Er gatevarme et godt alternativ for snøhåndtering i sentrumsområder

Abstract

I Norge er det store kostnader knyttet til vintervedlikehold av offentlig areal. Dette være seg alt fra store motorveier, mindre kommunale veier og offentlige arealer i bykjerne. Vi har i denne oppgaven sett på alternativer til håndtering av snø. Vi har i vår oppgave sett på bruken av fjernvarme til å smelte snø på offentlig eiendom. Vi har sett på om dette er noe som både er mer lønnsomt, bærekraftig og om det er noe som forbedrer brukeropplevelsen for de som ferdes i bykjernen, sammenlignet med tradisjonell brøyting av snø. Gjennom oppgaven har vi kommet fram til at bruk av fjernvarme i et gatevarmeanlegg er noe som har mange positive effekter. Det sparer kommunen for utgifter knyttet til brøyting og snø behandling, samtidig som det kan gjennomføres med akseptable driftskostnader. Investeringen av et gatevarmeanlegg kan også føre til at det er tryggere og enklere å ferdes i bykjernen på vinterstid, det bidrar til økt universell utforming og mindre skader knyttet til ferdsel på vinterstid. Det ble også sett på to ulike reguleringsmetoder. Her har vi sammenlignet to aktører, Aiwell og Guard Automation. Ved å se på hvor mange kWh som ble benyttet for å smelte snø, samt kostnader knyttet til investering og drift har vi gjennom oppgaven funnet ut at ved bruk av et prediktivt styresystem vil man bruke mindre energi, noe som igjen fører til lavere kostnader for kunden. Det er også blitt sett på ulike hastigheter i anlegget. Ved å se på en gitt varmestrøm har det også vist seg at ulik delta T gir ulik hastighet. Dette viser oss at høyere delta T gir en lavere hastighet. Dette gir også lavere pumpearbeid. Basert på våre funn vil vi optimalt ha en delta T på rundt 14℃ og en hastighet på 5,2 m/s.

In Norway we have large expenses for winter maintenance of public areas. This includes highways, small country roads and public areas downtown. In our bachelor thesis we are going to analyze how viable, hydraulic snow melting system are as a solution compared to manually removing snow. We are going to look at how the economic comparison between the two options are and include how a snow melting system can positively impact various aspects of the area on which it is used. In this thesis we are looking at Rikard Kaarbøs place in Harstad, and we will make an opinion on snow melting system in downtown areas with pedestrians. In this thesis we find that building the snow melting system or snow cleaning facility is the biggest difference in which of the two is most beneficial economically. We also see the potential in arguing that a snow melting system could justify a premium in price due to the benefits the system provides in making downtown areas more accessible and decreasing injuries caused by snow and ice. We also made a comparison between two different control system. One using sensors and snow sniffers while the other made a digital twin and predicted snow using weather forecast. In the comparison it was a clear difference in the heat used in the systems. Where the digital twin could remove the snow in a more effective way. We also look at different speeds in a snow melting system. Using a given needed heat flow we look at how different delta T gives us different flows in the system. We can clearly see that higher delta T gives a lower flow, which translate to lesser work input in the system. But with higher delta T we also have a more uneven spread of the heat in the system. Due to this we find we would need a delta T around 14 degrees Celsius, and a flow of 5,2 m/s.