Är du intresserad?
Referensprojekt

Luftrening och värmeåtervinning i storkök

Fastigheter .
Applikation
Behandling av köksfrånluft
Bransch
Storkök
Plats
Sverige

Introduktion.

Hur man sparar energi i en svensk grundskola: tekniken bakom ozonbehandling med högpresterande system

En av Sveriges största städer har valt att bygga ett helt nytt kök och matsal i en av sina grundskolor eftersom de gamla inte uppfyllde alla krav. Målet är att minska energianvändningen med 50 procent jämfört med det gamla köket. Mätningar i projektet "Energieffektiva storkök", som samfinansieras av Belok och Energimyndigheten, visar att Sveriges kommuner skulle kunna spara nästan 60 000 euro per dag om de förbättrade energieffektiviteten i sina storkök.

Ett av de tuffaste miljö- och energikraven i landet

Denna svenska storstad har satt upp höga mål för sitt miljöarbete. Energianvändningen av primärenergi måste minska med 14 procent i bostadshus och kommersiella fastigheter. Samtidigt måste 90 procent av koldioxidutsläppen elimineras till 2020 jämfört med utsläppsnivåerna 2009.

"Vi har ett av de tuffaste energi- och miljökraven när det gäller byggnader: 45 kWh/m2 årligen, inklusive fastighetsservice", säger den ansvarige energiexperten och projektledaren. "Och vi beräknar dessutom energianvändningen mer strikt än vad som krävs i Boverkets byggregler (BBR). Ett extremt tufft mål!"

"Byggnader klarar av att uppfylla kraven men vi ser förbättringspotential när det gäller den kommersiella energianvändningen." För att nå dessa mål bygger staden strukturer som är så energieffektiva som möjligt samtidigt som de optimerar uppvärmningen och ventilationen i sina fastigheter. Men energieffektivt byggande är inte tillräckligt. Förutom att ha Sveriges tuffaste energikrav på byggnader håller staden på att utveckla Sveriges bästa system för att säkerställa att alla energimål uppfylls. Det är ett åtgärdspaket som bland annat innehåller tidig driftoptimering och ett helt nytt energiuppföljningssystem.

"Vi arbetar med detta just nu och siktar på att ha det klart i mitten av 2017. För att vara säkra på att vi är på rätt väg behöver vi införa vissa åtgärder, till exempel ett sätt att göra kontinuerliga mätningar. Vi har stora energibehov!"

Problemet.

Ventilationen står för en stor del av varje storköks energiförbrukning, något som kan minskas genom att återvinna värme ur frånluften. Det är också något som Energimyndighetens nätverk för energieffektiva lokaler, Belok, rekommenderar i sin storköksguide.

Matos innehåller fett och lukter som följer med frånluften in i imkanalen. Utan någon luftbehandling samlas fettet i kanalerna och på värmeväxlarens tunna lameller. Fettet skapar även andra problem; fettavlagringar brinner intensivt och är svåra att släcka.

Att spara energi i det nya köket

"Vårt mål med det nya köket är att spara så mycket energi som möjligt utifrån våra mycket tuffa energikrav", säger den ansvariga energiexperten och projektledaren. "Om vi lyckas på det sätt som vi har tänkt oss kan vi sätta en ny standard för energiförbrukning i skolor. Det är därför vi satsar allt här."

"Samtidigt är det av yttersta vikt att kökspersonalen är helt med på tåget och att de upplever att köket samarbetar med dem. Vi kommer inte att nå vårt mål utan deras hjälp."

För att uppfylla de tuffa energikraven krävs bland annat ett välfungerande ventilationssystem och en fungerande värmeåtervinning från köksfrånluften.

Lösningen.

Grundskoleprojektet har präglats av ett hållbart tankesätt. "Det innebär bland annat att vi har gjort energioptimeringar i varje enskild kökskåpa och installerat en högeffektiv roterande värmeväxlare för att återvinna värme från frånluften. Här krävde dock värmeåtervinningen att vi renade frånluften från varje kökskåpa. Vi löste denna utmaning med hjälp av ozon. Ozonet möter den feta frånluften direkt vid källan och eliminerar den omedelbart."

"Om vi istället hade valt att transportera frånluften genom kanalerna till en central behandlingsanordning hade fettet fastnat på kanalens insida, vilket hade inneburit en större brandrisk och högre underhållskostnader. Genom att rengöra frånluften vid kökskåporna kan man också minska isoleringsbehovet och brandrisken, vilket gör det möjligt att använda billigare kanalmaterial tack vare den lägre brandrisken."

Den tekniska lösningen

Fastighetsavdelningen har låtit installera en värmeväxlare med mycket hög verkningsgrad (90-95 procent) samt ett ozonreningssystem. Ozonets uppgift är att bryta ner föroreningar i matoset. Ozonet produceras av en ozongenerator och sprutas sedan in i den slutna imkanalen. När ozonet "kolliderar" med föroreningarna bryter det ner fettet i luften omedelbart. Översatt till kemiska termer är detta en oxidationsprocess som resulterar i att vattenånga och koldioxid bildas som restprodukter. Värmeenergin i den renade frånluften kan nu återvinnas i en värmeväxlare och tillföras till den kalla tilluften.

"Ozonbehandlingssystemet finns till för att garantera att värmeväxlaren kan fungera utan problem", säger projektledaren. "Det finns flera metoder för att behandla frånluft, men enligt vår uppfattning är ozonbehandling den mest praktiska, och vi är också säkra på att den fungerar."

Lösningsfakta.
Golvarea i köket
265 m2
Antal portioner per dag
640
Antal produktionsdagar
230 dagar per år
Uppvärmning med pellets
0,035 kWh per portion (uträknat)
Energiåtgång, drift och fastighet
0,035 kWh per portion (uppskattat)
Varmvatten
0.03 kWh per portion (estimated)

Utvärdering.

Ozonbehandling är en effektiv och pålitlig metod som lämpar sig särskilt väl för tuffa storköksmiljöer. Alla systemkomponenter är placerade utanför ventilationssystemet och det är endast ozonet som injiceras in i den smutsiga luftströmmen. Designen minimerar underhålls- och rengöringsbehovet.

Rena imkanaler förhindrar bränder

Fett har lika mycket energi som dieselolja, brinner lätt och är svårt att släcka. Att förebygga bränder är därför ytterligare ett viktigt skäl till att installera en ozonbehandlingslösning. Genom att rengöra imkanalerna från fett minskar både brandrisken och sotningsbehovet.

Säker i drift

Ozonet leds in i kanalen och sugs sedan bort av ventilationen. Frånluften renas endast när ventilationssystemet är i drift. En tryckvakt på imkanalen känner av det undertryck som skapas när fläkten arbetar, vilket gör det möjligt för ozonbehandlingen att starta. Om det inte finns något undertryck startar inte systemet.

Ozonbehandlingen sker därför endast i det slutna kanalsystemet och det kommer aldrig ut något ozon i köket. Vi rekommenderar även man installerar en ozonsensor som känner av om det finns ozon i köksluften; Arbetsmiljöverket har tagit fram hygieniska gränsvärden för ozon i inomhusluft eller, med andra ord, acceptabla genomsnittsnivåer. Gränsvärdet för åtta timmar på en arbetsplats är 0,1 ppm* (AFS 2018:1). Om ett fel uppstår stängs ozonproduktionen av automatiskt.

Utvalda varumärken.