Projektbeskrivelse for OPI projekt Udvikling af decentral varmepumpe til luftvarme / luftkøl Version: 20.03-2014 Udarbejdet af: Frank V. Jensen/Benedikte Kruuse Lindvig, Søren Jensen Rådgivende Ingeniørfirma a/s & Peter Bamberg Jensen, Syddansk Sundhedsinnovation, Region Syddanmark
Indholdsfortegnelse: FORMÅL OG BAGGRUND 3 UDVIKLINGSMÅL 4 PROJEKTGENNEMFØRELSE 5 TIDSPLAN 6 2
Formål og baggrund De nye danske sygehusbyggerier finansieret gennem kvalitetsfonden er pålagt en række krav. Blandt andet har ekspertpanelet fastlagt brutto/nettofaktoren til 2,0. Det vil sige, at antallet af m2 til gangarealer, tekniske forsyningsveje, fællesarealer og lignende ikke må værre større end de arealer, der er afsat til klinisk arbejde m.v. I traditionelt sygehusbyggeri ligger denne brutto/netto-faktor typisk omkring 2,25. På baggrund af blandt andet disse udfordringer, er der under byggeprogramfasen på Nyt OUH blevet udtænkt en ny måde at reducere brutto/netto-faktoren på. Der er tale om et nyt paradigme for bygningsteknik med betydning for blandt andet dimensionering af hospitalet. Ved at placere decentrale ventilationsanlæg med tilhørende varmegenindvinding og reversible varmepumper (dvs. kan anvendes til både varme og køl) ved det enkelte rum, udgår de lange føringer af luft, vandbåren varme og køl og de tilhørende energitab forbundet hermed. De for Nyt OUH udførte udredningsarbejder har afdækket at dette, foruden at spare på arealbehovet, også er energimæssigt optimalt, såfremt de decentrale anlægs energieffektivitet nærmer sig det for de centrale anlæg. Eksisterende varmepumpeløsninger på markedet kan imidlertid ikke leve op til de krav, der stilles til sygehusbyggerierne om blandt andet miljøvenlige kølemidler, kvalitet/levetid, reguleringskvalitet og energieffektivitet/virkningsgrad. Endvidere vil brugen af decentrale varmepumper i større sygehusbyggeri også stille specielle krav om fleksibel vedligeholdelse og udskiftning af varmepumpeenheder, hvilket igen stiller krav til en mindre geometri, end markedet kan tilbyde under de nuværende forudsætninger. Formålet med nærværende projektet er derfor at søge en afklaring af, hvorvidt det er muligt at udvikle en reversibel varmepumpe med den fornødne energieffektivitet, der overholder ovennævnte krav. Gennem afklaringen ønsker Region Syddanmark at opnå mere viden om, hvilke funktionskrav, der med rimelighed kan stilles til sådanne decentrale anlægstyper. Dette er en forudsætning for at kunne gennemføre et eventuelt udbud og anskaffelse af sådanne varmepumpe til fremtidige sygehusbyggerier i regionen. Projektet vil desuden forsøge at afdække, om en sådan decentral varmepumpe - foruden temperaturregulering af ventilationsluften - også kan anvendes til effektivt at producere decentral proceskøl og/eller varmt brugsvand. Realiseres dette potentiale betyder det blandt andet, at der i f.eks. hospitalernes tungere kliniske områder ikke behøves udført et separat system for proceskøl eller anvendelse af el til opvarmning af brugsvand. Dette vil reducere energiforbruget væsentligt for et hospital og dermed forbedre driften. Potentialet i paradigmet er stort, og nærværende projekt søger at kvalificere dette. I øjeblikket påtænker flere af de danske kvalitetsfondsprojekter at gøre brug af paradigmet, og internationalt er der også bevågenhed om paradigmets potentiale som game changer indenfor både nybyggeri og renovering af sundhedsbyggeri og andre bygningstyper Foruden de nævnte fordele rummer paradigmet og udvikling af en sådan decentral varmepumpe også et stort erhvervsmæssigt potentiale. Region Syddanmark ønsker med nærværende projekt også at understøtte dette forhold ved at etablere og udbrede mere viden herom. 3
Udviklingsmål Nedenfor er anført parternes fælles og egne udviklingsmål med deres projektdeltagelse. Fælles udviklingsmål: at udvikle og eftervise konceptet for et decentralt ventilationsanlæg med køl og varme. Region Syddanmarks udviklingsmål: at opnå større afklaring om paradigmets potentiale som afsæt for fremtidens sygehusbyggeri at opnå kvalificeret viden om, hvilke funktions- og designkrav afledt af projektets testresultater og effekter, der med rimelighed kan opstilles som krav i forbindelse med eventuelle fremtidige offentlige indkøb af reversibel varmepumper til eksisterende og ny sygehusbyggeri Ingeniørfirmaet Søren Jensens udviklingsmål: at opnå ny viden om funktionskrav for decentrale varmepumpeanlæg som grundlag for styrket rådgivning på kvalitetsfondsprojekter. at forbedre firmaets rådgivningsmuligheder indenfor fremtidens energieffektive løsninger både i byggeriet og i industrien. at styrke virksomhedens brand i rådgiverbranchen som en kreativ og innovativ ingeniørrådgiver. HEEDS udviklingsmål: at opnå en generel viden om de særlige krav, der er fra sygehussektoren, hvilket kan føre til udvikling af nye innovative produkter til dette og andre markeder. at give virksomheden et fremtidigt forretningspotentiale indenfor decentrale anlæg til opvarmning/afkøling af luft og vand til sygehussektoren at demonstrere sine udviklingskapaciteter som en mindre, lokal virksomhed. 4
Projektgennemførelse Projektet bygger på den viden som er opsamlet i forbindelse med forudgående mockup og kliniske tests foretaget af projektorganisationen for Nyt OUH hos henholdsvis Syddansk Sundhedsinnovations og på det eksisterende OUH. Region Syddanmark stiller denne viden samt mockup afprøvningsfaciliteter hos Syddansk Sundhedsinnovation til rådighed for projektets parter. Ingeniørfirmaet Søren Jensen bidrager med teknisk viden om den hidtidige udvikling af det nye paradigme samt viden om de ønskede specifikke funktionskrav HEEDS bidrager med kompetencer og faciliteter til design og fremstilling af den efterspurgte varmepumpe type. OPI-projektet er opdelt i følgende faser: Fase 1: Fase 1 leverancer: Fase 2: Fase 2 leverancer: Fase 3: Fase 3 leverancer: evt. Fase 4: Planlægning, research og vidensindhentning fra tidligere gennemførte mockup og kliniske forsøg med de-centrale varmepumper. Rapport med tilhørende bilag: Nyt Teknisk Paradigme Afrapportering og indstilling af 2013.09.02 Prototype-design af ny varmepumpe-prototype Konceptdesign Detaljeret design af prototype Evaluering af design for prototype Fremstilling af prototype 2a. Beskrivelse af designets forventede funktionalitet i forhold til energi og regulerbarhed, inkl. forventede performancediagrammmer 2b. Billed-/skitsemateriale omhandlende prototypens anvendelsesmuligheder 2c. Evt. besigtigelse af prototype Ikke-klinisk test af prototype hos HEEDS A/S Intern afprøvning hos HEEDS A/S Evaluering af intern afprøvning Udarbejdelse af teknisk redegørelse for funktionskrav for reversibel varmepumpe til brug i klinisk miljø Afklaring af eventuel udvidelse af projekt som beskrevet nedenfor 3a. Beskrivelse af prototypens funktionalitet i forhold til energi og regulerbarhed, inkl. performancediagrammmer, sammenholdt med forventet performance 3b. Ingeniørfaglig redegørelse for funktions- og designkrav afledt af projektets testresultater og effekter, der med rimelighed kan opstilles som krav i forbindelse med eventuelle fremtidige offentlige indkøb af reversibel varmepumper til eksisterende og ny sygehusbyggeri Afprøvning i mock-up (ej indeholdt i den økonomiske ramme) Teknisk mock-up: Afprøvning i isoleret mockup-miljø hos Syddansk Sundhedsinnovation Klinisk mock-up: Afprøvning i klinisk miljø på OUH Evaluering af afprøvning 5
Tidsplan 6
Område: Syddansk Sundhedsinnovation Afdeling: Innovationspartnerskaber og medier Journal nr.: Dato: 09.02.2014 Udarbejdet af: Peter Bamberg Jensen E-mail: Telefon: Bilag 3 Forskrift om logbog og dokumentation Generelt om dokumentation: Dokumentering af forgrundsviden skabt i projektet sker i et sammenspil mellem en såkaldt logbog og de i projektet skabte resultater dokumenteret i forskellige egnede formater. Logbogen binder dokumentationen sammen i et proces(tid)- og betydningsperspektiv Logbogen Formålet med logbogen er at kunne strukturere den viden, der er skabt i OPI projektet, så den kan offentliggøres og tilegnes af parter udenfor projektet. Logbogen tjener endvidere det formål at dokumentere projektet proces, parternes indsats og kilde/ophav til ideer mv. Logbogen indeholder: En kortfattet beskrivelse af projektaktiviteter deltagere (hvis ikke det fremgår af mermaterialet) dato indhold / resultat vurderet betydning for videre forløb entydig reference til kildemateriale (dokumentationen) Format for dokumentation kan være notater, referater, rapporter, målinger, film, billeder o. lign.. Projektets parter vurderer egnet format fra aktivitet til aktivitet ud fra en grundpræmis om, at viden skabt i projektet på lettest vis skal skulle tilegnes af parter udenfor projektet. Krav til dokumentationen: Til offentliggørelse af projektets resultater og skabt forgrundsviden oprettes en offentlig projektside på Living Lab Denmark, hvor logbog og dokumentation løbende uploades og opdateres. Parterne forpligter sig til at aflevere materiale til brug herfor senest 21 dage efter afholdt aktivitet. Begge parter forpligter sig til at gennemføre dokumentationen korrekt og holde den opdateret indenfor ovenstående tidsramme.
Bilag 4: OPI projektbudget Alle beløb er opgivet i DKK eksklusiv moms Udgifter / bidrag HEEDS A/S (partner) Søren Jensen (partner) Syddansk Sundhedsinnovation (konsulent) reduceret vederlag (est.) Projektbidrag (rabat) reduceret vederlag (est.) Projektbidrag (rabat) Udgifter (materiale, konsulenter mv.) Fase 1 (inkl. materialer) (inkl. materialer) Etablering af aftalegrundlag 30.000 Research, vidensoverdragelse og planlægning 8.000 5.000 7.000 10.000 5.000 Afrapportering til styregruppe + offentliggørelse 4.000 5000 5.000 Fase 2 Konceptdesign 25.000 15.000 4.000 5.000 Detaljeret design 173.000 90.000 4.000 5.000 Evaluering af design 5.000 2.500 4.000 5.000 Fremstilling af prototype 483.000 157.500 Afrapportering til styregruppe + offentliggørelse 5.000 5.000 7.000 Fase 3 Varmepumpe tilpasses teststand 38.000 Intern afprøvning og korrektioner hos HEEDS A/S 293.000 150.000 4.000 5000 Evaluering af intern afprøvning 13.000 7.500 4.000 5000 Udarbejdelse af funktionskrav 9.000 10000 Afrapportering til styregruppe + offentliggørelse 5.000 5000 15.000 sum bidrag 427.500 + 60.000 + = 487.500 sum udgifter 1.038.000 + 50.000 + 62.000 = 1.150.000 Kontant finansiering Nyt OUH 1.000.000 Psykiatriens Anlægssekretariat 150.000 sum 1.150.000 Samlet projektbudget = 1.637.500 Kontrol: finansiering vs. udgifter