Utviklet eget verktøy for varmepumpedimensjonering

– Vi så at vi brukte mye tid på gjentakende beregninger i prosjektene våre, og ingen av de eksisterende verktøyene traff helt. Derfor tok vi grep og utviklet vårt eget, sier Kim-André Kristiansen, daglig leder og rådgiver i Fremje.

Rådgivningsselskapet Fremje har utviklet et spesialtilpasset beregningsverktøy for tidligfase dimensjonering av termiske energianlegg, med hovedvekt på varmepumpesystemer. Verktøyet er bygget for intern bruk, og kombinerer lokaliserte klimadata, bygningsreferanser og fleksible systemoppsett for å gi raske og etterprøvbare resultater.

Behovet som utgangspunkt

I prosjekter der varmepumpeanlegg inngår som en sentral energikilde, er det ofte behov for raske og kvalifiserte vurderinger av dimensjonering og systemvalg i tidligfase. Fremje opplevde at eksisterende verktøy enten var for generelle, for komplekse, eller ikke tilrettelagt for iterativ og visuell utforsking av ulike systemløsninger. Dette dannet grunnlaget for å utvikle en egen modellstruktur og programvare, i samarbeid med Creo Digital.

– Tradisjonelle verktøy er ofte rigide og lite tilpasset tidligfasebeslutninger. Vi trengte en modell som tillot mer dynamikk og raskere iterasjoner, sier Kristiansen.

Tre hovedkomponenter

Verktøyet er strukturert rundt tre hoveddeler:

1. Klimadata: Basert på oppdaterte temperatur- og gradtallsdata hentet fra offentlige datasett i tråd med NS 3031:2023. Brukeren velger geografisk lokasjon, og relevante klimaverdier hentes inn manuelt fra standardiserte kilder for å sikre kvalitetssikring.

2. Bygningsdata: Fremje har etablert en portefølje av referansebygg basert på reelle prosjekter. Disse inkluderer informasjon om oppvarmingsbehov, areal, forbruksprofiler og teknisk oppbygging. Byggene kan plasseres i ulike klimasoner og kombineres med valgte systemer.

3. Systemkonfigurasjon: Brukeren kan konfigurere ulike termiske systemer, blant annet ved å velge mellom luft-vann- og bergvarmebaserte varmepumper. Verktøyet benytter produktdata og ytelseskurver for å evaluere hvordan systemene presterer gjennom året i gitt kontekst.

Verktøyet legger opp til bruk av lastprofiler og samspillsberegning mellom varmekilder, og det kan i tillegg generere effektdekningstabeller for hvert temperaturintervall. Det er også mulig å angi spesifikke COP- og kapasitetstall for forskjellige driftspunkter, noe som gir mer nøyaktige analyser av energifleksibilitet og behov for spisslast.

Metodikk og visualisering

Modellen tillater simulering av effektbehov, energidekning og systemytelse på årstidnivå, og gir visuelle fremstillinger av resultatene. Dette inkluderer:

• Andel dekning per måned

• Effektkurver ved ulike utetemperaturer

• Identifikasjon av eventuelle perioder med underdekning ("kalde hull")

• Vurdering av behov for akkumulering eller parallellkoblede varmepumper

• Simulering av termisk lagring og utnyttelsesgrad over tid

I tillegg tilbyr systemet sammenligningsanalyse mellom alternative teknologivalg for samme byggtype og lokasjon. Brukeren kan også hente ut grafer som viser kumulativ energidekning versus investeringskostnad, basert på innlagte prisparametere.

Ikke en erstatning, men et supplement

Verktøyet er ikke ment å erstatte andre verktøy, men å supplere dem. Det egenutviklede verktøyet dekker en nisje: å koble teoretiske behov, bygningsdata og systemvalg i tidligfase til praktisk beslutningsstøtte. Marius Kind Gurholt er leder for termisk energi i Fremje, og har jobbet med løsningen lenge.

– Verktøyet gir oss muligheten til å vurdere mange flere scenarier på kort tid. Det handler ikke bare om å spare tid, men om å ta bedre valg tidligere i prosessen, sier Gurholt.

Internt fokus

Løsningen er foreløpig kun for intern bruk, og det er ingen planer om å lansere det kommersielt. Noen komponenter, som klimadata-API eller moduler for systemanalyse, kan potensielt deles med andre aktører i bransjen på sikt.

– Vi utvikler dette for å forbedre egne prosesser og sikre bedre leveranser. Det viktigste for oss er å kunne jobbe raskt, treffsikkert og dokumenterbart, sier Gurholt.

Prosjektet viser også hvordan teknisk innovasjon kan bidra til bedre samhandling internt, og med oppdragsgivere og samarbeidspartnere.

Videre utvikling

Fremje jobber videre med å legge inn detaljert produktdata fra leverandører, blant annet ytelsesdata ved varierende utetemperaturer. Det vil øke nøyaktigheten i beregningene og styrke verktøyets nytte i praktiske vurderinger. Det er også ønske om å videreutvikle muligheten for å hente ut rapportgrunnlag direkte fra systemet.

– Vi ser at dette allerede har forbedret måten vi jobber på. Det gir oss trygghet i valg av løsninger, og samtidig rom for å være mer kreative i prosjekteringen, sier Gurholt.

Han peker også på at verktøyet har bidratt til å styrke intern kompetanse.

– Det gir en dypere forståelse for systemene vi jobber med. Når man selv er med og definerer beregningsgrunnlaget, blir man også mer bevisst på sammenhengene i et anlegg, avslutter Kristiansen.

Verktøyet er en del av Fremjes langsiktige strategi for å kombinere praktisk ingeniørkunnskap med digital prosessforbedring innen VVS og energi.