Energisystemet förändras, andelen förnybar energi ökar och behovet av att anpassa energianvändning efter tillgång blir allt större. En studie från Högskolan i Halmstad visar att stomvärme – där byggnadens stomme används som värmelager – kan vara en del av lösningen. Fastighetssverige har pratat med upphovsmannen Johan Lind.
Ju mer av energin som kommer från sol och vind, desto viktigare blir det att kunna styra byggnadernas energianvändning efter tillgången. På så sätt kan man ta vara på så mycket som möjligt av den förnybara energin. Detta menar Johan Lind, doktorand vid Högskolan i Halmstad, som nu visar upp sina resultat från den studie han precis gjort klar.
Stomvärme är ett lågtemperatursystem som värmer med hjälp av vattenburna värmeslingor som gjuts in i byggnadens bärande konstruktion. Till skillnad från radiatorer eller ytmonterade golvvärmesystem, där värmen avges mer direkt, fungerar konstruktionen som en buffert som kan lagra värme för att avge den vid en annan tidpunkt.
Vad var det som gjorde att du kom på att du ville göra en studie om stomvärme?
– Vi gjorde först en litteraturstudie och skrev en review om energiflexibiliteten hos bostäder med hjälp av värmelagring i byggnadernas termiska massa. Då fick vi lite indikationer på att stomvärme borde vara gynnsamt utifrån ett flexibilitetsperspektiv, men insåg samtidigt att det inte gjorts så många studier på detta system. De flesta studierna kring denna typ av energiflexibilitet avsåg radiatorsystem eller vanlig golvvärme, förklarar Johan Lind.
Ett av de viktigaste resultaten i studien är hur stomvärme kan bidra till att förskjuta energianvändningen. Genom att ladda upp byggnaden med värme när energin är billig och förnybar, och sedan släppa ut den gradvis, minskar behovet av energi under tider med stor efterfrågan, till exempel då det är stor belastning på elnätet.
Trots sina fördelar är stomvärme fortfarande en relativt ovanlig lösning i flerbostadshus. En utmaning är att systemet reagerar långsammare på temperaturjusteringar, vilket är en nackdel om boende vill kunna ändra temperaturen snabbt.
Stomvärme är fortfarande relativt ovanligt, vad tror du att det beror på?
– Jag kan tänka mig att det beror på systemets stora värmetröghet och de begränsade möjligheterna att styra temperaturen individuellt i enskilda lägenheter eller rum. Och sen tror jag inte att alla fastighetsägare känner till vilken nytta som uppvärmningssystem med låg framledningstemperatur och god lastförskjutningspotential kan medföra.
Den långsamma temperaturjusteringen nämns ibland som ett problem. Hur skulle justeringstiden kunna förbättras, vad behövs för det?
– Jag är tveksam till att man skulle kunna förkorta responstiden, men det finns studier där man förbättrat styrningen av stomvärme med hjälp av feedbacksignaler från lägenheterna samt att man testat en mer avancerad, modellbaserad, styrning. I nuläget tror jag dock inte att detta används i särskilt stor utsträckning i praktiken.
Stomvärme kan bidra till ett mer flexibelt och resurseffektivt energisystem. Förutom de klimatmässiga fördelarna kan tekniken även leda till ekonomiska besparingar genom lägre energikostnader och minskad belastning på elnätet.
– Vi ser en stor potential här. Byggnader står för en stor del av energianvändningen, och den stora värmelagringskapaciteten i flerbostadshus är en resurs som inte utnyttjas fullt ut. Genom att använda dem smartare kan vi skapa ett mer hållbart energisystem, säger Johan Lind.
I Johan Linds forskningsstudie jämfördes stomvärme med andra vanliga uppvärmningssystem i flerbostadshus. Resultaten var tydliga – stomvärme visade sig vara det mest flexibla systemet; det kunde hålla en acceptabel inomhustemperatur längre när värmetillförseln stängdes av och återhämtade sig snabbare när den slogs på igen.
Energianvändning är en ekonomisk fråga för många fastighetsägare. Hur mycket skulle en fastighetsägare tjäna på att ställa om till stomvärme?
– Det beror på om byggnaden värms med fjärrvärme eller värmepump. Om den värms med värmepump kan man styra sin uppvärmning till de timmar då elen är billigast och köpa elen med timprisavtal (och vi håller just nu på med en studie där vi tittar på detta). Dessutom kommer effekttarriffer snart att införas vilket nog kommer att ge ytterligare ekonomiska incitament för laststyrning. Om man har fjärrvärme finns inte den direkta ekonomiska nyttan på samma sätt eftersom fjärrvärmebolagen i nuläget inte tillämpar timpriser, men det finns exempel på samarbeten mellan fjärrvärmebolag och fastighetsägare där fastighetsägarna anpassar energianvändningen efter fjärrvärmebolagens behov.
Förklaringen till varför förskjutning av energianvändning minskar behovet av energi under tider med stor efterfrågan och hur det kan minska både kostnader och klimatpåverkan gick mig över huvudet lite; kan du förtydliga och förklara detta lite mer ingående?
– Det blir nog enklast om man tänker på fallet med värmepump (som drivs av el) och timprisavtal. Då kan kostnader minskas genom att man värmer byggnaden (och använder el till värmepumpen) då elen är billig (t.ex. på natten). När det gäller klimatpåverkan så orsakar ju olika energikällor (vind, sol, vattenkraft, kärnkraft etc.) olika stor klimatpåverkan. Stomvärme kan bidra till minskad klimatpåverkan på så sätt att byggnadernas energianvändning kan styras till de perioder då elen orsakar låg klimatpåverkan.
Hur ser planerna ut framåt, efter studien? Vad händer nu? Visar fastighetsbranschen eller teknikutvecklare något intresse för studien och för att framöver använda sig av detta i större uträckning än i dag?
– Vi håller just nu på med en studie där vi undersöker den ekonomiska potentialen med stomvärme, med värmepump som värmekälla. Fastighetsbolaget Örebrobostäder har stomvärme i flera nybyggda flerbostadshus. Vi använde driftsdata från en av deras byggnader i vår studie.
