LowEx - Høyeffektiv termisk energiforsyning i nullenergibygg

The Lowex project has as its overall goal to develop new total concepts for thermal energy supply in nearly-zero-energy buildings and plus energy buildings, with performance that is 2 to 2.5 times better than today's state-of-the-art. The result of this type of super-efficient thermal energy supply is that the delivered energy for heating and cooling in an nearly-zero energy (NZEB) or plus energy building becomes extremely low. During the course of the project (2017-2019), advanced analyzes of energy well design have been performed which have been verified by measurements in pilot buildings. Optimized design of heat pump systems, heat exchanger- and distribution systems has been tested through laboratory measurements and field measurements in pilot buildings. New calculation models and simulation tools have been developed that have been used in the design of the "Lowex concept" on a number of pilot buildings. These new models have also been used to develop and describe new control algorithms implemented in the automation systems on the pilot buildings. The control algorithms are based on weather forcast and so-called Model-Predictive-Control (MPC), which means that it can predict how the "Lowex system" will react in the event of a sudden change of weather. The new algorithms have been validated through measurements and operational follow-up on pilot buildings. Results from the research have been implemented in seven pilot projects, one school building, three office buildings, one kindergarten and two nursing homes / care buildings. Three of the pilot projects are in operation, two are under construction and the last two are currently designed. Results from the project are scientifically published through 8 articles published in journals or conferences with referees. A number of popular scientific articles have also been published, and approx. 20 presentations have been held at various meetings, seminars and conferences. Related to the project, Skanska has also co-organized the first Nordic plus energy conference in Trondheim in November 2019. A final seminar for the project was also arranged on December 4 at ?Litteraturhuset?, which presented the results achieved in the project. A separate website has been prepared with a description of pilot buildings, with publications and presentations and other results from the project: https://avantor.no/miljo/forskningsprosjektet-lowex/

Prosjektets målsetning om høyeffektiv termisk energiforsyning, med meget lavt behov for kjøpt energi, har i løpet av prosjektperioden blitt nærmest en forutsetning i alle prosjekter med høye energi- og miljøambisjoner. Både varslet innføring av krav til nesten-nullenerginivå i byggeforskriftene fra 2020/2021, samt mange kommuners krav til plusshus for mange offentlige bygg, tilsier at denne type termisk energiforsyning vil få meget stor utbredelse i årene som kommer. De ulike partnerne har gjennom prosjektet opparbeidet både teoretisk og praktisk kompetanse på systemløsninger for høyeffektiv termisk energiforsyning. Denne kompetansen har blitt formidlet gjennom seminarer, konferanser, artikler og ved undervisning. Den har også allerede blitt tatt i bruk i en rekke pilotbygg som er realisert, under bygging eller under planlegging. Og vi ser også at løsninger utviklet i Lowex-prosjektet blir tatt i bruk i nye prosjekter, også der andre enn prosjektpartnerne er involvert.

LOWEX skal utvikle nye totalkonsepter for termisk energiforsyning i nullenergibygg og plusshus, med ytelse som er mer enn dobbelt så høy som dagens state-of-the-art. De nye løsningene skal i hovedtrekk oppnås gjennom:optimal utforming og dimensjonering av energibrønner, optimal design av varmepumpe- og varmevekslersystemet, optimal utforming og design av varme- og kjøleavgivelsesystemet i bygget og optimalisering og balansering av varme- og kjølebehovet til bygget.Resultatet av denne type supereffektiv termisk energiforsyning er at levert energi til varme og kjøling i et nullenergibygg eller plusshus blir ekstremt lav. Etterspørselen etter bærekraftige og energieffektive bygg med innovative, smarte løsninger er i sterk vekst. Bygninger som i drift produserer like mye eller mer energi enn de bruker, vil bli et sentralt bidrag til å redusere energibruken på verdensbasis - og dermed også til å redusere klimagassutslippene. Energieffektivisering i byggsektoren vil være avgjørende for å oppnå nasjonale og internasjonale målsetninger om reduksjon av energibruk og klimagassutslipp. Det forventes derfor en betydelig økning i oppføring av nullenergibygg og plusshus i Norge. Utbyggere, entreprenører, rådgivere og leverandører som kan levere effektive produkter, løsninger, systemer og tjenester for denne type bygg, vil kunne få vesentlig økt konkurransekraft og omsetning. Markedspotensialet for slike løsninger anslås til fra 50 prosent til over 90 prosent av yrkesbygg og leilighetsbygg som oppføres (nybygg) eller total-rehabiliteres. Verdiskapingspotensialet vurderes å være meget stort.