Boverket har från och med januari 2010 skärpt energikraven vid nybyggnation. De nya kraven har tillsammans med stigande energipriser och ett ökat miljömedvetande i samhället, satt fokus på att bygga täta och välisolerade hus. Detta beskrivs i arbetets inledning. Samtidigt bör husets uppvärmning och ventilation vara energieffektiv och förnybara energikällor användas, som solenergi och biobränslen. Syftet med rapporten är att analysera om solfångare i kombination med en pelletspanna eller -kamin är ett bra alternativ för uppvärmning av nybyggda villor från VärsåsVillan AB. I rapporten diskuteras detta ur ett miljö-, drifts- och ekonomiskt perspektiv.  Solfångare levererar gratis värme utan miljöpåverkan under drift. Mina beräkningar visar att de kan täcka 30 % av uppvärmningsbehovet i ett lågenergihus. Med stigande energipriser lönar sig solfångare i längden. Pellets är ett förädlat biobränsle med högt energivärde, som med modern utrustning bör betraktas som ett klimatsmart alternativ för småskalig uppvärmning. Solfångare och pellets är en bra kombination både miljö- och driftmässigt. Under sommarhalvåret svarar solfångarna för ca 90 % av uppvärmningen, vilket innebär att pannan eller kaminen stängs av. Under vinterhalvåret blir pelletseldningen effektivare, vilket ger en renare förbränning än under sommaren. Som bas i ett sol-pelletssystem används en 300-750 liters tekniktank, med en elpatron som reserv. Detta ger ett flexibelt system, där gratisenergin från solfångarna utnyttjas i första hand. Även under vår- och höstmånaderna kan värmetillskottet från solfångarna bli relativt stort. Fyra av VärsåsVillans kataloghus valdes till en studie. Husens energianvändning med ett sol-pelletssystem, respektive nya frånluftsvärmepumpen Nibe F750, har beräknats och jämförts. Eftersom nybyggda hus i regel inte har något pannrum är en vattenmantlad kamin ett bra alternativ. Efter påfyllning fungerar den helautomatiskt som en panna, samtidigt som den skapar en trivsam inomhusmiljö. Beräkningarna visar att de studerade husen uppfyller energikraven (BBR) med god marginal om de värms med ett sol-pelletssystem. Om en ventilationsvärmeväxlare installeras sänks behovet av köpt energi med 20-30 kWh/m² och år. Slutsatsen är att ett flexibelt uppvärmningssystem och ett effektivt ventilationssystem ger en energisnål och miljövänlig totallösning, både idag och med tanke på framtidens osäkra energipriser. Solfångare och en vattenmantlad kamin är tillsammans med en ventilationsvärmeväxlare därför en intressant lösning i lågenergihus, framförallt på landsbygden. I tätbebyggda områden är fjärrvärme och solfångare ett lika bra uppvärmningsalternativ. Sol-pelletssystem kan i dagsläget inte konkurrera med frånluftsvärmepumpen ekonomiskt. Investeringskostnaden är betydligt högre, medan driftskostnaderna blir likvärdiga. Samtidigt är frånluftsvärmepumpen ett bekvämare alternativ, vilket gör den till ett attraktivt val för uppvärmning av nybyggda villor. / From January 2010, the National Housing Board has tightened the energy requirements to new buildings in Sweden. The new requirements have together with rising energy prices and an increased environmental awareness in the community, put focus on building tight and well-insulated houses. This is described in the report’s introduction. At the same time heating and ventilation need to be energy efficient and renewable energy sources ought to be used, as solar energy and bio-fuels. The aim of the report is to analyse if solar panels and pellet is a good combination to heat newly built one-family houses from VärsåsVillan AB. The report discusses this from an environmental, operational and economic perspective. Solar panels produce free heat without environmental impact during operation. The calculations show that they can cover 30 % of the heating needs in a low energy house. With rising energy prices, solar panels are profitable in the long run. Pellet is a processed bio-fuel with a high energy content, as with modern equipment is considered as a climate-smart option for small-scale heating. Solar panels and pellet is a good combination, both environmentally and operationally. During the summer half, the solar panels answers for 90 % of the heating needs, which means that a boiler or stove during this time is not in use. In the winter pellet heating becomes more efficient, resulting in less emissions than in summer. The base in a solar-pellet system is a technique tank at 300-750 litres, with an electric heater as backup. This provides a flexible system, using the free energy from the solar panels at first. Even during spring and autumn, solar panels can give a relative large contribution of heat. Four of VärsåsVillan’s houses were selected to a study. The houses’ energy use with a solar-pellet system and a new exhaust air heat pump, Nibe F750, has been calculated and compared. As new houses usually do not have a boiler room, a water-jacketed stove is a good solution. After loading with pellet, it works fully automatic as a boiler, while creating a pleasant indoor environment. The calculations show that the studied houses will meet the energy requirements (in BBR) with a good margin, when they are heated with a solar-pellet system. If a ventilation heat exchanger also is installed, the need for purchased energy is reduced with 20-30 kWh/m² and year. The conclusion is that a flexible heating system and an efficient ventilation system provides an energy efficient and environmentally friendly total solution, both today and in view of future uncertain energy prices. Solar panels and a water-jacketed stove is together with a ventilation heat exchanger, therefore an interesting solution for low energy houses, especially in rural areas. In urban areas, district heating and solar panels is an equally good alternative. Today, a solar-pellet system cannot compete economically with the exhaust air heat pump. The investment cost is considerably higher, while the operating costs will be equivalent. The exhaust air heat pump is also a more comfortable alternative, which makes it to an attractive choice for heating of newly built one-family houses.

<p>Boverket har från och med januari 2010 skärpt energikraven vid nybyggnation. De nya kraven har tillsammans med stigande energipriser och ett ökat miljömedvetande i samhället, satt fokus på att bygga täta och välisolerade hus. Detta beskrivs i arbetets inledning. Samtidigt bör husets uppvärmning och ventilation vara energieffektiv och förnybara energikällor användas, som solenergi och biobränslen. Syftet med rapporten är att analysera om solfångare i kombination med en pelletspanna eller -kamin är ett bra alternativ för uppvärmning av nybyggda villor från VärsåsVillan AB. I rapporten diskuteras detta ur ett miljö-, drifts- och ekonomiskt perspektiv. </p><p>Solfångare levererar gratis värme utan miljöpåverkan under drift. Mina beräkningar visar att de kan täcka 30 % av uppvärmningsbehovet i ett lågenergihus. Med stigande energipriser lönar sig solfångare i längden.</p><p>Pellets är ett förädlat biobränsle med högt energivärde, som med modern utrustning bör betraktas som ett klimatsmart alternativ för småskalig uppvärmning. Solfångare och pellets är en bra kombination både miljö- och driftmässigt. Under sommarhalvåret svarar solfångarna för ca 90 % av uppvärmningen, vilket innebär att pannan eller kaminen stängs av. Under vinterhalvåret blir pelletseldningen effektivare, vilket ger en renare förbränning än under sommaren.</p><p>Som bas i ett sol-pelletssystem används en 300-750 liters tekniktank, med en elpatron som reserv. Detta ger ett flexibelt system, där gratisenergin från solfångarna utnyttjas i första hand. Även under vår- och höstmånaderna kan värmetillskottet från solfångarna bli relativt stort.</p><p>Fyra av VärsåsVillans kataloghus valdes till en studie. Husens energianvändning med ett sol-pelletssystem, respektive nya frånluftsvärmepumpen Nibe F750<em>, </em>har beräknats och jämförts. Eftersom nybyggda hus i regel inte har något pannrum är en vattenmantlad kamin ett bra alternativ. Efter påfyllning fungerar den helautomatiskt som en panna, samtidigt som den skapar en trivsam inomhusmiljö.</p><p>Beräkningarna visar att de studerade husen uppfyller energikraven (BBR) med god marginal om de värms med ett sol-pelletssystem. Om en ventilationsvärmeväxlare installeras sänks behovet av köpt energi med 20-30 kWh/m² och år. Slutsatsen är att ett flexibelt uppvärmningssystem och ett effektivt ventilationssystem ger en energisnål och miljövänlig totallösning, både idag och med tanke på framtidens osäkra energipriser. Solfångare och en vattenmantlad kamin är tillsammans med en ventilationsvärmeväxlare därför en intressant lösning i lågenergihus, framförallt på landsbygden. I tätbebyggda områden är fjärrvärme och solfångare ett lika bra uppvärmningsalternativ.</p><p>Sol-pelletssystem kan i dagsläget inte konkurrera med frånluftsvärmepumpen ekonomiskt. Investeringskostnaden är betydligt högre, medan driftskostnaderna blir likvärdiga. Samtidigt är frånluftsvärmepumpen ett bekvämare alternativ, vilket gör den till ett attraktivt val för uppvärmning av nybyggda villor.</p> / <p>From January 2010, the National Housing Board has tightened the energy requirements to new buildings in Sweden. The new requirements have together with rising energy prices and an increased environmental awareness in the community, put focus on building tight and well-insulated houses. This is described in the report’s introduction. At the same time heating and ventilation need to be energy efficient and renewable energy sources ought to be used, as solar energy and bio-fuels. The aim of the report is to analyse if solar panels and pellet is a good combination to heat newly built one-family houses from VärsåsVillan AB. The report discusses this from an environmental, operational and economic perspective.</p><p>Solar panels produce free heat without environmental impact during operation. The calculations show that they can cover 30 % of the heating needs in a low energy house. With rising energy prices, solar panels are profitable in the long run.</p><p>Pellet is a processed bio-fuel with a high energy content, as with modern equipment is considered as a climate-smart option for small-scale heating. Solar panels and pellet is a good combination, both environmentally and operationally. During the summer half, the solar panels answers for 90 % of the heating needs, which means that a boiler or stove during this time is not in use. In the winter pellet heating becomes more efficient, resulting in less emissions than in summer.</p><p>The base in a solar-pellet system is a technique tank at 300-750 litres, with an electric heater as backup. This provides a flexible system, using the free energy from the solar panels at first. Even during spring and autumn, solar panels can give a relative large contribution of heat.</p><p>Four of VärsåsVillan’s houses were selected to a study. The houses’ energy use with a solar-pellet system and a new exhaust air heat pump, Nibe F750, has been calculated and compared. As new houses usually do not have a boiler room, a water-jacketed stove is a good solution. After loading with pellet, it works fully automatic as a boiler, while creating a pleasant indoor environment.</p><p>The calculations show that the studied houses will meet the energy requirements (in BBR) with a good margin, when they are heated with a solar-pellet system. If a ventilation heat exchanger also is installed, the need for purchased energy is reduced with 20-30 kWh/m² and year. The conclusion is that a flexible heating system and an efficient ventilation system provides an energy efficient and environmentally friendly total solution, both today and in view of future uncertain energy prices. Solar panels and a water-jacketed stove is together with a ventilation heat exchanger, therefore an interesting solution for low energy houses, especially in rural areas. In urban areas, district heating and solar panels is an equally good alternative.</p><p>Today, a solar-pellet system cannot compete economically with the exhaust air heat pump. The investment cost is considerably higher, while the operating costs will be equivalent. The exhaust air heat pump is also a more comfortable alternative, which makes it to an attractive choice for heating of newly built one-family houses.</p>

A housing association in Ludvika owns an apartment building built 1942 with a heating system based on district heating. The housing association is interested in reducing their annual energy cost, which corresponds to reducing their energy consumption. The yearly energy consumption for the building at the moment is about 40 % above the average for Swedish apartment buildings. This report investigates the possibilities of reducing the total energy consumption for the building, in a profitable way, and at the same time meeting the governmental targets for 2050 and the maximum specific energy demand for new buildings presented by the building regulation. The method used in this report was to conduct simulations of models of the building where proposals in terms of reducing the use of heat were evaluated. The proposals were related to the ventilation system, the building envelope, and solar power installations. The simulations returned results of many proposals that could reduce the energy consumption, but just a few turned out to be financially viable. Installing an exhaust air heat pump in combination with solar panels for heat supply and solar cells for electricity was found to be the most viable solution. A combination of these three proposals was calculated to reduce the yearly heat consumption with 188 MWh and the total energy consumption by 50 %, which meets the 2050 target. The specific energy consumption of the building per square meter of heated area is 97 kWh, which means that the maximum specific energy demand of 110 kWh is met.

Sedan oljekrisen på 1970-talet har västvärlden strävat efter att hitta energieffektiva     metoder för uppvärmning i fastigheter. I EU står bostadssektorn för ca 40% av det totala energibehovet och den enskilt största delen i människans ekologiska fotavtryck är koldioxidutsläpp, främst via förbränning av fossila bränslen där energisektorn historiskt stått för en stor del av dess utsläpp. Oljan har som uppvärmningsmedel så gott som fasats ut och på ventilationssidan har det de senaste 30 åren hänt fantastiskt mycket där man hela tiden strävar efter att hitta effektivare och miljömässigt hållbara system. Man har så gott som helt lyckats att få bort fossila bränslen som uppvärmningskälla från bostadssektorn och på ventilationssidan har man kommit så långt att man till och med börjar återgå från stora komplexa system till de något enklare systemen som man lyckats optimera  bl.a frånluftsvärmepumpar. Just frånluftsvärmepumpar spås en fortsatt god framtid där effektiviteten på pumparna, det så kallade COP-värdet (coefficient of performance) tros kunna fördubblas. Kv. Bordsgossen är ett flerfamiljsbostadshus i centrala Gävle och består av fem huskroppar fördelade på 53 lägenheter och därutöver kontors- och butikslokaler på bottenplan. Fastigheten som är från 1963 saknar helt energiåtervinning och fastighetsägaren Svedinger Fastigheter vill nu ändra på detta. Denna rapport tar vid där en tidigare energikartläggning slutar och i denna rapport har det undersökts om det finns lönsamhet i frånluftsvärmepump för fastighetens lägenheter, samt lönsamheten i värmeväxlare för fastighetens garage och en värmeväxlare för den butikslokal som inhyser företaget Arkitektkopia. Resultatet visar att det vid uppskattad installationskostnad finns god ekonomi i att installera frånluftsvärmepump i fastigheten samt att installera värmeväxlare för den lokal som inhyser Arkitektkopia och för fastighetens garage. Det som fastighetsägaren måste ta hänsyn till är att den uppskattade installationskostnaden nödvändigtvis inte är korrekt, utan bör ses som en fingervisare. Svedinger Fastigheter bör även hålla ett öga på den eventuella flödestaxa som den lokala fjärrvärmedistributören funderar på att tillämpa, som om den tas i anspråk antas kunna ha stor påverkan på den ekonomiska vinning som finns att hämta i energieffektivisering. Vidare behöver ventilationen i fastigheten injusteras och om fastighetsägaren beslutar att skrida till verket med ett fönsterbyte ska man ha klart för sig att det kommer att påverka fastighetens termiska komfort och energibehov. / Since the oil crisis in the 1970’s the western world has sought to find energy-efficient methods for heating in real estate. In the EU, the housing sector accounts for about 40% of the total energy demand, and the single largest part of man's ecological footprint is carbon dioxide emissions, primarily through the use of fossil fuels in which the energy sector has historically accounted for a large part of its emissions. Oil has in the terms of heating almost entirely been phased out and over the last 30 years the ventilations development has seen a great deal of progress where the market constantly strives for better efficiency and environmentally friendly techniques. The industry has managed to almost at full extent to remove fossil fuels as a source of heating for housing. On the ventilation side, the technique has come so far that systems start returning from large complex systems to the simpler systems that is optimized, for example, exhaust air heat pumps (EHAP). Exhaust air heat pumps are expected have a good future ahead where the efficiency of the pumps, the so-called COP-value (coefficient of performance), is predicted to be doubled.  Kv. Bordsgossen is a multi-family house in central part of the city of Gävle and consists of five houses divided into 53 apartments and on the ground floor consists of offices and retail premises. The property, which dates back to 1963, has no energy recovery and the property owner, Svedinger Fastigheter wants to change this.  This report has investigated whether there is profitability for a exhaust air heat pump in the property's apartments, as well as the profitability of heat exchanger for the property's garage as well as for the premises that accommodate the company Arkitektkopia. The result shows that, at the estimated installation cost, there is a good economy in installing exhaust air heat pump in the property as well as installing heat exchanger in the part  inhabited by Arkitektkopia, and in the facilities garage. What the property owner needs to take into consideration is that the estimated installation costs necessarily isn’t correct, but should be considered  as a direction point. Svedinger Fastigheter also needs to keep an eye on the possible flow rate that the local district heating distributor is considering applying. Should it be applied it is predicted to have a huge impact on the economical earnings in energy efficient technology. Furthermore, the ventilation is in needs of a adjustment and if the property owner decides to move on  with a window change it will affect the property's thermal comfort and energy needs.

Den nuvarande EU-strategin för hållbar utveckling har som övergripande syfte att fastställa och utveckla åtgärder så att livskvaliteten ständigt kan förbättras, både för nuvarande och kommande generationer. En del i strategin är klimatmål som i första skedet sträcker sig till år 2020, dess medlemsstater ska då bland annat ha reducerat både sin energianvändning och sina utsläpp av växthusgaser med 20 %. I Sverige står bostad- och servicesektorn för 40 % av landets energianvändning, de har själva satt målet till 25 % besparing. Nya strategier och höjd energieffektivitet ska leda till att målet nås. Ett viktigt utvecklingsområde är uppvärmning av byggnader som står för 60 % av sektorns energianvändning. En stor del av bostadsbeståndet anses ha en energisparpotential på 20-50 %. Vid sidan av förbättringsåtgärder på bostäders klimatskal är val av värmesystem av stor vikt. Bland flerbostadshus står fjärrvärme för över 90 % av levererad värmeenergi. Genom att komplettera fjärrvärme med frånluftsvärmepump kan byggnadens energieffektivitet höjas och fastighetsägare kan göra en ekonomisk vinst i minskad mängd köpt energi. Fjärrvärmeleverantörer har svarat mot denna utveckling genom att förändra sina abonnemang så att värmesystemet blir överdimensionerat en stor del av året, därigenom blir värmepumpen överflödig. I denna fallstudie undersöks ett flerbostadshus i orten Grums, där frånluftsvärmepump redan installerats innan fjärrvärmeabonnemanget förändrades. Det nya abonnemanget innebär att fastighetsägare måste välja vilken maximal baseffekt de kan få levererad under året. En utredning är nödvändig för att säkerställa vilket val som ger en stabil och låg kostnad vid olika temperaturvariationer. Ur fastighetsägares perspektiv är problemet av ekonomisk karaktär, men denna studie undersöker även kombinationen fjärrvärme med värmepump med hänsyn till energianvändning och hållbarhetsmässig aspekt. Drivs värmesystemet på bästa sätt idag eller går det att hitta alternativa driftsätt som fungerar bättre? Målsättningen är primärt att reducera bränsleanvändning med 25 %, sekundärt minska koldioxidalstring och samtidigt sänka livscykelkostnaden för värmepumpen samt att i tredje hand reducera mängd köpt energi. Målen ska nås vid årsmedeltemperatur 5-7 ºC. För närvarande används frånluftsvärmepump som basvärme till radiatorkrets och varmvatten medan fjärrvärme täcker underskott av husets värmebehov. Nuvarande driftsätt jämförs med två alternativ. Alternativ 1 innebär byte till värmepump med mer effekt samt att fjärrvärme värmer tappvarmvatten, i övrigt körs värmesystem på samma sätt som förut. I Alternativ 2 ändras driftsätt så att fjärrvärmes baseffekt utnyttjas maximalt och värmepump körs då vald baseffekt inte täcker värmebehov. Frånsett att värmepump byts i ena fallet är inga ominstallationer nödvändiga. I studien används Microsoft Excel och varaktighetsdiagram för att utföra beräkningar. Resultaten visar att ingen av alternativen når fullständig måluppfyllelse, dock når alternativ 1 högre måluppfyllelse i och med att det primära målet (resursbesparing) i vart fall nås delvis. Studien visar att flerbostadshus, liknande referensobjektet, kan anpassa både drift av befintligt värmesystem och val av baseffekt (fjärrvärme) för att nå ekonomisk vinst. Ökad användning av fjärrvärme minskar indirekt koldioxidalstring men ökar resursanvändning. Byte av frånluftsvärmepump reducerar köpt energi vilket leder till minskad resursanvändning och bättre ekonomi, dock ökar elanvändning vilket ger marginellt tillskott av koldioxidalstring. / The overall aim of the current EU strategy Sustainable Development is to identify and develop measures to ensure that quality of life can be constantly improved, both for present and future generations. A part of the strategy is the climate targets which in the first phase extend to 2020. Its Member States shall then have reduced both their energy use and greenhouse gas emissions by 20 %. In Sweden the residential and service sector stands for 40 % of the country's energy use, they have themselves set the target to 25 % savings. New policies and improved energy efficiency will lead to completion. An important area of development is the heating of buildings, which accounts for 60 % of the sector's energy use. A large part of the housing stock is considered to have an energy savings potential of 20-50 %. Next to the improvement of the building envelope, the selection of heating system is of great importance. More than 90 % of delivered heat energy to the apartment blocks in Sweden comes from district heating. By supplementing district heating with exhaust air heat pumps, the building's energy efficiency can be increased and building owners can make a financial gain in the reduced amount of purchased energy. District heating distributers have responded to this development by changing their subscriptions, making the heating system oversized much of the year, thereby the heat pump becomes more or less redundant. In this case study, the heating system of an apartment building in the town of Grums (Sweden) is of interest. The exhaust air heat pump was already installed before the district heating subscription was changed. The new district heating subscription implicates that property owners have to choose which maximum base effect they can get delivered all year round. An investigation is necessary to ensure that the selected option provides a stable and low cost at different temperature. From the property owner's perspective, the problem is of economic nature. This study however, concentrates on the combination of district heating with heat pumps seen from the energy use and sustainability aspect. Is the heating system working in the best way today, or it is possible to find alternative modes that work better? The target with this study is to find an operational mode that primarily will reduce fuel use by 25%, secondary will lower carbon dioxide generation and cut life-cycle cost of the heat pump and thirdly will reduce the amount of purchased energy. These targets must be achieved within the annual outside temperature of 5-7 ºC. Currently the exhaust air heat pump is used as basic heat, warming up radiators and domestic hot water while district heating covers the deficit of the house's heating demand. Current operating mode is compared with two alternatives. Option 1 involves a change of the heat pump, to one with more power, district heating will heat the domestic hot water and will continuously work as a backup for the heat pump. In Option 2, the operation mode is altered to optimize use of the district heating base effect, the heat pump runs only when the selected base effect does not cover the heating demand. Apart from that the heat pump is replaced in the first case, no reinstallation is required for these options. Study calculations are made by using Microsoft Excel and duration diagrams. The results shows that none of the options reach the targets completely, however, Option 1 is closer considering that the primary goal (saving resources) is reached in part. The study shows that heating systems in apartment buildings, similar to the reference object, can be adjusted as well as the choice of base effect (district heating) in order to successfully reduce environmental effects and/or achieve financial gain. Increased use of district heating indirectly reduces carbon dioxide generation but increases resource use. Replacement of exhaust air heat pump reduces purchased energy which leads to reduced use of resources and better economy, however, will increase electricity consumption, which gives a marginal addition contribution of carbon dioxide generation.

Fjärrvärme täcker i dagsläget cirka 56 procent av energibehovet för uppvärmning och varmvatten i svenska bostadssektorn. Denna siffra förväntas minska i och med ökade energieffektiviseringsåtgärder och installationer av alternativa värmekällor. Det har blivit allt vanligare att både fastighetssektorn och olika miljöklassningssystem fokuserar på att minska mängden inköpt energi och ett sätt att göra detta på är att installera frånluftsvärmepumpar som ett komplement till fastighetens primära uppvärmningssystem. Det kommunalägda bostadsbolaget AB Stångåstaden planerar att utföra detta i flerbostadshus där FTX-system av flera anledningar inte är möjligt att installera. Installationen är aktuell i fastigheter som i dagsläget har frånluftsventilation och självdrag samt är högre än tre våningar.Installationen kommer att påverka den lokala fjärrvärmeleverantören Tekniska verken AB och då även de är kommunalägda finns det ett intresse i att utreda de effekter som frånluftsvärmepumparna kommer att ha på de båda företagen samt på kommunen i stort. Därför ämnar denna rapport till att påvisa effekterna av installationen av frånluftsvärmepumpar som komplement till fjärrvärme ur ett ekonomiskt, miljö- och resursmässigt perspektiv. I den här rapporten syftar resurs till den primärenergianvändning som sker till följd av förändrad fjärrvärme- och elanvändning vid installation av frånluftsvärmepumpar.Detta har gjorts genom att undersöka två befintliga fastigheter där frånluftsvärmepumpar nyligen installerats och modellera dem i programmet BV2. Där undersöks hur värmeanvändningen förändras då frånluftsvärmepumpen tillåts att drivas utifrån följande sex driftfall; 1. Frånluftsvärmepumpen går året runt 2. Frånluftsvärmepumpen går mellan december och februari 3. Frånluftsvärmepumpen går mellan oktober och april 4. Frånluftsvärmepumpen startar då utetemperaturen understiger -4˚C 5. Frånluftsvärmepumpen startar då utetemperaturen understiger +1˚C 6. Frånluftsvärmepumpen startar då utetemperaturen understiger +5˚C Dessa är framtagna med avseende på Tekniska verkens säsongsbaserade fjärrvärmepris samt på ungefärliga utetemperaturer då marginalproduktionen för fjärrvärmen skiftar bränsle. Dessa kommer även att jämföras med ett referensfall då enbart fjärrvärme täcker fastigheternas värmebehov.Förändringen i fastigheternas fjärrvärmebehov simulerades sedan i Tekniska verkens energiplaneringssystem för att se hur värme- och elproduktionen påverkades. Genom detta erhölls underlag för att kunna ta fram de ekonomiska, miljö- och primärenergimässiga effekterna som uppkommer i och med frånluftsvärmepumpens drift.Utifrån detta kan det konstateras att frånluftsvärmepumpar inte är en lönsam energieffektiviseringsåtgärd för Tekniska verken, Stångåstaden eller Linköpings kommun. Prisbilden och bränslesammansättningen för fjärrvärme i Linköping ger inte frånluftsvärmepumparna potential till att vara lönsam utifrån något av de tre kriterierna ekonomi, miljö och resurs. De mest fördelaktiga driftfallen fås för alla parter då frånluftsvärmepumpen får starta mellan en och minus fyra grader. Detta ger som bäst kommunen en ekonomisk förlust på cirka 1,6 Mkr för Fastighet A och 2,8 Mkr för Fastighet B över en tidsperiod på tjugo år, vilket bedöms vara värmepumpens ekonomiska livslängd. Förlusten beror till störst del på de höga investeringskostnaderna som frånluftsvärmepumparna medför, men också på den prisbild som är satt för fjärrvärme i Linköping.Genom att temperaturstyra frånluftsvärmepumpen ges också störst potential till att minska utsläppsintensiv marginalproduktion av fjärrvärme och genom det också ge minskade globala växthusgasutsläpp i jämförelse med att enbart använda fjärrvärme. Merparten av driftfallen ger dock ökade utsläpp i jämförelse med referensen. Anledningen är till stor del den höga andel avfallsbränsle som finns i Tekniska verkens produktionsmix. Minskad fjärrvärmeproduktion minskar även Tekniska verkens elproduktion vilken antas täckas upp av en mer utsläppsintensiv europeisk marginalproduktion.iiDet finns inget av de valda driftfallen som minskar användningen av den primärenergi som krävs vid värmeproduktionen och anledningen är återigen att den ökade elanvändningen värderas med en högre faktor än vad avfallsbaserad fjärrvärme gör.Frånluftsvärmepumparna är på båda fastigheterna installerade på fastighetens radiatorretur och trots den bevisat förhöjda returtemperaturen som sker på fjärrvärmenätet så bedöms detta inkopplingsalternativ som det mest effektiva sätt att utföra installationen på för att erhålla bäst värmefaktor, driftkostnad och grundinvestering.Trots att inget av de analyserade driftfallen gav en entydig förbättring ur kriterierna ekonomi, miljö och resurs i jämförelse med referensfallet lyckades ändå mängden inköpt energi minskas i samtliga fall. Detta kan ses som en indikation på att de mål om minskad inköpt energi som sätts inom branschen kan behöva revideras, då exempelvis en av de primära anledningarna till dessa mål är att minska koldioxidutsläppen.

Vid val utav uppvärmningssystem för ett småhus är det viktigt att väga in för ochnackdelar, eftersom alla system är bra på olika sätt. Vilket system kommer är mestlämpligt utifrån husets egenskaper och behov?I detta exmenserbete jämförs fjärrvärme, bergvärmepump och frånluftsvärmepump påett utvalt nyproducerat småhus. Resultatet ska baseras på systemets kostnad, livslängd,underhåll och miljöpåverkan.Resultatet har visat att för detta specifika småhus, har frånluftsvärmepumpen varitdominerande i de utförda kalkylerna. / When choosing a heating system for a house it is important to weigh in the different prosand cons, because every system is good in its own way. Which heating system may be ofinterest, depending on the conditions of the house and its requirements?This thesis will compare district heating, geothermal heating and exhaust air heating on aspecific brand new house. The result will base on the heating systems costs, lifetime,maintenance and environmental impact.The result has proven that for this particular house, the exhaust air heating pump hasbeen dominant in the calculations performed.

Idag när bostadsmarknaden växer snabbare än på länge blir samtidigt energihushållning viktigare och viktigare. Ekonomiska och miljömässiga intressen från bostadsägare angående stigande elpriser och energihushållning leder båda till ett mer medvetet byggande vad gäller klimatskalets täthet, energismarta installationer såsom styrda FTX-system och andra besparingsåtgärder.Examensarbetet har skrivits åt Bjerking för att undersöka möjligheten till att centralisera uppvärmningen istället för att värma upp bostäderna med varsin frånluftsvärmepump i en bostadsrättsförening bestående av parhus.Rapporten innehåller en del beräkningar i form av energiförluster och kostnadsberäkningar för de olika värmesystemen samt statistik för uppvärmning i Sverige.Examensarbetet har resulterat i kostnadsberäkningar som kan användas vid inledande investeringsberäkning för centraliserad uppvärmning i liknande projekt. / Today, when the housing industry is growing faster than in a long time energy house holding is becoming more important for every day. Economic and environmental interests from house owners, when it comes to increasing energy prices and energy house holding, both leads to a more conscious house building. This includes the buildings U-value, energy smart installations and other energy saving arrangements.This examination paper has been written for Bjerking to investigate the possibility to centralize the heating in a housing society of several semi-detached houses instead of heating them locally with the standard solution, an exhaust air heat pump per apartment.This examination paper includes a few calculations of energy losses and life cycle costs for the different heating systems. It also includes a bit of statistic for different types of heating in Sweden.It has ended in cost calculations that can be used when thinking about and planning to build semi-detached houses with central heating.

För att tillgodose den studerande KTH byggnadens framtida krav kommer det befintliga ventilationssystemet att bytas ut. Två olika möjliga värmeåtervinningssystem har jämförts ur fjärrvärmebehovssynpunkt. Det befintliga systemet med vattenburen batterivärmeväxlare har en låg värmeåtervinningsgrad och Akademiska Hus önskar system med högre värmeåtervinning. I byggnaden har roterande värmeväxlare och frånluftsvärmepump för uppvärmning av tilluften jämförts. Då värmeåtervinning från dessa system inte är tillräckligt kommer fjärrvärme att används. I beräkningarna jämförs fem roterande värmeväxlare mot varierande antal frånluftsvärmepumpen. Genom detta fås varierande resultat och fjärrvärmebehovet ökar/minskar ju färre/fler värmepumpar som tas med i beräkningarna. Frånluftsvärmepumparna antas både vara konstanta och ”nedtrappande”. Vid de konstanta antal frånluftsvärmepumparna visar resultaten att, vid maximal personbelastning, är fjärrvärmebehovet för fem roterande värmeväxlare lägre än vid användning av fem (eller färre) frånluftsvärmepumpar. Vid sannolik personbelastning är fjärrvärmebehovet för fem roterande värmeväxlare lägre än vid användning av två (eller färre) frånluftsvärmepumpar. Vid de ”nedtrappande” antalen frånluftsvärmepumpar är fjärrvärmebehovet med roterande värmeväxlare lägre både vid maximal och också sannolik personnärvaro. Vid val av system har aggregat för fastighets- och lokalbyggnader jämförts då flödena är höga. I slutssats kan val av tillverkare för respektive system påverka fjärrvärmebehovet. / To meet the renovated KTH building’s future requirements, the existing ventilation system will be replaced. Two different possible heat recovery systems have been compared in regards of district heating. The existing system of water coil heat exchanger has low heat recovery efficiency and Akademiska Hus wishes for a system with higher heat recovery. A rotating heat exchanger and exhaust air heat pump have been compared in regards of heating the supply air. At times when heat recoveries from these systems are not sufficient, the district heating will be in use. In the calculations five rotating heat exchangers and varying number of exhaust air heat pumps have been compared. Through this varying results will occur and the district heating demand will increase/decrease the fewer/more pumps that are taken into account. The exhaust air heat pumps are assumed to be both constant and down going. At the constant use of exhaust air heat pumps the results show that (when in maximum occupancy) the district heating demand with five rotating heat exchangers is lower than when using the five (or fewer) exhaust air heat pumps. During probable occupancy the district heating demand with five rotating heat exchangers is lower than when using two (or fewer) exhaust air heat pumps. The district heating demand is lower when using rotating heat exchangers than the “down going” numbers of exhaust air heat pumps. Only office- and apartment building acquired heating systems have been compared due to the high air flows. The selection of manufacturer of these systems may affect the district heating demand.

Kombinationen av fjärrvärme och frånluftsvärmepump (FVP) har blivit allt vanligare i Sverige. Detta kombinerade värmesystem är väl lämpat för att reducera energianvändningen i befintliga fastigheter med mekanisk frånluftventilation som saknar värmeåtervinning. Dock kan en FVP-installation leda till högre returtemperaturer i fjärrvärmenätet vilket det ofta finns avgifter för i dagsläget. För att främja fjärrvärmeanvändning sommartid använder fjärrvärmeleverantören sig av säsongsvarierande prismodeller i vilket fjärrvärmepriset varierar under en del av året. Genom att stänga av FVP sommartid och endast bruka fjärrvärme finns en potentiell kostnadsbesparing då fjärrvärmepriset är som lägst. Denna kostnadsbesparing undersöks utifrån olika typer av fjärrvärmetaxor, elnätsavgifter och elhandelspris. Det undersöks också hur Boverkets regler för beräkning av primärenergital påverkar denna värmesystemtyp. Typiska prismodeller för fjärrvärme har undersökts, samt så har energianvändning framräknats för sex fiktiva flerbostadshus runtom i landet. För varje byggnad beräknas energianvändningen utifrån tre fall. I referensfallet, Fall 1 används bara fjärrvärme och i Fall 2 används FVP till både uppvärmning och tappvarmvatten (TVV). Fall 3 är som Fall 2 fast FVP täcker inget TVV-behov och stängs av under sommar-perioden. Energianvändningen är framräknad över ett år och energikostnaden jämförs mellan fallen. I Fall 2 och Fall 3 är de totala energikostnaderna för byggnaderna mellan 61–75% respektive 67–78% av energikostnaderna i Fall 1. Mellan Fall 2- och 3 finns däremot ingen tydlig besparingstrend trots att alla fjärrvärmenät på orterna har ett säsongsvarierande fjärrvärmepris. Att ingen besparingstrend uppstår påvisar att kostnaden för varje levererad värmeenhet från FVP sommartid är ungefär lika stor som varje värmeenhet fjärrvärme. Detta beror på att en hög värmefaktor används vilket gör det väldigt kostnadseffektivt att köpa el. Med en lägre värmefaktor gynnas avstängning av FVP sommartid. Utifrån den framräknade energianvändningen beräknas primärenergitalet och den specifika energianvändningen för samtliga byggnader. Primärenergitalet är i de flesta fall större än den specifika energianvändningen för att elanvändningen räknas upp. I Luleå är däremot den specifika energianvändningen större än primärenergitalet, även vid användning av FVP. / The combination of district heating and exhaust air heat pump (EAHP) has become increasingly common in Sweden. This combined heating system is well suited for reducing energy use in existing buildings with mechanical exhaust air ventilation that lacks heat recovery. However, an EAHP installation can lead to higher return temperatures in the district heating network. In order to promote district heating use during the summer, the district heating supplier use seasonal varying price models in which the district heating price varies during some of the year. By shutting down EAHP in summer and only using district heating, there is a potential cost saving as the district heating price is at its lowest. This cost saving is investigated based on various types of district heating tariffs, electricity grid charges and electricity prices. It is also examined how Boverket's rules for calculating primary energy affects this type of heating system. Typical price models for district heating have been investigated. The energy use for six fictitious multi-dwelling buildings around the country has also been made. For each building, the energy use was calculated from three cases. For the reference case, Case 1, only district heating is used, for Case 2 EAHP is used for both heating and domestic hot water and Case 3 is as Case 2 fixed EAHP does not cover domestic hot water requirements and is switched off during the summer period. The energy consumption is calculated over a year and the energy cost is compared between the cases. In Case 2 and Case 3, the total energy costs for the buildings are between 61–75% and 67–78% of the energy costs in Case 1, respectively. However, between Case 2- and 3, there is no clear saving trend despite all the locations having a seasonally varying district heating price. The fact that no saving trend arises shows that the cost of each heat unit delivered from FVP in the summer is about the same as each heating unit of district heating. This is because a high COP (coefficient of performance) is used, which makes it very cost-effective to buy electricity. With a lower COP, shutdown of EAHP benefits summer time. Based on the calculated energy use, the primary energy and the specific energy use are calculated for all buildings. In most cases, the primary energy number is larger than the specific energy use, as the electricity consumption is going to be larger with primary energy. In Luleå, on the other hand, the energy-area ratio is greater than the primary energy number, even when using an EAHP.