Varmepumpe kan optimere brugen af grønne plantevægge

Teknologisk Institut er i projektet Nordic Green Climate Wall i fuld gang med at udvikle et nyt koncept, som undersøger, om en indbygget varmepumpe kan optimere brugen af grønne plantevægge på bygninger yderligere. På Instituttet i Taastrup er der opbygget en testudgave af en ny type plantevæg, som har indbygget varmepumpe. Formålet er at teste, om varmepumpen kan optimere planternes livscyklus og samtidig give en ny kilde til varmt brugsvand til en ejendoms beboere.

- De første forårstegn, som vi efter en mørk og kold vinter alle venter på, viser sig ofte tidligere i grønne vægge, end vi ellers observerer i naturen. Den termiske masse omkring planterne i den grønne væg er mindre end omkring planter i terræn. Samtidig er en grøn væg mere udsat for sol og vind. Disse forhold giver os den spændende mulighed at optimere vækstforholdene ved at efterligne forholdene i terræn og samtidig gøre den grønne væg til en aktiv energifanger, siger projektlederen, Esben Vendelbo Foged, Teknologisk Institut.

Optimeret bevægelse af luft
Plantevæggen er på godt 30 kvm og består af 300 plantekasser på en sydvendt mur. I væggen er monteret et 190 m. langt rørsystem med en frostfri væske, der fungerer som varmeoptager for en varmepumpe, der producerer varmt brugsvand. Varme tilføres den grønne væg igennem sol, regnvand og luften omkring væggen. Bevægelsen af luft omkring væggen er yderligere optimeret via en manifold imellem den grønne væg og husmuren, der tillader luft at passere. I takt med at luften i manifolden afkøles af den grønne væg, bliver denne tungere og falder ned. Dette skaber et sug i toppen af væggen, som tilfører ny luft til bagsiden.

- Energien i den grønne plantevæg kan via en varmepumpe bruges til produktion af f.eks. varmt brugsvand, som vi også har brug for om sommeren, når solen står højt. Nedkølingen af væggen giver også mulighed for at bestemme over planternes vækstcyklus. Vi vil i projektet undersøge, hvilken effekt det har, at vi holder planterne i ”dvale” og først tillader, at den oplagrede energi fra forrige vækstsæson udløses på samme tidspunkt, som er tilfældet for planter i terræn, siger Esben Vendelbo Foged.

Projektperioden er på godt tre år, og håbet er, at projektet Nordic Green Climate Wall kan blive en metode, som kan udbrede grønne plantevægge i byrummene yderligere.

- Vi søger løbende nye måder, hvorpå vi kan optimere vores produkter yderligere samt udvide anvendelsesområderne. Projektet bidrager til dette arbejde og er enormt interessant, da vi nu også kan levere produkter til den grønne omstilling, siger Søren Storm, markedschef ved en af projektpartnerne, Byggros, der bl.a. producerer systemkomponenter til grønne vægge.

Planterne vandes med regnvand fra tagfladen suppleret af et vandingssystem, der opsamler overskydende regnvand, og som muliggør en eventuel supplerende vanding i tørre perioder.

Full Scale-forsøg en nødvendighed
I forbindelse med forsøgsopstillingen er der monteret 43 målepunkter til måling af bl.a. temperatur, fugt i husmur og væg, vandflow, nedbør, vindhastighed og elforbrug.

- Vi har opstillet en række simuleringer for en forventet energiproduktion fra den grønne væg, men grundet den grønne vægs fysiske udformning samt blandingen imellem døde og levende elementer er det meget svært at opnå præcise tal. Derfor er det nødvendigt med et full scale-forsøg, og de mange målinger vil give os et præcist billede af den mulige energiproduktion fra væggen, og hvordan denne dimensioneres til en bygning med x antal beboere. Det præcise billede fortæller os også om den grønne vægs samt bygningens tilstand. Planter er dog en kompliceret størrelse, og derfor vil en løbende visuel inspektion af planterne også spille en stor rolle, siger seniorkonsulent Lars Jørgensen, Teknologisk Institut.

- Det potentielle marked for grønne plantevægge er meget stort. Ud over de åbenlyse æstetiske fordele ved at bringe mange planter ind, hvor der normalt ikke er plads, kan en grøn plantevæg kombineret med en varmepumpe anvendes ifm. energirenovering af fredede bygninger og måske endda hæve bygningens energiklasse. Den grønne væg holder varmen inde om vinteren, varmen ude om sommeren og kan bortskaffe regnvand lokalt – den grønne væg kan derfor imødekomme nogle af de udfordringer, der er kommet på grund af klimaforandringerne, siger Esben Vendelbo Foged.

Ny metode til fredede og bevaringsværdige bygninger
Paletten af mulige energirenoveringstiltag på fredede og bevaringsværdige bygninger er begrænset. I projektet vil barrierer for opsætning på netop denne type af bygninger blive undersøgt, samtidig med at bygningens tilstand bag den aktive grønne væg monitoreres. Den aktive grønne væg udviklet i projektet formodes derfor at kunne blive en del af paletten af mulige energirenoveringstiltag på fredede og bevaringsværdige bygninger, idet denne kan monteres direkte på en eksisterende husmur og nedtages efter endt brug.

- Vi har en byggetradition i Danmark, som vi både er stolte af og værner om. Vores strenge krav om bevarelse af den oprindelige bygningsmasse begrænser dog vores muligheder for energirenovering af fredede og bevaringsværdige byggerier. Det færdige koncept er for os interessant, da vi får et værktøj mere i værktøjskassen til at hjælpe vores kunder med energirenovering, hvor vores muligheder tidligere har været udtømte eller med alt for lange tilbagebetalingstider, siger Hans Andersen, Energichef ved DEAS, et af Danmarks største ejendomsforvaltningsselskaber.

Projektet er støttet af den filantropiske forening Realdania og er et samarbejde imellem Teknologisk Institut, Byggros, Combibyg, Vølund Varmeteknik, DEAS, Coast to Coast Climate Challenge, Fremtidens Gårdhaver med LAR, Frederiksberg Kommune og Frederiksberg Forsyning.

Læs mere om Nordic Green Climate Wall og se en række videoer om teknologien på projektets hjemmeside: www.NordicGreenClimateWall.dk