Bruk av Total Concept i Norske Pilotprosjekter

Transkript

1 Co-funded by the Intelligent Energy Europe Programme of the European Union SINTEF Byggforsk Bruk av Total Concept i Norske Pilotprosjekter The Total Concept method for major reduction of energy use in non-residential buildings Silje Wormnes Skulstad / Anna Svensson Statsbygg / SINTEF Byggforsk Teknologi for et bedre samfunn 1

2 Høgskulen i Volda, Kaarstadbygningen, pilot 2 Byggeår: 1922 Tillbygg: 1982 Areal: 2800 m² tillbygg Vernet Eier: Statsbygg Bruker: Høgskulen i Volda Bruk: Forelesning, kantine og matkultur (heimkunnskap) Teknologi for et bedre samfunn 2

3 Hvorfor rehabilitering? Dårlig inneklima Problem med overtemperatur Naturlig ventilasjon i store deler av bygningen Alle kontorer er flyttet til tillbygget Teknologi for et bedre samfunn 3

4 Bygningen Tak: Skiffertak over kaldt loft. Inblåst isolasjon i etasjeskiller Fassade: Uarmert betong Gulv: Betong Vinduer: Mange original vinduer. En del forbedret eller skiftet ut på tallet U-verdi Roof/attic 0,8 Floor/slab 0,3 Walls 1,1 Windows 2,8; 2,7; 2,0 Teknologi for et bedre samfunn 4

5 Tekniske systemer Elkjele og oljekjele som spiss fra nabobygningen Gamle radiatorer med manuell termostat Ingen kjøling Avtrekksventilasjon i noen deler (kantine, kjøkken, toalett). Teknologi for et bedre samfunn 5

6 Valg av utgangspunkt (baseline) Levert energi [kwh/m2] Energimerking Årssimulering Målt energiforbruk, siste 3 år Hele bygningen Kaarstadbygget Kaarstadbygget_TEK10 Ventilasjon Teknologi for et bedre samfunn 6

7 Energieffektiviseringstiltak Tiltak Levetid [år] Investering [knok] TCrangering Energibesparelse [MWh/år] Total kostnadsbesparelse [knok/år] Internrente [%] Varmeanlegg- radiatorer (50%) og 1 nye termostatventiler ,6 47,3 11,4 2 7 Etterisolere vegg ,0 130,5 4,6 3 4b Etterisolere tak 200 mm ,8 34,7 31,2 4,6 4 4a Etterisolere tak 100 mm ,1 26,2 4,2 5 VP med energibrønn og styring ,2 283,9 255,5 3,2 6 1 Behovsstyrt ventilasjon ,4 53,4 2,3 7 2b Skifte eldre vinduer til PH ,1 72,1-1,5 8 2a Skifte slitte vinduer til TEK ,6 57,2-2,4 9 5 Belysning ,7 5,5-6,5 Teknologi for et bedre samfunn 7

8 Energieffektiviseringstiltak Energitiltak Enhet Eksisterende med TEK10 Tiltak ventilasjon 1 Ventilasjon - fra CAV til DCV Ventilasjonsluftmengde i driftstiden [(m³/h)/m²] 10 6 Ventilasjonsluftmengde utenfor driftstiden [(m³/h)/m²] 3 1 Temperaturvirkningsgrad for varmeveklser [%] Skifte vinduer fra 1950, a 1997 til TEK10 vinduer [W/m2K] 2,7; 2,8 1,2 Skifte vinduer fra 1950, b 1997 til PH-vinduer [W/m2K] 2,7; 2,8 0,8 Varmeanlegg- isolering av rør, nye 3 radiatorer (50%) og nye termostatventiler. Økt virkningsgrad Tak- Etterisolere tak mot kaldt loft, 4a med 100mm mineralull Tak- Etterisolere tak mot kaldt loft, 4b med 200mm mineralull ɳdist= 0,92 ɳrom=0,82 ɳdist= 0,96 ɳrom=0,89 [W/m2K] 0,8 0,24 [W/m2K] 0,8 0,14 5 Behovstyrt LED belysning [W/m²] 8 4 Skifte energiforsyningen til El/olje-kjele VP 6 Grunnvarmepump for oppvarming og 90% / 10% 85 % oppvarming kjøling, inkl. ventilasjonsvarme/kjøling oppvarming 60 % kjøling Vegger: Innvendig etterisolering med 7 [W/m2K] 50mm mineralull 1,1 0,43 Teknologi for et bedre samfunn 8

9 Resultater TCrank Tiltak Levetid [år] Investering [knok] Internrente [%] Energibesparelse [MWh] Total kostnadsbesparelse [knok] Summen av Internrente [%] Varmeanlegg- radiatorer (50%) og nye 1 termostatventiler ,4 52,6 47,3 11,4 2 Etterisolere vegg innv. 50mm ,78 128,2 115,38 6,39 3 Etterisolere tak 200 mm ,8 5,75 30,8 27,72 6,27 4 Behovsstyrt ventilasjon ,32 55,2 49,68 6,02 5 Belysning ,22 10,4 9,36 5,95 Skifte vinduer eldre enn til PH-vinduer ,68 65,5 58,95 3,85 VP med energibrønn og 7 styring ,2-4, ,2 2,69 Teknologi for et bedre samfunn 9

10 Resultater Internrentekrav 4,15 % Energiprisøkning 2,0 % Energipris vann 1,0 kr Energipris elektrisitet 1,0 kr Økonomisk levetid 60 år Teknologi for et bedre samfunn 10

11 Resultater Levert energi [kwh/m2] Utgangspunkt 5 lønnsomme tiltak Alle tiltak Teknologi for et bedre samfunn 11

12 Prosjektet videre Statsbygg kommer å utføre tiltak på ventilasjon under høsten. Installere behovsstyrt ventilasjon i hele bygningen. Det er ikke bestemt enda om flere tiltak kommer å utføres Teknologi for et bedre samfunn 12

13 Vegkontoret i Steinkjer, pilot 1 Mye var allerede på plass Forprosjekt avsluttet Høy ambisjonsnivå (fra byggherren) Prosjektet ventet "kun" på GO! Teknologi for et bedre samfunn 13

14 Valg av utgangspunkt (baseline) Målte verdier? Beregnet? (kun del rehabilitering) Justert mht inneklima TEK10 Ventilasjon: Luftmengde, vgv, SFP Levert energi [kwh/m²] Målt, hele bygningen (gj.snitt ) Beregnet, eksl. trafikkstasjon Beregnet, eksl. trafikkstasjon med TEK10 Ventilasjon Teknologi for et bedre samfunn 14

15 Energieffektiviseringstiltak Levetid [year] Eksisterende med TEK10 Vent [kwh/m²år] TEK10 [kwh/m²år] Passivhus [kwh/m²år] Energieffektiviseringstiltak Energibesparelse [MWh/år] Investering TEK10 til PH [knok] Vinduer og dører ,9 165,9 156,9 39,0 109 Vegger- utvendig isolering + tetthet ,9 186,5 153,6 142, Tak- utvendig isolering ,9 189,8 188,1 7,4 58 Ventilasjon - fra CAV til DCV ,9 193,9 157,2 148, Behovsstyrt LED belysning ,9 193,9 189,3 19,9 286 Varmepumpe- fra L/V til Bergvarme ,9 138,6 134,5 17, Teknologi for et bedre samfunn 15

16 Energieffektiviseringstiltak Energitiltak Enhet Eksisterende TEK10 Passivhus Vinduer og dører [W/m2K] 2,4 1,2 0,8 Vegger- utvendig isolering [W/m2K] 0,41 0,22 0,16 Vegger- Lekkasjetall (n50) [/h] 3,5 1,5 0,4 Vegger- Norm. Kuldebroverdi [W/(m² K)] 0,12 0,09 0,03 Tak- utvendig isolering [W/m2K] 0,23 (0,33) 0,13 0,08 Ventilation - fra CAV til DCV Ventilasjonsluftmengde i [(m³/h)/m²] driftstiden Ventilasjonsluftmengde utenfor [(m³/h)/m²] driftstiden Temperaturvirkningsgrad for [%] varmeveklser Behovstyrt LED belysning [W/m²] Bergvarmepu Luft-vann Energiforsyning Elkjele VP mpe Teknologi for et bedre samfunn 16

17 Resultater Internrente [%] Energibesparelse [MWh] Kostnadsbesparelse [knok] Annen besparelse [knok] Total kostnadsbesparelse [knok] Sum Internrente [%] Levetid Investering Tiltak [år] [knok] Vinduer og dører ,6 34, ,1 0 35,1 34,03 Tak- utvendig isolering 40 58,7 9,53 5,2 4,68 0 4,68 25,6 Behovstyrt LED belysning ,25 27,7 24, ,93 16,3 Ventilation - fra CAV til DCV ,57 129,5 116, ,55 9,32 Vegger- utvendig isolering + tetthet ,58 3,9 3,51 0 3,51 4,22 Varmepumpe ,5 5,85 0 5,85 0,78 Teknologi for et bedre samfunn 17

18 Resultater Internrentekrav 4,15 % Energiprisøkning 2,0 % Energipris vann 1,0 kr Energipris elektrisitet 1,0 kr Økonomisk levetid 60 år Teknologi for et bedre samfunn 18

19 Resultater Levert energi [kwh/m²] Utgangspunkt De 5 lønnsomme tiltakene Alle tiltak Teknologi for et bedre samfunn 19

20 Prosjektet videre Statsbygg fikk igjennom sitt forslag om å oppgradere til passivhusnivå Også bergvarmepumpe-løsningen er inkludert i prosjektet SINTEF følger prosjektet videre i steg 2 og 3 for gjennomføring av tiltakene og energiog kostnadsoppfølging Teknologi for et bedre samfunn 20