Hvordan oppnå energibruk som beregnet - hvorfor stemmer det sjelden?

Transkript

1 Hvordan oppnå energibruk som beregnet - hvorfor stemmer det sjelden? Lysaker Park Medlemsmøte Grønn Byggallianse 26 mai 2014 Arne Førland-Larsen Docent Sivilingeniør Asplan Viak

2 Hvordan oppnå energibruk som beregnet - hvorfor stemmer det sjelden? Erfaringer fra Lysaker Park GBA Medlemsmøte 26 mai 2014 Arne Førland-Larsen Docent Sivilingeniør Storebrand / Asplan Viak

3 Agenda Historien - kort Status målt og beregnet energibruk Lysaker Park hvor var avvikene Prosess for å forklare avvik optimere drift Status per i dag avklare avvik og rette feil og mangler Erfaringer med å nå beregnet reelle energi budsjetter

4 Lysaker Park før byggestart Storebrands hovedkontor desember

5 5

6 Utgangspunktet modell energimerke beregning 16 soners Simien modell uten parkeringskjeller (oppvarmet areal m 2 ) Standardiserte inndata fra NS 3013 Standard bruker Interne belastninger - Belysning LENI tal fra prosjekt: 5,1 / 0 W/m 2 (100 varmetilskudd) - Teknisk utstyr: 11 / 0 W/m 2 (100 varmetilskudd) - Personer: 4 / 0 W/m 2 (100 varmetilskudd) Driftstider Systemvirkningsgrader Settpunkter kjøling 22 / 24.5 o C Settpunkt oppvarming 19 / 21 o C Luftmengder, drift / utenom drift 8,1 / 2 m 3 /h Data energieffektivitet konstruksjoner og tekniske systemer Klimasted Oslo Simien (3920 graddage)

7 Modell inndata beregnet levert 16 soners Simien modell uten parkeringskjeller (oppvarmet areal m 2 ) Standardiserte inndata fra NS 3013 Interne belastninger - Belysning LENI tal fra prosjekt: 5,1 / 1 W/m 2 (100 varmetilskudd) - Teknisk utstyr: 7,0 / 1,5 W/m 2 (100 varmetilskudd) - Personer: 4 W/m 2 (100 varmetilskudd) - Driftstider Systemvirkningsgrader Settpunkter kjøling 24,5 o C Settpunkt oppvarming 19 / 21 o C Data energieffektivitet konstruksjoner og tekniske systemer Luftmengder, drift/utenom drift 8,1 / 0 m 3 /h Klimasted Oslo Simien (3920 graddage) Erfaringstall for energibruk parkeringskjeller (areal m 2 ) Energiposter som ikke er med i NS 3031 lagt til

8 Store variasjoner i utstyrsbelastning Målt effekt pr arbejdsplads til drift af virksomhed i bygning B til E. Gennemsnitseffekt er 5,0 W/m2 i brugstiden og 2,1 W/m2 udenfor brugstiden

9 Reelt energibudsjett - mer enn NS 3031 poster Lysaker Park - Reelt Budsjett El Fjernvarme Fjernkøling Total Budget Budget Budget Budget MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år - NS 3031 Poster - Andre poster NS 3031? - Ikke NS 3031 Poster - Totaler - Hva med varmetilskudd Romoppvarming Varmebatterier ventilation Vannopvarmning 220 Solfanger -15 Vifter Pumper 410 Belysning 740 Teknisk utstyr Drift af virksomhed Tele data EF rom UPS Delsum Romkjøling Kjølebatterier 464 Kjøkken -process Datarom - IT utstyr 300 Datarum - kjøling 290 Øvrigt proceutstyr 120 Trykkeri Heiser Te køkkenn Udelys 50 Delsum 670 Snesmeltning 105 Budget samlet levert energi

10 Energibudsjett ved optimal drift? Maksimum Budsjett Lysaker Park ved optimal drift + min Sandsynlig høy Sandsynlig middel Sandsynlig lav. Minimum optimal. drift

11 Prosess på indikasjon av avvik Gjennomgang av beregningsmodell og forutsetninger Gjennomgang av drift innstillinger mm Gjennomgang av alle tekniske systemer oppretning av feil og mangler

12 Effekt pr arbeidsplass og antall Budsjett basert på 1450 arbeidsplasser pr. i dag ca arbeidsplasser

13 Justering av modell bygg B- E Model justering Bygg B til E Fjernvarme Fjernkøling Elbruk Samlet Afvigelse energibrug Ændring af budget MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år kwh/ år Målt 2013 (Graddags korrigert) Budget TEK Energiposter ,0 1 Korektion model med kælder ,5 2 Teknisk udstyr i kontorområder ,4 3 Drifttid belysning - ny ,3 4 Setpunkt køling 24,5 oc til 22,5 o C ,0 5 Setpunkt opvarmning opvarmning 21 til 22,5 o C ,8 6 Ingen natsænkning ,4 7 Setpunkt indblæsning ventilation ,3 8 Drifttid ventilation ,1 9 Ekstra køletag i bygning E samt B ,2 10 Vifter går konstant på fuld luftmængde ,4 Revidert budget Stadig usikkerhet rundt spesielt el bruk

14 Feil retninger av feil og mangler på utstyr nogen eks. Ikke kalibrerte temperaturfølere Endret plassering av temperaturfølere som ikke målte rett. Trekkproblemer ventiler - ventiler er flyttet og eller luftstrålen er endret Justering av innblåsingstemperaturer på ventilasjon Utskifting av defekte spjeld motorer og VAV spjeld Tilsynelatende feil på optimizer ventilasjon Feil P-bånd på romreguleringer pendler Feedback til SD viser ikke om periferiutstyr virker systembilder OK men feil på VAV utstyr. Lysstyring programmere inn slokkepuls Aktuatorer radiatorer festet slik at SD-anlegget kan regulere. Frekvens + trykstyring bygg A Utfordring med 250 målere mm

15 Prosess på indikasjon av avvik Gjennomgang av beregningsmodell Gjennomgang av drift innstillinger mm Gjennomgang av alle tekniske systemer oppretning av feil og mangler Supplerende seriemålere i tekniske rom bedre kontroll Natterunderinger GBS EnergiAudit for å fastlegge elbruk i bygg C og kjøkken /møterom bygg B

16 Mere kunnskap om driftstider og elbruk Sjakt 1 Sjakt 2 Sjakt 3 C43, eksempelsvis, beregnes på forskjellen: C43 = Total - C33 - C23) 4. Etasje C33 3. Etasje C23 2. Etasje C13=Trykkeri (Målt direkte) 1. Etasje Hovedpanel bygg C LYNX Kjeller og hovedpanel Dataloggeren "LYNX" logget fra 51 kanaler på hovedpanelet, og 21 kanaler på underfordelinger (3 trafoer per grønne underfordeling).

17 Metodologi: Ett av 3 områder i 2. etg: C21 kw Direktemåling er interessant, men sier ikke noe om hva det er som forbruker Grafen viser forbruket i område C21, slik det blir målt av vanlig måleutstyr

18 Metodologi: Ett av 3 områder i 2. etg: C21 kw PlugLoad&Rest CoffeeMa_Teapots_PersoHeat Motors Light (Manual) Light (Controlled) UninterrupBL3 UninterrupBL2 UninterrupBL Algoritmeanalysen finner de største forbrukskildene på panelet, og gir en ny type innsikt Et 200W lys på fase 2 (som er kontrollert av BMS på arbeidsdager) Var ikke avskrudd I helgen. SDprogrammering eller bevegelsessensor burde kontrolleres. 9 7

19 Nedbrytning til områder én uke Hele uken kw Lifts Ventilation Floor 4 Floor 3 Floor 2 Floor 1 exp PR CarParks Heat&Cooling PrintRoom(C13) UPS&Others Helg

20 Nedbrytning til områder én ukes forbruk Floor 4 9 Ventilation 21 Floor 3 9 Lifts UPS&Others 1 10 Totalt ukentlig forbruk: 18.5 MWh Floor 2 14 PrintRoom(C13) Heat&Cooling 5 CarParks 7 Floor 1 exp PR UPS&Others PrintRoom(C13) Heat&Cooling CarParks Floor 1 exp PR Floor 2 Floor 3 Floor 4 Ventilation Lifts Gjnsn. arbeidsdag 7:30 til 18:00 Gjnsn. natt og helg

21 Nedbrytning til områder én ukes forbruk Samlet Uten. brukst Brukstid Prosent av total Samlet uke Samlet år Samlet år Samlet år Samlet år kwh/uke kwh/år kwh/m2 år W/m2 år W/m2 år Heiser ,95 0,05 0,25 Ventilasjon ,96 0,09 7,11 Plan ,55 0,41 2,23 Plan ,55 0,32 2,43 Plan ,31 0,59 3,57 Plan 1 (uten PR) ,41 0,50 3,08 Car Parks ,65 0,41 1,54 Pumper mm for varme og kjøling ,75 0,32 1,04 Kopi rom ,41 0,95 2,08 UPS + andet ,50 0,91 1,48 Total

22 Nedbrytning til områder - én dag Hele dagen kw Lifts Ventilation Floor 4 Floor Floor 2 15 Floor 1 exp PR CarParks Heat&Cooling :30-18:00 Områdene er relativt balanserte, men trykkeriet og ventilasjonen er relativt store.

23 Plan 1 Bygg C Samlet Uten. brukst Brukstid Prosent av total Samlet uke Samlet år Samlet år Samlet år Samlet år kwh/uke kwh/år kwh/m2 år W/m2 år W/m2 år Plug load+ rest (mostly PC, screens, TVs) , ,90 0,22 2,78 Coffeemaschines 3 77,7 4040,4 1,48 0,00 0,54 Motors 2 51,8 2693,6 0,99 0,00 0,36 Light (Manual) 2 51,8 2693,6 0,99 0,00 0,36 Light (Controlled) ,78 0,00 7,25 UPC - Others (maintenance plugs etc.) 3 77,7 4040,4 1,48 0,22 0,06 UPC - Trace heating Cables ,00 0,00 0,00 UPC - Automatic doors (idle part) 1 25,9 1346,8 0,49 0,00 0,18 UPC - Sun Screens (Idle part) ,00 0,00 0,00 UPS - Audio - Video (idle part) 2 51,8 2693,6 0,99 0,15 0,04 UPC - Light (outside night) 3 77,7 4040,4 1,48 0,22 0,06 UPC - Transformers for control(clim/ ventil) 2 51,8 2693,6 0,99 0,11 0,12 UPC - Emergency light and control equipment 9 233, ,45 0,55 0,42 UPC - Printers (idle part) 1 25,9 1346,8 0,49 0,07 0,02 UPC - Compuers & screens (idle part) , ,92 0,81 0, ,00 0,00 0,00 Total ,9

24 Model korrigert data nye målere og funn GBS Model justering Bygg B til E Fjernvarme Fjernkøling Elbruk Samlet Afvigelse energibrug Ændring af budget MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år kwh/ år Målt 2013 (Graddags korrigert) Budget TEK Energiposter ,0 1 Korektion model med kælder ,5 2 Teknisk udstyr i kontorområder ,4 3 Drifttid belysning - ny ,3 4 Setpunkt køling 24,5 oc til 22,5 o C ,0 5 Setpunkt opvarmning opvarmning 21 til 22,5 o C ,8 6 Ingen natsænkning ,4 7 Setpunkt indblæsning ventilation ,3 8 Drifttid ventilation ,1 9 Ekstra køletag i bygning E samt B ,2 10 Vifter går konstant på fuld luftmængde ,4 11 Interne laster justert med GBS målinger ,8 12 Kjøling av UPS ,8 Revidert budget

25 Kategorisering av avvik Forklaringer til øget energibruk - B-E m m 2 (38.267m 2 )(51.111m 2 ) kwh/m 2 år kwh/m 2 år Modellen Modellen for energiberegning ,1-6,7 Større interne belastninger ,0 2,5 EF rom ,0 16, Tekniske svigt Ventilatorer kører mere / regulering ,7 7,1 Setpunkt indblæsning ventilation ,2 0, Brukeradfærd Drifttid belysning - ny ,6 4,6 Setpunkt køling 24,5 oc til 22,5 oc ,8 6,4 Setpunkt opvarmning opvarmning 21 til 22,5 oc ,0 3,3 Ingen natsænkning ,6 2,1 Drifttid ventilation ,2 1,8 Ekstra køletag i bygning E samt B ,4 2,

26 Energibudsjett 2010 og målt 2013 Bygg B-E Budget og målt energibrug El Fjernvarme Fjernkøling Total Lysaker Park Budget Målt Budget Målt Budget Målt Budget Målt Bygg B - E MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år Romoppvarming 1) Varmebatterier ventilation ) 1241 Vannopvarmning ) 51 Solfanger ) -15 Vifter Pumper ,10) 600 Belysning ,9) Teknisk utstyr Drift af virksomhed Tele data 790 8,9) Datarom - UPS / EF rom 299 9) 299 8) Samlet teknisk utstyr Romkjøling Kjølebatterier ) 685 Kjøkken -process ) ) 216 Centrale datarom (IKT2) 30 8) ) Datarum - kjøling 50 Øvrigt proceutstyr 100 Trykkeri 117 9) Heiser 30 9) Te køkken 15 9) Lader el biler 30 9) Diverse øvrigt kælder 47 9) Udelys ) Samlet øvrigt energibrug Energibruk ikke fordelt 5 Snesmeltning ,5) Totalt målt hovedmåler ) ) 900 4) Forbrug pr m ) 48 4) 30 4) 181 Budget / målt energibruk Afvigelse i Bygning B-E Budget Målt Afvigelse Energiforbrug pr m m kwh/m 2 år kwh/m 2 år Energibrug pr m m kwh/m 2 år kwh/m 2 år

27 Rev Budsjett og målt 2013 Bygg B-E Budget og målt energibrug El Fjernvarme Fjernkøling Total Lysaker Park Budget Målt Budget Målt Budget Målt Budget Målt Bygg B - E MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år MWh/år Romoppvarming 1) Varmebatterier ventilation ) Vannopvarmning ) Solfanger ) Vifter Pumper ,10) Belysning ,9) Teknisk utstyr Drift af virksomhed Tele data 790 8,9) Datarom - UPS / EF rom 299 9) 299 8) Samlet teknisk utstyr Romkjøling Kjølebatterier ) Kjøkken -process ) ) Centrale datarom (IKT2) 30 8) ) Datarum - kjøling Øvrigt proceutstyr 100 Trykkeri 117 9) Heiser 30 9) Te køkken 15 9) Lader el biler 30 9) Diverse øvrigt kælder 47 9) Udelys ) Samlet øvrigt energibrug Energibruk ikke fordelt 5 Snesmeltning ,5) Totalt målt hovedmåler ) ) 900 4) Forbrug pr m ) 48 4) 30 4) 181 Budget / målt energibruk Afvigelse i Bygning B-E Budget Målt Afvigelse Energiforbrug pr m m kwh/m 2 år 9 15 kwh/m 2 år Energibrug pr m m kwh/m 2 år 9 12 kwh/m 2 år

28 Samlet avvik fra korrigert budsjett - alle bygg Bygning A- E Budget Målt Afvigelse Energiforbrug pr m m kwh/m 2 år 5 11 kwh/m 2 år Energibrug pr m m kwh/m 2 år 5 8 kwh/m 2 år Bygning B-E Budget Målt Afvigelse Energiforbrug pr m m kwh/m 2 år 9 15 kwh/m 2 år Energibrug pr m m kwh/m 2 år 9 12 kwh/m 2 år Bygning A Budget Målt Afvigelse Energiforbrug pr m m kwh/m 2 år -1-2 kwh/m 2 år Energibrug pr m m kwh/m 2 år -1-1 kwh/m 2 år

29 Energi-referansetall i forhold til hva? Energibudget og målt energiforbrug Nøgletal Samlet energibudget for bygget fordelt på fuldt opvarmet areal, m 2 BRA: Budget (fra projekt): 163 kwh/m 2 år Målt energibrug 2013: 212 kwh/m2 år Samlet afvigelse: 30. Samlet energibudget pr arbejdsplads med budget antal 1450 arbejdspladser aktuelt antal arbejdspladser ca Budget 1450 arbejdspladser: kwh/ arbejdsplads år. Reel drift 1900 arbejdspladser: kwh/ arbejdsplads år. Samlet afvigelse: - 2 Budget areal pr. medarbejder: 26 m 2 /medarbejder (brutto BRA) Reel drift areal pr. medarbejder: 20 m 2 /medarbejder (brutto BRA)

30 Oppsummering Modellen Energimerkemodellen kan ofte brukes men må suppleres og tilpasses Budsjett for lav, middel og høy verdi Driftsinnstillinger må kjennes så nøyaktig som mulig simuler konsekvens av avvik for viktige innstillinger Viktig å kjenne alle elbruk gir også fokus på dette i innkjøp/bestilling Teknisk svikt Stadig viktig med teknisk driftsstart Viktig med kontroll energieffektivitet Viktig med krav til kapasitetsstyring Brukere og adferd Maksimum Viktig å kommunisere forutsetninger for budsjett Driftstider Settpunkter + min. 10 Møbleringstetthet Konsekvenser av avvik fra en del av budsjettforutsetningene - 10 Formålsdelt måling av energibruk strategi viktig Viktig å bruke budsjett i aktiv prosess - energioppfølging Sandsynlig høy Sandsynlig middel Sandsynlig lav. Minimum optimal. drift.