 | SVEP-standard på kollektorsystem för värme- och kylpumpsystem i jord, berg
och vatten
|
| Borrutrustning
|
"Energibrunnsnormen"
Bakgrund
Försäljningen av energibrunnar för värmepumpanläggningar har ökat markant
under de senaste åren. De ökande andelen energibrunnar kan innebära ett hot mot
naturresursen grundvatten och således även kommunal och enskild
grundvattenförsörjning om inte vissa försiktighetsåtgärder vidtas vid
anläggningen av energibrunn. En bristfälligt utförd energibrunn kan även medföra
bekymmer för energibrunnsägaren t.ex. i form av påverkan av egen
vattenförsörjning eller bristfälligt fungerande värmepumpsystem p.g.a. av
läckage i kollektorslang etc.
SGU har fått i uppdrag att sammanställa de krav som bör gälla för att
säkerställa en väl fungerande energikälla till kunden samt minimera riskerna för
påverkan av naturresursen grundvatten vid utförande av en energibrunn. Då teknik
och förutsättningar förändras och utvecklas kommer normbrunnen revideras årsvis.
Beställarna är Geotec, Avanti och SVEP.
Kraven omfattar följande moment:
I dag genomförs försäljning och dimensionering av en energibrunn av
återförsäljare inom värmepumpsbranchen. Kunskapen om beräkning av värmebehov är
i de flesta fall god emedan kunskap om var och vilken typ av underlagsmaterial
som finns att tillgå är sämre. Likaså är kunskapen om tillståndsplikt och
anmälningsplikt och övriga regler för anläggning av energibrunnar i många fall
bristfällig.
Det finns flera faktorer som påverkar var och om man kan anlägga en
energibrunn. Undertecknad föreslår därför att utbildning genomförs i
nedanstående 2 delar. Utbildningen föreslås ingå i SVEPs "certifiering" av
återförsäljare. Vidare föreslås att certifiering av brunnsborrare genomförs
enligt nedan.
- Utbildning återförsäljare del 1
Efter utförd utbildning skall återförsäljare ha kunskap om vilka regler som
styr läget för energibrunnen.
Innehåll: Klargöra vilka regler som gäller för energiborrning inom
kommunalt vattenskyddsområde, avloppsanläggningar, förorenade markområden,
VA-planerade markområden, tillstånds- och anmälningsplikt etc.
- Utbildning återförsäljare del 2
Efter utförd utbildning skall återförsäljare ha kunskap om vilka faktorer som
bestämmer djupet på energibrunnen samt var information finns att tillgå.
Innehåll: Berggrundens värmeledningsförmåga, saltvattenrisker etc.
- Utbildning brunnsborrare
Utbildningen skall först och främst rikta in sig på att informera om vilka
krav som gäller för en svanenmärkt energibrunnsanläggning. Efter genomförd
certifiering och utbildning förbinder sig brunnsborraren att utföra anläggning
efter nedanstående krav.
Energiborrning
Allmänt
En bergborrad energibrunn utnyttjar som namnet beskriver berggrunden som
värmeledare. I de flesta fall används idag sänkhammarutrustning som drivs av
tryckluft, metoden är en kombination av rotation och slag. Vid anläggning av en
bergborrad brunn utförs borrningen i 2 steg vilka redogörs för nedan.
Steg 1 är borrning genom jordlagren ner till
fast berg den vanligaste metoden för denna borrning kallas odexmetoden. Vid
odexmetoden drivs stålfoderrören ner samtidigt som borrning sker. Foderrören
skall neddrivas minst 2 m i fast berg för att försäkra sig om att de ytligaste
liggande sprickorna i berget passeras, därefter gjuts foderrören fast i berget
vanligtvis med hjälp av cement. Gjutningen utförs för att täta mellan foderröret
och berget, tätningen förhindrar ytligt liggande grundvatten samt jord och
bergmaterial från att tränga in i borrhålet. Vid små jorddjup är det extra
viktigt att borra ner foderrören djupt i berg då risken för förorening i
allmänhet ökar med minskat jorddjup. Vidare anläggs ofta energibrunnar i
tätbebyggda områden där föroreningsrisken av det ytliga grundvattnet generellt
sätt är större.
Steg 2 är borrning genom berggrunden tills
dimensionerat djup uppnåtts.
Borrutrustning
Vid borrning av energibrunn består utrustningen vanligtvis av två komponenter
borraggregat och kompressor. För att minska risken för och av eventuella läckage
har följande krav på utrustning fastställts.
| Kompressor skall vara besiktigad efter yrkesinspektionens krav.
|
| Borraggregat och tryckluftslangar skall vara anpassade efter kompressorns
maximala arbetstryck.
|
| Biologiskt nedbrytbara och giftfria luftverktygsoljor skall användas. |
Brunnens läge
Utöver vad som beskrivs under kap 1 planering av utförande skall energibrunnen
anläggas om möjligt minst 4 m från husvägg.
Brunnens utformning
Nedanstående material- samt åtgärdskrav för brunnens utformning har två
huvudsyften:
| Förhindra att förorenat ytvatten / ytligt liggande grundvatten tränger ner
i energibrunnen och berggrundvattnet.
|
| Förhindra att jord och uppsprucket berg rasar in i borrhålet och
omöjliggör nedförsel av kollektorslang.
|
Materialkrav stålfoderrör:
Nedan anges rekommenderade dimensioner för stålfoderrör. Rekommenderad
godstjocklek medger en livslängd av 96 år under normala förhållanden.
För samtliga dimensioner gäller stålkvalitet och
toleranser enligt DIN 1626 eller motsvarande.
| 139.7 mm x >= 5.6 mm |
| 168.3 mm x >= 5.6 mm |
| 193.7 mm x >= 5.4 mm
Minsta krav för stålfoderrörs godstjocklek = 5.0 mm.
|
Utformningskrav för borrning i jordlager
med foderrör:
| Foderrör skall neddrivas minst 2 m i fast berg, dock minst 6 m från
markytan. |
| Svetsskarvar mellan foderrör skall vara täta och hållfasta mot arbetstryck
|
| Tätning mellan foderrör och berg skall genomföras och vara tät.
Rekommenderad tätningsmetod, cementering. |
Borrning i urberg
Kontinuerlig provtagning av kloridhalt alt konduktivitet vid borrning skall
alltid genomföras. Förhöjda kloridhalter i energibrunn kan medföra
saltvattenpåverkan i närliggande vattenbrunnar. Har förhöjd kloridhalt (> 100
mg/l) konstaterats skall kloridhalt och nivå för saltvattnets inträngande
noteras på brunnsprotokoll.
Borrning i sedimentär berggrund
För sedimentär berggrund är föroreningsrisken mer komplex. I vissa områden är
ytligt liggande grundvattenmagasin förorenade varvid tätning kan behövas till
större djup. Att införa en generell regel är dock ej tillämplig då
förutsättningarna skiftar.
Nedanstående material- och installationskrav ställs för att minimera risken
för läckage av köldbärarvätska och för tryckfall i kollektorsystemet.
Materialkrav
Borrhålskollektor :
Helsvetsad plaströrskollektor (PEM PN 6.3) enligt SIS 3362 eller motsvarande med
fabrikstillverkad returböj.
Kollektor i mark:
Helsvetsad plaströrskollektor (PEM PN 10) enligt SIS 3362 eller motsvarande.
Borrhålslock:
Locket skall vara fast förankrat i foderrör för att förhindra upptryckning av
kollektor vid eventuell isbildning på slang. Locket skall även vara tätslutande
både för att hindra ytvatten och/eller jord från att tränga in i brunnen och för
att hålla tätt vid risk för upptryckande (artesiskt) vatten.
Installationsanvisning
| Kollektorslang skall inspekteras efter eventuella transportskador
och/eller provtryckas innan nedsänkning i borrhål. |
| Svetsning av plaströrskopplingar skall genomföras med godkänt material och
svetsutrustning invändig stödhylsa vid mekaniska kopplingar. |
| Rörgrav skall fyllas med lämpligt material som ej kan skada slangen. |
| Kollektorslang i mark skall isoleras med markbeständigt material genom
husvägg och vidare 0,5 m utanför husvägg. |
| Provtryckning skall genomföras efter installation, bör ske i samband med
provkörning av värmepump. |
| Energibrunnens läge på fastigheten skall anges med bricka på husgrund
eller annan väl synlig plats. Energibrunnens läge skall anges med
noggrannheten ±0,1 m. |
Det råder idag uppgiftsskyldighet enligt lag för anläggning av vattenbrunnar
(SFS 1975 : 424) och energibrunnar (SFS 1985 : 245) i Sverige. Detta innebär att
kopia av brunnsprotokoll skall insändas till brunnsarkivet, SGU. Om
brunnsuppgift ej insänds till brunnsarkivet, SGU kommer brunnen ej att vara
godkänd enligt ovanstående normer.
Övriga Norden
Lag om uppgiftsskyldighet vid brunnsborrning finns i Danmark och Norge men
saknas i Finland.
Uppgiftsskyldighet Norge:
"Forskrift om oppgaveplikt ved brønnboring og grunnvannsundersøkelser,
vassdragsloven av 15 Mars 1940 nr 3 § 11 a"
Uppgiftsskyldighet Danmark:
"Lov om vandfosyning m.v., Lov nr. 337 af 4. juli 1985 kapitel 11."
SVEP-standard på kollektorsystem för värme- och kylpumpsystem i jord, berg
och vatten
Framtagen av Svenska Värmepumpföreningen (SVEP)
Kvalitetskrav för markförlagda plaströr och plastrördelar som monteras till
värmepumpars kalla sida inkluderande mark- berg- och sjökollektorer.
Kraven gäller endast den del av installationen som ligger i mark och utanför
anslutningsbyggnad.
| Kvalitetskrav som kollektorrörstillverkaren
ansvarar för |
- Rör av polyeten (PEM) skall vara tillverkade enligt Svensk Standard
SS3362. Rören skall vara SIS-märkta och godkända för minimum 6,3 kg tryck.
- Rördelar som stum- eller muffsvetsas mot PEM-rör, och som därmed utgör
en integrerad del av värmepumpskollektorn, skall uppfylla följande
tillämpliga kvalitetskrav som gäller för de plaströr mot vilka de svetsas.
Lägsta godkända tryckklass är 6,3 kg.
 | Materialkrav enligt SS3362 punkt 4,1-4,5 |
| Minsta tillåtna mått enligt SS3362 punkt 5,1 |
| Ytbeskaffenhet och form enligt SS3362, punkt 6 |
| Hållfasthet mot invändigt tryck enligt SS3362, punkt 7
|
Typgodkända kollektorer eller kollektordelar skall även uppfylla
ovanstående specificerade krav.
Tillverkare alternativt leverantör skall endast saluföra
kollektorrörsprodukter till värmepumpsinstallationer som uppfyller
ovanstående krav.
Tillverkaren av kollektorrören ansvarar för att de svetsrördelar som
han säljer för montage i mark till värmepumpsinstallationer, blir testade
av SP Sveriges provnings- och forskningsinstitut i Göteborg.
Provningsprotokoll skall visa att delarna är godkända enligt kraven punkt
2 ovan. Testobjekten som lämnas till SP skall omfatta samtliga
svetsrördelar som saluförs till detta användningsområde.
Vid tvist eller reklamationer avgör SP Sveriges Provnings- och
forskningsinstitut i Göteborg om kvalitetskrav enligt punkt 1–3 är
uppfyllda eller ej. Felande part svarar för kontrollkostnaden.
|
| Kvalitetskrav som entreprenören svarar för |
- Om ej annat föreskrives skall samtliga kollektorsystem vara muff eller
stumsvetsade utan inbyggda mekaniska plaströrskopplingar.
- Kollektorrör skall invid yttervägg (minimum 2 met.) isoleras på sådant
sätt att tjälskador förhindras. Detta gäller oavsett mark, berg eller
sjövärme.
- Schaktmassor runt foderröret (energibrunn) skall komprimeras för att
minimera risk för brott på kollektorrören.
- Minsta schaktdjup mellan energibrunn och fastighet är 500 mm. Om
schaktning inte är möjlig till detta djup skall rören skyddas extra mot
eventuella yttre mekaniska skador.
- Angående regler för genomföring i vägg ovan eller under mark hänvisas
till gällande byggregler.
- Markvärmekollektorer bör förläggas på frostfritt djup och i övrigt
enligt värmepumpstillverkarens instruktioner. Tomtkarta 1:400 skall
användas för markering av rörinstallationer och eventuella rörskarvar.
- Vid förläggning av kollektorer i hav, sjö, å eller älv måste stor
hänsyn tagas till bottenförhållanden och på frysningsrisker. Rör av
tryckklass PN10 skall alltid användas. I övrigt beträffande rörlängder och
viktbelastning hänvisas till Värmepumpsleverantörens beräkningar.
- Ingår fördelningsbrunn i kollektorsystemet skall den vara
inspektionsbar och avtätad mot inträngande vatten. Vid risk för högt
grundvatten måste brunnen förankras. Alla in och utgående rör skall
isoleras 2 meter från brunnens yttervägg på sådant sätt att tjälskador
förhindras.
- Köldbärarvätskan skall blandas så att lägsta fryspunkt -15ºC erhålles
om inte annan anvisning lämnas av värmepumpsleverantören.
- I tillämpliga delar skall Normbrunn 97 eller senare upplaga beaktas.
|
Framtagen av Svenska Värmepumpföreningen (SVEP)
Kvalitetskrav för etanol som används till frysskydd i köldbärarvätskor för
system i jord, berg och ytvattenförlagda kollektorer till värme- och kylpumpars
kalla sida.
| Kvalitetskrav som borrentreprenör och/eller
värmepumpinstallatör ansvarar för: |
| Endast en 95 – 99,5% bioetanol alternativt en tekniskt framställd
etanol får användas som basvara. |
| Etanolerna skall denatureras enligt svensk norm. |
| Etanolen skall denatureras med 10% denat bestående av isopropanol och
N-butanol i enlighet med Läkemedelsverkets tillstånd. |
| Dessutom skall det tillsättas en färg som är livsmedelsgodkänd. |
| Denatureringshalter över 10% kan ej accepteras då grundvattenkvalitén
kan påverkas negativt vid ett eventuellt läckage. |
|
| Vid transport, lagring, hantering och installation
av etanol som köldbärarvätska i värmepumpsammanhang skall följande lagar
beaktas: |
| För transport:
Räddningsverkets föreskrifter ADR-S, SRVS 2002:1 |
| För lagring och hantering
Sprängämnesinspektionens föreskrifter SÄIFS 1996:6, SÄIFS 1997:3 och SÄIFS
1997:3 pl. 4 |
| För installation
Sprängämnesinspektionens föreskrifter SÄIFS 1997:9 |
|
| 
