Produktprisen 2011: Læg 'jordvarme' på taget

Icopal har bygget 'jordvarme' ind i et nyt tagpaptag, der kandiderer til Ingeniørens produktpris 2011.

Af Kasper Brøndgaard Andersen

Et jordvarmeanlæg hører hjemme i jorden - og så alligevel ikke helt. Et nyt system fra Icopal fungerer nemlig som et traditionelt jordvarmeanlæg, men i stedet for at være gravet ned i haven er anlæggets slanger integreret i et specielt tagpaptag.

Ideen til energitaget, der er nomineret til Ingeniørens produktpris 2011, opstod, da en Icopal-ansat brokkede sig over, at firmaet ikke udviklede solvarmeløsninger. Det fik anvendelsesteknisk chef og ingeniør Bjarne Pedersen til at tænke kreativt: Han bestilte et gulvvarmesystem og rullede et lag tagpap ud over det.

»Det er en simpel måde at lave en solfanger på,« siger han.

Ved at kombinere en solfanger, monteret under tagpap, med en varmepumpe har Icopal udviklet et energitag, der på overfladen ligner et almindeligt tag af tagpap.
Grafik: Icopal

Selv på en god sommerdag nåede vandtemperaturen dog ikke engang halvvejs op til kogepunktet, og vandet kunne ikke bruges til hverken brugsvand eller opvarmning.

Bjarne Pedersen købte så noget tøris, kølede væsken og gentog eksperimentet.

»Pludselig begyndte vores energimåler at arbejde på en helt anden måde. Der blev hentet meget mere energi ud af omgivelserne og endda om natten.«

Ideen til at koble en varmepumpe på systemet opstod, og 'jordvarmeanlægget' - til taget - tog form.

I dag består den færdige løsning af 20 mm tykke plasticslanger, der løber lige under tagpaptaget. Tynde aluminiumsplader leder varmen hen til slangerne, hvor den kolde væske absorberer energien. Væsken ledes hen i en varmepumpe, der trækker varmen ud, sender varmt vand ind i huset og koldt vand op på taget.

Tagpap nedbryder plasticslanger

»Udfordringen har været at lave systemet robust, så det kunne holde til det danske klima. Vi blander materialer, som umiddelbart kan have svært ved at arbejde sammen,« siger Bjarne Pedersen.

Da tagpap består af bitumen, og slangerne er lavet af polyethelyn, risikerer man, at olien i tagpappet ødelægger plasten, og derved reducerer holdbarheden af systemet.

Løsningen blev bl.a. en speciel plasticslange. Bjarne Pedersen forklarer, at den gør det muligt for systemet at leve længere end selv et vellavet tagpaptag.

»Skal taget renoveres efter 35 år, lægger du et nyt lag tagpap uden på. Det reducerer ydelsen lidt, men mon ikke der så er lavet forbedringer, der har bragt energiforbruget i bygningen ned,« siger han.

Merprisen er på ca. 20 pct. i forhold til et traditionelt tagpaptag, og så kommer der en varmepumpe oven i.

»Systemet er relevant for bygningsejere, der ikke har plads til jordvarme, og så er det relevant for bygninger med varmeforbrug året rundt,« siger Bjarne Pedersen.

Icopal Energitag er bl.a. installeret på politigården i Frederikshavn, og nye målinger dokumenterer ifølge Bjarne Pedersen, at 1 kvadratmeter tag på 50 år vil frembringe omkring 5 MWh varme ved 3.300 timers årligt drift - eller ca. 520 liter fyringsolie.

Dokumentation

Info om Produktprisen 2011

Emner Produktudvikling

Se også

Læs også

Experimentarium udstiller hverdagsløsninger der ændrede verden
Analyse: Iværksættere udfordrer Vækstfondens strategi
Anmeldelse: Velskrevet portrætbog om Haldor Topsøe halter på teknikken

Kommentarer (20)

Benny Olsen

Det ligner mere solvarme med integreret masselager, det kunne vel forbedres ved i stedet at sætte solpaneler med vacumrør på taget, og så etablere masselageret med vand eller sand i kælderen.

Til nordiske breddegrader lyder et uisoleret masselager i taget ikke specielt genialt , men sydpå hvor det kan holde boligen kølig om dagen og lun om natten lyder det knapt så tosset, de skal bare finde den klimazone hvor tingene går op i en højere enhed.

  • 0
  • 0
Claus Madsen

Ded var ski da itte møj! Vi kigger på 10,4 l fyringsolie om året til en pris af ca 10 kr/l så svarer det til 104 kr om året. Det kan ikke engang betale renteudgiften på plastiskslangerne.

104 kr om året [b]pr kvadratmeter[/b]...

  • 0
  • 0
Benny Olsen

104 kr om året pr kvadratmeter...

Jo, men taget virker kun i de 3.300 varmeste timer om året, altså næsten 5.000 timer hvor det ikke virker, varmepumpen bruger en del strøm på at producere varmen, hvor meget producerer den ekstra pga taget i forhold til en luft til vand varmepumpe?

Hvorfor er det lige en politistation der har særlig gavn af det ekstra varmetilskud om sommeren, kunne en svømmehal, eller servicebygninger på en campingplads være et mere oplagt sted at prøve ideen af?

  • 0
  • 0
Bo Christiansen

øøø..hvad sker der lige med fugten under taget. Hvis temp, er laveren end dugtpunktet holder taget nok ikke i mange år. Tagpaptage kræver meget luft imellem isolering og tag !! Må vel krøve en special styring af varmepumpen.

  • 0
  • 0
Glenn Møller-Holst

øøø..hvad sker der lige med fugten under taget. Hvis temp, er laveren end dugtpunktet holder taget nok ikke i mange år. Tagpaptage kræver meget luft imellem isolering og tag !! Må vel krøve en special styring af varmepumpen.

Der kommer ikke luftstrøm under tagpapen, da tagpapen er hermetisk tæt.

Så den kondenserede fugt falder ned i tagrenderne...

  • 0
  • 0
Bjarne Pedersen Abonnent

Icopal Energitag er en kombination af en solfanger og energifanger indbygget i et varmttag. Ved at bruge det varme tag kan vi styre fugten i konstruktionen og dermed som Glenn skriver sikre, at kondens næste kun ligger på oversiden af tagpappen.
Vedr. de 3300 timer, der er nævnt ovenfor og udluft temperaturen, så kan anlægget køre med den dokumenterede ydelse ned til -8°C. Under -8°C vil anlægger alt efter opsætning kunne producere varme med en laver ydelse eller overgå til opvarmning af bygningen med brug af en el-patron i varmepumpen.
At det specifikke anlægget kører i 3300 timer er begrundet i bygningens behov for opvarmning i kombination med tages temperatur. Som udgangspunkt vil Icopal Energitag kunne levere den dokumenterede ydelse på 25- 33 W/m² hele året minus ca. 175 timer, hvor temperaturen på tagfladen er under -8°C.
Og endelig er det godt set af Benny, at der en lang række bygninger, der kunne anvende dette system med fornuft.

  • 0
  • 0
Henning Andersen

Sidste vinter lå der sne på mine tagflader i månedsvis.
Både på tagpaptaget med 10 grader hældning og på eternittaget med 45 graders hældning.
Jeg ryddede Velux ruderne i sidstnævnte et par gange for at få lys ind, men med kortvarig succes; glasfladerne blev hurtigt dækket af is og sne igen via tø/frost cyklus.
Systemet fungerer som alle luft-til-vand varmepumpesystemer godt, når der ikke er meget brug for at det virker; det dur egentlig i DK kun til at forlænge brugssæsonen for sommerhuse.

  • 0
  • 0
Kim Nielsen

Jeg vil gerne se faktuelle priser. Hvad koster "anlægget" på et fladt tag på 150kvm2 og med en 8kw varmepumpe

  • 0
  • 0
Bjarne Pedersen Abonnent

@Henning
Du har ganske ret i, at sne har en negativ indvirkning på ydelse fra Icopal Energitag. Vi har dog i februar/marts 2010 målet en ydelse på 31 W/m² med omkring 10 cm sne på taget.
@Michael + Kim
Som på jordvarmeanlæg mf. har varmesystemet i huset en stor betydning for virkningsgraden af varmepumpen.
Vi regner med en lidt laver virkningsgrad på Icopal Energitag sammenlignet med jordvarmeanlæg og har bl.a. derfor også længere tilbagebetalingstider. Typiske ligger vores tilbagebetalingstider fra 9 år og op.

  • 0
  • 0
Poul Petersen

Som Bjarne Pedersen rigtig skriver er det her en enregifanger/solfanger. Det har intet med jordvarme at gøre.

Naturligvis kan man trække varme ud med 10 cm sne ovenpå - men sne giver jo god isolering, så det er jo nok delvist varme fra huset, man har trukket på.
Evighedsmaskinen er opfundet her !

Uden sne må man også forvente et større energiforbrug, når taget er koldere !

Men det vil virke fint om sommeren - ingen tvivl om det.

  • 0
  • 0
carsten nielsen

"Da tagpap består af bitumen, og slangerne er lavet af polyethelyn, risikerer man, at olien i tagpappet ødelægger plasten, og derved reducerer holdbarheden af systemet."

Olien forurener altsaa jorden?!

Hvorfor ikke blot installere staal-/plastikslanger paa indersiden af alle de flotte eksisterende sorte tage, der idag er overalt? Prisen maa da blive minimal?!

"Simplicity, is the last step of art and the first step of nature", (Bruce Lee)

  • 0
  • 0
Thorvald Johannes Pedersen

Jeg synes idéen lyder endog meget interessant. Jeg skal (når jeg ellers får tid for alle de andre projekter) planlægge to huse, der skal bygges i 2012. Begge huse er i moderne stil, med 5 graders hældning og tagpap tag. Tagarealet på det ene hus ligger på ca. 180 m2 og ca. 195 m2. Jeg regner med at begge huse skal have vandbåren gulvvarme overalt (fjernvarme) og Nilan ventilationsanlæg med varmepumpe. Husene bygges - hvis jeg kan - efter 2020 lavenergi standarden. Jeg kunne godt tænke mig at lave tagkonstruktionen med f.eks. massive træ "dæk" elementer, med isolering og tagpap ovenpå. Jeg kunne godt tænke mig at bruge f.eks. 300-400 mm 'super EPS' og afslutte med 100-200 mm mineralulds isolering, OSB og tagpap.

Jeg synes det virker som en god idé, at indarbejde "tagvarme" når man nu alligevel bygger taget op - i stedet for at lave noget ekstra arbejde i jorden.

  • Hvad koster et sådant tagvarme anlæg for ca. 190 m2?
  • Kan dette energitag bruges sammen med Nilans anlæg?
  • Skal man have Icopal til at lave det? Må man ikke selv lave det? Dvs. vi ville lave det i tagelementerne på fabrikken. Sådan at når man monterer tagelementerne, så kommer de færdige med isolering, energitag og tagpap. Så skal energitaget bare kobles sammen og kobles til anlægget og henover element samlingerne lægges en bane tagpap.
  • Eller er det i virkeligheden mere enkelt og billigere at grave nogle rør ned i jorden? Når man nu alligevel er ved at grave et regnvands genbrugs system ned?
  • 0
  • 0
Povl E. Petersen

pr år på el-patronen - sammenlignet med alm jordvarme eller et godt luft/vand system, tror jeg ikke at driftsøkonomien i dette system kan være med.
Alt efter husets behov, og dermed el-patronens størrelse, får vi ved 3 Kw el-patron et årligt ekstra forbrug på 525 Kwh, og ved en 6 Kw el-patron 1.050 kwh, osv.

Systemet kan være relevant steder hvor der ikke er så meget plads, men kan ikke noget en luft/vand ikke kan - ud over at køle taget ned på varme dage.

personligt vil jeg ikke bryde mig om, at have vædskefyldte slanger indbygget i tagkonstruktionen, med tanke på hvilke skader det kan give ved brud på slanger, samlinger osv.

Ydelsesmæssigt i den kolde tid, er anlægget på linje med varmepumper der henter energien i udsugningen på ventillationsystemet inden luften blæses ud. De kan tit heller ikke varme husene op ved under - 5 til - 8 grader, men må slå over på el-patronen - og det kan blive dyrt i drift hvis det fryser - 20 uden for.

For de 175 timer, der regnes med er er vel beregnet ud fra standars meteroligiske data, der ofte siger koldeste dag som -11 grader.

  • 0
  • 0
Bjarne Pedersen Abonnent

@Povl
Icopal Energitag er tiltænkt anvendt netop på bygninger med manglende plads til jordvarme.
Vedr. Energitag målt op mod luft/vand systemer, så ser de praktiske erfaringer ud til, at Energitag har en ca. 3 °C højre temperatur i væsken, der føres frem til varmepumpen end den tilsvarende udluft temperatur i gennemsnit målt over døgnet.
Vedr. sammenligning med genvex anlæg, så kan jeg ikke give kommentar på dette.
Vedr. temperatur, så er de -8 °C en grænse vi har sat samme med vores varmepumpeleverandør. De -8 °C er fastsat med afsæt i vejrforhold som er vindstille og nat. Hvis vi har vind over taget og/eller sol på taget, så vil brine have en bedre temperatur og dermed vil varmepumpen kunne køre ved laver udluft temperaturer end -8°C. Men naturligvis koster den på COPen at bruge el-patron til opvarmning. Se også Icopal Håndbog 9, side 107.
Endelig så skal vi ikke være bange for at have væske i vores bygninger, om væsken ligger som gulvvarme på 1. sal eller i isoleringen i taget giver vel ca. samme risiko for skader.

  • 0
  • 0

Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten

Relaterede job

NIRAS A/S
Markedschef, Lolland-Falster
Lyse Energi AS
Teknisk rådgiver
Sensu A/S
Dygtig ingeniør som kan konstruere
Silkeborg Kommune
Erfarne sagsbehandlere til Industrimiljøområdet
Novozymes A/S
Executive Assistant to EVP of Business Development
Krüger A/S
Ingeniør - Afløbsteknik, klimatilpasning, dynamisk styring
Sauer-Danfoss ApS
Kvalitetsingeniør
Flere job

Forsiden lige nu

Nasa vil sende spionteleskop til Mars

Experimentarium udstiller hverdagsløsninger der ændrede verden

Her er raketten, der skal skyde Peter Madsen ud i rummet

Sådan overlever du som introvert i et ekstrovert miljø

Solcelle-projekt går konkurs trods politikernes feberredning

Professor: Mobilantenner er endnu værre end i discount-test

Kommissionen skærer igennem og forbyder bidræberpesticider

Læs 31-årig Haldor Topsøes artikel i Ingeniøren om ‘Danmarks produktionsliv’
Flere nyheder