energibesparing | 21 okt 2022

Friska fläktar sparar energi

Under några år har merparten av alla ventilationsaggregat på Norra Älvsborgs länssjukhus (Näl) i Trollhättan bytts ut – de sista monterades i våras, och redan nu kan man se energibesparingen.

Norra Älvsborgs länssjukhus (Näl) stod klart 1988 efter flera års byggande. I princip har alla de fläktar som då installerades blivit kvar till för några år sedan då det beslutades att samtliga fläktrum på sjukhuset skulle byggas om. Satsningen är en del av det politiska miljömålet att halvera fastighetsägaren Västfastigheters energianvändning till 2030, räknat från energianvändningen 1995.

Det handlar om ombyggnader av fläktrum som försörjer vårdverksamheter i vårdblocken, mottagningsblocken, byggnaden för radiologi och klinisk fysiologi samt för intensivvårdsavdelning och förlossning.

Energibesparing är projektets huvudfokus. Fläkt­rummens ombyggnad utformas med målet att skapa en så energieffektiv lösning som möjligt där låg energianvändning för slutprodukten är i fokus. Energibesparingen för den första etappen i vårdblocken är beräknad till cirka 2 700 MWh per år för fjärrvärme och 370 MWh per år för elförbrukning.

Enligt Gustav Ljungberg, Västfastigheters projektledare som drivit projektet från 2016, valde man i tidigt skede att utforma ombyggnaden som en upphandling och inte uppdelat i flera upphandlingar.

– Vi började med ett litet projekt, men i takt med att projekteringsarbetet fortgick landade vi i att handla upp allt i en stor entreprenad. Ett av skälen till detta var att man inte ville att det skulle bytas ventilationsentreprenör mellan de olika etapperna och därmed tappa den viktiga erfarenhetsåterföringen mellan etapperna, säger Gustav Ljungberg.

Enligt Jan Sarac, vvs-ansvarig på Näl, fanns också en fara att flera olika tekniska lösningar hade givit driften problem. Därför valde man från Västfastigheters sida att driva projekteringen själva i sin helhet.

– Skulle olika entreprenörer komma med olika lösningar kan vi naturligtvis säga ifrån men ibland får de igenom sina åsikter. Nu har vi samma standard överallt.

När det gäller systemvalen hämtades inspiration av ett liknande fläktbyte i Skövde (se Energi & Miljö 5–6 2015).

– Vi bollade olika idéer om hur vi skulle lösa systemvalet, skulle det vara ett stort gemensamt aggregat som försörjer allting, vilket är helt omöjligt, eller ett eller två aggregat för varje byggnadskropp eller ett aggregat per verksamhet? säger Gustav Ljungberg.

Den tidigare systemlösningen byggde på två aggregat per byggnad, där det ena levererade luft till plan 1–3 och det andra till plan 4–6.

– Det finns nackdelar med det också. Det finns ju vissa internlaster i verksamheterna som kräver exempelvis eftervärme. De största verksamheterna är vårdavdelningarna, men sen finns det mottagningsavdelningar och röntgen, Iva, förlossning och kliniska fysiologiska mottagningen som är utmanande.

Det slutade med att man satte ett aggregat per våningsplan, som i princip är en avdelning.

– Det var för att framtidssäkra verksamheten. Om man i framtiden vill strukturera om verksamheten är det mycket lättare att anpassa sig för förändrad vård. Man kan skräddarsy ventilationen efter verksamheten på det sättet, säger Jan Sarac.

Så gjordes också på Skaraborgs sjuhus i Skövde, när man installerade ny ventilation. Där finns det två aggregat per våning, enligt Hans Kardell, energi­strateg hos Västfastigheter.

– Det finns ju inget system som är helt perfekt, detta system har en fördel av att vara flexibelt, men ger fler servicepunkter, noterar Jan Sarac.

Alla aggregat i den första etappen står i fläktrum på taket, precis som i Skövde, där de har kopplats på det befintliga kanalsystemet ned i huset. Den första etappen bestod av tolv fläktrum med totalt 63 aggregat. Efter det avropades nya aggregat i form av optioner för ytterligare tre etapper, mottagningsblocken, radiologiblocket och Iva/förlossning. För mottagningsblocket finns fyra fläktrum, för radiologiblocket två och för Iva ett fläktrum. Hela projektet slutade med 19 fläktrum och 86 aggregat. De största fläktrummen på plan 7 i vårdblocket har sex aggregat vardera.

I de gamla ventilationsaggregaten återvanns värmen via vätskekopplad värmeåtervinning, i dag används roterande växlare men även korsströmsväxlare.

– De tidigare hade vätskekopplade system i stora system med ganska dålig temperaturverkningsgrad. I det nya systemet är det ju ingen vätskekoppling, vilket sparar pumpenergi, säger Gustav Ljungberg.

375 nya brand- och brandgasspjäll har monterats på plan 7.

– Vi har försökt minimera antalet brand- och brandgasspjäll, eftersom vi har ett aggregat per våningsplan. Men tyvärr sträcker sig kanalsystemen utanför respektive brandcell.

De nya aggregaten är dimensionerade för högre tryck och flöden än de nominella värdena för att klara framtida utmaningar.

– Vi vill att aggregaten ska hålla i 30 år, så då behöver vi marginal. När vi tog fram aggregaten med rätt nominella flöden lade vi till 20 procent  överkapacitet och att trycket klarar ytterligare 40 procent. Plötsligt kanske det uppstår en hematologavdelning i en lokal som behöver mer luft, då behöver vi marginal för att klara deras behov. Då blev lösningen att inte sätta dit för små aggregat, säger Jan Sarac.

Valet av system har Västfastigheter själva gjort utifrån egen erfarenhet, förutom genomförandeplaneringen som gjorts i samarbete med vårdpersonalen.

Under tiden man tog bort ventilationsaggregat för en avdelning körde man med fläktdriven frånluft med hjälp av ett femtontal kanalfläktar och fönstervädring. Inga ombyggnader skedde under sommartid, utan bara höst och vår. Jan Sarac:

– Vi hade olika etappindelningar. Vi kunde sluta i maj och börja igen i slutet av september och under tiden körde vi med reducerad ventilation.

– Kanalfläktarna flyttade mellan projekten och vårdblocket. Men för exempelvis mer avancerad verksamhet som radiologin fick vi tänka till lite ytterligare där det fanns temperaturkrav och behov av både till- och frånluftsventilation.

Projektet genomfördes som en utförandeentreprenad och med samarbetsformen partnering.

– Vi kunde inte upphandla detta på ett förfrågningsunderlag där allt var färdigt från första början utan vi gjorde det på en systembeskrivning och sedan projekterades systemen efter hand, i samverkan med entreprenören. Redan i första etappens produktionsfas började vi projektera för den andra etappen och arbetade då in erfarenheter för att förbättra fortsättningen, vilket fungerade bra i både projekteringsmöten och byggmöten. Så småningom blev det allt glesare med frågor och i slutet var det knappt några frågor. Besiktningsanmärkningarna var ganska få, kanske lite på märkning och dokumentation, säger Gustav Ljungberg.

Vi vill att aggregaten ska hålla i 30 år, så då behöver vi marginal. När vi tog fram aggregaten med rätt nominella flöden lade vi till 20 procents överkapacitet.

Det stora värmeåtervinningssystemet för den gamla ventilationen var i form av vätskekopplad värmeåtervinning.

Hela systemet med glykolvatten som pumpas upp till aggregaten har tagits bort, vilket gör att man sparat en hel del pumpenergi. Den stora besparingen har varit på värmen, eftersom återvinningsgraden ökat markant efter ombyggnaden.

– Vi bedömde vad vi kunde spara på el och värme, men vi ser redan att nyckeltalen gått ned på båda. Vi hade målet att vi skulle nå en energianvändning på 153 kWh/kvadratmeter och år under nästa år, och i dag ligger vi på 163. Ursprungssiffran var 200 kWh per kvadratmeter och år, så kurvan går brant nedåt. I detta projekt kommer vi totalt att spara cirka 4 GWh värme varav 600 MWh el. Då sjunker nyckeltalet.

Värmeanvändningen för den första etappen i vårdblocket har i uppmätta siffror redan gått ned med 2 700 kWh till cirka 300 kWh tack vare bättre värmeåtervinning. Mätningar har ännu inte gjorts på resterande etapper.

– Vätskekopplad värmeåtervinning är väldigt ineffektiv när det är kallt ute, speciellt när det inte fungerar optimalt. Vi kanske hade en verkningsgrad på 40 procent, noterar Jan Sarac.

De nya aggregatens värmeåtervinningssystem består av en blandning av roterande växlare men också korsströmsväxlare, ”för att inte lägga alla ägg i samma korg”, som Jan Sarac uttrycker det.

Även elanvändningen har gått ned, mycket tack vare att man kunnat ta bort pumparna för det vätskekopplade. Den formella slutbesiktningen är inte klar men alla delbesiktningar är gjorda.

Även kylkapaciteten har ökat när man nu uppdaterat ventilationssystemet.

– Sedan får vi också med kylåtervinningen som minskar kylproduktionen. Kylan produceras med egna kompressorer.

Det finns planer på ett geolager, eftersom sjukhuset ligger så till att man har utrymme för detta.

– Det har gjorts en första förstudie, men först måste bygga ut vårt mediasystem för detta, konstaterar Hans Kardell.