Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Energisimulering av kvarteret Hästskon 9 och 12 med ombyggnad och termiskt akviferlager
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology, Sustainable Building Systems.
2013 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Energy simulation of property Hästskon 9 and 12 with reconstruction and aquifer thermal energy storage (English)
Abstract [sv]

Detta examensarbete utreder lönsamheten i en systemlösning för termiskt akviferenergilager tillsammans med ny VVS-teknisk lösning i fastigheterna kv Hästskon 9 och 12 vid en föreslagen framtida helrenovering. Dessutom utreds förutsättningar för miljöklassning i energi- och miljöcertifieringssystemet Miljöbyggnad avseende energianvändning, dagsljuskomfort, solvärmelast och termisk komfort för om- och tillbyggnadsförslaget med målsättning på nivå GULD.

Genom att utnyttja akviferen under fastigheterna kvarteret Hästskon 9 och 12 idag kan man åstadkomma mycket låg energianvändning med en säsongsenergiverkningsgrad via kylmaskiner för värme- och kylaförsörjning på 5,6. En LCC-kalkyl visar att det finns en energikostnadsbesparing för fastighetsägaren Vasakronan omkring 3,65 MSEK per år jämfört med dagens situation om den beskrivna akviferlösningen används. Det ger en återbetalningstid om cirka 4,5 år på investeringen som måste göras. Energiklassning i Miljöbyggnadssystemet för befintliga fastigheter är troligtvis möjlig utan andra åtgärder än akviferlagersystemet, men då med BRONS eller möjligtvis SILVER nivå.

Vid ett framtida om- och tillbyggnadsförslag får fastighetsägaren cirka 13 000 m² ytterligare uthyrbar lokalyta för handelslokaler och kontor. Trots detta kan energianvändningen minska ännu mer tack vare en säsongsenergiverkningsgrad via kylmaskiner för värme- och kylaförsörjning på 7,0 då SEB:s datakylanläggning kvarstår med värmeåtervinning på fastigheternas värmesystem, värme- och kylsystem byggs om för låg värmebärartemperatur och hög köldbärartemperatur, luftbehandlingssystem optimeras för låg fläktelenergi och hög värmeåtervinningsgrad, glaslösningar väljs med hänsyn till begränsad solinstrålning och byggnadens klimatskärm tilläggsisoleras i viss omfattning. Energikostnadsbesparingen ökar då ytterligare framåt 4,8 MSEK per år jämfört med dagens situation.

Även om SEB:s datakylanläggning faller bort vid en ombyggnad finns ändå möjligheten att självständigt försörja fastigheten med egenproducerad värme via ytterligare en värmepump, vilket avlägsnar beroendet av SEB IT:s datahall för värmeproduktion och ändå ger en energikostnadsbesparing på 4,25 MSEK per år jämfört med dagens situation. Vid en sådan lösning blir den specifika energianvändningen enligt BBR 2012:s definition endast cirka 30 kWh/m² Atemp, år. Denna siffra är mycket lägre än nybyggnadskraven i BBR 2012 och i klass med nyproducerade byggnader med borrhålsenergilager.

Utifrån analysen av Miljöbyggnadssystemets indikatorer för energianvändning, solvärmelast, dagsljuskomfort och termisk komfort bedöms det möjligt att klassa kvarteret Hästskon 12 och 9 vid om- och tillbyggnad i klass GULD med vissa förändringar av om- och tillbyggnadsförslaget. För att uppnå klass GULD med hänsyn till dagsljuskomfort och solvärmelast krävs särskild anpassning av glasning på S-huset, M-husets fasad mot Malmskillnadsgatan, samt en stor ljusgård i H-huset för att släppa in tillräckligt mycket dagsljus samtidigt som man åstadkommer effektiv solavskärmning.

Abstract [en]

This thesis investigates the viability of a system solution for aquifer thermal energy storage along with new HVAC technical solutions in real estates Hästskon 9 and 12 at a proposed future renovation. It also explores opportunities for certification in the Swedish energy and environmental certification system Miljöbyggnad (Environmental Building) regarding energy consumption, daylight comfort, solar heat load and thermal comfort for the renovation and extension proposal of Hästskon 12 with the goal of the GOLD level.

By exploiting the aquifer in the properties Hästskon 9 and 12 today, very low energy consumption is achievable with seasonal energy efficiency via chillers for heating and cooling supply of 5.6. The LCC analysis shows that there are energy cost savings for property owner Vasakronan of about 3.65 million SEK per year compared to the current situation, if the described aquifer thermal energy storage solution is used. This gives a payback time of approximately 4.5 years in the investment to be made. Certification in the Miljöbyggnad system for existing buildings is probably possible with the aquifer thermal energy storage, but with BRONZE or possibly SILVER level.

In the future refurbishment and extension proposal, the property owner adds about 13 000 m² of additional rentable commercial premises and offices. Nevertheless, the energy use of the properties decreases further owing to a seasonal energy efficiency via chillers for heating and cooling supply of 7.0 when the data centre refrigeration equipment for tenant SEB persists with heat recovery on the properties' heating systems, heating and cooling systems are adapted for low heat carrier temperature and high brine water temperature, ventilation systems are designed for low fan electricity demand and high heat recovery rate, glass solutions chosen are based on limited solar radiation and the building envelope is additionally insulated to some extent. Energy cost savings are furthered to 4.8 million SEK per year compared to the current situation.

Even if the data centre refrigeration equipment for tenant SEB is closed down in a future refurbishment scenario, there is possibility to independently supply the property with its own heat produced by an additional heat pump, which removes the dependence of tenant SEB's data centre for heat supply and yet provides an energy saving of 4.25 million SEK per year compared the current situation. Such a solution will result in specific energy with the BBR 2012 (Swedish building regulations) definition of only about 30 kWh / m² Atemp, year. This figure is much lower than new construction requirements of BBR 2012 and on par with virgin buildings with borehole energy storage system.

Based on the analysis of the Miljöbyggnad system indicators for energy, solar thermal load, daylight comfort and thermal comfort it is possible to certify Hästskon 12 and 9 in a future refurbishment and extension at GOLD level with some changes in the refurbishment proposal. In order to achieve GOLD level with respect to daylight comfort and solar heat load, special adaptation of the glazing on the S building, M building's facade facing Malmskillnadsgatan, and a large atrium in the H-building is required to let in enough natural light while still providing effective solar shading.

Place, publisher, year, edition, pages
2013. , 82 p.
Keyword [en]
Aquifer, Thermal energy storage, Building simulation, Energy, Energy calculation
Keyword [sv]
Kontorsbyggnad, kvarteret Hästskon, Akvifer, Termiskt energilager, Energisimulering, Energiberäkning, Miljöbyggnad
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-124630OAI: oai:DiVA.org:kth-124630DiVA: diva2:637639
External cooperation
Sweco Systems AB, Vasakronan AB
Subject / course
Sustainable Buildings
Educational program
Master of Science in Engineering - Mechanical Engineering
Presentation
2012-06-14, Vasakronan AB, Sveavägen 167, Stockholm, 14:00 (Swedish)
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-09-23 Created: 2013-07-20 Last updated: 2013-09-23Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Revholm Johan EGI-2013-026MSC(6643 kB)512 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 6643 kBChecksum SHA-512
c3fff30b3043ce81622d2435097aec0bb09c13625b1151b9fbb61a6900ae80cf052457cd7b83df0b2b12dbdcbdbe55120965454d83f7232e24bb6c76cbec55fe
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Sustainable Building Systems
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 512 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 568 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf