320 likes | 699 Views
Energiforbrug og lovkrav. Rene stoffers tre tilstandsformer (faser). Fast stof (solid) Eksempel: is ved H 2 0 Væske (liquid) Eksempel: vand ved H 2 0 Damp (gas) Eksempel: vanddamp ved H 2 0. Begreber omkring faseskift. Overhedning. Kondensering. Fordampning. Underkøling. Frysning.
E N D
Rene stoffers tre tilstandsformer (faser) Fast stof (solid) Eksempel: is ved H20 Væske (liquid) Eksempel: vand ved H20 Damp (gas) Eksempel: vanddamp ved H20
Begreber omkring faseskift • Overhedning • Kondensering • Fordampning • Underkøling • Frysning • Smeltning
Eksperiment med fordampning af kølemiddel Fuld åben ventil Delvis åben ventil Ved atmosfæretryk koger vand ved 100° C Kogepunktet afhænger af trykket Ved 2,7 atm. overtryk koger vand ved 141° C
1 bar Normal Boiling Point Mætningstryk og temperaturer (Mætnings-) tryk [bar,a] (Mætnings-) temperatur [°C]
Køleskabet • Animation
Udvalgte kølemidler Kølemidler med betydelig ozonnedbrydningseffekt og drivhuseffekt CFC: ClorFluorCarboner HCFC: HydroClorFluorCarboner Rene stoffer R12 Freon 12 CFC CCl2F2 ODP: 1,0 GWP100: 10.9001) R22 Freon 22 HCFC CHClF2 ODP: 0,055 GWP100: 1.8101) R115 CFC CF3CClF2 ODP: 0,6 GWP100: 7.3701) Blandinger R502 Freon 502 R22, R115 ODP: Ozone Depletion Potential GWP: Global Warming Potential 1)GWP-reference: IPCC´s Fourth Assesment Report AR4
Udvalgte kølemidler Kølemidler med betydelig drivhuseffekt HFC: HydroFluorCarboner Rene stoffer R32 - HFC CH2F2 ODP: 0 GWP100: 6751) R125 - HFC CF3CHF2 ODP: 0 GWP100: 3.5001) R134a - HFC CF3CH2F ODP: 0 GWP100: 1.4301) R143a - HFC CF3CH3 ODP: 0 GWP100: 4.4701) Blandinger R404A - R125, R134a, R143a ODP: 0 GWP100: 3.922 R407C - R32, R125, R134a ODP: 0 GWP100: 1.774 R410A - R32, R125 ODP: 0 GWP100: 2.088 R507A - R125, R143a ODP: 0 GWP100: 3.985 1)GWP-reference: IPCC´s Fourth Assesment Report AR4
Udvalgte kølemidler Kølemidler uden ozonlagseffekt eller drivhuseffekt HC: HydroCarboner -: Naturlige stoffer Rene stoffer R170 Ethan HC CH3CH3 ODP: 0 GWP100: 5,51) R290 Propan HC CH3CH2CH3 ODP: 0 GWP100: 3,31) R600a Isobutan HC CH(CH3)3 ODP: 0 GWP100: 4,01) R717 Ammoniak - NH3 ODP: 0 GWP100: 0,01) R718 Vand - H2O ODP: 0 GWP100: 0,01) R729 Luft - N2, O2, A ODP: 0 GWP100: 0,0 R744 Kuldioxid - CO2 ODP: 0 GWP100: 1,01) R1270 Propylen HC C3H6 ODP: 0 GWP100: 1,81) Blandinger R723 - - NH3+ (CH3)2O ODP: 0 GWP100: 0,41) 1) GWP-reference: Bitzer´s Refrigerant Report og IPCC AR4
Dansk lovgivning forhindre syntetiske kølemidler i større installationer CFC og HCFC Må ikke bruges i nye installationer HFC Må kun bruges i nye installationer med kølemiddelfyldning ml. 150 g og 10 kg Naturlige kølemidler Vanddamp CO2 Ammoniak Kulbrinter (Propan, Isobutan, Propolyen m.m.) Resten af verden Man forsøger mange steder at begrænse brugen af især CFC og HCFC Særligt i EU
Tommelfingerregler - For hver °C temperaturen stiger på den varme side, stiger energiforbruget ml. 2-4 % - For hver °C temperaturen stiger på den kolde side, falder energiforbruget ml. 1-3 % - Nødvendigt jordslangeareal til jordvarmepumper = (Ebygning,tot [kWh] · 2/3) / (40 kWh/m2) - Jordvarmepumper = 2 x pris af luft/vand varmepumper og 4 x pris af luft/luft varmepumper
Effektivitet og temperatur sammenhængTabellen viser køle COP (Varme COP = Køle COP + 1)
Effektdækning Effektforhold Dimensionerende effekt ved -12°C Effektdækning ved varmepumper normalt 80 %, resten med anden kilde Energidækningen bliver da ca. 95%
Varmevekslere (radiatorer eller gulvvvarme) Q = U · A ·t Q = varmetransport i [W] U = varmeoverførselskoefficienten i [W/m2 ·K] A = overfladearealet i [m2] t = temperatur differensen [K] Varmeoverføringsformlen:
www.ByggeriOgEnergi.dk Hvad er vigtigt ved valg af varmepumpe Kontroller varmeanlægget !!! Mindsket effektafgivelse: Fra 90/70-20 til 55/45-20: Faktor 2,46 Fra 90/70-20 til 45/35-20: Faktor 4,23 Fra 70/40-20 til 55/45-20: Faktor 1,13 Fra 70/40-20 til 45/35-20: Faktor 1,95
Måling på 170 varmepumper Erfaringer fra måleprogram for varmepumper
Meget stor spredning Erfaringer fra måleprogram for varmepumper
Energistyrelsen - Bekendtgørelse om tilslutning m.v. til kollektive varmeforsyningsanlæg Kapitel 2 § 2. ”Kommunalbestyrelsen kan pålægge ny og eksisterende bebyggelse tilslutnings- og forblivelsespligt til et kollektivt varmeforsyningsanlæg.” Arbejdstilsynet – Bekendtgørelse om anvendelse af trykbærende udstyr Afsnit 4 bilag 7.: Anlæg med en fyldning over 1 kg skal efterses af en person med den fornødne instruktion og øvelse mindst 1 gang årligt – Er fyldningen over 2,5 kg, da af en certificeret kølemontør. EU-Kommissionens Forordning (EF) nr. 303/2008 Forbyder ikke-autoriseret personale at installere varmepumper, hvor der skal foretages indgreb i kølemiddelsystemet – Vær specielt opmærksom på dette ved installation luft/luft varmepumper. Lovgivning – Krav til installation (1)
Miljøministeriet – Bekendtgørelse om jordvarmeanlæg Kommunes tekniske forvaltning skal godkende slangeudlægning, konstruktion, og materialer. Ydermere skal anlægget færdigmeldes mhp. registrering i BBR. Fredning, lokalplan, eller servitutter Er der særlige forhold ved ejendommen eller grunden der umuliggør installation af en varmepumpe? Lovgivning – Krav til installation (2)
Støj • Støjberegner fra Energistyrelsen • http://www.ens.dk/DA-DK/FORBRUGOGBESPARELSER/INDSATSIBYGNINGER/VARMEPUMPER/STOEJBEREGNER/Sider/Forside.aspx
MST vejledning: Ekstern støj fra virksomheder” (nr. 5/1984) • Støj
Bygningsreglementet BR10 sektion 8.6.4 stk. 4 Væske/vand varmepumper (jordvarme) m. gulvvarme skal anlæg mindst have en normeffektfaktor jf. Energistyrelsens energimærkningsordning svarende til: Størrelse Normeffektfaktor 0 – 3 kW 3,0 3 -- 6 kW 3,6 > 6 kW 3,7 NB! Også krav i BR10 til normeffektfaktor på luft/vand varmepumper mv. (Sektion 8.6.4 stk. 5-8). Normeffektfaktor for varmepumper findes på energistyrelsens liste over energimærkede varmepumper: www.ens.dk NB! Listen opdateres ikke længere pr. 1/1 2012 – for nye varmepumper, som ikke er på listen, henvises der til ”Normeffektfaktor-beregneren”: http://193.88.185.141/NormCOP/Vaeskevand.aspx Dog kun INDTIL ny europæisk standard for ”SCOP” træder i kraft i nyt BR i 2013. Lovgivning – Krav til varmepumpen
Eco-design direktivet I gamle dage… • COP og SEER blev bestemt ud fra ét driftspunkt
Nu… • Energi indeks afspejler faktisk brug…
4 temperaturniveauer (luft/vand og væske/vand) • Low temperature 35˚C • Medium temperature 45˚C • High temperature 55˚C • Very high temperature 65˚C • 3 klima zoner Ecodesign minimumskrav og energi-mærkning
Krav energiklasse - radiatorvarme • Mærkning på tværs af opvarmningsformer
Energimærkning - Første udrulning • Både gulvvarme (35˚C)og radiatorvarme (55˚C) • 3 klimazoner • Kun Pdesign, ikke SCOP • Varmepumper fra A+ → A+++ • Andre kedler B → A • Elvarme G → D
Luft/luft varmepumper1. Januar 2013 Fremtidens energimærkning
Fjernstyring / overvågning apps. • Bedre tilpasning og styring i forhold til husets behov • Hybrid varmepumper med f.eks gas eller sol. • Hvor går tendensen med varmepumper
Den lille blå om varmepumper s. 33 - Diagram for valg af varmepumper s. 69 - Lodrette jordslanger s. 88 - Beregningseksempel på boligventilationsvarmepumpe s. 106 - Priser pr. kW varmeeffekt s. 169 - 10 gode råd om varmepumper s. 171 - Lovgivning og bestemmelser vedr. varmepumper