Fordele

Tilfredsstillende afkøling af fjernvarme-retur

 

Højere komfort og mere brugervenlig varmestyring

 

16 % energibesparelse

 

Kirken udnyttede varmen alt for dårligt. Derfor undersøgte vi både mulighederne for at effektivisere varmeanlægget og energiforbedre den fredede bygning.

Anders Harder Tougaard
Rådgiver på projektet for Tækker Rådgivende Ingeniører
Indsats Før Efter
Isolering af loft Uisoleret loftrum 85 mm løs isolering kl. 34
Udskiftning af varmeanlæg inkl. styring  Udtjent varmeanlæg Nyt varmeanlæg i teknikrum + ECL-styring
Udskiftning af radiatorer For små radiatorer Nye radiatorer

Sådan foregik det

Forberedelse

Motivation

Den primære motivation for renoveringen var at undgå strafafgifter fra fjernvarmeforsyningen. Afgiften pålægges varmeregningen, når returvandet fra bygningen overskrider et temperaturniveau fastsat af det lokale fjernvarmeselskab.

For Skt. Lukas Kirken lå grænsen på 40 °C, og før renoveringen var kirkens returtemperatur 50 °C. Typisk stiger varmeregningen med 1 % af energiprisen for hver grad, returtemperaturen ligger over grænsen. Kirken betalte altså omkring 10 % ekstra for deres varme. Det var derfor en høj prioritet for kirkens menighedsråd at løse denne problematik.

De høje returtemperaturer skyldtes, at varmen ikke blev udnyttet optimalt i varmeanlægget. Det gav mening i samme ombæring at fokusere på at reducere kirkens varmeforbrug. Et mindre varmebehov ville ud over at spare varme betyde, at kirkens radiatorer ikke kom på overarbejde for at opvarme rummet – og dermed bidrage til at sænke returtemperaturen. Folkekirken har en strategi for grøn omstilling, som har skubbet på beslutningen for energioptimering af Skt. Lukas Kirke for at reducere kirkens klimapåvirkning.

Udfordring: fredet kirke

Som i mange andre kirker var det en stor udfordring at energiforbedre uden at ændre for meget på bygningen fra 1926, der både er bevaringsværdig og fredet.

Der var f.eks. ikke muligt at efterisolere ydervægge og udskifte vinduer. De mulige løsninger var derfor at efterisolere loftrummet og energiforbedre varmecentralen. Der var kun 100 mm hulrum i loftet, så hvis der skulle isoleres mere end 85 mm, ville det kræve en omfattende renovering både tidsmæssigt og økonomisk.
Udskiftning af varmeanlægget var en oplagt løsning for at reducere energiforbruget og returtemperaturen. Det var desuden muligt at udskifte radiatorerne til større eller mere effektive radiatorer, så længe det ikke påvirkede kirkens indvendige udtryk.

ECL-styring

ECL-styring (Electronic Controller Logic), er en form for elektronisk temperaturregulator, som blev valgt som det relevante værktøj til at styre varmen ud fra bl.a. vejr og tidspunkt, da det er en mere simpel og brugervenlig type styring ift. selvbetjening og brugerstyring af temperatur i de enkelte rum. Kirken kan selv styre varmen, da ECL-styringen ikke kræver, at en VVS’er justerer systemet, når der er brug for ændringer.

Image
Plantegning af Skt. Lukas kirken
Plantegning af Skt. Lukas Kirke

Udførelse

  • Efterisolering af loft
    Der blev indblæst 85 mm løs isolering af kl. 34 mineraluld i det 100 mm hulrum i loftet. Dette var et let og ukompliceret tiltag.
  • Udskiftning af varmeanlæg og installation af ECL-styring
    For at sikre et energieffektivt varmeanlæg blev hele anlægget udskiftet i varmecentralen til blandt andet nye pumpeenheder inkl. cirkulationspumpe, rør med isolering og ventiler.

    Der blev installeret ECL-styring for at energioptimere temperaturstyringen og sikre, at der kun opvarmes til det nødvendige niveau i de forskellige dele af kirken. ECL-styringen er desuden med til at øge brugerstyringen.

  • Udskiftning af radiatorer
    For at sikre, at radiatorerne kunne opvarme rummet til det nødvendige behov, blev radiatorerne udskiftet til det nødvendige antal og størrelse. Radiatorsystemet blev delt op i flere kredse, som gjorde det muligt at styre temperaturen i forskellige dele af bygningen. Radiatorerne blev desuden indreguleret, så de kunne levere den optimale mængde varme.

Image
Teknikrum principdiagram
Teknikrum principdiagram
Image
Principdiagram
Teknikrum principdiagram

Konklusion

Anders Harder Tougaard, der var rådgiver på projektet for Tækker Rådgivende Ingeniører, opsummerer projektet sådan her:

”Kirkens status som fredet begrænsede mulighederne for energiforbedringer af f.eks. klimaskærmen, da vi skulle bevare det arkitektoniske udtryk. Alligevel lykkedes det at finde et fornuftigt tiltag i form af efterisoleringen af det eksisterende loftrum, som på daværende tidspunkt var uisoleret.”

Projektets resultater
  • Energibesparelse og sænket returtemperatur
    Ved at udskifte varmecentralen, installere styring og efterisolere taget blev returvarmen sænket fra 50 til 38 °C, og kirken skulle dermed ikke betale strafafgift til fjernvarmeforsyningen. Energiforbruget blev desuden reduceret fra 183 til 150 kWh/m2/år, hvilket svarer til en besparelse på 16 %.

    Optimeret temperaturstyring og korrekt indstillede radiatorer er vigtige faktorer for at sikre, at varmen i systemet udnyttes optimalt, og returtemperaturen dermed sænkes.

  • Bedre temperaturstyring
    Installation af ECL-styring og opdeling af varmesystemet i flere kredse gav mere brugervenlig temperaturstyring og gjorde det muligt at styre temperaturen i forskellige dele af kirken, så alle rum ikke skal opvarmes til samme temperatur. ECL-styring kræver samtidig mindre drift, da man har mulighed for digital monitorering.
  • Mindre kuldenedfald
    Isolering i taget og korrekt indstillede radiatorer giver mindre kuldenedfald i bygningen, så kirkens brugere får et mere behageligt indeklima.

    Image
    Kirkens loft
    Image
    Trappe ned til teknikrum

Udfordringer og løsninger

Da kirker er fredede, er det begrænset, hvor mange energiforbedrende tiltag man kan udføre. De har tilmed et meget højt energiforbrug, da de typisk ikke er isolerede. For at sænke fremløbstemperaturen skulle der dermed findes frem til de mulige tiltag, der ikke påvirkede bygningens arkitektoniske udtryk. Her var udskiftning af varmeanlæg og varmekilder, samt efterisoleringen af loftrummet oplagte tiltag.

Kirken fik bøder fra fjernvarmeforsyningen pga. for høje returtemperaturer. Der kan være mange grunde, til at temperaturtemperaturen er for høj, og der er derfor også mange tiltag, der kan være med til at sænke den. Ved at reducere bygningens varmetab ved at efterisolere bygningen og varmeanlæggets rør, udskifte til mere energieffektive pumper og installere varmestyring er der mulighed for at udnytte varmen mere optimalt.

Energikrav til renoveringen

Relevante energikrav i Bygningsreglementet, som tiltagene skulle leve op til.

Der er ikke de samme krav til energiforbrug og energimærker for kirker som for andre bygninger. Der er derfor ikke krav til isoleringstykkelse eller rentabilitet i forbindelse med efterisolering.

  • Ved udskiftning af varmeanlægget skal anlægget funktionsafprøves
  • Pumperne: De skal være CE-mærket, og EnergiEffektivitetsIndex (EEI) skal være mindre end 0,23
  • DS 469 for varmeanlæg og DS 452 for isolering af tekniske installationer skal følges ved installation

Gode råd til andre

  • Der kan godt findes gode løsninger, selv i fredede bygninger. Undersøg om der er energiforbedringer som ikke påvirker bygningens arkitektoniske udtryk, det kunne f.eks. være efterisolering af loftrum.
  • Vælg et styringsværktøj, der gør det nemt for bygningens brugere at styre driften energioptimalt uden hjælp udefra.
  • Udnyt temperaturstyring til at reducere varmeforbruget.

Arkitektoniske overvejelser

Kirker er både fredede og bevaringsværdige, og det er ikke tilladt at påvirke det arkitektoniske udtryk. Det har derfor været essentielt at vælge andre typer energiforbedringstiltag. De mulige tiltag, der ikke påvirker udseendet, er ændringer i teknikrummet og efterisolering af tag og terrændæk.

Sådan bevarer du bygningens udtryk ved energirenovering

Relevante energiløsninger

Energiløsning

Renovering af fjernevarmeforsynet varmecentral i ikke-beboelse

Energiløsningen gennemgår, hvordan en fjernvarmeforsynet varmecentral i ikke-beboelse kan renoveres.

Energiløsning

Efterisolering af loft i ikke-beboelse

Energiløsningen gennemgår efterisolering af loft i ikke-udnyttede tagrum i ikke-beboelse.

Energiløsning

Vejrkompensering og natsænkning

Energiløsningen gennemgår installation af anlæg til vejrkompensering med mulighed for styring som f.eks. natsænkning af varmeanlæg.