Känslighetsanalys vid energiberäkningar : Analys och tillämpning av metoder för känslighetsanalys av osäkra parametrar vid energiberäkningar i IDA ICE

Sammanfattning: Det blir allt viktigare att bygga energieffektivt och EU:s direktiv om energiprestanda har gjort att hårdare krav har införts i Boverkets byggregler (BBR). Detta har gjort att högre krav ställs på noggrannheten vid energiberäkningar i projekteringsfasen av ett byggprojekt. Vid en energiberäkning görs en rad inställningar och antaganden kring parametrar kopplade till byggnadens olika system, klimatskalet, samt det mänskliga beteendet i byggnaden. Det är vanligt att osäkerheter förekommer kring dessa parameterinställningar och detta kan i sin tur orsaka osäkerheter i beräkningsresultatet. För att undersöka hur stor inverkan osäkra parametrar har på beräkningsresultatet kan olika metoder av känslighetsanalys tillämpas. Syftet med detta arbete var att ta fram och tillämpa en metod för att genomföra en omfattande känslighetsanalys av osäkra parametrar vid energiberäkningar med simuleringsverktyget IDA ICE. Vidare gjordes en utvärdering över känslighetsanalysens roll i samband med energiberäkningar och hur resultaten kan användas för att förklara skillnader i projekterad och verklig energianvändning för en fastighetsägare. De inledande förberedelserna resulterade i en metod för global känslighetsanalys vid energiberäkningar i IDA ICE som låg till grund för större delen av detta arbete. Metoden använder sig av standardiserade regressionskoefficienter som känslighetsindikatorer och dessa beräknades genom att tillämpa Monte Carlo-simuleringar och multipel linjär regressionsanalys. Även en enklare metod för lokal känslighetsanalys vid energiberäkningar i IDA ICE undersöktes. Ett antal olika fall studerades i detta arbete och för samtliga fall undersöktes parametrarnas inverkan på den totala energianvändningen och primärenergitalet. En byggnadsmodell skapades över en byggnad i Umeå med fjärrvärme som uppvärmningskälla. För denna byggnadsmodell gjordes Monte Carlo-simuleringar och känslighetsanalys för basfallet, ett fall med bergvärme som uppvärmningskälla och ett fall där verksamheten förändrades. Klimatförutsättningarnas betydelse undersöktes genom att använda samma byggnadsmodell vid alternativa geografiska placeringar och genomföra känslighetsanalyser med den framtagna metoden. Förändringar i verksamheten, uppvärmningskällan och klimatet, visade sig alla påverka parametrarnas inverkan på beräkningsresultaten. En slutsats som gick att dra från resultaten var att osäkerheter i parametrar kopplade till byggnadsmodellernas värme- och ventilationssystem hade stor inverkan på beräkningsresultaten jämfört med de andra parametrarna. Även köldbryggornas specifika värmeförlustfaktor visade sig ha stor inverkan. Parametrar kopplade till mänskligt beteende hade även de relativt stor inverkan medan parametrarna kopplade till klimatskalets U-värden i de flesta fall visade sig ha mindre inverkan än de andra parametrar som undersöktes.