Kurs i prosjektering og bygging av passivhus. Tema: Energikilder og varmeløsninger



Like dokumenter
Kjøpsveileder Vannbåren varme. Hjelp til deg som skal kjøpe vannbåren varme.

Enovatilskuddet 2016

Enovatilskuddet 2016

Lørenskog Vinterpark

Kjøpsveileder Akkumulatortank. Hjelp til deg som skal kjøpe akkumulatortank.

System. Novema kulde står ikke ansvarlig for eventuelle feil eller mangler som fremkommer og sidene kan endres uten varsel.

14-7. Energiforsyning

Driftskonferansen 2011 Color Fantasy September

Kjøpsveileder solfanger. Hjelp til deg som skal kjøpe solfangeranlegg.

Kjøpsveileder Solfanger. Hjelp til deg som skal kjøpe solfangeranlegg.

1.1 Energiutredning Kongsberg kommune

Om varmepumper. Hvorfor velge varmepumpe til oppvarming? Varmepumper gir bedre inneklima

KRAV TIL TILKOBLINGSMULIGHETER FOR ALTERNATIVE VARMEKILDER UTSTYR FOR FORSYNING, DISTRIBUSJON, TAPPING OG GJENVINNING AV VARMTVANN

Skåredalen Boligområde

Løsninger for energiforsyning med reviderte energiregler

Energisystemet i Os Kommune

Tekniske installasjoner i Passivhus.

BINGEPLASS INNHOLD. 1 Innledning. 1.1 Bakgrunn. 1 Innledning Bakgrunn Energiutredning Kongsberg kommune 2

NOTAT 1. KRAV TIL ENERGIFORSYNING I PBL OG TEK10

Kjøpsveileder avtrekksvarmepumpe. Hjelp til deg som skal kjøpe avtrekksvarmepumpe.

Viftekonvektorer. 2 års. vannbårne. Art.nr.: , , PRODUKTBLAD. garanti. Kostnadseffektive produkter for størst mulig besparelse!

Behov for ettervarming av varmtvann [%] 35 4, , ,

Årssimulering av energiforbruk Folkehuset 120, 180 og 240 m 2

CleanTuesday: Solvarme og arkitektur! Hvilke kunnskaper bør arkitekter har for å kunne utnytte solvarme? Axel Bjørnulf

Komfort med elektrisk gulvvarme

Utfasing av oljefyr. Varmepumper, biovarme og solvarme. Mai 2012 COWI. Jørn Stene

KJØP AV VARMEPUMPE Luft/luftvarmepumpe

Kursdagene 2010 Sesjon 1, Klima, Energi og Miljø Nye krav tekniske installasjoner og energiforsyning

Hindrer fjernvarme passivhus?

Lyse LEU 2013 Lokale energiutredninger

Kjøpsveileder pelletskamin. Hjelp til deg som skal kjøpe pelletskamin.

(1) Det er ikke tillatt å installere varmeinstallasjon for fossilt brensel.

Innovative Varmepumpeløsninger. Grønn Byggallianse 23 oktober 2013

Boligsentral -gulvvarme gjort enkelt!

NS 3031 kap. 7 & 8 / NS-EN 15603

1 Innledning Energi og effektbehov Krav til energiforsyning i TEK Fjernvarme... 5

Utarbeidet av: Tore Settendal Sign: Sidemannskontroll: Distribusjon: Sigmund Tveit Åmli kommune

Norges energidager NVE, 16. oktober 2014

Informasjon om energieffektive varmeløsninger. Varmepumpe. et smart alternativ til panelovnene

Temamøte om utfasing av fossil olje

Myhrerenga borettslag. passivhus- konseptet. VVS-dagene Lillestrøm, 21. oktober Michael Klinski, Tor Helge Dokka.

Mulighetsstudie for energiløsning i Nyhaugveien boliger

Solvarme i Nordland Et VRI projekt. Potensiale for bruk solvarme og institusjonelle begrensninger Ved Bjarne Lindeløv

Forenklet og kostnadseffektiv vannbåren varme skreddersydd til passivhus-leiligheter

Luft-vann varmepumpe. Systemskisser

INTENSJON KRAV TILTAK

Terralun. - smart skolevarme. Fremtidens energiløsning for skolene. Lisa Henden Groth. Asplan Viak 22. Septemebr 2010

Eksempelsamling. Energikalkulator Bolig. Versjon eksempler: 1: Installere nytt elvarmesystem med styring.

Fremtidens bolig En bolig som gir maksimal komfort med minimal bruk av energi

Moduler skal leveres tilsvarende ferdig for kobling videre, og være komplett med alle tekniske føringer.

Miljøvennlige energiløsninger for enebolig/rekkehus. Støtteordninger i Enova. Tore Wigenstad seniorrådgiver ENOVA

Nye energikrav i byggteknisk forskrift, TEK10. KNUT HELGE SANDLI Frokostmøte Lavenergiprogrammet, Bergen

EFFEKTBEHOV

KJØPSVEILEDER. Hjelp til deg som skal kjøpe. Pelletskamin. 1 Reduser behovet for energi 2 Bruk varmen på ny 3 Varmestyring 4 Alternativ oppvarming

Fornybar Varme. Trond Bratsberg. Enova Fornybar Varme

FORNYBARE OPPVARMINGSLØSNINGER. Informasjonsmøte Arendal Marte Rostvåg Ulltveit-Moe, Naturvernforbundet/Oljefri

De 5 mest effektive tiltakene for deg som bor i bolig bygd etter 1987

Norsk solenergiforening

Veileder for installasjon av energimåling av varmepumper

Toshiba kwsmart luft-vann varmepumpe - løsninger for rehabilitering

Ref: Tor Helge Dokka og Michael Klinski, SINTEF Byggforsk 2010

Passivhusseminar Grimstad 25.september 07. Steinar Anda Husbanken Regionkontor Vest. Side 1

NYE ENERGIKRAV I TEK HØRINGSMØTE Norsk Eiendom/ Grønn Byggallianse

FORNYBARE OPPVARMINGSLØSNINGER. Informasjonsmøte Nøtterøy Silje Østerbø Informasjonsansvarlig for Oljefri

Jon Iver Bakken CSR-manager Hafslund ASA

De ulike tiltakene er ikke nødvendigvis godt forenbare (i dag) Kan fjernvarme forenes med lavt varmebehov? Plussenergibygg i Freiburg, Tyskland

Kriterier for Passivhus og Lavenergiboliger

FJERNVARME ET TRYGT OG MILJØVENNLIG ALTERNATIV

Utfasing av fossil olje. Knut Olav Knudsen Teknisk skjef i LK Systems AS

Konsekvenser av ny TEK 15 dvs. endringer i TEK 10 kap.14

Varmepumper. Av Thomas Lund. COWI presentasjon

Et valg for livet! Alpha-InnoTec varmepumper det perfekte varmesystem for norske boliger. VI HENTER REN ENERGI FRA SOL, VANN OG JORD

Hva kan du varme opp boligen med i stedet for oljefyr?

1 Bakgrunn Om dette notatet Energikrav i teknisk forskrift... 2 Energieffektivitet... 2 Energiforsyning... 3 Unntak...

BRUK AV FJERNVARME I PASSIVHUS

Varmesystemer i nye Energiregler TEK

Passivhusleiligheter Hildremsvegen Trinn 2

energi fra omgivelsene av Roy Peistorpet

Termisk energidistribusjon - lavenergi krever nye løsninger. siv. ing. Vidar Havellen

Passivhus Framtidas byggestandard?

VENTILASJON VENTILASJON

Alternativer til Oljekjel. Vår energi Din fremtid

UTFORDRINGER MED HØY TEMPERATUR I NYE BOLIGER?

Flexit boligventilasjon

Referanser. - luft- vann varmepumpe montert i privatboliger

Kjøpsveileder luft/luft-varmepumpe. En veileder fra Enova og Miljødirektoratet.

TENK SMART NÅR DU REHABILITERER. Hvordan heve komforten og senke strømregningen?

Biobrensel. et behagelig og miljøvennlig alternativ til elektrisk oppvarming

Luft-vann varmepumpe. - smart oppvarming

Nullutslipp er det mulig hva er utfordringene? Arne Førland-Larsen Asplan Viak/GBA

STRATEGISK CO2/ENERGI PLANLEGGING KLIMAGASSKILDER I BYGGENÆRINGEN: CO2 NØYTRAL BYGNINGSKONSTRUKSJON

Hva er et Lavenergi- og Passivhus?

Konkurranseflaten mellom individuelle og kollektive varmeløsninger i ny TEK. Anders Ettestøl 12. Okt Fjernvarmedagene 2016

Boliger med halvert energibruk Øvre Nausthaugen i Grong

Fjernvarme. i passivhus

Energibruk i boligplanleggingen Steinar Anda seniorarkitekt i Husbanken. Hvorfor energisparing?

Krav &l energiforsyning i TEK FJERNVARMEDAGENE Brita Dagestad, Statens bygningstekniske etat. Info pbl 2010

Passivhus Storhilderen

SIMIEN Resultater årssimulering

SIMIEN Resultater årssimulering

Transkript:

Kurs i prosjektering og bygging av passivhus Tema: Energikilder og varmeløsninger

Tema: Oppvarming Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 2

Innhold Valg av energikilde Elektrisk oppvarming Biobrensel Solenergi Varmepumper Gråvannsgjenvinnere Fjernvarme Kompaktagregat Distribusjon av varme Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 3

Plan solfanger, 4 m2 Foto: M.Våge I følge til passivhus standardene skal en vesentlig andel av energiforsyningen være fornybar energi, dette virker inn på valg av energikilder. I områder med tilknytningsplikt for fjernvarme vil tilknytningsplikt være styrende for valg av energikilde og oppvarmingsløsning. Uten slike føringer vil både sol, bioenergi og varmepumpe være aktuelle oppvarmingsløsninger. Ren elektrisk energiforsyning vil ikke tilfredsstille kravet i passivhusstandarden, hverken for boliger eller yrkesbygg, Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 4

Valg av energikilde For boliger vil både økonomi og eventuell tilknytningsplikt til fjernvarme styre valget av energikilde. I nye boligfelt vil det normalt ikke være aktuelt med fjernvarmenett. Eksisterende boligområder der det er tilknytningsplikt må normalt tilrettelegges for fjernvarme til rom- og varmtvannsoppvarming, selv om behovet for romoppvarming er minimal. I enkelte prosjekt har utbygger fått fritak for fjernvarme fordi kostnadene ikke kan forsvares Generelt kan vi velge de samme energikildene til næringsbygg og boliger. For boliger bør både økonomi og miljøhensyn telle når en skal velge oppvarmingsløsning. Siden det er knyttet stor usikkerhet til fremtidige energipriser (el. priser) bør en velge løsning for rom- og tappevannsoppvarming som gir valgmuligheter i fremtiden. Med dagens lave strømpriser kan det være fristende å satse på direkte elektrisk oppvarming, men på lengre sikt er dette kanskje ikke så fornuftig. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 5

Energikildens egnethet Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 6

Elektrisk oppvarming Direktevirkende elektrisk oppvarming betyr ofte lave investeringer og robuste løsninger. Men regelverkets krav til en andel fornybar energi og et generelt ønske om energifleksibilitet, betyr at direkte elektrisk oppvarming ikke er en foretrukket løsning. Men direkte elektrisk oppvarming kan ha fordeler som: rimelig å installere enkel å regulere lavt vedlikeholdsbehov Av ulemper kan nevnes: direkte el. regnes ikke som fornybar energi bare el som energikilde oppfyller ikke kravet til fornybar energi i NS 3700/3701 Løsningen er lite fleksibel (har en valgt elektrisk oppvarming er det dyrt og komplisert å installere vannbåren varme) Elektriske panelovner har høy overflatetemperatur noe som kan være et problem for innemiljøet Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 7

Elektrisk oppvarming Elektrisk oppvarming kan være i form av panelovner, varmekabler eller varmebatteri. Dette er ofte robuste løsninger, og investeringskostnadene er lave. Elektriske varmekabler er vanskeligere å regulere enn vannbåren varme, dette er sjelden noe problem i våtrom, der brukerne gjerne vil ha en jevn varme døgnet rundt. I oppholdsrom derimot, kan dette være en utfordring Den store ulempen med elektrisk oppvarming er at vi låser oss til én Fremtidig energikilde. Dette trenger ikke være noe stort problem, så lenge vi har en alternativ energikilde vi kan bruke, for eksempel vedovn eller biopelletskamin. Oppvarming av vann er tradisjonelt blitt gjort med elektriske beredere, men vannoppvarming bør også ha mulighet for vannbåren oppvarming. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 8

Bruk av tappevann i norske boliger er ofte høyt og normalt energibehov til vannoppvarming for en middels familie vil være i størrelsesorden 2000 til 6000 kwh/år. Dette tilsier at tappevannsoppvarmingen bør dekkes helt eller delvis av andre kilder enn elektrisk motstandsvarme. Elektrisk romoppvarming i passivhus er akseptabelt hvis minst 50 % av energibruken til tappevannet dekkes med en fornybar energikilde (i følge NS3700) Biobrensel Varmeanlegg basert på biobrensel kan dekke både romoppvarming og tappevannsoppvarming i et passivhus, men kan være vanskelig å forsvare økonomisk. Det finnes en rekke ulike oppvarmingsløsninger basert på biobrensel: Sentrale kjelsystemer beregnet for ved, biopellets eller flis, der varmen distribueres via et vannbasert system. Løsningene vil normalt også dekke hele eller deler av tappevannsbehovet Lokale punktvarmekilder som kaminer, ovner eller peisinnsatser som bruker ved eller biopellets Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 9

For eneboliger og mindre passiv - boligprosjekt (under 8 10 boligenheter) vil det lave oppvarmingsbehovet gjøre vanskelig å få økonomisk lønnsomhet i et sentralt biobrenselanlegg. Slike anlegg kan også være vanskelige å regulere. Dårlig regulering kan gi lav virkningsgrad og i verste fall overtemperatur. De fleste vedovner passer dårlig i passivhus fordi minimumseffekten er for høy, men det utvikles nå ovner med lavere avgitt effekt, som er bedre tilpasset moderne boliger. Biopelletskamin kan være en egnet løsning siden de kan reguleres ned til en effekt på under 2 kw. Disse har også ofte termostatstyring, slik at de slår seg av og på etter varmebehovet. Biopelletskaminer har også fordelen at de kan ha et lager av biopellets som automatisk mates inn i kaminen. Et annet alternativ er vedovn med vannkappe som kobles til en akkumulatortank der varmen fra ovnen både benyttes til tappevann og romoppvarming. I kombinasjon med et solfangeranlegg vil et slikt anlegg fungere optimalt med vedovn som varmekilde vinterstid, mens solfangerne dekker store deler av varmebehovet til tappevann i de varmeste periodene av året. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 10

Vedovn med vannkappe er optimalt sammen med solfangere. Kilde: Arne Bergli A/S Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 11

Solenergi Solvarme er godt egnet til passivhus, spesielt for vannoppvarming I prinsippet kan vi utnytte solenergi i bygninger på tre måter: 1. passiv soloppvarming, det vil si soltilskudd gjennom vinduer 2. solfangere som varmer opp vann for rom eller tappevannsoppvarming 3. solceller som omdanner solstråling til elektrisk energi Solfangere brukes vanligvis kun til tappevannsoppvarming, men det finnes også kombisystemer som dekker både tappevann- og romoppvarming. Solfangere med vann eller vann/glykol som sirkulasjonsmedium, kan ta opp ca. 70 90 % av den innstrålt effekt. I nordisk klima kan solfangere dekke ca. 50 % av varmebehovet til tappevann. (40 70 % - avhengig solfangertype og antall kvadratmeter solfanger). Kurs i prosjektering og bygging av passivhus

Plan solfanger med areal 4 m 2 Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 13

En normal bolig vil trenge 3 10 m² solfangerareal for å dekke varmebehovet til vannoppvarming. Kombisystemer som både dekker romoppvarming og tappevann, kan dekke 10 30 % av romoppvarmingsbehovet og ca. 50 % av tappevannsbehovet, avhengig av solfanger type og - areal Leverer lite om vinteren Utfordringen med solfangere både i passivhus og i «vanlige» boliger, er et effekten er nærmest null når varmebehovet er størst, i de kaldeste periodene av året har vi lite tilgang på solenergi. Om sommeren er det motsatt, tilgangen på solenergi er størst når vi ikke har romoppvarmingsbehov. Kombisystemer som primært dekker tappevannsbehovet og sekundært dekker vannbåren gulvvarme i bad og våtrom, er den vanligste løsningen. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 14

Solfangere bør optimalt være orientert mot sør (+/ 20 ) og ha en helning på 30 60 (vinkel i forhold til horisontalplanet). Montering på sørvendte saltak over 30 er derfor vanlig plassering av solfangere. Solceller kan på sin side bare omdanne 10 20 % av den innkommende solenergien og trenger derfor relativt store flater for å dekke en betydelig andel av elektrisitetsbehovet til en bolig. Solceller er også foreløpig relativt dyre. Videreutvikling av solceller med høyere virkningsgrad og lavere pris kan gjøre solceller til en viktig del av energiforsyningen i framtidens boliger. Krav om egenprodusert, miljøvennlig energi vil bli stadig større i framtiden. Siden solfangere ikke kan dekke hele det termiske energibehovet, må den ha varmetilskudd i de kaldeste månedene av året. Særlig kombinasjonen solvarm bioenergi er en meget miljøvennlig løsning som kan gi tilnærmet null klimagassutslipp. Slike systemer finnes allerede som kommersielle pakkeløsninger produkter. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 15

Vacuumsolfanger, prinsipp Passivhusleilighetene på Løvaashagen i Bergen Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 16

Passivhusleilighetene ved Løvåshagen i Bergen har vakuumsolfangere på taket som dekker deler av tappevannsbehovet og noe av varmen til baderomsgulvene. Det er to solfangere per leilighet, disse er koblet direkte til varmtvannstanken i hver enkelt leilighet. Solenergien går primært til tappevann (50 %), men også oppvarming av baderom (15 20 %). Anlegget må ha radiatorer på taket for å kvitte seg med overskuddsvarme om sommeren. Varmepumper Luft/luft-varmepumper passer dårlig i passivhus, mens andre typer varmepumper som dekker både romoppvarming og tappevannsoppvarming kan være godt egnet. Vi deler vanligvis inn varmepumper etter hvor de henter varme fra og samtidig også etter hvordan varmen avgis til bygget. Varmepumper kan deles inn i fem ulike hovedsystemer: Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 17

luft/luft -varmepumpe avtrekksvarmepumpe luft/vann-varmepumpe lake/vann varmepumpe gråvannsvarmepumpe kompaktaggregater/integrerte løsninger Lake/vann løsning kan hente varme fra fjell, jord, hav eller innsjø Utfordringen for varmepumpesystemer brukt i passivhus, er det lave og varierende romoppvarmingsbehovet Derfor er det viktig at vi velger og designer varmepumpeløsninger spesielt for passivhus, og at vi legger spesielt vekt på å dekke tappevannsbehovet, som ofte er dominerende i slike moderne boliger. Luft/luft-varmepumper Luft-til-luft-varmepumper tar varme fra uteluften og avgir den direkte til inneluften. Slike varmepumper er relativt rimelige og vil vanligvis være lønnsomme også i eksisterende boliger med høyt oppvarmingsbehov. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 18

Ulempen med denne typen varmepumper er at ytelsen (og varmefaktoren) avtar ved lave temperaturer, Boliger med luft-til-luftvarmepumpe trenger derfor en annen energikilde for å dekke oppvarmingsbehovet i de kaldeste periodene. En annen ulempe er at dette er punktvarmekilder, og trenger derfor en relativt åpen planløsning for å fordele varmen i bygget. Luft/luft-varmepumper passer relativt dårlig i passivhus, spesielt på grunn av luftbasert varmefordeling. Dessuten vil de ikke kunne dekke kravet til fornybar energi i NS 3700. Varmepumpen må i så fall kombineres med en annen fornybar energikilde. Solfangere har også dårligst ytelse når det er kaldt. Derfor trenger boligen en annen fornybar energikilde som må dekke store deler av oppvarmingsbehovet vinterstid Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 19

Fordeler og ulemper med luft/luft varmepumper Fordeler akseptabel investering relativt enkel montering høy kapasitet mange leverandører og ulike typer Ulemper avgir støy innendørs og utendørs dårligst ytelse når behovet er størst Punktvarmekilde «støvbrenning» Luft/vann-varmepumper Denne typen varmepumper henter varme fra uteluften og distribuerer varmen som varmt vann. Det varme vannet kan brukes både til å varme tappevann og romoppvarming. Som for luft/luft- varmepumper er ulempen at ytelsen reduseres ved lave utetemperaturer. Men for steder med relativt milde vintre vil luft/vannvarmepumper fungere godt. Denne typen varmepumper er brukt som varmeforsyning i mange passivhusprosjekt. Varmepumpen kombineres med vannbåren romvarme og radiatorer eller gulvvarme Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 20

Luft/vann varmepumper Fordeler: dekker store deler av behovet for vann- og romoppvarming tilfredsstiller kravet til fornybar energi i NS 3700 gir ingen innendørs støy Ulemper: kan gi noe støy utendørs dårligere ytelse ved lave utetemperaturer høy investering lang tilbakebetalingstid Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 21

Solfanger og varmepumpe. ISOBO aktiv (Jadarhus) har både solfangere og lufttilvann- varmepumpe. Anlegget har også en rørslynge gravd ned i bakken rundt huset for å forvarme tilluften. Dette er også omtalt i kapittel 6 om boligventilasjon. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 22

Eksempel med luftinntakskulvert Strinda administrasjonsbygg har en luftinntakskulvert som betjener kontorbyggets ventilasjonsaggregater. Kulverten er utformet slik at inntaksluften får lav lufthastighet. Da blir trykktapet lavt, og luften får relativt lang oppholdstid slik at bakkens termiske masse kan forvarme inntaksluften. Ventilasjonsaggregatene har felles avkastkanal som er hengt opp i kulvertens tak og ført ut i toppen av luftinntakstårnet. Avkastluften ledes deretter inn på en reversibel luft/vann- varmepumpe, slik at varmepumpen jobber med litt høyere temperatur enn utetemperaturen. Anlegget har temperaturfølere som måler forskjellen mellom uteluft og kulvertluft. Foreløpige registreringer for april mai 2012 tyder på et gjennomsnittlig bidrag på omlag +2. (Dette er basert på manuelle registreringer før automatisk logging er satt i drift.) Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 23

Varmesentralen til bygget består av en reversibel luft/vann-varmepumpe med elektrokjel som spisslast. Sentralen leverer varme til forvarming av tappevann, gulvvarme, radiatorer og ventilasjonsvarmebatterier. Luft/vann varmepumpen er koblet i serie med elektrokjelen via en Dobbel sirkulasjonstank, som gir en egen uavhengig krets mot varmepumpe, samt akkumulering. Den reversible luft/vann varmepumpen skal også kjøle byggets ventilasjonsluft. Kjølebehovet er dimensjonerende for varmepumpen Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 24

Prinsipiell oppdeling av varmesentralen ved Strinda administrasjonsbygg Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 25

Væske/vann varmepumpe Denne varmepumpeløsning tar varmen fra berg (borehull), grunnvann (borehull), jord (kollektorsløyfer i jorda) eller fra sjøvann eller elvevann. Varmepumpene kan levere varme både til tappevann og vannbåren romoppvarming (radiatorer eller gulvvarme). Alle disse løsningene krever betydelige investeringer, spesielt for varmeopptakssystemet med kollektorrør, boring og diverse. Dette er derfor den mest kostbare varmepumpeløsningen. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 26

Fordi temperatur på varmekilden er relativt stabil, kan årsvarmefaktoren bli relativt høy, det vil si 2,5 3,5. Den vil også være stabil gjennom året. Høyt investeringsbehov og lite varmebehov i moderne boliger og spesielt passivhus, betyr at denne type oppvarmingsløsning ikke kan forsvares økonomisk. Anlegg med felles varmepumpe og distribusjon til flere boliger i samme byggefelt vil muligens kunne forsvares, men det er få eksempler fra vårt klima som kan bekrefte dette. Fordeler med lake/vann - varmepumper: tar liten plass utendørs og støyer ikke har normalt høy driftssikkerhet høy årsvarmefaktore høy ytelse ved høy utetemperatur Ulemper: høye investeringskostnader Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 27

Gråvannsvarmepumpe Gråvannsvarmepumper gjenvinner varme fra avløpsvannet (alt avløpsvann bortsett fra toalett). I stedet for at varmen sendes til det kommunale avløpssystemet, sørger varmepumpa for å gjenvinne varmen den og sende den tilbake til boenhetene i form av varmt vann. Gråvannsvarmepumper fungerer altså som varmegjenvinningsanlegg, på samme måte som ventilasjonsvarmepumper. Varmekilden, som er gråvannet, har høy temperatur, og dermed får varmepumpen høy effektfaktor. Mulighetene for å spare energi med slike anlegg er store. Gråvannsvarmepumper for varmtvannsberedning er en aktuell og interessant løsning for leilighetskompleks og boligblokker. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 28

Investeringskostnadene vil imidlertid bli høye, fordi varmeopptakssystemet krever separat avløpssystem for gråvann, oppsamlingsbasseng, pumper, rør og automatikk. I tillegg vil sannsynligvis vedlikeholdskostnadene for gråvannsvarmepumper være høye. Blant annet trenger slike anlegg kontinuerlig rengjøring av basseng og rensing av filter og varmeveksler. Denne typen varmepumper er primært brukt i svømmehaller og badeland og er fortsatt lite brukt i boliger. Gråvannsvarmepumper gjenvinner varme fra avløpsvannet (ikke toalett Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 29

Andre gjenvinnere av varme fra gråvann I moderne boliger er energibruk til tappevann den dominerende posten i energibudsjettet, derfor er det interessant å gjenvinne energien fra tappevann (gråvann). Vi har flere produkter av denne type på det norske markedet. Én løsning plasserer gjenvinneren i en nedsenket brønn i kjeller eller lignende og kobler avløpsvannet fra kjøkken, bad og vaskerom til varmeveksleren. I følge leverandøren kan opptil 40 % av energien i gråvannet gjenvinnes. Systemet krever jevnlig vedlikehold (renhold) for å sikre et godt resultat. Et annet, mye enklere system gjenvinner varmen fra gråvann i tilknytning til dusjbatteri. Det vil si at varmen fra det brukte dusjvannet tilbakeføres til det kalde friskvannet. Denne dusjvarmegjenvinneren plasseres under dusjkabinettet der de aktuelle vannrørene kobles på. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 30

Ulike løsninger for gjenvinning av varme fra gråvann Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 31

Fjernvarme Fjernvarme kan dekke både tappevann og romoppvarming, også i passivhus, men det forutsetter forenklede og kostnadseffektive vannbårne varmeanlegg. De fleste store fjernvarmeverk i Norge er basert på forbrenning av avfall for å produsere varme. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 32

Hvor miljøvennlig fjernvarme er, varierer en del mellom ulike leverandører. De fleste har et mål om å dekke betydelig mer enn 50 % med fornybar energi (avfall regnes da ofte som fornybar). Varme fra fjernvarmeledningen overføres til det vannbaserte varmesystemet i et bygg, via en varmeveksler. I områder med konsesjonsplikt kan kommunene kreve at man kobler seg til fjernvarmenettet for å bruke fjernvarme til romoppvarming, ventilasjonsvarme og tappevann. Vi har sett flere eksempler på boligprosjekter i Norge hvor det tilsynelatende har vært konflikt mellom moderne boliger og bruk av fjernvarme til romoppvarming. Utbyggere har ment at det har vært for kostbart å satse både på lavenergitiltak og et relativt kostbart vannbasert oppvarmingssystem. Det foregår utviklingsarbeid for å få fram mer kostnadseffektive vannbårne systemer som er tilpasset det lave varmebehovet i passivhus. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 33

Kompaktaggregater Kompaktaggregater som dekker ventilasjon, tappevann og eventuelt romoppvarming er vanlige i Østerrike og Tyskland, men så langt lite brukt i Norge. Såkalte kompaktaggregater har balansert ventilasjon med varmegjenvinning, luft/vann varmepumpe basert på avtrekksluft eller uteluft, samt varmtvannsproduksjon. Varmtvannet kan dekke tappevannsbehovet, men også brukes til romoppvarming (gulvvarme i våtrom eller radiatorer). Siden varmemengden i avtrekksluften etter varmegjenvinneren (vanligvis motstrømsvarmeveksler) er begrenset, er avgitt effekt fra varmepumpen til varmtvannsproduksjon også ganske lav, typisk i området 1,0 1,8 kw i sentraleuropeisk klima. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 34

Siden kompaktaggregatet kontinuerlig avgir effekt til en lagringstank på 250 300 l, kan det dekke en stor andel av varmebehovet (tappevann- og romoppvarming) i et passivhus, typisk 75 90 %. Årsvarmefaktoren for avtrekksvarmepumpa ligger i området 2,0 2,5 i sentraleuropeisk klima. Vi kan også inkludere solfangere i denne typen system, for å kunne dekke en enda større del av varmebehovet med fornybar energi. I praksis vil avtrekksvarmepumpen og solfangeren konkurrere om å levere varme i stor deler av året, mens begge deler har dårligst effekt i de kaldeste periodene av året når varmebehovet er størst. Dessverre er det foreløpig lite eller ingen erfaring med hvor mye varme slike kompaktenheter kan produsere i kaldt norsk eller nordisk klima. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 35

Bergvarmepumpe Foto: Laila Borge, Naturvernforbundet Prinsippskisse av hus med balansert ventilasjon og luft til vann-varmepumpe basert på avtrekksluft (NIBE F470 Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 36

Distribusjonssystemer for romoppvarming Vannbåren varme i passivhus distribueres via gulvvarme, radiatorer eller viftekonvektorer. Varme produsert av energikildene vi definerer som fornybare, må distribueres med vannbåren varme. Unntaket er lufttil-luft- varmepumpe der varmen distribueres direkte fra varmepumpen som en punktvarmekilde. Vannbåren romoppvarming kan distribueres alternativt med radiatorer, konvektorer eller vannbåren gulvvarme Tradisjonell gulvvarme fordelt over store deler av gulvet er ikke en god løsning for passivhus og trolig heller ikke gunstig i forhold til komfort. Fordi effektbehovet til romoppvarming er svært lavt, kan det være vanskelig å regulere gulvvarme, det fort kan bli for varmt. Dette gjelder selv om vi velger lett gulvvarmesystem som har rask responstid. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 37

Passivhus trenger ikke gulvvarme for å sikre behagelige gulvtemperaturer, siden gulvene i passivhus er svært godt isolert. Derfor vil det være behagelig varme så lenge vi har valgt materialer med lav varmetransportkoeffisient (det vil si ikke flis, laminat eller gulv rett på betongen). Vi kan derfor vurdere gulvvarme bare i enkelte deler av boligen hvor brukere krever slik varme, altså på bad, vaskerom og eventuelt entré. Andre deler av boligen kan vi varme opp med en eller flere radiatorer eller viftekonvektorer Vannbåren varme i passivhus Velg gulvvarme i de rommene hvor brukerne forventer det (bad, entré). I andre rom kan du velge radiatorer, forenklet gulvvarme (for eksempel bare i randsoner) eller viftekonvektorer. Varmeløsning i Løvåshagen Prosjektet Løvåshagen i Bergen ferdigstilte i 2008 52 lavenergi og 28 passivhusleiligheter. Passivhusleilighetene har en type forenklet vannbåret varmesystem med gulvvarme i bad og en enkel radiator i entreen/stua. Det gir svært korte rørføringer, minimalt med varmetap og lavere kostnader. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 38

Ettrørssystem med bypass-løsning slik at varmtvannet kan kjøres utenfor radiator. Tappevann, radiator og baderomsgulv har samme temperaturnivå. Rør-i-rør-system i baderomsgulv sikrer mot skolding Løsningen har et ettrørssystem med bypass slik at varmtvannet kan kjøres utenom radiatoren. Både tappevann, radiator og baderomsgulv har samme temperaturnivå (tur-retur 60 40). Distribusjonsrørene i baderomsgulvene har et rør i-rørsystem for å oppnå tilstrekkelig lave overflatetemperaturer og unngå skolding. Ifølge spørreundersøkelser blant beboere i enkelte av leilighetene med passivhusstandard har ikke beboerne rapportert problemer med innetemperaturen på vinteren. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 39

Løvåshagen. Leilighetene har en enkel radiator (800 1000 W) i entré mot åpen stue- og kjøkkenløsning. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 40

Gulvvarme og viftekonvektor Rudshagen borettslag i Oslo har OBOS bygget 17 eneboliger med passivhusstandard som bruker luft/vann varmepumper som energikilde. Boligene er på 2 etasjer, fordelt på 118 m². De har gulvvarme på begge bad (et i hver etasje) og i inngangspartiet. Dessuten har første etasje en sentralt plassert viftekonvektor. Den sørger for å spre varmen godt i første etasje, med åpen romløsning. Normale oppdriftskrefter vil også fordele noe varme oppover via trapp til andre etasje. Varmebehov ut over hva viftekonvektoren eventuelt ikke klarer å dekke på de kaldeste dagene, vil dekkes med elektriske panelovner eller lignende. Foreløpig er ikke denne varmeløsningen evaluert gjennom brukerundersøkelser, men dette vil bli gjennomført i Lavenergiprogrammets forskningsprosjekt: EBLE som startet i 2012. I tillegg pågår en detaljert evaluering av et hus med solfangere og et hus med varmepumpeløsning for å øke kunnskapen om disse to energisystemene. Resultatene av denne evalueringen vil trolig bli klar i 2013. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 41

Eneboligene i Rudshagen borettslag har luft-til-vann-varmepumpe, vannbåren gulvvarme på bad og i entré og viftekonvektor i første etasje. En av de 17 eneboligene har solfangere i stedet for varmepumpe, og de to løsningene skal evalueres detaljert. Kurs i prosjektering og bygging av passivhus 42