Ämne: Räknehjälp!!! Hur mycket kostar det att höja framledningstemp??

[liar]

Jag undrar hur mycket det påverkar driftsekonomin att höja framledningstemp i golvvärmesystemet med 10 ºC . Har läst att för varje grad man sänker framledningstempen ökar man COP med 3% . Om man då har en värmepump med COP 4, vad blir det då i reda pengar på ett år?

Går det att räkna ut eller uppskatta?

[Carl N]

Nja, jag skulle nog vilja ha lite mer info, nuvarande förbrukning och max framledning. Sen låter det mycket att höja framledning 10 ºC, med golvvärme så blir det kanske uppåt 5 ºC högre innetemp.

[Mats Bengtsson]

Jag undrar hur mycket det påverkar driftsekonomin att höja framledningstemp i golvvärmesystemet med 10 ºC . Har läst att för varje grad man sänker framledningstempen ökar man COP med 3% . Om man då har en värmepump med COP 4, vad blir det då i reda pengar på ett år?

Går det att räkna ut eller uppskatta?

Håller med Carl N. För att räkna på det går det åt rätt mycket mer information. Även med mer information blir det rätt mycket uppskattningar. Resultatet beror på mängder med saker. Vilken temperatur du har nu, vilken värmepump du har, vid vilken tmeperatur den ger 4 i COP, ... Och även med de uppgifterna på plats blir det rätt mycket uppskattningar. Pratar du om golvvärme lär du inte vara nära maxtemperaturen för värmepumpen, vilket annars ger en stegeffekt. även det.

Själva frågan är svår att förstå. Om du redan hade ett golvvärmesystem skulle en höjning med 10 grader förmodligen ge en väldigt stor temperaturhöjning inomhus. Och jag tror inte du skulle vilja höja temperaturen rakt av med 10 grader hela året, mer troligt är det en fråga om dimensionering av hur mycket som går åt den kallaste dagen? Så jag gissar att du mer funderar på hur mycket man sparar på att dimensionera golvvärmen så att man får lägre framledning?

Är det det sista det handlar om så kan du prova att själv laborera med värden på http://www.mibnet.se/house/heating/WaterAndTemperatureBasedHeatInvestmentCalculationForm.php Den sidan tillåter dig att laborera med hur mycket ekonomin påverkas av att ändra den framledningstemperatur du måste ha ut från värmepumpen för kalla dagar (typiskt för att se vad man vinner på att byta radiatorer så man kommer ner ett antal grader i framledning.

--- Mats ---

[Rickard]

Om  du har ett värmebehov pÃ¥ ca 20 000 kWh/Ã¥r och en Ã¥rsmedel-COP pÃ¥ ca 3.2 (rätt normalt i praktiken) och räknar med 2-3% sämre ekonomi för varje grad varmare vatten du värmer, och dessutom hela tiden värmer det 10 grader varmare än i ett annat exempel sÃ¥ kommer det att kosta dig ca 1250-1875 kWh/Ã¥r.

Som tidigare skribenter antytt blir det rätt mycket spekulationer och antaganden, men dessa siffror ligger garanterat rätt nära sanningen, i vart fall så länge du inte med de 10 graderna högre VB-f kommer över värmepumpens maximala kapacitet och direktverkande eltillskott behövs, då kan det bli lite mer.

Sen går det naturligvis räkna till dödagar utan att bli klok på vad som egentligen är rätt, men det var väl kanske inte det du ville veta med din fråga?

[Mats Bengtsson]

Om  du har ett värmebehov pÃ¥ ca 20 000 kWh/Ã¥r och en Ã¥rsmedel-COP pÃ¥ ca 3.2 (rätt normalt i praktiken) och räknar med 2-3% sämre ekonomi för varje grad varmare vatten du värmer, och dessutom hela tiden värmer det 10 grader varmare än i ett annat exempel sÃ¥ kommer det att kosta dig ca 1250-1875 kWh/Ã¥r.

Som tidigare skribenter antytt blir det rätt mycket spekulationer och antaganden, men dessa siffror ligger garanterat rätt nära sanningen, i vart fall så länge du inte med de 10 graderna högre VB-f kommer över värmepumpens maximala kapacitet och direktverkande eltillskott behövs, då kan det bli lite mer.

Sen går det naturligvis räkna till dödagar utan att bli klok på vad som egentligen är rätt, men det var väl kanske inte det du ville veta med din fråga?

Jag tror att redan dessa antaganden gör att man hamnar så fel i kalkylen att man räknat på något annat än man avsett att räkna på. Att räkna på att hela tiden värma mer än 10 grader mer än i det andra exemplet innebär att man inte längre räknar på något som liknar en värmeanläggning över året. (säg att du värmer i huset från det blir 17-18 grader eller kallare ute, då kan du inte räkna med att din uppvärmning plötsligt går från "nästan ingenting behövs vid 17 grader" till att det behövs 10 grader mer uppvärmning). Man kan räkna med 10 grader mer över hela året om man pratar om varmvattnet, men frågan gällde golvvärme.

Det man kan göra som verkar relaterat till värme är att säga att vid en viss temperatur utomhus går det åt 10 grader mer än i det andra exemplet. Det innebär sedan att om det blir ännu kallare än så går det åt relativt set mer, och om det blir varmare än så går det åt relativt sett mindre. Hur mycket mer eller mindre som går åt är propotionellt mot yttertemperaturen (om man säger att det inte går åt någonting vid 17-18 så är det samma nollpunkt även efter höjningen). Så 10 grader mer vid till exmepel noll grader ute kan betyda 5 grader mer vid 9 grader ute, och 15 grader mer vid -9 grader ute (en linjär proportionell höjning).

Det är så sidan jag hänvisade till räknar, den förutsätter att temperaturbehovet ökar och minskar linjört med utomhustemperaturen, och sedan summerar den alla dagar som var 17 grader ute, alla som var 16 grader ute, alla som var 15 grader ute, ... tills den ser hur mycket energi går det åt med den temperaturkurvan. Samma typ av antagande görs för COP och ineffekt.

--- Mats ---

[Rickard]

Mmm, jag hävdar ändå att de värden jag anger är klart rimliga med tanke på vad vi vet om frågeställarens situation, i det område jag lagt mitt antagande ligger den förmodade fördyringen rätt säkert.
Mer exakt än så tror jag inte är relevant för gemene man.
Ditt formulär är dessutom så komplext att jag inte tog mig tid att fylla i det helt, så några jämförelser från ditt formulär bifogar jag inte, men det skulle förvåna mig om det inte ligger inom det intervall jag angett tidigare.
I alla fall om man anger rimliga ingångsvärden i formuläret.

En värmepump är inget speciellt magiskt som man behöver räkna till dödagar på, det som oftast felar i de kalkyler som görs är en för hög årsmedel-COP, jag har fått rapporter från rätt många användare som loggat både energiförbrukning och produktion och en årsmedel-COP på 2.8-3.4 är normalt för en jord/bergvärmepump.
För en luft/vattenvärmepump är årsmedel-COP lägre än så, ca 0.4-0.8 lägre COP enligt de rapporter jag fått in.

De antaganden du gör (mats) när det gäller ett mindre behov än 10 grader när energibehovet är litet neutraliseras antagligen rätt bra av den ökade förbrukningen när det är som kallast ute och extra eltillskott behövs i en normalt dimensionerad anläggning, och min enkla uppskattning stämmer därför antagligen rätt bra trots att det finns tiotals parametrar som jag inte tagit hänsyn till.

[liar]

Hej!

Redan era svar ger lite kött på benen. Tackar för dem! Så här är det: Jag är stolt innehavare av en CE65 (fungerar förövrigt jättebra!).

Jag innehar två dimensioneringar vid DUT. Den ena innehåller golvvärme på glespanel 17 mm rör med parkett 14mm direkt på i träbjälklag med framledningstemperatur ca 36-37 grader. Den andra dimensioneringen är gjord i träbjällag med glespanel, golvvärmerör, spånskiva 22mm, parkett 14 mm, vilket får en framledningstemperatur på 44 grader vid DUT.

Skillnad alltså ca 8 grader vid DUT. Huset är av souterrängstyp och i källarvåningen har jag gjuten platta med 17 mm rör och en framledn.temp vid DUT på 37-38.

Så nu är frågan vad skillnaden blir ekonomiskt, helst så exakt som möjligt... Detta eftersom jag står här med 17 mm rör under spånskivan och behöver besluta om jag skall riva upp golvet och lyfta upp alltihop ovanpå spånskiva, eller byta ut spånskiva mot gips... eller strunta i alltihopa...

[Roland]

Skillnad alltså ca 8 grader vid DUT.

Medeleffektbehovet under den tid på året som värme behövs är ungefär 1/3 av värmebehovet vid DUT, det varierar lite över landet. Sen måste man ta hänsyn till en större del av värmen produceras vid högre temperatur. Gissningsvis (har inte räknat på det) motsvarar det kanske 4 graders vägd temperaturskillnad över året, alltså ungefär 10 % sämre COP.

Men nu är det bara en del av huset (souterrängdelen) som har golvvärme. Frågan är hur resten värms. Det kanske är så att resten av huset värms med radiatorer som ändå kommer att kräva högre framledningstemperatur och då finns det inget att vinna med att göra om golvvärmesystemet.

Kan vi få lite uppgifter om hur resten av huset värms? Det kan vara så att frågeställningen inte är relevant.

[Mats Bengtsson]

Hej!

Redan era svar ger lite kött på benen. Tackar för dem! Så här är det: Jag är stolt innehavare av en CE65 (fungerar förövrigt jättebra!).

Jag innehar två dimensioneringar vid DUT. Den ena innehåller golvvärme på glespanel 17 mm rör med parkett 14mm direkt på i träbjälklag med framledningstemperatur ca 36-37 grader. Den andra dimensioneringen är gjord i träbjällag med glespanel, golvvärmerör, spånskiva 22mm, parkett 14 mm, vilket får en framledningstemperatur på 44 grader vid DUT.

Skillnad alltså ca 8 grader vid DUT. Huset är av souterrängstyp och i källarvåningen har jag gjuten platta med 17 mm rör och en framledn.temp vid DUT på 37-38.

Så nu är frågan vad skillnaden blir ekonomiskt, helst så exakt som möjligt... Detta eftersom jag står här med 17 mm rör under spånskivan och behöver besluta om jag skall riva upp golvet och lyfta upp alltihop ovanpå spånskiva, eller byta ut spånskiva mot gips... eller strunta i alltihopa...

Kan du berätta var i landet du bor, och hur mycket huset drar/förväntas dra per år? Vad är ditt DUT? Bättre ha några fasta värden att utgå ifrån hellre än att gissa...

--- Mats ---

[liar]

DUT framgår inte av golvvärmedimensioneringen, men man får anta att de använt rätt och att den beräknade framledningstempen är vid DUT , men annars så är DUT räknat till -26 ºC på värmeförlustberäkningen. Huset ligger i höjd med Uppsala.

Båda plan har golvvärme, i övre plan träbjälklag. Det är där problemet med spånskivan 22mm + parkett 14 mm är. Detta plan är den huvudsakliga bostadsdelen. Och jag gillar att ha varmt...

I undre plan betongbjälklag, varav ca 1/3 av våningsytan är bostadsutrymmen. Kommer att hållas kallare. Resten förråd, garage, matkällare, där tempen kommer att hållas så låg som möjligt,10-15 ºC. Detta gör att jag oroar mig för den högre framledningstemperaturen i övre plan... Kommer jag att få problem då framledntempen här är beräknad till 38 ºC (mot 44 ºC i träbjälklaget)

Jag har ingen aning om hur mycket huset kommer att dra per år. Varje plan är 134 kvm. Så man måste nog räkna med generella siffror i det här läget. 30 000 kW/år kanske???

[Mats Bengtsson]

DUT framgår inte av golvvärmedimensioneringen, men man får anta att de använt rätt och att den beräknade framledningstempen är vid DUT , men annars så är DUT räknat till -26 ºC på värmeförlustberäkningen. Huset ligger i höjd med Uppsala.

Båda plan har golvvärme, i övre plan träbjälklag. Det är där problemet med spånskivan 22mm + parkett 14 mm är. Detta plan är den huvudsakliga bostadsdelen. Och jag gillar att ha varmt...

I undre plan betongbjälklag, varav ca 1/3 av våningsytan är bostadsutrymmen. Kommer att hållas kallare. Resten förråd, garage, matkällare, där tempen kommer att hållas så låg som möjligt,10-15 ºC. Detta gör att jag oroar mig för den högre framledningstemperaturen i övre plan... Kommer jag att få problem då framledntempen här är beräknad till 38 ºC (mot 44 ºC i träbjälklaget)

Jag har ingen aning om hur mycket huset kommer att dra per år. Varje plan är 134 kvm. Så man måste nog räkna med generella siffror i det här läget. 30 000 kW/år kanske???

Så, då antar jag 25000 för värme och 5000 för varmvatten. Det kommer faktiskt inte att ha så stor betydelse. Vid -26 grader kommer temperaturen att skilja 6 grader. Som värst (44 graders alternativet) kommer temperaturen i golvslingan att öka med 0.523 grader för varje grad det blir kallare än 17 eller 18 grader (jag utgår från 18). Som bäst (38 graders alternativet) kommer temperaturen att öka med 0.386 grader, samma förutsättning.

I snitt är det runt 6 grader under värmesäsongen (hade bara siffror för Stockholm). Det innebär att i snitt har sämsta fallet 21+6.2 grader (innetempemp plus golvtemp vid 6 grader) i framledningen, och bästa fallet 21+4.632 grader. Så i snitt skiljer det 1.6 grad. Nu är temperaturen inte jämnt fördelad, men blandar man in graddagarna får man en bild av hur snett den är fördelad (summa avstånd från 17 grader), som ger att det viktade avståndet från 17 grader är 3 grader (graddagar delat med antal graddagar), det vill säga förskjutningen innebär att pumpen får jobba mer än bara mot snittemperaturen, i snitt jobbar du mot 3 grader. Vid den temperaturen skiljer det 21+7.845 mot 21+5.79= lite under 2 grader.

Så i snitt får din pump med det sämre golvvärmesystemet jobba mot 2 grader varmare vatten. Ungefär hälften så mycket som Rolands uppskattning (min siffra är också bara en uppskattning). Säg att du räknar med att spara 17000 per år med en värmepump och med dessa 2 grader i snittskillnad förlorar 2% per grad (ungefär vad jag får skillnaden till för bergvärme per grad) då förlorar du 4% av 17000 per år, eller runt 680 kronor. För de pengarna hade jag låtit golvet vara kvar. Jag har också en tro att du mer sällan är på de riktigt kalla graderna (DUT är worst case på 30 år) så i verkligheten bör skillnaden bli ännu mindre.

--- Mats ---

[Roland]

Så i snitt får din pump med det sämre golvvärmesystemet jobba mot 2 grader varmare vatten.

Vad jag förstÃ¥r är det ett tidsmässigt vägt genomsnitt. Man mÃ¥ste ta hänsyn till att huset drar mer värme vid lägre utetemperatur sÃ¥ det är inte ett linjärt medelvärde man skall räkna med utan  summan av kvadraten pÃ¥ temperaturskillnaderna dividerad med summan av temperaturskillnaden. Det ger ett högre värde.

Säg att du räknar med att spara 17000 per år med en värmepump och med dessa 2 grader i snittskillnad förlorar 2% per grad (ungefär vad jag får skillnaden till för bergvärme per grad) då förlorar du 4% av 17000 per år, eller runt 680 kronor. För de pengarna hade jag låtit golvet vara kvar. Jag har också en tro att du mer sällan är på de riktigt kalla graderna (DUT är worst case på 30 år) så i verkligheten bör skillnaden bli ännu mindre.

Är inte med pÃ¥ den kalkylen. Behöver huset 30 000 kWh värme kommer pumpen att dra ca 8000 kWh/Ã¥r el med golvvärme. Sjunker verkningsgraden 4 % genom högre framledningstemperatur kostar det 320 kWh/Ã¥r.  Det är ju inte 4 % av besparingen man gör genom att installera värmepump man förlorar.

Nu blir det mer än 4 % förlust så som jag ser det i och med att den effektmässigt vägda medeltemperaturdifferensen blir större än 2 grader men jag skulle låta golvet ligga kvar i alla fall.

[Rickard]

När jag räknar med Nibes dimensioneringsprogram, efter en bergvärmepump 1235-6 kW (ger 5 kW vid DUT) så blir besparingen med den lägre framledningstempen bara 563 kr.
Nu gällde väl denna dimensionering en ComfortZone FLVP, men jag gissar att sanningen ligger rätt nära även i det fallet, skillnaden blir inte så stor...

Dessutom behöver "övervångingar" normalt sett max hälften så mycket effekt/m2 som en undervåning, så en högre framledningstemp kanske inte ens kommer att vara nödvändig?

Kör du svalare i nedervåningen så kan det dock bli ett lite större effektbehov uppe än normalt i ett hus av den typen.

I mitt dimensioneringsprogram ser det ut som att ditt hus har ett maximalt effektbehov på ca 9-10 kW vid DUT, så en hel del tillskott lär behövas om det nyper till och blir kallt.

[Mats Bengtsson]

Så i snitt får din pump med det sämre golvvärmesystemet jobba mot 2 grader varmare vatten.

Vad jag förstÃ¥r är det ett tidsmässigt vägt genomsnitt. Man mÃ¥ste ta hänsyn till att huset drar mer värme vid lägre utetemperatur sÃ¥ det är inte ett linjärt medelvärde man skall räkna med utan  summan av kvadraten pÃ¥ temperaturskillnaderna dividerad med summan av temperaturskillnaden. Det ger ett högre värde.

Säg att du räknar med att spara 17000 per år med en värmepump och med dessa 2 grader i snittskillnad förlorar 2% per grad (ungefär vad jag får skillnaden till för bergvärme per grad) då förlorar du 4% av 17000 per år, eller runt 680 kronor. För de pengarna hade jag låtit golvet vara kvar. Jag har också en tro att du mer sällan är på de riktigt kalla graderna (DUT är worst case på 30 år) så i verkligheten bör skillnaden bli ännu mindre.

Är inte med pÃ¥ den kalkylen. Behöver huset 30 000 kWh värme kommer pumpen att dra ca 8000 kWh/Ã¥r el med golvvärme. Sjunker verkningsgraden 4 % genom högre framledningstemperatur kostar det 320 kWh/Ã¥r.  Det är ju inte 4 % av besparingen man gör genom att installera värmepump man förlorar.

Nu blir det mer än 4 % förlust så som jag ser det i och med att den effektmässigt vägda medeltemperaturdifferensen blir större än 2 grader men jag skulle låta golvet ligga kvar i alla fall.

Jag börjar i mitten. Du har rätt att det skall vara 4% av 8000 kWh=320 kWh, fel av mig. Webbsidan jag hänvisade till får det dessuom till 331 kWh, så det går ihop väl. Ser att Rickard som har tillgång till ännu bättre data får fram ett högre värde, vilket är rimligt då min kalkyl förutsätter optimal styrning och reglering, medans Rickards program känner till både styrsystem och mer exakta kurvor (och styrsystemet måste åstadkomma en förlust, det kan aldrig bli optimalt på riktigt).

Sedan till detta med medelvärde, där kan jag inte följa dig, så låt oss förstå mer av den delen, jag är inte säker på vad du vill kompensera för, möjligen för att jag var otydlig på vilken viktning som ingick. Första siffran jag gav, 1.6 grader är som du säger inget annat än ett medelvärde, det är ett lätt värde att få fram, men inte särksilt bra (summa grader genom summa dagar). Andra siffran däremot, är inte ett tidsmässigt vägt genomsnitt, det är ett uppvärmingsbehovsmässigt vägt medelvärde. Om vi är överens om att man kan approximera husets effektbehov som ett linjärt växande behov med sjunkande yttertemperatur, vilket är det antagande som ligger bakom användningen av graddagar, så är detta matematiskt sett rätt viktning (effektbehovet blir för varje dag linjens lutning gånger antalet grader som temperaturen understiger den temperatur där huset behöver värme gånger de olinjära effektfaktorerna i värmepumpen). Det kan enkelt göras om till lutning plus startpunkt gånger summan av antalet grader som temperaturen understiger sagda temperatur gånger värmepiumpsfaktorer. Det sista är det som SMHI brutit ut och kallar graddagar. Så länge antagandet är att husets effektbehov beror på denna linje, och man känner antalet dagar som ingår i summan, och pumpens beteende, kan man lika enkelt utgå från det medelvärde som utgörs av summan genom antalet i summan ingående dagar, matematiskt är det samma sak.

Den olinjäritet som finns är för COP och ineffekt och uteffekt, men det är den vi valt att approximera med en procentsiffra (den procentsiffra jag gav är dessutom uppbyggd som det linjära avståndet från COP respektive effektkurva, utan att för den skull behöva översätta de kurvorna till att vara linjära).

Summa tempskillnad i kvadrat delat med summa tempskillnad låter på mig som en approximation av en fördelningsfunktion för temperaturerna, alternativt deras påverkan på värmebehovet. Hade man inte haft den viktning motsvarande graddagar jag gav ovan kan jag se att man kan använda en sådan, men den känns på mig som ett grövre grepp (eller från min sida en brist på insikt i vad du vill åstadkomma). Kan du lägga till lit emer info om den delen av din kalkyl?

--- Mats ---

[Roland]

Sedan till detta med medelvärde, där kan jag inte följa dig, så låt oss förstå mer av den delen, jag är inte säker på vad du vill kompensera för, möjligen för att jag var otydlig på vilken viktning som ingick. Första siffran jag gav, 1.6 grader är som du säger inget annat än ett medelvärde, det är ett lätt värde att få fram, men inte särksilt bra (summa grader genom summa dagar). Andra siffran däremot, är inte ett tidsmässigt vägt genomsnitt, det är ett uppvärmingsbehovsmässigt vägt medelvärde. Om vi är överens om att man kan approximera husets effektbehov som ett linjärt växande behov med sjunkande yttertemperatur, vilket är det antagande som ligger bakom användningen av graddagar, så är detta matematiskt sett rätt viktning (effektbehovet blir för varje dag linjens lutning gånger antalet grader som temperaturen understiger den temperatur där huset behöver värme gånger de olinjära effektfaktorerna i värmepumpen).

Håller med om förutsättningen, alltså uppvärmningsbehov proportionellt mot graddagar. Men nu är det inte uppvärmningsbehovet i sig det handlar om utan skillnaden i uppvärmningsbehov när huset värms med värmepump.

Jag resonerar sÃ¥ här: Uppvärmningsbehovet är proportionellt mot graddagsvärdet. Därtill kommer att skillnaden i COP pÃ¥verkas av temperaturskillnaden mellan värmebärarna i de olika fallen. Temperaturskillnaden är proportionell uppvärmningsbehovet och alltsÃ¥ mot graddagsvärdet. Vill man beräkna den COP-relevanta temperaturskillnaden mellan systemen för tvÃ¥ dagar där man dag 1 har 100 % av uppvärmningsbehovet vid DUT och 100 % av temperaturskillnaden mellan golvvärmesystemen och dag 2 25 % blir medelvärdet av (100x100 + 25x25)/(100+25)  = 85 % av temperaturskillnaden vid DUT. Däremot blir ju medelvärdet av värmebehovet (100+25)/2 = 62,5 %.

Det har inget att göra med någon fördelningsfunktion för utetemperaturerna. Det är mer analogt med att impulsen är proportionell mot hastigheten medan kinetiska energien är proportionell mot kvadraten mot hastigheten. Vill man beräkna ett medelvärde på kinetiska energin för två kroppar med olika fart går det inte att räkna med medelvärdet på hastigheten. Inte helt rätt analogi men jag hoppas det ändå är klart vad jag menar. Sen hoppas jag också att jag har tänkt rätt.