Ett år med Powerhouse Brattørkaia

Verdens nordligste plusshus overgår energi-estimatene og vinner varmepumpepris

Å gå for én stor, industriell varmepumpe har lønt seg.

Ved å velge én stor varmepumpe i stedet for flere små, har plussenergibygget i Trondheim fått en mer stabil og energigjerrig varmeløsning, ifølge Skanska Teknikk.
Ved å velge én stor varmepumpe i stedet for flere små, har plussenergibygget i Trondheim fått en mer stabil og energigjerrig varmeløsning, ifølge Skanska Teknikk. (Foto: Novap)

Å gå for én stor, industriell varmepumpe har lønt seg.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Solcellene på Powerhouse Brattørkaia i Trondheim har fått mye oppmerksomhet. Selv om solcellene også har overgått produksjonsestimatene det første året i drift, ligger mye av nøkkelen til det positive energiregnskapet i en kraftig, veljustert varmepumpe.

– Sammen med ventilasjonssystemet er det nok her hemmeligheten ligger, ja, bekrefter Bjørn Jenssen, seniorrådgiver i Skanska Teknikk.

Jenssen har vært energirådgiver på både Brattørkaia og andre store plusshus i Norge siden Powerhouse-samarbeidet startet i 2011. Det er Jenssen som har lagt opp energikonseptene, og skal ha mye av æren for at plusshusene faktisk produserer mer energi enn de bruker.

Les også

«Billig i drift»

Det særegne med Powerhouse-prosjektene er at regnskapene også innbefatter energi som er gått med til forarbeider, materialproduksjon, oppføring av byggene og transport, ikke bare til driften av de ferdige byggene. Til og med energien som vil gå med til rehabilitering og til slutt avhending av byggene, er tatt med. Alle disse faktorene inngår i det som kalles bundet energi i livsløpsregnskapene til Powerhouse-byggene.

Powerhouse Brattørkaia varmepumpe ammoniakk sjøvann Sabroe Johnson Skanska Teknikk Ketil Tellevik Bjørn Jenssen energi
Solcellene på fasadene og det sørvendte taket produserer mer energi enn bygget noen sinne kommer til å trenge. Regelverket hindrer kraftutveksling med nabobygget, foreløpig går overskuddet til lading av elkjøretøy. Foto: Pål Unanue-Zahl

For kontorbygget på Brattørkaia ser regnestykket slik ut:

  • Solcellene produserer 35,1 kilowattimer per kvadratmeter i året (kWh/m2/år), eller nesten en halv million kWh.
  • Av dette går 18 kWh/m2/år til bundet energi og 15,5 til drift, til sammen 33,5 kWh/m2/år.
  • Dermed går bygget i pluss med 1,6 kWh/m2/år, et overskudd som blant annet brukes til opplading av elbiler og -busser. Senere er det meningen at også eldrevne hurtigbåter skal få glede av denne overskuddsenergien.

– Jeg tror det er ganske unikt for Brattørkaia at driftsenergien er lavere enn all bundet energi i et bygg, sier Bjørn Jenssen.

Varmepumpeprisen

En viktig forutsetning for den lave driftsenergien er et usedvanlig effektivt varmeanlegg, med blant annet en varmepumpe med varmefaktor på seks. Denne såkalte COP-faktoren (coefficient of performance) angir hvor mange kWh du får i varme for hver kWh du forsyner pumpa med under gitte temperaturforhold. En konvensjonell varmepumpe har COP-faktor på rundt tre.

– Dette er et veldig godt eksempel på hvor viktig gode varmepumpeanlegg er for bygg med høye energi-ambisjoner, uttalte Rolf Iver Mytting Hagemoen i Norsk Varmepumpeforening, da han delte ut Varmepumpeprisen til Powerhouse Brattørkaia under Varmepumpekonferansen 10. mars.

– Varmepumpa er av ypperste kvalitet, med veldig gode reguleringsegenskaper og høy effektfaktor, istemte Jørn Stene, varmepumpespesialist i Cowi og førsteamanuensis ved NTNU, under konferansen.

Effektfaktor er det samme som varmefaktor og COP.

Overgår forventningene

Ifølge Bjørn Jenssens simuleringer skulle gjennomsnittlig energi til vifte- og pumpedrift ligge på 8,7 kW på Brattørkaia.

Powerhouse Brattørkaia varmepumpe ammoniakk sjøvann Sabroe Johnson Skanska Teknikk Ketil Tellevik Bjørn Jenssen energi
Bjørn Jenssen Foto: Skanska

– Systemet leverer som det skal. I praksis fungerer det faktisk bedre enn mine beregninger skulle tilsi, innrømmer Jenssen.

Han mener de gjorde lurt i å velge én stor, industriell varmepumpe fremfor flere små. Sabroe-pumpa er likevel den minste på markedet som bruker ammoniakk som kuldemedium. Den store fordelen med ammoniakk er at det er et naturlig middel uten klimaskadelige utslipp.

Varmepumpa er dessuten innstilt på relativt lav oppvarmingstemperatur og tilsvarende høy kjøletemperatur, slik at vekslingen mellom varme og kjøling krever lite energi. Turtallsregulerte stempelkompressorer, som pumpa er utstyrt med, skal også bidra til å øke ytelsen.

Siden Entra-bygget ligger rett ved sjøkanten, blir sjøvann brukt som energikilde for varmepumpa. Sjøvann dekker også kjølebehovet om sommeren i form av effektiv frikjøling.

Full drift om natta

Den første som flyttet inn i plusshuset i Trondheim, var Ketil Tellevik, også han ansatt i Skanska Teknikk. Tre måneder før byggets øvrige leietagere inntok kontorene sine, begynte Tellevik, som har vært ansvarlig for prosjekteringen av ventilasjon- og varmesentralen, å teste anlegget. I skrivende stund har han fulgt med på driften i temmelig nøyaktig 12 måneder.

– Det er utrolig viktig å følge opp driften de første månedene. Anlegget må avstemmes slik at alt fungerer best mulig, og det bør gjøres av de som har satt opp anlegget og kjenner det best, understreker Tellevik.

Han mener ett år ikke er for lenge til dette arbeidet.

– Da får man testet anlegget i de ulike årstidene og regulert settpunktene etter de erfaringene man gjør seg underveis, sier han.

Settpunkter kan for eksempel gjelde ønsket romtemperatur, hvor stort pådraget på tilluften må være for å oppnå dette i de ulike rommene, og utløsende temperatur for oppvarming eller kjøling nattestid. På Brattørkaia har de lagt opp til det motsatte av nattsenkning i vinterhalvåret: De girer opp varmeanlegget om natta, og slår det mer eller mindre av om dagen.

Les også

Termisk batteri

Varmepumpas innsats mellom åtte om kvelden og seks om morgenen er i de fleste tilfeller nok til å holde romtemperaturen på 23,5 grader dagen igjennom. Det skyldes dels at bygget er omhyggelig isolert, dels at betongdekkene fungerer som termiske batterier som tar opp og fordrøyer varmen, såkalt eksponert, termisk masse.

– Det fungerer så bra at vi foreløpig ikke har trengt å styre anlegget etter værvarselet, sier Tellevik.

Den opprinnelige planen var at automatikken skulle kobles opp mot Yr, slik at anlegget kjørte på med ekstra varme når det var meldt mange minusgrader. Dette har foreløpig vist seg å være unødvendig.

– Temperaturen i betongen er så stabil at vi ikke har behøvd det, og den kanskje viktigste lærdommen vår, er at det lønner seg å holde systemet så enkelt som mulig. Riktignok har vi ikke fått testet det i tjue minus ennå, men brå temperaturfall eller -stigninger har påvirket innetemperaturen bemerkelsesverdig lite. Det kan ta to–tre dager før det slår ut, sier Tellevik.

Akkumulatortanker

En annen stabiliserende faktor er to akkumulatortanker som er plassert mellom varmepumpa og sirkulasjonssystemet. Det er tre temperaturfølere i hver (oppe, på midten og nede), og dette vannet bidrar til at varmepumpa kan gå jevnere, og at bygget fortsatt kan varmes en god stund ved strømbrudd eller andre feil.

Powerhouse Brattørkaia varmepumpe ammoniakk sjøvann Sabroe Johnson Skanska Teknikk Ketil Tellevik Bjørn Jenssen energi
Ketil Tellevik Foto: Privat

– Det blir mindre start og stopp og mindre pendling, som vi sier, forklarer Ketil Tellevik.

Varmepumpa på Brattørkaia leverer varme og kjøling også til nabobygget, BI Campus Trondheim. Varmt vann på 40 til 50 grader sendes først til BI-bygget, og returen derfra holder 35 til 40 grader – nok til å varme opp plusshuset. I BI-bygget, som også er et plusshus, er det radiatorer, og de trenger høyere temperatur enn Powerhouse-byggets gulvvarme. Derfor går vannet dit først.

– Jeg tror ikke du kan klare deg uten varmepumpe i et plusshus, sier teknisk rådgiver Roy Vraalsen i Entra, som eier bygget.

– Leietagerne er veldig fornøyde, understreker Vraalsen.

På Powerhouse Brattørkaia er det vannbåren gulvvarme i første etasje og de to toppetasjene. Ellers varmes bygget opp av ventilasjonsanlegget, som vi kommer tilbake til i en egen artikkel.

Les også

Kommentarer (4)

Kommentarer (4)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå