Utvärdering och optimering av bergvärmesystemet vid kv.
Barnfröken
Solen är vår renaste energikälla och en oändlig resurs, dessutom är den gratis. Solenergin som faller in mot jorden är mycket stor och lagras bl.a. i berggrunden. Generellt brukar man räkna med att det rör sig om ca 15.000 gånger mer än vad vi i världen använder idag. Alltså råder ingen energibrist i världen. Men tyvärr är vi extremt dåliga på att ta till vara solenergin. Istället slösar vi med dyr energi vars källa är ett direkt hot mot livsvillkoren på vår planet för att tillgodose ekonomiska intressen världen över. Ett miljömässigt och ekonomiskt effektiv omhändertagande av solenergin är en strategisk viktigframtidsfråga för såväl svenska staten som miljövården. Detta examensarbete syftar till att följa upp och optimera energiuttaget ur ett befintligt borrhålssystem för uppvärmning och kylning vid kvarteret Barnfröken i Stockholmsstads kommun. Kv. Barnfröken består av en fastighet på 5000 m2. Fastigheten var tidigare industrilokal men efter en omfattande ombyggnad sommaren 2003 utnyttjades fastigheten som skola. I samband med ombyggnaden valde fastighetsbolaget att installera ett nytt värmesystem för att minska energikostnaderna och satsa på förnyelsebar energi. Idag hyr Kunskapsskolan AB lokalerna. Skolan startade verksamheten i augusti 2003 och undervisar elever i årskurserna 6-9. Kunskapskolan i Fruängen har i februari 2004 ca 250 elever men är dimensionerad för att kunna undervisa 480 elever. Examensarbetet omfattar faktorer som påverkar energiuttaget ur värmepumpen, energiberäkningar samt en ekonomisk jämförelse mellan bergvärme och vattenburen elvärme. Vid bergvärmeanläggningen i kv Barnfröken finns ca 60 temperaturgivare anslutna varav ett urval på 19 st har gjorts för att spegla energiflödena i systemet. Temperaturgivarna har valts så värmetransporten skall kunna mätas över varje last. Temperaturvärdena har lagrats 8 gånger över dygnet under tidsperioden 7 feb - 30 juni, 2004. Utifrån dygnets insamlade värden beräknas ett dygnsmedelvärde som används i energiberäkningarna. Med beräknade energiflöden till och från de olika lasterna har ett nytt optimerat borrhålsystem gjorts i programmet EED, Energy Earth Designer. Den ekonomiska jämförelsen görs mellan vattenburen elvärme projicerat på kv. Barnfröken och det befintliga bergvärmesystemet. Jämförelsen omfattar inköpskostnad och installationskostnad utanför fastigheten samt driftskostand på 1, 5, 10 respektive 25 år. Resultatet av jämförelsen visar att installationen av bergvärme är betydligt dyrare än för vattenburen elvärme. Redan efter 4 år och 4 månader har bergvärmesystemet betalat sig. Därefter gör man en avsevärd vinst med ett bergvärmesystem.