Med anledning av Boverkets krav på energihushållning har TMF och dess trähustillverkande medlemmar låtit SP/RISE, Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, utveckla ett beräkningshjälpmedel för att projektera och beräkna specifik energianvändning – TMF Energi. Programmet lanserades första gången i september 2009 och används idag av merparten av de svenska småhustillverkarna.
TMF energi är ett energiberäkningsprogram för småhus och enkla flerbostadshus. Programmet har under perioden 2017 – 2019 utvecklats för att anpassas till effektivare värmepumpar, revideringar av Boverkets byggregler och solel. Inom småhusindustrin används programmet av merparten av alla producenterna samt ett antal konsulter. Under perioden har sex utbildningar i handhavande av programmet hållits med ca 15 deltagare i snitt per kurstillfälle. Det långsiktiga arbetet med TMF Energi startade 2007 och har väsentligt bidragit till att nyproducerade småhus i mycket hög utsträckning, närmare 90 % klarar energikraven enligt BBR. Detta finns verifierat med mätningar i energideklarationsregistret.
Verktyget är under ständig utveckling för att hela tiden vara anpassat till kraven i BBR och de kundkrav som finns på småhusmarknaden. Projektet avslutas i etapper med uppstart av nya etapper vart efter behov uppstår. Under 2017 skedde utveckling för en ny version för flerbostadshus samt anpassningar till kommande BBR25 och BEN 2. Under 2019 har ett delprojekt gällande verifiering av beräkningsprogram och faktisk energianvändning pågått.
För mer information kontakta utvecklare Svein Ruud, RISE, svein.ruud @ ri.se. eller projektledare anders.rosenkilde@tmf.se
Bakgrund
Som en följd av att Sverige har antagit EU:s ”Energy Performance of Buildings Directive” (EPBD) har Boverket utarbetat byggregler som anpassats till direktivets krav. Sedan 2007 (BBR12-24) ställs i byggreglerna krav på en högsta specifik energianvändning. Behov uppstod hos småhustillverkande medlemmar inom TMF att få tillgång till ett beräkningshjälpmedel för att projektera, beräkna och verifiera specifik energianvändning i de hus man levererar. Ett beräkningshjälpmedel (TMF Energi, version 1.0-1.5) togs då fram för dessa regler. Den 1 februari 2009 kom nya byggregler (BBR 16, BFS 2008:20). I dessa ställdes skärpta krav på specifik energianvändning i nya byggnader som använder elenergi för uppvärmning (och kyla). Dessutom ställdes för dessa byggnader också ett krav på en högsta installerad eleffekt för uppvärmning. Därutöver infördes ytterligare en klimatzon i ”inre Norrland”. Genom BBR19 (BFS 2011:6-26) skärptes kraven på specifik energianvändning för icke elvärmda byggnader. År 2014 infördes möjlighet till schablonmässig beräkning av bidrag från solceller i TMF Energi samt möjlighet att hantera elektriska för- och/eller eftervärmningsbatterier i ventilationsaggregat med värmeåtervinning (FTX). En ny klimatzon IV infördes 2015 (BFS 2015:3), där energikravet skärptes. Från och med BBR 24 (BFS 2016:13) hänvisas till den helt nya föreskriften BEN 1 ”Boverkets föreskrifter och allmänna råd om fastställande av byggnadens energianvändning vid normalt brukande och ett normalt år” (BFS 2016:12). Energikraven är dock samma i BBR 24 som i BBR 22-23. TMF Energi har kontinuerligt anpassats till gällande BBR och är nu anpassad till nya BBR 25 och BEN 2 som började gälla 2017-07-01. Istället för krav på maximal specifik energianvändning ställs nu istället krav på maximalt primärenergital. En annan stor förändring är att 4 klimatzoner har ersatts av 12 geografiska justeringsfaktorer. I övrigt inga stora förändringar, d.v.s. samma i stort samma energikrav i BBR 24 och 25.
Beräkningsförfarande
Beräkning sker huvudsakligen enligt SS-EN ISO 13790:2008 och resultatet redovisas som total årlig energianvändning, samt energiprestanda i form av ett primärenergital (EPpet). Beräkningen utgår från ett varaktighetsdiagram baserat på klimatdata från SMHI för 310 orter och perioden 1981-2010. Statisk energibalans görs för 4-timmars perioder. Eftersom SS-EN ISO 13790:2008 huvudsakligen behandlar byggnadens värmebehov har beräkningen kompletterats med inverkan av varmvattenanvändning och olika kombinationer av installationstekniska lösningar. Brukarrelaterade defaultvärden har huvudsakligen valts i enlighet med BEN 2 ”Boverkets föreskrifter och allmänna råd om fastställande av byggnadens energianvändning vid normalt brukande och ett normalt år” (BFS 2016:12). I vissa fall har defaultvärden valts utifrån ”Byggvägledning 8 – Energihushållning och värmeisolering”, Utgåva 3, Svensk Byggtjänst, februari 2012. Varje ändring av indata innebär att tusentals energibalanser behöver uppdateras. Vissa beräkningar kräver även ett iterativt beräknings-förfarande vilket görs i en separat subrutin. Detta innebär att beräkningarna går mycket snabbare än med Excels inbyggda iterationsfunktion och att man kan ha andra Excelblad öppna innan man öppnar TMF Energi.
Om exfiltration sägs ingenting specifikt i BEN 2. Däremot hänvisas i ett allmänt råd till EN ISO 13789:2008, vilken tar upp beräkning av exfiltration. Programmet räknar enligt detta, men modifierat för att man i Sverige anger byggnadsskalets otäthet i l/s per kvm omslutande yta (och inte i oms/h) vid ±50 Pa tryckskillnad. För F-ventilerade byggnader måste man vid beräkningen även ta hänsyn till uteluftsventilernas inverkan på klimatskalets totala lufttäthet vid normal drift.
I samtliga flikar beräknas sedan version 6.1 såväl värmesystemets eleffektbehov vid DVUT som värmeeffektbehov Ptot enligt Miljöbyggnad och FEBY12. Det senare kan även användas för att välja/bedöma rätt storlek på värmesystemet (och värmepumpars täckningsgrad).
Verifiering av TMF Energi
TMF Energi är verifierat genom jämförelser med uppmätta värden i bebodda hus under ett till två års tid i FoU-projekt och genom jämförande beräkningar av värmebehov för olika småhus i olika klimat i Sverige från norr till söder med VIP Energy och www.energiberakning.se. I under 2019 publicerades slutrapporten i projektet där energiprestandan för 11 hus utvärderats dels genom beräkning av två olika beräkningsprogram, energideklaration och stegvis normalisering av uppmätta värden enligt Boverkets förordning BEN. Slutrapporten finns att läsa här.
I genomsnitt och för flera av husen är det god överensstämmelse mellan beräknad och uppmätt energiprestanda. Men för några hus är det också relativt stora avvikelser, både uppå och nedåt. Det går därför inte att generellt säga att beräkningarna ger lägre eller högre värden. Det går heller inte att säga att avvikelserna beror på felaktiga beräkningar. Detta då osäkerheten i en bestämning av energiprestanda baserat på mätningar och normalisering bedöms kunna vara minst lika stor som vid en beräkning på en färdigställd byggnad. En stor källa till osäkerhet är i flera fall den av de boende inrapporterade användningen av ved i braskaminer med låg schablonmässig verkningsgrad.
Merparten av svensk småhusproduktion har använt TMF Energi sedan 2007 och löpande utfört egna verifieringar mellan beräkningar och uppmätta värden i de hus de levererat. Verifieringarna visar att de största osäkerheterna ligger i brukarbeteendet, det vill säga inomhustemperatur, varmvattenanvändning, vädring, hushållets storlek etc.
Den fortsatta utvecklingen och löpande verifieringen ingår sedan 2016 i Energimyndighetens och TMF:s Innovationskluster för Energieffektiva småhus, www.besma.se
