Ämne: Flexibilitet gällande uppvärmningssystem vid nybyggnation

[Puckonen]

Jupp, får känslan av att röris inte tänker på att kurvan i manualen inte direkt motsvarar nybyggens isolering = väldigt varmt. Fick justera ned min duktigt.

Justera in pump och flöden efter huset och sedan aktivera innegivaren. Det hjälper komforten vid blåsiga vinterdagar och soliga höst- och vårdagar, t.o.m. för mig med golvvärme. 

[villvetamer]

Tack för alla bra inlägg om rumsreglering av VP! 

Jag änvänder denna "blandtråd" för att ställa en ny fråga:

Kollde lite på FTX aggregat.
Tar detta från Östberg som exempel: http://ostberg.cust.bluerange.se/Item/Details/769?tab=Diagrams

Väljer man diagram så finns det flera olika intressanta figurer. Är lite osäker på hur jag tolkar fläkteffekt, samt SFP-talet (Specifik fläktkapacitet samt ).
I mitt case är luftflödet ca 50 l/s.

Bifogar en bild där jag försökt rita hur jag spontant tolkar figurerna. Det verkar dock inte stämma alls då jag får fläkteffekten till 25W och SFP-talet till ca 0,6, vilket känns väldigt lågt.
Hur tolkar man figurerna?

Tacksam för svar.

[villvetamer]

Skakar liv i min gamla tråd...

Gällande värmepumpar:

Hur skiljer sig tillgänglig effekt vid markvärme kontra bergvärme mellan vinter och sommar?

Man brukar ju ange som schablon att effektuttaget ligger runt 20-30W/meter i bergvärme samt 10-20W/meter i markvärme (ca 1m ned i marken).
Men hur skiljer sig effektuttaget i marken/berget mellan juli och januari?
Min gissning är att det torde se rätt så lika ut i bergvärmefallet, dvs. fortfarande 20-30W/meter då det ligger längre ned och därmed blir mindre känsligt för lufttemperaturen och minskad solinstrålning.

För marken gissar jag dock att effekten kan smyga ned något. Frågan är dock hur mycket?
Sen gissar jag det skiljer sig en aning för åtminstone markvärmen, var i landet man bor (norra jmf södra).

[Roland]

Det var snålt för bergvärmen. 30-40 W/m är ett rimligare intervall om det inte är långt upp i Norrland.

Sommartid gör värmepumparna bara varmvatten, vintertid värmer de huset också. Effektuttaget skiljer en faktor 4-10 mellan sommar och vinter beroende på hur väl isolerat huset är och hur mycket varmvatten man förbrukar. Det är huset och dess invånare som bestämmer det, inte om det är berg- eller markvärme. Eller har jag missat något i frågeställningen?

[villvetamer]

Roland:
Ska försöka förtydliga.
Min fråga är alltså hur stor effekt man kan hämta ut per meter kollektorslang på vintern respektive sommarn, för bergvärme och markvärme (dvs. energipotentialen). Hur stor förbrukning är kan vi bortse från i sammanhanget.
Exempelvis...
Säg att man i Norrbotten kan ta ut 20W/m från marken sommartid men bara 10W/m vintertid (utgångspunken är samma (standard) diameter på kollektorslang, samma flöde genom slangen som är nedgrävd ca 1 m i marken).

Blev det tydligare?

[Roland]

Ett borrhål har samma temperatur året runt så där får man ett givet effektuttag samma temperatursänkningen oavsett årstid. För markvärme kan det nog skilja en faktor två mellan sommar och vinter men det beror nog på under hur lång tid man belastar borrhålet. 

[Rickard]

Jag undrar varför du ställer frågan om detta.
Kollekotorn, oavsett om det är markvärme eller bergvärme dimensioneras ju för maximalt effektuttag under vintern när man har störst effektbehov.
Sommartid finns alltid en överkapacitet som gör att både mark och bergtemperaturen i direkt anslutning till Kollektorn stiger, den stiger mer i fallet jordvärme, mycket mer.
Jag har markvärme, och ligger på ca 0 grader på inkommande från nov/dec och hela säsongen, varierar väldigt lite.
Sommartid värmer vi en pool, så vi får årslägsta inkommande KB-temp när vi startar poolen, då går värmepumpen oavbrutet i 7-12 dagar, lite beroende på väder.
Kan bli -1 till -2 grader.
I slutet av sommarn brukar vi ligga på ca 12 grader på inkommande.
Varmaste sommarn vi haft så låg inkommande på hela 17 grader i slutet av sommarn.

[villvetamer]

Jag undrar varför du ställer frågan om detta.
Kollekotorn, oavsett om det är markvärme eller bergvärme dimensioneras ju för maximalt effektuttag under vintern när man har störst effektbehov.

Pratade med en kollega som beklagade sig att det gick så mycket el under vintern och har markvärme.
Har sett lite olika schabloner för markvärme som säger effektuttag mellan 10W-30W per meter kollektor. Det är rätt stort spann däremellan. Tänkte jag skulle göra en schablonberäkning för hans hus vad effektbehovet var samt utifrån hans värmepump (hur stor den är) samt längden på slingan, bedöma om det är rimligt att han använder så mycket el som han gör. Vet dock inte vilken effekt jag ska utgå från när jag räknar på W/m för markvärmen. Är det 10W/m så blir det ju väldigt låg effekt att hämta hem om han ex. har 400meter. Säger vi att pumpten ligger på 8kW så räcker det inte. Men har han 400m och man kan hämta hem 30W/m så blir det ju mer än vad som behövs.

Frågan om bergvärmen var mest för att jag är nyfiken.

[Rickard]

Effektuttaget som man räknar med har inget att göra med det faktiska effektuttag man kan göra.
Det schablonmässiga effektuttaget räknar man med för att komma till rätt "lägsta inkommande KB-medel".
Om hans inkommande KB-temp som lägst ligger på 0 till -1°C så är det inte några som helst problem med kollektorns kapacitet.
(DeltaT skall vara ca 3 grader på KB)
Om det går mycket el för honom när det är kallt ute beror det troligen på för klent radiatorsystem eller för högt ställd kurva i kombination med att termostater stryper bort tillgängligt flöde, detta kan göra att börvärdet blir över 55 grader, kompressorn stannar, och värmepumpen blir en ren elpanna, det är rätt vanligt i system som lämnas i default läge av installatören, eller där husägaren varit och knappat i reglerdatorn utan att veta vad de håller på med.

Värmepumpen kan ju även vara allt för klent dimensionerad, så att eltillskott behövs redan när det är någon enstaka grad under nollan.

[Roland]

Tänkte jag skulle göra en schablonberäkning för hans hus vad effektbehovet var samt utifrån hans värmepump (hur stor den är) samt längden på slingan, bedöma om det är rimligt att han använder så mycket el som han gör.

Det är enklare att titta på antal drifttimmar/år för kompressor och tillsats. Antalet kompressortimmar/år och relationen kompressortid/tillsats säger en hel del om dimensioneringen.   

[villvetamer]

Roland skrev: Det är enklare att titta på antal drifttimmar/år för kompressor och tillsats. Antalet kompressortimmar/år och relationen kompressortid/tillsats säger en hel del om dimensioneringen.   

Visst är det så. Jag ville bara göra en snabb överslagsberäkning för att det är kul med siffror och beräkningar 

Rickard skrev: Effektuttaget som man räknar med har inget att göra med det faktiska effektuttag man kan göra.

Nu hänger jag inte riktigt med.  Någon form av gräns måste det ju finnas i marken för hur mycket du kan hämta hem per meter kollektor(?) Och leverantören måste ju ha en känsla för vad marktypen bör kunna ge (skiljer väl sig åt en del mellan olika marktyper hur mycket energi de kan överföra till kollektorn).
Kan du konkretisera?

[Rickard]

DeltaT på kb skall vara ca 3 grader, det är ett resultat av värmepumpens kyleffekt (den effekt som värmepumpen plockar ur marken), värmeväxlarens kapacitet och flödet på brine.
Man kan alltså i princip alltid få 3 graders deltaT oavsett kollektorns längd.
Det som händer om man har en för kort kollektor är att marktemperaturen sjunker mer än man vill, man tar alltså ut högre effekt än vad marken klarar av att leda in emot kollektorslangen.
Som regel hamnar man väldigt sällan under 0 grader på en hyfsat dimensionerad markvärmekollektor, en kort förklaring till varför det blir så:
Omvandlingsvärmet
även fasomvandlingsvärmet, frysvärmet, isbildningsvärmet.
Ytjordkollektorers effektivitet avgörs till stor del av markens fuktinnehåll. När 0 gradigt vatten fryses till is erhålles en värmemängd motsvarande 92,5 kwh/m3. Nästan lika mycket som om man sänker temperaturen 80 grader på 1m3 vatten.

Då man kan utvinna en sådan enorm energi ur vatten så är det normala händelseförloppet i en markvärmeanläggning att temperaturen på inkommande KB rätt snart under värmesäsongen går ned till 0 grader, eller nära 0.
Där ligger den sedan under större delen av vintern, under längre ihållande kalla perioder kan den ibland gå ned på minussidan, men kallare än -2 grader är mycket ovanligt och påverkar i princip inte på annat sätt än att man tappar ca 6% verkningsgrad, vilket kostar ca 108 W i högre driveffekt under de dagar det kalla vädret håller i sig.

Med en extremt kort kollektor kan man naturligtvis få kallare än så, men som sagt, det är mycket ovanligt och uppträder som regel bara sent på säsongen under en längre sammanhållen kall period.

Rent generellt tar man mindre risker om man dimensionerar en markvärmeanläggning klent än om man dimensionerar en bergvärmeanläggning klent.
Orsaken är dels att man aldrig drabbas av hopklämda slangar i en markvämeanläggning, och dels att solen alltid hinner återladda markmagasinet under sommarn.
I en bergvärmeanläggning kan man om man har otur drabbas av att isen i borrhålet pressar ihop slangarna, det är långt ifrån alltid det sker, men det finns en risk.
Dessutom så hinner berget inte ta igen förlorad energi på samma sätt som ytjorden, så ett för klent borrhål kan fortsätta att bli allt kallare i många år.

[villvetamer]

Man kan alltså i princip alltid få 3 graders deltaT oavsett kollektorns längd.
Det som händer om man har en för kort kollektor är att marktemperaturen sjunker mer än man vill, man tar alltså ut högre effekt än vad marken klarar av att leda in emot kollektorslangen.

Vad är skillnaden effektmässigt mellan 0 och -3 på inkommande/utgående KB samt -1 och -4 ?
Samt
När du skriver "man tar ut högre effekt än vad marken klarar av att leda in emot kollektorslangen" så innebär det väl att man inte kan få ut mer än en viss effekt(?)
Det är detta jag vill koppla till dimensioneringsschablonerna. Har man ex. dimensionerat att marken DVUT ska klara ge 20W/m kollektorslinga och den sedan bara klarar 10W så blir det ju problem.

Rickard skrev: kallare än -2 grader är mycket ovanligt och påverkar i princip inte på annat sätt än att man tappar ca 6% verkningsgrad, vilket kostar ca 108 W i högre driveffekt under de dagar det kalla vädret håller i sig.

Kan du förklara var dessa siffror kommer från, tänker på minskningen av 6% verkningsgrad samt 108W?

[Rickard]

En värmepump tappar ca 3% för varje grad kallare brine, eller för varje grad varmare vatten den producerar.
I princip ingen ligger just något över 0 grader på inkommande KB en bit in i vintern (vet inte säkert hur det är i Skåne, men i norra Sverige hamnar alla där rätt tidigt på hösten.)
Har man en så klen kollektor att man kommer ned till -3 grader på inkommande KB så tappar man alltså runt 9% verkningsgrad.
En normal villavärmepump drar runt 1800 W när kompressorn går, så mina 108 W var bara en beräkning som var 1800 W - 6% = 108 W.

När du skriver "man tar ut högre effekt än vad marken klarar av att leda in emot kollektorslangen" så innebär det väl att man inte kan få ut mer än en viss effekt(?)

Man kan ta ut mer effekt, men marktempen blir ju lägre ju mer effekt man tar ut, vilket försämrar verkningsgraden.

Det är inte bara markens beskaffenhet och hur blöt den är som begränsar effektuttaget, utan också själva slangens värmeledningsförmåga.
Det finns alltså ingen fysisk begränsning på effektuttaget, i princip skulle man kunna tänka sig 10 meters kollektor till en 7 kW värmepump, men då skulle kollektor och mark vara -40 grader och COP väldigt låg.

[Roland]

Värmepumpens effekt ändras med 4-5 % per ändring i köldbärartemperatur så förutom att verkningsgraden ändras så ändras behovet av tillsatsel.