Konvertering til luft til vand-varmepumpe i ikke-beboelse
Energiløsningen gennemgår konvertering af centralvarmens varmekilde i ikke-beboelse til luft til vand-varmepumpe. Konverteringen omfatter dimensionering, montage, funktionsafprøvning og eftersyn.
Forberedelse
Image
Om energiløsningen
Det er relevant at udføre en konvertering, hvis bygningens varme baserer sig på f.eks. olie eller gas, eller hvis bygningens kedelinstallationer har kort restlevetid og et varmeafgiversystem med lav fremløbstemperatur.
Derved opnås højere energieffektivitet, lavere varmeregning og lavere CO2-udledning i driften.
Energiløsningen handler om fuld konvertering til luft til vand-varmepumpe. Hvis du kun skal konvertere delvist, kan du finde inspiration i vores energiløsning om delvis konvertering i etageboliger.
Energiløsning: Delkonvertering til luft til vand-varmepumpe i etageboliger
BR-krav
Installationen skal leve op til gældende standarder for vand- og varmeinstallationer
Ved gulvvarmeanlæg: Årsvirkningsgrad = SCOP-værdi > 3,20
Ved radiatoranlæg: Årsvirkningsgrad = SCOP-værdi > 2,83
Funktionsafprøvning skal foretages
Varmepumper med elforbrug over 3.000 kWh skal måles
Den gode løsning
For at give bygningsejeren den bedste rådgivning, bør du tale med dem, om hvorfor luft til vand-varmepumpe kan anbefales til deres bygning.
Om luft til vand-varmepumper i ikke-beboelse
Om luft til vand-varmepumper i ikke-beboelse
Fuld konvertering
Det er en god idé at skifte varmekilde til luft til vand-varmepumpe, hvis bygningens kedelinstallationer f.eks. har kort restlevetid og et varmeafgiversystem med lav fremløbstemperatur.
Delvis konvertering
Overvej en delvis konvertering til varmepumpe, hvis bygningens centralvarmes varmekilde er en nyere, fungerende kedelinstallation med en rimelig restlevetid. Delvis konvertering er også aktuel, hvis bygningens varmeafgiversystem forudsætter høj fremløbstemperatur.
Seasonal Performance Factor (SPF)
SPF (Seasonal Performance Factor) er den samlede årlige effektivitet for en varmepumpe. Altså den samlede årlige varmemængde inkl. varmtvandsproduktion produceret af varmepumpen divideret med varmepumpens årlige elforbrug.
Selv for nyere kedelanlæg kan det være fornuftigt at konvertere til et moderne luft til vand-varmepumpeanlæg, helt eller delvist.
Varmepumpen udnytter energien betydeligt mere effektivt med en årlig effektivitet (SPF) på mellem 2,83 og 3,40 afhængig af luft til vand-varmepumpeinstallation, energiforbrug og temperaturforhold i varmeanlægget.
Anbefaling til dimensionering
Anbefaling til dimensionering
Ved dimensionering af varmepumpen skal der tages højde for, at den nye varmeinstallation lever op til kravene i DS 469.
Varmepumpen skal dimensioneres til at kunne dække hele varmebehovet over en fastsat udetemperatur, kaldet ”bivalenttemperaturen”, som maksimalt må være -7 °C jf. DS 469.
Afkølingen i varmeaftagersystemet skal være så ”lille” som mulig for at kunne holde en lav fremløbstemperatur.
En ”lille” afkøling sikres ved at skabe et stort flow. En lav fremløbstemperatur i systemet er
med til at sikre så høj effektivitet som muligt.
Ved konvertering til varmepumpe skal man desuden sørge for, at varmepumpen kan levere en høj nok fremløbstemperatur til at producere varmt brugsvand.
Derudover skal der undersøges, om spiralen i brugsvandstanken har tilstrækkelig kapacitet, hvis man ved konvertering sænker fremløbstemperaturen til spiralen.
Der skal undersøges, hvor meget strømkapacitet, der er etableret til den elinstallation, hvor varmepumpen tilkobles. Der er ekstra omkostninger forbundet med at forøge strømkapaciteten.
Krav til eksisterende varmeinstallation
Krav til eksisterende varmeinstallation
Varmepumper har et angivet arbejdsområde for udetemperatur og fremløbstemperatur specificeret af producenten. En typisk luft til vand-varmepumpe til opvarmning af opholdsrum vil maksimalt kunne levere en fremløbstemperatur op mod 65 °C. Der findes dog produkter, der kan levere højere temperaturer.
For at opnå effektiv varmepumpedrift, skal varmepumpen levere så lav fremløbstemperatur som muligt til varmeaftageren.
Der skal benyttes lave fremløbs- og returtemperaturer i varmeanlægget, hvilket betyder, at radiatorernes samlede areal skal være stort nok til at kunne dække det dimensionerende varmetab ved de lave temperaturer. Hvis en beregning viser, at radiatorarealet ikke er stort nok, må det forøges.
Alternativt må fremløbstemperaturen fra varmepumpen hæves, hvis det er muligt, hvilket medfører lavere effektivitet af varmepumpen.
Hvis den nødvendige fremløbstemperatur overstiger det teknisk mulige for varmepumpen ved udetemperaturer under -7 °C, skal temperaturen løftes med en backup-kilde, f.eks. en elpatron. Varmepumpen skal jf. DS 469 kunne levere den nødvendige fremløbstemperatur ved udetemperaturer ved -7 °C og derover.
Vælg altid ventiler beregnet til 1-strengssystemer (følg ventilleverandørens anvisninger).
Hvis varmepumpen skal levere varmt brugsvand, skal kapaciteten i varmtvandsbeholderens undersøges ift. varmepumpens fremløbstemperatur og maksimale temperatur.
Hvis anlægget indeholder mellem 3-5 kg kølemiddel, skal det efterses mindst 1 gang hvert andet år af en certificeret montør.
Hvis det indeholder mere end 5 kg kølemiddel, skal det efterses mindst 1 gang årligt af en certificeret montør fra et kølefirma.
Tabel med energibesparelse
Årlig energibesparelse i kWh/år ved at konvertere fra gas til varmepumpe.
For ”nyere, god” gaskedel er der regnet med 60 °C i dimensionerende fremløbstemperatur, da kondenseringsvarmen ikke udnyttes, og en virkningsgrad på varmepumpen på 2,94, da der antages en høj fremløbstemperatur. Som det ses, kan der opnås en væsentlig energibesparelse ved konvertering.
| Kedel | Bruttoforbrug brændsel | Besparelse |
|---|---|---|
| Nyere, god ikke-kondenserende kedel fra efter 2000 |
600.000 kWh/år | 284.300 kWh/år |
| 1.500.000 kWh/år | 710.700 kWh/år | |
| 3.000.000 kWh/år | 1.421.400 kWh/år | |
| Kondenserende gaskedel, radiatorsystem* | 600.000 kWh/år | 270.600 kWh/år |
| 1.500.000 kWh/år | 676.400 kWh/år | |
| 3.000.000 kWh/år | 1.352.900 kWh/år | |
| Kondenserende gaskedel, gulvvarmesystem* | 600.000 kWh/år | 403.800 kWh/år |
| 1.500.000 kWh/år | 1.009.600 kWh/år | |
| 3.000.000 kWh/år | 2.019.200 kWh/år |
* I 2009 trådte krav om kondenserende gaskedler i kraft i Bygningsreglementet, men også tidligere kondenserende kedler indgår i denne kategori.
Metode til at beregne besparelse
Metode til at beregne varmebehov og elforbrug
Image
|
Varmeforbrug gammel gaskedel [kWh/år] | Forbrug gaskedel [m3/år] * Brændværdi gas [kWh/m3] |
Image
|
Varmebehov [kWh/år] | Varmeforbrug gaskedel [kWh/år] * Virkningsgrad kedelanlæg [%] |
Image
|
Elforbrug ny varmepumpe [kWh/år] | Dækningsgrad for varmepumpe [%] * Varmebehov [kWh/år] / SCOP |
Image
|
Elforbrug til el-patron [kWh/år] | Dækningsgrad for el-patron [%] * Varmebehov [kWh/år] |
Metode til at beregne energibesparelse
Image
|
Forbrug før [kWh/år] | Varmeforbrug gaskedel [kWh/år] |
Image
|
Samlet elforbrug varmepumpe [kWh/år] | Elforbrug varmepumpe [kWh/år] + Elforbrug el-patron [kWh/år] |
Image
|
Årlig besparelse [kWh/år] | Forbrug før [kWh/år] - Forbrug efter [kWh/år] |
Metode til at beregne økonomisk besparelse
Image
|
Udgift før [kr./år] | Gasforbrug gammel gaskedel [m3/år] * Gaspris [kr./m3] + elforbrug gammel gaskedel [kWh/år] * elpris [kr./kWh] |
Image
|
Udgift til forbrug afregnet efter reduceret elafgift (over 4.000 kWh/år) [kr./år] | Samlet elforbrug til varmepumpe [kWh/år] - 4.000 [kWh/år] + Nuv. forbrug til husholdning [kWh/år]) * El til varme [kr./kWh] |
Image
|
Udgift til forbrug afregnet efter fuld elafgift (under 4.000 kWh/år) [kr./år] | (4.000 [kWh/år] – Nuv. forbrug til husholdning [kWh/år]) * Elpris [kr./kWh] |
Image
|
Årlig besparelse [kr./år] | Udgift før [kr./år] – (Udgift til forbrug afregnet efter reduceret elafgift [kr./år] + Udgift til forbrug afregnet efter fuld elafgift [kr./år]) + Service, ny varmepumpe [kr./år] |
Metode til at beregne C02-besparelse
Image
|
Udledning før [kg CO2/år] | Varmeforbrug gaskedel [kWh/år] * Emissionsfaktor gas [kg CO2/kWh] |
Image
|
Udledning efter [kg CO2/år] | Samlet elforbrug varmepumpe [kWh/år] * Emissionsfaktor el [kg CO2/kWh] |
Image
|
Årlig besparelse [kg CO2/år] |
Udledning før [kg CO2/år] – Udledning efter [kg CO2/år] |
Eksempel på beregninger
I en bygning konverteres opvarmningsformen fra gaskedel til luft til vand-varmepumpe. Varmepumpen kan levere det meste af varmeforbruget, men suppleres af en el-patron. El-patronen bidrager udelukkende til rumopvarmning. Elforbrug til gaskedel vurderes begrænset og er ikke medtaget i beregningen. Det nuværende elforbrug til bygningen er større end 4.000 kWh/år.
Gaskedel:
- Varmeforbrug: 35.000 m3/år
- Andel til rumvarme: 90 %
- Andel til brugsvand: 10 %
- Virkningsgrad: 100 %
Varmepumpe:
- Virkningsgrad, rumvarme (SCOP): 3,82
- Virkningsgrad, varmt vand (SCOP): 3,16
- Andel varmepumpe: 97 %
- Andel el-patron: 3 %
Eksempel på beregning af varmebehov og elforbrug
Image
|
Varmeforbrug gaskedel [kWh/år] | 35.000 [m3/år] * 11 [kWh/m3] = 385.000 [kWh/år] |
Image
|
Varmebehov [kWh/år] | 385.000 [kWh/år] * 100 [%] = 385.000 [kWh/år] |
Image
|
Andel rumvarme | 385.000 [kWh/år] * 90 [%] = 346.500 [kWh/år] |
Image
|
Andel varmt vand | 385.000 [kWh/år] * 10 [%] = 38.500 [kWh/år] |
Image
|
Elforbrug varmepumpe, rumvarme [kWh/år] | (346.500 [kWh/år] – 11.500 [kWh/år]) / 3,82 = 87.696 [kWh/år] |
Image
|
Elforbrug varmepumpe, varmt vand [kWh/år] | 38.500 [kWh] / 3,16 = 12.184 [kWh/år] |
Image
|
Elforbrug til el-patron [kWh/år] | 3 [%] * 385.000 [kWh/år] = 11.500 [kWh/år] |
Image
|
Samlet elforbrug varmepumpe [kWh/år] | 87.696 [kWh/år] + 11.500 [kWh/år] + 12.184 [kWh/år] = 111.380 [kWh/år] |
Eksempel på beregning af energibesparelse
Image
|
Årlig besparelse [kWh/år] | 385.000 [kWh/år] – 111.380 [kWh/år] = 273.620 [kWh/år] |
Eksempel på beregning af økonomisk besparelse
Image
|
Udgift før [kr./år] | 35.000 [m3/år] * 10,11 [kr./m3] = 353.850 [kr./år] |
Image
|
Udgift til forbrug afregnet efter reduceret elafgift (over 4.000 kWh/år) [kr./år] |
111.380 [kWh/år] * 1,41 [kr./kWh] = 157.045 [kr./år] |
Image
|
Årlig besparelse [kr./år] | 353.850 [kr./år] – 157.045 [kr./år] = 196.805 [kr./år] |
Eksempel på beregning af CO2-besparelse
Image
|
Udledning før [kg CO2/år] | 385.000 [kWh/år] * 0,066 [kg CO2/kWh] = 25.410 [kg CO2/år] |
Image
|
Udledning efter [kg CO2/år] | 111.380 [kWh/år] * 0,035 [kg CO2/kWh] = 3.898 [kg CO2/år] |
Image
|
Årlig besparelse [kg CO2/år] |
25.410 [kg CO2/år] – 3.898 [kg CO2/år] = 21.512 [kg CO2/år] |
Husk ved konvertering til luft til vand-varmepumpe i ikke-beboelse
Hvis bygningsejeren ønsker at skifte varmekilde i bygningen til luft til vand-varmepumpe, er det bl.a. vigtigt at være opmærksom på, om radiatoranlægget kan spille godt sammen med varmepumpen, og om bygningerne omkring vil blive generet af støj. Konvertering til luft til vand-varmepumpe bør ske under hensyntagen til det arkitektoniske udtryk.
Varmeanlæg
For at drifte varmepumpen energieffektivt skal der benyttes lave fremløbs- og returtemperaturer i varmeanlægget
Det betyder, at radiatorernes samlede hedeflade skal være stor nok til at kunne dække det dimensionerende varmetab ved de lave temperaturer. Hvis en beregning viser, at radiatorarealet ikke er stort nok, må det forøges.
Alternativt kan det dimensionerende varmetab reduceres ved at foretage energibesparende foranstaltninger f.eks. efterisolering af ydervægge og lofter samt udskiftning af vinduer.
Støjkrav til udedel
Luft til vand-varmepumper er ret støjsvage, men du bør alligevel ikke sætte varmepumpens udedel tæt på nabobygningens matrikel.
Hvis bygningen ligger i et boligområde, og naboen klager til kommunen over larm fra varmepumpen, vil de fleste kommuner henholde sig til paragraf 42 i Miljøbeskyttelsesloven, hvor støjgrænsen i boligområder er fastsat til 35 dB(A) ved skellet. Hvis denne grænse overskrides, vil man kunne blive påbudt at flytte varmepumpens udedel. Støjkravet i erhvervs- og industriområder er 70 dB.
Prøv støjberegnen ovenfor.
Rørisolering
Rørisoleringen skal udføres, så den lever op til gældende regler i forskrifter vedr. vand- og varmeinstallationer, herunder DS 452 for tekniske installationer.
Elkapacitet
Ved dimensionering af varmepumpeinstallationen skal det undersøges, hvor meget elkapacitet, der er til rådighed til varmepumpeinstallationen i bygningens eksisterende elinstallation.
Der skal beregnes et ampere-behov for varmepumpeinstallationen samt elpatron, og hvis der mangler kapacitet i bygningens elinstallation, skal der fremføres mere kapacitet ved at få opgraderet eltilslutning til bygningen.
Det lokale elforsyningsselskab skal kontaktes for at få opgraderet eltilslutningen til bygningen.
Der er væsentlige ekstraomkostninger forbundet med at forøge elkapaciteten, som skal indregnes i varmepumpens totaløkonomi.
Elektrisk tilslutning
VVS-installatører må gerne tilslutte pumper mm. til eksisterende installation/afbryder, men hvis der skal etableres nye eltavler eller faste elinstallationer, skal dette foretages af en autoriseret elinstallatør.
Varmepumpens elinstallation må kun udføres af en autoriseret installatør. Allerede i forbindelse med planlægningen og dimensioneringen af varmepumpen er det vigtigt at tage højde for anlæggets samlede mærkeeffekt, da det kan blive nødvendigt at udvide strømkapaciteten til den eksisterende elinstallation.
Elforbruget i varmepumper, der årligt bruger over 3.000 kWh, skal måles, jf. Bygningsreglementet.
Arkitektoniske hensyn
En luft til vand-varmepumpe kan blive meget synlig på husets facade. Derfor bør der tages stilling til, hvor den kan placeres, så den påvirker husets arkitektoniske udtryk mindst muligt.
Kan den placeres et sted hvor den er mere skjult, kan det være oplagt – rådfør dig gerne med en installatør, som ofte har erfaring med den gode placering. Det er vigtigt at være opmærksom på, at der kan tilføres nok luft til pumpen, hvis en varmepumpeskjuler overvejes.