Orangeriet säsongslagrar värme i vattentankar

På en gård utanför Hudiksvall säsongslagras värme i stora, isolerade vattentankar under mark. Energimätningar ska visa om det här är något som borde användas av fler.

Den snöiga vintervägen i Delsbo, väster om Hudiksvall, slingrar fram mellan timmerhus och hälsingegårdar. I kanten av skogen, nedanför en isig infart, ligger gården som Hans Martin och hans fru köpte som grönavågare 1980.

– Vi flyttade hit från ett kollektivboende i Saltsjöbaden utanför Stockholm. Vi fick fyra barn och det var väldigt bra att vara pappaledig under tiden vi rustade upp stället, säger Hans Martin.

Sedan dess har han jobbat som fysikforskare, startat företaget Senseair och successivt förbättrat komforten i de gamla timmerhusen. Nyligen blev ytterligare ett drömprojekt klart – ett nytt orangeri med garage, hobbyrum och observatorium på övervåningen.

“Det saknas kunskap om hur värme sprider sig från isolerade värmekällor. Därför har vi placerat temperaturgivare runt tankarna och på jämna mellanrum ut till backen.”

Hans martin, husägare

Mer om energispar:
Inga månadskostnader för el och VA i naturhuset

Har också KNX:
Spjutspetsteknik ger Sveriges modernaste ekohus

Orangeriet är också en testplats för en mängd ny installationsteknik. Bland annat en egendesignad värmelagring i vattentankar under jord.

De tre plasttankarna, om sex kubikmeter vardera, är inbäddade i en fluffig, isolerande specialbetong kallad isobetong.

– Det är ungefär som raklödder runt tankarna. Ovanpå är en betongplatta gjuten och på den ligger vattenburen golvvärme, säger Patrik Hedlund, serviceelektriker och systemintegratör KNX (Smarta hem) hos Bravida i Hudiksvall.

Värmen som säsongslagras i tankarna kommer från en ackumulatortank med elpatron. Den drivs av el från solceller på taket och i slänten nedanför orangeriet. Solel lagras också i två batterier inne i det ena teknikrummet.

Patrik Hedlund visar elcentralen och KNX-systemet som styr och övervakar det mesta i huset – från Dali-belysning och elpatron till cirkulationspumpar och shuntmotorer. I det andra teknikrummet, kallat VVS-rummet, finns ackumulatortank, golvvärmeskåp och rördragningar för vattnet.

När solen producerar tillräckligt mycket startar första steget i elpatronen. Det värmer ackumulatortankens vatten till 80 grader. När rätt temperatur nåtts startar cirkulationspumpen, magnetventilen öppnar och vattnet åker vidare till tankarna under mark, som genomkorsas av slangar. Systemet börjar alltid med att fylla tank nr 1, och när den nått maxtemperatur laddas nästa tank.

– Värmen laddas in under sommarhalvåret och används under vinterhalvåret. När det finns uppvärmningsbehov går flödet åt andra hållet – från tankarna till golvvärmen, säger Patrik Hedlund.

Just den här gnistrande vinterdagen i februari är värmen i tankarna nere på 20 grader. Det räcker för att hålla frostfritt i orangeriet, men den vattenmantlade kaminen behövs också för att ordna rumstemperatur. Ytterligare värme går vid behov att få från gårdens jordvärmepump, som anslutits via en kulvert – som en plan-B.

Målet är att orangeriet ska vara självförsörjande på el och värme. Det ska inte belasta den övriga gården, som redan har hög elanvändning. De gamla husen av liggande timmer, med dålig isolering, drar runt 45 000 kWh per år för hushållsel och uppvärmning. Visserligen handlar det då om totalt cirka 450 kvadratmeter boyta.

– För mig är det här också ett sorts forskningsprojekt där jag vill få bättre kontroll på energiförbrukningen. Vi har nu energimätning på all uppvärmning och samlar data. När den analyserats får vi se vad som blir nästa sak att förbättra, säger Hans Martin.

Patrik Hedlund håller med om att all loggning av data ger värdefull info om var energi förbrukas och när.

– Exempelvis upptäckte vi att elpannan för bostadshusen började dra el redan i september när det fortfarande var varmt ute. Utan energimätning missar man sådant, säger han.

Projektet har varit roligt och utvecklande, tycker han. Ingenting har varit självklart. Det har inte funnits några färdiga handlingar, utan han har lärt sig efterhand hur saker ska göras. Till exempel hur styrning och reglering ska byggas för att fungera bra.

– Som vanlig elektriker sysslar jag inte så ofta med automation, men här har jag verkligen fått utveckla möjligheterna med KNX, säger Patrik Hedlund.

Det finns fördelar med att KNX-systemet i orangeriet styr allt, även rumsregleringen, menar han. Till exempel behövs inte flera olika system med olika programvaror.

– Det blir även färre kablar och mindre koppar. Det sparar vi in här, säger han.

Vi lämnar bottenvåningen och tar spiraltrappan upp till loftgången som löper genom ljusgården. Lunchsolen som lyser in genom de öppningsbara takfönstren värmer rejält. Mätaren på väggen visar 17,5 grader.

Patrik Hedlund trycker på en knapp och sänker önskad temperatur. Vips börjar takfönstren öppnas. Inte heller för den styrningen har de behövt dra några kablar.

– Velux-fönstren drivs direkt av en solcell och styrs trådlöst av en RF-sändare i KNX-systemet, vid elcentralen, berättar han.

För belysningen behövdes dock kabeldragning och det bjöd på en del utmaningar i orangeriet som har stora glasytor. Patrik Hedlund visar med handen hur kablarna drogs förbi balkarna och ner i taket.

– Det var lite småtrixigt att klura ut hur vi skulle dra slangarna i väggarna. Det fanns inte så mycket ytor här. Men vi lyckades dra allting ändå till slut så att det inte syns, säger han.

Mer forskning:
Nu flyttar studenterna in i labbet

Energimätningarna i orangeriet har pågått sedan augusti förra året. När tillräckligt med data samlats in kommer den att analyseras. Hans Martin har kontakt med Högskolan Dalarna i Falun. Förhoppningsvis kan studenter där ta sig an uppgiften. Bland annat vill han veta mer om hur värmen sprider sig ut från värmelagringstankarna till den omgivande marken. 

–  Det saknas kunskap om hur värme sprider sig från isolerade värmekällor. Därför har vi placerat temperaturgivare runt tankarna och på jämna mellanrum ut till backen. När datan analyserats vet vi mer, säger han.