Energiforbrug og lovkrav

Videncenter for energibesparelser i bygninger skaber viden om konkrete og praktiske muligheder for at reducere energiforbruget i bygninger.

Energiforbrug og lovkrav


Fast stof (solid)Eksempel: is ved H20

Væske (liquid)Eksempel: vand ved H20

Damp (gas)Eksempel: vanddamp ved H20

Rene stoffers tre tilstandsformer (faser)


Begreber omkring faseskift

Overhedning

Fordampning

Underkøling

Kondensering

Frysning

Smeltning


Eksperiment med fordampning af kølemiddel

Fuld åben ventil

Delvis åben ventil

Ved atmosfæretrykkoger vand ved 100° C

Ved 2,7 atm. overtrykkoger vand ved 141° C

Kogepunktet afhænger af trykket


-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 800

5

10

15

20

25

Temperature [°C]

Sat

ura

ted

vap

or

pre

ssu

re [

bar

]

R12 R12 R134a R134a R22 R22 R290 R290

R600a R600a R717 R717

R404A R404A

1 bar Normal Boiling Point

NBP

R134a -26.15 °C

R600a -11.7 °C

R717 -33.3 °C

Mætningstryk og temperaturer

(Mætnings-) temperatur [°C]

(Mæ

tnin

gs-

) tr

yk [

bar

,a]


Det simple kølekredsløb


Det simple kølekredsløb


Køleskabet

Animation


Udvalgte kølemidler

Kølemidler med betydelig ozonnedbrydningseffekt og drivhuseffektCFC: ClorFluorCarbonerHCFC: HydroClorFluorCarboner

Rene stofferR12 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)

BlandingerR502 Freon 502 R22, R115

ODP: Ozone Depletion PotentialGWP: Global Warming Potential

1) GWP-reference: IPCC´s Fourth Assesment Report AR4



Kølemidler med betydelig drivhuseffektHFC: HydroFluorCarboner

Rene stofferR32 - 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)

BlandingerR404A - R125, R134a, R143a ODP: 0 GWP100: 3.922R407C - R32, R125, R134a ODP: 0 GWP100: 1.774R410A - R32, R125 ODP: 0 GWP100: 2.088R507A - R125, R143a ODP: 0 GWP100: 3.985

1) GWP-reference: IPCC´s Fourth Assesment Report AR4



Kølemidler uden ozonlagseffekt eller drivhuseffektHC: HydroCarboner -: Naturlige stoffer

Rene stofferR170 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: 0,0R744 Kuldioxid - CO2 ODP: 0 GWP100: 1,01)

R1270 Propylen HC C3H6 ODP: 0 GWP100: 1,81)

BlandingerR723 - - 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

VanddampCO2AmmoniakKulbrinter (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 sammenhæng

Tabellen viser køle COP (Varme COP = Køle COP + 1)


Effektdækning

Ude Inde dT 20Effektbehov ved 20° Indetemp. I%

20 20 0 0

17 20 3 9,375

7 20 13 40,625

2 20 18 56,25

0 20 20 62,5

-2 20 22 68,75

-5 20 25 78,125

-6 20 26 81,25

-12 20 32 100

Dimensionerende effekt ved -12°C

Effektdækning ved varmepumper normalt 80 %, resten med anden kilde

Energidækningen bliver da ca. 95%

Effektforhold


Varmeoverføringsformlen:

Q = U · A ·tQ = varmetransport i [W]

U = varmeoverførselskoefficienten i [W/m2 ·K]

A = overfladearealet i [m2]

t = temperatur differensen [K]

Varmevekslere (radiatorer eller gulvvvarme)


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 1,13Fra 70/40-20 til 45/35-20: Faktor 1,95

https://www.google.dk/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&docid=iFR4INI9fGpfIM&tbnid=8NbG1DBWAJ8HyM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.manivvs.se/sv/category/411/Radiatorer-och-Termostater&ei=KGsLUdWFFIzptQbsyoHIBA&bvm=bv.41867550,d.Yms&psig=AFQjCNGf_I_0nKHBQd91-y9je57LOAfvvA&ust=1359788903966093

http://www.elvvs.dk/c/hoejde-300mm-4551/

https://www.google.dk/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&docid=EbX19B-9NR7P4M&tbnid=HMCUw5g05sP39M:&ved=0CAUQjRw&url=http://dindebat.dk/bolig/803568-udluftning-af-radiatorer.html&ei=1GoLUafbIYHcswaZ1YCADg&bvm=bv.41867550,d.Yms&psig=AFQjCNGf_I_0nKHBQd91-y9je57LOAfvvA&ust=1359788903966093


Måling på 170 varmepumper

Erfaringer fra måleprogram for varmepumper


Meget stor spredning

Erfaringer fra måleprogram for varmepumper


Lovgivning – Krav til installation (1)

Energistyrelsen - Bekendtgørelse om tilslutning m.v. til kollektive varmeforsyningsanlægKapitel 2 § 2. ”Kommunalbestyrelsen kan pålægge ny og eksisterende bebyggelse tilslutnings- og forblivelsespligt til et kollektivt varmeforsyningsanlæg.”

Arbejdstilsynet – Bekendtgørelse om anvendelse af trykbærende udstyrAfsnit 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. 303/2008Forbyder 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 (2)

Miljøministeriet – Bekendtgørelse om jordvarmeanlægKommunes tekniske forvaltning skal godkende slangeudlægning, konstruktion, og materialer. Ydermere skal anlægget færdigmeldes mhp. registrering i BBR.

Fredning, lokalplan, eller servitutterEr der særlige forhold ved ejendommen eller grunden der umuliggør installation af en varmepumpe?


Støj Støjberegner fra Energistyrelsen http://www.ens.dk/DA-DK/FORBRUGOGBESPARELSER/INDSAT

SIBYGNINGER/VARMEPUMPER/STOEJBEREGNER/Sider/Forside.aspx

http://www.ens.dk/DA-DK/FORBRUGOGBESPARELSER/INDSATSIBYGNINGER/VARMEPUMPER/STOEJBEREGNER/Sider/Forside.aspx




Støj

MST vejledning: Ekstern støj fra virksomheder” (nr. 5/1984)


Lovgivning – Krav til varmepumpen

Bygningsreglementet BR10 sektion 8.6.4 stk. 4Væske/vand varmepumper (jordvarme) m. gulvvarme skal anlæg mindst have en normeffektfaktor jf. Energistyrelsens energimærkningsordning svarende til: Størrelse Normeffektfaktor0 – 3 kW 3,03 -- 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.aspxDog kun INDTIL ny europæisk standard for ”SCOP” træder i kraft i nyt BR i 2013.

http://www.ens.dk/

http://193.88.185.141/NormCOP/Vaeskevand.aspx


I gamle dage…• COP og SEER blev bestemt ud fra ét

driftspunkt

Eco-design direktivet


• Energi indeks afspejler faktisk brug…

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0

2

4

6

8

10

12 Antal timer

Udetemperatur [˚C]

An

tal ti

mer

Varm

eb

eh

ov [

kW

]

Nu…


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

A+++

A++

D

C

B

A

A+

E

F

G SCOP < 0,75

0,75 ≤ SCOP < 0,85

0,85 ≤ SCOP < 0,93

0,93 ≤ SCOP < 1,88

1,88 ≤ SCOP < 2,05

2,05 ≤ SCOP < 2,25

2,25 ≤ SCOP < 2,45

2,45 ≤ SCOP < 3,13

3,13 ≤ SCOP < 3,75

SCOP > 3,75

98 % ≤ ηs < 125 %

125 % ≤ ηs < 150 %

ηs > 150 %

90 % ≤ ηs < 98 %

82 % ≤ ηs < 90 %

75 % ≤ ηs < 82 %

37 % ≤ ηs < 75 %

34 % ≤ ηs < 37 %

30 % ≤ ηs < 34 %

ηs < 30%


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

http://www.bosch-climate.dk/service/nyheder/app.html

http://www.plumb-line.co.uk/glow-worm-clearly-hybrid-system/


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

Documents

Energiforbrug og lovkrav