Kombinerade bio- och solvärmesystem : Handbok för systemutformning

Syftet med denna skrift är att sammanställa den kunskap som finns beträffande kombinerade pellet- och solvärmesystem för att på så sätt stödja företagen i deras systemutveckling. Denna skrift behandlar erfarenheter som gjorts inom forskning på sol och pellet och omsätter dessa i praktiska råd för systemutformning. Förslag ges på systemutformning, olika tekniska lösningar samt hur systemen bör styras.När solvärme och pellet skall kombineras finns det många möjligheter att koppla ihop systemen. Det finns olika traditioner i olika länder, vilket gör att systemlösningarna varierar från land till land. En generell slutsats är dock att konventionella svenska pannor med inbyggd varmvattenberedning inte är lämpliga i konventionella solvärmesystem. Det ger komplicerade systemlösningar och det är svårt att åstadkomma bra skiktning i tanken.I ett solvärmesystem är det viktigt att tanken kan laddas ur på ett sådant sätt att kraftig skiktning erhålls. Det betyder att tankens botten skall kylas ner till temperaturen på ingående kallvatten och att tankens mellersta del skall kylas till samma temperatur som radiatorreturen. Om solfångaren även vintertid kan arbeta med att förvärma kallvatten av 10 till 20ºC fås en betydligt bättre verkningsgrad på solfångaren än om radiator returen skall förvärmas, som i bästa fall ligger på en temperaturnivå på mellan 30 och 40ºC. Av denna anledning skall radiator returen placeras en bra bit upp från botten i ackumulatortanken och tappvattnet skall förvärmas i en slinga som börjar i tankens botten. Om det finns ett VVC-system måste systemet anslutas på ett speciellt sätt så att inte tankens skiktning störs.En annan viktig parameter i tankens utformning är att värmeförlusterna hålls låga, detta är viktigt för att klara tappvattenlasten mulna perioder och för att hålla energianvändningen låg. I moderna hus där tanken placeras i boutrymmet blir det också en komfortfråga för att undvika över-temperaturer i rummet där tanken placeras. För att få en bra isolering måste man se till att det finns ett lufttätt skikt över hela isoleringen som dessutom sluter tätt mot röranslutningar. Ofrivillig själv-cirkulation i anslutande kretsar som kan kyla av och blanda om ackumulatortanken skall förhindras med backventiler.Vid design av solfångarkretsen måste överhettning och stagnation kunna klaras utan glykolnedbrytning eller andra skador. Partiell förångning innebär att man låter solfångaren koka på ett kontrollerat sätt så att endast ånga blir kvar i solfångaren. Vätska samlas i ett större expansionskärl och systemet återfylls när vätskan kondenserar. Dränerande system med enbart vatten är också en möjlighet, men kräver större noggrannhet vid installationen så att sönderfrysning undviks.Pelletkaminer (luftburna) ger god komfort och lågt elbehov i direktelvärmda hus med öppen planlösning, dvs. om värmen från kaminen kan spridas till alla rum utan att behöva passera genom mer än en dörröppning. Även i lågenergihus kan den luftburna kaminen vara lämplig. I hus med mer sluten planlösning krävs en vattenmantlad kamin med hög andel värme till vattenkretsen och ett vattenburet värmesystem. Det är viktigt att sådana system utformas korrekt för att komforten skall bli hög och elanvändningen låg. Brukarens aspekter och komfortkrav måste beaktas vid användning av kaminer, eftersom det krävs en temperaturskillnad mellan olika rum för att få värmespridning från det rum där kaminen är placerad.

Borlänge och Falun Brundtland städer

Development of an infrastructure for Brundtland Renewable Energy Network - BREN är ettEuropean Commission Alterner Project med Contract no XVII/4. 1030/Z96-032.Projektet har sitt ursprung i UN rapporten “Our Common Future” 1989. Grundläggande för att nå de mål som rapporten föreslog var att förändra och minska användningen av energi. I Danmark tog man fram en handlingsplan för hur energiförbrukningen skulle kunna minskas “Energi 2000 - Handlingsplan för en bäredygtig udvikling”. De danska och schleswigholstenske energiministrarna överenskom att starta vars ett energisparprojekt i en mindre stad. Projektet kallades “Brundtlandby” och de två första var Toftlund i Sönderjylland och Bredstedt i Nordfriesland. Efter en kort tid anslöt sig ytterligare två tyska städer, Rheinsberg och Viernheim, samt Rajec i Slovakien. Mellan städerna formades ett nätverk för att utbyta information. Nätverket, Brundtland City Project, var inspirerande för de ingående städerna i det fortsatta arbetet med energisparåtgärder. Brundtland City Project presenterades på en internationell konferens “Cities and Energy” i Trondheim, Norge, december 1995. Projektet väckte intresse och det föreslogs att nätverket, som ett pilotprojekt, skulle utvecklas i norra Europa för att senare utökas med andra europeiska länder. En ledningsgrupp tillsattes medrepresentanter från de nordiska länderna.En ansökan sändes till European Commission, Alterner Program, och denna beviljades i juli 1996. Projektet indelades i (9 Activities. Aktivitet 1, var att sammanfatta erfarenheterna av Brundtland City Project i Toftlund, Danmark och Brundtland Cities Nätverket i Sovakien, Tyskland och Danmark. Den nordiska delen startar med Aktivitet 2, vilket var att engagera kommuner/städer i Finland, Norge och Sverige. Som samordnade för den svenska delen utsågs Solar Energy Research Center SERC vid Högskolan Dalarna. Projektet presenterades vid ett seminarium den 30 september för representanter för Borlänge och Falu kommuner. Den 10 december 1996 accepterade de två kommunerna inbjudan att ingå i det nordiska nätverket. Uppgiftslämnare i Borlänge kommun har varit Pelle Helje, Borlänge Energi och i Falu kommun Anders Goop, stadsbyggnadskontoret samt för underlag till Newsletter Jan Kaans, fastighetskontoret.Rapportering till Brundtland Center Danmark av arbetet i Borlänge och Falu kommuner har skett vid tre tillfällen, Aktiviteterna 2-5, 1997-12-16, Aktivitererna 6-7 inkluderande delar av aktiviterna 8-9, 1998-05-03 samt underlag till Newsletter, 1998-07-01. De nordiska rapporterna har sammanställts vid Brundtland Center Danmark för rapportering till European Commission. Gemensamt språk har varit engelska. Efter rapportering av aktiviterna 2 - 5 inbjöds till ett projektmöte och en studiedag vid Brundtland Center den 23 och 24 mars 1998. Det var första tillfället deltagarna i projektet strålade samman och nätverket tog därmed en mera konkret form. Man beslutade också att nästa projektmöte skulle hållas i Borlänge i augusti 1998 med Borlänge Energi och Solar Energy Research Center SERC som organisatörer. Beroende på att Brundtland Centre Danmark upplösts av ekonomiska skäl blev projektmötet i Borlänge inställt.Sammanställning av Final Report, October 1998, har utförts av Esbensen Consultants.Framtida utveckling av nätverketArbetet med Brundtland City Network avses fortsätta som ett “EU Thermie B-project” och nätverket kommer att utökas med fyra nya Brundtlandstäder från Österrike, Tyskland Italien och Storbritanien. Dessutom kommer samhället Putja i Estland att ingå i nätverket men detta financieras av EU-Phare programme.

Utveckling av webbaserat stöd : För att nå särskild behörighet för studier på högskolenivå för yrkesverksamma och elever på Byggprogrammet

Det är populärt att läsa Byggprogrammen på gymnasierna idag. Därför har de elever som börjar dessa program relativt höga ingångsbetyg, men saknar ibland motivation att studera, trots att kompetensen finns.Branschen behöver mer ingenjörer och utbildade arbetsledare. Det här projektet tillsattes därför för att undersöka möjligheterna till ett stöd inom matematik för dessa elever.Under perioden januari – juni 2009 har en pilotstudie genomförts. Syftet var att se över möjligheterna, från Högskolan Dalarnas sida, att stötta de här eleverna i sina matematikstudier. Studenter från högskolan skulle fungera som mattekompisar till eleverna på gymnasiernas Byggprogram i Dalarna.Till en början gjordes informationssökningar och benchmarking för att ta reda på om liknande verksamheter fanns i resten av landet och hur de i så fall fungerade.Därefter utstakades en plan, med exempel hämtade från andras goda erfarenheter, för hur det här stödet skulle kunna se ut. Det resulterade i en träff på högskolan i maj 2009, då gymnasieelever kom till högskolan och fick träffa lärare och studenter på Högskolan Dalarnas Byggprogram.Träffen fick få besökare, i förhållande till inbjudna elever, men gav ett positivt gensvar. De som kom var nöjda.Slutresultatet visar att den här typen av verksamhet borde fortsätta, förslagsvis inom ramen för projektet Teknikerjakten, för att alla uppsatta mål ska kunna nås. Det behövs mer samarbete mellan gymnasielärarna internt, mellan lärare på gymnasier och högskolor samt mer personlig kontakt mellan elever och studenter.

Socialt ansvariga avvecklingar – Scania ABs avvecklingar 2005-2008 – från nedläggning till omställning i Falun och Sibbhult

Är avvecklingar med socialt ansvar möjliga? Exemplet Scania ABs avvecklingar 2005-2008, visar att koncerner kan ta ett långtgående ansvar för de parter som drabbas av nedläggningsbeskedet. Cirka 83 procent av de anställda i Scania Falun och Scania Sibbhult fick en omställning istället för nedläggning.

"Falun ovan från Falun under", ny kunskap om Falu gruva Projektrapport 1 : Metod- och kunskapsutveckling: projektuppbyggnad, att rekonstruera markförhållanden och uppbyggande av dendrokronologiska undersökningar

This report is the first presentation of the project 'Falun above from Falun under' and comprises two reports on ongoing work within the project and two individual articles on dating wood from older parts of the mine and buildings. The main aims of the project were to reconstruct the landscape surrounding Falu Copper mine before mining activity started and to determine how increasing activity in the area affected the environment, and whether this could be measured as a indicator of increasing human impact in the area.

"Falun ovan från Falun under", ny kunskap om Falu gruva. Projektrapport 2 : Jordartskartering och sedimentborrningar runt Falu gruva

This report is the second presentation of the project ‘Falun above from Falun under’ and comprises one report on ongoing work within the project. The main aims of this particular project are to reconstruct the landscape surrounding Falu Copper mine before mining activity started and to determine how increasing activity in the area affected the environment, and whether this could be measured as an indicator of increasing human impact in the area. This report presents the mapping and investigation of quaternary deposits and landscape analysis, the results from cores taken at two lake sites, Önsbacksdammen and Stora Vällan, 14C dating on selected seeds, and planning of continued research within the project.

Husköpares val av värmesystem : Hinder och möjligheter

Syftet med det tvärvetenskapliga projekt som denna forskning har ingått i, har varit att studera hinder och möjligheter för boende i småhus att börja utnyttja energi för uppvärmning på ett sätt som sparar resurser och minskar påverkan på klimatet. Projektet har fokuserat på två beslutssituationer i småhusägares liv. Den situation som presenteras här rör val av värmesystem i samband med köp av prefabricerade småhus. Småhusägares långsiktiga möjligheter att skaffa sig resurssnål och energieffektiv uppvärmning är intimt förknippad med både värmesystemets och byggnadens utformning, men även med andra aktörers uppfattningar om vad som är möjligt. Ett välplacerat hus med hög isolerstandard och utrymme för ackumulatortank ger till exempel stora möjligheter att dessutom skära ner på den inköpta energin med hjälp av solvärme. Ett rimligt stort solvärmesystem kan då uppnå femtio procent solvärmeandel på årsbasis utan att värmen lagras från sommar till vinter. De monteringsfärdiga husens fysiska form är dock noggrant planerad och förberedd långt innan husen byggs. Även små ändringar i hustillverkarnas ordersystem eller tillverkningsprocess kan därför få stora konsekvenser för företagen i termer av tid och pengar. Köpare och säljare bygger till stor del sina värmebeslut på antaganden och gissningar om varandra. Blivande husägare har mängder av beslut att fatta inför och under byggperioden. De tenderar därför att acceptera säljarens förslag på värmesystem. Dessa husförsäljare är anställda som egna konsulter och därmed beroende av att föreslå standardlösningar som har fungerat väl tidigare. Företagsledningarna, å sin sida, försöker uppskatta kommande trender i presumtiva husköpares smak och önskemål. Cirkeln sluts och alternativ till el och värmepump får svårt att ta sig in. De strängare energikraven i den senaste BBR-revideringen (Boverket 2008, 2009) tycks inte förändra denna situation nämnvärt. Både energitekniska beräkningar och intervjuer med småhustillverkare i Dalarna tyder på att de nya byggreglerna framförallt leder till en förbättring av värmepumpars effektivitet. Förbättrad isoleringsstandard och övergång från el till andra energibärare och energislag påverkas således marginellt av de nya direktiven. Studien ger exempel på hur kommunikation ofta fungerar sämre mellan individer från olika kulturella gemenskaper (såsom yrkesgemenskaper) än inom varje sådan gemenskap, och att det kan också vara svårt att nå fram till en lösning som alla är nöjda med när flera perspektiv möts. Vi visar hur det samtidigt ofta är just sådana möten, diskussioner och förhandlingar som pressar fram, eller inspirerar till, mindre eller större modifieringar av människors kunskap och tankesätt, företagens arbetssätt eller bostädernas utformning.

Arbetsmiljöfaktorer i skogsenergibranschen : - Fallstudier med fokus på buller, vibrationer och damm

Denna rapport är en komplettering till den tidigare rapporten Arbetsmiljö vid hantering av skogsenergi (Hedlund m fl, 2010). Syftet med denna studie är att ytterligare öka kunskapen om förhållanden inom skogsenergibranschen avseende arbetsmiljö och ergonomiska möjligheter. Mer specifikt var målet att genom fallstudier studera skördning och skotning av stubbar samt mäta exponering av damm, buller och vibrationer vid olika delprocesser.I denna studie har arbetsmiljöanalyser i form av fallstudier genomförts för processerna skotning av stubbar med skotare, skördning av stubbar med grävmaskin försedd med stubbrytningsaggregat, samt sönderdelning av GROT med skotare och lastbil försedda med sönderdelningsaggregat. Arbetsmiljöanalyserna har fokuserat på buller, vibrationer och damm, därtill har ergonomisk checklista använts för att undersöka de ergonomiska förhållandena. Fallstudierna har genomförts i Dalarna, Närke och Gästrikland, samt i Finland. Den ekvivalenta ljudnivån i maskinerna varierade mellan 68 och 82 dB(A). I två av åtta fall översteg ljudnivån insatsvärdet. De fall ljudnivån kom upp till eller översteg insatsvärdet var vid skördning av stubbar, 80 dB(A) och i kranhytt på lastbil vid sönderdelning av GROT, 82 dB(A). Uppmätta maximala ljudnivåer visar att inget ekipage översteg insatsvärdet för maximal A-vägd ljudtrycksnivå, 115 dB(A). Mätningarna och uppgifter från förare indikerar att ljudnivån vid sönderdelning ökar vid sönderdelning av större dimensioner. I två av fyra fall överskreds insatsvärdet för helkroppsvibrationer. Vid sönderdelning av GROT (ett av två ekipage) och vid stubbskördning (ett av två ekipage) överskreds insatsvärdena i x-led. Vid sönderdelning av GROT har genom mätningar med PIMEX identifierats att det främst var kranrörelser som påverkade vibrationsnivåerna. Därtill kan markförhållanden i form av ytstruktur och bärighet, samt hur hårt stubbarna sitter i marken (integrering) påverka vibrationsnivåerna. Vid skördning av stubbar visade mätningar med PIMEX att exponeringstoppar förekom vid skakning av stubbar, vridning av hytt, när skördningsaggregatet används till att skjuta iväg stubbar utmed marken eller till att jämna till marken och vid förflyttning. Resultaten från denna, såväl som tidigare studier, visar att helkroppsvibrationsnivåerna varierar mellan olika maskiner och olika arbetssituationer. Dammnivåerna i hytterna var låga, men höga och korta exponeringstoppar förekom vid servicearbete på sönderdelningsaggregaten. Trots torr väderlek och sönderdelning av brun GROT med mycket synligt damm utomhus var nivåerna inne i hytterna låga. PIMEX visar att de högsta exponeringstopparna förekom i samband med att föraren gick i och ur maskinen, samt vid byte av knivar i sönderdelningsaggregat. Regelbundna byten av luftfilter, noggrann montering av filter samt hur föraren positionerar maskinen i förhållande till vindriktningen är här av betydelse. Förarergonomin är relativt god i ordinära skogsmaskiner, medan den är bristfällig i kranhytt på lastbil. Dock förekom hos skotarna en till tre röda markeringar som innebär uppenbar risk för hälsoproblem, sjukdom eller skada. Kranhytten som ingått i studien har sämre ergonomi och klimatförhållanden (totalt sex röda makeringar). Genom att använda PIMEX har exponeringsnivåer för buller, vibrationer och damm kopplats till aktuella arbetsmoment vilket kan användas som underlag för att minska exponeringen.

Underlag för utökad besiktning av bio- och solvärmesystem : Formulär med analyshjälp

Det är svårt att på ett genomarbetat sätt, kontrollera en solvärmeanläggning som är i drift och det blir svårare när solvärmesystemet skall samverka med en biobränsleanläggning, som har sina speciella egenheter. Det enklaste och, som det kan tyckas, bästa sättet att kontrollera om en solvärmeanläggning fungerar, är att beräkna utifrån en värmemängdsmätare, som förhoppningsvis finns i anläggningen, hur mycket energi per m2 aktiv area som solfångaren har producerat per år. Om produktionen ligger mellan 300 – 350 kWh/m2 så är det bra. Det är dock så att en solvärmeanläggning borde kunna producera betydligt mer värme om den bara ges lite bättre förutsättning eller att den faktiskt kan ge mindre, men ändå uppfylla de krav som ställdes. Det behöver inte nödvändigtvis vara antalet producerade solfångar-kWh värme som är högt utan det viktigaste kanske är att antalet inbesparade kWh biobränsle är många. För att kunna få ett grepp om hur en solvärmeanläggning fungerar i sitt sammanhang så bör det totala systemet redovisas framför allt med avseende på: -Värmedistributionssystemets uppbyggnad. Var och när finns kallt vatten som ska värmas samt hur mycket.-Energi- och effektnivåer för olika delar av systemet och fram för allt under sommaren-Vilka pannor och bränslen som används, framför allt med betoning på reglerbarhetSolvärmekretsen, som inte är speciellt annorlunda utformad än i andra lite större solvärmeanläggningar ges i den här rapporten relativt stort utrymme, eftersom den samlade kompetensen bland de som gör besiktningar och kontroller inte är så hög. De delar som berörs mest är:-Trycket i solvärmeanläggningen med avseende på expansionskärlets förtryck, systemets uppfyllnadstryck och driftsfunktioner-Flödet i anläggningen som inriktar sig på luftmedryckning, flödesfördelning och vanliga flödeshastigheter-Solfångarnas energi- och värmeeffektproduktionHuvuddelen av underlagsmaterialet bör ha samlats in före besöket, genom att försöka få tag på:-Förstudier för solvärme- och pannanläggning-Förfrågningsunderlag för i första hand solvärmeanläggningen-Driftstatistik-Data på hur det totala systemet ser ut.Dessa data bör bearbetas innan besöket på plats vilket skall inkludera en genomgång av driftsansvarig vilket kompletteras med en guidad tur genom anläggningen. Besöket bör också vara förberett hos driftsansvariga så att stegar för att komma åt solfångarna finns framtagna och de säkerhetsselar som skall finnas vid okulär inspektion finns tillgängliga. Efter avslutad på platsen kontroll ska en besiktningsrapport skrivas. Mycket underlagsberäkningar ska skickas med som bilaga samt en lista med punkter som syftar till att få en effektivare sol- och biobränsleanläggning.

Underlag för utökad besiktning av sol- och biovärmesystem

Det är svårt att på ett genomarbetat sätt, kontrollera en solvärmeanläggning som är i drift och det blir svårare när solvärmesystemet ska samverka med en biobränsleanläggning, som har sina speciella egenheter.Det enklaste och, som det kan tyckas, bästa sättet att kontrollera om en solvärmeanläggning fungerar, är att beräkna utifrån en värmemängdsmätare, som förhoppningsvis finns i anläggningen, hur mycket energi per m2 aktiv area som solfångaren har producerat per år.Om produktionen ligger mellan 300 – 350 kWh/m2 är det bra. Det är dock så att en solvärmeanläggning borde kunna producera betydligt mer värme om den bara ges lite bättre förutsättning eller att den faktiskt kan ge mindre, men ändå uppfylla de krav som ställdes. Det behöver inte nödvändigtvis vara antalet producerade solfångarkWh värme som är högt utan det viktigaste kanske är att antalet inbesparade kWh biobränsle är många.För att kunna få ett grepp om hur en solvärmeanläggning fungerar i sitt sammanhang bör det totala systemet redovisas framför allt med avseende på:• Värmedistributionssystemets uppbyggnad. Var, när och hur mycket kallt vatten ska värmas?• Energi- och effektnivåer för olika delar av systemet, framför allt under sommaren?• Vilka pannor och bränslen används, framför allt med betoning på reglerbarhet?Solvärmekretsen, som inte är speciellt annorlunda utformad än i andra lite större solvärmeanläggningar, ges i den här rapporten relativt stort utrymme, eftersom den samlade kompetensen bland de som gör besiktningar och kontroller inte är så hög. Mest berörda delar är:• Trycket i solvärmeanläggningen med avseende på expansionskärlets förtryck, systemets uppfyllnadstryck och driftsfunktioner• Flödet i anläggningen som inriktar sig på luftmedryckning, flödesfördelning och vanliga flödeshastigheter• Solfångarnas energi- och värmeeffektproduktionHuvuddelen av underlagsmaterialet bör ha samlats in före besöket, genom att försöka få tag på:• Förstudier för solvärme- och pannanläggning• Förfrågningsunderlag för i första hand solvärmeanläggningen• Driftstatistik• Data på hur det totala systemet ser utDessa data bör bearbetas innan besöket på plats, vilket ska inkludera en genomgång av driftsansvarig kompletterat med en guidad tur genom anläggningen. Besöket bör också vara förberett hos driftsansvariga så att stegar för att komma åt solfångarna finns framtagna och de säkerhetsselar, som ska användas vid okulär inspektion, finns tillgängliga.Efter avslutad på-platsen-kontroll ska en besiktningsrapport skrivas. Mycket underlagsberäkningar ska skickas med som bilaga samt en lista med punkter som syftar till att få en effektivare sol- och biobränsleanläggning.