NOTAT. Nøstet sjøfront, Energianalyse av området. 1. Innledning. 2. Sammendrag

Transkript

1 NOTAT Oppdrag Kunde Notat nr. 02 Dato Til Rune Nyegaard Fra Kari Dahle Haukland/ Rambøll Kopi Linn Skjold/ Rambøll Torstein Skauge/ Rambøll Bernt Jacob Pettersen Tor Fredrik Müller Nøstet sjøfront, Energianalyse av området 1. Innledning Rambøll Norge AS er engasjert til å foreta en vurdering av estimert energibehov og forsyning av Nøstet Sjøfront i forbindelse med utarbeiding av reguleringsplan (planid ). Vurderingen er tredelt; eksisterende bygningsmasse vurderes ut i fra dagens tilstand og energibehov for å danne et sammenligningsgrunnlag mot de nye planene for området. De på tidspunktet planlagte bygningene i området er vurdert for å anslå fremtidig energibehov. Det er deretter utført en vurdering av mulighetene for å utnytte den potensielle energi som er i sjøvann til kjøling og oppvarming av bygningene. Dato 24. februar 2017 Rambøll Folke Bernadottes vei 50 Pb 3705 Fyllingsdalen N-5845 Bergen T Sammendrag Energibehovet vil trolig reduseres betydelig ved planlagt bygningsmasse. Dette på tross av at den planlagte bygningsmasse har et større BRA enn eksisterende bygg. Estimert kjølebehov på dette stadiet er for lite til at det vil være hensiktsmessig å se videre på mulighet for frikjøling ved bruk av sjøvann. Det anbefales likevel å se nærmere på dette alternativet dersom den endelig areal- og formålsplanen viser et betydelig større kjølebehov enn det estimerte, eller dersom bruk av kjølemaskiner gir utfordringer i forhold til støy og plass. Et sjøvannssystem til både varme og kjøling vil gi en høyere investeringskostnad enn investeringskostnaden knyttet til fjernvarme kombinert med tørrkjølere, men gir vesentlig høyere virkningsgrad til anlegget. Det anbefales å utredes grundig senere i prosjektet, når bruken av bygningene er bestemt. 1/9 Rambøll Norge AS NO MVA

2 3. Estimert energibehov i eksisterende bygg Energibehovet i eksisterende bygninger er estimert ut fra Enøk normtall som angir statistiske data for bygningers energibehov. Enøk Normtall er utgitt av Enova. Energibehovet er estimert fra normtall, og det er ikke utført energisimuleringer, da dette er en grovanalyse. I Enøk normtall er det benyttet verdier for klimasonen "Sør-Norge, kyst". De spesifikke normtallene er angitt per kvadratmeter oppvarmet areal for ulike bygningstyper og byggeår. Antagelser og forutsetninger for hvert bygg er kommentert underveis i notatet. 3.1 Nøstegaten Tidligere Verftsgaten 2a Grunnet byggeår og rehabiliteringsår benyttes det Enøk normtall for bygg eldre enn 1987 til å estimere dagens energibehov. Eiendom: Gnr 165, bnr 574 Byggeår: 1914 Rehabilitert: 1987 hovedombygging 1997 nytt ventilasjonssystem Areal: 3865 m 2 Etasjer: 5 (4 + loft) Bruk: Kontorer Bygg: Yttervegg av betong og forblending av teglstein Estimert netto energibehov: kwh/ 175 kwh/m² Energiposter Normtall netto energibehov [kwh/m 2 ] Areal [m 2 ] Energibehov [kwh] 1. Oppvarming Ventilasjon Varmtvann Div. elektrisk utstyr Kjøling Total Nøstegaten Tidligere Verftgaten 2b I 2008 ble det foretatt en undersøkelse av energibruk i ca yrkesbygg. Dette var et samarbeid mellom NVE, SSB, Enova. Denne undersøkelsen avdekket at radio og TV-hus hadde et gjennomsnittlig energiforbruk på 385 kwh/m²/år. Da Nøstegaten leies ut til TV2, benytter vi verdier fra denne rapporten for å gi et mest mulig valid estimat av dagens energibruk. Det oppvarmede arealet i byggene er et grovt overslag Nøstegaten 72 Eiendom: Gnr 165, bnr 576 Byggeår: 1913 Rehabilitert: 1984 hovedombygging 2/9

3 1993 nytt ventilasjonssystem Areal: ca m 2 Etasjer: 4 Bygg: Yttervegg av betong og forblending av steniplater Nøstegaten 74 Eiendom: Gnr 165, bnr 575 Byggeår: 1913 Rehabilitert: 1984 hovedombygging 1993 nytt ventilasjonssystem Areal: ca m 2 Etasjer: 5 (4 + loft) Bygg: Yttervegg av betong og forblending av steniplater Estimert netto energibehov: Nøstegaten 72: kwh/ 385 kwh/m² Nøstegaten 74: kwh/ 385 kwh/m² Estimert energibruk i Nøstegaten presenteres under: Bygning Estimert netto Areal Energibehov energibehov [kwh/m 2 ] [m 2 ] [kwh] Nøstegaten Nøstegaten Total Nøstegaten Tidligere verftsgaten 8 Den nordre delen av bygget er utleid til Carte Blanche dansestudio. Den søndre delen benyttes som uoppvarmet lagerhall og vi anser energibehovet i denne delen som neglisjerbart. Grunnet byggeår og rehabiliteringsår benyttes det normtall for eldre bygg enn 1987 til å estimere dagens energibehov. Eiendom: Gnr 165, bnr 581 Byggeår: 1950 Rehabilitert: 1996 Areal: 2815m 2 Etasjer 2 Bygg: 2815 m 2 3/9

4 Estimert netto energibehov: kwh/ 175 kwh/m² Energiposter Normtall netto energibehov [kwh/m 2 ] Areal [m 2 ] Energibehov [kwh] 1. Oppvarming Ventilasjon Varmtvann Div. elektrisk utstyr Kjøling Total Nøstegaten 82 (Bjørgeboden) Tidligere Nøstebod nr.1 Dette bygget er ikke i bruk, og energibehov estimeres derfor ikke. Eiendom: Gnr 165, bnr 1126 Byggeår: 1750 Areal: ca m 2 Etasjer: 2 Bygg: Tre Kommentar: Nybygg har b.nr 1132 og b.nr Totalt estimert energibehov i eksiterende bygg Energiposter Netto energibehov [kwh] Nøstegaten Nøstegaten Nøstegaten Total Totalt estimert netto energibehovet for eksisterende bygg: 4,6 GWh. 4/9

5 4. Estimert energibehov i fremtidige bygg Energibehovet til planlagt bygningsmasse på Nøstet sjøfront skal estimeres. Det er planlagt 14 bygninger på området inklusive Bjørgeboden, hvorav 5 bygg er planlagt med andre funksjoner i tillegg til bolig. Da dette er en energianalyse for fremtidig bygningsmasse er det benyttet referansetall fra et lignende prosjekt, samt data fra SINTEFs prosjektrapport 48 og Enøk normtall. Det er ikke utført energiberegninger på dette stadiet i prosjektet. 5/9

6 4.1 Boligblokker over ander funksjoner TEK 16 legges til grunn for estimert enertgibehov i boligdel. Estimert netto energibehov: 95 kwh/m²/år 4.2 Andre funksjoner i 1.etasje Del med andre funksjoner skal tilfredsstille TEK16. I bygg 1 er det lagt til rette for kontor, forretning, bevertning og kultur. Det vil her benyttes en midlere verdi for energibehov. Estimert netto midlere energibehov: 130 kwh/m²/år Det er planlagt barnehage i sammenhengende 1.etg. under bygg 5,6 og 7. TEK 16 legges til grunn for estimert energibehov. Estimert netto energibehov: 135 kwh/m²/år 4.3 Rehabilitering av vernet bygg Bjørgeboden skal rehabiliteres og er planlagt med boligdel, samt del hvor det er tilrettelagt for forretning, kontor, kultur og bevertning. Grunnet Bjørgebodens alder og historie er det vernet, noe som begrenser mulighetene ved en rehabilitering. Det antas at med rehabilitering vil energibehovet tilsvare et bygg ferdigstilt før 1987, og estimert energibehov hentes fra Enøk normtall. Estimert netto energibehov: 175 kwh/m²/år 4.4 Foreløpig arealoversikt og planlagt bruk Eiendom Bygg Antall etasjer Havnen Eiendom Berstad Eiendom SØR Bolig BRA [m 2 ] Andre funksjoner BRA [m 2 ] Berstad Eiendom NORD Nøstegt SUM BYGG /9

7 4.5 Totalt estimert energibehov for fremtidige bygg Område Formål BRA [m 2 ] Energibehov per BRA [kwh/m 2 ] Netto energibehov per år [kwh] Bolig Nord og Sør for Barnehage Bjørgeboden Andre funksjoner * Bjørgeboden Bolig Andre funksjoner SUM BYGG *Midlere verdi for energibehov basert på bygningskategorier Estimert totalt energibehov for området: 2,47 GWh/år 5. Sammenligning eksisterende og nye bygg De presenterte verdiene er basert på et grovestimat av energibehov i eksisterende og nye bygg. Det antas at alle eksisterende bygg rives, men unntak av Nøstegaten 82, Bjørgeboden. Ved å foreta et grovestimat basert på den foreløpige arealplanen er det avdekket at endringen i energibehovet reduseres med tilnærmet kwh, under forutsetninger og antagelser presentert i notatet. 6. Estimert kjølebehov i fremtidige bygg For å estimere fremtidig energibehov til kjøling av næringsdelene i den fremtidige bygningsmassen benyttes prosjektrapport 48 utformet av SINTEF Byggforsk i 2009 "Energibruk i fem kontorbygg i Norge". Bravida-bygget benyttes som referanseobjekt. Bravida-bygget i Fredrikstad sto ferdig 2002 og består hovedsakelig av kontorer, med et forretningsareal i 1.etasje. Bygget har solavskjerming og vannbåren kjøling til både ventilasjons- og romkjøling. Tabell B-13 i rapporten viser netto energibehov etter kontrollberegning i SIMIEN. Energibehovet til kjøling er i rapporten beregnet til 23,7 kwh/m 2 /år. Denne beregningen benyttes som utgangspunkt for å gi et estimat på energibehov til kjøling i fremtidige arealer med andre funksjoner. Fremtidig kjølebehov estimeres til 20 kwh/m 2, og det antas et totalt fremtidig areal med behov for kjøling på 786 m 2. Beregnet netto energibehov kan avvike fra reelt energibehov grunnet ulik bruk av bygningene enn forutsatt. Estimert netto kjølebehov: kwh Da store deler av fasade usettes for solinnstråling og det antas store vindusflater i boligene, anbefales det å vurdere kjøling av boliger for å bedre komfort og kvalitet. Det kan benyttes frikjøling da dette ikke øker energibruk til kjøling i bygget. Det vil kun gi en investeringskostnad til installasjon av frikjølingskrets. 7/9

8 7. Muligheter og begrensninger ved å benytte sjøvann til kjøling Området utenfor Nøstet Sjøfront er regulert til nødhavn og det vil være et ankringssted. Dermed vil et eventuelt kollektor- eller inntaksrør være svært utsatt når det legges på havbunn. Det finnes per i dag få muligheter når det kommer til å sikre mot skader. Det er derimot mulig å benytte en større inntaksledning og få denne merket i kart. Dermed vil risiko for skader ved ankring minimeres. For å effektivisere kjøling anbefales det å legge inntaksrør på havbunnen på opp mot 100 m dybde. Økt dybde utjevner årssvingningene, vannet holder en høyere minimumstemperatur og tidsforsinkelsen mellom luftens og vannets temperatur øker. Som et minimum anbefales det å legge røret ned til 85 m dybde, eller mer, da dette er tilnærmet grense for gro-beltet i bergenske havneområder. Man vil dermed unngå begroing i rør og komponenter. Det skal foretas en vurdering når det kommer til lønnsomhet ved installasjon av et sjøvannskjølingsanlegg. På dette stadiet i prosjektet vil det kun la seg gjøre å foreta en grov vurdering av lønnsomhet. De estimerte verdiene er basert på data hentet fra tidligere prosjekter hvor det er vurdert kjøling ved bruk av sjøvann. Disse dataene er videre sett mot tiltakets plassering nært kyst og foreløpig arealplan. Investeringskostnader som er uavhengig av om det skal benyttes kjølemaskiner eller sjøvannssystem er ikke medberegnet. Dette gjelder installasjoner etter hovedveksler (innvendig distribusjonssystem, pumper, varmeavgivere m.m.). Beskrivelse Mengde Pris Inntaksledning for sjøvann ca. 1200m, med ø Sjøvannspumper inkl. montasje 2 stk Frekvensomformere inkl. montasje 2 stk og oppkobling mot SD-anlegg Elektroarbeider Platevarmeveksler i titan 1 stk Sjøvannsfilter Montasjearbeider Rør, armatur og ventiler Elektro og kommunikasjon, programmering og montasje, PLS-utstyr Sum sjøvannssystem Prosjektering og uforutsette kostnader 20 % Total investeringskostnad sjøvannsystem Dette grovestimatet tyder på at det ikke vil lønne seg å benytte sjøvann til å dekke kjølebehovet ved Nøstet Sjøfront. Kjølebehovet er såpass lavt sett mot den relativt høye investeringskostnaden for et sjøvannsanlegg. Kjølebehovet er et grovestimat og endelig formål for bygningsmassen vil avgjøre den faktiske størrelsen. 8/9

9 8. Konklusjon og anbefaling Det er tre muligheter som er vurdert som egnet som energiforsyning til prosjektet: 8.1 Fjernvarme og kjøling med tørrkjølere Det er tilknytningsplikt til fjernvarme i området, og det er et rimeligere investeringsalternativ enn bruk av sjøvann til oppvarming. Det er også forbundet lite risiko og driftsproblematikk med denne løsningen. Dersom det ikke skal benyttes sjøvann til frikjøling må det installeres kjølemaskiner da det vil være et kjølebehov i næringsarealene. Kjølemaskiner tar mye plass og produserer støy. Dette kan by på problemer da de installeres på ytterside av vegg og Nøstet Sjøfront ligger i et område med tett bebyggelse. 8.2 Fjernvarme og kjøleledning i sjøen Dersom den endelige energiberegnigen viser et betydelig kjølebehov, anbefales det å se nærmere på bruk av sjøvann til kjøling. Når endelig arealplan og formål foreligger er det mulig at det beregnes et større kjølebehov enn det estimerte, da bruken av bygningene har en betydelig innvirkning. Grunnet sol-innstråling, og antatt høyt vindusareal i tiltaket, anbefales det å vurdere kjøling av boliger for å bedre komfort og kvalitet. Et slikt tiltak vil øke kjølebehovet noe, som kan forsvare en investering i et kjølesystem som benytter sjøvann. 8.3 Sjøvannsvarmepumpe for oppvarming og frikjøling Det er mulig å benytte sjøvann til et væskebasert varmepumpesystem som dekker tiltakets varme- og kjølebehov. Dette kan gi energisparing og høy utnyttelse av fornybar energi til varme og kjøling i forhold til konvensjonelle, separate systemer. Et system kan utformes med store varmeveksleroverflater i kjølebatteriene slik at hele kjølebehovet kan dekkes med frikjøling ved at overskuddsvarmen i i bygget avgis til sjøvannet (fornybar kjøling). Det anbefales å utrede bruk av et sjøvannssystem som dekker både varme- og kjølebehov. Et sjøvannssystem vil by på en høyere investeringskostnad enn investeringskostnaden knyttet til fjernvarme kombinert med tørrkjølere. Det er derimot mulig å oppnå en COP på i et sjøvannssystem noe som gjør at det anbefales en videre utredning. Vi mener dette er viktig da tiltaket har et relativt lavt kjølebehov men et betydelig varmebehov grunnet stor andel boliger. Dette behovet kan dekkes ved å benytte et sjøvannssystem og dette har vi har mulighet til å foreta en detaljert utredelse av senere i prosjektet. 9/9