener: Kjøling av ventilasjonsluft til fløy N, via to-trinns dx-batteri, med dx-maskiner plassert utvendig på tak. Aggregatet betjener bygning fra 1990 bestående av kontorer. Fabrikat/type: Covent CVAA025, luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1: Hitachi Modell: RAS-8CK1 Produksjonsår: kw Fabrikat KM 2: Hitachi Modell: RAS-8CK1 Produksjonsår: kw Tilstandsvurdering: Det kjøletekniske anlegget fungerer, men har oversteget forventet teknisk levetid, som for denne type kjøleanlegg er år avhengig av bruk og belastning. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som ok basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 8,6 w/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som overdimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 4

8 2.3 Avfukting VA 11 (Svømmehall) Anleggsnummer: VA 11 Anlegget betjener: Ventilering og avfukting av svømmehall. Fabrikat : Novema Modell: AFV Produksjonsår: 1994 Kapasitet omluft: m 3 /h Kapasitet friskluft: m 3 /h Ukjent, integrert heatpipe i aggregatet. Beskrevet Avfuktingskapasitet på 17 kg/t ved omluft. Tilstandsvurdering: Anlegget er preget av sterk korrosjon, men fungerer ok i henhold til driftstekniker. For avfuktingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden tilsier at aggregatet snart bør skiftes. Diverse: Anlegget anses ikke som kritisk, men lengre stans av anlegget vil medføre at svømmebassenget må tappes ned og svømmehallen stenges. 5

9 2.4 Kjøling VA 13 (Bibliotek / Lesesal) Anleggsnummer: VA 13 Anlegget betjener: Kjøling av ventilasjonsluft til bibliotek / lesesal, via tre-trinns dx-batteri, med kompressorer plassert innvendig i aggregat og kondenseringsbatteri i avkasten. Aggregatet betjener bygning fra Fabrikat/type: NVP-AB-09, luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1, 2 og 3: Maneurop Modell: MT 160 Produksjonsår: 1996/ x 44 kw Tilstandsvurdering: Anlegget fremstår som i generelt grei stand ut fra alder. Avhengig av bruk og belastning er forventet teknisk levetid for denne type kjøleanlegg år. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som god basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 6,1 W/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som riktig dimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 6

10 2.5 Kjøling VA 14 (S-fløy, kontorer) Anleggsnummer: VA 14 Anlegget betjener: Kjøling av ventilasjonsluft til kontorer fløy S, via to-trinns dx-batteri, med kompressorer plassert innvendig i aggregat og kondenseringsbatteri i avkasten. Aggregatet betjener bygning fra Fabrikat/type: NVP-AB-06, luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1: Maneurop Modell: MT 160 Produksjonsår: 1996/ kw Fabrikat KM 2: Maneurop Modell: MT 100 Produksjonsår: 1996/ kw Tilstandsvurdering: Anlegget fremstår som i generelt grei stand ut fra alder. Avhengig av bruk og belastning er forventet teknisk levetid for denne type kjøleanlegg år. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som god basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 6,6 W/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som godt dimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 7

11 2.6 Kjøling VA B (Bygg B) Anleggsnummer: Anlegget betjener: VA B Kjøling av ventilasjonsluft til bygg B, via to-trinns dx-batteri, med dx-maskiner plassert utvendig på tak. Aggregatet betjener bygning fra 1964, renovert i Fabrikat/type: Covent CVAB (beskrevet) Luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1: Century Modell: PA 1003SC Produksjonsår: kw NB KM 2 fjernet etter havari Fabrikat KM 2: Century Modell: PA 753SC Produksjonsår: kw Tilstandsvurdering: Anlegget fremstår som i generelt grei stand ut fra alder. Avhengig av bruk og belastning er forventet teknisk levetid for denne type kjøleanlegg år. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som god basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 3,7 W/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som noe underdimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. (Opprinnelig installert effekt på 58 kw tilsier 6,4 W/m 3 luft) Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 8

12 2.7 Kjøling VA C (Bygg C) Anleggsnummer: Anlegget betjener: VA C Kjøling av ventilasjonsluft til bygg B, via tre-trinns dx-batteri, med dx-maskiner plassert utvendig på tak. Aggregatet betjener bygning fra 1964, renovert i Fabrikat/type: Covent CVAA 6 (beskrevet) Luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1,2 og 3: Dalchi/Winner Modell: 3/ Produksjonsår: x40 kw Tilstandsvurdering: Anlegget fremstår som i generelt grei stand ut fra alder. Avhengig av bruk og belastning er forventet teknisk levetid for denne type kjøleanlegg år. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som god basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 7,3 W/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som noe overdimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 9

13 2.8 Kjøling VA D (Bygg D) Anleggsnummer: Anlegget betjener: VA D Kjøling av ventilasjonsluft til bygg D, via to-trinns dx-batteri, med dx-maskiner plassert utvendig på tak. Aggregatet betjener bygning fra 1964, renovert i Fabrikat/type: Covent CVAB (beskrevet) Luftmengde m 3 /h Fabrikat KM 1: Century Modell: PA 1503SC Produksjonsår: kw Fabrikat KM 1: Century Modell: PA 1003SC Produksjonsår: kw Tilstandsvurdering: Anlegget fremstår som i generelt grei stand ut fra alder. Avhengig av bruk og belastning er forventet teknisk levetid for denne type kjøleanlegg år. For luftbehandlingsaggregatet er forventet teknisk levetid år, og tilstanden vurderes som god basert på aggregatets alder. Med nominell kjøleeffekt på 6,9 W/m 3 luft fremstår kjøleanlegget som noe overdimensjonert i forhold til oppgitt luftmengde over luftbehandlingsaggregatet. Diverse: Anlegget leverer komfortkjøling og anses ikke som kritisk. 2.9 Diverse kjøleenheter Anleggsnummer: Anlegget betjener: - (ukjent) Ut over anleggene listet over er det installert flere kjøleenhet i bygg A de seneste årene, både små splitt anlegg og større anlegg til ventilasjonskjøling. Disse anleggene benytter ikke kuldemedie HKFK, og ble ikke synfart under befaringen den

14 3 Planlagte endringer 3.1 Generelt Ut over at bygg D vurderes solgt foreligger i henhold til driftstekniker Halgeir Blendum ingen konkrete planer om endringer av byggene eller bygningenes bruk. 4 Kjølebehov 4.1 Grunnlag Som grunnlag for beregning av bygningens kjølebehov er det benyttet erfaringstall opparbeidet hos Sweco, kontrollert og vurdert mot normtall for kjøling fra Enova sin håndbok 2004:2, Manual for Enøk normtall. Som erfaringstall for kontorbygg og høgskoler benyttes W/m 2, hvor av 30 W/m 2 forutsetter aktiv bruk av god solavskjerming. Normtall fra Enova oppgir en elektrisk effekt på 15 W/m 2 til kjøling, noe som tilsvarer en kjøleeffekt på W/m 2 For HiT Notodden som generelt har manuell utvendig solavskjerming for alle sol-utsatte vinduer, anslås det generelle kjølebehovet til 40 W/m 2. I den grad det forekommer bli kjøling av spesifikke tekniske installasjoner satt opp som et tillegg til ovennevnte grunnlag. 4.2 Beregning av kjølebehov Beskrivelse Areal Effekt Effektbehov Type m2 W/m 2 eller W kw Kjøling Bygg A Komfort Bygg B Komfort Bygg C Komfort Bygg D Komfort SUM 935 kw Beregnet effektbehov til kjøling gjengir nødvendig kjøleeffekt tilført bygget, og inkluderer ikke effektbehov til våtkjøling (utfelling av fuktighet/vann i luften) 11

15 4.3 Installert kjøleeffekt (HKFK) pr. september 2012 Ved sammenstilling av registrerte data fra befaring, gjengitt under kapittel 2, er det pr. i dag installert følgende kjøleeffekter med som kuldemedie: Komfortkjøling bygg A, fløy N 52 kw Avfukting bygg A, Svømmehall 16 kw (antatt) Komfortkjøling bygg A, bibliotek/lesesal 132 kw Komfortkjøling bygg A, fløy S 70 kw Komfortkjøling bygg B 33 kw Komfortkjøling bygg C 120 kw Komfortkjøling bygg D 83 kw Totalt 506 kw For bygg A, kan summen av installert effekt i tabell under kapittel 4.3 ikke sammenliknes med beregnet kjøleeffekt under kapittel 4.2, da kun installasjoner med HKFK kuldemedie er medtatt under kapittel 4.3. Ved kjøling via ventilasjon med dimensjonerende forhold 26 C og 50%RF på inntaksluften og 15 C etter kjølebatteriet (før viften), utgjør tilført kjøleeffekt ca 64% av installert effekt ved 7 C fordampertemperatur på dx-batterier og ca 67 % tilført kjøleeffekt av installert effekt ved isvannsbatterier med 7-12 C. For berørte anlegg ved HiT Notodden som kun har ventilasjonskjøling via dx-kjølebatterier, medfører dette at beregnet kjøleeffekt utgjør ca 64% av behovet for installert effekt. 5 Forslag til konvertering 5.1 Struktur på kjøleanleggene Ut i fra befaring av anleggene, gjennomgang av dokumentasjon å beregning av forventet kjølebehov anser vi det ikke som fornuftig med større endringer av dagens struktur på kjølemaskineriet. 5.2 Oppvarming Kjølebehov knyttet til tekniske anlegg med drift i fyringssesongen er svært lav. Å etablere system for gjenvinning / gjenbruk av denne varmen anses ikke som lønnsomt. 12

16 5.3 Forslag tiltak og konvertering Generelt På generell basis anbefaler vi ikke konvertering av eksisterende maskiner ved bruk av drop-in medie. Ut over at slike løsninger normalt medfører 5-15 % reduksjon i avgitt kjøleeffekt, medfører de ofte problemer i form av lekkasje av kostbart kjølemedie, samt i verste fall kompressor havari. Det kan dog i enkelte tilfeller være aktuelt og gjennomføre ovennevnte konverteringer, spesielt på større anlegg hvor det er bedre tilrettelagt for dette, samtidig som byggets fremtidige bruk ikke er avklart, og at en ut fra dette ønsker og avvente større investeringer. Videre må en ved valg av tiltak gjøre en helhetlig vurdering av de tekniske anleggene kuldeanlegget utgjør en del av. Spesielt gjelder dette i tilfeller hvor kuldeanleggene kun leverer kjøling til et luftbehandlingsaggregat via dx-kjøling. Et typisk senario her er at kjølemaskinen er 15 år eller eldre og således har passert nedre grense for forventet levetid, samtidig som det gjenstår 5-10 år før luftbehandlingsaggregatet er 25 år og har oppnådd forventet teknisk levetid. Avhengig av aggregatoppbygning, plass i teknisk rom samt utforming av dette, kan det i mange tilfeller være ønskelig med en løsning der eksisterende dx-batteri i aggregatet beholdes og benyttes videre sammen med nye kjølemaskiner. Der hvor slike løsninger er aktuelle må kjøletekniske firma inn og kontrollere/teste at dette er mulige og gjennomføre for hvert enkelt dx-batteri Kjøling VA 7 (N-fløy, kontorer) Eksisterende kjølemaskiner inkludert rørnett og ventiler skiftes ut og erstattes med nye maskiner med kjølemedie R407C. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt 2 x 18 kw. Da luftbehandlingsanlegget er fra 1990 og har nådd forventet teknisk levetid bør utskifting av hele luftbehandlingsaggregatet vurderes. I forhold til drift av vifter, virkningsgrad over gjenvinner etc. er dagens ventilasjonsaggregater mye mer effektive enn aggregater fra Samtidig kan plass i eksisterende teknisk rom være en utfordring dersom et nytt aggregat skal dimensjoneres ut fra dagens krav til SFP faktor. (Uavhengig av eksisterende kanalnett) Avfukting VA 11 (Svømmehall) Eksisterende luftbehandlingsaggregat fremstår som sterkt korrosjonsutsatt og har nådd forventet levetid. Utskifting av eksisterende heat-pipe er relativt komplisert og fremstår som lite fornuftig ut fra aggregatet sin generelle tilstand. Eksisterende aggregat foreslås revet og erstattes med nytt aggregat med tilsvarende kapasitet som eksisterende, komplett med ny automatikk. 13

17 5.3.4 Kjøling VA 13 (Bibliotek / Lesesal) Eksisterende kjølekompressorer montert innvendig i aggregat inkludert filter og ekspansjonsventil og skiftes med nytt utstyr beregnet for R407C, da fordamper- og kondenseringsbatteri beholdes. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt som eksisterende anlegg Kjøling VA 14 (S-fløy, kontorer) Eksisterende kjølekompressorer montert innvendig i aggregat inkludert filter og ekspansjonsventil og skiftes med nytt utstyr beregnet for R407C, da fordamper- og kondenseringsbatteri beholdes. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt som eksisterende anlegg Kjøling VA B (Bygg B) Eksisterende kjølemaskiner inkludert rørnett og ventiler skiftes ut og erstattes med nye maskiner med kjølemedie R407C. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt kw Kjøling VA C (Bygg C) Eksisterende kjølemaskiner inkludert rørnett og ventiler skiftes ut og erstattes med nye maskiner med kjølemedie R407C. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt kw Kjøling VA C (Bygg D) Eksisterende kjølemaskiner inkludert rørnett og ventiler skiftes ut og erstattes med nye maskiner med kjølemedie R407C. Løsningen forutsetter trykktesting av eksisterende dx batteri, samt grundig rengjøring av disse. Kjøleffekt kw 14

18 6 Kostnadsestimat Kjøling VA 7 (N-fløy, kontorer) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA Kjøling VA 11 (svømmehall) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Varme Luftbehandling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA Kjøling VA 13 (Bibliotek/lesesal) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA Kjøling VA 14 (S-fløy, kontorer) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA Kjøling VA B (bygg B) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA B Sum overført til neste side

19 Sum overført fra forrige side Kjøling VA C (bygg C) 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA C Kjøling VA D 11 Rigg og Drift Hjelpearbeider for tek. inst Komfortkjøling Lavspent forsyning Automatisering SUM kjøling VA D Samlede kostnader kjøletekniske tiltak Kostnadsestimatet angitt over er basert på NS 3453, 2-sifret nivå. Angitte kostnader omfatter komplette installasjoner i henhold til foreslåtte tiltak beskrevet under kapittel 5.3, inkludert demontering og deponering av eksisterende anlegg. eks. mva. Generelle kostnader for prosjektering, administrasjon etc. er ikke inkludert. Det er ikke medtatt eventuelle besparelser ved samtidig utskifting av to eller flere anlegg. 16

20 7 Anbefalinger I forhold til skisseprosjektets hovedfokus, utfasing av HKFK anbefaler vi at beskrevne tiltak under kapittel 5.3 blir gjennomført. De berørte anleggene ivaretar primært komfortkjøling og vi anser de ikke som kritiske, med unntak av VA 11 avfukting av svømmehallen.vi vil dog foreslå at det utarbeides en plan for gjennomføring av foreslåtte tiltak innen da forbudet mot arbeid/service på anlegg med HFKF kuldemedie trår i kraft. Vi gjør oppmerksom på rapportens status som skisseprosjekt og at forslag til løsninger og anbefalinger således bør bearbeides videre før bestilling av entreprisearbeidene. Spesielt gjelder dette anlegg hvor ikke alt eksisterende utstyr byttes direkte ut med nytt utstyr. 17