Possibilities for transition of existing buildings to the low temperature district heating system

Denne oppgaven ser på mulighetene og utfordringene ved innføring av fjerde generasjon fjernvarme, også kjent som lavtemperatur fjernvarme. Fokuset er rettet mot eksisterende boliger med høytemperatur varmesystemer.Referanseboligen som ble benyttet som beregningsgrunnlag i denne oppgaven er et eldre ende-rekkehus bygd før 1980, med et varmesystem kun bestående av høytemperatur-radiatorer. IDA ICE ble benyttet som simuleringsverktøy. Det ble utført simuleringer for fire overdimensjoneringsnivåer av varmesystemet, og med tre ulike energieffektiviserings-scenarier implementert på boligen. Det ble i tillegg utført beregninger på ende-rekkehuset bygd med TEK 10-standard og passivhusstandard til sammenligning. Hovedmålet med oppgaven var å undersøke under hvilke forhold lavtemperatur fjernvarme kan implementeres i eksisterende boliger uten at det går på bekostning av den termiske komforten i boligen.Resultatene fra beregningene viser at referanseboligen, uten overdimensjonert varmesystem, kan varmes opp til 21 °C omtrent 80 % av året ved bruk av lavtemperatur fjernvarme med en turtemperatur inn på varmesystemet på 50 °C. Dersom varmesystemet er overdimensjonert med 30 % øker denne andelen til 94 %. Den resterende andelen av året må turtemperaturen økes opp mot henholdsvis 80 °C og 60 °C for at varmebehovet skal dekkes.Dersom varmesystemet skal driftes med en maksimal turtemperatur på 50 °C hele året, uten at det går utover den termiske komforten i referanseboligen, vil det være nødvendig å redusere varmebehovet. Dersom varmesystemet ikke er overdimensjonert er det nødvendig å redusere varmebehovet med 63,9 %. I denne oppgaven ble dette oppnådd ved å implementere flere energieffektiviseringstiltak på boligen. I dette tilfellet ble alle vinduene oppgradert, i tillegg til at veggene og tak ble etterisolert. Ved bruk av et varmesystem som er 30 % overdimensjonert var det nødvendig å redusere varmebehovet med 51,3 % for at det samme resultatet skulle oppnås. I dette tilfellet var det kun nødvendig å oppgradere alle vinduene i tillegg til å etterisolere veggene for å oppnå det ønskede varmebehovet. Dersom rekkehuset ble bygd i TEK10- eller passivhusstandard var en tilknytning til lavtemperatur fjernvarme uproblematisk ved en settpunkttemperatur for oppvarming på 21 °C.Beregningene viste at boligen kan varmes opp til 21 °C gjennom hele året ved bruk av en maksimal turtemperatur på 50 °C dersom varmesystemet er overdimensjonert med hele 100 %. Det kan følgelig tenkes at lavtemperaturradiatorer, som har større varmeoverføringsflater, også vil gi gode resultater ved implementering av lavtemperatur fjernvarme i eksisterende boliger, men dette krever videre undersøkelser.Dersom temperaturene i fjernvarmenettet reduseres til under 70 °C vil det være nødvendig å implementere tekniske løsninger i eksisterende abonnentsentraler for sikker og effektiv lavtemperatur beredning av tappevann. Rapporten konkluderer i all hovedsak med at lavtemperatur fjernvarme kan implementeres i eksisterende boliger, men avhengig av boligen kan dette kreve store investeringer både på selve boligkonstruksjonen og på abonnentsentralen