Sammendrag
Sammendrag
Leangen består for øyeblikket av en veddeløpsbane. Koteng Eiendom AS planlegger å
rive banen, for å deretter bygge et bærekraftig boligområde med lavt energiforbruk og
klimavennlig fotavtrykk. Byggeplanene inkluderer boliger og næringsvirksomhet, i
tillegg til helse- og velferdstjenester som barnehage og vernede boliger.
Veddeløpsbanen ligger ved siden av et idrettsanlegg, som blant annet består av flere
isbaner. For å holde isbanene kalde er det installert en ammoniakkvarmepumpe.
Informasjon fra kontaktpersoner ved dette anlegget viser at anlegget produserte 4 152
116 kWh med spillvarme i 2018. Dette betyr at det ligger en uutnyttet varmekilde med
stort potensial i nærheten av Leangen. En mulighet for å dekke Leangens fremtidige
varmebehov er derfor å bruke denne overskuddsvarmen som varmekilde, sammen med
et lokalt lavtemperaturenerginett. Intensjonen med oppgaven er å utforske nettopp
denne muligheten
Ettersom bygningsplanene enda ikke er fastsatt, er det valgt å designe en fiktiv bygning
som skal representere den gjennomsnittlige boligblokken på Leangen. Energibehovet for
denne bygningen er en kombinasjon av varme- og varmtvannsbehovet fra en
passivhusbygning i Trondheim og simulerte kjølebehov fra SIMIEN.
For å best mulig dekke bygningens varmebehov ved bruk av skøytebanenes spillvarme,
er det utviklet er energidistribusjonssystem. Systemet fokuserer på å bruke
varmtvannet fra lavtemperaturnettet, både i et vannbårent gulvvarmesystem og som
varmekilde for en varmtvannsvarmepumpe. Gulvvarmen skal dekke alt av
romoppvarming og en 𝐶𝑂2 varmepumpe skal dekke varmtvannsbehovet. Den
representative bygningen har i tillegg et betydelig kjølebehov. Det er derfor installert et
vannbårent taksystem som absorberer den overflødige varmen i bygget. Dette er koblet
til varmepumpen som ekstra varmekilde for varmtvannsoppvarming.
Resultatene viser at spillvarmen fra skøyteanlegget ikke vil være nok til å dekke
Leangens varmebehov. Bygningens energidistribusjonssystem ble derfor justert til å
kunne inkludere energigjenvinning fra gråvann. Innledningsvis ble det sett på
mulighetene for å samle gråvannet fra den individuelle bygningen, og deretter koble
gråvannstanken til varmepumpen som en ekstern kilde for varmtvannsoppvarming.
Dette førte til en betydelig reduksjon i behovet for spillvarme fra skøyteanlegget.
Reduksjonen var imidlertid ikke nok til å kunne dekke det totale varmebehovet. På
bakgrunn av dette ble det sett på mulighetene for å samle den totale gråvannsmengden
fra boligområdet. Ved å samle dette i et sentralt basseng/tank og så koble det til
lavtemperaturnettet via en varmepumpe, ble det totale behovet for spillvarme nok til å
dekke det årlige vamebehovet. Selv om denne løsningen dekket det årlige behovet totalt,
var varmebehovet i januar fortsatt større enn den tilgjengelige spillvarmen. En mulig
løsning er å koble lavtemperaturnettet til fjernvarmenettet. Dette medfører at
fjernvarme kan importeres når spillvarmen ikke strekker til.
På tross av at varmebehovet i januar er for stort til å kunne dekkes av den tilgjengelige
spillvarmen, vil det resten av året være et stort overskudd av spillvarme, inkludert
desember. Dette muliggjør en eventuell lagring av overskuddvarme i et termisk lager for
senere bruk. Dersom overskuddsenergien i desember kan lagres for senere bruk, er det
mulig å bruke desembers overskudd til å dekke mangelen på spillvarme i januar.