Energisimulering av effektiviseringsåtgärder vid punkthusen i Östra Sätra : Validering av byggnadsmodell samt analys av förändrade lastkurvor

Sammanfattning: Det globala energibehovet ökar ständigt och i takt med detta ökar även faran för global uppvärmning bortom en hanterbar nivå och därför stramas kraven åt gällande minskade utsläpp av växthusgaser. EU har som följd av detta enats om en uppsättning klimatmål som benämns 20/20/20-målen som syftar till att minska växthusgasutsläppen med 20 procent, jämfört med 1990 års nivåer, sänka energianvändningen med 20 procent, höja andelen förnybar energi samt höja andelen biobränsle i transportsektorn med 10 procent.  Sektorn bostäder och service står enligt energimyndigheten för nära 40 procent av Sveriges totala energianvändning och blir därför ett område som är mycket intressant när det gäller att implementera energieffektiviseringsåtgärder.  Det kommunala företaget AB Gavlegårdarna ska under perioden 2016-2018 renovera ett tiotal punkthus i stadsdelen Östra Sätra i Gävle. Husen är typiska miljonprogramshus och beroende på val av effektiviseringsåtgärder kommer behovet av köpt värme samt el att förändras, dvs deras lastprofiler på det energisystemet. Dessa förändringar kommer i föreliggande arbete att simuleras och studeras i simuleringsprogrammet IDA ICE (IDA Indoor Climate and Energy) version 4.6.2, där resultaten jämförs och valideras med befintlig statistik.  Husen som berörs av upprustningen är av typen punkthus som definieras som friliggande hus med trapphus i mitten med lägenheter runt om.  Punkthusen var vanliga på 1940 talet och byggdes då oftast med 4-5 våningar. Även om huskropparna står fritt är de oftast placerade i grupp för att skapa en områdeskänsla. De aktuella byggnaderna är i stort lika varandra där avsaknad av källarplan hos vissa av husen är den tydligaste skillnaden, i övrigt består konstruktionen av markplan plus 4 våningsplan och ett vindsutrymme. Hus med källarplan rymmer totalt 29 lägenheter medan de övriga rymmer 27. Energisystemmodellen validerades samt modifierades att passa de renoverade husen. Resultatet har sedan använts för att beräkna områdets lastprofil gällande fjärrvärme vilket kan ses i nedanstående figur. Diagrammet visar lastkurvan både före och efter de energieffektiviserande åtgärderna implementerats.  Med hjälp utav de erhållna effektkurvorna kan områdets totala energianvändning jämföras före och efter implementering av energieffektiviseringsåtgärder. Resultatet visar att värmebehovet sjunker med 1,39 GWh. Appliceras detta på kraftvärmeproduktionen resulterar minskningen i 0,55 GWh lägre elproduktion som måste importeras till systemet. Importeras elen från kolkondens kan detta ge upphov till ökade koldioxidutsläpp med 512 ton koldioxidekvivalenter per år jämfört med 2,13 ton CO2 ekvivalenter om elen tas från svensk elmix.