Guide FTX: En fördjupning i till- och frånluftssystem med värmeväxling

Spara energi, spara pengar och få ett bättre inomhusklimat. FTX är ett till- och frånluftssystem med värmeväxling som framhålls som det bästa alternativet just nu. Med vår fullmatade Guide:FTX får du kunskap både på hög nivå och genom enkla guider som gör dig till en bra och klimatsmart beställare.

Under våra kalla årstider går stora delar av innevärmen ofta förlorad genom ventilationen. Särskilt för byggnader med höga ventilationsflöden l som skolor och kontor, eller flerbostadshus med radonproblem. Även i flerbostadshus med självdrag är ventilationen ofta en av de större energiförlusterna. Med ett system med mekanisk till- och frånluft med värmeväxling (FTX-system) kan ni stoppa värmeläckage och minska energiåtgången.

Ventilationen är viktig

Rätt ventilationssystem är basen i god värmeekonomi. Dessutom är bra inomhusluft centralt för hälsan, samtidigt som det yttre klimatet gynnas av att vi använder mindre energi. Här får du lära dig om hur ni går tillväga för att installera FTX, och vad ni behöver tänka på innan ni sätter igång.

Ventilationens uppgift är att föra bort använd inomhusluft från byggnaden (frånluft) och ta in ny frisk luft utifrån (tilluft). Frånluften behöver transporteras bort för att få ett bra inneklimat fritt från fukt och föroreningar.

De flesta äldre bostadshus ventileras genom så kallat självdrag eller frånluftsventilation. I båda fallen tas uteluften ofta in genom ventiler och otäta fasader. Därefter släpps den ut genom kanaler i kök och badrum. Problemet är att gamla system samtidigt släpper ut all värme som finns lagrad i frånluften. Det gör att ny, frisk utomhusluft måste värmas upp på nytt varje gång den tas in i byggnaden. Det kräver stora mängder energi. Genom att återvinna värmen sparar ni pengar och energi.

Vad är FTX

FTX står för från- och tilluftssystem med värmeväxling (VVX). Växlaren gör att frånluftens värme kan återanvändas för att värma upp ny, kall luft som tas in utifrån. Gamla byggnader har ofta befintliga kanaler för frånluft. Dessa kan normalt sett återanvändas för FTX. FTX kan installeras centralt för en hel byggnad eller för varje lägenhet för sig. 

 En beskrivande text

 

Spara energi och pengar med FTX

Spara energi

Värmeåtervinning är ett av de mest effektiva sätten att spara energi och pengar. Även om FTX leder till en marginell elökning sparar det stora mängder värme. Typiskt sett ökar ett flerbostadshus med självdrag eller frånluftsventilation sin elförbrukning med 1–3 kWh/kvm när FTX installeras. Samtidigt sparar det 35–40 kWh/kvm i värme.

Hur mycket energi du sparar beror på flera saker. Utomhusklimat, verkningsgrad för aggregatet, från- och tilluftstemperatur och fläktarnas effektivitet brukar ses som de vanligaste parametrarna.

Diagram. Illustration av varaktighetsdiagram för värmeåtervinning av ett aggregat i Stockholm.

 Spara pengar med FTX

Ett exempel från Kvinneby i Linköping visade att de kunde spara 20–25 procent i värmeenergi med hjälp av FTX. För ett flerbostadshus på 1000 kvm innebär det en besparing på ungefär 24 000 kr per år*

*Räknat på ett elpris på 1kr per kWh och fjärrvärmepris på 0,7 kr per kWh.

Bättre inneklimat med FTX

Ventilationen tillför nytt syre i bostaden, men den viktigaste uppgiften är att föra bort fukt och föroreningar. Ofta är vårt eget luktsinne en bra mätare för inneluftens kvalitet. För låga luftflöden kan leda till hälsobesvär som astma och allergier. Det kan också leda till mögeltillväxt inomhus vilket påverkar både byggnadens skick och hälsan hos dem som bor i huset. En bra FTX-ventilation forslar bort stora mängder luft från byggnaden och tillför fräsch, filtrerad och uppvärmd luft utan att tappa för mycket värme.

Bra luftväxling

Myndigheternas krav på uteluftsflödet är minst 0,35 liter per sekund och kvadratmeter. Det innebär att ungefär hälften av luften i byggnaden ska omsättas varje timme.

Många flerbostadshus med självdrag har inte tillräcklig ventilation och i frånluftsventilerade byggnader är det svårt att ventilera ordentligt under de kallare årstiderna eftersom de boende ofta upplever drag från uteluftsintagen. Med FTX är tilluften uppvärmd och tillräcklig luftväxling enligt l myndigheternas krav kan säkerställas.

Bra luftkvalitet

För att undvika att pollen, avgaser från trafik och andra partiklar kommer in i byggnaden krävs effektiva filter. I gamla hus finns det normalt sett inga kanaler för luft som kommer in och därför sällan filter som rensar tilluften.

Standarden för FTX är att aggregaten utrustas med effektiva luftfilter som rensar bort partiklar och ger ren luft i byggnaden. Eftersom luften tas in via kanaler kan intaget ofta placeras där uteluften är som renast. Till exempel på ett högt tak eller en bakgård.

Dragfria bostäder

I gamla byggnader som tar in luften nära fönster eller bakom väggelement uppstår ofta en känsla av drag. Rum med vindutsatta fasader är särskilt känsliga. Det gör att delar av rummet ofta inte används. Eftersom FTX förvärmer luften som kommer in i byggnaden minskar risken för drag. När luften tas in via kanaler kan fasaden dessutom tätas. Det gör det möjligt att använda hela rummet ända till vägg och fönster.

En lägenhet utan buller

Eftersom uteluftsintag i fasaden tätas när FTX installeras kan ljud utifrån stängas ute på ett effektivt sätt. Samtidigt som det är en fördel att det strömmar in mindre ljud utifrån kan det leda till att ljudnivåerna inne i huset upplevs högre. Det är därför viktigt att utforma FTX-systemet med bra ljuddämpning.

Hantera radon

Ofta är vårt eget luktsinne en bra ledtråd till inneluftens kvalitet. Tyvärr gäller det inte radon som är en farlig och helt luktfri gas. Byggnader med radon behöver ofta rustas upp på flera sätt för att få bukt med hälsorisker. Till exempel genom radonsäkrad grund. Ofta behövs också ett minskat undertryck för att förhindra markradon att komma in i huset och ett högre luftflöde för att ventilera bort eventuell radon som tagits sig in. Högre luftflöden ökar behovet av värmeåtervinning och installation av FTX blir mer lönsamt.

Hur fungerar FTX?

Ett FTX-system är helt mekaniskt och består av två fläktar – en tilluftsfläkt och en frånluftsfläkt. Fläktarna ventilerar byggnaden i två separata kanaler. Värmen återvinns sedan genom en växlare mellan de två kanalerna.

 

Var kommer tilluften in?

Med FTX tas tilluften vanligtvis in i takhöjd mitt i rummet. Placeringen av tilluftsintag (tilluftsdon) är viktig. Om intagen är felplacerad kan rummet upplevas som dragigt. Särskilt om luften inte är tillräckligt varm när den kommer in. För att undvika känslan av drag är det också viktigt att luften kommer in med rätt hastighet. Lufthastigheten bör ligga på max 0,15 m/s under vintersäsongen, och max 0,25 m/s under resten av året.

Eftervärmare vid behov

En innetemperatur på 18–20 grader upplevs normalt som behaglig. Under riktigt kalla dagar kan det hända att värmeåtervinningen från FTX inte räcker till för att komma upp i den här temperaturen. Den nya ventilationen utrustas därför ofta med eftervärmare som tillsätter extra energi när det behövs. Om eftervärmaren behövs beror på hur effektiv värmeväxlaren är. Det beror också på var i landet byggnaden ligger. Med milda utomhustemperaturer, till exempel i södra Sverige, och effektiva FTX-system behövs sällan eftervärmare.

Temperaturverkningsgrad – varför är det viktigt?

Verkningsgraden mäter hur effektivt FTX-aggregatet är. Formeln visar hur mycket värme som kan behållas i systemets kretslopp, och hur mycket värme som eventuellt går till spillo.


ɳ t, vvx = (ttilluft - tuteluft)/ (tfrånluft - tuteluft)
där
ttilluft = tilluftstemperatur efter värmeväxlare och före eftervärmare (dvs fläktvärme som tillförs med tilluftsfläkten ingår).
tfrånluft = frånluftstemperatur före värmeväxlare
ttilluft = uteluftstemperatur före värmeväxlare

Formeln gäller för själva aggregatet vid ett balanserat luftflöde, det vill säga då till- och frånluftsflöden är lika stora. Den verkningsgrad som anges för aggregatet vid försäljning är uppmätt under strikta förhållanden i laboratorium. Därmed stämmer den sällan helt överens med den som mäts upp i huset.

FTX kan minska elanvändning för ventilationen

Gamla fläktar drar betydligt mer el än nya. Vid byte till en ny frånluftsfläkt kan cirka 6-8 kWh per kvadratmeter sparas. Installation av FTX kan därmed innebära att elanvändningen för ventilationen faktiskt minskar. Detta trots att en tilluftsfläkt har installerats tillsammans med kanaler för tilluft som ökar tryckfallet.

Specifik fläkteffekt är ett mått som beskriver hur mycket el som behövs för FTX-systemet. Ett värde på 1,5 kW/(m3/s) är rimligt att sikta på om det går att dra kanalsystemet utan allt för långa sträckor eller böjar.

Olika typer av FTX

Det finns flera typer av värmeväxlare. De har olika fördelar beroende på vilka behov som finns i er byggnad.

Plattvärmeväxlare

Tilluft och frånluft passerar i regel genom olika kanalsystem som står i direkt kontakt med varandra. Värmeväxlingen sker genom en plåt där luften passerar.

 

Roterande värmeväxlare

Värmeutbytet mellan till- och frånluft görs genom en rotor (ett roterande hjul bestående av veckade aluminiumprofiler). Den varma frånluften värmer upp rotorn innan den roterar över till tilluftsidan av aggregatet och avger sin värme till den svalare tilluften.

Batterivärmeväxlare

Består av två värmeväxlare. Den ena fångar upp värme från frånluften och för över den till en vätskekrets. Värmen avges sedan från vätskekretsen till tilluften i den andra värmeväxlaren.

 

För- och nackdelar med olika växlare

Luktöverföring

Om en plattvärmeväxlare är helt tät för den inte över någon lukt mellan till exempel olika lägenheter. Det kan vara en fördel för att undvika att lukt av matos eller cigarettrök sprids i byggnaden. Med den roterande växlaren finns en något större risk för luktöverföring, medan batterivärmeväxlaren kan utformas på ett sätt så att risken för överföring av lukt eller hälsofarliga ämnen försvinner helt.

Verkningsgrad

Traditionellt sett har de roterande växlarna haft en bättre verkningsgrad. Vanligen rekommenderas en verkningsgrad på 70 till 80 procent för plattvärmeväxlare av typ mot- och korsström, 80 till 90 procent för roterande värmeväxlare och cirka 60 procent för batterivärmeväxlare.

Underhåll

Olika växlare kräver olika mycket underhåll. Den roterande växlaren har många rörliga delar som kan behöva underhållas, men samtidigt är frysrisken låg. Plattvärmeväxlaren har inga rörliga delar som behöver underhåll, men frysrisken och avfrostning måste hanteras. Plattvärmeväxlaren har ett högt tryckfall och behöver bra fläktar medan den roterande värmeväxlaren har ett lågt tryckfall men å andra sidan behövs el till att driva rotorn. Eftersom batterivärmevälaren har en sämre verkningsgrad bör den bara användas när det inte är möjligt att koppla från- och tilluft i samma fläktrum.

Så här får ni plats med FTX

FTX tar en del plats i anspråk. Men oftast finns det befintliga utrymmen som kan användas. Här kan du läsa om olika varianter för hur ni bäst kan disponera utrymmen i din byggnad.

Luftkanaler: Frånluft

I många fall kan befintliga frånluftskanaler användas i hus med självdrag eller frånluftsventilation. Kanalerna ska vara i gott skick och tillräckligt täta. Om kanalerna behöver tätas kan det ibland vara tillräckligt att rensa och byta ut materialet på insidorna av kanalerna, så kallad relining.

Luftkanaler: Tilluft 

Det som i regel saknas i gamla byggnader är kanaler för tilluft. När FTX installeras behövs utrymme för dessa. Kanaler behöver dras in i lägenheterna och det är viktigt att det blir både snyggt och praktiskt. Det vara smart att göra samtidigt som andra renoveringar. Tänk på att informera boende i god tid om vad som ska göras, och hjälp till att förbereda alla inblandade.

Inuti eller utanpå byggnaden?

Centrala tilluftskanaler tar relativt stor plats, men ofta finns det utrymme i trappuppgångar. Stängda sopnedkast eller garderober som inte används är också bra alternativ för att placera tilluftskanalerna.

Exempel på hur en central tilluftskanal kan installeras i ett trapphus.

Kanalerna kan också dras på utsidan av byggnaden. Det kräver att tilluftskanalerna isoleras ordentligt och är därför lämpligt att göra samtidigt som fasaden renoveras och tilläggsisoleras.

Aggregat

När FTX installeras behövs en särskild plats för aggregatet. I bästa fall kan ni använda outnyttjad plats på vinden. I annat fall går det att bygga separata fläktrum, men eftersom det ofta är dyrare är det en fördel om befintliga utrymmen kan användas. Leta efter en leverantör som levererar aggregat i flera delar. På så sätt kan ni lyfta in aggregaten genom befintliga öppningar, och slipper kostsamma ingrepp på som hål genom taket.

Exempel på aggregat som placerats på vind (övre bild) och i fläktrum på tak (nedre bild)

Underhåll

När FTX är på plats behöver aggregaten underhållas med jämna mellanrum. Till exempel genom filterbyten. Om aggregatet placeras på vinden kan till exempel en stege behöva bytas ut mot en trappa för att servicepersonal enkelt ska kunna komma fram.

Centrala eller lägenhetsvisa?

Om det är svårt att hitta plats att installera FTX centralt kan lägenhetsvisa aggregat vara ett alternativ. I det fallet tas uteluften ofta in genom fasaden och genom lägenhetens egen värmeväxlare, med filter, fläktar och eftervärmare. Lägenhetsvisa aggregat kan också vara bra för att minska brandrisken och spridningen av lukt i byggnaden.

Att tänka på innan ni installerar FTX

Vanligt med undertryck

När frånluft och tilluft är i balans är värmeåtervinningen som störst. Däremot kan det finnas andra fördelar med att låta flödet av frånluft vara något högre än av tilluft, så kallat undertryck. Om det i stället uppstår övertryck kan fuktig luft leta sig ut genom fasaden eller taket. I det fallet finns det risk för fuktskador.

Täta skalet

Med FTX släpps luften ut från byggnaden genom särskilda kanaler. Det finns därför inget behov av att släppa ut luft genom fasaden. Tvärtom så innebär det onödigt värmeläckage. När FTX installeras är det viktigt att täta luftläckor och se över byggnadsskalet så att systemet blir så effektivt som möjligt.

I ett hus med otätt skal blir energivinsterna inte lika stora. När FTX installeras i en otät byggnad är energibesparingen upp emot 10 kWh per kvadratmeter mindre än i ett tätt hus. I ett tätt hus som kombineras med förvärmd tilluft skapas dessutom en bättre inomhusmiljö med mindre drag. Det gör ofta att det går att hålla lägre temperaturer inomhus utan att göra avkall på komforten. Något som i sig sparar energi. Täta skal minskar också buller och oljud utifrån.

Täta ventilationskanaler

Inga system är helt täta och det förekommer alltid mindre läckage i äldre kanaler. I vissa fall kan det vara värt att se över gamla ventilationskanaler. Om läckaget närmar sig ett par procent av luftflödet kan det löna sig att byta ut kanalerna.

En minskning av luftläckaget med fem procent, kombinerat med anpassning av luftflödet, sparar ungefär 15 procent av el till fläktarna. Dessutom sparar ni cirka fem procent av värmebehovet genom bättre återvinning.

Drift och underhåll

När FTX installeras krävs i viss mån större underhåll än för ventilationssystem med frånluft eller självdrag. Till exempel behöver filter bytas och systemet rengöras med jämna mellanrum. Dessutom behövs kontroll av att luftflöden inte förändrats. Obligatorisk ventilationskontroll (OVK) genomförs vart tredje år.

Ljuddämpning

När fasaderna tätas i samband med att FTX installeras kan det göra att ljud inne i lägenheten och mellan lägenheter hörs mer än tidigare. Till viss del kan också fläktarna höras. Tänk därför på att ljudisolera FTX-systemet ordentligt.

Luktöverföring

För att slippa lukt mellan lägenheterna när FTX intalleras finns det några saker att tänka på. Bland annat gäller det att placera aggregatet rätt, att ställa in flödena rätt och se till att spiskåporna fungerar bra. Vilken typ av aggregat som väljs har också betydelse för luktspridning. Roterande aggregat har till exempel större risk för luktspridning jämfört med plattvärmeväxlare som kan göras helt täta.

Problem med lukt som sprider sig i byggnaden kan i vissa fall också minska med hjälp av FTX. Till exempel om kanalerna tätas eller byts ut i samband med installationen. Eller att det säkerställs att luften går rätt väg. Spisfläktarna spelar också in när det gäller att förhindra spridning av matos.

Undvik problem med avfrostning

För att maximera energieffektiviteten är det viktigt att se till att aggregatet inte fryser till. Eftersom bostäder ger ifrån sig mycket fukt kan det bli problem med påfrysning redan vid några minusgrader. Om aggregatet fryser behöver det frostas av. Det kan leda till både sämre inomhusmiljö och energieffektivitet. Tänk därför på att ha bra funktioner på plats för aggregatet som förhindrar påfrysning.

Förvärm luften med batteri

En ny lösning som ofta används är att förvärma uteluften med hjälp av ett förvärmningsbatteri, ibland kallat ”HSB FTX”. Lösningen bygger på att batteriet kopplas med en vätskekrets till ett borrhål i berggrunden. Fördelen med lösningen är att temperaturen på uteluften höjs innan den når aggregatet. På så sätt förhindras frysning och eventuella behov av avfrostning. Jämfört med en standardlösning har den här varianten visat sig spara ytterligare omkring 8 kWh/kvm. Lösningen kan dessutom användas sommartid för att kyla uteluften samtidigt som berggrunden värms upp igen.

 

Brand

FTX-ventilation förändrar villkoren för brandskydd. När installationen av FTX är klar blir varje lägenhet en egen brandcell. Skydd ska finnas som hindrar spridning av rök och brandgaser mellan lägenheter. Skyddet måste fungera under minst en timme.

En vanlig lösning är så kallad fläkt i drift. Det innebär att fläktar för bort brandgaser från lägenheten som brinner. Samtidigt som brandgaser förhindras att passerar värmeväxlaren eller att spridas till andra lägenheter genom att gå baklänges i tilluftssystemet. Det finns också andra alternativ som kan lämpa sig bra beroende på förutsättningarna i er byggnad.

Upphandlingsfrågor

Att tänka på vid upphandling

  • Utrymme. Undersök hur svårt det är att hitta plats för aggregat och kanaler.
  • Gammalt vs Nytt. Värdera fortsatt underhållsbehov med kostnader för befintligt ventilationssystem.
  • Vinster. Värdera hur ett bättre inomhusklimat kan värdesättas för just det här flerbostadshuset.
  • Boendedialog. Ha regelbundet informationsutbyte med de boende.
  • Ekonomi. Gör en kostnadskalkyl där undvikna underhållskostnader och ett bättre inomhusklimat värderas tillsammans med investeringskostnader och framtida besparingar av driftkostnader.

Gör en kravspecifikation för tekniska detaljer vid upphandling

(utgå gärna från den som finns hos BeBo, se länken här intill)

• Täthet och isolering: täthet på nyinstallerade kanaler, täthet på gamla kanaler som används i systemet, isolering av kanaler, tätning av klimatskärmen, m.m.
• Energieffektivitet: eleffektivitet (SFP-tal), värmeåtervinning, temperaturverkningsgrad, årstemperaturverkningsgrad, m.m.
• Inneklimatparametrar: lufthastighet, tilluftstemperaturer, luftväxling, luftkvalitet, ljudnivå, ljuddämpning, luktöverföring, m.m.
• Design och funktion: estetik i trapphus och lägenheter, bostadens funktion, m.m.
• Robusthet och systemflexibilitet: hållbarhet för komponenter, styr och övervakning, m.m.
• Drift och underhåll: underhållsinstruktioner, instruktion om avfrostning, utbildning av driftpersonal, m.m.
• Mätuppföljning, mätare för temperaturer, flöden och energianvändning.
• Information till brukare.