| dc.description.abstract | I dag står det 40% av totalet energiforbruket i Europa og 36% av CO2-uslippene relatert til bygninger. Det er forventninger til å kutte ned klimagassutslippene samtidig som det er strengere krav til energiforbruket. Et av de aspektene som kan bidra til kuttene er ventilasjonen i bygninger. Man kan optimalisere bruken av ventilasjon så mye, og sånn at det er supereffektivt i den perioden vi ønsker med minst bruk av energi. Hybridventilasjon har vært het tema de siste tiårene i Norge. Med en kombinasjon av naturligventilasjon og mekaniskventilasjon kan det se ut som man kan spare energibruken til bygninger samtidig som man kan redusere på klimagassutslippene, men det store spørsmålet er, om de prinsippene tilfredsstiller kravene til termisk inneklima og luftkvalitet eller ikke. I denne masteroppgaven skal det undersøkes effekten av vinduslufting som hybridventilasjon på termisk inneklima og energibruk, ved hjelp av målinger og IDA-ICE simuleringer ved Klimahuset på tøyen i Oslo.
Jobben har startet med en litteraturstudie for både å finne ut hva det er som er gjort av hybride løsninger per nå og hva har vært av resultater, men også samtidig for å lære de fysiske lovene som er grunnlaget for en naturlig- og hybridventilering. Det ble undersøker og kartlegginger ved Klimahuset på tøyen. Det ble fant ut at det har vært en del klager fra brukerne på huset, blant annet, høye temperaturer om sommeren. Etter at studert nøye i prosjektmaterialene og tekniske installasjonene fant ut at Klimahuset bruker naturligventilasjon som basisventilasjon med hjelp av vinduslufting og mekaniskventilasjon. Huset har automatisk styring av vinduene fra Window Master for vinduslufting.
Det ble utarbeidet en spørreundersøkelse for huset. Det er tatt et intervju med Window Master om deres systemer. Deretter ble foretatt termisk inneklima- og CO2-målinger ved Klimahuset for to av hovet lokalene to ganger, en vinter- og en vårmåling samt ble SD-anlegget nærmere undersøkt. Vintermålingene ble foretatt uten vindusåpning, mens på vårmålingen var vinduene i et av lokalene åpne hele dagen. Det ble også utført IDA-ICE simuleringer for både verifisering av modellen og tiltaksmodeller, med tanke på termisk inneklima og energiforbruk.
Resultatene fra vintermålingen viste seg at temperaturgradient og lufthastigheter vil oppfylle krav, men det har heller ikke vært noe bidrag fra mekaniskventilasjon, operativtemperaturen har vært over 23 [°C] lenge i en av lokalene. Det har vært ganske høye CO2-konsentrasjoner og over forskriftskravet i lokalene. PMV og PPD-ene har vært langt over kravene samt DR% har vært over kravet og PD% har vært innenfor krav. Det er også avdekket at sensorene i lokalene fungerer ikke som de skal og de registrerer lave CO2-konsentrasjoner samt feil ved temperaturene.
Resultatene fra vårmålingen viser at det har vært for høye PPD%, DR% og hastigheter grunnet vindusåpninger. I tillegg så har det vært noe for høye CO2-konsentrasjoner til tross for at sensorene ble byttet ut. Beregningene viste at åpningsgradene på vinduene var underdimensjonert i et av lokalene, samt at hovedårsaken til utfordringene til bygget er at basisventilasjonen er basert på naturligventilasjon, i tillegg til en del fysiske og konstruksjonsmessige årsaker.
Høye CO2-konsentrasjoner medfører dårlig luftkvalitet og helserisiko. Virusoverføring via luftbåren har hatt vært i søkelys etter COVID-19 pandemien og blant annet REHVA i sin COVID-19 veileder versjon 4.1 foreslått å endre settpunket til CO2 til 550 ppm ved behovstyrt ventilasjon. Da kan det være vanskelig å tilfredsstille kravene og ikke minst få god luftkvalitet med naturligventilasjon.
IDA-ICE simuleringer viste seg at vindusåpninger med utetemperaturer under 15 [°C] vil forårsake kraftige temperaturfall og trekk inne i lokalene uten forvarming av tillufta, dersom en skal opprettholde god luftkvalitet, dermed en del mer oppvarmingsbehov. Det er også påvist at det kommer til å bli en del høye hastigheter og trekk ved vindusåpninger. Det er også påvist at nattventilering er svært effektiv for passkjøling. Dermed er lagd noen vindusåpnings- og styringsstrategier for vinduene for tiltaksmodellene som vil bidra til en energibesparelse på totale energiforbruket på hhv. 9,06% og 11,86%, kontra et fullt mekaniskventilasjonsanlegg. Det trenger en ganske god og planlagt styringsstrategi for å utnytte de passive løsningene mest gunstig og i riktig tid, men i fravær av en god strategi vil systemet ikke fungere som det skal. | en_US |
