SOLVÄRME | 16 maj 2016

Solen värmer nytt gymnasium

Sveriges största aktiva lager av solvärme tas under våren i drift i Handen söder om Stockholm. I höst får 600 elever i nybyggda Fredrika Bremergymnasiet värme och varmvatten från lagret året runt.

Yrkesgymnasiets nya hus har utöver klassrum, kontor och matsal även fordonsverkstad, snickeri och måleri. I alla lokaler är det högt i tak och dagsljuset flödar in genom stora fönster. Materialen i fasad och inredning är mestadels stål och trä.

I källarens undercentral pågår febrilt arbete med att få igång styrsystemet, värmepumpar och andra installationer. Bredvid ett öppet elskåp fyllt av tunna kablar sitter projektingenjör Mikael Broström från Schneider Electric och arbetar med styrningen.

Det är mycket som ska synkroniseras i den nya skolan som har både vatten- och luftburen värme, VAV-ventilation styrd av temperatur och koldioxidhalt, värmeåtervinning med FTX, närvarostyrd belysning, värmepumpar, värmelager med solfångare och fjärrvärmespets. Vid en provkörning blev påfrestningen för stor på två av de fem nya värmepumparna, som slogs ut och måste bytas. 

I ena hörnet av undercentralen kommer anslutningen in för fjärrvärmespetsen, som bara är tänkt att användas under årets kallaste dagar. Bredvid fjärrvärmerören står några ljusgröna expansionskärl prydligt uppställda längs väggen. Mitt i rummet ståtar fyra rejäla ackumulatortankar om 1 000 liter vardera.

I andra änden av undercentralen, längs ena kortsidan, löper ett tiotal silverglänsande rör från tak till golv. Det är varmvattnet från solfångarna på taket som här förs ner till säsongslagret under marken. Via en stege tar vi oss ner i kasunen – en av tre under byggnaden – som inrymmer anslutningarna till solvärmelagret kallat Active Solar Energy Storage, Ases.

Längs väggarna i det grottlika serviceutrymmet mynnar gulvita plastslangar från lagret ut i ett hundratal kranar. Solvärmelagret består av flera mil slang inbäddad i stenmjöl med kornstorlek på upp till åtta millimeter, två meter under bottenplattan. Plastslangarna som syns är bara toppen på isberget i det stora systemet av slingor med glykolblandat vatten som breder ut sig i marken under huset.

Runt om och under lagret finns ingen isolering, utan en del av värmen kommer så småningom att lagras in i marken och berget. Solvärmelagret förväntas fungera allra bäst just så här – när det ligger under huset som ska värmas.

– Då blir husets bottenplatta till ett lock, värmeförlusterna därifrån minimala och lagrets bidrag till varmvatten och uppvärmning maximalt. Det blir en pluseffekt, säger Kaj Nilsson, energiingenjör hos Tornberget.

För tre år sedan togs ett liknande solvärmelager i drift för ett par hus cirka en kilometer från Fredrika Bremergymnasiet (se Energi & Miljö nr 10/2013). Sedan dess värmer lagret där en ungdomsgård och KTH Haninges kårhus, Rudan center, i kanten av Rudans friluftsområde.

Den största skillnaden i Rudan center är att solvärmelagret ligger under ett intilliggande fält och inte under husen. Lagret under Fredrika Bremergymnasiet är också nästan fyra gånger så stort, och kopplat till fyra gånger så stor solfångaryta.

Investeringskostnaden för solvärmelagret under nya Fredrika Bremergymnasiet är ett par miljoner kronor högre än för en bergvärmeanläggning med samma kapacitet. Underhållskostnaden per år blir cirka 40 procent högre.

Samtidigt är det årliga energibehovet för solvärmelagret 60 procent lägre än för bergvärmen. Det gör att den totala livscykelkostnaden (LCC) över kalkylperioden 33 år blir till solvärmens fördel. Bergvärme skulle under den tiden kosta drygt tre miljoner kronor mer. Enbart fjärrvärme skulle med dagens energipris kosta 4,5 miljoner kronor mer.

– Den nya gymnasieskolan kommer med all säkerhet också att finnas kvar som fastighet betydligt längre tid än 33 år, vilket då ger en ännu bättre lönsamhet. Verksamhetens brukarbeteende är också väldigt avgörande för energianvändningen, säger Kaj Nilsson.

Marie Granmar, Energi & Miljö nr 3/2016 sid 14-16

Detta är en kortad version. Läs hela reportaget i Energi & Miljös digitala utgåva (exklusivt för prenumeranter och medlemmar i EMTF).