Därför kyler Knivsta nya passivhus-ishallen med koldioxid

Det nya idrotts- och kultur­huset i Knivsta är Sveriges största träbyggnad som uppfyller passivhuskraven. En viktig pusselbit är koldioxidkylningen i ishallen.

Vårsolen som strilar in genom de stora fönstren lyser upp ljusa träytor och ett rymligt kafé på bottenvåningen, där några fnittriga tonåringar sitter och fikar. De flesta av husets olika lokaler för idrott, kultur och föreningsliv är redan färdigbyggda, och verksamheterna är i full gång.

Men i ishallen ligger ännu täckpapp i läktartrapporna, och smattret från en bilmaskin ljuder under de 40 meter långa takstolarna i limträ, när VVS-Forum är på plats ett par veckor innan slutbesiktningen.

– Det återstår lite finlir, men hittills håller tidplanen  säger Elias Lindqvist, projektledare för byggherren Kommunfastigheter i Knivsta.

Villan förvandlades till Sveriges modernaste ekohus

 Vi befinner oss i CIK, Centrum för Idrott och Kultur, i Knivsta, ett hus som sticker ut på flera sätt. Det är Knivsta kommuns största byggprojekt genom tiderna, och samtidigt Sveriges största träbyggnad som uppfyller passivhus­standard.

Video! Mer om Knivstas nya idrotts- och kulturhus:

Enligt teoretiska värden hamnar primär­energitalet på 18 kilowattimmar per kvadratmeter Atemp och år.

– I Boverkets byggnorm ligger kravet på 80. Så vi ligger rätt långt under. Sedan ska vi göra uppföljande mätningar om två år, säger Elias Lindqvist.

CIK är Kommunfastigheter i Knivstas femte passivhusbygge.

– Så vi har ju hunnit skaffa oss lite erfarenhet längs vägen. Och vi har lärt oss att passivhus inte nödvändigtvis behöver bli dyrare, säger Elias Lindqvist.

Hur bär man sig då åt för att bygga en sådan här anläggning som passivhus? Först och främst handlar det helt enkelt om att vara noggrann, menar Elias Lindqvist.

– Största delen är att tänka smart i projekteringen, och bland annat få så absolut få köldbryggor som möjligt. Till exempel inte sätta stål eller betong som går rakt igenom ett isolerskikt. Därutöver är det viktigt att täta ordentligt runt hela stommen. Korslimmat trä är ju tätt i sig, men vi har även kompletterat med plast som säkerställer ytterligare lufttäthet samtidigt som den agerar diffusionsbroms, säger han. 

Ytterväggar och tak är byggda i träbaserade material, inklusive ishallens långa takstolar som har underliggande dragstag i stål. Betong har i princip bara använts i grundläggningen, och som tungt akustiskt isolerande bjälklag under scenkonstlokalen. Väggarna isoleras med dubbla lager stenull­skivor.

April 2020: Bravida köper västsvenskt kylföretag

Eftersom passivhus tenderar att bli att bli alltför varma på sommaren, har man skaffat frikyla från 25 borrhål samt temperatursteg i kylmaskinen för komfortkyla.

Under ishallssäsong räknar man med att försörja huset med värme genom det överskott som uppstår när kylmaskinen tillverkar is. Man kan även hämta upp värme från borrhålen om överskottet inte räcker.

Huset är därtill delvis självförsörjande på el. Drygt 1 550 kvadratmeter kiselsolceller på taket beräknas ge 227 000 kilowattimmar per år.

Ventilationen är en annan viktig faktor och hallbyggnadernas takhöjd ställer höga krav på den. 

– Det är stora luftvolymer per kvadratmeter, och ur den aspekten blir det lite komplicerat. Men vi har hög verkningsgrad i ventilationen, bland annat tack vare roterande värmeväxlare, säger Elias Lindqvist.

Men CIK är ett ovanligt bygge på flera sätt: även ishallen motsvarar passivhusstandard, vilket enligt entreprenören HMB gör den till världens första passivhus-ishall. En nyckelfaktor i detta är att Labkyl AB installerat ett kylsystem där koldioxid används både i kylmaskinen och som köldbärare i den så kallade pisten, alltså själva isbanan.

Referensvärden från jämförbara hallar som Labkyl byggt, visar på en besparing runt 50 procent enligt projektchefen Nicklas Lundgren.

– Går det en miljon kilowattimmar per år för att driva en vanlig ishall, så ligger man runt 500 000 med koldioxid, säger han.

Oktober 2019: Caverion tar över stor kylverksamhet i Sverige

Traditionellt brukar ishallar kylas med ammoniak som köldmedium och ett sekundärt medium, vanligtvis saltlösning, som köldbärare. I Labkyls CIK-lösning hanterar kylaggregatet pistkylan med en direktverkande kol­dioxidlösning i kopparrör ingjutna under pisten.

En fördel med detta system är att man slipper växla mellan olika medium längs vägen.

– Vid växlingen tappar du ju alltid några grader. Koldioxidmediet ändrar dessutom temperatur väldigt fort, så du kan få snabbare respons i isen, säger Nicklas Lundgren.

En annan fördel med koldioxiden är värmeåtervinningen.

– Med värmeslingor värmer vi ett antal tankar och får fullvärdigt varmvatten. Vi kan få ut 60- eller 70-gradigt tappvatten i kranen plus värme till huset och avfuktningen. För att få samma högtempererade vatten med ammoniak, behöver du boosta systemet med en slutvärmare för att komma upp i temperatur, förklarar Nicklas Lundgren.

Det går också åt väldigt lite pump­energi när man skickar runt koldioxid i systemet. I branschen cirkulerar siffror på tio procent av pumpenergin jämfört med traditionella köldbärare.

– Men jag tror knappt det går åt så mycket ens, det är försvinnande lite. Man pratar nästan inte om någon egentlig pumpenergi i de här sammanhangen, säger Nicklas Lundgren.

Han framhåller att koldioxiden som används i systemet är en restprodukt från industrin.

– Så det är ju återanvändning av koldioxid som annars skulle åkt ut i atmosfären. Det blir ett utsläppsminus, säger han.

Rent kyltekniskt har installationen inte inneburit några direkta svårigheter, tycker Nicklas Lundgren.

– Som med alla nya lösningar har det ju krävts utvärderingar längs vägen, men det har rullat på som planerat. Utmaningen här har väl snarast varit att CIK byggdes i etapper, och det krävs ju alltid lite handpåläggning att jobba i ett delvis driftsatt hus, säger han.

Elias Lindqvist lyfter fram en utmaning av det ovanligare slaget:

– Det ställer ju vissa krav på ljudisoleringen, när kampsportslokaler och teaterscener ska ligga vägg i vägg, säger han med ett skratt.

Byggentreprenör: HMB Construction (totalentreprenad i samverkan med Kommunfastigheter i Knivsta)
Arkitekt: Norconsult
VS-entreprenör: GK Rör
Kylentreprenör: Labkyl
Elentreprenör: Sallén Elektriska
Projektering luftbehandling för passivhus: Enerwex AB
Ventilationsentreprenör: Plåtteknik i Söderhamn