• No results found

Energieffektivisering av Badmintonstadion AB i Umeå

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Energieffektivisering av Badmintonstadion AB i Umeå"

Copied!
50
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)

Energieffektivisering av Badmintonstadion

AB i Umeå

Emil Berglund

2014

Civilingenjörsexamen Hållbar energiteknik

Luleå tekniska universitet

(2)

Detta  arbete  har  till  stor  del  utförts  ute  på  Umeå  Energis  kontor  ute  vid  

värmeverket  Dåva.  Jag  vill  tacka  alla  som  har  hjälpt  mig  med  mitt  arbete,  och  jag   riktar  ett  särskilt  tack  till  min  handledare  Ingemar  Isaksson  för  hans  

engagemang  och  vägledning.      

Slutligen  vill  jag  tacka  min  examinator  Mikael  Risberg  på  LTU  som  haft  värdefulla   synpunkter  på  rapporten.    

(3)

energieffektiviserande  åtgärder.  Stadion  är  byggd  år  1990-­‐1991  och  har  13   badmintonbanor  fördelat  över  tre  hallar,  ett  gym,  omklädningsrum  och  en   mottagning  för  sjukgymnastik.  Umeå  Energi  försörjer  lokalen  med  el  och   fjärrvärme.    

 

Syftet  med  detta  arbete  har  varit  att  undersöka  vilka  energieffektiviserande   åtgärder  som  är  mest  ekonomiskt  lönsamma.    

 

Lokalen  förbrukade  under  år  2013  234  MWh  el  och  134  MWh  fjärrvärme   (graddagskorrigerad).  Den  specifika  elförbrukningen  var  75,7  kWh/m2  vilket  

kan  jämföras  med  snittet  för  idrottshallar  i  Sverige  på  58,9  kWh/m2.  Den  

specifika  fjärrvärmeförbrukningen  var  45,3  kWh/m2  vilket  kan  jämföras  med  

snittet  på  66  kWh/m2.  

 

Tre  av  de  13  banorna  har  en  belysning  från  2011,  resterande  banor  har  

originalbelysning  från  då  stadion  byggdes.  Genom  att  installera  närvarostyrning  i   samtliga  hallar  sparar  man  in  10  000  –  19  000  SEK  per  år.  Investeringskostnaden   för  detta  är  40  000  SEK  med  en  återbetalningstid  på  2,1-­‐4  år.  Om  man  installerar   närvarostyrning  och  byter  ut  originalbelysningen  i  samtliga  hallar  mot  en  som   motsvarar  belysningen  från  2011  så  sparar  man  totalt  19  000  –  29  000  SEK  per   år.  Investeringskostnaden  för  detta  är  200  000  SEK  med  en  återbetalningstid  på   7-­‐10,5  år.    

 

Ventilationsaggregatet  är  även  det  ursprungliga  från  då  stadion  byggdes,  men   har  en  tidsstyrning  som  medför  att  det  inte  går  på  nätterna.  Två  

ersättningsaggregat  från  Fläktwoods  har  utvärderats,  ett  dimensionerat  för  det   projekterade  tilluftsflödet,  det  andra  för  det  uppmätta.  Den  årliga  besparingen  är   ungefär  densamma  för  bägge  aggregaten,  25  000  SEK.  Investeringskostnaden   skiljer  sig  dock  åt  och  ligger  på  242  000  och  342  000  SEK  med  en  

återbetalningstid  på  9,7  och  12,9  år.      

Dessa  två  poster,  belysning  och  ventilation,  är  de  absolut  största  och  siffrorna   pekar  på  att  ett  byte  av  belysning  bör  prioriteras  före  byte  av  

(4)

Badmintonstadion  AB  in  Umeå  is  interested  to  apply  for  allowance  from  Umeå   municipality  to  invest  in  energy  efficient  solutions.  The  building  was  constructed   in  1991-­‐1992  and  has  13  badminton  courts  in  three  halls,  a  gym,  dressing  rooms   and  a  reception  for  physiotherapy.  Umeå  Energi  supplies  both  electricity  and   district  heating.    

 

The  purpose  of  this  work  has  been  to  investigate  which  energy  efficient  solutions   that  are  most  economical  profitable.  

 

The  use  of  electricity  during  2013  was  234  MWh,  and  the  use  of  district  heating   134  MWh.  The  specific  electricity  use  was  75,7  kWh/m2,  which  can  be  compared  

to  the  average  use  in  sport  halls  in  Sweden  of  58,9  kWh/m2.  The  specific  district  

heating  use  was  45,3  kWh/m2,  which  can  be  compared  to  the  average  of  66  

kWh/m2.    

 

Three  of  the  13  courts  have  a  lightning  installation  from  2011,  the  rest  has  the   original  setup.  By  installing  presence  control  for  the  lightning,  a  yearly  saving  of   about  10  000  –  19  000  SEK  is  held.  The  investment  cost  for  this  is  40  000  SEK   with  a  payback  time  of  2,1-­‐4  years.  By  installing  presence  control  and  by  

installing  a  new  lightning  setup,  equivalent  to  the  one  from  2011,  for  the  courses   with  the  original  setup,  a  yearly  save  of  19  000  –  29  00  SEK  is  held.  The  

investment  cost  for  this  is  200  000  SEK  with  a  payback  time  of  7-­‐10,5  years.      

The  ventilation  system  is  original  since  the  construction  as  well,  but  it  is  time   controlled  so  that  it  shuts  down  during  the  nights.  Two  new  ventilation  systems   have  been  investigated,  both  from  Fläktwoods.  The  first  has  a  flow  

corresponding  to  the  dimensioned  flow  from  the  construction;  the  other  has  a   flow  corresponding  to  the  measured.  The  yearly  save  from  both  of  these  systems   are  about  25  000  SEK.  The  investment  cost  however  differs;  the  first  system  has   a  cost  of  242  000  SEK,  the  other  342  000  SEK.  The  payback  times  are  9,7  and   12,9  years.    

 

These  two  posts,  the  lightning  and  the  ventilation,  are  the  largest  ones.  The   result  from  this  work  shows  that  a  new  lightning  setup  should  be  prioritized   before  a  new  ventilation  system.  

(5)

  Syfte  och  mål  ...  6   2.1   Genomförande  ...  6   2.2 3   Bakgrund  ...  7     Projektets  bakgrund  ...  7   3.1   Utförda  energiåtgärder  ...  7   3.2 4   Metod  ...  8  

  Beräkning  av  lokalens  teoretiska  värmebehov  ...  8  

4.1 4.1.1   Värmegenomgångskoefficienter,  U-­‐värden  ...  11  

4.1.2   Köldbryggor  ...  13  

  Faktiskt  energibehov  ...  13  

4.2   Utredning  av  banbelysning  ...  14  

4.3 4.3.1   Närvarostyrning  ...  15  

4.3.2   Ljusmätning  ...  15  

4.3.3   ”Smart  uthyrning”  ...  16  

  Utredning  av  ventilation  ...  16  

4.4 4.4.1   Fläktwoods  ACON  ...  17  

  Termografering  ...  17  

4.5 5   Resultat  ...  18  

  Lokalens  teoretiska  uppvärmningsbehov  ...  18  

5.1   Lokalens  faktiska  energibehov  ...  18  

5.2   Belysning  ...  21   5.3 5.3.1   Uppmätta  effekter  ...  21   5.3.2   Ljusmätning  ...  21   5.3.3   Närvarostyrning  ...  28  

5.3.4   Närvarostyrning  och  ny  belysning  ...  31  

5.3.5   ”Smart”  uthyrning  ...  32  

  Utredning  av  ventilation  ...  32  

5.4 5.4.1   Mätningar  ...  32   5.4.2   Energiförbrukning  ventilation  ...  35     Termografering  ...  38   5.5   Övriga  åtgärder  ...  39   5.6 6   Diskussion  ...  40     Teoretiskt  uppvärmningsbehov  ...  40   6.1   Faktisk  energianvändning  ...  40   6.2   Belysning  ...  40   6.3   Ventilation  ...  40   6.4   Övriga  åtgärder  ...  41   6.5 7   Slutsats  ...  42   8   Bibliografi  ...  43  

9   Bilaga  A  –  Mått  och  U-­‐värden  ...  44    

(6)

 

I  Tabell  1.1  presenteras  de  beteckningar  som  används.    

Tabell  1.1  -­‐  Nomenklatur  

Storhet   Beteckning   Enhet  

Volymflöde   V   m3/s   Energi   Q   Wh   Temperatur   T   K  eller  °C   Tid   t     timmar   Area   A   m2   Längd   L  eller  l   m   Höjd   H  eller  h   m   Specifik  värmekapacitet   Cp   kJ/kgK   Densitet   ρ   kg/m3   Värmeledningskoefficient   k   W/mK   Värmemotstånd   R   m2K/W   Spänning   Us   V   Ström   I   A   Fasförskjutning   φ   °   Belysningsgrad   α  eller  β   -­‐   Specifikt  värmebehov   S   °Ch   Värmeförlust  köldbryggor   𝜓   W/mK   Tjocklek   d   m   Värmeledningskoefficient   λ   W/mK   Effekt   P   W   U-­‐värde   U   W/m2K  

(7)

2 Inledning  

Att  sträva  efter  en  minskad  energianvändning  är  något  som  blir  allt  viktigare  i   dagens  samhälle.  För  de  flesta  är  det  den  ekonomiska  aspekten  som  är  

drivkraften,  men  det  finns  även  andra  fördelar,  så  som  en  minskad  belastning  på   miljön.  Badmintonstadion  AB  i  Umeå,  som  ägs  av  IFK  Umeå,  driver  idag  

badmintonhallen  med  tillhörande  gym.  Stadion  har  13  banor  tillgängliga  för   uthyrning  och  har  funnits  sedan  1992.  Föreningen  är  intresserad  av  att  se  hur  de   kan  minska  energianvändningen,  därav  detta  examensarbete.    

Syfte  och  mål  

2.1

Syftet  med  projektet  är  att  göra  en  energiutredning  för  badmintonstadion.  Detta   för  att  se  om  det  finns  några  åtgärder  att  vidta  för  att  minska  anläggningens   energianvändning  och  därmed  driftskostnad.  Målen  med  projektet  är  att:    

• Kartlägga  energianvändningen  

• Ta  fram  energibesparande  åtgärdsförslag   • Göra  en  ekonomisk  kalkyl  för  dessa  förslag  

Genomförande  

2.2

Projektet  påbörjades  i  slutet  av  januari  2014  och  beräknas  vara  klart  i  slutet  av   maj  2014.  Under  början  av  projektet  kommer  det  ske  en  datainsamling  som   består  av  mätningar  av  effekter,  mätning  av  luftflöden,  insamling  av  ritningar,   årsförbrukning  av  värme  och  el  samt  en  teoretisk  beräkning  för  

uppvärmningsbehovet.  Därefter  utförs  alla  nödvändiga  beräkningar  för  att   uppskatta  hur  mycket  energi  som  går  åt  för  belysning  och  ventilation,  samt  hur   mycket  som  kan  sparas  på  dessa  delar.  Även  en  genomgång  av  övriga  mindre   poster  utförs.  I  slutet  upprättas  en  ekonomisk  kalkyl  för  de  olika  

åtgärdsförslagen  för  att  utvärderat  vilka  delar  som  är  mest  ekonomiskt   lönsamma  att  genomföra.    

 

   

(8)

3 Bakgrund  

I  följande  avsnitt  presenteras  relevant  bakgrundsinformation  för  arbetet.    

Projektets  bakgrund  

3.1

Umeå  kommun  har  en  avdelning  som  heter  Umeå  Fritid,  där  flera  olika  

idrottsföreningar  finns  representerade.  Dessa  föreningar  kan  söka  bidrag  för  att   utföra  energibesparande  åtgärder.  Denna  rapport  kommer  ligga  som  grund  för   beslutsfattande  för  vilka  åtgärder  som  bör  prioriteras  för  Badmintonstadion  AB.   Umeå  Energi  har  tidigare  gjort  liknande  utredningar  och  bistår  med  en  

handledare  och  arbetsplats.      

 Utförda  energiåtgärder  

3.2

Badmintonstadion  AB  har  redan  påbörjat  arbetet  med  att  minska  sin   energianvändning.  Det  som  har  gjorts  hittills  är:  

-­‐ Ny  belysning  på  tre  banor  (2011)  

-­‐ Nya  duschar  i  omklädningsrummen  (2014).  Duscharna  är  snålspolande   vilket  medför  en  minskad  tappvarmvattenförbrukning.  

-­‐ Tidsstyrning  på  ventilationen,  ingen  drift  under  nätter.  Ventilationen  är   inställd  på  att  gå  på  halvfart,  men  den  kan  forceras  till  helfart  från   receptionen.    

 

Hur  stor  energibesparing  dessa  åtgärder  medfört  är  ingenting  som  kommer   utredas,  då  det  endast  är  av  intresse  att  veta  vad  som  kan  göras  för  att  minska   energiförbrukningen  ytterligare.  Det  är  dock  av  intresse  att  jämföra  den  nya   belysningen  med  den  gamla  för  att  se  om  det  är  värt  att  byta  ut  resterande   banbelysning.    

 

 

(9)

4 Metod  

 

Beräkning  av  lokalens  teoretiska  värmebehov  

4.1  

Att  jämföra  det  teoretiska  värmebehovet  med  det  faktiska  är  intressant  ifall  det   visar  sig  att  förbrukningen  är  betydligt  högre  än  den  borde  vara.  För  att  kunna   dra  några  slutsatser  måste  beräkningarna  utföras  med  så  stor  noggrannhet  som   möjligt.    

 

Formler  och  tabeller  hämtas  från  ”Indoor  climate,  F0034T,  formula  assemble”.   (Luleå Tekniska Universitet, 2010).    

 

Det  teoretiska  värmebehovet  under  ett  år  ges  av  ekvation  1:    

𝑄å! = Σ𝑈 ∙ 𝐴 + 𝜓!∙ 𝑙!+ 𝑉!"#!$%&'%!("∙ 𝐶!,!"#$∙𝜌!"#$ ∙ 𝑆 + 𝑄!"#$− 𝑄!"#− 𝑄!"#$%"  (1)                        

där      

ΣU ∙ A  räknas  för  fönster,  dörrar,  väggar,  tak  och  golv  och.  Areorna  för  de  olika   delarna  räknas  fram  via  ritningen  över  lokalen,  se  Figur  4.3.  

 

Värmeförluster  från  linjära  köldbryggor,  ψl  ,  beskrivs  nedan  i  kapitlet  

Köldbryggor.    

S  är  värmesystemets  specifika  värmebehov,  angivet  i  °  Ch,  och  hämtas  ur  Figur   4.1.  Värdet  interpoleras  fram  för  årsmedeltemperaturen  i  Umeå  som  är  3,4  °C   och  inomhustemperaturen  21  °C.  Ur  tabellen  framgår  även  hur  många  timmar   per  år  värmesystemet  måste  arbeta,  antaget  att  det  arbetar  när  

utomhustemperaturen  understiger  +11  °C.      

(10)

 

Figur  4.1  Värmesystemets  specifika  värmebehov  för  olika  inomhustemperaturer  och   medelårstemperaturer  (Luleå Tekniska Universitet, 2010).    

𝑉!"#!$%&'%!("  är  den  luft  som  flödar  in  via  otätheter,  om  lokalen  har  mer  frånluft  än   tilluft.  Normalt  så  sätts  infiltrationshastigheten  till  0,1  luftomsättningar  per   timme.  Är  tilluften  större  än  frånluften  antas  infiltrationen  vara  noll.        

Den  värme  som  går  åt  till  ventilationssystemet  ges  av  ekvation  2:    

𝑄!"#$ =   𝑄!"#$,!"#+ 𝑄!"##$%!  (2)      

där  𝑄!"#$,!"#   är  den  värme  som  behövs  för  att  värma  tilluften  efter  

värmeväxlaren  till  önskad  tilluftstemperatur  och    𝑄!"##$%!    är  den  värmemängd   som  behövs  för  att  värma  luften  från  tilluftstemperaturen  till  

frånluftstemperaturen.                     𝑄!"##$%!=   𝜌!"#$∙ 𝑉!"##$%!∙ 𝐶!,!"#$∙ 𝑇!"#− 𝑇!"##$%! ∙ 𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟  𝑣𝑒𝑛𝑡  (3)             𝑄!"#$,!"# = 𝑄!"#!,!"#$%&'∙ 𝐸!  (4)                                                                                   𝑄!"#$,!"#$%&'= 𝜌!"#$∙ 𝑉!"##$%!∙ ℎ!!"∙!!!"!  (5)                                

Där  X  är  antalet  dagar  per  vecka  som  ventilationen  går  och  Y  timmar  per  dygn   som  ventilationen  går.  Index  HEX  står  för  heat  exchanger,  alltså  den  roterande   värmeväxlaren  som  sitter  i  ventilationssystemet.    

 

Faktorn  EQ  är  kvoten  mellan  energibehovet  för  ventilationen  med-­‐  och  utan  

värmeväxlare.  Kvoten  är  beroende  av  årsmedeltemperaturen,  

tilluftstemperaturen  och  verkningsgraden  på  värmeväxlaren.  EQ  hämtas  från  

(11)

en  antagen  verkningsgrad  på  värmeväxlaren  på  70  %.  Verkningsgraden  är   antagen  och  anses  vara  normalt  för  en  roterande  värmeväxlare  av  denna  årgång   (1991).  Till-­‐  och  frånluftstemperaturerna  är  uppmätta.  

 

 

Figur  4.2  EQ  för  olika  till-­‐  och  frånluftstemperaturer,  för  årsmedeltemperaturen  4  °C.    

 

Qsol  är  den  värme  som  solen  ger  till  byggnaden  under  den  tid  då  ett  

uppvärmningsbehov  råder.  Qsol  räknas  ut  genom  ekvation  7:    

 

𝑄!"# = Σ𝑈 ∙ 𝐴 + 𝜓! ∙ 𝑙!+ 𝑉!"#!$%&'%!(" ∙ 𝐶!,!"#$∙𝜌!"#$ ∙ 𝑇!"#(7)    

Där  Tsol  är  hur  många  grader  Kelvin  solen  minskar  värmebehovet.  Normalt  sett  

så  ansätts  Tsol  till  3  K,  men  då  byggnaden  har  väldigt  få  fönster  så  ansätts  2  K  för  

att  kompensera  för  den  relativt  lilla  fönsterarean.      

Qintern  är  värmen  från  människor,  belysning,  datorer  och  annan  utrustning,  och  

ges  av  ekvation  8:      

𝑄!"#$%" = 𝑃!"#$%" ∙ 𝐷𝑟𝑖𝑓𝑡𝑡𝑖𝑚𝑚𝑎𝑟  𝑣ä𝑟𝑚𝑒𝑠𝑦𝑠𝑡𝑒𝑚  (8)    

I  en  villa  sätts  Pintern  normalt  till  ca  300  W,  men  eftersom  det  vistas  betydligt  fler  

människor  här  och  med  tanke  på  belysningsuppsättningen  ansätts  4  000  W.  En   människa  avger  under  träning  ca  400-­‐700  W  och  med  tanke  på  att  det  tränar   mycket  folk  i  hallen  så  är  4  000  W  en  uppskattning  som  är  tillräckligt  noggrann   för  detta  specifika  fall.  

(12)

Figur  4.3  –  Måttsättning  av  badmintonhallen.

 

4.1.1 Värmegenomgångskoefficienter,  U-­‐värden  

 

I  lokalens  tekniska  översiktsbeskrivning  finns  U-­‐värden  för  tak  och  källarvägg   dokumenterade.  Övriga  U-­‐värden  räknas  fram  eller  antas  enligt  följande:      

För  ytterväggarna  antas  en  typisk  väggkonstruktionError!  Reference  source   not  found.  med  följande  materialskikt,  se  Figur  4.4.  Väggkonstruktionen  är  

antagen  till  detta  då  det  saknas  beskrivning  för  hur  väggen  är  uppbyggd.  För  mer   detaljerad  data  om  väggtjocklekar  och  U-­‐värden  se  Bilaga  A  –  Mått  och  U-­‐värden.       1:  plåt   2:  isolering   3:  trä   4:  masonitskiva   5:  panelvägg  

(13)

 

Figur  4.4  –  Antagen  ytterväggskonstruktion.  

För  att  räkna  ut  U-­‐värdet  för  väggen  så  räknas  värmemotståndet  i  två  riktningar,   vinkelrätt  mot  väggen  och  parallellt  med  väggen.    

 

Värmemotståndet  vinkelrätt  mot  väggen,  R’T,  räknas  enligt  ekvation  9:    

  𝑅!! = 𝑎 + 𝑏 + 𝑎 𝑎 𝑅!"#+𝑑!𝜆+ 𝑑!+ 𝑑! !"#$%&' + 𝑏 𝑅!"#+𝜆𝑑! !"ä+ 𝑑! 𝜆!"#$ + 𝑑! 𝜆!"ä + 𝑎 𝑅!"#+𝑑!𝜆+ 𝑑!+ 𝑑! !"#$%&'  (9)    

Värmemotståndet  för  det  homogena  skiktet,  RHOM,  räknas  enligt  ekvation  10:  

  𝑅!"# = 𝑑!"#$% 𝜆!"#$% + 𝑑!"å! 𝜆!"å! + 𝑅!"+ 𝑅!"  (10)    

Rsi  är  värmemotståndet  mellan  inomhusluften  och  panelen  och  Rse  mellan  plåten  

och  utomhusluften.    

Värmemotståndet  parallellt  med  väggen,  𝑅!!!,  räknas  enligt  ekvation  11:     𝑅!!! = 𝑅 !"#+ 𝑑! 𝜆!!!+ 𝑑! 𝜆!!!+ 𝑑! 𝜆!!!  (11)     Värmeledningskoefficienterna  𝜆!!!och  𝜆 !

!!  räknas  enligt  ekvation  12  och  13:    

𝜆!!! =  𝜆!"#$%&'∙ 𝑎 + 𝜆!"ä∙ 𝑏 + 𝜆!"#$%&'∙ 𝑎

𝑎 + 𝑏 + 𝑎    (12)  

 

𝜆!!! =  𝜆!"#$%&'∙ 𝑎 + 𝜆!"#$%&!'( ∙ 𝑏 + 𝜆!"#$%&'∙ 𝑎

𝑎 + 𝑏 + 𝑎  (13)    

 

Det  genomsnittliga  värmemotståndet  för  väggen  räknas  ut  genom  ekvation  14:      

𝑅! =𝑅!! + 𝑅!!!

2    (14)    

(14)

Väggens  beräknade  värmegenomgångskoefficient  Uc  ges  slutligen  av  ekvation   15:       𝑈!,!ä!! = 1 𝑅!  (15)    

Det  beräknade  U-­‐värdet  måste  sedan  korrigeras  med  en  faktor  beroende  på  hur   väl  utfört  arbetat  anses  vara  samt  med  en  generell  faktor.  Det  praktiska  U-­‐värdet   blir  således,  enligt  ekvation  16:    

 

𝑈!,!ä!! = 𝑈!,!ä!!+ 𝑈!"#$%&'!%("#+ 𝑈!"#"!"##  (16)    

Värdena  på  dessa  redovisas  i  Bilaga  A  –  Mått  och  U-­‐värden  (Luleå Tekniska Universitet, 2010).  

 

För  fönstren  hämtas  U-­‐värden  för  3-­‐glasfönster  med  träram  från  ”U-­‐values  for  

windows  and  doors”.  (Luleå Tekniska Universitet, 2010),  då  det  är  sådana  som   sitter  monterade  på  badmintonstadion.    

 

För  dörrar  hämtas  U-­‐värden  från  ”U-­‐values  for  windows  and  doors”.  (Luleå

Tekniska Universitet, 2010).    

4.1.2 Köldbryggor  

De  linjära  köldbryggor  som  tas  med  i  beräkningen  är  de  vid  anslutning  mellan   golv  och  vägg,  mellan  tak  och  vägg  och  i  hörn.  Längden  för  dessa,  lk,  mäts  fram  

från  Figur  4.3.    𝜓!  sätts  till  0,1  W/m,K  (Elmroth, 2012).  I  Figur  4.5  visas  vilka   köldbryggor  som  räknas  med.    

 

 

Figur  4.5  Längd  på  köldbryggor,  lk.     Faktiskt  energibehov  

4.2

Den  faktiska  fjärrvärmeförbrukningen  erhålls  från  Umeå  Energi.  Detta  jämförs   med  det  teoretiska  behovet.  Den  faktiska  förbrukningen  korrigeras  med  hjälp  av   SMHI:s  graddagar.  Om  det  till  exempel  har  varit  en  ovanligt  kall  vinter  är  det  inte   konstigt  att  förbrukningen  är  högre  än  normalt.  Genom  att  graddagskorrigera  får   man  en  förbrukning  som  är  baserad  på  en  ”normal”  vinter  och  det  är  således   enklare  att  jämföra  flera  årsförbrukningar  med  varandra.    

 

Fjärrvärmeförbrukningen  har  ingen  separat  mätare  för  värmesystemet,  utan   mäter  den  totala  förbrukningen.  Från  UMEVA  erhålls  kallvattenförbrukningen   och  genom  ett  antagande  om  hur  stor  del  av  kallvattnet  som  går  till  dusch,  kök   och  övriga  varmvattenuttag  så  kan  andelen  fjärrvärme  till  värmesystemet  räknas   ut.    

(15)

 

Den  specifika  energianvändningen  (kWh/m2)  kommer  jämföras  med  liknande  

anläggningar  för  att  få  en  uppfattning  om  huruvida  den  är  hög  eller  låg.    

Utredning  av  banbelysning  

4.3

Största  delen  av  belysningen  i  lokalen  är  den  som  lyser  upp  banorna.  

Belysningen  för  är  indelad  i  tre  sektioner:  A,  B  och  C,  se  Figur  4.6.  Hall  B  och  C   belyser  fem  banor  vardera  och  A  belyser  tre  banor.  A-­‐hallen  har  en  belysning   från  2011  medan  B  och  C  har  originalbelysning  från  då  hallen  byggdes.      

Genom  att  mäta  strömstyrkan  för  de  olika  hallarna  erhålls  effekten  för  varje   sektion  genom  ekvation  17:    

 

𝑃!"#,!= 𝑈!∙ 𝐼!  (17)    

Index  i  representerar  de  olika  hallarna  A,  B  och  C.    

Tanken  är  att  jämföra  den  gamla  belysningen  med  den  nya  för  att  se  hur  stor   effektbesparing  den  nya  belysningen  ger.  Eftersom  B-­‐  och  C-­‐hallen  har  fem  banor   och  A-­‐hallen  tre  banor  så  är  det  effekten  per  bana  som  är  intressant  att  kolla  på.   Effekten  per  bana  ges  av  ekvation  18:  

 

𝑃!"#" = 𝑃!"#,!

𝐴𝑛𝑡𝑎𝑙  𝑏𝑎𝑛𝑜𝑟!  (18)    

Vid  beräkning  av  installation  av  ny  belysning  i  B  och  C  antas  att  den  nya   belysningen  har  samma  effekt  per  bana  som  den  i  A.    

 

(16)

4.3.1 Närvarostyrning  

Genom  att  kolla  på  bokningshistoriken  för  banorna  under  två  veckor  erhålls  en   uppskattning  över  hur  många  timmar  per  vecka  belysningen  måste  vara  igång.   De  två  veckorna  skiljer  sig  i  uthyrda  timmar,  där  den  ena  veckan  benämns  ”låg”   och  den  andra  ”hög”.  

 

Eftersom  belysningen  i  dagsläget  styrs  manuellt  så  står  belysningen  på  i  onödan   långa  stunder.  Genom  att  installera  en  närvarostyrning  för  belysningen  så  ser   man  till  att  belysningen  inte  står  på  i  onödan.  Den  nuvarande  förbrukningen  för   belysningen  ges  av  ekvation  19:  

 

𝑄!"#,! =   𝑃!"#,!  ∙  (𝑡!"!!"#$,! + 𝑡!"##$,!∙ 𝛼!)  (19)    

Den  elektricitet  som  förbrukas  med  en  närvarostyrning  (NVS)  ges  av  ekvation   20:    

 

𝑄!"#,! =   𝑃!"#,!  ∙  (𝑡!"!!"#$,!− 𝑡!"##$,! ∙ 𝛽)  (20)    

Faktorn  β  anger  hur  stor  andel  av  en  timme  som  belysningen  står  på  med   närvarostyrningen.  För  att  inte  översatta  besparingen  sätts  faktorn  till  0,1.   α  anger  hur  stor  andel  av  de  tomma  tiderna  som  belysningen  står  igång  i   dagsläget.  Enligt  personalen  på  badmintonstadion  så  lyser  det  alltid  i  A-­‐hallen,   medan  de  försöker  hålla  släckt  i  B  och  C  så  ofta  det  går.  På  grund  av  att  det  inte   finns  någon  data  att  tillgå  över  hur  ofta  det  lyser  i  B  och  C  så  beräknas  tre  fall.    

Det  första  fallet  har  𝛼!= 𝛼! = 0.3, 𝛼! = 1   Det  andra  fallet  har  𝛼!= 𝛼! = 0.5, 𝛼! = 1     Det  tredje  fallet  har  𝛼! = 𝛼! = 0.7, 𝛼! = 1      

Dessa  tre  fall  antas  vara  tillräckliga  för  att  kunna  bestämma  om  en  investering  är   lönsam  eller  inte.    

 

En  minskad  belysning  påverkar  värmebalansen  i  hallen.  Att  göra  en  bra   uppskattning  på  hur  mycket  fjärrvärme  som  måste  kompensera  för  den  

minskade  värmen  från  belysningen  är  viktig.  Som  grund  för  denna  uppskattning   ligger  följande  förutsättningar  och  antaganden:  

 

-­‐ Belysningen  sitter  högt  upp  i  taket  vilket  gör  att  värmen  har  svårt  att  ta   sig  ner.  

-­‐ En  del  av  värmen  kan  tas  tillvara  på  i  frånluften  via  värmeväxlaren  i   ventilationssystemet.    

-­‐  Under  de  månader  när  värmesystemet  inte  går  så  är  varje  kWh  minskad   belysning  en  ren  besparing.  

4.3.2 Ljusmätning  

Med  hjälp  av  en  luxmätare  (Meterman  Light  Meter  LM631)  upprättas  en   ljuskarta  för  varje  bana.  Mätningen  utförs  på  marknivå  genom  att  placera   mätaren  vågrätt.  På  så  vis  mäts  den  så  kallade  horisontalbelysningen.    För  A-­‐ sektionen  togs  15  mätpunkter  per  bana  och  12  punkter  per  bana  på  B-­‐  och  C-­‐

(17)

sektionen.  Detta  då  A-­‐sektionen  har  högre  krav  vid  tävling  och  därför  utökades   mätningen  för  ett  noggrannare  resultat.    

 

Tanken  med  mätningen  är  att  se  om  belysningen  lever  upp  till  de   rekommendationer  som  finns  för  badmintonspel.    

4.3.3 ”Smart  uthyrning”  

Genom  att  kolla  på  den  tidigare  nämnda  bokningshistoriken  så  är  tanken  nu  att   kolla  om  det  finns  möjlighet  att  spara  pengar  genom  ”smart  uthyrning”.  Genom   ”smart  uthyrning”  börjar  man  helt  enkelt  med  att  hyra  ut  A,  innan  man  hyr  ut  B   och  C.  De  tider  som  undersöks  är  drop-­‐in-­‐tider.    

 

Det  kan  uppstå  flera  scenarion  om  det  visar  sig  att  det  borde  gått  att  boka   ”smart”.  Nedan  presenteras  några  av  dessa.    

 

1. Det  är  en  bana  uthyrd  i  A,  och  en  bana  uthyrd  samma  tid  i  B.    

Den  möjliga  besparingen  för  detta  fall  är  släckt  belysning  i  B  under  den   uthyrda  tiden.    

2. En  bana  är  uthyrd  i  B,  övriga  hallar  tomma.  

Genom  att  istället  flytta  denna  tid  till  A  så  kan  B  släckas  ned.     3. En  bana  är  uthyrd  i  varje  hall,  samma  tid.  

Besparingen  blir  nu,  genom  att  flytta  alla  tider  till  A,  en  släckt  belysning  i   B  och  C.    

4. A  är  fullbokad,  två  tider  uthyrda  i  B  och  en  i  C.    

Genom  att  flytta  C-­‐bokningen  till  B  så  kan  C  hållas  släckt.  

Utredning  av  ventilation  

4.4

En  kartläggning  av  ventilationssystemet  utförs  för  att  se  om  det  finns  några   lämpliga  åtgärder  att  vidta.  Kartläggningen  innefattar:  

 

-­‐ Projekterade-­‐  och  uppmätta  flöden  i  huvudkanalerna.  Flödena  mäts  upp   via  borrade  hål  med  mätinstrumentet  Svema  3000md.  

-­‐ Projekterade-­‐  och  uppmätta  flöden  i  kontoren  samt  tilluftsdonen  ute  i   hallarna.  

-­‐ Temperaturmätning  och  uträkning  av  verkningsgrad  på  värmeväxlare   -­‐ Märk-­‐  och  uppmätt  effekt  på  fläktmotorer  

-­‐ SFPv-­‐värde  

 

Effekten  för  fläktmotorerna  (3-­‐fas)  beräknas  enligt  ekvation  21:    

𝑃!"ä!" = 3 ∙ 𝑈!,!!"!#∙ 𝐼 ∙ cos 𝜑  (21)    

Temperaturverkningsgraden  för  en  roterande  värmeväxlare  ges  av  ekvation  22:      

𝜂! =  𝑇!!− 𝑇!! 𝑇!!− 𝑇!!  (22)    

(18)

Temperaturernas  mätpunkter  visas  i  Figur  4.7.    

 

Figur  4.7  Schematisk  bild  över  ventilationen  

 

SFPv-­‐värdet  är  ett  mått  på  ventilationens  prestanda.  SFP-­‐värdet  ges  av  ekvation  

23:      

𝑆𝐹𝑃! = Σ𝑃!"ä!"#$ 𝑞!"#  (23)    

Där  qmax  är  det  största  uppmätta  till-­‐  eller  frånluftsflödet.  Flödet  mäts  upp  genom  

borrade  hål  i  huvudkanalerna.  Det  mätinstrument  som  används  är  en  Svema   3000md.    

4.4.1 Fläktwoods  ACON  

Via  programmet  ACON  som  finns  att  tillgå  via  en  registrering  på  Fläktwoods   hemsida  (Fläktwoods, 2014)  går  det  att  bygga  ihop  ett  aggregat  och  sedan  få   kostnad  samt  energiförbrukning.  Det  man  ansätter  i  programmet  är  önskade   drifttider,  flöden,  temperaturer  samt  tryckstegring  över  fläktarna.    

Termografering  

4.5

En  termografering  kommer  utföras  med  en  värmekamera  (Flir  i40)  för  att  se  om   det  finns  några  ytor  som  har  stora  värmeförluster.  Finns  det  värmeförluster  som   verkar  onormalt  höga  så  ska  detta  noteras  och  om  möjligt  åtgärdas.    

(19)

 

5 Resultat  

Lokalens  teoretiska  uppvärmningsbehov  

5.1

I  Tabell  5.1  nedan  redovisas  resultaten  från  de  teoretiska  beräkningarna  för   uppvärmningsbehovet.  I  Bilaga  A  –  Mått  och  U-­‐värden  redovisas  detaljerad   information  om  U-­‐värden  och  areorna  för  olika  byggnadsdelar.  

 

Tabell  5.1  Resultat  från  de  teoretiska  beräkningarna  för  uppvärmningsbehovet.  

Innetemp   21   °C  

Årsmedel  Umeå   3,4   °C  

ΣUA   1,19   kW/K  

Tilluft  (projekterat)   2,37   m3/s   hv24  3,4°C   130   MJh/kg  

Genomsnittlig  drifttid   13,29   h/dag   Qvent,  utan  HEX   304   MWh/år  

Verkningsgrad  HEX   0,7   -­‐  

EQ21   0,1795   -­‐  

Qvent,  med  HEX   54,7   MWh/år  

Qår   202   MWh/år   Qintern   -­‐25,8   MWh/år   Qsol   -­‐15,4   MWh/år   Qinf*   0   MWh/år   Qår,red   161   MWh/år    

*  Eftersom  det  projekterade  tilluftsflödet  är  större  än  frånluftsflödet  sätts  infiltrationen  till  noll.  

 Lokalens  faktiska  energibehov  

5.2

Lokalens  årsbehov  av  fjärrvärme  och  el  under  2012  och  2013  redovisas  i  Figur   5.1.  

(20)

 

 

Figur  5.1  El-­‐  och  korrigerad  fjärrvärmeförbrukning  under  2012  och  2013.  

I  Figur  5.2  visas  hur  elförbrukningen  sett  ut  per  månad  under  åren  2012  och   2013.    

 

Figur  5.2  Elförbrukning  per  månad  under  2012  och  2013.    

0   50  000   100  000   150  000   200  000   250  000   300  000   Korr  FJV-­‐förbr  [kWh]   Elförbrukning  [kWh]   [kWh]  

Årsförbrukningar  

2012   2013   0   5  000   10  000   15  000   20  000   25  000   30  000  

Jan     Feb   Mar   Apr   Maj   Jun   Jul   Aug   Sep   Okt   Nov   Dec  

[kWh]  

Elförbrukning  

2013   2012  

(21)

I  Tabell  5.2  nedan  redovisas  den  specifika  energianvändningen,  jämfört  med   snittet  för  idrottshallar  i  Sverige  (Zofia Lublin, 2009).  Det  framgår  att  

elförbrukningen  är  högre  än  snittet  medan  fjärrvärmeförbrukningen  är  lägre  än   snittet.  

 

Tabell  5.2  Specifik  energianvändning  för  2012  och  2013.    

El  2012   79,7   kWh/m2   El  2013   75,7   kWh/m2   El  snitt   58,9   kWh/m2   FJV  2012   44,2   kWh/m2   FJV  2013   45,3   kWh/m2   FJV  snitt   66   kWh/m2   Atemp   3093   m2    

I  Figur  5.3  visas  V"/Q-­‐värdet,  volymflöde  genom  energi,  som  visar  hur  bra   fjärrvärmeväxlaren  presterar.    Under  de  kalla  månaderna  (Okt-­‐Apr)  bör  värdet   ligga  under  17  för  att  anses  som  bra (Isaksson, 2014).  Värmeväxlaren  ligger  bra   till  under  de  kalla  månaderna  och  behöver  inte  bytas  ut  eller  renoveras.      

 

Figur  5.3  V̇/Q-­‐värdet  för  fjärrvärmens  värmeväxlare.    

0   5   10   15   20   25   30   35   40   45   50  

Jan   Feb   Mar   Apr   Maj   Jun   Jul   Aug   Sep   Okt   Nov   Dec  

[m3/MWh]  

V^/Q  

2013   2012  

(22)

 

Belysning  

5.3

Nedan  presenteras  resultaten  för  belysningsutredningen.  Gällande   rekommendationer  för  belysningens  ljusstyrka  visas  i  Tabell  5.3  (Torsten Wikenståhl, 2008).    

 

Tabell  5.3  Rekommendationer  för  belysning  gällande  badmintonspel.    

5.3.1 Uppmätta  effekter  

I  Tabell  5.4  visas  mätvärdena  för  belysningen.  Det  framgår  att  belysningen  i  B   och  C  har  en  mycket  högre  effektförbrukning  än  märkeffekten  på  lysrören.    

Tabell  5.4  Mätvärden  från  belysningen.  

Hall   A   B   C  

Uppmätt  ström  [A]   18   40,7   40,5  

Spänning  [V]   230   230   230  

Effekt  [kW]   4,14   9,36   9,315  

Antal  banor   3   5   5  

Effekt  per  bana  [kW]   1,38   1,87   1,86  

Antal  armaturer   24   54   54  

Antal  fungerande  lysrör   92   105   106  

Antal  trasiga  lysrör   4   3   2  

Effekt  per  lysrör  [W]   45   89   88   Märkeffekt  per  lysrör  [W]   45   58   58    

5.3.2 Ljusmätning  

Nedan  presenteras  resultaten  från  ljusmätningen.    

5.3.2.1 A-­‐hallen  

Den  utförda  ljusmätningen  för  A-­‐hallen  visas  i  Figur  5.4.    

Typ  av  belysning   Rekommenderat  

medelvärde   Rekommenderat  minvärde/medelvärde   Motionsbelysning   >300  lux   ≥0,70  

(23)

 

Figur  5.4  Ljusmätning  A-­‐hallen,  träningsläge.  

En  sammanställning  av  ljusmätningen  A-­‐hallen  presenteras  i  Tabell  5.5.      

Tabell  5.5  Sammanställning  A-­‐hallen,  träningsläge.  

Belysning  A,  träningsläge  

Bana  1   Bana  2   Bana  3   Medelvärde  [lux]   313   341   323   Minvärde  [lux]   211   244   204   Minvärde/medelvärde   0,67   0,72   0,63      

(24)

Ljusstyrkan  för  A-­‐hallens  tävlingsbelysning  visas  nedan  i  Tabell  5.6.  Kravet  vid   tävling  är  500  lux  och  kravet  på  min/medel  är  0,70  (Torsten Wikenståhl, 2008).      

Tabell  5.6  Ljusmätning  A-­‐hallen,  tävlingsläge.  

Belysning  A,  tävlingsläge  

Bana  1   Bana  2   Bana  3   Medelvärde  [lux]   540   573   561   Minvärde  [lux]   367   394   443   Minvärde/medelvärde   0,68   0,69   0,79    

Ljusmätningen  som  utfördes  2010  innan  belysningen  byttes  ut  i  A-­‐hallen   redovisas  i  Tabell  5.7.  

 

Tabell  5.7  Tidigare  utförd  ljusmätning  i  A-­‐hallen,  innan  byte  av  belysning.  

Belysning  A,  innan  byte  

Bana  1   Bana  2   Bana  3   Medelvärde  [lux]   336   312   353   Minvärde  [lux]   226   224   251   Minvärde/medelvärde   0,67   0,72   0,71      

(25)

5.3.2.2 B-­‐hallen  

Den  utförda  ljusmätningen  i  B-­‐hallen  visas  i  Figur  5.5.  

 

Figur  5.5  Ljusmätning  B-­‐hallen.  

             

(26)

En  sammanställning  av  ljusmätningen  B-­‐hallen  presenteras    i  Tabell  5.8.    

Tabell  5.8  Sammanställning  B-­‐hallen.  

Belysning  B  

Bana  4   Bana  5   Bana  6   Bana  7   Bana  8   Medelvärde  [lux]   355   359   310   291   304   Minvärde  [lux]   264   224   211   191   190   Minvärde/medelvärde   0,74   0,62   0,68   0,66   0,62  

(27)

 

 

5.3.2.3 C-­‐hallen  

Den  utförda  ljusmätningen  i  C-­‐hallen  visas  i  Figur  5.6.  

 

(28)

 

En  sammanställning  av  ljusmätningen  i  C-­‐hallen  presenteras  i  Tabell  5.9.  

Tabell  5.9  Sammanställning  C-­‐hallen.  

Belysning  C  

Bana  9   Bana  10   Bana  11   Bana  12   Bana  13   Medelvärde  [lux]   344   323   288   321   343   Minvärde  [lux]   246   218   196   213   235   Minvärde/medelvärde   0,72   0,68   0,68   0,66   0,69    

(29)

5.3.3 Närvarostyrning  

 

Nedan  presenteras  resultaten  för  installation  av  närvarostyrning  för  

belysningen.  För  alla  hallar  gäller  följande  data,  se  Tabell  5.10.  En  installation  av   närvarostyrning  kostar  ca  40  000  SEK  enligt  uppgifter  från  Badmintonstadion.   Återbetalningstiden  för  denna  investering  är  mellan  1,9  och  4,4  år,  beroende  på   täckningsgrad  och  belysningsgrad  under  ej  uthyrda  tider.    

 

Tabell  5.10  Ingångsdata  för  beräkningar  av  installation  av  närvarostyrning.  

Elpris  [SEK/kWh]   0,7488  

Belysningsgrad  tomma  med  NVS,  β*   0,1  

FJV-­‐pris  [SEK/kWh]   0,485  

FJV/el**   0,2  

 

*Belysningsgrad  tomma  med  NVS,  β,  anger  vilket  belysningsgrad  hallarna  har  med  närvarostyrning   när  alla  banor  är  tomma.  Den  är  satt  till  0.1  då  det  normalt  sett  tar  några  minuter  för  belysningen   att  slockna  när  den  blivit  tom.  I  detta  fall  beräknas  det  lysa  6  minuter  varje  timme  när  hallen  är   tom,  vilket  borde  vara  en  överskattning.  

**Som  uppskattning  sett  över  hela  året  så  medför  1  kWh  minskad  förbrukning  från  belysningen  en   ökning  av  0.2  kWh  fjärrvärme.    

 

A-­‐hallens  uthyrningshistorik  för  två  veckor  i  februari  2014  visas  i  Tabell  5.11.   Beteckningarna  ”låg”  och  ”hög”  avser  täckningsgraden.  Det  är  främst  på   veckorna  som  täckningsgraden  är  låg.  

 

Tabell  5.11  Uthyrningshistorik  A-­‐hallen.  

 ”Låg”   Mån  

10/2   Tis    11/2   Ons  12/2   Tor  13/2   Fre  14/2   Lör  15/2   Sön  16/2   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   5   8   8   8   5   6   9   49   Tomma  [h]   10   7   7   7   7   2   2   42   Täckning  [%]   33,3   53,3   53,3   53,3   41,7   75,0   81,8   53,8                      ”Hög”   Mån  

 3/3   Tis    4/3   Ons    5/3   Tor    6/3   Fre    7/3   Lör    1/3   Sön    2/3   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   8   10   8   10   5   6   10   57  

Tomma  [h]   7   5   7   5   7   2   1   34  

Täckning  [%]   53,3   66,7   53,3   66,7   41,7   75,0   90,9   62,6  

(30)

Tabell  5.12  visar  B-­‐hallen  uthyrningshistorik.    

Tabell  5.12  Uthyrningshistorik  B-­‐hallen.  

 ”låg”   Mån  

 10/2   Tis    11/2   Ons    12/2   Tor    13/2   Fre    14/2   Lör    15/2   Sön  16/2   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   10   9   9   7   7   3,5   8   53,5   Tomma  [h]   5   6   6   8   5   4,5   3   37,5   Täckningsgr  [%]   66,7   60,0   60,0   46,7   58,3   43,8   72,7   58,8                      ”hög”   Mån  

 3/3   Tis    4/3   Ons    5/3   Tor    6/3   Fre    7/3   Lör    1/3   Sön    2/3   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   8   10   12   8   8,5   7   7,5   61   Tomma  [h]   7   5   3   7   3,5   1   3,5   30   Täckningsgr  [%]   53,3   66,7   80,0   53,3   70,8   87,5   68,2   67,0    

Tabell  5.13  visar  C-­‐hallens  uthyrningshistorik.    

Tabell  5.13  Uthyrningshistorik  C-­‐hallen.  

    Mån  

10/2   Tis  11/2   Ons  12/2   Tor  13/2   Fre  14/2   Lör  15/2   Sön  16/2   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   4   11   8   7,5   3   3,5   7,5   44,5   Tomma  [h]   11   4   7   7,5   9   4,5   3,5   46,5   Täckningsgr  [%]   26,7   73,3   53,3   50,0   25,0   43,8   68,2   48,9                         Mån  

3/3   Tis  4/3   Ons  5/3   Tor  6/3   Fre  7/3   Lör  1/3   Sön  2/3   TOT   Tillgängligt  [h]   15   15   15   15   12   8   11   91   Uthyrda  [h]   7   11   9   8,5   2   6   9,5   53   Tomma  [h]   8   4   6   6,5   10   2   1,5   38   Täckningsgr  [%]   46,7   73,3   60,0   56,7   16,7   75,0   86,4   58,2  

 

Tabell  5.14  visar  resultatet  för  en  installation  av  närvarostyrning  med  

antagandet  att  belysningen  i  B-­‐  och  C-­‐hallen  lyser  70  %  av  den  outhyrda  tiden.   Den  årliga  besparingen  ligger  på  ca  17  000  –  21  000  SEK  per  år,  beroende  på   vilken  täckningsgrad  hallarna  har.    

(31)

 

Tabell  5.14  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  med  70  %  belysning  under  ej  uthyrd  tid    i  B  och   C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,7  |  𝛼! = 1  

Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Nuvarande  förbr.  per  år  [kWh]   95732   98062   96897   Förbr.  per  år  med  NVS  [kWh]   63128   71669   67398   Minskad  el  per  år  med  NVS  [kWh]   32604   26393   29499   Ökad  FJV-­‐förbrukning  per  år  [kWh]   6521   5279   5900   Minskad  elkostnad  [SEK]   24414   19763   22089   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   3163   2560   2861   Årlig  besparing  [SEK]     21251   17203   19227  

 

Tabell  5.15  visar  resultatet  för  en  installation  av  närvarostyrning  med  

antagandet  att  belysningen  i  B-­‐  och  C-­‐hallen  lyser  50  %  av  den  outhyrda  tiden.   Den  årliga  besparingen  ligger  på  ca  13  000  –  16  000  SEK  per  år,  beroende  på   vilken  täckningsgrad  hallarna  har.    

 

Tabell  5.15  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  med  50  %  belysning  under  ej  uthyrd  tid    i  B  och   C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,5  |  𝛼! = 1  

Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Nuvarande  förbr.  per  år  [kWh]   87577   91461   89519   Förbr.  per  år  med  NVS  [kWh]   63128   71669   67398   Minskad  el  per  år  med  NVS  [kWh]   24449   19791   22120   Ökad  FJV-­‐förbrukning  [kWh]   4890   3958   4424   Minskad  elkostnad  [SEK]   18307   14820   16563   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   2372   1920   2146   Årlig  besparing  [SEK]   15936   12900   14418    

I  tabell  nedan  visas  resultatet  för  en  installation  av  närvarostyrning  med   antagandet  att  belysningen  i  B-­‐  och  C-­‐hallen  lyser  30  %  av  den  outhyrda  tiden.   Den  årliga  besparingen  ligger  på  ca  9  000  –  11  000  SEK  per  år,  beroende  på   vilken  täckningsgrad  hallarna  har.    

(32)

 

Tabell  5.16  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  med  30  %  belysning  under  ej  uthyrd  tid    i  B  och   C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,3  |  𝛼! = 1  

 Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Nuvarande  förbr.  per  år  [kWh]   79421   84859   82140   Förbr.  med  NVS  per  år  [kWh]   63128   71669   67398   Minskad  el  per  år  med  NVS  [kWh]   16293   13189   14741   Ökad  FJV-­‐förbrukning  [kWh]   3259   2638   2948   Minskad  elkostnad  [SEK]   12200   9876   11038   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   1580   1279   1430   Årlig  besparing  [SEK]   10620   8597   9608    

5.3.4 Närvarostyrning  och  ny  belysning    

Här  presenteras  resultaten  för  en  installation  av  närvarostyrning  i  samtliga   hallar  och  ny  belysning  i  B-­‐  och  C-­‐hallen.  Den  nya  belysningen  antas  motsvara   den  som  sitter  i  A-­‐hallen.  Övriga  antaganden  är  samma  som  i  fallet  med  

installation  av  enbart  närvarostyrning.  Resultaten  redovisas  i  Tabell  5.17,  Tabell   5.18  och  Tabell  5.19.    

 

Att  byta  ut  belysningen  och  installera  närvarostyrning  kostar  ca  200  000  SEK   enligt  Badmintonstadion.  Den  årliga  besparingen  för  detta  ligger  mellan  19  000  –   30  000  SEK,  vilket  gör  att  återbetalningstiden  hamnar  på  6,7  -­‐  10,5  år.    

 

Tabell  5.17  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  och  ny  belysning  med  70  %  belysning  under  ej   uthyrd  tid    i  B  och  C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,7  |  𝛼! = 1  

 Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Nuvarande  förbr.  per  år  [kWh]   95732   98062   96897   Förbr.  per  år  med  ny  belysning  B,  C  [kWh]   75850   77573   76711   Förbr.  med  NVS  +  ny  bel  per  år  [kWh]   49629   56346   52988   Minskad  el  per  år  med  NVS+ny  bel  [kWh]   46103   41716   43910   Ökad  FJV-­‐förbrukning  [kWh]   9221   8343   8782   Minskad  elkostnad  [SEK]   34522   31237   32880   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   4472   4046   4259   Årlig  besparing  med  NVS+ny  bel  [SEK]   30050   27191   28620    

(33)

 

Tabell  5.18  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  och  ny  belysning  med  50  %  belysning  under  ej   uthyrd  tid    i  B  och  C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,5  |  𝛼! = 1  

 Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Nuvarande  förbr.  per  år  [kWh]   87577   91461   89519   Förbr.  per  år  med  ny  belysning  B,  C  [kWh]   69822   72693   71258   Förbr.  med  NVS  +  ny  bel  per  år  [kWh]   49629   56346   52988   Minskad  el  per  år  med  NVS+ny  bel  [kWh]   37947   35115   36531   Ökad  FJV-­‐förbrukning  [kWh]   7589   7023   7306   Minskad  elkostnad  [SEK]   28415   26294   27354   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   3681   3406   3543   Årlig  besparing  med  NVS+ny  bel  [SEK]   24734   22888   23811    

Tabell  5.19  Resultat  för  installerad  närvarostyrning  och  ny  belysning  med  30  %  belysning  under  ej   uthyrd  tid    i  B  och  C.  

𝛼! = 𝛼! = 0,3  |  𝛼! = 1  

 Täckningsgrad   Låg   Hög   Medel  

Förbr.  per  år  med  original  bel  utan  NVS   79421   84859   82140   Förbr.  per  år  med  NVS  +  ny  bel  [kWh]   49629   56346   52988   Minskad  el  per  år  med  NVS+ny  bel  [kWh]   29792   28513   29152   Ökad  FJV-­‐förbrukning  [kWh]   5958   5703   5830   Minskad  elkostnad  [SEK]   22308   21350   21829   Ökad  FJV-­‐kostnad  [SEK]   2890   2766   2828   Årlig  besparing  [SEK]   19418   18585   19001  

5.3.5 ”Smart”  uthyrning  

Genom  att  flytta  om  i  bokningshistoriken  enligt  metodiken  beskriven  i  4.3.3   skulle  det  gå  att  spara  ca  1500-­‐2200  SEK  per  år.  Siffrorna  är  beroende  av  ifall  det   är  ny  belysning  i  B  och  C  eller  inte.    

Utredning  av  ventilation  

5.4

Nedan  redovisas  resultaten  från  utredningen  av  ventilationen.  

5.4.1 Mätningar    

Den  uppmätta  effekten  på  hel-­‐  och  halvfart  visas  i  Tabell  5.20  och  Tabell  5.21.  De   uppmätta  effekterna  på  motorerna  ligger  nära  märkeffekterna  på  3,3  och  10  kW.  

(34)

   

Tabell  5.20  Uppmätt  effekt  helfart  

Tilluft  

Uppmätt  ström  halvfart   6,3   A  

Spänning   400   V  

cos  φ   0,83   -­‐   Aktiv  effekt  halvfart   3,62   kW   Uppmätt  ström  helfart   17,57   A  

Spänning   400   V  

cos  φ   0,87   -­‐   Aktiv  effekt  helfart   10,59   kW  

 

Tabell  5.21  Uppmätt  effekt  frånluft  

                     

Mätningarna  för  att  kolla  verkningsgraden  på  den  roterande  värmeväxlaren   presenteras  i  Tabell  5.22  och  Tabell  5.23.  På  grund  av  det  milda  klimatet  i  

februari  när  mätningarna  utfördes  så  kunde  ingen  verkningsgrad  bestämmas  för   temperaturer  ner  mot  20  minusgrader.    

 

Tabell  5.22  Temperaturverkningsgrad  FTX  helfart  

Roterande  FTX  helfart   Tt1,  uteluft   2,3   °C   Tt2,  tilluft  efter  FTX   13,7   °C   Tf1,  frånluft  före  FTX   19,4   °C   Tf2,  frånluft  efter  FTX   10,5   °C   Temperaturverkningsgrad  halvfart   66,67   %     Frånluft  

Uppmätt  ström  halvfart   6,5   A  

Spänning   400   V  

cos  φ   0,83   -­‐   Aktiv  effekt  halvfart   3,74   kW   Uppmätt  ström  helfart   18,03   A  

Spänning   400   V  

cos  φ   0,87   -­‐   Aktiv  effekt  helfart   10,87   kW  

(35)

 

Tabell  5.23  Temperaturverkningsgrad  FTX  halvfart  

Roterande  FTX  halvfart   Tt1,  uteluft   3,1   °C   Tt2,  tilluft  efter  FTX   17,5   °C   Tf1,  frånluft  före  FTX   19,6   °C   Tf2,  frånluft  efter  FTX   5,6   °C   Temperaturverkningsgrad  halvfart   87,27   %    

Flödesmätningarna  i  ventilationens  huvudkanaler  visas  i    

Tabell  5.24  och  Error!  Reference  source  not  found..  För  mätning  på  tilluften  på   helfart  utökades  mätserien  då  det  var  en  stor  variation  för  de  olika  

mätpunkterna.    

 

Tabell  5.24  Flödesmätningar  helfart  

    Flödesmätningar  helfart  [m3/s]   Tilluft   Frånluft   2,3   5,1   6,3   5,5   7,5   5,2   11   5,3   2,4   2,5   3,7   3,3   7   3,6   10   3   2,5     5     8,3     9,8     6,4     11,7     9,9     11,8       Medelvärde  [m3/s]   7,23   4,19   Medelvärde  [m3/h]   26010   15075   Tilluft/frånluft   1,73  

(36)

Tabell  5.25  Flödesmätningar  halvfart   Flödesmätningar  halvfart  [m3/s]   Tilluft     Frånluft   6   2,4   5,2   3   5   2,6   6,2   3,3   5,3   2,9   4,5   3     1,6     2,1       1,9   Medelvärde  [m3/s]   5,37   2,53   Medelvärde  [m3/h]   19320   9120   Tilluft/frånluft   2,12    

SFPv-­‐värdena  för  hel-­‐  och  halvfart  presenteras  i  Tabell  5.26.  Det  framgår  att  

ventilationen  är  effektivare  på  halvfart.  Ett  SFP-­‐värde  på  under  2  anses  vara  bra.      

Tabell  5.26  SFPv-­‐värde  för  ventilationen  

SFPv  halvfart   ΣPfläktar,  halvfart  [kW]   7,36   qmax  [m3/s]   5,37   SFPv   1,37   SFPv  helfart   ΣPfläktar,  helfart  [kW]   21,46   qmax  [m3/s]   7,23   SFPv   2,97     5.4.2 Energiförbrukning  ventilation   5.4.2.1 Nuvarande  förbrukning  

Ventilationens  drifttimmar  visas  nedan  i  Tabell  5.27.  Ventilationen  är  inställd  på   att  gå  på  halvfart,  men  den  kan  forceras  från  receptionen  ifall  det  är  hög  

belastning  på  banorna.  Som  uppskattning  antas  ventilationen  gå  på  halvfart   halva  tiden  och  helfart  den  andra  halvan.    

(37)

   

Tabell  5.27  Ventilationens  drifttimmar  

Drifttimmar  ventilation  [h]   Mån   15   Tis   15   Ons   15   Tors   15   Fre   13   Lör   9   Sön   11   TOT   93        

Tabell  5.28  Ventilationens  uppskattade  årsförbrukning  av  el.  

Årsförbrukning  ventilation  

Driftveckor  per  år     52  

Drifttimmar  per  vecka     93  

Drifttimmar  per  år   4836  

Medeleffekt  [kW]   14,41  

Elförbrukning  per  år  [kWh]   69683      

5.4.2.2 Byte  av  aggregat  

Via  Fläktwoods  program  ACON  har  två  tänkbara  ersättningsaggregat  tagits  fram.   Det  första,  EQ  prime  023,  är  dimensionerat  för  att  på  ett  ungefär  motsvara  det   projekterade  tilluftsflödet.  Det  andra  aggregatet,  EQ  prime  050,  är  dimensionerat   för  att  klara  det  uppmätta  tilluftsflödet  på  helfart.  Eftersom  att  ventilationen  körs   på  hel-­‐  och  halvfart  så  har  antagandet  gjorts  att  det  går  halva  tiden  på  helfart  och   andra  halvan  på  halvfart,  därav  det  uträknade  medelflödet.  EQ  prime  023  antas   gå  på  full  fart  hela  tiden  då  den  skillnaden  var  så  pass  liten.  Resultaten  för   installation  av  de  två  aggregaten  visas  i  Tabell  5.29.  Årsförbrukningen  av  el  för   det  nuvarande  aggregatet  är  hämtat  från  Tabell  5.28  ovan.  Årsförbrukningen  av   fjärrvärme  är  hämtat  från  Tabell  5.1.  

References

Related documents

Syftet med examensarbetet är att ta reda på om det är möjligt att använda spillvärmen från Bodens Energi AB:s rökgasreningsprocess till att värma eller stödvärma byggnader

Flickan bar slöja/sjal vid det första besöket på skolan och redan då meddelade dotterns lärare att eleverna i skolan inte bär mössa, keps eller sjal.. Vidare sade läraren att

Syftet med detta projekt har varit att kartlägga flödet av förbehandlade artiklar på VLU samt föreslå åtgärder för att förbättra leveransprecisionen, hanteringen och

Resultatet visade att stressnivån mätt med Shirom Melameds Burnout Questionnarie hade sjunkit efter programmet i den undersökta gruppen.. Medelvärdet för gruppens stressnivå

Alla projekt som öppnade för trafik 2014 fick arbeta med en enkät för att ringa in vad de gjort annorlunda än praxis för att minska utsläppen i projektet.. Här fanns frågor om

Då behovet av kyla på campus är i princip konstant under året betyder det att Akademiska Hus tvingas till att köpa både värme och kyla samtidigt från Umeå Energi de perioder

Om syrehalten är >1 mg/l, förekomst av kolsyra (CO 2 ), vätskan skummar vitt, har bubblor på insida av provbehållare (fouling), har svarta partiklar.. (magnetit), om

Historically, most studies probing the association between hand eczema and nickel allergy have been performed at dermatology departments and thus only included patients with