De personer som befinner sig i och använder en fastighet kan påverka byggnadens energianvändning väldigt mycket. Orsaken till denna påverkan är förhållandet mellan inne- och uteklimatet. Enligt en studie av Mamic (2016) innebär detta att differensen mellan inomhus- och utomhustemperatur skapar värmeförlusterna. I studien nämns att när inomhustemperaturen sänks så sparas energi i form av minskade värmeförluster genom klimatskärmen och minskade ventilationsförluster.
Inomhustemperaturen kan däremot öka om en person som befinner sig i byggnaden upplever att det är kallt inomhus och därför höjer temperaturen på uppvärmningssystemet. Samma sak gäller det omvända, det vill säga om någon upplever att det är för varmt inomhus och väljer att öka temperaturen på nedkylningssystemet. Bara någon grads ökning av temperaturen kan öka energianvändningen betydligt (Markusson, 2014).
Mamic (2016) skriver vidare i sin studie att en byggnad utsätts för flera klimatrelaterade belastningar såsom värme, kyla, strålning, vind och lufttrycksvariationer, regn, snö samt luftfuktighet under årets olika årstider. Alla dessa faktorer måste man ta hänsyn till vid utformningen av en byggnads klimatskal och även vilken påverkan de kan ha på byggnaden då flera av dem samverkar.
Utomhusklimatet har stor påverkan på komforten inne i byggnaden och på hur energin används. Enligt Petersson (2014) kan vind från olika riktningar skapa luftströmning med över- och undertryck över byggnaden. Dessa tryckskillnader skapar luftläckage som inverkar på byggnadens luftomsättning och ventilation, vilket leder till att luftkvaliteten och komforten i byggnaden påverkas. Även värme, strålning och fukt utifrån kan ha en effekt på fukttillståndet i en byggnads ytterkonstruktioner. De nämnda faktorerna kommer i sin tur att leda till en ökning av värmen inomhus och uttorkning (Petersson, 2014).
6.3! Verksamhetsenergi!
6.3.1! Verksamhetsenergins!påverkan!av!den!totala!energiförbrukningen!
Eftersom kontorsbyggnader har många apparater som avger gratisvärme såsom datorer, kopieringsmaskiner och lampor innebär det att elförbrukningen ökar. Med den ökade verksamhetsenergins förbrukning ökar tillskottsvärmen gradvis. Uppvärmning genom tillskottsvärme kan sänka den energiförbrukning som går till uppvärmning (Miljöministeriet, 2012).
6.3.2! Personvärme!
Varje person avger en mängd energi som en följd av förbränning av näringsämnen i kroppen. Mängden energi varierar mellan individer och beror på ett flertal faktorer såsom fysisk aktivitet, kroppsbyggnad, ålder och kön (Petersson, 2014). Enligt Sveby (Sveby, 2013) avger en vuxen person uppskattningsvis 108 W värme vid kontorsarbete och skrivande vid energiberäkningar. En tumregel säger att det behövs omkring 20 $% lokalyta per person eller arbetsplats på ett
34
Upplysningar om hur många personer som kommer att befinna sig i en byggnad är viktigt för att kunna beräkna hur mycket värme de kommer att avge, men det spelar även roll vilken tid de kommer att uppehålla sig i fastigheten (närvarotider) och vilka arbeten de kommer att utföra under sin närvarotid, samt hur mycket belysning och apparater som kommer att användas, då alla dessa faktorer i sin tur påverkar energianvändningen. Beroende på hur byggnaden används så kan personnärvaron variera, från att endast ett fåtal är på plats till att en stor mängd människor befinner sig där.
6.3.3! Belysning!
Belysning är en källa som avger värme och värmestrålningen från den varierar med ljuseffektiviteten för ljuskällan. Enligt en studie av Clarholm (2014) så kan andra aspekter såsom utformning, placering, typ av armatur liksom luftflödet i rummet ha betydelse för värmeavgivningen från belysning. I Clarholms studie nämns det att den faktiska energianvändningen från belysning kan vara en annan än den som specificerats av tillverkaren (Clarholm, 2014).
Tabellen nedan visar riktvärden för minsta belysningsstyrka som behövs i olika verksamheter på kontor enligt Arbetsmiljöverket (2016). Både allmänbelysning och platsbelysning behövs oftast på en kontorsarbetsplats.
Tabell 6-1 Belysningskrav för arbete (Arbetsmiljöverket, 2016)
Lokal/arbetsfunktion Allmänbelysning (lux) Platsbelysning (lux)
Arkivering, kopiering 200 300
Vanligt kontorsarbete och arbetsstationer för CAD
300 500
Arbete med högre krav på seende
300 750
Finare ritarbete 500 1 500
Konferensrum 200 500
Städning och soprum minimum 200 lux på golv för städning och
100 lux för soprum
I tabellen ovan anges riktvärden med enheten lux d.v.s. antal lumen per $%. Ljusflödet anges i
lumen som är den totala mängd energi som omvandlas till ljus som kan uppfattas av ögat (Belysningsplanering, U.å). Det vanligaste måttet som används för att beskriva styrka på belysning är lumen. Tidigare användes effekt (Watt) för att beskriva till exempel hur stark en glödlampa var (Belysningsplanering, U.å). Med effekt indikeras hur mycket energi en ljuskälla förbrukar och detta anges i Watt, W. Idag är det vanligare att använda lumen istället för Watt. I tabellen nedan redovisas en jämförelse mellan Watt och lumen.
35
Tabell 6-2 Jämförelse mellan lumen per watt med olika ljuskällor.
Ljuskälla Effekt (W) Lumen (lm) Lumen per watt
35 W MR16 Halogenlampa 35 W 620 lm 18 lm/W 60 W Glödlampa 60 W 700 lm 12 lm/W 10 W led glödlampa 10,5 W 800 lm 80 lm/W 36 W lysrör T8 36 W 3350 lm 93 lm/W 21W lysrör T5 21 W 1900 lm 92 lm/W
6.4! Fastighetsel,!uppvämning!och!komfortkyla!
I byggnader förekommer många olika installationer beroende på vilken funktion och vilket syfte byggnaden har. Alla installationer kräver mer eller mindre åtgång till energi för att kunna fungera. Genom att använda sig av effektiva installationer, både drifts- och funktionsmässigt, så är det möjligt att göra stora energibesparingar.
6.4.1! Ventilationssystem!!
Det finns flera varianter av ventilationssystem, men gemensamt för alla typer är att de ger en förbättrad luftkvalitet genom att föra bort t ex föroreningar och istället tillföra ren luft till rummen i en byggnad (Warfvinge & Dahlblom, 2010). Ventilation används också till att föra bort den interna värmen vilket ökar energianvändningen, speciellt i lokaler eftersom mängden tillskottsvärme blir högre där jämfört med i bostäder. I dagsläget finns det ett par olika typer av ventilationssystem som har egenskapen att återvinna värme från frånluften, och dessa används vanligtvis i lokaler där stora energivinster kan göras (Warfvinge & Dahlblom, 2010).
FTX-ventilationssystem som är vanliga i kontorsbyggnader har olika specifik fläkteffekt (SFP). SFP-värdet för ventilationsaggregatet är den eleffekt som fläktarna förbrukar per kubikmeter behandlad luft. Genom att dividera effekten som fläktarna förbrukar med det största luftflödet, så erhålls ett SFP-värde. Ju lägre SFP-värde desto mindre elenergi drar fläktarna (Warfvinge & Dahlblom, 2010). Detta innebär att elförsörjningen till fläktarna påverkas även av ventilationsflödet. Ett ökat flöde innebär att mer energi krävs eftersom det är en större luftmängd som skall transporteras. Det finns en koppling mellan ventilationsflödet och personlasten i en byggnad. Vid ökad personlast leder detta till större mängd förorenad luft vilket kräver en ökad storlek på luftflödet, alltså den mängd uteluft som tillförs lokalen genom ventilationssystemet för att säkerställa de hygieniska kraven (Arbetsmiljöverket, 2019). Enligt BBR ska ventilationssystemen utformas så att det lägsta kravet på uteluftsflödet kan uppfyllas i byggnaden. Vid projektering av byggnaders ventilationsflöden bör hänsyn tas till påverkan från personbelastning, verksamhet, fukttillskott, materialemissioner samt emissioner från mark och vatten (Boverket, BBR 25, 2017).
Ventilationssystemen ska utformas för ett lägsta uteluftsflöde motsvarande 0,35 l/s per golvarea. Rummen ska kunna ha en kontinuerlig luftväxling när de används. BBR ställer krav på att uteluftsflödet inte får bli lägre än 0,10 l/s per golvarea då inte någon vistas i
36
bostadsfastigheter och 0,35 l/s per golvarea då någon vistas där (Boverket, BBR 25, 2017). För andra byggnader än bostäder får ventilationssystemet utformas så att en reducering av tilluftsflödet, i flera steg, steglöst eller som intermittent drift, är möjlig när ingen vistas i fastigheten (Boverket, BBR 25, 2017).
6.4.2! Uppvärmningssystem!!
Uppvärmning avser den energi som går åt till värmesystemen och även för att värma upp ventilationsluften i luftbehandlingsaggregat (Warfvinge & Dahlblom, 2010). Det finns många olika värmekällor och värmesystem, t ex värmepumpar, värmepannor, fjärrvärme och direktverkande el. Vilket uppvärmningssystem som passar bäst i en byggnad beror bland annat på vad den används till, dess utformning, placering och hur mycket energi som fastighetsägaren vill spara.
Behovet av köpt energi för uppvärmning kan minskas genom solinstrålning, värme från elapparater och personer och även då värmen i ventilationsluften återvinns (Warfvinge & Dahlblom, 2010).
6.4.3! Komfortkyla!!
Enligt Boverket är energi för komfortkyla den energimängd som används för att sänka byggnadens inomhustemperatur för människors komfort (Boverket, 2017d). För att sänka byggnadens inomhustemperatur installeras komfortkylsystem. Det finns fler varianter av system som kan väljas för en byggnad. Nedkylningsbehovet i en byggnad kan variera på grund av till exempel solinstrålning på sommaren och värme från personer och olika apparater i byggnaden. För att minimera behovet av komfortkyla måste man vid projektering av byggnaden ta hänsyn till den överskottsvärme som kan uppstå, t.ex. från solinstrålning eller från utrustning i byggnaden såsom belysning och apparater (Boverket, 2017d). Det finns flera faktorer som har stor betydelse vid minskning av komfortkyla, t.ex. storlek på och placering av fönster samt om det finns möjlighet till solavskärmning. Effektiv belysning och utrustning minskar också de interna värmetillskotten (Boverket, 2017d).
37