Luftrening och energiåtervinning i storkök

Energibesparing på Hovåsskolan Tekniken bakom ozonrening med högprestanda-ozonsystem

Göteborgs Stad har valt att bygga nytt kök och ny matsal på Hovåsskolan eftersom de gamla lokalerna inte uppfyllde kraven. Målet är att minska energianvändningen med 50 procent jämfört med det gamla köket.

Hovåsskolan spar energi

”Vårt mål med Hovåsskolans nya kök är att generera så mycket energibesparingar som möjligt baserat på våra mycket tuffa energikrav”, säger Johan Gunnebo, energiexpert och projektledare. ”Om vi uppnår detta på det sätt som vi tänker, kan vi skapa en ny standard baserad på Hovåsskolans energianvändning. Det är därför vi är med och satsar i projektet”

”Samtidigt är det av yttersta vikt att kökspersonalen är helt med på förändringen. Att de är nöjda och upplever att köket fungerar på ett bra sätt. Vi kommer inte att nå målet utan deras hjälp.

För att uppfylla de tuffa energikraven på Hovåsskolan krävs bland annat ett väl fungerande ventilationssystem samt värmeåtervinning av frånluften från köket. Fastighetsförvaltarna har installerat en värmeväxlare med mycket hög verkningsgrad (90-95 procent) samt ett ozonsystem.

”Ozonsystemet behövs för att garantera problemfri drift av värmeväxlaren, säger Johan Gunnebo. ”Det finns flera metoder för att rengöra frånluft, men enligt vår mening är ozonbehandling den mest praktiska, och vi är också säkra på att den fungerar.”

Fakta

  • Namn:

    Hovåsskolan

  • Kökets storlek:

    265 kvm

  • Antal portioner per dag:

    640

  • Antal dagar köket är igång:

    230 dagar per år

  • Pelletsvärme:

    0,035 kWh/portion (beräknat)

  • Verksamhets- och fastighetsel:

    0,35 kWh/portion (uppskattat)

  • Varmvatten:

    Varmvatten: 0,03 kWh/portion (uppskattat)

Ventilationssystem

Ventilationssystemet är ett till- och frånluftsaggregat med värmeväxlare för energiåtervinning. Ventilationssystemet är utrustat med ozonrening via ett centralt Ozonetech RENA Kitchen Solutions.

Chef opens hot convection oven

Ozonet möter den feta frånluften direkt vid spiskåpan och börjar rena luften omedelbart.

Problemet

I Beloks och Energimyndighetens projekt Energieffektiva storkök, visade mätningar att Sveriges kommuner kan spara runt 600 000 kr per dag om de energieffektiviserar sina storkök.

Ventilationen utgör en stor del av ett storköks energianvändning, och den siffran kan minskas med återvinning av den varma frånluften. Detta rekommenderas av Belok, Energimyndighetens beställargrupp för kommersiella lokaler, i sina vägledningar för storkök. Men för att återvinna värmen i ett storköks frånluft måste först fettet i matoset brytas ned, vilket kan göras mycket effektivt med ozon.

Fett skapar även andra problem. Fett brinner intensivt och är svårt att släcka. Genom att kontinuerligt bryta ner fettet i frånluften minskar brandrisken samtidigt som fastigheten blir säkrare. På Hovåsskolan i Göteborg har man valt ozonrening med ett Ozonetech RENA Kitchen Solutions.

Ett av landets tuffaste miljö- och säkerhetskrav

Göteborgs Stad har höga mål för att minska sin miljöbelastning. I förhållande till 2009 års nivå ska man minska energianvändningen med 14 procent (primärenergi) i bostäder och kommersiella lokaler till 2020, samtidigt som koldioxidutsläppen ska minska med 90 %.

Vi har ett av landets tuffaste energi- och miljökrav på byggnader – 45 kWh/m² per år, inklusive fastighetsel, berättar Johan Gunnebo, energiexpert och projektledare på Göteborgs Stad. Och då beräknar vi ändå energianvändningen på ett strängare sätt än BBR. Ett jättetufft mål!

”Byggnader kan efterleva reglerna, men vi ser potential för förbättringar av kommersiell energianvändning.” För att nå målen bygger staden så energieffektiva byggnader som möjligt och optimerar värme och ventilation i fastigheterna. Men energieffektivt byggande räcker inte. Utöver att ha Sveriges tuffaste krav på fastigheters energieffektivitet, pågår utvecklingen av Sveriges bästa system för att säkerställa att energimålen nås. Det är ett åtgärdspaket som bland annat innehåller tidig driftsoptimering och ett nytt system för energiuppföljning.

”Vi arbetar med detta just nu och strävar efter att vara klara i mitten av 2017”, säger Johan Gunnebo. ”För att vara säkra på att vi är på rätt väg måste vi genomföra ett antal åtgärder, som att t ex göra kontinuerliga mätningar. Vi ställer stora krav på vår energianvändning! ”

steaks on the frying table

Stekhällar används ofta för att laga mat i kommersiella kök.

Lösningen

”Det har varit mycket onoff-funktioner inom storkök tidigare som gjort att vi inte har kunnat återvinna den varma och feta frånluften”, berättar Tobias Bodén, VD på Andersson & Hultmark. Men Hovåsskolan-projektet har genomsyrats av ett hållbarhetstänk. ”Det innebär bland annat att vi har energioptimerat varje kökskåpa för sig och installerat roterande värmeväxlare med hög verkningsgrad för att återvinna frånluften. Men värmeåtervinningen krävde att vi renade frånluften vid varje kökskåpa. Det löste vi med ozon. Ozonet förs in i början av imkanalen och bryter ner fettpartiklarna.”

”Om vi istället hade valt att transportera frånluften genom kanalerna till en central behandlingsanläggning skulle fettet fastna på insidan av kanalen, vilket skulle öka brandrisken och underhållskostnaderna. Genom att behandla luften i imkanalen kan kanalerna få en lägre brandklassificering vilket gör det möjligt att sänka materialklassificeringen och mängden isolering tack vare den lägre brandrisken.

Ventilationen i vårt nya kök fungerar på ett helt annat sätt jämfört med det gamla. Det blir inte så varmt, och det är så tyst! Och vi känner oss säkra på att det fungerar. Vi behöver inte tänka på den eller oroa oss för att den skulle sluta fungera. Och dessutom spar vi energi. Det är en vinn-vinn-situation för alla!

– Jessica Bäckström, kökschef på Hovåsskolan, Göteborg

portrait of chef smiling

Jessica Bäckström, kökschef på Hovåsskolan, Göteborg

Utvärdering

För att minska energianvändningen i ett storkök rekommenderar Belok, Energimyndighetens beställargrupp för lokaler, värmeåtervinning av frånluften. Tillsammans med behovsstyrd ventilation kan man kraftigt minska energibehovet. I Hovåsskolan har man installerat värmeväxlare, som tar tillvara 90-95 procent av värmeenergin i frånluften.

Matos innehåller fett och luktämnen som följer med frånluften in i imkanalen. Utan rening fastnar fettet på insidan av imkanalen och på de tunna bladen i värmeväxlaren. För att säkra en störningsfri drift och hög verkningsgrad behöver man rena frånluften från fett. Ozonrening är en effektiv och driftsäker metod speciellt lämplig i en tuff storköksmiljö. Alla delar finns utanför ventilationssystemet, enbart ozonet leds in i den smutsiga luftströmmen. Konstruktionen minimerar behovet av underhåll och rengöring.

Ozonets uppgift är att bryta ned föroreningar i matoset. En ozongenerator tillverkar ozon som leds in i den slutna imkanalen. Ozonet bryter ned fettet i frånluften när det ”kolliderar” med föroreningen och rening sker omedelbart. Kemiskt sker en oxidationsprocess med vattenånga och koldioxid som några av restprodukterna. Värmeenergin i den renade frånluften kan nu tillvaratas i en värmeväxlare och tillföras den kalla tilluften.

Rena imkanaler förebygger brand

Fett är lika energirikt som dieselolja, det brinner lätt och är svårsläckt. Att förebygga brand är därför ytterligare en viktig orsak till att installera ozonrening. Genom att rena imkanalerna från fett minskar man både brandrisk och sotningsbehov.

cooking fumes comes from commercial kitchen boiler

Ozondetektorn stänger av ozonproduktionen om ett fel skulle uppstå.

Säker användning

Ozonet leds in bakom fettfiltret in i imkanalen och sugs sen vidare av ventilationen. Rening av frånluften pågår endast när ventilationen är i gång. En tryckvakt i imkanalen känner av undertrycket som skapas när fläkten är igång och gör att ozonreningen kan starta. Finns inget undertryck startar inte reningen.

Ozonreningen sker alltså enbart i den slutna imkanalen, i köket finns inget ozon. Vi rekommenderar ändå en ozondetektor (ozonsensor), som upptäcker om ozon, mot förmodan, finns i köksluften. Om ett fel skulle uppstå stängs ozonproduktionen automatiskt av.

Arbetsmiljöverket har tagit fram hygieniska gränsvärden för ozon i inomhusluft, dvs acceptabla genomsnittliga nivåer. Nivågränsvärdet är 0,1 ppm* för åtta timmar på en arbetsplats (AFS 2018:1).