Upload
others
View
7
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
2013
Mikkel Solmer Eriksen v10908
Administration og Ejendomme, Bygninger
Aarhus Kommune
12/16/2013
Energioptimering på Beder skole
Side 2 af 74
Forfatter: Mikkel Solmer Eriksen
Studienummer: V10908
Titel: Energioptimering af Beder skole
Projekttype: Bachelorprojekt
Fagområde: Tekniske installationer i bygninger
Placering i uddannelse: 6. semester af maskinmester uddannelsen, modul 31
Uddannelsesinstitutionens navn: Aarhus Maskinmesterskole
Vejleder: Jakob Holm
Afleveringsdato: 16/12/2013 kl. 12.00
Antal sider: 74 sider
Antal tegn inkl. mellemrum: 101 070 tegn
Antal normalsider: 42,1 normalsider
Antal bilag: 8 bilag. (5 bagerst i rapport og 3på USB)
________________________
Mikkel Solmer Eriksen, V10908
Forsidebillede: Billede fra Google Maps:
Billedmateriale ©2013 Aerodata International Surveys, DigitalGlobe, Scankort, Kortdata ©2013 Google
Side 3 af 74
Abstract This Bachelor assignment is a product of the final semester at Aarhus School of Marine and Technical
Engineering. The topic is mapping of energy streams, energy savings and operating economies on a Danish
elementary school with special emphasis on correct problem with cooling of central heating water.
Before the right problem statement is chosen the different energy streams on the school are mapped,
through thorough data collection, and analyzed. This will bring clarity to which area is in most need of
attention and where it is most cost-effective to start optimizing. The analysis shows many interesting areas
that can contribute with saving to the school. One of the areas is the heating system that shows poor
cooling of the central heating water. This has been decreasing for 6 years in a row and the penalty fee was
in 2012 36 000 DKK. In the light of this new information the problem statement is chosen:
“Which technical installations are causing the poor cooling and which measures can be taken to raise the
year-cooling-level and the installations functionality?”
Through qualitative and quantitative data gathering, combined with desktop studies of written sources the
heating system at Beder School is analyzed.
Through the examination it is concluded that the heating systems basics components should be able to cool
the water to the requirements listed by AffaldVarme. This, however, is dependent of a system that has no
or few malfunctions.
Further examination is conducted mainly with the Schools CTS-system and measurements with a thermal
camera to determine where in the system poor cooling occur.
The main conclusion of the assignment is that the poor cooling is doo to a system in need of maintenance.
At least 14 installations are contributing to the problem. One ventilation system and 2 hot water heaters
has faults. The main problem however, is the radiator system where several thermostats are broken or not
adjusted correctly. The schools CTS-system is also contributing by not having the right adjustment, and
broken sensors. The general condition of the CTS- is not good and a lot of installations are not overviewed
by the system. All of these problems lead to much flow of water which makes it impossible to cool the
water enough.
To get the heating system at Beder School to deliver the sufficient cooling on the central heating water it is
necessary to change broken valves and adjust the flow of water through the radiators. It is also important
to improve the CTS-systems measurements accuracy and expand it to cover all of the heating system.
Overall maintenance and subsequent adjustments of the flow will be necessary if the installation is to stay
functional in the future.
Side 4 af 74
Indholdsfortegnelse
Forord ................................................................................................................................................................ 6
1. Indledning .................................................................................................................................................. 7
1.1 Formål ................................................................................................................................................ 7
1.2 Opbygning .......................................................................................................................................... 8
1.3 Metode .............................................................................................................................................. 9
1.3.1 Dataindsamling ........................................................................................................................ 10
1.3.2 Kvalitative data: ....................................................................................................................... 10
1.3.3 Kvantitative data: .................................................................................................................... 11
1.4 Afgrænsning..................................................................................................................................... 12
2. Problemanalyse ....................................................................................................................................... 12
2.1 Overordnet beskrivelse af Beder skole: .......................................................................................... 12
2.2 Forbrug kontra overforbrug?........................................................................................................... 14
2.2.1 Vand forbrug ............................................................................................................................ 15
2.2.2 El forbrug ................................................................................................................................. 16
2.2.3 Varmeforbrug .......................................................................................................................... 17
2.2.4 Afkøling .................................................................................................................................... 19
2.3 Sammenligningsgrundlag: ............................................................................................................... 21
2.4 Delkonklusion: ................................................................................................................................. 24
2.5 Problemformulering ........................................................................................................................ 24
3. Bygningsgennemgang .............................................................................................................................. 26
3.1 Fjernvarme og distribution .............................................................................................................. 26
3.2 Teori afkøling ................................................................................................................................... 27
3.3 Brugeranlæg på Beder skole (systembeskrivelse) ........................................................................... 31
3.3.1 Bygningsgennemgang radiatorsystem .................................................................................... 31
3.3.2 CTS-anlæg ................................................................................................................................ 32
3.3.3 Ventilationsanlæg .................................................................................................................... 34
3.3.4 Varmtvandsproduktion............................................................................................................ 35
3.4 Delkonklusion: ................................................................................................................................. 41
4. Dataindsamling ........................................................................................................................................ 41
4.1 Keepfocus: ....................................................................................................................................... 41
4.2 Honeywell CTS-anlæg: ..................................................................................................................... 42
Side 5 af 74
4.2.1 Kontrol af Honeywell temperatur målinger: ........................................................................... 43
4.3 Termometre:.................................................................................................................................... 43
4.4 Varmtvandsforbrug i beholdere: ..................................................................................................... 44
4.5 Termografering: ............................................................................................................................... 44
5. Databehandling: ...................................................................................................................................... 44
5.1 Keepfocus. ....................................................................................................................................... 45
5.2 Honeywell CTS-anlæg: ..................................................................................................................... 45
5.2.1 Kontrol af Honeywell temperaturmålinger: ............................................................................ 47
5.3 Varmtvandsforbrug i beholdere: ..................................................................................................... 48
5.4 Termografering: ............................................................................................................................... 48
6. Analyse .................................................................................................................................................... 60
6.1 Keepfocus og CTS ............................................................................................................................. 60
6.2 Termografikamera ........................................................................................................................... 62
6.2.1 Ventilation ............................................................................................................................... 62
6.2.2 Radiatorsystemet..................................................................................................................... 63
6.2.3 Varmtvandsbeholdere: ............................................................................................................ 64
6.3 Opfølgning: ...................................................................................................................................... 65
7. Konklusion ............................................................................................................................................... 65
8. Perspektivering ........................................................................................................................................ 66
9. Litteraturliste: .......................................................................................................................................... 67
10. Bilag ..................................................................................................................................................... 70
Side 6 af 74
Forord Denne rapport er udarbejdet som afsluttende bachelor projekt i uddannelsen til maskinmester ved Aarhus
Maskinmesterskole. Projektet ligger i umiddelbar forlængelse af mit praktikophold hos Aarhus Kommunes
bygningsafdeling, som hører under Administration og Ejendomme. Dette givende praktikforløb har skabt
rammen om opgaven, og danner således grund for projektet.
Under min praktikperiode i bygningsafdelingen fik jeg et unikt indblik i, hvordan maskinmestre, arkitekter
og ingeniører samarbejder, for at give brugerne af skoler og daginstitutioner den bedste brugeroplevelse og
holde resurseforbrug på et acceptabelt lavt niveau. Dette arbejde indebærer blandt andet drift og
vedligehold af kommunens skoler og daginstitutioner. Arbejdet er præget af flere udfordringer, og som i de
fleste andre organisationer er det økonomiske råderum og tidspres nogle af de centrale elementer.
Jeg har i løbet af min praktikperiode observeret mange spændende problemstillinger, der har både teknisk,
økonomisk, ledelsesmæssig og politisk karakter. Der er i hele organisationen og på de forskellige
institutioner stort potentiale for optimering via brugeradfærd, energiledelsessystemer, forbedringer af
indeklima og forandringsledelse blot for at nævne nogle få. Dette er problemstillinger, der også findes i de
fleste organisationer i den private sektor. Der er i en kommunal institution en ekstara dimension og
udfordring i forhold til, at det politiske miljø ofte skifter i forbindelse med valg, hvilket ofte medfører at
mange regler og procedurer bliver lavet om. Disse problemstillinger, kombineret med vanskeligheden af at
se den konkrete økonomiske virkning af forbedringer, kan på de enkelte skoler være en ekstra udfordring i
forhold til at få bevilliget penge til energirenoveringer.
I forbindelse med udarbejdelse af denne rapport har jeg i praktikperioden haft den nødvendige tid til at
kunne fordybe mig i problemstillinger inden for overordnet drift og vedligehold af en kommunal bygning.
Jeg har valgt at beskæftige mig med energioptimering af skoler, da bedst mulig udnyttelse af resurser ligger
mig meget på sinde ikke mindst grundet miljømæssige faktorer. Jeg ser i en energioptimering af Beder
skole en mulighed for at nedsætte el-, vand- og varmeforbrug uden at påvirke lærernes arbejdsmiljø og
elevernes indlæringsevne negativt. Som studerende har jeg oplevet et mindre tidspres og fravær af andre
opgaver og har derfor kunnet beskæftige mig med og fordybe mig i problemstillinger, der måske ellers ikke
ville blive taget op. Da en analyse af Beder skoles energiforbrug aldrig er blevet udarbejdet så jeg her en
god mulighed for at få sat resurseforbruget i perspektiv og herefter finde en relevant indgangsvinkel til
energioptimering på stedet.
Side 7 af 74
Ideen til at fokusere på netop Beder skole er opstået i samarbejde med maskinmester Peter Lykke
Sørensen, der er ansat i bygningsafdelingen. Han har fungeret som min mentor i mit praktikforløb.
Aarhus Kommune er i gang med et stort energirenoveringsprojekt, der skal nedbringe kommunens CO2
niveau med 40 % over en periode på 15 år. Dette er et delmål for at nå målsætningen om at blive
fuldstændig CO2 neutral i 2030. Et meget ambitiøst projekt der kræver en stor omstilling og engagement fra
beslutningstagernes side, men i lige så høj grad for teknisk personel og brugere af kommunens
bygningsmasse.
Udarbejdelsen af denne rapport havde ikke været mulig uden samarbejde og sparring med følgende
personer. Der skal således lyde en stor tak til:
Peter Lykke Sørensen, Klaus Hjul Sørensen, Esben Lemming, Claus Humlum, Hans Mathisen, Niels
Thomassen og Jakob Holm
1. Indledning
1.1 Formål Rapportens tilblivelse, aflevering og godkendelse fungerer som afslutning på forfatterens uddannelse til maskinmester. Godkendelse afhænger af opfyldelse af formål oplistet i undervisningsplanen for modul 31. Rapporten beskriver, analysere og diskutere forbruget af el, vand og varme på Beder skole med henblik på
udarbejdelse af tiltag, der kan nedbringe forbruget til drift af i første omgang Beder skoles
varmeinstallation. Disse løsninger kan forhåbentligt videreføres til andre af kommunens bygninger og
dermed være medvirkende til at spare flere midler.
Side 8 af 74
1.2 Opbygning 1. Første afsnit består af en indledning med formål, rapportens opbygning, metodeovervejelser og
afgrænsning.
2. Andet afsnit er bygget op af en problemanalyse med kortlægning af Beder skole el- vand og
varmeforbrug og en efterfølgende analyse og vurdering af forbrugets størrelse. Dette afsnit
afsluttes med en diskussion af på hvilket grundlag der er valgt at arbejde med skolens manglende
afkøling af fjernvarmevandet. Afsnitte afsluttes med valg af problemformulering.
3. Tredje afsnit er en komplet gennemgang og redegørelse af de fjernvarmeforbrugende enheder på
skolen, med uddybende teori der klarlægger anlæggets potentielle evne til at levere en god
afkøling.
4. Fjerde afsnit omhandler dataindsamling og den efterfølgende behandling.
5. Femte afsnit er en analyse af den behandlede data og en diskussion af mulige løsningsforslag.
6. Sjette afsnit er rapportens konklusion hvor der bliver svaret på problemformuleringen
7. Syvende afsnit er perspektivering der diskuterer udfordringer i den økonomiske styring af
energioptimering på skoler.
Gennem rapporten er det løbende udarbejdet henvisninger ved hjælp af fodnoter. På grund af meget
datamateriale og restriktioner i forhold til udlevering af adgangskoder til Aarhus kommunes
dataopsamlingssystem og Beder skoles CTS-anlæg er 3 bilag lavet som elektroniske bilag. Disse er vedlagt
på den medfølgende USB-pen.
På denne USB ligger ligeledes en kopi af alle de PDF dokumenter der er benyttet i rapporten.
Henvisninger skal læses på følgende måde:
Bøger er i fodnoten angivet med titel og sidetal.
Internet kilder er angivet med overskrift efterfulgt af ”[Online]”
PDF dokumenter er angivet med ”PDF:” og derefter titel. Disse kan findes på USB-penen i mappen
”PDF”
Elektroniske bilag er angivet som ”ELB” og derefter titel. Disse kan findes på USB-pennen i mappen
”ELB”
Andre bilag kan findes bagerst i rapporten. Disse bilag betegnes ”bilag x”
Side 9 af 74
1.3 Metode Forud for udarbejdelsen af dette projekt ligger en del metodemæssige overvejelser. Tilgangen til projektet
har som udgangspunkt en fundering i den naturvidenskabelige metode. I opgaven vil der blive arbejdet ud
fra følgende antagelser:
Den videnskabelige retning benytter begrebet positivisme. Denne retning bygger grundlæggende på
iagttagelser og logik1. Iagttagelser bruges i form af empiriske data, der er opsamlet ved brug af menneskets
sanser. Dette empiriske grundlag skal behandles kritisk for at synliggøre de fejl og mangler, der vil være.
Med brugen af logik menes der logiske ”sandheder” som geometri og matematik, der ikke skal laves
empiriske forsøg på hver gang for at retfærdiggøre brugen af disse. Geometri og matematik siges at være
aksiomer2 der defineres som en grundsætning ”… der uden bevis antages at være sand.3”. Dette forhold
diskuteres meget i filosofien men ifølge Torsten Thurérn
”kan vi alligevel fastslå at logiske sandheder, og dertil regner vi også matematikken, må være
sande, hvis man anvender ordene rigtigt og følger logikkens regler.”4
En videre diskussion om problematikkerne i begrebet ”sandheder” er interessant, men ligger udenfor
denne opgaves emnefelt.
De empiriske data brugt i denne rapport er sammensat af målinger og fagtekster fra forskellige kilder.
Arbejdet med disse er foregået med konstant kritisk stillingtagen i relation til afsender/modtager forhold,
reliabilitet og validitet. En fyldestgørende forklaring af, hvordan disse data er optaget, er medtaget for at
sikre gennemsigtighed, og gøre det muligt at gentage målingerne. Der er foretaget desktopstudier af
udvalgt faglitteratur fra maskinmesteruddannelsen, biblioteket og internettet.
Rapportens analyse og diskussion har baggrund i data, der er indsamlet i løbet af projektet. For at minimere
muligheden for at drage fejlslutninger og sikre et fyldestgørende svar på problemformuleringen, vil det
efterfølgende kapitel beskrive overvejelser over kildekritik i forbindelse med udarbejdelsen af rapporten og
optagelse af data.
1 Videnskabsteori for begyndere, 1 udg. side 15
2 Videnskabsteori for begyndere, 1 udg. side 16
3 Aksiom. [Online]
4 Videnskabsteori for begyndere, 1 udg. side 17
Side 10 af 74
1.3.1 Dataindsamling
I al dataindsamling og brug af kilder er det vigtigt at forholde sig kritisk til den information, man modtager.
Der er flere punkter, man bør tage stilling til for at kunne bruge data i en argumentation.
Afsender-/modtagerforhold
Objektivitet
Reliabilitet
Validitet
Det er ikke muligt at være 100 % objektiv, da alt data og litteratur altid fortolkes og udvælges. Bevidsthed
om dette aspekt kan højne graden af objektivitet.
1.3.2 Kvalitative data:
Ved starten af projektet på BS har man et begrænset kendskab til aktuelle og historiske ændringer på de
tekniske installationer og problemområder. Formålet med den kvalitative undersøgelsesmetode er at
opsamle den interviewedes nuancerede beskrivelser af anlæg, problemstillinger og observationer, der ikke
umiddelbart er tilgængelig ved måling. Andre grundlag for udarbejdelsen af kvalitative data kan være
ekspert udtalelser der ikke umiddelbart er muligt at finde i skrevne kilder.
Valg af personer til interviews:
I udvælgelsen af personer, der skal interviewes, er der fokuseret på personer, der har erfaring med netop
den tekniske drift af Beder skole, eller lignende anlæg. Alle interviews er blevet foretaget med en
semistruktureret fremgangsmetode, hvor enkelte spørgsmål har været fastsatte, og resten af interviewet er
foregået som teknisk samtale. De pointer der har været brugbare i forbindelsen med rapporten er blevet
skrevet direkte ind i denne. Følgende personer er blevet interviewet:
Peter Lykke Sørensen: Maskinmester og ansvarlig for drift og vedligehold i Bygninger
Klaus Hjul Sørensen: Teknisk serviceleder på Beder skole
Esben Lemming: Ansat hos Honeywell
Claus Humlum: Seniorkonsulent ved Keepfocus
Hans Mathisen: AffaldVarme
Niels Thomassen: Vvs teknikker og ejer af Åbyhøj VVS
I forhold til afsender-/modtagerforhold har det været et fokuspunkt hvilke agendaer interviewede
eventuelt kunne have. Det har været vigtigt at holde deres ytringer, hypoteser, og personlige tilhørsforhold
op mod eventuelle forskellige baggrund, faglige- og personlige mål. Et eksempel på dette er, at den
tekniske serviceleder på skolen har et incitament til at lave visse besparelser, da det kommer hans budget
til gode. Modsat er det hos de ansvarlige i Aarhus Kommune et incitament til at finde besparelser, da der så
kan skæres i skolens budget og dermed frigives midler til flere projekter. Samtidig kan der være en vis form
for faglig stolthed, der gør, at de interviewede forsøger at placere ansvaret for eventuel fejl et andet sted.
Side 11 af 74
Den interviewedes funktion og uddannelsesniveau er også en vigtig faktor. En person, der dagligt står for
driften, kan via erfaringen have rigtige observationer, der er meget brugbare, men hypoteser der bygger på
gætteri, eller overbevisning. Omvendt kan en fagperson være mere interesseret i et salg end i at løse det
egentlige problem hvilket kan blive en unødvendig dyr løsning.
1.3.3 Kvantitative data:
Den kvantitative dataopsamling, til brug for analysen, skal virke som belæg for rapportens påstande samt
medvirke til at underbygge eller problematisere de opstillede hypoteser for, hvorfor der er et afvigende
resurseforbrug. I indsamlingen af disse data er der blevet lagt vægt på at benytte allerede installerede
tekniske hjælpemidler mest muligt. Det vil give en indsigt i om brugen af CTS- og kommunes øvrige
dataopsamlings funktionerne er optimale, eller om der kan gøres tiltag, der kan optimere disse. I dette
afsnit vi der blive gennemgået fejlkilder i forbindelse med det kommunens datalogningssystem Keepfocus
da det bliver brugt til foranalysen.
1.3.3.1 Keepfocus:
Kilde: Telefon interview med Claus Humlum, Seniorkonsulent ved Keepfocus
Keepfocus er et værktøj til energistyring, som er implementeret i Aarhus Kommune for at reducere
resursespild. Her bliver forbruget af vand, varme og elektricitet logget hver time og kan aflæses på firmates
webbaserede brugerflade i timeintervaller. Dette system bruges til at optage data til analyse af skolens
forbrug. Målingerne er taget direkte fra forsyningsselskabernes målere, og må derfor regnes for forholdsvis
præcise, da forsyningsselskabernes målere skal leve op til specifikke krav for præcision. De loggede data
vedlagt som elektronisk bilag 1 (Kurver over forbrug). Herunder gennemgås usikkerhederne på de
installerede målere. For vandmåleren er det kun muligt at få oplyst AarhusVands garanterede maximale
afvigelser.
Usikkerhed:
Fjernvarme måler: MPE ± (0,5 +Δθ min/ Δθ ) %5. Opgivelses interval: 1 kWh og 100 L
Vand: ± 4 % efter 6 års brug6. Opgivelses interval: 1m3
El: MPE fra -40 til 70 °C er max +0,5 %, - 0 %7 Opgivelses interval: 10 kWh
Det har ikke været muligt at få oplyst om eller hvordan, der er lavet usikkerhedsberegninger på de loggede
værdier, og det er derfor ikke muligt at bestemme den resulterende usikkerhed. Det må dog forventes at
der i forbindelse med aftalen mellem Aarhus Kommune og Keepfocus er lavet aftale om en acceptabel
reliabilitet.
Fejlkilder:
Alle forsyningsselskabernes målere fjernaflæses af Keepfocus via pulser. Disse pulser er forskellige fra måler
til måler og sendes enten i 1, 10 eller 100 puls størrelser. Er modtageren i softwaren indstillet til 10 pulser,
men der sendes med 100, vil der måles en faktor 10 forkert. Dette er dog ikke sandsynligt, da anlægget
ifølge Keepfocus er kontrolleret for dette. Yderligere kan der i foranalysen ses, at skolens forbrug ikke ligger
5 PDF: Multical
®Energy meter
6 Oplyst af AarhusVand
7 PDF: Kamstrup 382
Side 12 af 74
en faktor 10 fra gennemsnittet på andre skoler, hvilket må være en indikation på, at der ikke foreligger en
sådan fejl.
Ved fejl på dataforbindelsen vil Keepfocussystemet ikke kunne levere de korrekte målinger pr. time.
Forbruget i nedeperioden vil da blive delt ligeligt ud på det antal timer nedbruddet har varet. Hvis der er
helt identiske målinger over nogle dage eller timer kan disse ikke bruges til analyse. Dog vil det samlede
årsforbrug stadig vise et reelt billede af forbruget.
1.4 Afgrænsning Der vil i rapportens problemformulering kun blive fokuseres på skolens afkølingsproblematik.
Indregulering af diverse styringer ligger uden for rettighederne for brugere af Honeywells CTS-anlæg. Der
vil derfor ikke blive udarbejdet forslag til indregulering af diverse styringer.
Grundet omfanget af radiatorer, ventilationsanlæg og blandesløjfer vil der ikke blive lavet nye komplette
løsninger og udregninger af optimale ventiler, p-bånd og kv-værdier.
2. Problemanalyse
2.1 Overordnet beskrivelse af Beder skole: Forud for ethvert godt projekt ligger der i reglen en veludført og dokumenteret gennemgang af projektets
natur og omfang. I dette tilfælde, hvor rapporten omhandler forbruget af energiresurser på Beder skole, er
det nødvendigt at starte med at lave en overordnet gennemgang og opmåling af skolens areal for at blive
bekendt med opbygningen af og typer af tekniske anlæg; samt til en vis grad brugen af disse. Denne
gennemgang vil belyse overordnede oplysninger om Beder skole og dermed kunne danne grundlag for
beregninger af nøgletal i forbindelse med analyse af skolens forbrug.
Beder skole er en folkeskole med tilhørende SFO. Skolen er opført af flere omgange, hvor de første dele af
skolen stod færdig i 1970, og hovedparten af skolen var færdigbygget i 1979. Herudover er der løbende
blevet bygget til og lavet omfattende renoveringer. Det samlede areal er i dag på til 9648 m2 8 eksklusivt
tandpleje og pedelbolig.
Det oplyses, at der er i alt på skolen er følgende brugere.
Tabel 19
Lærere 60
Pædagoger 31
Tekniske og administrative medarbejdere 17
Elever (0.-9.) 685
Elever der benytter SFO 360
Åbningstider skole: 07.30-16.00
8 PDF: Oversigt arealer
9 Oplyst på personalekontor på Beder skole
Side 13 af 74
Åbningstider SFO: 06.30-17.00
Her udover bruges skolen af en del fritidsbrugere til aftenundervisning af forskellig karakter..
I denne rapport vil der blive set bort fra følgende bygninger:
Den sydlige del af bygning 1 og 2. Disse 2x5 klasselokaler vil i løbet af 2013/14 blive gennemgribende renoveret. Det tjener derfor ikke
noget formål at lave en screening mens denne ombygning foregår.
Tandklinikken og den gamle pedelbolig. Disse ligger som selvstændige bygninger, med selvstændige målinger, og er derfor ikke med i de
optagende data.
På kortet herunder er det af rapporten omfattede m2 opmærket og navngivet for at skabe overblik. Det
skraverede område er som nævnt under ombygning. En liste med bygningernes øvrige oplysninger kan ses
på bilag 1.
Figur 1 Oversigt over Beder skole10
10
PDF: Oversigt arealer. Med egne rettelser
Side 14 af 74
2.2 Forbrug kontra overforbrug? For at få overblik over om der er et overforbrug af e-l vand og varme på Beder skole udarbejdes en
foranalyse af forbruget. Denne analyse vil danne grundlag for problemformulering og indsatsområde. For at
vurdere og diskutere et eventuelt overforbrug vil der i analysen blive sammenlignet med energiforbrug på
andre skoler i Danmark.
Aarhus Kommune har på flere bygninger digital overvågning af henholdsvis el, vand og fjernvarme forbrug.
Målingerne er tilgængelige fra enhver computer med internetadgang. Der kan indstilles alarmer, der
advarer om pludseligt ekstremt vandforbrug. Det tekniske servicepersonel bliver automatisk underrettet
via SMS. Denne funktion har af flere omgange afværget alvorlige vandskader. Programmet hedder
Keepfocus og er implementeret af Energyguard.
Der bliver på Beder skole målt varmeforbrug i m3 og kWh, El forbrug i kWh og vand forbrug i m3. Afvigelser
og fejlkilder er behandlet i metodeafsnittet.
For at give denne analyse validitet er det vigtigt, at årsforbruget af resurser er sammenlignelige.
Baggrunden for analysen er forbruget i perioden fra 2010 til 2013. Det vurderes at antal elever på skolen,
analt opvarmede m2 og samlede antal brugstimer er 3 parametre der skal være nogenlunde ens for at
kunne sammenligne de 4 år energiforbrug. Da det ikke var muligt af få reelle tal fra perioden, er der brugt
tal fra budgetterne for perioden 2009 til 2013. Tal i parentes er reelle oplyst af kontoret på Beder skole.
Tabel 211
År Elever og SFO bruger
[børn]
Areal for målinger
[m2]
Brugstimer
[timer/år]
2009/2010 1 049 9648 m2 39 330
2011 1 040 9648 m2 33 507
2012 1 035 9648 m2 31 324
2013 960 (1 045) 9648 m2 33 555
Det ses at det budgetterede elevtal har været stabilt frem til 2012 og så faldet ca. 10 % i 2013. Det reelle tal
for 2013 er dog på højde med tidligere år. I samme periode er der ikke blevet lavet nogen tilbygninger og
det totale areal har også været konstant. Den samlede antal brugstimer af skolens areal er budgetteret til
gennemsnitlig 32 800 timer for 2011 - 2013. Budgettet fra 2009/2010 viser et højere antal skoletimer i
forhold til de øvrige år. At man er overgået fra at lave budget for et skoleår til at lave budget for et
kalenderår, kan være en faktor. Da det samlede antal elever i 2009/2010 ligger på niveau med de
resterende år, vil der derfor blive set bort fra det lidt højere timeforbrug i den nævnte periode.
På denne baggrund kan analysen af forbruget på Beder skole foretages med udgangspunkt i forbrug i
perioden 2010-2013.
Årsforbrug fra 2010 til 2012 er listet op her under:
Tabel 312
11
PDF: ”Beder-2009-2010” til ”Beder-2013”
Side 15 af 74
Forbrug Vand EL Varme Afkøling
2010 2 676 m3 294 901 kWh 1 424 500 kWh 28 °C
2011 2 108 m3 268 672 kWh 1 133 180 kWh 27 °C
2012 1 993 m3 248 764 kWh 1 215 700 kWh 26 °C
Et hurtigt overblik over de samlede årsforbrug giver en indikation af, at udviklingen i vand og elforbrug har
været positiv, da disse er støt faldende. Varmeforbruget kan ikke umiddelbart analysers ud fra
årsforbruget, da forbruget ikke er klimakorrigeret. Afkølingen af fjernvarmen har været generelt faldende
og ligger under det acceptable niveau på 30 °C som er fastsat af AffaldVarme13.
I det efterfølgende vil vand -, el- og varmeforbrug samt afkøling blive behandlet yderligere for at afdække
udviklingen i løbet af året. Alle grafer er producerede på baggrund af data fra skolens Keepfocus og er
vedlagt på det elektroniske bilag: Bilag 1(Kurver over forbrug)
2.2.1 Vand forbrug
Forbruget af vand på Beder skole har været faldende over de sidste tre år og var i 2012 faldet med over 25
% i forhold til 2010 niveau.
Kurven herunder viser forbruget i løbet af året og forbrugets udvikling fra 2010 til og med oktober 2013:
Figur 2 Vandforbrug 2010-2013
Det ses at variationerne i vandforbruget på årsbasis er meget ens. Forbruget ligger forholdsvist stabilt i
starten af året med fald i sommer-, efterårs- og juleferie. Dette vidner om at vandforbruget er meget
afhængigt af, at der er brugere af skolen. Derudover ses en generel nedgang i forbruget i den observerede
årrække.
Det tyder på, at der er taget vandbesparende tiltag siden 2010, og at disse har virket. Der er i perioden
installeret nye toiletter med 6 og 3 liters skyl på store dele af skolen og håndfri armaturer til håndvask.
12
ELB: Bilag 1 (Kurver over forbrug) 13
PDF: TEKNISKE BESTEMMELSER FOR FJERNVARMELEVERING
0
50
100
150
200
250
300
350
400
jan feb mar april maj jun jul aug sep okt nov dec
m3
Måned
Vandforbrug 2010-2013
2010
2011
2012
2013
Side 16 af 74
Samtidig har der været en udvikling, hvor færre går i bad efter idræt14. Både tekniske foranstaltninger og
brugeradfærd må formodes at have indvirkning på det faldne forbrug.
2.2.2 El forbrug
El forbrug på Beder skole har ligesom vandforbrug været faldende over den observerede periode.
Kurven herunder viser forbrugets udvikling fra 2010 til og med oktober 2013 og udsving i det årlige forbrug:
Figur 3 Elforbrug 2010-2013
Elforbruget er over perioden overordnet set faldet, hvilket ser ud at fortsætte i starten af 2013. Forbruget
er på årsbasis som vandforbruget meget afhængig af, at der er brugere på skolen. Det ses endvidere, at
forbruget er lavest i sommermåneder og højest i vinter månederne med de karakteristiske fald i
ferieperioder. Det er en naturlig udvikling, da forbruget til lys vil stige i de mørke måneder.
Det ser således ud til, at der er i perioden 2010 til i dag er foretaget strømbesparende tiltag på skolen,
hvilket har medvirket til et fald i forbruget. Forbrugsområderne omfatter bl.a. belysning, ventilation og
udsugning. Også her kan ændret brugeradfærd være medvirkende til denne nedgang.
Som et udtryk for hvor meget el der bliver brugt når skolen står tom var mindsteforbruget pr. time i 2012 i
gennemsnit 14 kWh. Dette betyder at der hver time, uafhænig af øvrugt brug er et konstant forbrug på 14
kWh på skolen. Dette er i løbet af et år 122 640 kWh. Med et årliget forbrug på 248 764 kWh er det:
af det samlede årlige forbrug.
Mulige grunde til det høje standbyforbrug kan være, køkkenets mange ældre køle og fryseanordninger,
udendørsbelysning, og diverse elektronik.
14
Klaus Hjul Sørensen
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
kWh
Måned
Elforbrug 2010-2013
2010
2011
2012
2013
Side 17 af 74
2.2.3 Varmeforbrug
Beder skole er opvarmet med fjernvarme, som benyttes både til opvarmning af lokaler og indblæsningsluft
samt produktion af varmt brugsvand. På grafen herunder ses det ukorrigerede fjernvarmeforbrugets årlige
udvikling i perioden 2010 til 2013:
Figur 4 Varmeforbrug 2010-2013
Der ses af fjernvarmeforbrugets udvikling over året, en tydelig udvikling med højt forbrug om vinteren og et
meget lavere forbrug i sommerperioden. Ferieperiode ses ikke så tydeligt i varmeforbruget. Dette hænger
sammen med, at udetemperatur har større indflydelse på varmeforbruget end antal brugere og brugstid.
Dette hænger sammen med at rumtemperaturen ikke kan sænkes under 16 °C15 og stadig have en god
økonomi. Dette er dog en grænse, der kræver nøjere udregninger for at fastsætte præcis.
Da en bygnings varmeforbrug ikke umiddelbart kan sammenlignes år for år skal forbruget
graddagekorrigeres for at udligne forskelle i de to års vejrlig.
2.2.3.1 Graddagekorrigering
Når et varmeforbrug skal graddagekorrigeres er det nødvendigt at have indsigt i begreberne graddage,
normalår, GUF og GAF.
Graddage er et mål for hvor koldt det har været det pågældende år.
En graddag er defineret som et døgn, hvor udetemperaturen i gennemsnit er 1 0 (C/K) koldere end
indetemperaturen. I disse udregninger sættes indetemperaturen til 17 0 C da de sidste 3 o C op til normal
rumtemperatur regnes opvarmet af varmetilskud fra belysning, el-apparater og personer16. Har
15
Varme på rette sted, 2. udg., side 9 16
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 177
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
kWh
Måned
Varmeforbrug 2010-2013
2010
2011
2012
2013
Side 18 af 74
gennemsnitstemperaturen et døgn været 12 0 svarer det til 5 graddage. Antal af graddage i et kalenderår
summeres sammen og dette er udtryk for kalenderårets opvarmningsbehov17.
Et normalår er et udtryk for gennemsnitlig antal graddage pr. år målt over en periode på ca. 20 år. 18Et
normalår kan variere alt efter den klimatiske periode det bregnes over. I denne rapport regnes med et
normalt år er 3112 graddage, da det bruges i de tal der senere sammenlignes med.
GUF står for ”Graddage Uafhængigt Forbrug”
Dette vil være den andel af fx fjernvarme, der bruges på opvarmning af varmt brugsvand, varmetab fra
cirkulationsledninger for varmt brugsvand, varmetab varmtvandsbeholdere med videre19. Det er et forbrug,
der er nogenlunde uafhængig af udetemperaturen. Dette tal sættes for skoler erfaringsmæssigt til 19 % af
det samlede varmeforbrug.20 Denne andel er generelt stigende i den danske bygningsmasse, i forbindelse
med at klimaskærm bliver bedre og bedre isoleret.
GAF står for ”Graddage Afhængigt Forbrug”
Dette er den resterende andel af fjernvarme forbruget. Det er hovedsagelig opvarmning og
transmissionstab i cirkulationsledninger.
2.2.3.2 Korrigering
Det graddagekorrigerede varmeforbrug bliver udregnet efter formlen
21
Antal graddage i de forgangne år inklusiv normalår, målt pr måned, kan findes hos Ringe fjernvarme22
Regneark med udregninger er vedlagt som elektronisk bilag 1 (Kurver over forbrug)
På dette grundlag kan varmeforbruget sammenlignes og analyseres.
Ser man først på det ukorrigerede forbrug ses det, at der ikke er en klar udvikling i perioden med svingende
forbrug:
Tabel 4: Reelt forbrug23
2010 2011 2012
1 424 500 kWh 1 133 180 kWh 1 215 700 kWh
17
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 177 18
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 177 19
Håndbog for Energikonsulenter 2008, version3 side 43 20
Håndbog for Energikonsulenter 2008, version3 side 44 21
Håndbog for Energikonsulenter 2008, version3 side 9 22
Graddage. [Online] 23
ELB: Bilag 1 (Kurver over forbrug)
Side 19 af 74
Ser man efterfølgende på de korrigerede forbrug ses, at der heller ikke har været en nævneværdig udvikling
i forbruget i denne årrække.
Tabel 5: Graddagekorrigeret 24
2010 2011 2012
1 299 557 kWh 1 260 505 kWh 1 281 132 kWh
Der har i løbet af denne 3-årige periode ikke været et nævneværdig fald i fjernvarmeforbruget på Beder
skole, og udsvingene har været maximalt 2 % i forhold til 2012 niveau.
2.2.4 Afkøling
Fjernvarme afregnes i Aarhus Kommune pr. kWh. Det er vigtigt for fjernvarmeværket, at afkølingen hos
forbrugeren er høj, så der ikke skal pumpes mere vand end højest nødvendigt ud til forbrugeren, og
transmissionstabet i forsyningsledningerne minimeres. Der er der derfor indført et så kaldt taksbidrag, der
skal sikre at forbrugerne arbejder mod en høj afkøling og som minimum 30 0 C.
Takstbidraget i Aarhus Kommune er for 2013 sat til 0,0070 kr. ekskl. moms, pr. grad under 30 0 C / kWh. 25
Afkølingen for Beder skole er overskueliggjord i grafen og tabellen her under.
Figur 5 Afkøling 2010-2013
Tabel 626
2010 2011 2012
28 °C 27 °C 26 °C
En nærmere analyse af kurven viser, at der i perioden 2010-2012 er en overordnet lille stigning i afkølingen
i forårsmånederne, hvorefter den topper i sommermånederne og er faldende i efterårsmånederne. Dette
24
ELB: Bilag 1 (Kurver over forbrug) 25
PDF: Fjernvarmetakster 1. juli 2013., side 1 26
ELB: Bilag 1 (Kurver over forbrug)
10
15
20
25
30
35
jan feb mar apr maj jun jul aug sep okt nov dec
°C Afkøling 2010-2013
2010
2011
2012
2013
Side 20 af 74
må siges at være afvigende fra normalbilledet på en afkøling af andre fjernvarmeanlæg. Her under ses
kurven for afkølingen og forbruget i en typisk villa.
Figur 6 Typisk forbrug og afkøling i dansk villa27
Her ses at forbruget passer meget godt overens med forbruget på skolen men afkølingen indtil 2013 er
markant anderledes.
Det er erfaringsmæssigt svært afkøle fjernvarmevandet 30 grader i sommerperioden da her typisk kun
bruges fjernvarme til varmtvandsproduktion, men da forbruget typisk er lavt om sommeren er det muligt at
få årsafkølingen over 30 grader i vinterperioden hvor et større forbrug og en bedre afkøling er mulig.
Ledes opmærksomheden igen tilbage på afkølingen på Beder skole ses det at udviklingen i 2013 har lignet
mere den typiske afkøling mere end normalt, men på et markant lavere niveau.
Det kan slutteligt læses af tabellen, at den gennemsnitlige årsafkøling ligger under de 30 grader, og har
været faldende siden 2010. Dette har resulteret i en ekstra udgift til skolen i perioden fra 2010-2012. I 2011
svarede takstbidraget til ca. 72 000 kr. og 45 000 inklusiv moms, i 201228.
For at undersøge hvor længe årsafkølingen er faldet er følgende graf produceret:
27
EFFEKTIV AFKØLING BETALER SIG, side 7 28
Klaus Juhl Sørensen
Side 21 af 74
Figur 7 Årsafkøling 2006-2013
Grafen viser en afkøling der har været konstant faldende siden 2007 og kommer fra et niveau der ligger
over karvet på 30 °C. Det kunne tyde på, at de tekniske installationer på Beder skole er i stand til at levere
en acceptabel afkøling, men at der over de seneste 6 år ikke har været fokus på dette område.
En anden mulig grund til den faldende afkøling kan være en faldende fremløbstemperaturen fra
fjernvarmeværket. Hvis Fjernvarmeværket gradvist har nedjusteret fremløbstemperaturen bliver det
vanskeligere at overholde de 30 grader, da systemet er dimensioneret til en hvis temperatur.
Ud fra samtale med Hans Mathisen fra Affaldsvarme er det erfaret, at fremløbstemperaturen i Beder frem
til 1. august 2011 konstant har været på 76 °C og efter denne dato er overgået til lavere fremløb i sommer
perioden. Temperaturen har dog aldrig har været under 72 °C. Det kan med andre ord sandsynliggøres at
det ikke er på grund af for lav fremløbstemperatur at skolens afkøling har udviklet sig i en negativ retning.
2.3 Sammenligningsgrundlag: Analysen af resurseforbruget på Beder skole har givet et indblik i udviklingen af dette og kan derfor danne
grundlag for en sammenligning med nøgletal fra andre skoler i Danmark. Sammenligningsgrundlaget er
2012 værdier.
Vandforbrug: 1993 m3
Elforbrug: 248 764 kWh
Fjernvarmeforbrug (graddagekorrigeret): 1 281 132 kWh
Manglende afkøling (års gennemsnit): 4 °C
Afregningspriser:
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
°C Årsafkøling 2006-2013
Side 22 af 74
Priserne på resurser ændrer sig konstant. Udregninger i denne rapport er lavet på grundlag af følgende
priser, der i skivende stund er standart hos Administration og Ejendomme i Aarhus Kommune. Alle priser
er eksklusiv moms.
Tabel 729
Vand EL Varme Afkøling
Energipriser 40,03 kr./m3 1,64 kr./kWh 0,43 kr./kWh 0,0073 kr./°C/kWh
De samlede udgifter til energi bliver i 2012: (afrundet til nærmeste 1000)
Vandforbrug: 80 000 kr.
Elforbrug: 408 000 kr.
Fjernvarmeforbrug (graddagekorrigeret): 551 000kr.
Manglende afkøling (års gennemsnit): 36 000 kr.
I alt 1 068 000 kr.
I diagrammet er udgifterne fordelt procentuelt for at give et overblik over de største poster i forbrug. Der
er udelukkende er tale om forbrugsbaserede udgifter, der ikke tager højde for diverse tilslutningsafgifter.
Figur 8 Forbrug fordelt på udgifter 2012
Det ses at langt den største udgift er til varmeforbrug der sammen med takstbidraget står for 55 % af
udgifterne. I det følgende vil afsnit vil en komparativ analyse om Beder skoles forbrug er højt sammenlignet
med andre skoler i Danmark.
I denne rapport vil medianen af de eksisterende ELO-nøgletal danne grundlaget for denne sammenligning.
Disse nøgletal bruges ofte som sammenligningsgrundlag, da de er nogle af de mest omfattende målinger
der er fortaget på dette område.
29
ELB: Bilag 1 (Kurver over forbrug)
7%
38% 52%
3%
Forbrug fordelt på udgifter i 2012
Vandforbrug Elforbrug Fjernvarmeforbrug Takstbidrag
Side 23 af 74
For at kunne sammenligne forbrug er det nødvendigt at udregne nogle nøgletal for Beder skole.
”Nøgletallene er baseret på indrapporteringer i perioden januar 1997 til maj 2002 foretaget
til Konsulentsekretariatet for Energiledelsesordningen af konsulenter tilknyttet
Energiledelsesordningen, også kaldet ELO-ordningen.”30
Definitionen på nøgletal er:
31
Eller
I forbindelse med ELO-nøgletallene er ydelsen sat til at være antal kvadratmeter. Dette kan diskuteres, og
der kan fremføres argumenter for at ydelsen skal være pr. elev eller pr. undervisningstime, da dette er
skolens ”produkt”. Da Beder skole bruges både til skole, SFO og fritidsbrugere ville det blive for omfattende
at begynde at adskille disse aktiviteter for at lave andre nøgletal. Derfor vurderes det at antal kvadratmeter
er passende som ydelse.
I tabellen herunder er ELO-nøgletallene stillet op overfor samme nøgletal fra Beder skole udregnet ud fra
formlen ovenfor. De 30 °C for afkølingen er valgt forhold til AfaldVarmes krav.
Tabel 8
Vandforbrug
[m3/m2]
Elforbrug
[kWh/m2]
Fjernvarmeforbrug
[kWh/m2]
Afkøling
[°C]
Beder skole 0,2 24,9 128 26
ELO-nøgletal / mål 0,232 20,233 11334 30,035
Afvigelse fra
nøgletal
+ 0,0 % + 23,3 % + 13,3 % -13,3 %
Af tabellen kan ses at afkølingen, fjernvarmeforbruget og særligt elforbruget overstiger ELO-nøgletallene og
krav.
Det skal gøres opmærksom på, at ELO-nøgletallene som tidligere nævnt er over 10 år gamle, og at der må
forventes at have været en udvikling mod lavere forbrug pr. m2 siden. Dette ændrer imidlertid ikke på, at
Beder skole som minimum skulle kunne bevæge sig tættere på medianen for danske skoler. Derfor vil der i
det efterfølgende afsnit blive refereret til ELO-nøgletallene som mål.
30
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 171 31
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 34 32
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 176 33
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 175 34
Energihåndbogen - med råd og vejledning, side 172 35
PDF: Fjernvarmetakster 1. juli 2013, side 1
Side 24 af 74
2.4 Delkonklusion: Det kan konkluderes at Beder skole har et overforbrug af el på godt 23 %. Det er yderligere sandsynliggjort
at ca. 50 % af elforbruget går til forbrug, der ikke direkte er forbundet til aktiviteter på skolen. Elforbruget
har været faldende siden 2010.
Samtidig er der et overforbrug på godt 13 % fjernvarme i forhold til gennemsnittet af danske skoler.
Forbruget af fjernvarme har været stabilt siden 2010.
Dertil kommer en afkøling, der ligger godt 13 % under målet, hvilket medfører en strafafgift og et øget
transmissionstab i distributionsnettet. Denne afkøling har med de nuværende installationer kunnet levere
en acceptabel afkøling på 33° C.
Vandforbruget ligger på linje med målet.
Det er i høj grad plausibelt, at der er besparelsespotentiale på både el, fjernvarme og afkølings området.
Der kan i forbindelse med analysen peges på særlige fokusområder i forbindelse med en energioptimering.
2.5 Problemformulering De forbrug, der tiltrækker sig størst opmærksomhed på Beder skole er det høje elforbrug, (særligt standby
forbruget) det høje varmeforbrug og den dårlige afkøling. Der er således flere mulige veje at gå i
forbindelse med en energioptimering.
Som det fremgik af analysen er der de senere år været fokus på at nedbringe elforbruget. Der er i løbet af
2013/14 planlagt udskiftning af samtlige cirkulationspumper, ældre køleskabe og frysere i skolekøkkenet
samt udskiftning af lysstofrør til LED-rør og behovsstyring af ventilation. Det er et fokusområde på skolen,
og der er en proces i gang for at finde besparelser. Det kan dog anbefales, at der laves en ekstra indsats på
at nedbringe standby forbruget, som er meget højt.
Varmeforbruget er meget afhængigt af, hvor godt isoleret bygningerne er da dette er bestemmende for
transmissionstabet. Da det erfaringsmæssigt er meget dyrt at lave facaderenoveringer og efterisolering, er
det svært at finde de store besparelser på den del af varmeforbruget. For at vurdere om det samme er
tilfældet på Beder skole er der med energimærkningsprogrammet Energy10 blevet udarbejdet beregninger
på rentabiliteten af renovering af klimaskærmen på den dårligst isolerede bygning. Denne ses her under:
Side 25 af 74
Figur 9 Tilbagebetalingstider på isolering af klimaskærm
Det ses af oversigten at kun hulmursisolering i dette tilfælde er rentabelt da tilbagebetalingstider for
resterende tiltag alle overstiger tiltagenes levetid.
Problematikken omkring den aftagende afkøling er et emne der, er oplagt at kigge nærmere på. Analysen
peger på et varmeanlæg, der gradvist leverer dårligere, og tidligere har kunnet overholde reglerne. Der er
en tydelig økonomisk gevinst ved at få anlægget bragt tilbage til oprindelig drift igen. Det kan tyde på, at
dette er et forsømt område i driften af Beder skole, da det, som det eneste af rapportens fokusområder, er
inde i en negativ udvikling. En yderligere begrundelse for at vælge dette fokusområde er, at et bedre
trimmet fjernvarmesystem i sidste ende også vil bidrage til besparelser på varmeforbruget. Da der 2012
ifølge blev betalt 558 751 kr. for varme inklusiv takstbidrag kan der hvis takstbidraget helt fjernes kunne
spares minimum
på varmeregningen. Her til kommer eventuelle besparelser på varmeforbrug. Ud over disse besparelser er
det muligt at søge om tilskud til forbedring af brugsanlæg med dårlig afkøling. En sådan tilskud vil i
forbindelse med Beder skoles nuværende afkøling være et engangsbeløb på ca. 8000 kr36.
På baggrund af en undren over hvorfor denne afkøling langsomt er blevet dårligere og besparelses
potentialet på skolens største energipost, er der valgt at fokusere på afkølingen af skolens forbrugte
fjernvarmevand. Følgende problemformulering er derfor udarbejdet:
”Hvilke tekniske installationer forårsager den dårlige afkøling, og hvilke tiltag kan der tages
for at hæve årsafkølingen og anlæggets funktionalitet?”
36
Hans Mathisen: AffaldVarme
Side 26 af 74
3. Bygningsgennemgang Det står klart at afkølingen på Beder skole er faldet ca. 1,5 °C hvert år siden 2007. På den baggrund giver
det mening at opstille hypotesen om et anlæg hvor der ikke har været fokus denne problemstilling. Da
faldet i afkølingen er så lineært virker det ikke sandsynligt at en pludselig fejl har ødelagt billedet da det
vise sig mere tydeligt i et pludselig fald. Denne nye viden om fjernvarmeafkølingen og hypotesen om et
anlæg med flere fejl har ført til yderligere undersøgelse af hvilke anlæg på skolen, der har indflydelse på
afkølingen. For at få indblik i hvordan anlægget på skolen fungerer, gennemgås i næste afsnit hvordan
fjernvarmen distribueres.
3.1 Fjernvarme og distribution Fjernvarmesystemet kan deles op i 3 overordnede elementer37:
Produktionsanlæg/Fjernvarmecentraler
Distributionsanlæg/Fjernvarmenet
Tilslutningsanlæg/Brugeranlæg
Produktionsanlæg er de anlæg, der producerer det
fjernvarmevand, der er grundlaget for hele systemet.
Produktionen foregår på forskellige anlæg og med forskellige
brændsler lige fra olie til biogas. I Aarhus Kommune er det
primært kraftvarmeværket i Studstrup og
Affaldsforbrændingen i Lisbjerg, der fungerer som
grundlastanlæg. Disse værker producerer både el og
fjernvarme. På Studstrupværket er fjernvarmeproduktionen
sekundær, men er med til at øge virkningsgraden fra ca. 47
% til omkring 90 % på værket.38. Der findes i Aarhus
Kommune også lokale fjernvarmecentraler, der benytter
halm, flis eller biogas som brændsel. Er varmeforbruget i
perioder stort, findes der i bl.a. Gjellerup og Aarhus centrum
spidslastanlæg, der hurtigt kan startes op og levere den
ønskede effekt. Disse bruger olie som brændsel, da det
muliggør fenne hurtige opstart. Et overblik over
produktionsanlæg og transmissionsnettet for Aarhus Kommune kan ses på figur 10.
Det producerede fjernvarmevand pumpes ud til forbrugeren i fremløbet og ledes tilbage til
produktionsanlægget i returen. Ledningerne fra kraftvarmeværk til forbrugeren er delt op i henholdsvis
transmissionsledning, hovedledning og stikledning. Transmissionsledningen går fra kraftvarmeværk til en
vekslerstation ude i området. I overgangen til hovedledningen opvarmes vandet i en ny kreds via en
varmeveksler. For at gøre op for transmissionstabet i ledningen kan der i nogle tilfælde ligge et decentralt
værk, der igen øger temperaturen på fjernvarmevandet.
37
Varme Ståbi, 6. udg., side 243 38
Varme Ståbi, 6. udg., side 257
Figur 10 Transmisionsnettet Aarhus Kommune
Side 27 af 74
Hovedledninger går fra denne decentrale station ud i umiddelbar nærhed af forbrugerne, hvorfra en
stikledning fører varmen til den enkelte husstand. En oversigt kan ses herunder
Figur 11 Kraftvarmeværk med transmissionsledning og fjernvarmenet39
Fjernvarmeværkerne pumper fjernvarmen ud i nettet ved forskellig temperatur alt efter, om det er sommer
eller vinter. Typisk er temperaturen mellem 100 og 120 °C når det forlader værket40. Dette sikre at der,
trods den større temperaturdifferens på fremløb og udetemperatur i vintermånederne, stadig kan leveres
forudbestemt temperatur til forbrugeren. Fjernvarme Aarhus garanterer en fremløbstemperatur på
minimum 60° C41 og forlanger en afkøling på 30 °C i installationen. Dette krav er sat for at gøre
fjernvarmeforsyningen mere effektiv. Kravet til afkølingen er med til at spare energi, fordi varmetabet i
returledningen bliver mindre, men vigtigst skal forsyningsselskabets fjernvarmepumper bruge mindre
effekt, da en højere afkøling af vandet hos forbrugeren giver samme afleveret varmeenergimængde ved
lavere flow.
Tilslutningen til forbrugeren kan enten ske via et direkte anlæg, hvor fjernvarmevandet ledes direkte ud i
installationen eller et indirekte anlæg, hvor en veksler adskiller stikledningen og varmefordelingssystemet.
3.2 Teori afkøling Tilslutningen af fjernvarme på Beder skole er udført som et direkte anlæg med opblanding og
udekompensation. Kort fortalt bruges fjernvarmevandet direkte i installationen og udekompensationen
sørger for at blandesløjfen leverer en korrekt fremløbstemperatur til radiatorkredsene alt efter vejrliget.
For at kunne styre radiatorens effektafgivelse og afkølingen i radiatorerne bedst muligt er der 2 faktorer,
der kan reguleres på. Fremløbstemperatur og vandføring. For at gøre klart hvordan vandføring,
fremløbstemperatur og radiatorstørrelser har indbyrdes indvirkning kan det give mening at gennemgå
dimensioneringen af en radiator.
Når et rums varmeflader skal dimensioneres, kan der ud fra 3 formler dannes et godt indtryk af
effektforbrug. Der skal som udgangspunkt findes et effektforbrug ved en dimensionerende situation. I
39
Varme Ståbi, 6. udg., side 243-245 (med egne rettelser) 40
Kombineret el- og varmeproduktion. [Online] 41
PDF: TEKNISKE BESTEMMELSER FOR FJERNVARMELEVERING side 26
Side 28 af 74
Danmark vil den dimensionerende situation som oftest være en indetemperatur på 20 °C og en
udetemperatur på -12 °C42. Varmetransmissionen ud af lokalet ved dette temperatursæt bestemmer
således den effekt, radiatoren maksimalt skal kunne levere ud fra formlen:
)43
Hvor:
Da temperaturforskellen og arealet ikke kan reguleres, er U-værdien det eneste der kan ændres. Dette
foregår ved isolering af klimaskærmen. U-værdien for bygningen kan udregnes som en blanding af de
forskellige dele af klimaskærmen, eller der kan bruges erfaringstal.
Når lokalets transmissionstab i dimensioneringssituationen kendes, kan der nu findes en radiator med den
rette størrelse. Radiatorns effekt skal være tilsvarende transmissionstabet fra tidligere. Formlen for en
radiators afgivende effekt fremgår her under:
-
44
Hvor:
Det fremgår af formlen, at en allerede monteret radiator kun kan levere en hvis effekt, hvis de tre
ovenstående temperaturer er fastsatte. Dette temperatursæt er derfor et vigtigt parameter i forbindelse
med afkøling og leveret effekt. Man har før i tiden dimensioneret radiatorer til højere
42
PDF: Den lille blå om Varme, 1. udg., side 131 43
PDF: Varmeanlæg, foreløbig udgave., side 19 44
PDF: Varmeanlæg, foreløbig udgave., side 19
Side 29 af 74
fremløbstemperaturer, end der er tilgængeligt i dag. Dette kan give problemer med den leverede effekt,
når fremløbstemperaturen sænkes, som det fremgår af de to efterfølgende udregninger.
Den større effekt med 80/50/20 (fremløb/retur/rum) er et resultat af den større logaritmiske
temperaturdifferens mellem vandet i radiatoren og luften i lokalet. Beder skole er efter udsagn fra Niels
Thomassen (Vvs-tekniker og ejer af Aabyhøj vvs) ”højst sandsynligt” dimensioneret til 70/40/20.
I dag er dimensioneringskravene et temperatursæt der hedder 60/40/2045.
Afkølingen af fjernvarmevandet er som tidligere nævnt sat til minimum 30 °C. Den levrede effekt er fastsat
via ovenstående formel og fremløbstempereturen kan ikke hæves. Nu kan den maximale vandføringen i
radiatoren findes ved at isolere G i formlen:
-
46
Hvor:
Hvis der regnes videre med temperatursættet 70/40/20 får vi følgende vandmængde i radiatoren fra før:
Hæves vandføringen nu med 10 kg i timen og effekten holdes konstant ses det at afkølingen falder:
45
PDF: Hvad betyder revideringen af DS 469 for fjernvarmebranchen?, side1 46
PDF: Varmeanlæg, foreløbig udgave., side 19
Side 30 af 74
Denne lettere simplificerede udregning viser at hvis vandføringen i en radiator stiger til over det beregnede,
må afkølingen falde. Det siges at radiatoren kortsluttes, da vandføringen bliver så stor, at vandet ikke kan
nå at blive afkølet. Yderligere ses det at en mindre vandføring medfører faldende effekt.
Vandføringen styres primært i radiatorventilerne, men cirkulationspumper kan også øge eller sænke
vandføringen hvis de levere et øget tryk.
Ud fra disse beregninger konkluderes at en høj fremløbstemperatur giver en stor effekt ved en Δt på 30°C.
Sænkes fremløbstemperaturen sænkes effekten også ved samme Δt. Sænkes vandføringen, falder effekten
ligeledes. Mest interessant i forbindelse med afkølingsproblematikken ses det at for høj vandføring i en
radiator er grunden til en dårlig afkøling. Som det kan ses af nedenstående skema giver det mening at
justerer på både fremløbstemperaturen og vandføringen47. Samtidig giver skemaet et udmærket overblik
over hvordan vandføring og fremløbstemperatur har stor indflydelse på returtemperaturen:
Figur 12 Gennemregnede eksempler for en specifik radiator48
47
PDF: Varmeanlæg, foreløbig udgave, side 21 48 PDF: Varmeanlæg, foreløbig udgave., side 19
Side 31 af 74
3.3 Brugeranlæg på Beder skole (systembeskrivelse) For at klarlægge hvor den dårlige afkøling opstår, følger her en systembeskrivelse på Beder skole. Den skal
redegøre for systemets opbygning med henblik på nærmere analyse af problemstillinger. Afsnittet er også
med til at synliggøre hvilke faktorer, der er med til at sikre en høj afkøling. Hermed dannes grundlag for
mere konkret undersøgelse af de individuelle systemer og klarlægge hvilke målinger, der er nødvendige.
3.3.1 Bygningsgennemgang radiatorsystem
Fjernvarmestikledningen går ind i kælderen i bygning 2, hvorfra den forgrener sig ud i skolens bygninger.
Herfra fordeler fjernvarmevandet sig ud til i alt 10 blandesløjfer, der sørger for opblanding af returvandet til
de 10 radiatorkredse. En oversigt over blandekredse og forsyningsområder kan ses herunder.
Figur 13 Blandesløjfer og opvarmningsområde
Side 32 af 74
Hver radiatorkreds er som nævnt forsynet med sin
individuelle blandesløjfe. Blandesløjfen sørger for
opblanding af fremløb og retur så fremløbstemperaturen i
anlægget er styret til forskellige reguleringssituationer og
udetemperaturen. Dette kan give besparelser på omkring 5
% af varmeforbruget49. Blandesløjferne på Beder skole er
opbygget, som vist på figur 1350.
Temperaturen på det opblandede vand styres af en motorventil på returledningen. Ved at lukke denne i
opblandes det varme fjernvarmevand med afkølet vand fra returen. Ved fuld åbning er
fremløbstemperaturen ca. den samme som fremløbstemperaturen i stikket. Motorventilen og dermed
fremløbstemperaturen styres af skolens CTS-anlæg (Central Tilstandskontrol og Styring). En kontraventil,
også kaldet shunt, sørger for, at vand fra fremløbet ikke kan løbe direkte til returen og kortslutte
blandesløjfen med dårlig afkøling til følge.
Trykdifferens-regulatoren, der også er monteret på returen, sørger for et passende lavt og stabilt differens
tryk over radiatorkredsen, hvilket sikrer at reguleringsventiler har optimale forhold i forbindelse med
reguleringen. Et højt eller skiftende differenstryk kan give pendling i motorventilen, større varmeforbrug og
dårlig afkøling, fordi vandføringen bliver større end dimensioneret.
Fordelingsanlægget er opbygget som et 2-strengsanlæg med vandret fordeling og forsyning nedefra.
Princippet for dette er overordnet skitseret på diagrammet herunder.
Figur 15 2-strengsanlæg51
Denne opbygning er meget anvendt i anlæg med fjernvarmeforsyning, da det potentielt kan give en god
afkøling over hver enkelt radiator set i forhold til et 1-strengs anlæg. Vandføringen styres af radiatorventiler
der, i de fleste også styres af CTS-anlægget via termoaktuator. På gange og mindre rum er der minder brugt
stures vandmængderne af en radiator termostat. Der findes på skolen ca. 200 radiatorer.
3.3.2 CTS-anlæg
På Beder skole er der installeret et CTS anlæg fra producenten Honeywell. CTS systemer anvendes typisk til
at styre og regulere store bygningers tekniske installationer bl.a. vvs- og ventilationsanlæg, så de fungerer
korrekt og energieffektivt. Den centrale styring og muligheden for at fjernaflæse vigtige parametre letter i
49
Håndbog for vvs’ere, side 50 50
Varme Ståbi, 6. udg. side 305 (med egne rettelser) 51
Varmeanlæg, foreløbig udgave, side 8
Figur 14 Opbygning blandesløjfe
Side 33 af 74
mange tilfælde arbejdet for det tekniske servicepersonel, der har ansvaret for at sikre optimal drift. Dette
anlæg har ligeledes udekompensation. Det kan være et meget nyttigt værktøj til at holde styr på
energiforbrug og tekniske installationer. Hvis anlægget skal fungere efter hensigten kræver det, at alle
anlæg og relevante målinger er tilgængelige, og at det tekniske servicepersonel aktivt bruger systemet.
Ellers vil den gavnlige effekt være minimal.
I CTS-anlægget er blandesløjferne præsenteret som på udklippet her under.52
Figur 16 Sådan vises blandesløjferne på skolens CTS-anlæg
Det viste blandeanlæg reguleres efter en udendørsføler, der levere data til en regulator. Denne regulator
styrer åbningsgraden af den tovejs motorventil, der blander en hvis mængde vand fra returen tilbage i
fremløbet til setpunktet er nået. Setpunktet er styret af en varmekurve, der er fremstillet på baggrund af
bl.a. rummets isolations niveau, varme træghed og radiatorstørrelser. Desto dårligere isoleret bygningen
er, jo stejlere skal kurven indstilles.
Figur 17 Varmekurver for udekompensering53
Som det fremgår af ovenstående udklip, er fremløbstemperaturen i denne blandesløjfe styret af denne
kurve. Her er det typisk programmører af CTS anlægget der vælger kurve og krumning ud fra erfaring, og
efterfølgende er det op til driftslederen at fin-tune indstillingen via trial and error.
52
Eget arkiv 53
Eget arkiv
Side 34 af 74
Styring af moterventilens åbningsgrad sker via en PI regulering med fremløbstemperaturen fra
varmekurven som setpunkt. Det er for brugeren af CTS-anlægget kun muligt at bestemme setpunktet ved
at indstille kurven og krumningen.
CTS-anlægget kan ud over regulering også udføre natsænkning og pumpestop i perioder uden
varmeforbrug54. Dette kan være med til at spare yderligere på varme- og elforbruget.
De fleste lokaler er udstyret med rumstyring, der tillader at have natsænkning til 17 ° i rum, der ikke bruges
og 20 °C i andre lokaler. Denne opgradering af CTS-anlægget blev indført i 2009. Rumstyring gør det muligt
at styre temperaturen individuelt i alle rum og dermed lave mere præcis regulering og natsænkning, der
ofte giver en stor varmebesparelse. De termostatiske radiatorventiler er blevet udskiftet med en
termoaktuator, der styrer varmeafgivelsen ved pulsbreddemodulation.
Denne natsænkning er i dag styret af tidsprogrammer, der efter endt undervisning stopper varmetilførslen
til temperaturen i lokalet er 17 °C. Herefter holdes temperaturen konstant indtil genopvarmningen til 20 °C
påbegynder ca. 6 timer, før rummet skal bruges.
Det er ikke muligt at få adgang til yderligere dele af historikken på dette CTS anlæg, da dette ikke kunne
oplyses af Honeywell.
Ud over opvarmning med radiatorer er der observeret gulvvarme i bygning 5. Gulvvarmen er frakoblet på
grund af utætheder. Dette kan være interessant, da der i disse områder kan forventes at være
utilstrækkeligt med varmeflader, hvilket kan give dårlig afkøling og dårligt termisk indeklima.
3.3.3 Ventilationsanlæg
Der er på skolen observeret 13 ventilationsanlæg med varmeflader.
Fjernvarmeforsyning til varmeflader i ventilationsanlæg er også opbygget med
blandesløjfe og cirkulationspumpe. Et diagram fra skolens CTS-anlæg kan ses
på figur 18.55
Alle ventilationsanlæggene på Beder skole er opbygget på denne måde. Der
cirkuleres konstant vand igennem varmekredsen for at sikre mod
frostsprængninger. Jo mere motorventilen åbner jo mindre vand recirkuleres
og fremløbstemperaturen stiger.
CTS- anlægget overvåger 8 ud af 13 ventilationsanlæg på skolen. Afkølingen af
fjernvarmevandet i ventilationsvarmeflader kan blive meget god pga. af den
store luftmængde, der strømmer gennem varmefladen.
54
Varmeanlæg, foreløbig udgave, side 33 55
Eget arkiv
Figur 18 Ventilationsblandesløjfe
Side 35 af 74
Figur 19 Ventilationsanlæg på Beder skole56
3.3.4 Varmtvandsproduktion
Varmtvandsproduktionen på Beder skole sker på 5 forskellige placeringer ud fra 4 forskellige principper. På
CTS-anlægget overvåges kun fremløbstemperaturen på det varme brugsvand. En oversigt over placering og
forsyningsområder ses herunder:
56
PDF: Oversigt arealer, (med egne rettelser)
Side 36 af 74
Figur 20 Varmtvandsproduktion og forsyningsområde57
Det forventes opbygningen af varmtvandssystemet er lavet efter gældende regler på opførselstidspunktet.
Ved renovering og ombygning skal gældende regler i BR10. Her anbefales at DS439 samt vejledningen SBI-
175 følges.
Grundlæggende varmes vand fra vandværket op til ca. 55 °C. Herefter cirkuleres vandet ud i bygningen og
tilbage til varmekilden for igen at få temperaturen hævet til 55 °C. Denne cirkulation har til hensigt at sikre,
at temperaturen ved fjerneste tapsted ikke kommer under 50 °C., og at varmt vand kan opnås på 10-20
sekunder58.
I forbindelse med varmt brugsvand er det kritisk, at temperaturen i beholder og cirkulationsrør holdes
inden for et forholdsvist smalt bælte af flere grunde.
Det forskrives i BR10 at brugsvandsanlæg udføres, så risiko for legionellabakterier minimeres59 ved
temperaturstyring af det varme vand. Legionellabakterier, der kan føre til dødelig lungebetændelse for
svækkede personer, trives bedst ved en temperatur på 30 til 45 °C. Ved temperaturer på over 50 °C
57
PDF: Oversigt arealer, (med egne rettelser) 58
BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, side 30 59
BR10, § 8.2 stk 6
Side 37 af 74
nedsættes bakteriernes vækst betragteligt, og ved en temperatur over 60 °C dør de60. En vandtemperatur
på over 60 grader er ikke ønskeligt, da udfældningen af kalk, O2 og CO2 her øges markant61. Samtidig giver
det grobund for andre bakterier, samt en høj risiko for skoldning og et større varmetab fra beholder og rør.
Derfor er nogle anbefalinger for varmt brugsvand som følger:
Temperaturen i beholder holdes på 55 °C62
Min 50 °C ved fjerneste tapsted inden for 10-20 sekunder63
Beholder skal have en størrelse så vandet udskiftes ca. 2 gange dagligt64
På grund af fare for legionellabakterier er det i Aarhus Kommune ikke lovligt at slukke for
varmtvandscirkulationen i ferier og weekender i offentlige bygninger. Der er i det hele taget stor fokus på
legionella i Aarhus Kommune, men da målet med denne opgave er at hæve afkølingen vil der ikke blive gået
yderligere ind i denne problemstilling.
Varmtvandsproduktionen på Beder skole forgår ud fra følgende 4 forskellige principper.
3.3.4.1 Beholder
På Beder skole er installeret 2 stk. enkelt varmtvandsbeholdere, der hver forsyner deres respektive
områder på skolen. Beholdernes størrelse er henholdsvis 400 og 1000 liter.
Koldt brugsvand ledes ind i beholderens bund og varmes op, ved at ublandet fjernvarmevand ledes
igennem en varmespiral.. Beholderen er udformet, så der opstår en lagdeling i beholderen, hvilket er med
til at sikre en god afkøling på fjernvarme vandet, da det på denne måde virker via modstrøms princippet.
Vandet har en temperatur på ca. 15 °C i bunden af beholderen og 55 °C i toppen, hvorfra vandet cirkuleres
til tapstedet. Returledningen er monteret midt i beholderen, så lagdelingen ikke ødelægges.
Temperaturregulering i beholderen foregår med en Danfoss AVTB selvvirkende temperaturregulator
monteret på returen. Ventilens termostatiske element er monteret i toppen af beholderen, så ventilen
lukker i ved stigende temperatur. Der er derudover monteret sikkerhedsventil på beholderen. Et diagram
over opbygningen kan ses herunder.
60
BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, side 29 61
BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, side 28 62
BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, side 30 63
BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, side 30 64
Legionella og bakterievækst i varmt brugsvand. [Online]
Side 38 af 74
Figur 21 Varmtvandsbeholder65
Dette var den altoverskyggende metode for varmtvandsproduktion på opførselstidspunktet. Sammenlignes
med gennemstrømsveksleren, er der følgende fordele og ulemper ved denne type af
varmtvandsproduktion:
Tabel 9
Fordele Ulemper
Behøver mindre effekt og dermed mindre
stikledning
Plads krævende
Mere driftssikkert ved udfald af fjernvarme Vand har længere opholdstid - dårligere
vandkvalitet
Stort varmetab
Meget afhængig af lagdeling for god afkøling
Stor cirkulation kan ødelægge afkøling
Begrænset kapacitet over tid.
3.3.4.2 To beholdere i serie
Varmtvandsbeholderen til hallen er udført med to beholdere i serie. Opbygningen af hver enkelt beholder
er som tidligere beskrevet. Ved 2 beholdere i serie varmer første beholder vandet op til ca. 20 °C og den
sidste beholder op til 55 °C. Fjernvarmevandet ledes først igennem den ”varme” beholder og dernæst den
kolde, før det ledes retur. Styring af temperatur sker med en Danfoss AVTB selvvirkende
temperaturregulator monteret i serie efter en Danfoss FJV ventil på returen. FJV ventilen lukker ved for høj
returtemperatur og sikrer afkølingen. Cirkulationsledningen er på dette system monteret på røret der fører
fra den ”kolde” til den ”varme” beholder.
Et diagram over opbygningen ses her under.
65
Varme Ståbi, 6. udg., side 309 (med egne rettelser)
Side 39 af 74
Figur 22 To varmtvandsbeholdere i serie66
Fordelen ved denne type varmtvandsbeholder er, at der sikres en god afkøling af fjernvarmevandet og har
en stor kapacitet. Der risikeres dog, at vandet får en meget lang opholdstid i beholderne.
Hvis FJV er indstillet korrekt, vil der være en god afkøling på fjernvarmevandet, men denne vil overstyre
AVTB ventilen, der skal styre varmtvandstemperaturen. Dette kan nedsætte opvarmningshastigheden for
beholderne.
3.3.4.3 Gennemstrømsveksler
Varmtvandsproduktionen i bygning 7 er varetaget af en 4-benet gennemstrøms pladevarmeveksler.
Gennemstrømsveksleren fungerer ved at det varme fjernvarmevand veksles i modstrømsprincip og
opvarmer det kolde brugsvand. Det varme brugsvands temperatur bestemmes ved hjælp af en Danfoss
RAVK termostatisk ventil, der lukker for fjernvarme ved stigende brugsvandstemperatur. Her produceres
det varme vand, når der er et forbrug. Som det ses på diagrammet herunder, er cirkulationsledningen
monteret på koldtvandstilgangen. Dette kan være med til at ødelægge afkølingen, da det kolde brugsvand,
der skal sikre en høj afkøling, nu blandes med varmt vand. Denne type veksler vil ved forbrug kunne levere
en returtemperatur på primærsiden på ca. 20 grader, hvis koldtvandstemperaturen og de cirkulerede
mængder er lave.
Figur 23 4-benet gennemstrømningsvarmeveksler67
66
ELB: Bilag 4 (Beholdere i serie) (Udklip med egne rettelser)
Side 40 af 74
Fordele og ulemper i forhold til varmtvands beholdere:
Tabel 10
Fordele Ulemper
Ofte billiger i anlægsudgift Giver svingende tryk i fjernvarmerør
Mindre pladskrævende Den 5 benede veksler giver bedre afkøling
Nemmere at dimensionere for god afkøling Der skal være én høj effekt til rådighed
Konstant levering af varmt vand Temperaturen i stikledningen kan blive kold
3.3.4.4 Ladekreds
Varmtvandsproduktion til gymnastiksalen er i 2012 udskiftet fra en varmtvandsbeholder til en ladekreds.
Denne anlægstype kombinerer fordele fra beholder og vekslerløsning. Ladekredsveksleren fungerer, som
forklaret i ovenstående eksempel, og varmer vandet i beholderen op til passende temperatur.
Cirkulationsledningen er også som i forrige eksempel monteret på koldtvandstilslutningen.
Umiddelbart er der kun fordele ved et sådant system, men af ulemper kan nævnes den høje anlægsudgift
på grund af flere komponenter og automatik. Et diagram over en ladekreds kan ses herunder.
Figur 24 Brugsvands ladekreds68
67
Varme Ståbi, 6. udg., side 310 (med egne rettelser) 68
Varme Ståbi, 6. udg., side 311 (med egne rettelser)
Side 41 af 74
3.4 Delkonklusion: Efter redegørelsen af de fjernvarmeforbrugende anlæg på BS er det sandsynliggjort at disse skulle kunne
levere en acceptabel afkøling. Det direkte 2 strengede anlæg er med stor sandsynlighed dimensioneret til
70/40/20, og siden fremløbstemperaturen ikke har været under 72 °C siden 2007, må det forventes, at
faldende fremløbstemperatur ikke er grunden til den manglende afkøling. Der er løbende blevet renoveret
forskellige steder på skolen blandt andet med efterisolering og udskiftning af ruder så det forventes ikke at
antal W/m2 til opvarmning er steget. Det forventes derfor at effekten er tilstrækkelig til at holde en
indetmperatur på 20 ° undtagen i bygning 5 hvor gulvvarmen er sløjfet. Der er på et tidspunkt indført
natsænkning, der i opvarmningsfasen vil kræve en større effekt. Dette kan have negativ indflydelse på
afkølingen.
Blandesløjferne er udstyret med enkelt shuntventil, differenstrykregulator, udekompensering et CTS-
system der kan styre og overvåge temperaturer i lokalerne. Dette er alle forhold der skulle være positivt for
afkølingen.
Varmtvandsproduktion er af en mere blandet sammensætning. Her er 2 ud af 5 varmtvandsproducerende
anlæg, nyere veksler løsninger der potentielt kan levere en meget god afkøling. De tre
varmtvandsbeholdere er rent fysisk opbygget på en sådan måde at de ligeledes skulle kunne levere en god
afkøling.
Der er mange tegn på, at de varmeforbrugende anlæg på Beder skole har potentiale til at levere en god
afkøling. En påstand der underbygges af de historiske data der viser en års afkøling på 33 °C.
For at fastslå hvor problemerne opstår, er der gennemført en omfattende datainsamling for at kunne
analysere problemstillingen mere indgående.
4. Dataindsamling Som første skridt er der udført interview med den tekniske serviceleder for at få hans vinkel på hvor der
kan være problemer.
Den næste del af dataindsamlingen vil blive foretaget med skolens CTS og Keepfocus systemer. Denne
fremgangsmåde er valgt for at skabe lys over, i hvor høj grad disse data kan være en del af kortlægningen af
nuværende problemstillinger og en fremtidig løsning.
Herefter er dele af installationen gennemgået med et termografikamera for at fastslå problemstillinger og
som kontrol af de systemopmålte data. Det skal være med til at skabe et over blik over relabiliteten og
validiteten af CTS-sustemets målinger til fejlfinding og vedligehold.
4.1 Keepfocus: Baggrund for dataoptagelse og fejlkilder er beskrevet i metode afsnit.
Side 42 af 74
Det nuværende Keepfocus system kan kun levere data for gennemsnitsafkølingen pr. dag for skolens
samlede forbrug. Der opsamles dog også målinger for volumenforbrug og energiforbrug pr. time. Herudfra
kan afkølingen pr. time beregnes. Der er taget målinger fra henholdsvis 2007 og 2013 i uge 45. Denne uge
må formodes at være repræsentativ for en almindelig uge og ligger i fyringssæsonen. Disse data er
opsamlet og vedlagt på elektronisk bilag 3 (Uge 45 time afkøling 2007 og 2013)
4.2 Honeywell CTS-anlæg: Beder skole har CTS-anlæg installeret til at give overblik over bygningens tekniske installationer og styre
disse, så der opnås en balance mellem komforten i forbindelse med energiforbruget, og de driftsmæssige
krav. Det har på trods af flere forsøg ikke været muligt at fremskaffe dokumentation eller historik på dette
CTS-anlæg.
På 16 ud af 28 af bygningernes varmtvandsanlæg, blandesløjfer og ventilationsaggregater er der monteret
temperaturfølere, der måler frem- og returtemperaturen og viser denne i brugerfladen på CTS-systemet.
Følerne er overfladefølere, der er monteret med spændebånd på varmerørene.
Usikkerhed:
Temperaturføler: 0,3 K +0,5 % * temp. i °C69 Opgivelsesinterval: 0,00 °C
Alle målesteder er nummererede, og målepunkter kan forholdsvist nemt findes og gentages. Det har ikke
været muligt at få information om kalibrering af disse målinger.
Validiteten af disse målinger kan diskuteres af flere grunde.
Det er ikke mediets temperatur i røret, der måles men derimod rørets overflade. Dette giver målingerne en
forholdsvis dårlig validitet, da det er mediets temperatur, der er interessant. At målinger af denne type
alligevel kan betragtes som valide hænger sammen med varmerørenes forholdsvist høje varmeovergangstal
og høje flow, der gør, at rørenes overflade kan ses som et udtryk for medietemperaturen.
Føleren, der skal måle returtemperaturen, er monteret før shunten og motorventilen. Denne
returtemperatur er ikke udtryk for returtemperaturen til fjernvarmeværket men temperaturen fra
radiatoren. Er kontraventilen i blandesløjfen uvirksom, kan der ske en kortslutning i blandesløjfen, og
returtemperaturen vil stige, uden det opfanges af denne måling.
Fejlkilder:
Disse målinger er behæftet med flere fejlkilder. Dårlig kontakt mellem føler og rør pga. rust eller gammel
isolering kan give fejlvisning. Manglende kalibrering kan påvirke resultatet. Det kan ikke vurderes ved fysisk
inspektion, om føleren er i stykker. Tilsmudsning indvendigt på rør vil kunne isolere. En forkert indstilling af
termometrets parametre i CTS-anlægets kan også give fejlvisninger.
Der blev etableret logning af retur temperaturen fra blandesløjfer og ventilationsaggregater via skolens CTS
anlæg over 5 dage. Disse logninger er vedlagt som elektronisk bilag 2. Minut optællinger og resultater er
vedlagt som bilag 3 bagerst i rapporten.
69
PDF: T7414A/VF20A/VF10A STRAP-ON TEMPERATURE SENSORS
Side 43 af 74
4.2.1 Kontrol af Honeywell temperatur målinger:
Ved gennemgang af CTS-anlægets systemlog er der fundet uregelmæssigheder mellem den forventede
fremløbstemperatur, og den målte. Herunder ses et plot der viser blandesløjfen i bygning 4. Den lilla kurve
er motorventilen åbningsgrad, den grønne er den kalkulerede fremløbstemperatur og den hvide er den
målte fremløbstemperatur. Det viser sig at der måles en fremløbstemperatur på ca. 57 °C ved fuld åben
motorventil og en kalkuleret fremløbstemperatur på 70 °C:
Figur 25 Udklip fra CTS-systemets log viser en lav fremløbstemperatur70
Her burde fremløbstemperaturen ved fuld åben motorventil ligge omkring 70 °C og ikke 57. Denne store
afvigelse til iværksættelse af denne undersøgelse. For at klargøre hvor præcise termometrene i CTS-
systemet måler, er målepunkterne gennemgået med et Testo termografikamera. Disse målinger er
simultant med aflæsning af den aktuelle værdi fra CTS-systemet der opdateres hver 5. sekund. Der er kun
målt på blandesløjferne. Alle udregninger er foretaget i Excel. Målinger og resultater er vedlagt på bilag 2.
4.3 Termometre: De fleste frem-, retur- og cirkulationsledninger er monteret med et bimetal eller væsketermometer. Det
har ikke været mulig at finde producenter og opgivelser på disse måleinstrumenter. Derfor er der taget
måleusikkerheder fra produkter, der er tilsvarende.
Usikkerhed:
Bimetal termometre: ±2°C71 Opgivelsesinterval: 1 °C
Kviksølv termometre: ±2°C72 Opgivelsesinterval: 1 °C
70
Eget arkiv 71
Bimetaltermometre 72
Laboratorieglastermometre. [Online]
Side 44 af 74
Disse termometre er fastmonterede, og målinger kan til en hver tid gentages ved aflæsning.
Validiteten af disse målinger kan ligeledes diskuteres. Termometret er monteret i et messingrør, der går ind
i midten af røret. Hermed måles der ikke på mediet, men på temperaturen af messingrøret. Dog forventes
temperaturen af messingrøret at være repræsentativ for medietemperaturen.
Fejlkilder:
Fejlkilder kan være forkert aflæsning, termometre der ikke sidder monteret korrekt og tilsmudsning af rør
der nedsætter varmeovergangen.
4.4 Varmtvandsforbrug i beholdere: Forbruget i de tre varmtvandsbeholdere er blevet observeret over tre uger hvor der forventes normal brug
af skolen. Der er blevet aflæst en målerstatus før og efter denne periode.
Usikkerhed: ± 5%73
Fejlkilder: Aflæsningsfejl.
Alle udregninger er lavet i Excel
4.5 Termografering: Afkøling og vandføring på radiator-niveau er dokumenteret ved termografifotografering af radiatorer. Data
er opsamlet i løbet af en dag hvor ude temperaturen har svinget mellem 0 og 5 grader. Der er udelukkende
taget billeder, hvis der var høje temperaturer i returen eller observeret uens vandføring. Data er behandlet
i Testo IRSoft behandlingsprogram, hvor højeste returtemperaturer er opmærkede.
Disse billeder er vedlagt sammen med en udgave af Testo IRSoft på USB-pen og findes i mappen ”Testo”
Alternativt kan IRSoft downloades på følgende hjemmeside: http://bit.ly/1bLZoGe
Usikkerhed:
Termografikamera: ±2 °C eller ±2 % alt efter hvad der er størst74
Validiteten af disse målinger vurderes at have samme størrelse som målinger fra CTS følerne, da det er
overfladen og ikke mediets temperatur der måles.
Fejlkilder i forbindelse med termografikameraet er at indstille fokus på kameraet og at tage billedet i en
tilpas afstand for at få den rigtige skala. Er der en meget varm varmekilde i billedet bliver skalaen mindre
detaljeret.
5. Databehandling: I dette afsnit vil den optagne data blive behandlet.
73
PDF: Koldtvandsmåler type MNK 74
PDF: Testo 875 - Thermal imager instruction manual, V01.00, side 9
Side 45 af 74
5.1 Keepfocus. Ud fra datamaterialet fra Keepfocus er afkølingen pr. time udregnet for uge 45. Der er herefter udarbejdet
en kurve over afkølingens udvikling i løbet af ugen.
Afkølingen af fjernvarmevande kan udregnes efter formlen:
75
Hvor 860 er en konstant der fortæller hvor mange liter vand der kan opvarmes 1 °C med 1 kWh. Ud fra
disse 168 målinger af timeafkølingerner der udarbejdet en kurve der viser udviklingen i uge 45. Under
denne kurve er fjernvarmeforbruget vist i en kurve for nemmere at kunne foretage en komparativ analyse
af forbrug og afkøling. Den samme kurve er udarbejdet for samme periode i 2007.
På grafen herunder ses timeafkølingen 2013:
Figur 26 Timeafkølingen i uge 45 2013
Der er på kurverne placeret lodrette streger hvor der er målt størst forbrug. Begge kurver kan ses vedlagt
på bilag 5.
5.2 Honeywell CTS-anlæg: For at bedømme om der er en høj returtemperatur må alle 16 logninger vurderes ud fra nogle ens nogle
ens kriterier. Da fremløbstemperaturen på Beder skole ikke kommer under 72 °C sættes 40 °C retur som
grænsen for høj returtemperatur da dette giver en acceptabel afkøling på 32 °C. Dette er et konservativt
mål for afkølingen da der som udgangspunkt må kunne forventes en returtemperatur på omkring 35 °C når
udetemperaturen ligger omkring frysepunktet76. En grænse på 40 grader vil dog udpege de anlæg der er
værst.
Antal minutter over 40 °C i løbet af en 5 dages periode noteres og bliver hermed et udtryk for hvor dårlig
denne tekniske installation er for afkølingen. Et eksempel bliver gennemgået herunder.
75
PDF: Effektiv afkøling er god økonomi, side 8 76
PDF: BEDRE BRUGERINSTALLATIONER side 44
Side 46 af 74
Figur 27 Udklip fra CTS-systemets log. Returtemperatur og ude temperatur.77
Den gule kurve er returtemperaturen, og den blå er udetemperaturen. Antal minutter er aflæst med
curseren i CTS-anlægets brugerflade. For denne blandesløjfe er temperaturen over 40 grader 258 minutter i
løbet af disse 5 dage. Hvilket svarer til:
Dette giver et nogenlunde objektivt bedømmelses grundlag. Disse opmålinger og resultater er vedlagt på
bilag 3. Ud fra disse tal er tabel 11 og 12 udarbejdet:
Tabel 11
Placering: Procentdel af perioden med over 40 °C retur:
Blandesløjfe byg 1 2 %
Blandesløjfe byg 2 4 %
Blandesløjfe byg 3 34 %
Blandesløjfe byg 4 NORD 1 %
Blandesløjfe byg 4 SYD 18 %
Blandesløjfe byg 5 87 %
Blandesløjfe byg 6 OMKL HAL 56 %
Blandesløjfe byg 6 OMKL GYM 39 %
Tabel 12
Placering: Procentdel af perioden med over 40 °C retur:
Varmeflade byg 4 AULA NORD 0 %
Varmeflade byg 4 AULA SYD 0 %
Varmeflade byg 5 AULA 1 %
Varmeflade byg 5 KØKKEN 0 %
77
Eget arkiv
Side 47 af 74
Varmeflade byg 5 KANTINE 0 %
Varmeflade byg 5 77/79 100 %
Varmeflade byg 6 HAL 0 %
Varmeflade bygning 6 OMKL HAL 99 %
Varmeflade bygning 6 GYM 0 %
Fjernvarmeforbrugere, der ikke er omfattet af digital logning, kan ikke overvåges. Dette viser at CTS-
systemeet har en begrænsede brugbarhed i fastlæggelse af årsagen til den dårlige afkøling.
Ud fra CTS data kan der dog alligevel skabes et overblik over om det er en enkelt blandesløjfe eller
varmtvandsbeholder der er fejl på der ødelægger afkølingen eller der generelt er flere fejl.
For at udvælge hvilke områder der skal betegnes som værende problem områder er det nødvendigt at tage
gruppere målingerne. Der vurderes i denne rapport at der er fejl loggede anlæg hvis der er en
returtemperatur over 40 °C over 10 % af den målte periode. Denne liste ses herunder:
Tabel 13
Blandesløjfe byg 3
Blandesløjfe byg 4 SYD
Blandesløjfe byg 5
Blandesløjfe byg 6 OMKL HAL
Blandesløjfe byg 6 OMKL GYM
Varmeflade byg 5 77/79
Varmeflade bygning 6 OMKL HAL
5.2.1 Kontrol af Honeywell temperaturmålinger:
Ud fra de to målesæt optaget er der blevet procentvis afvigelse med udgangspunkt i målingerne fra
termografikameraet. Et eksempel på udregningen er som følger:
Temperatur Testo: 57 °C
Temperatur CTS: 54 °C
En gennemregning af alle målinger kan ses på til følgende skema fra bilag 2:
Tabel 14
Målinger med mere end 5 % afvigelse: 56,3%
Målinger med mindre end 10 % afvigelse: 75,0%
CTS målinger der er højere end referencen: 12,5%
CTS målinger der er lavere end referencen: 87,5% Størst afvigelse: 65,6%
Mindste afvigelse: 0,0%
Side 48 af 74
5.3 Varmtvandsforbrug i beholdere: For at klarlægge brugen af de 3 varmtvandsbeholdere, er forbruget blevet målt. Herudfra kan det beregnes,
hvor mange gange i døgnet vandet i beholderne bliver skiftet. Dette giver et godt billede belastningen og af
vandkvaliteten i bygningen. Et eksempel på udregningen ses her under:
Vandmåler bygning 2 - 07/10/13: 00893,4927 m3
Vandmåler bygning 2 - 28/10/13: 00897,3364 m3
Forbruget på 3 uger har været
Det er pr døgn
Det giver en udskiftning af vandet på
De to resterende beholder er udregnet på samme måde, og er indført i det samlede skema, der ses her
under:
Tabel 15
Placering: Gange vandet udskiftes i døgnet:
Bygning 2 (400 liter) 0,3
Bygning 4 (1000 liter) 0,2
Bygning 6 (2x750 liter) 0,3
5.4 Termografering: Der er i forbindelse med termograferingen taget 16 billeder. Databehandlingen af disse er lavet med Testos
eget analyseprogram IRSoft. Programmet er brugt til at aflæse den reelle returtemperatur og afsætte
denne på billedet.
Et eksempel på denne databehandlingen er ses herunder:
Side 49 af 74
Gennemgangen med termograferingen er bygget op i listeform med oplysning om anlæggets placering og
en kort beskrivelse af fejlen. Denne liste ses her under:
Figur 30 Termografisk billede af returløbet
Figur 28 Det tilhørende normale billede
Figur 29 Termografisk billede radiatorerne i lokalet
Side 50 af 74
Tabel 16
Bygning 1
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkning
Varmeanlæg: Sløjd lokale:
Radiatorer bestykket med Honeywell termoaktuator og rumføler.
1 ud af 5 radiatorer er uden vandføring. Returtemperaturen på de resterende
radiatorer er høj(ca. 46 °C.).
Andre fejl:
Yderligere er der observeret uens vandføring på gangarealer der er udstykket
med ældre Danfoss termostater.
Side 51 af 74
Tabel 17
Bygning 2
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkning
Varmeanlæg: Gang:
Radiator bestykket med ældre Danfoss termoatater.
Der er observeret uens og dårlig afkøling på gangareal:
1 radiator helt slukket, 2 næsten slukket og 1 med høj retur(ca. 53 °C).
Andre fejl:
Yderligere er der observeret uens vandføring på gangarealer mellem
bygning 2 og 3. disse er styret af Honeywell termoaktuator.
Varmtvandsbeholder
fra 1987:
Teknikum:
400 liter varmtvandsbeholder med Danfoss AVTB ventil.
Der er observeret en høj returtemperatur(ca. 59 °C).
Varmtvandstemperatur: 55 °C
Side 52 af 74
Tabel 18
Bygning 3
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkning
Varmeanlæg: Fysik og biologi:
Renoverede lokaler (2011). Radiatorer bestykket med Bravida
termoaktuator og føler placeret på kold væg.
Der er meget varmt i lokalet.
Der er observeret høj retur på 6 radiatorer(ca. 44 °C)
Side 53 af 74
Tabel 19
Bygning 4 NORD
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkning
Varmeanlæg: Aula:
Konvektor bestykket med Honeywell termoaktuator.
Der er observeret ujævn vandføring og høj returtemperatur på
konvektor i loft i fællesområde:
Andre fejl:
Yderligere er der observeret uens vandføring på gangarealer til der er
udstykket med ældre Danfoss termostater.
Varmtvandsbeholder
1000 liter fra 1987 :
Kælder:
1000 liter varmtvandsbeholder med Danfoss AVTB ventil.
Der er observeret en høj returtemperatur(ca. 56 °C).
Varmtvandstemperatur: 55 °C
Side 54 af 74
Tabel 20
Bygning 4 SYD
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkning
Varmeanlæg: Kælder:
Der er observeret en retur fra radiator kredsen på ca. 36 °C og en retur
efter motorventil på ca. 49 °C.
Retur temperatur fra radiatorer:
Retur temperatur efter shuntventil:
Side 55 af 74
Tabel 21
Bygning 5
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Lokale 77/79:
Der er observeret fejl på CTS føler.
Retur er på 32 °C aflæst på termometer. CTS viser ca. 70 °C.
Varmeanlæg: På hele øst fløj:
Radiatorer er bestykket med Honeywell termoaktuator.
Der er observeret ujævn vandføring og høj returtemperatur i flere
lokaler på same streng (ca. 54 °C).
Motorlærer:
Radiatorer er bestykket med Honeywell termoaktuatoer.
Når der på CTS anlægget tændes for varmen i motorlære tænder der
kun for radiatoren i et rum til opmagasinering af motorcykler hvor der er
konstant udsugning af benzindampe. Rum temperaturen måles i et
andet lokale der er ca. 13 °C pga. dårlig isoleret jernport og slukket
varme. Der er høj retur temperatur (ca. 56 °C).
Figur 31 Oversigt over motorlærer.78
78
PDF: Oversigt arealer. Udklip
Side 56 af 74
Gangareal:
Gulvvarme er koblet fra og der er kun 2 stk. 1bladet radiatorer til at
opvarme ca. 223 m2. Radiatorer har ingen vandføring.
Figur 32Oversigt over gangareal bygning 5.79
79
PDF: Oversigt arealer. Udklip
Side 57 af 74
Tabel 22
Bygning 6 OMKL
HAL
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Pige omklædning:
Ventilator kører ikke selvom den står som tændt i CTS-anlæg.
Der er observeret høj retur fra varmefladen i omklædningsrummet (ca.
64 °C).
Varmeanlæg: Kælder:
Der er observeret en Kontraventil der har samme høje temperatur på
begge sider.
Handicap toilet:
Radiator er bestykket med ældre Danfoss termostatventil.
Der er observeret en uvirksom termostat og høj retur (ca. 59 °C)
Side 58 af 74
Pige omklædningsrum: Konvektor er bestykket med ældre Danfoss termostat med ekstern føler. Der er observeret høj retur temperatur (ca. 55 °C)
Side 59 af 74
Tabel 23
Bygning 6 OMKL
GYM
Anlæg: Fejl:
Ventilation: Ingen bemærkninger.
Varmeanlæg: Redskabsrum:
Radiator bestykket med termoaktuator og rumføler i et andet rum.
Radiator er dækket af isolerende redskaber.
Der er en høj retur (ca. 60 °C).
Side 60 af 74
6. Analyse Målet med dette afsnit er at lave en gennemgående analyse af afkølingen på Beder skole ud fra de
optagende data. Det er intensionen at udpege de problemstillinger der har negativ indflydelse på
afkølingen og komme med et løsningsforslag.
6.1 Keepfocus og CTS Ved en nærmere analyse af afkølingen pr. time set over en uge, ses det at hypotesen om at, den ekstra
effekt som skal bruges i en genopvarmnings situation, skulle være skyld i den dårlige afkøling ser ud til ikke
at være underbygget. Her under ses kurven for uge 45 2013. For bedre at kunne se tal på x aksen henvises
til bilag 5
Figur 33 Kurve over afkølingen på timebasis for uge 45 2013
Som det ses på kurverne stiger afkølingen fra 01.00 til ca. 09:00 hvor genopvarmningen foregår. Herefter
falder den igen når der er lavt forbrug. Der ses også en sammenhæng mellem højt forbrug og god afkøling.
Det kan tyde på at der er nogle anlæg med en konstant dårlig afkøling der bliver ”kamufleret” en smule ved
det høje forbrug fra radiatorkredsene. Det ses også at der aldrig er en afkøling over de 30 °C og i
tidspunkter med lavt forbrug ligger den på omkring 23 °C. Det kan tyde på at et eller flere anlæg kører med
en meget dårlig afkøling og at det store ekstra forbrug i opvarmningsperioden ikke kan opveje dette.
Sammenlignes der med samme uge i 2007 ser billedet en smule anderledes ud.
Figur 34 Kurve over afkølingen på timebasis for uge 45 2007
Side 61 af 74
Der er tegn på at afkølingen her er højest lige før genopvarmningen begynder, og at afkølingen falder i
forbindelse med opvarmningen. Der er den samme cykliske udvikling i afkølingen som i 2013 men med
omvendt fortegn. I 2007 kommer afkølingen op på ca. 40 °C og lå ellers lavest omkring 32 °C.
Det kan sandsynliggøres at der ved ”tomgangsforbrug” på skolen er en dårlig afkøling der kamufleres en
smule ved større forbrug at radiatorkredsene. Det kan dog ikke ses hvilke anlæg der har størst indflydelse.
Keepfocus er et godt stykke værktøj der kan bruges til at opdage at der er fejl på et forbrugeranlæg og til at
kortlægge en historisk udvikling. Ved ændringer i varmeanlægget kan man hurtig observere resultatet af en
eventuel ændring af systemet. Observationer kan gøres eksternt og dermed kan forbrugeranlægget
overvåges i bland andet i ferier og af personel der ikke har sin daglige gang på skolen. Keepfocus har dog
sine begrænsninger fejlfindings værktøj da det kun måler på den samlede returtemperatur.
For at kunne detektere fej i de enkelte områder må man vende opmærksomheden mod CTS-anlægget.
Nedenstående tabel viser CTS-målinger af hvor der på skolen der ofte ses en returtemperatur på over 40
°C:
Tabel 24
Blandesløjfe byg 3
Blandesløjfe byg 4 SYD
Blandesløjfe byg 5
Blandesløjfe byg 6 OMKL HAL
Blandesløjfe byg 6 OMKL GYM
Varmeflade byg 5 77/79
Varmeflade bygning 6 OMKL HAL
Det giver et godt indtryk af, at det ikke er et enkelt problemområde, men at 5 af blandesløjferne, 2
ventilationsflader er medvirkende til at hæve returtemperaturen. Om dette indtryk er fyldestgørende nok
til at der kan drages en konklusion ud fra er i nogen grad tvivlsomt og en diskussion om disse målingers
validitet er påkrævet.
Den komparative analyse af manuelle med termografikameraer og CTS-målinger viser følgende
sammenhænge:
Tabel 25
Målinger med mere end 5 % afvigelse: 69 %
Målinger med mere end 10 % afvigelse: 25 %
CTS målinger der er højere end referencen: 12,5 %
CTS målinger der er lavere eller lig referencen: 87,5 % Størst afvigelse: 65,6 %
Mindste afvigelse: 0,0 %
At 25 % afmålingerne har en afvigelse på mere end 10 % og den største afvigelse er 66 % vidner om at disse
målinger ikke kan bidrage til et meget præcist billede og at der er en del målere der bør gennemgås med
henblik på udskiftning. På den anden side viser det sig at 87 % er lavere eller lig reference. Med en grænse
på 40 °C som fejlgrænse vil returtemperaturen i en stor del af tilfældene være endnu højere.
Side 62 af 74
Med baggrund i dette vurderes det at disse målingers gyldighed i forhold til kunne indikerer for høj retur
temperatur er tilpas høj i anlæggets nuværende stand. I den udstrækning anlægget bliver bedre
indreguleret vil disse parametre ikke længere kunne bruges da afvigelserne da vil være for store. De
upræcise CTS-målinger kan også have en afgørende betydning for indstilling af parametre i forbindelse med
blandesløjfer og udekompensering. Dette kan medføre forskellige uhensigtsmæssigheder der kan påvirke
driften af varmeanlægget negativt. Derfor bør der startes en dialog med Honeywell for at klarlægge hvor
store afvigelser der kan tolereres på disse målinger.
Samtidig er det kun muligt at overvåge 16 ud af de 28 fjernvarme forbruger der finde på skolen hvilket ikke
giver et fyldestgørende billede.
For at samle op på analysen af hvilke informationer skolens nuværende overvågningsudstyr kan levere står
det klart at der ved hjælp allerede tilgængelige midler er muligt at sandsynliggøre at der er problemer med
afkølingen og i hvilke områder. På grund af store måleusikkerheder og mangel på målepunkter i CTS-
anlægget giver det dog ikke et fyldestgørende billede. Samtidig umuliggør den store måleusikkerhed
brugen af alarmer, da disse ikke vil blive taget alvorligt hvis de konstant er tændte på grund af dårlige
målere.
CTS- systemet levere en mulighed for at pejle sig ind på hvilke områder der er problematiske men der kan
ikke drages nogen konklusioner på baggrund af disse målinger. Hvis CTS-anlægget i fremtiden skal spille en
rolle i overvågningen af afkølingen på Beder skole er det nødvendigt med en investering i målepunkter på
alle blandesløjfer og varmtvandsproduktionen. Derudover skal det sikres at disse målinger er præcise og let
tilgængelige for servicepersonalet. Yderligere kan det anbefales at det monteres målere på fremløb og
retur en i stikledningen for at have et større samlet overblik.
I naturlig forlængelse af denne erkendelse er termografigennemgangen analyseret i databehandlingen hvor
de observerede problematikker er oplistet. De følgende afsnit er opbygget som en diskussion over hvilke
tiltag der kan gøres ved de observerede problemstillinger.
6.2 Termografikamera
6.2.1 Ventilation
Ifølge CTS målingerne var 2 ventilationsanlæg viser fejl. Ved Gennemgangen med termografikamera viser
det sig temperaturføleren på anlægget i bygning 77/79 er defekt da returtemperaturen i virkeligheden
ligger på 32 °C. I den situation viser målingen en højere værdi end den reelle og der foretages derfor en
udskiftning af denne måler hvilket er omfattet af kommunes serviceaftale med Honeywell.
På ventilationsanlægget i omklædningsrummet bygning 6 er der en retur temperatur på ca. 64 °C.
Ventilatoren kører ikke selvom den står som tændt på CTS-anlægget. Det er hermed ikke muligt at nedkøle
fremvarmevandet.
For hurtigt at nedbringe den høje returtemperatur indstilles motorventilen manuelt til at holde en retur
temperatur på 20 °C for at undgå frostsprængninger. Når fejlen på ventilatoren er fundet, kan der etablere
en styring der tager højde for ventilatornedbrud og alarmering ved høj retur hvilket kan indstilles på CTS-
anlægget.
Side 63 af 74
Der er kun et ventilationsanlæg Beder skole der i øjeblikket bidrager til den dårlige afkøling.
6.2.2 Radiatorsystemet
Ved gennemgangen af radiatorsystemet er der fundet flere graverende fejl.
Flere steder er der uens vandføring så kun en brøkdel af varmeeffekten til rådighed i lokalerne. Dette har
konsekvenser for den tilgængelige opvarmningseffekt og kan give store problemer dårligt termisk indeklima
og træk. Da vandmængderne i radiatorerne ikke er indreguleret kan de radiatorer der har fuld åben
reguleringsventil kortslutte.
Desuden ses det at der flere steder er radiatorer der bliver styret af CTS-anlægget men, hvor
temperaturføleren sidder i et andet rum. Radiatoren kan derfor aldrig nå sit mål. Dette giver en dårlig
styring af radiatoren, øget varmeforbrug og kan ved en radiator der ikke er forudindstillet også lede til
dårlig afkøling.
Der er flere steder observeret radiatorer der har defekte ventiler og eller termostater. Disse kan ikke
reguleres og da radiatorventilerne er normally open, vil der være en meget høj vandgennemgang og
dermed dårlig afkøling.
Der tegner sig et billede af et radiatorsystem der ikke er korrekt styret eller indreguleret. Den manglende
eller fejlbehæftede styring fra både CTS-anlæg og defekte termostater giver problemer med effekt
afgivelsen og en dårlig komfort forbrugeren ved at radiatorerne ikke varmer ens. Da enkelte radiatorer så
skal stå for hele opvarmningen er disse sårbare over for dårlig indregulering af vandmængder og kortslutter
ofte.
Ved gennemgangen af radiatorkredsene ses, i overensstemmelse med teorien, at for store vandmængder
med høj fremløbstemperatur igennem radiatorerne er årsagen til den dårlige afkøling. Fejl i styringen af
disse varmekilder er med til at udløser det høje flow, men i sidste ende vil en kortslutning af radiatorerne
ikke kunne forekomme hvis vandmængderne er indstillet til at levere leverer 30 °C afkøling ved
temperatursættet 70/40/20 og ved -12 grader udetemperatur.
Det kan diskuteres om det er løsningen at starte med at indregulere vandmængden på alle skolens ca. 200
radiatorer for at sikre sig en bedre afkøling. Der må stå klart at en indregulering af vandmængder af
samtlige radiatorer vil kunne sikre at afkølingen aldrig kommer under 30 °C fra disse. En sådan
indregulering vil med stor sandsynlighed være en stor økonomisk post. Det har ikke været muligt at
indhente overslag på priser fra nogle af de 3 adspurgte VVS-firmaer da det er for vanskeligt at give tilbud
på. Samtidig fjerner en sådan indregulering ikke de nævnte problemer med styring af de forskellige
radiatorkredse og vil derfor kun være en begrænsning af skaden og ikke en hel løsning.
Det vurderes derfor at der skal fokuseres på at udbedre de fejl og mangler der er dokumenteret i analysen
før der tages stilling til hvilke radiatorer der eventuelt skal have indreguleret vandmængderne. På denne
måde opnås der et mere harmonisk anlæg der kan levere den ønskede varmeeffekt og en acceptabel
afkøling. Mange af disse opgaver kan varetages af det tekniske servicepersonel på skolen og vurderes
derfor, kun i mindre grad at være belastende for skolens økonomi.
Med baggrund i den producerede liste fra gennemgangen skal:
Side 64 af 74
Hele radiatorsystemet gennemgås. Defekte ventiler, aktuatorer og ventiler skiftes ud og indstilles
så det sikres at alle radiatorer yder procentvis lige meget. Dette kan gøres ved at montere
termostater der kan låses ved eksempelvis 20 grader. Alternativt kan der monteres termostater
der sikrer ens indstilling.
CTS-anlægget skal gennemgås af Honeywell for sikre en sammenhæng mellem placering af sensor
og aktuatorstyring. Ved samme lejlighed kontrolleres alle temperaturfølere for fejl og afvigelser.
Defekte aktuatorer og følere udskiftes.
Efter alle disse fejl er udbedret kan der ved øget daglig opsyn fra det tekniske servicepersonel observeres
hvor der er radiatorer der stadig kortslutter. Herefter kan der indhentes tilbud på at få vandmængderne
indreguleret hvor dette er nødvendigt.
Ud over de ovenstående problemer blev der observeret 1 kontraventil der var ca. 47 ° på begge sider. Dette
kunne tyde på at den kontraventil er i stykker og at det ublandede vand løber direkte til returen. Det
samme er tilfældet i den kontraventil hvor returen fra radiatoren og returen efter shuntventilen er
forskellig temperaturer. Da temperaturen fra radiatorsystemet er lavere end den målt efter motorventilen
må denne temperaturstigning stamme fra en defekt kontraventil. Disse skal skiftes omgående da dette kan
give endog store problemer med afkølingen. Disse fejl vil ikke blive observeret på CTS-anlægget da føleren
sidder før kontraventilen.
6.2.3 Varmtvandsbeholdere:
Som forklaret i bygningsgennemgangen har begge beholdere en rigtig udformning og opbygning til at
kunne levere en acceptabel afkøling. Alligevel er der observeret en returtemperatur på henholdsvis 59 og
56 °C. I foranalysen er det observeret at der er en meget dårlig afkøling i sommeren 2013. Denne afkøling
kommer typisk kun fra varmtvandsforbrug, men kan blive yderligere forværret af enkelte radiatorer der
måske ikke har været slukket. Det kunne tyde på at der er en meget dårlig afkøling på disse beholdere og at
der løber en ikke uvæsentlig mængde uafkølet fjernvarmevand igennem dem. Da beholder opbygning giver
grundlaget for acceptabel afkøling skal der undersøges følgende:
At varmespiral ikke er tilkalket
At Danfoss AVTB ventil er fungerende og korrekt dimensioneret og installeret
At mængden af cirkuleret vand ikke ødelægger lagdelingen
Alt efter udfald af disse undersøgelser skal der tages stilling til hvilke om ændringer der kan foretages i
installationerne. Da der i øjeblikket ikke er umiddelbare planer om udskiftning af disse beholdere anbefales
det at der installeres en returbegrænsende ventil på beholdernes fjernvarmeretur øjeblikkeligt for at sænke
den høje returtemperatur. Dette kunne for et eksempel være en Danfoss FJV ventil. Styrings princippet ses
på diagrammet herunder:
Side 65 af 74
Figur 35 Styring af varmtvandsbeholder80
Dette vil sikre en bedre afkøling i gennem beholderne da den gennemstrømmende fjernvarmemængde
reduceres. Dette vil kunne forlænge opvarmningstiden af det varme vand. Da det fra databehandlingen står
det klart at beholderne kun tømmes mellem 0,2 og 0,3 gange i døgnet vil dette dog ikke medføre
problemer med leveringen af varmt vand hvis ventilen indstilles rigtigt.
Hvis der om få år alligevel skulle komme et ønske eller karv om at udskifte disse beholdere skal det
vurderes om det er muligt og økonomisk gangbart at skifte til 2 stk. varmtvandsveksler. Da særligt den 1000
liters varmtvandsbeholder har en meget lang tømningstid på 0,2 døgn ville en udskiftning kunne forbedre
vandkvaliteten betragteligt. Hvis det viser sig at der er midler til udskiftning er det nødvendigt at lave
yderligere undersøgelser og udregninger for at tage stilling til rentabiliteten af dette. I disse beregninger
skal der blandt andet tages højde for varmebesparelser ved mindre overflade på veksleren, og besparelser
på de 2 nuværende Guldager katolyseanlæg der hvert år koster skolen ca. 4000 kr. om året kan skrottes81.
6.3 Opfølgning: For at få fuld gavn af disse tiltag, kræver det, at der bliver fulgt op på udskiftninger og justeringer, så
varmeanlægget ikke igen forfalder til den tilstand, det befinder sig i nu. Der kunne udarbejdes en plan for
energiledelse på alle skoler. Det vil i hvert fald på Beder skole kunne havde stor effekt.
7. Konklusion I det indledende afsnit af denne rapport er redegjort for bygningsmasse og brug af Beder skole og efterfølgende er resurseforbruget kortlagt, vurderet og diskuteret i en komparativ analyse med resurseforbruget på andre skoler i Danmark. Ud fra denne analyse er der taget et begrundet valg om at arbejde med skolens største udgift til energi, varmeforbruget. Da skoles manglende afkøling siden 2007 har været inde i en dårlig udvikling og takstbidraget i 2012 stod for 6,5 % af den samlede udgift til varme, er den manglende afkøling valgt som fokuspunkt. Afkølingen vurderes at være et område der er blevet overset og har siden 2009 ligget under et acceptabelt niveau på 30 °C. Fremløbstemperaturen, har ikke været under 76 °C frem til midten af 2011 og herefter
80
PDF: Datablad Returløbstermostat FJV 81
Peter Lykke Sørensen - Aarhus Kommune
Side 66 af 74
aldrig under 72 °C, hvilket betyder at årsagen til den dalende afkøling skal findes i de tekniske anlæg på skolen. Ud fra denne vurdering er følgende problemformulering udformet:
”Hvilke tekniske installationer forårsager den dårlige afkøling, og hvilke tiltag kan der tages for at hæve årsafkølingen og anlæggets funktionalitet?”
Det er igennem omfattende dataopsamling og efterfølgende analyse klarlagt at den dårlige afkøling på Beder skole stammer fra flere forskellige dele af brugsanlægget. Der er observeret dårlig afkøling i:
1 ventilationsanlæg
9 radiator strenge i bygning 1-6
2 varmtvandsbeholdere
2 defekte kontraventiler i blandesløjfer
Der er således fejl på alle af skolens 3 typer af fjernvarmeforbruger, men primært radiatorsystemet/blandesløjfer og varmtvandsbeholder står for det største bidrag til den dårlige afkøling. Derudover er skolens CTS-anlæg ved fejlagtig indstilling, defekte og forkert placerede følere også årsag til at afkølingen bliver dårlig i dele af anlægget. To varmtvandsbeholdere skal kontrolleres for forkalket varmespiral og defekt termostatventil. Herudover skal de have monteret en returbegrænsende ventil der sikre mindre fjernvarmeflow. Ved ønske om bedre vandkvalitet kan beholderne helt udskiftes til en varmtvandsveksler eller en ladekreds. Ud fra et økonomisk synspunkt er det presserende at defekte ventiler, termostater og termoaktuatorer skal udskiftes og det skal sikres at alle radiatorer bidrager til opvarmningen af rummet. Dette er den mest økonomiske metode til at få brugsanlægget på Beder skole til at levere en acceptabel afkøling. Udbedringerne kan i stor udstrækning udføres af det tekniske servicepersonel med den rette vejledning og støtte. Når fejl og mangler er udbedret, skal vandmængder indreguleres på radiatorkredse, der stadig har en høj returtemperatur. Disse tiltag vil ikke alene sikre en bedre afkøling men også et mere harmonisk varmeanlæg, der kan levere et godt termisk indeklima til alle rum på skolen og ikke uvæsentligt sikre en besparelse på varmeforbruget. Jævnlig opfølgning, vedligehold og eventuelt en opgradering af CTS anlægget så alle skolens anlæg fremgår, vil fremtidssikre en god afkøling og anlæggets funktionalitet.
8. Perspektivering Under arbejdet med resurseforbruget på Beder skole har det vist sig, at der er mange andre spændende og udfordrende problemstillinger at gå i gang med. Problemet med skolens afkøling er kun en del af at nedbringe det høje resurseforbrug, der er dokumenteret i rapportens foranalyse. En anden vinkel på optimering af skolens resurseforbrug kunne være med fokus på elforbruget. Her tænkes især på det faktum at ca. 50 % af skolens elforbrug går til ”tomgangsforbrug”, der er uafhængig af om der er brugere på skolen. Der sket stor udvikling inde for bl.a. styring af ventilationsanlæg og energiforbrug i køleskabe, som ved udskiftning eller justering kan have meget korte tilbagebetalingstider. Inde for belysning er der ligeledes sket en udvikling. Udearealer bliver mange steder lyst op af LED lyskilder, da krav til farvegengivelse ved stibelysning ikke er så høje. Mere præcis og fleksibel styring af belysning og LED lyskilder er begyndt at nærme sig en kvalitet og et prisniveau, der er konkurrencedygtig til klassebelysning.
Side 67 af 74
Her er ifølge mange undersøgelser et stort besparelsespotentiale, men blandt undervisere og forskere er der en hvis skepsis over for ukritisk udskiftning til LED lyskilder. Et speciale ved Aarhus Universitet sætter spørgsmålstegn ved, om det visuelle indeklima kommer til at lide under en sådan udskiftning. Det store spørgsmål er ifølge rapporten, om man i virkeligheden sparer sig fattig, da ukritisk udskiftning til LED lyskilder ”kan påvirke op imod 30 procent af indlæringen hos børn.”82 De danske folkeskoler er et rum hvor pædagogik, teknik og økonomi mødes. Der er stor fokus på sammenhængen mellem undervisning, indlæringsevne og indeklima på den ene side af bordet og energibesparelser på den anden. En problemstilling der også er aktuel i forhold til det atmosfæriske indeklima. I dag kan få skoler i Aarhus Kommune overholde arbejdstilsynets krav til CO2 niveau i klasselokaler. Et faktum man i kommunalt regi er opmærksom på, men de økonomiske omkostninger ved at installere mekanisk ventilation i samtlige undervisningslokaler er langt ud over hvad der kan budgetteres med. Disse to eksempler viser det dilemma, der er i forbindelse med at reducere resurseforbruget og opretholde
et godt indeklima. På trods af flere undersøgelser der dokumenterer en sammenhæng mellem
indlæringsevne og indeklima er det ikke muligt at dokumentere en konkret besparelse. Ved økonomistyring
vil det at fokuserer udelukkende på indeklima registres som en udgift.
Derop står et paradoks når arbejdstilsynet, som offentlig institution bliver pålagt at opretholde love og
regler, en anden offentlig institution som Bygningsafdelingen ikke har økonomiske midler til at overholde.
I sidste ende kan det være lærer og elever der kommer til at mærke disse besparelser i undervisningen,
men måske kunne de også være en del af løsningen. En måde at få frigivet resurser til forbedringer kan
måske være ved øget brugerinddragelse af lærere og elever i en generel nedbringelse af forbruget på de
Aarhusianske skoler. Dette vil skabe værdi for kommunen i dag og formentlig også i fremtiden hvis eleverne
tager denne fokus på energibesparelser med videre i deres liv. Om det er muligt for Aarhus kommune at
blive CO2 neutrale i 2030, og samtidig gøre tiltag for at forbedre indeklimaet på skolerne er uvist, men må i
sidste ende være en op til en politisk prioritering.
9. Litteraturliste:
Bøger:
Energistyrelsen: BR10, Eget forlag 2010
Foreningen for Energi & Miljø: Energihåndbogen - med råd og vejledning, Eget forlag 2002
Hansen, B.: Varme Ståbi, 6. udg., NYT TEKNISK FORLAG 2012
Thurén, T.: Videnskabsteori for begyndere, 1 udg., Rosinante 2006
82
Lys med omtanke kan forbedre skolemiljøet markant. [Online]
Side 68 af 74
Hjemmesider:
Byggetekniske Erfaringer: 2009. Legionella og bakterievækst i varmt brugsvand. [Online] Tilgængelig via:
https://byg-erfa.dk/PM-legionella-og-bakterievaekst [Tilgået 04/12/13]
Den Store Danske: 2011. Aksiom. [Online] Tilgængelig via:
http://www.denstoredanske.dk/Sprog,_religion_og_filosofi/Filosofi/Logik/aksiom [tilgået 05/09/13] Dong Energy: Fjernvarme: Kombineret el- og varmeproduktion. [Online] Tilgængelig via: http://www.dongenergy.com/da/forretningsaktiviteter/generation/aktiviteter/pages/fjernvarme.aspx [Tilgået 26/09/13] Harel, K.: 2013. Lys med omtanke kan forbedre skolemiljøet markant. [Online] Tilgængelig via: http://eng.au.dk/aktuelt/nyheder/vis/artikel/lys-med-omtanke-kan-forbedre-skolemiljoeet-markant/ [Tilgået 09/12/13] Ringe fjernvarme: 2013. Graddage. [Online] Tilgængelig via: http://www.ringe-fjernvarme.dk/graddage.htm [Tilgået 01/12/13] VWR - Bie & Berntsen: 2013. Laboratorieglastermometre. [Online] Tilgængelig via: https://dk.vwr.com/app/catalog/Product;jsessionid=cBT+ofMrl2WkMo3eNqWEMw**.node1?article_number=620-0858 [tilgået 03/10/13]
PDF:
Aarhus Kommune: Beder - 2009-2010, Egen udgivelse 2009
Aarhus Kommune: Beder - 2011, Egen udgivelse 2010
Aarhus Kommune: Beder - 2012, Egen udgivelse 2011
Aarhus Kommune: Beder - 2013, Egen udgivelse 2012
Aarhus Kommune: Beholdere i serie, Egen udgivelse 1977
Aarhus Kommune: Oversigt arealer, Egen udgivelse 2011
AffaldVarme Aarhus: Fjernvarmetakster 1. juli 2013, Eget forlag 2013
AffaldVarme Aarhus: TEKNISKE BESTEMMELSER FOR FJERNVARMELEVERING, Eget forlag
Andersen, J.: Varme på rette sted, 2. udg., SEAS-NVE STRØMMEN 2009
Buhl, L.S.: Hvad betyder revideringen af DS 469 for fjernvarmebranchen?, Dansk fjernvarme 2013
Christensen, K.: Varmeanlæg, foreløbig udgave, DTU 2003
Danfoss A/S: Datablad Returløbstermostat FJV, Eget forlag 2007
Side 69 af 74
DANSKE FJERNVARMEVÆRKERS FORENING: BEDRE BRUGERINSTALLATIONER, Eget forlag 2003
DANSKE FJERNVARMEVÆRKERS FORENING: Brugerinstallationer, Eget forlag 1995
Energistyrelsen: Håndbog for Energikonsulenter 2008, version3, Eget forlag 2009
EVU: Håndbog for vvs’ere, Eget forlag 2009
HOFOR A/S: EFFEKTIV AFKØLING BETALER SIG, Eget forlag 2013
Honeywell GmbH: T7414A/VF20A/VF10A STRAP-ON TEMPERATURE SENSORS, Eget forlag
K.E. JEPSEN: Koldtvandsmåler type MNK, Eget forlag
Kamstrup A/S: Kamstrup 382,Eget forlag
Kamstrup A/S: Multical®Energy meter, Eget forlag 2006
Københavns Energi: Effektiv afkøling er god økonomi, Eget forlag
Lindholm, D. & Jensen, J.B.: Den lille blå om Varme, 1. udg. Dansk Energi 2008
S&K INSTRUMENTERING: Bimetaltermometre, Eget forlag
Testo: Testo 875 - Thermal imager instruction manual, V01.00, Eget forlag
Side 70 af 74
10. Bilag
Bilag 1:
Oplysninger om skolens bygninger
Bygning 01 Sløjd, hjemkundskab, SFO, speciel klasser
Opført 1975
Areal 1227.3 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Primært faglokaler og SFO
Bygning 02 Musiklokale, billedkunst, håndarbejde, SFO kreativt værksted, speciel klasser
Opført 1975
Areal 1166.1 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Primært faglokaler og SFO
Bygning 03 Værksted, lederkontor, læreværelse, skolesygeplejerske, bibliotek, fysik, biologi
Opført 1975
Areal 1557.9 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Administration, frokost rum, og enkelte faglokaler
Bygning 04 Klasseværelser, depoter, aula
Opført 1976
Areal 2343.1 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Primært undervisnings- eller klasselokaler
Bygning 05 Klasseværelser, kontorer, kantine, computerrum
Opført 1979
Areal 1648.7 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Primært undervisnings- eller klasselokaler
Bygning 06 Hal, gymnastiksal, bad, omklædning
Opført 1976
Areal 1381.9 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Idræt og badefaciliteter
Bygning 07 SFO
Opført 1993
Areal 323.3 m2
Opvarmning Fjernvarme
Bemærkning Udelukkende SFO
Side 71 af 74
Bilag 2
Afvigelser af CTS-målinger:
Opblandet fremløb Placering Måling (testo) Måling (CTS) Afvigelse i forhold til Testo måling [%]
Bygning 1 57 54 5,3
Bygning 2 70 63 10,0
Bygning 3 52 52 0,0
Bygning 4 - NORD 56 53 5,4
Bygning 4 - SYD 32 53 -65,6
Bygning 5 68 29 57,4
Bygning 6 - OMKL HAL 61 56 8,2
Bygning 6 - OMKL GYM 66 57 13,6
Retur før shunt-ventil Placering: Måling (testo) Måling (CTS) Afvigelse [%]
Bygning 1 39 36 7,7
Bygning 2 41 41 0,0
Bygning 3 35 34 2,9
Bygning 4 - NORD 30 29 3,3
Bygning 4 - SYD 27 29 -7,4
Bygning 5 43 26 39,5
Bygning 6 - OMKL HAL 44 42 4,5
Bygning 6 - OMKL GYM 45 42 6,7
Målinger med mere end 5 % afvigelse: 68,8 %
Målinger med mere end 10 % afvigelse: 25,0 %
CTS målinger der er højere end referencen: 12,5 % CTS målinger der lige på eller er lavere end referencen: 87,5 %
Størst afvigelse
65,6 %
Mindste afvigelse
0,0 %
Side 72 af 74
Bilag 3
Optælling af minutter returtemperaturen er over 40 °C
Blandesløjfer:
Placering: Antal minutter
over 40° C
Antal minutter i
måleperiode
Procentdel tid over 40 %
Byg 1 108 7200 1,5
Byg 2 258 7200 3,6
Byg 3 2422 7200 33,6
Byg 4-NORD 60 7200 0,8
Byg 4-SYD 990 5604 17,7
Byg 5 6640 7200 86,7
Byg 6-OMKL
HAL
4038 7200 56,1
Byg 6-OMKL
GYM
2772 7200 38,5
Ventilationsanlæg:
Placering: Antal minutter
over 40° C
Antal minutter i
måleperiode
Procentdel tid over 40 %
Byg 4-AULA
NORD
0 7200 0,0
Byg 4-AULA
SYD
0 7200 0,0
Byg 5-AULA 72 7200 1,0
Byg 5-KØKKEN 0 7200 0,0
Byg 5-KANTINE 0 7200 0,0
Byg 5-LOKALE
77/79
7200 7200 100
Byg 6- HAL 0 7200 0,0
Byg 6-OMKL
HAL
7104 7200 98,7
Byg 4 OMKL
GYM
12 7200 0,2
Side 73 af 74
Bilag 4
Aflæste vandforbrug i varmtvandsbeholder og udregner udskiftning pr døgn:
Måling af vandforbrug beholdere uge 41-43:
Placering Størrelse [L] Mandag 7/10/13 (09:00-09:30) Mandag 28/10/13 (09:00-09:30) Gange udskiftet pr. døgn
Byg 1 400 893,4927 896,3364 0,3
Byg 4 1000 3684,7235 3689,7629 0,2
Byg 6 1500 2992,43745 3002,51751 0,3
Side 74 af 74
Bilag 5