HSB lanserar ny FTX-lösning

Hur minska koldioxidutsläppen från bebyggelsen? Nu lanserar HSB en egen lösning, baserad på lågvärdig energi som sätts in före värmeväxlaren i ett FTX-system. Lösningen beräknas kunna minska energianvändningen med knappt 8 kWh/kvm, år i ett nybyggnadsprojekt, men finns ännu bara på ritbordet.

Roland Jonsson, HSB presenterar ny  FTX-lösning 19 juni 2012. Foto: Mark Kretz

Vad händer om FTX-aggregatet aldrig får kallare tilluft än -5 °C? Om det så att säga flyttas till varmare breddgrader? Roland Jonsson, energichef på HSB Riksförbund, och Robert Andersson, projektledare installation på HSB Bostad, har räknat på det. De sökte ett sätt att minska byggnaders klimatpåverkan och sökarljuset riktades snart mot FTX-aggregatets funktion och behovet av koldioxidgenererande spetsvärme kalla vinterdagar. Lösningen är enkel: ett förvärmningsbatteri höjer temperaturen på uteluften innan den når värmeväxlaren. Energianvändningen minskade enligt beräkningarna med nära 8 kWh/kvm, år i de hus som kalkylen gäller, jämfört med en standardlösning med FTX och eftervärmningsbatteri. – En biprodukt är att vi får möjlighet till tempererad tilluft sommartid, eftersom uteluften kyls när vi återladdar berget, säger Robert Andersson.

85 lägenheter Tekniken ska installeras i två bostadshus med inflyttning nästa höst. Just nu pågår uppförandet av byggnaderna i Nacka utanför Stockholm, parallellt med upphandlingen av den installationsteknik som krävs. Totalt handlar det om 85 lägenheter och omkring 9 000 kvm Atemp.

Varje hus får sitt eget luftbehandlingsaggregat och tre 230 meter djupa borrhål. Byggnaderna kommer att ägas av en bostadsrättsförening, men ventilationen ska övervakas extra noga av HSB:s folk. Roland Jonsson menar att tekniken har stor potential och har döpt konceptet till ”HSB FTX”. Tanken är att den ska få samma genomslag som en gång sopnedkastet – ett exempel på HSB:s innovationsförmåga inom bostadsbyggande. – Vi ville trolla aggregatet till varmare breddgrader, och se till att det får så bra förutsättningar som möjligt, säger Roland Jonsson. Att värma luften före värmeväxlaren är egentligen ingen bra affär. Även stora temperaturförändringar före ger ganska små resultat efter växlaren. I HSB-fallet har man dock valt en värmekälla som är i stort sett gratis, bortsett från investeringskostnaden. Lösningen bygger på att utnyttja borrhål som energibrunnar för förvärmning av utomhusluften. Inga värmepumpar används, utan endast cirkulationspumpar mellan borrhålen och förvärmningsbatterierna. Värmen från borrhålen räcker för att höja temperaturen på tilluften så att avfrostningsbehovet försvinner och inblåsningstemperaturen blir minst 18 °C vid utetemperaturer ner till -12 °C. Det är i detta vinterdriftfall den stora miljövinsten finns, enligt Roland Jonsson. – Det är en liten del av den totala energianvändningen, men den är väldigt smutsig. Avfrostning och eftervärmning ger en väldigt ogynnsam effektkurva, säger han.

Ersätter olja och kol Det han talar om är spetskraften, den reservkraft som kopplas in när efterfrågan på el är som allra störst på vintern. I fjärrvärmesystem kan det handla om oljeeldning, i elnätet om kolkraft. I sitt räkneexempel kalkylerar HSB med att denna spetsvärme genererar omkring 400 gram koldioxid per kWh fjärrvärme vid oljeeldad spetslast, vilket skulle innebära 28 ton koldioxid mindre per år för de två husen i Nacka, jämfört med om de byggts med konventionell teknik. Det är med tanke på detta man undvikit värmepumpar, som skulle ha använt mer el än den nu valda lösningen. Robert Andersson har räknat på verkningsgraden. – Energin som går åt är 1/8 av vad vi får ut, inräknat tryckfallet i kanalen. En värmepump skulle kanske ge 3 kWh per köpt kWh. Vi får ut 8,5 kWh per köpt kWh, säger han.

Tror på 70 000 kWh i besparing Han har räknat på installationen, och fått fram en besparing på knappt 70 000 kWh per år för de båda husen tillsammans, efter att ha dragit bort energianvändningen för ökat tryckfall över förvärmningsbatterierna (4 200 kWh/år), cirkulationspumparna vid vinterdrift per år (3 250 kWh) och sommardrift (1 950 kWh). Förvärmningen kan även göra nytta genom att skapa goda förutsättningar för värmeåtervinningen i luftbehandlingsaggregatet. Totalt räknar HSB med 2 500 timmar per år med temperaturer under 0 grader. Robert Andersson lämnar också ett exempel på ett vinterdriftfall med utomhustemperaturen -12 °C. Förvärmningsbatteriet värmer då utomhusluften till 0 °C. I motströmsväxlaren värmeväxlas luften mot 22 °C varm inomhusluft och når därmed 18 °C utan eftervärmning.

Blir det kallare än -12 °C kan både avfrostning och eftervärmningsbatteri behövas. Enligt de klimatdata HSB använder infaller dessa temperaturförhållanden färre än 200 timmar per år i Stockholmsområdet. Hur ser då ekonomin ut? – Installationskostnaden inklusive borrhålen är under 800 000 kronor. Vi har uppskattat återbetalningstiden till cirka 10 till 12 år. Då har vi bara tittat på energibesparingen. Tar man med sänkningen av den fasta avgiften på fjärrvärmen så sjunker återbetalningstiden till cirka 7 år. Man kan också räkna med noll års återbetalning om köparna är villiga att betala 200 kronor extra per kvadratmeter för bostaden eftersom de får en bostad utan övertemperaturer på sommaren, säger Roland Jonsson.

Överväger avloppsvärmeväxlare Tekniken är användbar både för nyproduktion och vid renovering, hävdar han. Den är även leverantörsoberoende. Borrhålens längd kan varieras för att kompensera aggregatens olika grad av värmeåtervinning. HSB överväger också att sätta in avloppsvärmeväxlare i de nu aktuella husen, för att använda som spetsvärme till förvärmaren.

Roland Jonsson och Robert Andersson har dock stött på ett problem redan på det teoretiska stadiet. – Det som inte är utvecklat är styrfunktionen som behövs för att få rätt temperatur före FTX-aggregatet. Det blir också knepigt när det kommer till återladdning och kyla. Exakt hur styrfunktionen ser ut måste vi prova oss fram till, säger Robert Andersson. ”HSB FTX” finns alltså än så länge endast på ritbordet. Hur väl kalkylerna stämmer med verkligheten vet vi inte förrän tidigast 2014.

Text Ingar Lindholm, Energi & Miljö nr 6-7/12 sid 22-23

• Fakta HSB-projektet i Nacka Två flerbostadshus, totalt 85 lägenheter och 9 000 kvm Atemp.Inflyttningsklara 2013 FTX-ventilationen (alla data gäller båda husen sammanslagna): Flöde 3 200 l/s Motströmsvärmeväxlare Energibrunnarna: 6 borrhål på 230 meter 3,78 l vätskeflöde per sekund Tilloppstemperatur och returtemperatur varierar med årstiderna. Uppvärmning: Radiatorer, fjärrvärme.