Hybrid - Värmepump med fjärrvärme

I större byggnader och kommersiella fastigheter är det vanligt att fjärrvärme arbetar i samverkan med värmepump. Syftet med hybridlösningen är att man ska kunna välja energislag och med smart styrning kan fastighetsägaren optimera sin anläggning genom att prioritera det energislag som finns tillgänglig, eller mest kostnadseffektivt, för stunden. På så vis kan man sänka både sin uppvärmningskostnad och CO₂ avtryck. En stor fördel med ett hybridsystem är att en fastighetsägare blir mindre känslig för ökade energikostnader. En bostadsrättsförening kan i många fall sänka avgifterna för sina medlemmar eller använda sin besparing till andra förbättringsåtgärden eller underhållsarbeten i föreningen.

Läs mer om hur Fredrik Bergåse sparade 518 MWh/år »

Hur fungerar det?

Det finns olika möjligheter att kombinera fjärrvärme med värmepumpar. Nedan beskrivs olika inkopplingssätt för olika sorters behov. För att systemlösningen ska få alla fördelar som NIBE S-serien har behöver anläggningen NIBE SMO S40. Det är en styrmodul som hanterar upp till 8 värmepumpar + spets. Med SMO S40 får vi funktioner så som Smart Energy Source, SPA, väderstyrning med mera. Nedan beskrivs olika systemlösningar.

Värme

Fjärrvärmen kan används som spetsvärme vid utomhustemperaturer under balanspunkt. Styrmodulen SMO S40/värmepumpen räknar ut underskott av energi i fastigheten och när ett visst underskott är uppnått startar regleringen av spetsen till systemet. Primärventilen öppnas på signal från reglercentral och stänger sedan när gradminuter höjts till inställt värde. Med Smart Energy Source i SMO S40 kan anläggningen prioritera vilket energislag som ska användas.

Värmepumpen kan kopplas in på olika sätt i värmesystemet. Traditionellt kopplas värmepumparna på värmesystemets returledning och idag används ofta det som kallas för parallellinkoppling där värmepumpens tillopp mot värmesystem kopplas in efter fjärrvärmecentralen.

Tappvarmvatten

Om värmepumpen har en lägre effekttäckning i anläggningen kan fjärrvärmen användas för hela varmvattenproduktionen och värmepumparna, som har högst effektivitet vid lägre framledningstemperaturer, jobbar enbart mot värmesystemet. I de fall vi har hög effekttäckningsgrad på värmepumpsanläggningen kan även varmvatten förvärmas med naturens krafter. Värmepumpen höjer då temperaturen i en beredare och sedan spetsas varmvattnet ytterligare i fjärrvärmecentralen. Även VVC-returen går in på anvisad anslutning i fjärrvärmecentralen vilket gör att värmepumpen kan arbeta till stor del mot värmesystemet.

Dimensionering

Att dimensionera en hybridanläggning innebär flera steg för att säkerställa att systemet är rätt anpassat till fastighetens behov.

Byggnadens effekt- och energibehov

För att förstå fastighetens effekt- och energibehov samt förutsättningar behövs data inhämtas om byggnaden.

För befintliga äldre byggnader bör värmebehov baseras på historiska data, såsom fakturor eller information från energileverantören. För nybyggnationer ska beräkning utföras och aktuella föreskrifterna i BBR användas som en övre gräns att förhålla sig till. Strävar fastighetsägare efter en viss miljöklassificering måste särskilda villkor följas beroende på det valda miljöcertifieringssystemet.

Effekttäckning

De förutsättningar som finns i form av tillgängliga energikällor så som frånluftsåtervinning eller borrhål för värmepumpen påverkar vilken effekttäckning som kan uppnås i fastigheten. Ska exempelvis en byggnad energieffektiviseras med frånluftsåtervinning dimensioneras värmepumpens kyleffekt efter tillgänglig effekt i återvinningsbatteriet. I ett flerbostadshus med frånluftsvärmepump utgör värmepumpens effekttäckning vanligtvis omkring 40 % av byggnadens effektbehov.

Byggnader med bergvärmepumpar täcker vanligtvis ca 50-70 % av värmeeffekten. Fjärrvärmens värmeväxlare är vanligtvis dimensionerad för hela byggnadens värmeeffektbehov respektive tappvarmvattenbehov.

Systemlösningar

Hybrid Fjärrvärme med överordnat styr

Med NIBE Hybrid Fjärrvärme med överordnat styr får kunden ett system där värmepump, fjärrvärme och överordnat styrsystem skapar en optimal anläggning och nyttjar varandras fördelar. Fjärrvärmecentralen styrs via överordnat styrsystem som tillsammans med värmepumpens smarta styrmodul ser till att rätt värme hamnar precis där den ska vara. Systemet nyttjar funktioner i styrsystemet så som kontroll mot hög returtemperatur på primärsidan, effektbegränsning och full redundans. Kommunikationen mellan överordnat styrsystem och värmepump sker via Modbus TCP/IP och styrsystemen kan på ett effektivt sätt dela information om värden för givare mellan varandra. Det innebär att man inte behöver installera dubbla givare, vilket sparar både tid och miljö.

Hybrid Fjärrvärme med ÖS PDF »

Hybrid Fjärrvärme med ÖS DWG »

Hybrid Fjärrvärme

Med NIBE Hybrid Fjärrvärme får kunden en enklare lösning vid inkoppling av sin befintliga fjärrvärmecentral. I systemlösningen styr värmepumpen och fjärrvärmen på varsin parallell värmekurva. Värmepumpens tillsatsrelä används för att tillåta primärventilen att öppna och stänga via externa reglercentralen. Även här kan man dra nytta av fjärrvärmecentralens fördelar med effekt- och temperaturbegränsning.

Hybrid Fjärrvärme PDF »

Hybrid Fjärrvärme DWG »

Varför välja en lösning från NIBE?

Tack vare vår intelligenta styrmodul NIBE SMO S40 kan vi bygga systemlösningar på en ny nivå som dessutom blir bättre och bättre för varje år. Fördelarna som SMO S40 ger är många! Exempelvis kan den läsa värden via Modbus vilket gör installationsarbetet betydligt enklare och klimatsmart då färre antal givare behöver monteras. En annan fördel är vår molntjänst, myUplink PR, där fastighetsägaren samla alla sina uppkopplade produkter från NIBE på ett och samma ställe. Via öppet API kan man ansluta sin anläggning direkt in i sitt BMS och samla all fastighetsdata på ett och samma ställe i den miljö man själv väljer att arbeta i.

Med stöd från vår fastighetsavdelning blir din projektering av en systemlösning från NIBE enkel. Vi hjälper dig att ta fram projektanpassat material som exempelvis Modbuslistor, DWG-ritningar, och elförbindningstabeller. Kontakta oss här »