Academic literature on the topic 'Frånluftsvärmepump'

Det har blivit allt vanligare att kombinera fjärrvärme med en frånluftsvärmepump i Sverige, speciellt i flerfamiljsbostäder. En anledning till att frånluftsvärmepumpar blir allt vanligare är Boverkets regler för mängden köpt energi som idag gynnar frånluftsvärmepumpar. En annan anledning är att fastighetsägare vill minska sina energikostnader genom att ta tillvara energin ur frånluften i huset som annars går förlorad. Arbetet har utförts på uppdrag av WSP Process i Karlstad med syftet att ge en ökad förståelse för hur anslutning av en frånluftsvärmepump påverkar ett befintligt fjärrvärmesystem i ett flerfamiljshus i Karlstads kommun. Detta sett ur både fastighetsägarens och fjärrvärmeleverantörens perspektiv, med fokus på energianvändning och ekonomi. En jämförelse har gjorts mellan två, vad gäller storlek och energianvändning, likvärdiga flerfamiljsbostäder i Karlstads kommun. Den ena bostaden har frånluftsvärmepump i kombination med fjärrvärme för uppvärmning, medan den andra bostaden enbart värms med fjärrvärme. Data för de båda byggnaderna har använts tillsammans med beräkningar för att ta fram resultaten. Det visade sig att med en frånluftsvärmepump installerad sparas 49 MWh/år i energianvändning. På årsbasis använder de två flerfamiljsbostäderna idag strax över och strax under 200 MWh energi för uppvärmning, vilket gör 49 MWh till en stor energibesparing. Fastighetsägarens energikostnad är 16 % högre för bostaden med frånluftsvärmepump och fjärrvärme i kombination jämfört med bostaden med enbart fjärrvärme, räknat över en 15-årsperiod. För fjärrvärmeleverantören innebär inkopplingen av frånluftsvärmepumpen att returtemperaturen höjs betydligt (avkylningen försämras) i fjärrvärmenätet. Detta beror till viss del på att frånluftsvärmepumpen är inkopplad på värmesystemets returledning. För att undvika den dåliga avkylningen bör istället frånluftsvärmepumpen installeras på värmesystemets framledning, vilket är ett förslag som beskrivs i rapporten. Överföringseffektiviteten är bättre för bostaden med enbart fjärrvärme, 16,3 m3 fjärrvärmevatten pumpas runt per MWh levererad fjärrvärme. Detta jämfört med 19,1 m3/MWh för bostaden med frånluftsvärmepump och fjärrvärme i kombination. Detta leder till att det är mer lönsamt för fjärrvärmeleverantören att sälja fjärrvärme till bostaden med enbart fjärrvärme som har högre överföringseffektivitet.
It has become more and more common to combine district heating with an exhaust air heat pump in Sweden, especially in multi-family dwellings. One reason that the exhaust air heat pumps are becoming more common is Boverket's rules on the amount of energy a dwelling can purchase, which today favors the exhaust air heat pumps. Another reason is that property owners want to reduce their energy costs by taking advantage of the energy from the exhaust air in the house, that otherwise would be lost. The work has been performed on behalf of WSP Process in Karlstad. The aim has been to provide a better understanding of how the connection of an exhaust air heat pump affects an existing district heating system in a multi-family dwelling in the municipality of Karlstad. This is seen from both the property owner's and the district heating supplier's perspective, focusing on energy and economy. A comparison has been made between two, in terms of size and energy use, equivalent multi-family dwellings in the municipality of Karlstad. One dwelling has exhaust air heat pump combined with district heating as heat source, while the other dwelling is heated only by district heating. Data for the two buildings have been used together with calculations to produce the results. It turned out that with an exhaust air heat pump installed, 49 MWh per year was saved in energy use. On an annual basis the two multi-family dwellings today uses just above and just below 200 MWh of heating energy each, which makes 49 MWh a huge energy save. The property owner's energy costs are 16 % higher for the dwelling with exhaust air heat pump and district heating in combination compared to the dwelling with only district heating, calculated over a period of 15 years. For the district heating supplier, the combination of the exhaust air heat pump and district heating raises the return temperature significantly (cooling deteriorates) in the district heating network. This is partly because the exhaust air heat pump is connected to the radiator system's return-side. To avoid the bad cooling, the exhaust air heat pump should instead be installed on the radiator system's forward conduit, which is a proposal that has been described in the report. The efficiency of heat transfer is better for the dwelling only supplied by district heating; 16,3 m3 heating water is pumped per MWh of sold district heating. This is compared to 19,1 m3 per MWh for the home with exhaust air heat pump and district heating in combination. This means that it is more profitable for the district heating supplier to sell district heat to the home supplied only by district heating that has higher heat transfer efficiency.

Det finns i dagsläget ett stort antal bostadshus som inte har någon värmåtervinning i ventilationssystemet. För att uppnå energiförbrukningsmålen till 2020 och 2050 är ett alternativ att sätta in värmeåtervinningsbatterier i frånluftskanaler som ansluts till en värmepump. Syftet med detta projekt har varit att undersöka hur energiförbrukning och årlig kostnad påverkas av temperaturer från värmeåtervinningsbatteri. Parametrarna som har undersökts är normala variationer av: -          Frånluftstemperatur -          Fukthalt i frånluft -          Frånluftsflöde genom batteri -          Vätskeflöde genom batteri Utöver detta har även totalvärmefaktorn för anläggningen undersökts beroende på om det är en varvtalsreglerad värmepump som används jämfört med en värmepump med steg samt hur totalvärmefaktorn har påverkats när solfångare ansluts till systemet. Vid beräkningar och simuleringar har två värmeåtervinningsbatterier undersökts, ett traditionellt batteri från Luvata och ett nålrörsbatteri från Retermia. De två värmepumparna som har undersökts är en fastighetsvärmepump från IVT och en industrivärmepump med varvtalsreglering från Kylma. Dessa beräkningar och simuleringar har utförts i programmet Coils och Microsoft Excel. De fall som har undersökts är:Fall 1: Luvata-batteri anslutet till Kylma-värmepumpFall 2: Retermia-batteri anslutet till Kylma-värmepumpFall 3: Luvata-batteri anslutet till IVT-värmepump För att få en bild av hur lönsamt det är att värma tappvatten med värmepump kontra fjärrvärme har fjärrvärmepriser och elpriser jämförts. Dessutom har vilket av fallen som ger den lägsta årliga kostnaden beräknats. De resultat som fås när värmeåtervinningsbatterierna jämfördes utifrån simuleringar och beräkningar var att Luvata-batteriet kan tillgodogöra sig mer värme jämfört med Retermia-batteriet i de flesta parametervariationerna eftersom dess temperaturverkningsgrad ligger något högre, cirka 81 %jämfört med 79 %. COP-värden för Kylma-värmepumpen beräknades till mellan 3,9 och 4,1 och för IVT-värmepumpen mellan 2,6 och 2,8. Vid beräkning av totalvärmefaktor för anläggningen blev fall 1 och 2 de bästa alternativen med en totalvärmefaktor på cirka 3,8 medan fall 3 gav en totalvärmefaktor på cirka 2,5. Vid beräkning av vilket alternativ som är mest lönsamt gav fall 2 den lägsta årliga kostnaden per producerad värmeenergi på cirka 390 kr/MWh jämfört med fallet där en fjärvärmeväxlare installeras på 640 kr/MWh. Utifrån de beräkningar som gjorts för både totalvärmefaktor och ekonomi kan slutsatsen dras att fall 2, när Retermia-batteri är kopplat till en Kylma-värmepump, är det bästa alternativet.
There are a large number of houses that have no heat recovery in the ventilation systems at present. There is an option to install heat recovery batteries to the exhaust air ducts that is connected to heat pumps in order to meet energy reduction targets for 2020 and 2050. The purpose of this project has been to investigate how energy consumption and annual cost depends on the design temperatures of the heat recovery battery. The parameters that have been investigated are normal variations of: -          Exhaust air temperature -          The moisture content in the exhaust air -          Exhaust air flow over battery -          Liquid flow over battery The overall coefficient of performance (COP) of the system has been studied for heat pumps with or without variable speed. The efficiency has also been investigated when solar panels are connected to the system. Two batteries have been simulated, a traditional battery from Luvata and one needle pipe battery from Retermia. The two heat pumps which have been investigated are one heat pump from IVT and one industrial heat pump with speed control from Kylma. Calculations and simulations have been made in the program Coils and Microsoft Excel. The cases that have been investigated are:Case 1: Luvata battery connected to Kylma heat pumpCase 2: Retermia battery connected to Kylma heat pumpCase 3: Luvata battery connected to IVT heat pump A comparison of annual costs for heating water with a heat pump system or with district heating was made. The results from the calculations for the batteries show that the Luvata battery can absorb more heat than the Retermia battery in most cases, because of its higher temperature efficiency, about 81 % compared to 71 %. The COP for Kylma were shown between 3.9 and 4.1 and for IVT between 2.6 and 2.8. Case 1 and case 2 will have the best options with a total COP of about 3.8 for every parameter variation, while case 3 gives a total COP of about 2.5 for every parameter variation, when the total COP of the system were calculated. In the calculations of which case that is most profitable the answer is case 2, with an annual cost divided by the produced thermal energy about 390 kr/MWh compared to the case where a district heating exchanger were installed about 640 kr/MWh. The total COP and the annual costs can be concluded that case 2, when Retermia battery is connected to a Kylma heat pump, is the best option based on the calculations that has been performed.

Kombinationen av fjärrvärme och frånluftsvärmepump (FVP) har blivit allt vanligare i Sverige. Detta kombinerade värmesystem är väl lämpat för att reducera energianvändningen i befintliga fastigheter med mekanisk frånluftventilation som saknar värmeåtervinning. Dock kan en FVP-installation leda till högre returtemperaturer i fjärrvärmenätet vilket det ofta finns avgifter för i dagsläget. För att främja fjärrvärmeanvändning sommartid använder fjärrvärmeleverantören sig av säsongsvarierande prismodeller i vilket fjärrvärmepriset varierar under en del av året. Genom att stänga av FVP sommartid och endast bruka fjärrvärme finns en potentiell kostnadsbesparing då fjärrvärmepriset är som lägst. Denna kostnadsbesparing undersöks utifrån olika typer av fjärrvärmetaxor, elnätsavgifter och elhandelspris. Det undersöks också hur Boverkets regler för beräkning av primärenergital påverkar denna värmesystemtyp. Typiska prismodeller för fjärrvärme har undersökts, samt så har energianvändning framräknats för sex fiktiva flerbostadshus runtom i landet. För varje byggnad beräknas energianvändningen utifrån tre fall. I referensfallet, Fall 1 används bara fjärrvärme och i Fall 2 används FVP till både uppvärmning och tappvarmvatten (TVV). Fall 3 är som Fall 2 fast FVP täcker inget TVV-behov och stängs av under sommar-perioden. Energianvändningen är framräknad över ett år och energikostnaden jämförs mellan fallen. I Fall 2 och Fall 3 är de totala energikostnaderna för byggnaderna mellan 61–75% respektive 67–78% av energikostnaderna i Fall 1. Mellan Fall 2- och 3 finns däremot ingen tydlig besparingstrend trots att alla fjärrvärmenät på orterna har ett säsongsvarierande fjärrvärmepris. Att ingen besparingstrend uppstår påvisar att kostnaden för varje levererad värmeenhet från FVP sommartid är ungefär lika stor som varje värmeenhet fjärrvärme. Detta beror på att en hög värmefaktor används vilket gör det väldigt kostnadseffektivt att köpa el. Med en lägre värmefaktor gynnas avstängning av FVP sommartid. Utifrån den framräknade energianvändningen beräknas primärenergitalet och den specifika energianvändningen för samtliga byggnader. Primärenergitalet är i de flesta fall större än den specifika energianvändningen för att elanvändningen räknas upp. I Luleå är däremot den specifika energianvändningen större än primärenergitalet, även vid användning av FVP.
The combination of district heating and exhaust air heat pump (EAHP) has become increasingly common in Sweden. This combined heating system is well suited for reducing energy use in existing buildings with mechanical exhaust air ventilation that lacks heat recovery. However, an EAHP installation can lead to higher return temperatures in the district heating network. In order to promote district heating use during the summer, the district heating supplier use seasonal varying price models in which the district heating price varies during some of the year. By shutting down EAHP in summer and only using district heating, there is a potential cost saving as the district heating price is at its lowest. This cost saving is investigated based on various types of district heating tariffs, electricity grid charges and electricity prices. It is also examined how Boverket's rules for calculating primary energy affects this type of heating system. Typical price models for district heating have been investigated. The energy use for six fictitious multi-dwelling buildings around the country has also been made. For each building, the energy use was calculated from three cases. For the reference case, Case 1, only district heating is used, for Case 2 EAHP is used for both heating and domestic hot water and Case 3 is as Case 2 fixed EAHP does not cover domestic hot water requirements and is switched off during the summer period. The energy consumption is calculated over a year and the energy cost is compared between the cases. In Case 2 and Case 3, the total energy costs for the buildings are between 61–75% and 67–78% of the energy costs in Case 1, respectively. However, between Case 2- and 3, there is no clear saving trend despite all the locations having a seasonally varying district heating price. The fact that no saving trend arises shows that the cost of each heat unit delivered from FVP in the summer is about the same as each heating unit of district heating. This is because a high COP (coefficient of performance) is used, which makes it very cost-effective to buy electricity. With a lower COP, shutdown of EAHP benefits summer time. Based on the calculated energy use, the primary energy and the specific energy use are calculated for all buildings. In most cases, the primary energy number is larger than the specific energy use, as the electricity consumption is going to be larger with primary energy. In Luleå, on the other hand, the energy-area ratio is greater than the primary energy number, even when using an EAHP.

In order to reach the environmental targets, set up by the EU, there are many measures taken to make Sweden more energy efficient. In the housing and real estate sector, an installation of an exhaust air heat pump that reuses the heat in the exhaust air in order to lower the amount of acquired energy, is an example of such an action. The recovered energy can then be used for heating of radiators and tap water. This report aims to evaluate and compare three different systems using exhaust air heat pumps regarding COP, degree of coverage and cost savings. This study was delimited to only account for apartment buildings.The theory chapter describes the different conditions and factors that affect a building’s energy balance. Further on the exhaust air heat pump is described with focus on function, limitations and advantages regarding energy savings.The first one is located on Västergatan 21 in Växjö and uses recirculation of the exhaust air to increase the air flow through the heat pump. The second system is installed on Toras väg in Karlskrona. This system uses a mix of exhaust air and outside air. The last system on Södra järnvägsgatan in Växjö only uses the exhaust air in its heat pump.The COP for the different installations was 1,89 for Toras väg (average), 3,14 and 3,47 for Västergatan and 3,80 for S. järnvägsgatan for the respective period. The degree of coverage for the installations was in the interval 56,3 – 91,0% and the cost savings was between 4 900 SEK to 8 600 SEK per month for the observed period of each building.
För att nå EU:s miljömål utförs många olika energieffektiviseringsåtgärder runt om i Sverige. I bostads och fastighetssektorn är ett exempel på en åtgärd installation av frånluftsvärmepumpar som återvinner värme i frånluften på fastigheterna och därmed sänker andelen inköpt energi. Den upptagna värmen kan användas för uppvärmning av radiatorer och tappvatten. Denna rapport syftar till att utvärdera och jämföra tre olika frånluftvärmepumpsystem med avseende på COP, täckningsgrad och kostnadsbesparing. Studien avgränsades till att endast beröra flerbostadshus.Teoriavsnittet beskriver de olika omständigheter och faktorer som påverkar en byggnads energibalans. Vidare beskrivs frånluftsvärmepumparnas funktion, begränsningar och fördelar gällande energibesparingar.Det första systemet finns på Västergatan 21 i Växjö och använder sig av återcirkulation av frånluften för att öka luftflödet genom värmepumpen. Det andra systemet på Toras väg i Karlskrona använder ett luftflöde som är en mix av från- och uteluft. Det sista systemet på Södra järnvägsgatan i Växjö använder endast ett rent frånluftsflöde.COP-verkningsgraden för de olika installationerna var 1,89 för Toras väg (genomsnitt), mellan 3,14 och 3,47 för Västergatan samt 3,80 för S. järnvägsgatan för respektive period. Täckningsgraden för installationerna låg i intervallet 56,3 – 91,0 % och kostnadsbesparingen var mellan 4 900 kr till 8 600 kr per månad för den observerade perioden.

If a building is heated by a heat pump, it is of high importance that the heat pump has a high coefficient of performance. An exhaust air heat pump extracts heat from the building’s exhaust air. The air has a relatively high and constant temperature all year around, leading to a high seasonal coefficient of performance. This thesis examines whether it is profitable to complement an exhaust ventilation system with an exhaust air heat pump in an apartment block that already has geothermal heat pump, district heating, oil- or biofuel heated system. To determinate the profitability, a reference building in Strömstad has been used and was considered a representative of Sweden’s other apartment blocks. The result of the study indicated that it is economically justifiable to combine an exhaust air heat pump with district heating, oil- and biofuel heated system. However it must be added that exhaust air heat pumps are best suited for single-family houses since they provide relatively low energy compared to e.g. geothermal heat pumps.

För att tillgodose den studerande KTH byggnadens framtida krav kommer det befintliga ventilationssystemet att bytas ut. Två olika möjliga värmeåtervinningssystem har jämförts ur fjärrvärmebehovssynpunkt. Det befintliga systemet med vattenburen batterivärmeväxlare har en låg värmeåtervinningsgrad och Akademiska Hus önskar system med högre värmeåtervinning. I byggnaden har roterande värmeväxlare och frånluftsvärmepump för uppvärmning av tilluften jämförts. Då värmeåtervinning från dessa system inte är tillräckligt kommer fjärrvärme att används. I beräkningarna jämförs fem roterande värmeväxlare mot varierande antal frånluftsvärmepumpen. Genom detta fås varierande resultat och fjärrvärmebehovet ökar/minskar ju färre/fler värmepumpar som tas med i beräkningarna. Frånluftsvärmepumparna antas både vara konstanta och ”nedtrappande”. Vid de konstanta antal frånluftsvärmepumparna visar resultaten att, vid maximal personbelastning, är fjärrvärmebehovet för fem roterande värmeväxlare lägre än vid användning av fem (eller färre) frånluftsvärmepumpar. Vid sannolik personbelastning är fjärrvärmebehovet för fem roterande värmeväxlare lägre än vid användning av två (eller färre) frånluftsvärmepumpar. Vid de ”nedtrappande” antalen frånluftsvärmepumpar är fjärrvärmebehovet med roterande värmeväxlare lägre både vid maximal och också sannolik personnärvaro. Vid val av system har aggregat för fastighets- och lokalbyggnader jämförts då flödena är höga. I slutssats kan val av tillverkare för respektive system påverka fjärrvärmebehovet.
To meet the renovated KTH building’s future requirements, the existing ventilation system will be replaced. Two different possible heat recovery systems have been compared in regards of district heating. The existing system of water coil heat exchanger has low heat recovery efficiency and Akademiska Hus wishes for a system with higher heat recovery. A rotating heat exchanger and exhaust air heat pump have been compared in regards of heating the supply air. At times when heat recoveries from these systems are not sufficient, the district heating will be in use. In the calculations five rotating heat exchangers and varying number of exhaust air heat pumps have been compared. Through this varying results will occur and the district heating demand will increase/decrease the fewer/more pumps that are taken into account. The exhaust air heat pumps are assumed to be both constant and down going. At the constant use of exhaust air heat pumps the results show that (when in maximum occupancy) the district heating demand with five rotating heat exchangers is lower than when using the five (or fewer) exhaust air heat pumps. During probable occupancy the district heating demand with five rotating heat exchangers is lower than when using two (or fewer) exhaust air heat pumps. The district heating demand is lower when using rotating heat exchangers than the “down going” numbers of exhaust air heat pumps. Only office- and apartment building acquired heating systems have been compared due to the high air flows. The selection of manufacturer of these systems may affect the district heating demand.

Den nuvarande EU-strategin för hållbar utveckling har som övergripande syfte att fastställa och utveckla åtgärder så att livskvaliteten ständigt kan förbättras, både för nuvarande och kommande generationer. En del i strategin är klimatmål som i första skedet sträcker sig till år 2020, dess medlemsstater ska då bland annat ha reducerat både sin energianvändning och sina utsläpp av växthusgaser med 20 %. I Sverige står bostad- och servicesektorn för 40 % av landets energianvändning, de har själva satt målet till 25 % besparing. Nya strategier och höjd energieffektivitet ska leda till att målet nås. Ett viktigt utvecklingsområde är uppvärmning av byggnader som står för 60 % av sektorns energianvändning. En stor del av bostadsbeståndet anses ha en energisparpotential på 20-50 %. Vid sidan av förbättringsåtgärder på bostäders klimatskal är val av värmesystem av stor vikt. Bland flerbostadshus står fjärrvärme för över 90 % av levererad värmeenergi. Genom att komplettera fjärrvärme med frånluftsvärmepump kan byggnadens energieffektivitet höjas och fastighetsägare kan göra en ekonomisk vinst i minskad mängd köpt energi. Fjärrvärmeleverantörer har svarat mot denna utveckling genom att förändra sina abonnemang så att värmesystemet blir överdimensionerat en stor del av året, därigenom blir värmepumpen överflödig. I denna fallstudie undersöks ett flerbostadshus i orten Grums, där frånluftsvärmepump redan installerats innan fjärrvärmeabonnemanget förändrades. Det nya abonnemanget innebär att fastighetsägare måste välja vilken maximal baseffekt de kan få levererad under året. En utredning är nödvändig för att säkerställa vilket val som ger en stabil och låg kostnad vid olika temperaturvariationer. Ur fastighetsägares perspektiv är problemet av ekonomisk karaktär, men denna studie undersöker även kombinationen fjärrvärme med värmepump med hänsyn till energianvändning och hållbarhetsmässig aspekt. Drivs värmesystemet på bästa sätt idag eller går det att hitta alternativa driftsätt som fungerar bättre? Målsättningen är primärt att reducera bränsleanvändning med 25 %, sekundärt minska koldioxidalstring och samtidigt sänka livscykelkostnaden för värmepumpen samt att i tredje hand reducera mängd köpt energi. Målen ska nås vid årsmedeltemperatur 5-7 ºC. För närvarande används frånluftsvärmepump som basvärme till radiatorkrets och varmvatten medan fjärrvärme täcker underskott av husets värmebehov. Nuvarande driftsätt jämförs med två alternativ. Alternativ 1 innebär byte till värmepump med mer effekt samt att fjärrvärme värmer tappvarmvatten, i övrigt körs värmesystem på samma sätt som förut. I Alternativ 2 ändras driftsätt så att fjärrvärmes baseffekt utnyttjas maximalt och värmepump körs då vald baseffekt inte täcker värmebehov. Frånsett att värmepump byts i ena fallet är inga ominstallationer nödvändiga. I studien används Microsoft Excel och varaktighetsdiagram för att utföra beräkningar. Resultaten visar att ingen av alternativen når fullständig måluppfyllelse, dock når alternativ 1 högre måluppfyllelse i och med att det primära målet (resursbesparing) i vart fall nås delvis. Studien visar att flerbostadshus, liknande referensobjektet, kan anpassa både drift av befintligt värmesystem och val av baseffekt (fjärrvärme) för att nå ekonomisk vinst. Ökad användning av fjärrvärme minskar indirekt koldioxidalstring men ökar resursanvändning. Byte av frånluftsvärmepump reducerar köpt energi vilket leder till minskad resursanvändning och bättre ekonomi, dock ökar elanvändning vilket ger marginellt tillskott av koldioxidalstring.
The overall aim of the current EU strategy Sustainable Development is to identify and develop measures to ensure that quality of life can be constantly improved, both for present and future generations. A part of the strategy is the climate targets which in the first phase extend to 2020. Its Member States shall then have reduced both their energy use and greenhouse gas emissions by 20 %. In Sweden the residential and service sector stands for 40 % of the country's energy use, they have themselves set the target to 25 % savings. New policies and improved energy efficiency will lead to completion. An important area of development is the heating of buildings, which accounts for 60 % of the sector's energy use. A large part of the housing stock is considered to have an energy savings potential of 20-50 %. Next to the improvement of the building envelope, the selection of heating system is of great importance. More than 90 % of delivered heat energy to the apartment blocks in Sweden comes from district heating. By supplementing district heating with exhaust air heat pumps, the building's energy efficiency can be increased and building owners can make a financial gain in the reduced amount of purchased energy. District heating distributers have responded to this development by changing their subscriptions, making the heating system oversized much of the year, thereby the heat pump becomes more or less redundant. In this case study, the heating system of an apartment building in the town of Grums (Sweden) is of interest. The exhaust air heat pump was already installed before the district heating subscription was changed. The new district heating subscription implicates that property owners have to choose which maximum base effect they can get delivered all year round. An investigation is necessary to ensure that the selected option provides a stable and low cost at different temperature. From the property owner's perspective, the problem is of economic nature. This study however, concentrates on the combination of district heating with heat pumps seen from the energy use and sustainability aspect. Is the heating system working in the best way today, or it is possible to find alternative modes that work better? The target with this study is to find an operational mode that primarily will reduce fuel use by 25%, secondary will lower carbon dioxide generation and cut life-cycle cost of the heat pump and thirdly will reduce the amount of purchased energy. These targets must be achieved within the annual outside temperature of 5-7 ºC. Currently the exhaust air heat pump is used as basic heat, warming up radiators and domestic hot water while district heating covers the deficit of the house's heating demand. Current operating mode is compared with two alternatives. Option 1 involves a change of the heat pump, to one with more power, district heating will heat the domestic hot water and will continuously work as a backup for the heat pump. In Option 2, the operation mode is altered to optimize use of the district heating base effect, the heat pump runs only when the selected base effect does not cover the heating demand. Apart from that the heat pump is replaced in the first case, no reinstallation is required for these options. Study calculations are made by using Microsoft Excel and duration diagrams. The results shows that none of the options reach the targets completely, however, Option 1 is closer considering that the primary goal (saving resources) is reached in part. The study shows that heating systems in apartment buildings, similar to the reference object, can be adjusted as well as the choice of base effect (district heating) in order to successfully reduce environmental effects and/or achieve financial gain. Increased use of district heating indirectly reduces carbon dioxide generation but increases resource use. Replacement of exhaust air heat pump reduces purchased energy which leads to reduced use of resources and better economy, however, will increase electricity consumption, which gives a marginal addition contribution of carbon dioxide generation.

Energi är ett ständigt aktuellt ämne, där byggnader står för en stor del av energianvändningen i Europa och Sverige. Samtidigt som energieffektiviseringar genomförs måste ett tillräckligt luftflöde bibehållas i byggnaden för att uppnå en komfortabel inomhusmiljö. Detta medför att en stor mängd energi cirkulerar i byggnadens ventilationssystem. Rapporten innehåller en simulering för att fastställa hur stor del denna är, kontra det totala energibehovet för ett flerbostadshus beläget i Kalmar, Sverige. Resultatet visar att ventilationen står för 35 % av det totala värmebehovet. Potentialen för återvinningsbar energi beräknades för att utvärdera hur mycket energi som kan sparas genom att installera en frånluftsvärmepump på ventilationssystemet. Simuleringar visar att vid ett godkänt minimumflöde på 0,35 l/s∙m2, skulle fastigheten kunna vara självförsörjande på värme under sommarmånaderna. Detta innebär att det går att återvinna ca 57 kWh/m2∙år, en reducering av energibehovet med 30 %. Vidare arbete skulle innebära fler mätningar på flöden, temperatur och fuktigheter.

Sverige har målsättningen att sänka energianvändningen med 20 % till 2020 och för att lyckas med det behöver bland annat bostadssektorn dra sitt strå till stacken. Sedan miljonprojektet finns det ett stort antal flerfamiljshus med hög energikonsumtion och ett sätt att minska den är att installera frånluftsvärmepump. I det för projektet aktuella fallet ägs huset av kommunen som också äger fjärrvärmenätet som huset är anslutet till. Vid installation av frånluftsvärmepumpar i kombination med fjärrvärme kan problem med förhöjd returtemperatur till fjärrvärmenätet uppstå. Projektets mål har varit att identifiera besparingspotentialen hos olika installationsalternativ och att se hur de påverkar returtemperaturen till fjärrvärmenätet. Med simuleringar har fastslagits att den största besparingspotentialen finns när frånluftsvärmepumpen får arbeta mot uppvärmning av radiatorvattnet samt momentan uppvärmning av tappvattnet. Denna inkoppling leder också till god avkylning. Bäst avkylning leder dock en liknande inkoppling men med värmelager för tappvattnet. Känslighetsanalysen gör gällande att en höjning av elpriset ger en viss försämring av besparingen och en höjd framledningstemperatur från frånluftsvärmepumpen gör också att besparingen minskar. En sänkning av framledningstemperaturen för radiatorkretsen leder till en ganska stor ökning av besparingen.