Her ser vi energisentralen med hovedfordeling og rørarrangementet av brønnparken inn i bygget.

Uventet vri ga Økern Portal en supermoderne energiløsning

Spesielle grunnforhold åpnet opp for ny løsning - Direkteveksling mot grunnvannet

0

Mer energi, bedre bærekraft og et lykketreff ble fasiten da etableringen av energisentralen på Økern Portal støtte på uventede problemer. Erichsen & Horgen hadde begynt på oppdraget med å utvikle et moderne energianlegg, da de plutselig støtte på store utfordringer med grunnforholdene i Økern-området. Det førte til en enda mer effektiv energiløsning, direkteveksling mot grunnvann.

Økern Portal er Oslo Pensjonsforsikrings (OPF) mest omfattende byggeprosjekt til nå med sine 80 000 kvadratmeter. Økern Portal ligger ved inngangen til den nye Hovinbyen i Oslo, og skal blant annet huse Telias nye hovedkontor. I 2022 skal alt være på plass, inkludert et tilliggende hotell, en håndfull restauranter og et mye omtalt tak med løpebane og parsellhager.

Saken fortsetter under bildet:

Økern portal.

Erichsen & Horgen bistår utbygger som rådgivende ingeniør innenfor fagområdene VVS, energi og miljø, med daglysberegninger og en topp moderne energisentral. Miljøambisjonene for bygget er høye. Energiløsningen skal tilfredsstille kravene til både energimerke A og BREEAM Excellent-sertifisering, som er den nest høyeste BREEAM-Nor klassifiseringen.

– Underveis i utviklingen av energisentralen støtte imidlertid prosjektet på utfordringer. Grunnforholdene i Økern-området viste seg å være krevende. Borene knakk tvers av da brønnentreprenøren nådde 150 meter ned i bakken. Det skapte problemer for planen, som var å etablere en konvensjonell brønnpark ned til 500 meter for energisentralen. Det i sin tur betydde at man sto overfor en real utfordring for å oppnå den energimerkingen man ønsket. Å få BREEAM-standard virket plutselig uoverkommelig, opplyser Erichsen & Horgen.

Direkteveksling mot grunnvann
Samtidig ble det avdekket at grunnforholdene var perfekte for en annen, enda mer effektiv løsning: Direkteveksling mot grunnvannet. Direkteveksling av grunnvann innebærer at grunnvannet benyttes som én av to varmebærere i energianlegget. Det andre vil gå i lukkede kretser og bestå av vann, det også. Foruten dette vil det sirkulere kuldemedier i maskinene, bestående av ammoniakk og karbondioksid, som er et naturlig og klimavennlig valg i denne sammenhengen (lav GWP – global warming potential).

De ulike mediene vil så utveksle varme og kulde etter behov i et sinnrikt system av rør, tanker, pumper og andre komponenter under den vestlige fløyen av Økern Portal. Alt i alt dekker grunnflaten til det tekniske anlegget tusen kvadratmeter.

Saken fortsetter under bildet:

Faseskiftetankene.

Det finnes enkelte bygg i Norge som har dette systemet, men de er ikke i samme målestokk som det her er snakk om. Denne løsningen vil faktisk bli både mer miljøvennlig og mer energiøkonomisk enn systemet det egentlig var lagt opp til på Økern. Men det var en rekke forutsetninger som måtte oppfylles først.

– Da brønnene kollapset og borene røk var vi avhengige av å håndtere situasjonen raskt. Det som så ut til å være en skikkelig strek i regningen, endte opp som et stort lykketreff, sier Anders Helstrup i Erichsen & Horgen som har designet løsningen.

– Dermed får Økern Portal fortsatt energimerke A og klassifiseringen BREEAM Excellent. I tillegg til at den nye løsningen produserer mer energi, kunne man også la arkitektene redusere støyende og stygge tørrkjølere på taket.

Spesielle grunnforhold ga økt miljøgevinst
Brønnparken produserer faktisk så mye energi til oppvarming og kjøling, at man ikke bare har nok til de drøye 80.000 kvadratene Økern Portal vil romme – men også til et nytt bygg på nabotomten som byggherre Oslo pensjonsforsikring er i ferd med å utvikle. Dette vil gi store besparelser i det kommende prosjektet.

– At Økern Portal skulle få en slik løsning er på ingen måte selvsagt, og det er ingen selvfølge at andre byggherrer kan benytte seg av samme løsning. Det kreves nemlig helt spesielle egenskaper i bergarten bygget står på for å få dette til. Grundige undersøkelser viser at resultatene er bedre enn prosjektet hadde håpet på, forteller Helstrup.

– En rekke forhold må ligge til rette for at det skal være mulig med direkteveksling mot grunnvannet: Det må være omfattende sprekker i bergarten slik at det er mulig å sirkulere vannet gjennom berggrunnen, temperaturen på vannet må være riktig og vannkvaliteten må være god med lite partikler og mineraler. Alle dette klaffet på Økern.

Ikke bare er det rikelig med grunnvann under Økern-bygget, vannmengdene er dessuten relativt stabile året rundt, og temperaturen er ideell, rundt ni grader.

– Etter et par uker ble det klart at kapasiteten er mer enn god nok, sier Helstrup.

Han berømmer både Vedal og OPF for en pragmatisk holdning da det opprinnelige prosjektet strandet. Selv om omleggingen vil innebære økte kostnader, skjønte både hovedentreprenøren og byggherren at resultatet kunne bli bedre på lang sikt. Og energiambisjonene vil nås med enda større margin.

Norges grønneste energiløsning?
Konseptet er en såkalt åpen brønnparkløsning, eller direkteveksling – som er en relativt uprøvd metode her til lands. I stedet for å bruke brønner med lukket krets – pumpes grunnvannet opp i varmevekslere i sentralen – veksler energi og injiserer det samme vannet tilbake, som deretter veksler energi til grunnen.

– Denne løsningen gir langt større effekt, og er langt mer fleksibel. I en konvensjonell brønnpark må temperaturforskjellene på væsken man sender ned og opp være liten, mens den nye løsningen kan ha langt større temperaturforskjeller (eksempel: vi kan varme opp vannet til 40 grader, og så sende det rett ned – uten at det gir noen stor påvirkning). Løsningen gir mulighet for frikjøling uten bruk av maskiner, og reduserer trolig behovet for maskinkapasitet – i tillegg til at tørrkjølere på taket kan reduseres kraftig eller fjernes i sin helhet. Effektivt og fleksibelt, og muligens Norges grønneste energiløsning, sier Helstrup i Erichsen & Horgen.