Strålevarmeanlæg

De tonstunge kolde stålemner, der trækkes ind i hallen til bearbejdning, opvarmes med rekordfart af strålevarmepaneler i loftet.

”I vores gamle produktionshal med traditionel opvarmning var vinterhalvåret ikke behageligt. Vi havde meget store temperaturudsving, når vores stålemner på op til 40 tons pr. stk. kom ind, efter de havde stået udenfor i frostgrader. Det var som om disse kolde emner spiste varmen, hvilket resulterede i en meget stor kuldeudstråling og ubehagelig træk,” fortæller direktør Michael Jacobsen, Maskinfabrikken Nordmark A/S.

Nu sikrer strålevarmepanelerne i loftet en konstant temperatur på 20°, og da strålevarmen fungerer på den måde, at den opvarmer tingene i rummet og ikke kun luften, oplever medarbejderne heller ingen træk men en mere behagelig stillestående luft i hallen.

Anlægget er specialdesignet til opgaven med kortlægning af særlige zoner i produktionsområdet, som kunne være kritiske, når de kolde emner bliver trukket ind, og i disse zoner er strålevarmepanelets effekt dimensioneret specifikt til zonen.

”Denne zoneopdeling har helt sikket givet os en bedre komfort. Faktisk er temperaturen stabiliseret efter et par timer, når vi trækker de kolde stålemner ind, hvor vi tidligere oplevede træk i produktionsområderne i flere døgn på grund af kuldeudstrålingen. Løsningen har helt klart givet et bedre arbejdsmiljø for mine ansatte,” siger Michael Jacobsen.

Stor energibesparelse
Oven i det bedre arbejdsmiljø har Nordmark fået en stor gevinst i energibesparelse ved at flytte produktionen fra den gamle fabrik til den nye med strålevarme, selvom den nye er dobbelt så stor. Det årlige energiforbrug er gået fra 700.000 til 250.000 kr.

Besparelsen er et mix af bedre bygningsfaciliteter og opvarmningsform. Der ville også have været en energibesparelse, hvis man havde valgt traditionel luftopvarmning (kaloriferer) i den nye fabrikshal, men besparelsen havde ikke været så stor. Strålevarme er generelt meget energiøkonomisk i drift. Typisk ligger besparelsen på cirka 25 % i forhold til almindelig luftopvarmning.

Med i projektet var to nye lagerhaller på hver 400 m². Her blev der valgt gasstrålevarme, fordi Nordmark ønskede en ekstrem hurtig reaktionstid fra kold til varm - og en meget koncentreret varme. Hallen er ikke altid opvarmet og tages kun i brug til specielle opgaver, hvorfor der kræves varme her og nu.

Det var Dansk Energirådgivning, der anbefalede Nordmark Maskinfabrik at få installeret strålevarmepaneler frem for traditionel kalorifereopvarmning, og Neotherm A/S blev valgt som leverandør af varmeløsningen til Nordmark, fordi de er leveringsdygtige i alle former for industriel opvarmning – både den alment udbredte opvarmning med kaloriferer og forskellige typer af strålevarmesystemer, der er tilpasset specifikke behov.

”Til store rum med højt til loftet som på Nordmark Maskinfabrik er strålevarme den ideelle løsning, jo højere der er til loftet, jo større er besparelsen i forhold til opvarmning med luftvarme, som ellers er den mest udbredte opvarmningsmetode til store rum,” siger projektleder Ib Olesen fra Neotherm.

Strålevarmeanlæg opvarmer kun rumluften indirekte. Varmen udløses i det øjeblik, strålerne rammer gulv, mennesker, inventar og vægge, som igen afgiver varmen ud i rummet. Da det er emnerne i rummet og ikke luften, der varmes op, oplever man ikke de store temperaturforskelle mellem gulv og loft som ved konventionelle opvarmningsmetoder, hvor varmen stiger til vejrs. 

Teori og praksis

Da varmepanelerne var installeret, satte Michael Jacobsen sig for at afklare, om teori og praksis nu også hang sammen.

"Jeg har sat termometre ved gulvet og i 6 m højde - længere kan jeg ikke komme op - og jeg kan bekræfte, at Neotherm holder, hvad de lovede ved projekteringen. Fra 6 m og ned til gulvet er der en temperaturforskel på 1 °C, og det passer nok meget godt med, at der er ca. 2-3 grader forskel fra panelet i 11 meters højde og ned til gulvet,” siger Michael Jacobsen.

Løfterne om et projekt med en kort tilbagebetalingstid, en stor energibesparelse og et stort energitilskud er blevet indfriet. Udfordringen ved hele projektet var at sikre en meget lille kuldeudstråling på kolde vinterdage fra de tonstunge stål emner og samtidig nedbringe energiforbruget. Begge dele blev løst.

– ikke kun til den nye multihal og multisal, men også til faglokalerne, hvor man ønsker en fleksibel og hurtig styring af temperaturen, da lokalerne ofte står tomme. Strålevarme har længe været en populær løsning til store rum som sportshaller og lagerbygninger, hvor man opnår både besparelser og bedre komfort med strålevarmepaneler i loftet fremfor opvarmning med radiatorer eller ventilation. Men det er nytænkning, at Orbicon vælger strålevarme til mindre rum som de nybyggede faglokaler på Brønshøj skole. ”Vi er klar over, at strålevarme ikke er et traditionelt valg til faglokalerne, men løsningen er valgt fordi det er fleksibelt og varmen hurtigt kan reguleres op eller ned afhængigt af, om lokalerne er fyldt med elever eller står tomme nogle timer i løbet af dagen, ”forklarer Michael Gylling fra Orbicon, der er projektleder på helhedsrenoveringen på Brønshøj skole. Faglokaler som musik, kemi/fysik og hjemkundskab bliver kun brugt 30-40 % af tiden, så der er god økonomi i at kunne skrue ned for varmen i mellemtimerne. Dette kommer også til gavn, når lokalerne udlånes til aften/fritidsbrugere. Strålevarme er hurtigtvirkende. Panelerne i loftet styres automatisk med to følere - en rumføler som måler temperatur og CO2, og en bevægelsesføler, som registrer aktivitet i lokalet. Den fleksible behovsstyring af varmen betyder besparelser på varmeregningen, men giver også mulighed for et mere individuelt indeklima i faglokalerne, hvor temperaturen altid kan tilpasse undervisningen - også selv om der har været skruet ned i forgående modul. Som solens stråler Strålevarme fungerer ud fra et anderledes princip end f.eks. radiatorer, der opvarmer luften i lokalet via konvektionsstrømning, og det kan opleves, som om varmen giver trækgener. Strålevarme opvarmer ikke alt luften i lokalet men afgiver sin varme, når strålerne rammer noget – en person, et bord eller gulvet i rummet, der så reflekterer varmen videre rundt i rummet. ”Mange har en forestilling om, at strålevarme ikke giver en så behagelig varme i rummet som f.eks. gulvvarme, men hvis strålevarme kombineres med den rigtige ventilationsløsning og materialevalg, så oplever man en behagelig varme, der er nem at tilpasse behovet,” siger Michael Gylling. I de almindelige klasseværelser på Brønshøj skole er der valgt gulvvarme, fordi man ønsker en ”skofri” skole, hvor eleverne sætter deres fodtøj udenfor klassen og går på strømpesokker. Ellers kunne man sagtens bruge strålevarme også i klasserne, mener Michael Gylling. Men at designe den optimale løsning er et stort puslespil med mange faktorer, f.eks. skal det tages med i regnestykket, hvilket materiale gulvet er lavet i i forhold til, hvordan det absorberer og afgiver varmen. Kilden til opvarmning af strålevarmepanelerne er også en vigtig faktor – er det f.eks. fjernvarme, gas eller solpaneler? Det betyder noget for temperaturen af vandet og for prisen pr. kWh – og for beregningen af det nødvendige antal af paneler. Godt indeklima Det er Neotherm A/S, der har designet og projekteret varmeløsningerne til Brønshøj skole – både strålevarmeanlæggene til faglokalerne og den nye multihal og multisal samt gulvvarmen til klasseværelserne. Neotherm er førende på markedet og kan levere alle løsninger. ”Vi er rigtig stolte af resultatet og synes det er spændende, at strålevarmen endelig vinder frem i andre sammenhænge end i store haller”, siger Anders G. Mortensen, der er Neotherms projektleder på Brønshøj skole. ”Netop på skoler er der god grund til at tænke i strålevarme, der giver en mere præcis styring af varmen, da vi ved, hvor stor betydning indeklimaet har for elevernes trivsel og indlæring. Der er meget fokus på indeklimaet i forhold til ventilation, men det er, som om man tit glemmer varmeløsningen i klasselokalerne, for eleverne kan heller ikke arbejde, hvis der er for koldt eller for varmt, og det sker nemt, hvis man har et varmesystem, der er trægt, så det ikke hurtigt kan reguleres i forhold til behovet”, siger Anders G. Mortensen. Løsningen på skolerne er ofte at holde en konstant temperatur i alle lokaler hele opvarmningsperioden, fordi det i praksis ikke kan lade sig gøre at regulere, så der f.eks. er skruet ned for varmen i weekenden, når klasseværelserne er tomme. Det er svært at fastslå præcis, hvor meget billigere det er at opvarme med strålevarme i forhold til de andre løsninger, der findes. I sportshaller og lignende regner Neotherm erfaringsmæssigt med en energibesparelse på 20-25 procent i forhold til opvarmning med ventilation, som ellers er den mest udbredte opvarmningsmetode til store rum. ”Men taler vi mindre lokaler som faglokalerne på Brønshøj skole, hvor der kan reguleres ned, hver gang eleverne smutter ud af døren, så kan energibesparelsen vise sig at blive meget større”, siger Anders G Mortensen. Fordele ved strålevarme: • Fleksibelt • Hurtigvirkende • Lydsvagt • Minimale driftsomkostninger • Maksimal komfort • Ingen vedligeholdelse Fakta om strålevarme: Strålevarmeanlæg opvarmer kun rumluften indirekte. Varmen udløses først i det øjeblik, strålerne rammer gulv, mennesker, inventar og vægge, som igen afgiver varmen ud i rummet. Da det er emnerne i rummet og ikke luften, der varmes op, oplever man ikke de store temperaturforskelle mellem gulv og loft som ved konventionelle opvarmningsmetoder, hvor varmen stiger til vejrs. Strålevarme er meget energiøkonomisk i drift. Typisk ligger besparelsen på 20-25 % i forhold til almindelig luftopvarmning og giver ydermere en perfekt komfort uden trækgener, støj og støv. Byggeprojektet Brønshøj skole Den gamle Brønshøj skole fra 1923 udvides med ny tilbygning til i alt 11.500 m2, så den kan rumme ca. 1000 elever i 4 spor. Tilbygningen til Brønshøj Skole er udformet ud fra ønsket om at skabe en arkitektonisk sammenhængende skolebygning - med respekt for bygningens og omgivelsernes arkitektur og i stærk kontakt til det nærliggende grønne område. Arkitekter: Tegnestuen Vandkunsten Rådgivende Ingeniør: Orbicon A/S Hovedentreprenør: H. Skjøde Knudsen A/S Totalleverandør af varmeløsninger: Neotherm A/S