Klimatkyla i närtid och framtid för bostäder och lokaler (P13)

1. Klimatkyla i närtid och framtid för bostäder och lokaler (P13) Talare: Roger Nordman Projektledare: Monica Axell SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Övriga forskare/utförare: Carolina Haglund Stignor(SP), Markus Lindahl (SP), Markus Alsbjer (SP), Svein Ruud (SP), Per Fahlén (CTH), Jan-Olof Dalenbäck (CTH), Göran Hellström (LTH) Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

2. Syfte • Analysera nuvarande marknad och framtida potential för klimatkyla i lokaler och bostäder. • Ta fram förslag på ett antal konkurrenskraftiga systemlösningar som skall vara långsiktigt hållbara ur ett miljö-, ekonomiskt och energimässigt perspektiv. • Energieffektiviserande åtgärder och metoder för att minimera kylbehovet beaktas • Bedömning av potentialen för värmepumpssystem i kombination med klimatkyla i framtidens bostäder Definition av framtid = 10-15 år fram i tiden

3. Genomförande • Analys av inverkan från nuvarande och framtida lagstiftning • Beskrivning av det existerande fastighetsbeståndet • Sammanställning av värme- och kylbehov och för lokaler och bostäder • Befintliga systemlösningar – värmepumps- och klimatkylsystem • Nuvarande marknadsomfattning - värmepumps och klimatkylsystem • Drivkrafter för klimatkyla • Framtidsscenarier • Åtgärder på klimatskal – påverkan på kyl- och uppvärmningsbehov • Kravspecifikation och Förslag på framtidens systemlösningar • Påverkan på elnätets effekt/energibalans • Jämförelse av systemlösningar ur kostnads- och miljöperspektiv

4. Statistik över kylbehov • Fjärrkylamarknaden år 2007 var enligt Svensk Fjärrvärme 744 GWh, detta omfattar mestadels komfortkyla. Kylentreprenörerna uppskattar marknaden till cirka1.5 Mdr SEK/år.

5. Kylproduktion Produktionsmetoder • Frikyla från luft, berg eller vatten • Värmedriven kyla • Mekaniskt driven kyla • “Spillkyla” från värmepump Gen Abs Condenser Evaporator

6. Värmepumpstyper m. kyloption • Vätska/vattenvärmepumpar • Berg, mark, vatten • (Ute)Luft/vattenvärmepumpar • Split, enhetsaggregat, indirekt kopplad utedel, kanal- och icke kanalanslutna system • (Ute)Luft/luftvärmepumpar • Med möjlighet till kyldrift*

7. Systemlösning Kyla enligt STIL 1 och 2 Finns i kontor, köpcentra och stora sjukhus Ventilation Kyla distribueras för Små objekt med DX dvs förångare i varje rum luft Stora objekt med vatten till bafflar i varje rum

8. Intervjustudie • Åsikterna går åt lite olika håll. -- Komfortkraven ökar- Vanligare att använda värmepump i kylsyfte • Samtidigt tror flera på system där man har ett acceptabelt temperaturspann. • Flera talar om en ökande medeltemperatur och fler extremdagar per år, vilket talar för ett ökande kylbehov. • Kyla i flerbostadshus och villor mest lyxkonsumtion. • Lokaler: delade meningar om hur utbyggt det är • I allmänhet paralleller med bilåkning, inget man vill vara utan… Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen 2008-11-11

9. Kylbehov i bostäder Preliminära resultat från enkätstudie för luft/luftvärmepumpar • ”Om värmepumpen används till komfortkylning - hur stor del av året uppskattar du att värmepumpen används till detta?”

10. Förordningars påverkan på system • Eco-designdirektiv  Fastighetsnivå & Brukarnivå • Sänka energibehovet på massproducerade produkter • Internlaster minskar  Värmebehov ökar?, Elbehovet minskar, Kylbehov minskar • Energieffektivitet  Samhällsnivå • Minska slutanvänd energi med 9% från basåren 2001-2005 till 2016 • Redovisa en handlingsplan för varje medlemsstat • Ett ytterligare beslut kräver 20% mindre primärenergi 2020 • Avfallsdirektivet  Samhällsnivå & Fjärrvärmeföretag • F-gas  Fastighetsnivå & Fjärrvärmeföretag • En förordning som omfattar stationär utrustning med HFC medier • Viktigast för systemval är att distribution med köldmedium har återuppstått för temperaturer över 0°C • Byggregler (BBR)  Fastighetsnivå

11. BOSTÄDER Elvärme: 55 kWh/m2år; småhus, flerfamiljshus ca 5kWh/m2år kvar till kyla Ej kompressordriven kyla! Fjärrkyla ej möjlig! Frikyla med bergvärme kan vara möjlig Tillkommande utr. LOKALER 100 kWh/m2år vid ventflöde (q) 0.35l/s*m2 För ventflöden,q, över 0.35 gäller 100 + 70*(q-0.35) kan man ha höga q ökar utrymmet för tillförd energi. Frikyla med vent antas öka BBR (klimatkyla) Behovet av kylning ska minimeras genom bygg- och installationstekniska åtgärder.

12. BBR systemgräns Avfallsförbränning Elpriser Värmedriven kyla Klimatkyla Kyl frys Önskemål från brukare Sjukhus,kontor,köpcentra Trender • Frikyla av alla slag ökar • Kunskapsbrist ett stort hinder • Utförare • Beslutspersoner • Driftspersonal • Kyla i bostäder - osäkert • Kyla på kontor - finns i många • Kyla i arbetslokaler - troligt • Kyla i sjukhus - finns i stora • andra vårdlokaler ? • Kyla i butiker konkurrensmedel

13. Framtidens komfortkylasystem i lokaler och flerbostadshus? • Där det finns samtidiga kyl- och uppvärmningsbehov • Då de är prismässigt och/eller miljömässigt gynnsamma jämfört med fjärrkyla • Där fjärrkyla ej är tillgängligt Lämplig systemlösning? Uppvärmnings- och kylbehov under dagtid i en kontorsfastighet i Göteborg

14. Kylbafflar Kylbafflar FV-central FV fram FV-central FV fram FV retur FV retur Presentationsmaterial EFFSYS 2 dagen 2009-12-14

15. Slutsatser • Den idag kända lagstiftningen kommer att påverka både uppvärmnings- och kylbehovet i bostäder och lokaler och även till viss del utformningen av kyl- och värmepumpssystem • De flesta av de byggnader som vi kommer att ha om 10-15 år är redan byggda • Utformningen av nya byggregler kommer att påverka omfattningen av, och påverka vilken produktionsmetod som väljs för kyla i lokaler • LCC-kalkyl leder till lösningar med mer frikylainslag Publikationer (Alla under utarbetande): • Clima 2010 • Energi & Miljö • Kyla • HPC Newsletter

16. Finansiärer / deltagande företag: ELFORSK Energimyndigheten via eff-Sys II AB Bostäder i Borås Akademiska Hus Borås Energi och Miljö Enertech AB Fastighetsägarna Göteborgs Energi AB IVT Industrier AB JACAB AB JM AB LB Hus NCC Nibe AB Peab AB Refcon Skanska Skellefteå Kraft Sveriges Byggindustrier Landstinget i Uppsala län Vattenfall Utveckling VVS Företagen Västfastigheter ÅF Tack! Några frågor? Välkommen till vår poster!

17. Elmarknad Kyla och systemgränser Systemgräns samhälle/stat Systemgräns fastighetsägare Alternativ BBR Fjärrkyla BBR lokal kyla Fri- kyla Köpt el till pumpar och fläktar Konvektor Baffel Primärenergi Systemgräns brukare/hyresgäst