Optimal uppvärmningsmetod för villor i Stockholmsförort Best heating system for houses in a Stockholm suburb

Optimal uppvärmningsmetod för villor i Stockholmsförort

Best heating system for houses in a Stockholm suburb

I Samarbete med Myresjöhus AB

KTH – Kungliga Tekniska Högskolan Examensarbete (7,5 hp) för högskoleexamen i Byggproduktion 120 hp VT – 2017 Författare: Albin Östman Rickard Eriksson Uppdragsgivare: KTH ABE Handledare: Hans Zetterholm, KTH ABE Examinator: Per Roald, KTH ABE Examensarbete: 7,5 högskolepoäng inom Byggproduktion Godkännandedatum: (fylls i av KTH) Serienummer: (fylls i av KTH)

Sammanfattning

Vid val utav uppvärmningssystem för ett småhus är det viktigt att väga in för och nackdelar, eftersom alla system är bra på olika sätt. Vilket system kommer är mest lämpligt utifrån husets egenskaper och behov? I detta exmenserbete jämförs fjärrvärme, bergvärmepump och frånluftsvärmepump på ett utvalt nyproducerat småhus. Resultatet ska baseras på systemets kostnad, livslängd, underhåll och miljöpåverkan. Resultatet har visat att för detta specifika småhus, har frånluftsvärmepumpen varit dominerande i de utförda kalkylerna. Nyckelord: Uppvärmningssystem, värmesystem, småhus, fjärrvärme, bergvärme, frånluftsvärmepump

Abstract

When choosing a heating system for a house it is important to weigh in the different pros and cons, because every system is good in its own way. Which heating system may be of interest, depending on the conditions of the house and its requirements? This thesis will compare district heating, geothermal heating and exhaust air heating on a specific 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 has been dominant in the calculations performed. Key words: Heating system, house, district heating, geothermal heating, air exhaust heating

Innehållsförteckning

1 Inledning ... 5 Bakgrund ... 5 Företaget ... 5 Målformulering ... 5 Avgränsningar ... 6 Metoder ... 6 Källkritik ... 7 2 Nulägesbeskrivning ... 7 3 Huset ... 8 Teknisk Beskrivning ... 8 Husets egenskaper ... 9 4 Värmesystem ... 10 Generella egenskaper ... 10 Bergvärmepump ... 10 4.2.1 Köldmediekrets ... 11 4.2.2 Frikyla ... 11 Frånluftsvärmepump ... 12 Miljöpåverkan värmepumpar ... 13 Fjärrvärme ... 14 4.5.1 Miljöpåverkan fjärrvärme ... 15 5 Ekonomi ... 16 Bergvärme kalkyl ... 16 Frånluftsvärmepump kalkyl ... 17 Fjärrvärme kalkyl ... 18 6 Teoretisk referensram ... 19 Byggfysik med byggmateriallära ... 19 Installationsteknik 1, Installationsteknik 2 ... 19 Byggekonomi och kvalitet ... 19 7 Faktainsamling ... 20 8 Resultat ... 21 Miljö och brister ... 21 Ekonomiskt resultat ... 22 9 Slutsats ... 23 10 Källförteckning ... 24

1 Inledning

Ämnet för denna rapport har uppkommit genom gemensamma tankar mellan oss själva, som båda två har planer att i framtiden bygga eget hus. Arbetet riktar sig med andra ord till intressenter i planer att bygga eget småhus och står i valet av uppvärmningssystem.

Bakgrund

Välbefinnande och komfort är nog någonting alla världens människor strävar efter. Särskilt i sitt egna hushåll. En stor del av våra liv spenderas i våra hem, och därför ställs höga krav på bl.a. utformning (design), men också på inomhusklimatet. Där ett hus uppvärmningssystem är en viktig beståndsdel. En viktig faktor i valet av uppvärmningssystem är såklart hur pass bra det värmer, men i många fall handlar det med stor sannolikhet också om prislappen. Här är det viktigt att inte bara se till grundinvesteringen, utan att försöka se långsiktigt, där driftkostnader och underhåll spelar minst lika stor roll som grundpriset. För att uppnå ett bra inomhusklimat, krävs såklart en relativt stor investering. Hur man bäst bör investera sina pengar i denna fråga är något den här rapporten ska syfta till att utreda.

Företaget

Företaget Myresjöhus AB levererar flera olika färdiga husmodeller där deras kunder också ges möjlighet att kunna skräddarsy deras husbygge efter egna önskemål och behov. Huset levereras sedan i prefabricerade husdelar för en så smidig och effektiv byggprocess som möjligt.

Målformulering

Målet med detta arbete är att skapa ett underlag som både företaget och andra privatpersoner själva ska kunna dra nytta utav i framtiden. Med hänsyn till faktorer som miljöpåverkan, livslängd, återbetalningstid, komfort, m.m. ska rapporten ge en klar inblick över området och göra valet av värmesystem enklare.

Avgränsningar

• För att avgränsa arbetet i mån av tid riktas fokus mot nyproducerade småhus. Det görs också för att få ett så tidsenligt och realistiskt resultat som möjligt. • Val av färdig husmodell görs så att jämförelsen av systemen ska bli så rättvis som möjligt. • Huset har placerats fiktivt på en tomt i Haninge Kommun för att avgränsa mot olika klimatzoner och lokala prisbilder. (Klimatzon 3) • En jämförelse görs mellan diverse kostnader, livslängd, underhåll m.m. • Några av de vanligaste uppvärmningssystemen för småhus i Sverige är fjärrvärme, bergvärmepump och frånluftsvärmepump, därför avgränsas rapporten till dessa alternativ. • Miljöpåverkan är ett mycket viktigt ämne i dagens samhälle och därför görs även en jämförelse i detta område. I det här arbetet undersöks hur man på effektivast sätt kan värma upp sitt färdiga hus och få ut bästa möjliga komfort.

Metoder

För att besvara de ekonomiska frågorna har intervjuer gjorts med berörda företag, där prisförslag behandlats och jämförts. De företag som intervjuats är: Nibe, Vattenfall, Myresjöhus och ett VVS-företag. Dessa företag är kompetenta och erfarna inom respektive områden och har kunnat bidra med den information som rapporten fordrar. Intervjuerna har genomförts genom ledande frågor som bidragit till diskussioner kring det berörda ämnet. Beaktning bör tas eftersom intervjuer endast utförts utav ett företag inom respektive område. Resterande information rapporten krävt har tagits fram genom elektronisk faktainsamling samt genom litteratur i form av böcker använda i tidigare kurser av utbildningen.

Källkritik

Intervjuer och diskussioner med nämnda företag har varit centrala för rapportens slutsats och därför bör erhållen information tas med viss försiktighet. De intervjuade företagen är erfarna och kunniga, men som nämnt bör beaktning tas eftersom de talat om sina egna produkter/tjänster. Resterande faktainsamling har hämtats från kända organisationer och företag: KÄLLA KOMMENTAR HTTP://MYRESJOHUS.SE Leverantör av färdiga husmodeller med hög kompetens Pålitlighet: Hög HTTP://THERMIA.SE Tillverkare av värmepumpar. Hög kompetens. Pålitlighet: Hög HTTP://VATTENFALL.SE Statligt ägt och är en av Europas största elproducent. Pålitlighet: Hög HTTP://NATURSKYDDSFÖRENINGEN.SE Sveriges största miljöorganisation med hög kompetens. Pålitlighet: Hög HTTP://NIBE.SE Tillverkare av bl.a. värmepumpar. Hög kompetens. Pålitlighet: Hög HTTP://ENERGIFORETAGEN.SE (HTTP://SVENSKFJARRVARME.SE) Branschorganisation med ca 400 olika el-företag. Pålitlighet: Medel

2 Nulägesbeskrivning

Dagens marknad erbjuder den mesta nödvändiga fakta inom området värmesystem, dock begränsat till vad som lämpar sig bäst till specifika hus. Vilket värmesystem håller längst? Vilket kräver minst underhåll och eventuella reparationer? Vilket är mest prisvärt? Rapporten ska skapa ökad klarhet inom detta, och göra valet av värmesystem enklare.

3 Huset

I detta kapitel görs en teknisk beskrivning av den valda husmodellen samt redovisning av husets energianvändning.

Teknisk Beskrivning

Huset som valts att användas vid denna studie är Husmodell Nylund från Myresjöhus (figur 1). Det är ett tvåplanshus på 175 m2 _{med sadeltak. Huset har en modern och öppen} planlösning, där det är öppet mellan kök och vardagsrum, för att skapa stora och rymliga sällskapsytor. Tvättstugan är utrustad med en extra ytterdörr för att också fungera som en groventré, där smutsiga eller blöta ytterkläder kan hängas av för att undvika att dra in smuts i entrén. Trappan är placerad centralt i huset bästa tillgång mellan våningsplanen. Huset är planerat att kunna ge möjlighet för upp till sex sovrum. Dessa är också anpassade att vid behov enkelt kunna göras om till kontor, hobbyrum eller liknande. [1] Figur 1 - Husmodell Nylund [1] HUSMODELL NYLUND BOAREA 175 m2 BYGGAREA 135 m2 BYGGHÖJD 5,91 m TYP 2-planshus

Husets egenskaper

Tillsammans med företaget Myresjöhus har följande uppgifter tagits fram beträffande husmodell Nylund. Uppgifterna har analyserats och har till viss del utnyttjats vid rapportens beräkningar och jämförelser. Tabellen visar att huset klarar de krav som ställs av BBR gällande energianvändning och installerad effekt. (Se nedanstående tabell) INDATA UTDATA Allmänt E hushållsel 5249 (kWh/år)

Hustillverkare: Myresjöhus AB E ut värmesystem 17021 (kWh/år)

Husmodell: Nylund E varmvattenanv. 3149 (kWh/år)

Antal rum och kök: 5+ E värmeläckage VVB 1060 (kWh/år)

Husets placering/ort: Haninge E el fläktar 447 (kWh/år)

Klimatzon: III E el cirk.pump, värmedistr. 583 (kWh/år)

Defaultvärden E el vp kompressor 5774 (kWh/år)

Medel, uppv.säsong 21 (°C) E elpatron, tillskott 180 (kWh/år)

Personvärme, specifik 80 (W/person) E direktelvärme, komplement 0 (kWh/år)

Närvarotid, medel 14 (h/dygn) E annan specifik elförbrukare 0 (kWh/år)

Varmvattenanv.

Specifik 18 (kWh/m2 år)

E red. p.g.a. solel (exkl.

hush.el) 0 (kWh/år)

Antal personer 3,51 (st) E köpt energi (exkl. hushållsel) 6983 (kWh/år)

Hushållsel 30 (kWh/m2 år) E köpt energi totalt, netto 12232 (kWh/år) Byggnad E energianvändn. (exkl. hush.el) 22291 (kWh/år) T ute, medel 6,8 (°C) E energianvändning, totalt 27540 (kWh/år) DVUT, 1-dygn(24h) -18,2 (°C) E energibesparing värmepump 15308 (kWh/år) DVUT, 2-dygn(48h) -17,4 (°C) Specifik energianvändning 39,9 (kWh/m2/år) DVUT, 3-dygn(72h) -16,7 (°C) Kravnivå BBR 24 (BFS 2016:13) 55 (kWh/m2/år) DVUT, 4-dygn(96h) -16,1 (°C) Energiklass BED 9 (BFS 2016:14) B Tidskonstant (t) 20 (h) P el max vp kompressor 2,67 (kW) DVUT, aktuell -18,3 (°C) P elpatron, max 2,11 (kW) A temp 175 (m2) P direktelvärme 0 (kW)

A garage 0 (m2) Dim. eleffekt för uppvärmning 4,77 (kW)

A om, total 446 (m2) Installerad eleffekt, totalt 5,62 (kW) A om, bottenplatta 446 (m2) Kravnivå BBR 24 (BFS 2016:13) 5,62 (kW) A bottenplatta 0 (m2) Värmeeffektbehov, Ptot 7,27 (kW) U m 0,246 (W/(K m2)) UA tot 109,6 (W/K) Lufttäthet q50 0,4 (l/(s m2) Avskärmning från vind måttlig (-) Passiv solinstrålning låg (-)

4 Värmesystem

Detta kapitel beskriver kort de olika systemens uppbyggnad och funktion, samt deras miljöegenskaper.

Generella egenskaper

Värmepumparna använder sig av en så kallad strömtrafo som känner av belastningen utav husets elnät. Vid hög belastning går värmepumparna in i sparläge och avvaktar till belastningen sjunkit. Detta görs för att inte behöva säkra upp huset ytterligare. Fjärrvärmecentralens belastning på husets elnät är så pass låg att inga åtgärder är nödvändiga. Exempel på placering av samtliga värmesystem är förslagsvis i tvättstuga, där även groventré finns till befogande. Detta underlättar också eventuella servicearbeten. Storleken på värmepumparna är förhållandevis lika, bortsett från vissa höjdskillnader. Mått på dessa system visas i tabell nedan.

BERGVÄRMEPUMP FRÅNLUFTSVÄRMEPUMP FJÄRRVÄRMECENTRAL

Bredd 600mm Bredd 600mm Bredd 590mm

Djup 620mm Djup 610mm Djup 320mm

Höjd 1800mm Höjd 2100mm Höjd 990mn

Bergvärmepump

Med hjälp av en kollektorslang fylld med brinevätska kan en bergvärmepump hämta lagrad solvärme djupt nere i berggrunden (se figur 2), på sjöbotten eller bara någon meter nere i marken. Brinevätskan är en blandning bestående av vatten och etanol.[2] Figur 2 – Bergvärme [3]

4.2.1 Köldmediekrets Brinevätska från borrhålet cirkulerar genom förångaren. I förångaren värmer brinevätskan upp en kall köldmedievätska, som då börjar koka och övergår i gasform. Det nu gasformiga köldmediet sugs in i kompressorn som komprimerar gasen. Trycket på gasen ökas då rejält likaså temperaturen. Den heta köldmediegasen fortsätter in i kondensorn där värme överförs från gasen till husets systemvatten som kommer i retur från husets värmesystem. Systemvattnet värms upp och kan återföras till husets värmesystem eller användas för att värma upp varmvattenberedaren. När värmen överförts från det gasformiga köldmediet, kondenserar det och övergår till vätska igen. Köldmedievätskan passerar nu ett torkfilter och sedan en expansionsventil där trycket och temperaturen återgår till ursprungsläget. Den kalla köldmedievätskan kan återigen ta upp värme från brinevätskan som cirkulerar i förångaren och på så sätt fortsätter processen kontinuerligt. På liknande sätt cirkulerar rumsluften i ventilationssystemet på frånluftsvärmepumpen[4] (figur 3). 4.2.2 Frikyla Bergvärmepumpen ger även möjligheten till att kyla huset under sommarhalvåret. Detta görs genom fri kyla som transporteras upp ur borrhålet helt utan kostnad. Däremot så tillkommer kostnaden för cirkulationspumpen som skall transportera upp kylan ur borrhålet. Det kräver även någon typ av fläktkonvektor eller som kan blåsa ut den svala luften ut i huset. Behovet av frikyla kan skiljas lite beroende på vart i landet huset är beläget och vilken klimatzon som är aktuell. Kylbehovet bör vara något lägre i landets norra delar, med hänsyn till de klimatskillnader som råder. Den aktuella jämförelse som utförts är baserad på förhållanden i klimatzon 3.

Figur 3 – Köldmediekrets av en bergvärmepump [4] Figur 4 - Sveriges klimatzoner [18]

Frånluftsvärmepump

Värmepumpen utvinner energi ur rumsluften och använder den till att värme upp bostaden och dess varmvatten. Elpatronen som värmepumpen är utrustad med, behöver endast arbeta när värmepumpens energitillskott inte räcker till. Vanligtvis under årets kallaste dagar. Frånluftsvärmepumpen fungerar bäst i mindre byggnader på upp till 175 m2_{. För hus närmare 200 m}2 _{eller mer kan frånluftsvärmepumpen få svårt att uppfylla} husets energibehov. [13] En reglerdator ser till att man alltid får ut önskad temperatur i huset oavsett utomhustemperaturen. Avluften sugs in i kanalsystemet med hjälp av en frånluftsfläkt som är placerad i våtrum och kök. Detta skapar ett undertryck i resten av huset som gör att all förbrukad luft söker sig till våtrummen. Frisk uteluft tar sig då in i huset via ventiler i ytterväggen, och på så sätt blir samtliga rum ventilerade. Värmepumpen tar alltså tillvara på energi ifrån den använda och förbrukade luften, och genom detta reduceras husets energiförbrukning kraftigt. När den varma luften har passerat igenom värmepumpen och värmen har tagits tillvara på, släppts den ut via takventil eller liknande (se beskrivande figur 5). Temperaturen på luften kan då vara nere på minus 15 grader. [5] Figur 5 – Frånluftsvärmepump funktion [5]

Miljöpåverkan värmepumpar

Följande avsnitt beskriver miljöpåverkan hos både bergvärmepump och frånluftsvärmepump. Eftersom de grundas på samma principer. En värmepumps miljöpåverkan kan delas upp i tre delar: • Tillverkning och installation • Drift • Skrotning Miljöpåverkan under värmepumpens drift är främst elförbrukningen som går åt till spetsvärme, styr och regler, kompressordrift och cirkulationspumpar. Hur elen har producerats har stor inverkan på värmepumpen miljöpåverkan. Vid skrotning av en värmepump återvinns alla ingående metaller i värmepumpens chassi. Extra noga hantering krävs av varmvattenberedarens skumisolering som kan avge isocyanater under uppvärmning. Därför krävs viss aktsamhet vid nedskärning av varmvattenberedaren. Det cirkulerande köldmediet måste tas vara på vid skrotning, eftersom det kan ha stor miljöpåverkan vid felhantering. Det finns ett antal miljömärkningar som försäkrar goda miljöegenskaper för värmepumpar. Exempel på dessa är Svanen, P-märkning och Ecolabel (se figur 6). Syftet med dessa miljömärkningen är att skapa trygghet hos konsumenten gällande miljöpåverkan.[6]

Figur 6 – Miljömärkningar: Svanen-märkning [7], P-Märkning [8], Ecolabel [9]

Fjärrvärme

Fjärrvärme levereras i form av varmvatten, uppvärmt till mellan 75-120 grader, av ett så kallat värmeverk. Vattnets leds fram under marken i välisolerade rör fram till den byggnad eller fastighet som ska värmas upp. I byggnaden tas vattnet emot av en fjärrvärmecentral innehållande en värmeväxlare där vattnets värme överförs till husets värmesystem. Det sedan avkylda fjärrvärmevattnet leds då tillbaka till värmeverket för att återigen värmas upp så att processen kan fortsätta (se figur 7). [10] Läckage på fjärrvärmens huvudledningar kan leda till långa stopptider. Där den stora problematiken ligger i att hitta läckan, för att sedan gräva upp och åtgärda den. Under vinterhalvåret kan detta skapa stora problem för en villaägare. Ett normalt år i Sverige levererar landets fjärrvärmeföretag tillsammans ungefär 50 TWh värme. Detta motsvarar omkring hälften av all uppvärmning i samtliga av Sveriges byggnader. Mer än 200 000 småhus i Sverige värms upp med hjälp av fjärrvärme. [11] Figur 7 - Illustration av fjärrvärmevattnets kretslopp [12]

4.5.1 Miljöpåverkan fjärrvärme Minskningen av Sveriges koldioxidutsläpp beror till viss del på fjärrvärmen. Mycket på grund av branschens övergång från fossila bränslen till förnybara biobränslen (se figur 8). Detta är en stor fördel med att välja fjärrvärme. Att kunna ta tillvara på bränslen som annars skulle gå till spillo. Vanliga bränslen för fjärrvärmeverk är bland annat rester från skogsbruk, sågverk, snickeri- och möbelfabriker. Men också vid fåtal fall även bränslen som slaktavfall, deponigas och halm.[11] Figur 8 – Graf som visar bränsleförbättringen över 25 år [11] Fjärrvärme har dessutom möjligheten att effektivisera energianvändningen hos användaren. Detta genom att uppvärmning av tvättmaskiner, vattenburen golvvärme och handdukstorkar då slipper utnyttja den mindre miljövänliga elenergin. [11]

5 Ekonomi

Följande kalkyler är baserad på siffror och statistik, erhållna under intervju med nyckelperson på företaget Nibe (med undantag för fjärrvärmekalkylen där intervju utförts med företaget Vattenfall). Produkterna i kalkylen är därför plockade ut Nibes egna produktsortiment. En garantitid på 3 år erbjuds även på samtliga utav Nibes värmepumpar. Dessa produkter används också utav Myresjöhus vid deras husbyggen.

Bergvärme kalkyl

Kalkylens förutsättningar: Bergvärmepumpens elförbrukning uppnår 30 kWh/m2_{/år. [13]} Antaget elpris för kalkylen är 70 öre/kW, med Vattenfall som leverantör. Beräknat på husmodell Nylund, 175 m2_. Följande beräkningar täcker endast hus ”standard”. Inga tillägg, inga planerade utbyggnader etc. Figur 9 - Kostnadskalkyl Bergvärme [13] Enligt intervju med nyckelperson på Nibe, visar statistiken att bergvärmepumpens kompressor håller i ungefär 18 år. Reparation är då möjligt, men mindre lönsamt med tanke på pumpens 18 åriga livslängd. Rekommendationen är då att byta ut hela pumpen, för att undvika fler kostsamma reparationer, men också för att uppdatera produktens åldrade mjukvara. [13]

ÅR 5

•PUMP + INSTALLATION = 180 000 SEK •DRIFTKOSTNAD: 30*175*0,70*5 = 18 375 SEK •SUMMA ÅR 5: 198 375 SEK

ÅR 15

•PUMPEN HÅLLER ENLIGT STATISTIK •DRIFTKOSTNAD: 30*175*0,70*10 = 36 750 SEK •SUMMA ÅR 15: 235 125 SEK

ÅR 25

•BYTE AV PUMP = 87 500 SEK •DRIFTKOSTNAD: 30*175*0,70*10 = 36 750 SEK •SUMMA ÅR 25: 359 375 SEK

Frånluftsvärmepump kalkyl

Kalkylens förutsättningar: Frånluftsvärmepumpens elförbrukning uppnår 40 kWh/m2/år. Antaget elpris för kalkylen är 70 öre/kW, med Vattenfall som leverantör. Frånluftvärmepumpens elförbrukning uppnår 40 kWh/m2_{/år. [13]} Följande beräkningar täcker endast hus ”standard”. Inga tillägg, inga planerade utbyggnader etc. Figur 10 - Kostnadskalkyl Frånluftsvärmepump [13] Statistiken visar här att frånluftsvärmepumpens kompressor har en livslängd på ungefär 10 år. Då måste antingen byte av kompressorn, eller hela värmepumpen göras. Det mest lönsamma vid detta tillfälle är ett kompressorbyte. Den nya kompressorn jobbar vidare i 10 år till och pumpen är nu 20 år gammal. Byte av hela frånluftsvärmepumpen är nu nödvändigt, både för hård- och mjukvarans skull. [13]

ÅR 5

•PUMP + INSTALLATION: 100 000 SEK •DRIFTKOSTNAD: 40*175*0,70*5 = 18 375 SEK •SUMMA ÅR 5: 124 500 SEK

ÅR 15

•UNDERHÅLLSKOSTNADER: 15 000 SEK •DRIFTKOSTNAD: 40*175*0,70*10 = 49 000 SEK •SUMMA ÅR 15: 188 500 SEK

ÅR 25

•BYTE AV PUMP: 86 500 SEK •DRIFTKOSTNAD: 40*175*0,70*10 = 49 000SEK •SUMMA ÅR 25: 324 000 SEK

Fjärrvärme kalkyl

Följande kalkyl är baserad på information erhållen under intervju med nyckelperson på företaget Vattenfall. Informationen behandlar en fjärrvärmeanslutning i området Haninge. Den brukade fjärrvärmecentralen som placeras i huset har även en fem års garantitid hos Vattenfall. Kalkylens förutsättningar: Anslutning och installation av fjärrvärme inklusive värmeväxlare: 80 000 SEK. Fast anslutningsavgift: 3994 SEK/år Energipris: 819 SEK/MWh [14] Husmodell Nylunds totala effektbehov: 20,17 MWh (se avsnitt 3.2) Figur 11 - Kostnadskalkyl Fjärrvärme [13]

ÅR 5

•ANSLUTNING + INSTALLATION: 80 000 SEK •DRIFTKOSTNAD: 819*20,17*5 + (3994*5) = 102 567 SEK •SUMMA ÅR 5: 182 556 SEK

ÅR 15

•UNDERHÅLLSKOSTNADER: •DRIFTKOSTNAD: 819*20,17*10 + (3994*10) = 205 133 SEK •SUMMA ÅR 15: 387 689 SEK

ÅR 25

•BYTE AV PUMP = 86 500 SEK •DRIFTKOSTNAD: 40*175*0,70*10 = 205 133 SEK •SUMMA ÅR 25: 592 822 SEK

6 Teoretisk referensram

Tidigare kurser i utbildningen har varit relevanta under arbetets gång.

Byggfysik med byggmateriallära

Kursen har gett oss grundläggande kunskaper inom byggfysik, samt materialval. I kursen undervisades bland annat beräkning av byggdelars u-värde, köldbryggor, värdeöverföring osv. Dessa metoder har arbetats vidare med under rapportens gång och utvecklas kunskap har erhållits.

Installationsteknik 1, Installationsteknik 2

Dessa kurser gav fördjupande kunskaper inom VVS system samt elinstallationer. Bland annat undervisades grundläggande om värmesystem och dess uppbyggnad. Detta är något som rapporten gett oss ytterligare fördjupning inom.

Byggekonomi och kvalitet

Rapportens ekonomiska kalkyler har haft sin grund i kursen Byggekonomi och kvalitet. Kursen har gett ett övergripande perspektiv vid tolkning av kalkyler, samt framtagande av egen kalkyl. Denna kunskap har nyttjats under rapportens gång och har varit stommen i arbetet. Dessa kurser har berett förberedande kunskaper inom respektive område och har varit en avgörande faktor i valet av rapportens ämne. I nästan samtliga av utbildningens kurser har någon slags projektarbete ingått, vilket har gett erfarenhet och kunskap inom samarbete, tidsplanering och struktur. Även egna arbetslivserfarenheter har varit en stor betydelse under arbetets gång.

7 Faktainsamling

Efter en kortare intervju och diskussion med företaget, har Myresjöhus AB levererat nödvändiga uppgifter om husmodell Nylund. Dessa har legat som grund i rapportens kalkyler. Ytterligare information som möjliggjort rapporten har intagits via intervjuer företag som Nibe och Vattenfall, men också med ett installationsföretag som valt att vara anonyma. Resterande information har intagits via faktainsamling både elektroniskt och via skollitteratur. Figur 12 - Myresjöhus logotyp [15] Figur 13 - Vattenfall logotyp [16] Figur 14 - Nibe logotyp [17]

8 Resultat

Utifrån de behandlade områdena ekonomi, livslängd, underhåll och miljöpåverkan visar resultatet följande.

Miljö och brister

Förutsatt att avfallshantering av systemen görs på ett korrekt sätt har resultatet landat i följande.

FJÄRRVÄRME BERGVÄRMEPUMP FRÅNLUFTSVÄRMEPUMP

Goda miljöegenskaper, då fjärrvärmen kan drivas utav restprodukter från andra branscher. Kollektivt värmesystem som förser större mängd bostäder med värme. Negativt är att stora mängder mark behövs grävas upp för att ansluta sig till fjärrvärmenätet. Vid läckage eller liknande krävs mycket stora reparationssåtgärder. Så länge försiktighet tas vid hantering av brinevätskan och den inte spills ut, har bergvärmepumpen goda miljöegenskaper. Grön el bidrar dessutom till ett ännu miljövänligare system. Negativt med bergvärmen är det uppkomma svårigheter vid installation i tätbebyggda områden. Vid användning av grön el, har frånlufts-värmepumpen inga större miljöpåverkningar. Den kräver heller inte några omfattande installationsåtgärder. En svaghet är den begränsade effekten du kan få ut av systemet som inte alltid räcker till.

Ekonomiskt resultat

TABELL 1: Sett till en 5-års period:

FJÄRRVÄRME BERGVÄRMEPUMP FRÅNLUFTSVÄRMEPUMP

182 556 SEK 198 375 SEK 124 500 SEK

Billigast inköp- och installationskostnad av de tre alternativen. Dock betydligt dyrare i drift, vilket resulterar i ett högre totalpris. Bergvärmen är det alternativet med störst grundinvesteringskostnad. Däremot är driftkostnaden något lägre än de två andra alternativen. Positivt är möjligheten till frikyla. Ur ett femårsperspektiv inräknat inköp av pump, installation och driftkostnad är frånluftsvärmepumpen det mest prisvärda alternativet. TABELL 2: Sett till en 15-års period:

FJÄRRVÄRME BERGVÄRMEPUMP FRÅNLUFTSVÄRMEPUMP

387 689 SEK 235 125 SEK 188 500 SEK

Dyr i drift, resulterar i mycket hög kostnad. Billigast i drift, men på grund av den höga investeringskostnaden är bergvärmepumpen ändå inte det mest prisvärda efter 15 år. Positivt är möjligheten till frikyla. Den billiga och mest lönsamma efter 15 år. Dock har värmepumpens kompressor behövt bytas vid 10 år. Trots detta är den ändå det billigaste alternativet. TABELL 3: Sett till en 25-års period:

FJÄRRVÄRME BERGVÄRMEPUMP FRÅNLUFTSVÄRMEPUMP

592 822 SEK 359 375 SEK 324 000 SEK

Dyr i drift, men en mycket pålitlig värmekälla. Relativt billig sett till underhåll och reparationskostnader i jämförelse med de två andra alternativen. Driftsäker och kraftfull. Byte av bergvärmepump är nödvändigt efter ca 20 år, vilket resulterat i den höga kostnaden. Positivt är möjligheten till frikyla. Byte av frånluftsvärmepump är nödvändigt efter ca 20 år. Trots detta är frånluftsvärmepumpen fortfarande det billigaste alternativet av de tre.

9 Slutsats

Med utgång från de avgränsningar som nämnts i kapitel 1.4 har rapporten behandlat bergvärme, fjärrvärme och frånluftsvärmepump för att bestämma vilket av dessa system som är det mest passande. Resultatet har visat att för den här specifika husmodellen, i den aktuella klimatzonen (se avsnitt 4.2.2), är frånluftsvärmepumpen det mest lönsamma alternativet. Beaktning bör dock tas ifall köparen i fråga har planer att i framtiden göra någon slags tillbyggnation. Detta hade försvårat arbetet hos frånluftsvärmepumpen och gjort bergvärmepumpen till ett bättre alternativ. Även gällande miljöpåverkan är frånluftsvärmepumpen det alternativ med godast egenskaper. Fjärrvärmens höga driftkostnad gör att, trots andra goda egenskaper blir det sist valda alternativet i denna undersökning.

10 Källförteckning

[1]: Myresjöhus AB. Husmodell Nylund. Myresjö. Hämtad 2017-04-20. URL: https://www.myresjohus.se/vara-hus/nylund/ [2]: Nibe. Så funkar Bergvärme. Markaryd. Hämtad 2017-04-20 URL: http://www.nibe.se/support/Sa-funkar-det/Bergvarme/Bergvarme/ [3]: IVT Värmepumpar. Bergvärme. Tranås. Hämtad 2017-04-21 URL: http://www.ivt.se/kunskap/varmekallor/bergvarme/ [4]: Thermia Värmepumpar. Video om värmepumpens funktion. Arvika. Hämtad 2017-04-28. URL: http://www.thermia.se/kontakt-support/instruktionsfilmer/generella-filmer/ [5]: Nibe Värmepumpar. Video om frånluftsvärmepumpens funktion. Markaryd. Hämtad: 2017-04-19. URL: http://www.nibe.se/support/Film---Anvandarinstruktion/ [6]: Naturskyddsföreningen, Nordman R. Undersökning av värmepumpars miljöpåverkan. Borås. Hämtad 2017-04-19. URL: http://www.naturskyddsforeningen.se/sites/default/files/dokument-media/2007_energi_transport_varmepumpars_miljopaverkan.pdf [7]: Svanen miljömärkning. Stockholm. Hämtad 2017-05-03. URL: http://www.svanen.se/ [8]: P-märkning. Lilla boken om P. Borås. Hämtad 2017-05-03. URL:http://www.sp.se/sv/index/services/p_mark/Documents/SP_Lilla_boken_om_P_sidv is.pdf [9]: Ecolabel EU. Stockholm. Hämtad 2017-05-03. URL: http://www.svanen.se/Vara-tva-markningar/EU-Ecolabel/ [10]: Vattenfall. Så fungerar fjärrvärme. Stockholm. Hämtad 2017-04-27. URL: https://www.vattenfall.se/fjarrvarme/sa-fungerar-fjarrvarme/ [11]: Svensk Fjärrvärme. Fjärrvärmen och Miljön. Stockholm. Hämtad 2017-04-27. URL:http://www.svenskfjarrvarme.se/Global/Rapporter%20och%20dokument%20INTE% 20Fj%C3%A4rrsyn/Broschyrer/Fjarrvarmen%20och%20miljon.pdf [12]: Statkraftvärme. Illustration av fjärrvärmevattnets kretslopp. Hämtad 2017-05-11. URL: http://www.statkraftvarme.se/Fjarrvarme/hva-er-fjarrvarme/ [13]: Intervju med nyckelperson på företaget Nibe. Datum: 2017-04-27. Längd: 51 min. [14]: Intervju med person på företaget Vattenfall om fjärrvärme. Datum: 2017-04-26. Längd 32 min. [15]: Myresjöhus AB logotyp. Hämtad 2017-05-10. URL: http://myresjohus.se [16]: Vattenfall logotyp. Hämtad 2017-05-10. URL: http://vattenfall.se

[17]: Nibe logotyp. Hämtad 2017-05-10. URL: http://nibe.se [18]: Nibe klimatzonkarta. Hämtad 2017-05-19. URL: http://www.nibe.se/support/BBR---Boverkets-byggregler/