Kommentar fra professor Sjøvold

17.04.08: Professor Oddbjørn Sjøvold (bildet) kommer her med sin kommentar etter oppslaget på flere nettsider 14. april 2008 vedrørende varmegjenvinner-problematikken.

Publisert: 17 Apr 2008

17.04.08: Professor Oddbjørn Sjøvold (bildet) kommer her med sin kommentar etter oppslaget på flere nettsider 14. april 2008 vedrørende varmegjenvinner-problematikken.

Av Oddbjørn Sjøvold

Først vil jeg beklage formen på artikkelen av Jan Kalvik 14. april 2008 vedrørende varmegjenvinner-problematikken . Et viktig prinsipp i min arbeidsmåte er å ikke å uttale meg spesifikt om produkter. Hvis dette skal skje så må det være direkte mot kunde når produkter testes i laboratoriet eller i bygg. Før artikkelen ble publisert ble dette uttrykt skriftlig fra meg med presisering at artikkelen ikke måtte referere til spesifikke produkter.
Det jeg har prøvd å gi uttrykk for i ovennevnte artikkel er at man må ha et bevisst forhold til design, dimensjonering og installering etter kravspekken for varmegjenvinnere i ventilasjonsanlegg for å unngå energisløsing og dårlig inneklima.

Et av målene for de fleste byggherrer og byggforvaltere er at de ønsker lavest mulig energibruk med best mulig termisk komfort i byggene. Varmegjenvinnere benyttes primært for å gjenvinne varmen fra avtrekkslufta. Jeg vil påstå at alle varmegjenvinnere har sine unike egenskaper ut fra krav, systemvalg, design med mer.

Plan og bygningsloven- TEK krever 70% årsvirkningsgrad. For at bygningene skal bruke lavest mulig energi og at de skal ha et tilfredsstillende inneklima er det svært uheldig når varmegjenvinnerne svikter i forhold til kravspeken. Dette forhold er jeg svært opptatt å peke på. I denne sammenheng har jeg avdekket noen uheldige sider med komponenters yteevne i de tekniske anlegg i enkelte bygg.

Ofte registrerer vi at temperaturen på tilluftsiden, dvs luften inn i rommet, er over 20C. Dette bidrar lett til overtemperaturer i rommene. Settpunktet for temperaturen på tillufta i ventilasjonsanlegget bør være i området 18-20C. Det vil redusere energikostnadene til drifting da vi vil nyttiggjøre oss overskuddsvarmen (fra mennesker, PC, belysning og lignende) i rommet. I en slik setting bør temperaturen i rommet være ca 21-22C ved termostatregulering av varmeelementene i rommet (Termisk klima §8-36 PBL-TEK). Det vil ved en slik driftssituasjonen være viktig at varmegjenvinner og varmebatteri for ventilasjonsanlegget er tilpasset hverandre og at temperaturene er riktig innjustert. Riktig innjustering av temperaturene på friskluftsiden for varmegjenvinner og varmebatteri vil bla bidra til lavest mulig energibruk.

Varmegjenvinnere med høy temperaturvirkningsgrad i størrelsesorden 80-90% benyttes ofte. Jeg har ved et større bygg målt i underkant av 60% temperaturvirkningsgrad (ved rene flater i varmegjenvinner) hvor kravet i rådgiverens spesifikasjoner var 75%. Slike tilfeller gir grunnlag for bekymring sett i forhold til byggets energiforbruk og inneklima.

Med lavere virkningsgrad på varmegjenvinner enn forventet må varmebatteriet bidra med mer varmeytelse enn forutsatt. Det betyr økt energibruk. Spesielt vil det på kalde vinterdager være slik at varmegjenvinner og varmebatteri ikke klarer og levere høy nok temperatur på tillufta (18-20C). Konsekvensen er da at luftmengden i ventilasjonsanlegget må reduseres for å opprettholde romtemperaturene i bygget. Dette skjer fordi varmebehovet til uteluften/friskluften dekkes med varmegjenvinner og varmebatteri. Fra dette tidspunktet ved driftsendringen vil ventilasjonsanlegget levere for lite friskluft til rommene i bygget
(Ventilasjon §8-34 PBL-TEK, krav: 7 l/s•p+ 0,7-2,0 l/s•m² ).
Spørsmålet er da hva som er årsaken? Det kan være flere forhold.
Planlegging og design av ventilasjonsanlegget som kan gi skjev luftfordeling i varmegjenvinner, skitten varmegjenvinner, for liten dybde av varmegjenvinner / flate.
Hva kan vi gjøre noe for å unngå slike driftssituasjoner i framtiden?
Kvalitetsikre planlegging og designen, skifte filter regelmessig foran varmegjenvinner, kontrollere om valgte og innkjøpte varmegjenvinner har ytelse som bestilt.

Figur 1 viser prinsippskisse av ventilasjonsanlegg med varmegjenvinner og varmebatteri.

Et relevant case kan være på følgende vis i en byggeprosses; En rådgiver prosjekterer ventilasjonsanlegget i et bygg med en varmegjenvinner med temperaturvirkningsgrad på 75%. Varmebatteriet blir i prosjekteringen også tilpasset varmegjenvinnerens ytelse. Ventilasjonsanlegget blir sendt ut på anbud. Laveste tilbud i anbudskonkurransen blir valgt. Hvordan skal byggherren/ rådgiver sikre at varmegjenvinner har en virkningsgrad på 75% som forutsatt under prosjekteringen. Den sterke priskonkurransen kan bidra til at man presser varmegjenvinnerens ytelse maksimalt, dvs mht plassbehov, størrelse, dybde osv. Det vil både i prosjekteringen og utførelsen være svært viktig å vurdere strømningsbildet omkring varmegjenvinneren som er påvirket av hvordan kanalene føres inn til varmegjenvinneren. Kanalbøyer like før varmegjenvinner vil gi et skjevt hastighetsprofil for luftstrømningen. Dette kan gi redusert virkningsgrad på varmegjenvinneren.

Varmebatteriet er dimensjonert og tilpasset varmegjenvinnerens ytelse. Hvis nå varmegjenvinnerens ytelse under drift bare yter 55% , så må varmebatteriet i store deler av året trå til oftere enn forutsatt for å varme opp friskluften. Ved en gitt lav utetemperatur (vinterforhold), vil samlet sett varmegjenvinner og varmebatteri til sammen ikke kunne gi mer varme til friskluften. For å unngå ubehagelig lav tillufttemperatur til rommene i bygget, feks under ca 18C, må ventilasjonsviften gires ned som vil gi lavere luftmengde enn forutsatt. Denne driftssituasjonen vil sette innklimaet på prøve (Innemiljø §8-3 PBL-TEK). I denne settingen vil man spare energi, men vil gi menneskene i bygget dårligere innklimabetingelser. Dette kan bidra til å øke sykefraværet på arbeidsplassen.

For å unngå at man installerer varmegjenvinnere med yteevne lavere enn forutsatt så bør det være ytelseskontroll ved overtagelse av ventilasjonsanlegget. Da vil vi oppnå en preventiv effekt mht design og produktytelse. Ytelseskontrollen bør tas innen et år etter at anlegget er satt i drift. Dette vil skjerpe kravene både til prosjektering, utførelse og ventilasjonsproduktene. Vi vil da oppnå lavere energibruk og etablere et utmerket inneklima ved vinterdrift i våre bygninger.
Referanser:
• TEK- Plan og Bygningsloven, 01.02.2007, Statens Bygningsteknisk Etat
• Klima og luftkvalitet på arbeidsplassen , 1996, best. Nr 444 Arbeidstilsynet
• Enøk i bygninger, SINTEF, des. 1992 Universitetsforlaget
• Sven A. Svennberg. Varmeåtervinning ur ventilasjonsluft. Byggforskningsrådet 1983 ISBN 91-540-4003-5