Analyse af styringsstrategier ved anvendelse af termoaktive dækelementer
Oversat titel
Analysis of Operation Strategy by use of Thermal Active Building Systems
Forfattere
Hansen, Camilla Højgaard ; Strømkjær, Tina Østergaard
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2013
Afleveret
2013-06-07
Antal sider
187
Abstract
Rapporten undersøger indeklima, køleydelse og primært energiforbrug ved brug af termoaktive dækelementer. Det er betondæk med indstøbte rør, hvor vand cirkulerer og udnytter betons termiske masse til at køle eller lagre varme. Analysen bygger på målinger i Visionshuset på eternitgrunden i Aalborg og på simuleringer i bygningssimuleringsprogrammet BSim. Indledningsvis beskrives det område i bygningen, der måles på, herunder rumudformning, tekniske installationer og styringen af systemerne. Samtidig opsummeres relevante krav og normer for et godt indeklima (for eksempel temperatur og termisk komfort). Herefter præsenteres resultaterne fra april, hvor målingerne vurderer både indeklimaet og systemets køleydelse (hvor meget varme anlægget kan fjerne), før styringsændringer indføres senere i arbejdet. For at vælge egnede styringsstrategier opbygges en BSim-model, der repræsenterer et storrumskontor i bygningen. Modellen indeholder målte interne varmelaster fra personer, udstyr og belysning, og de øvrige systemer er valgt, så de ligger tæt på de faktiske forhold. Simuleringerne bruges til at vurdere indeklima og energiforbrug og til at udvælge styringer til test i bygningen. De udvalgte styringer implementeres efterfølgende i bygningen, hvor der gennemføres nye målinger over to uger i maj. Måleresultaterne bruges til at kalibrere BSim-modellen. Den kalibrerede model anvendes derefter til nye simuleringer med standard reference-vejrdata (DRY) for at kontrollere, om et godt indeklima kan opretholdes resten af året. Afslutningsvis generaliseres konceptet for termoaktive dæk ved at ændre produktionen af kølevand fra grundvandskøling til en kølekompressor og dermed belyse konsekvenser for energiforbrug og drift.
This report examines indoor climate, cooling performance, and primary energy use when applying thermally active slabs. These are concrete floor slabs with embedded pipes that circulate water and use the concrete’s thermal mass to cool or store heat. The analysis is based on measurements taken in the “Visionshuset” building at the Eternit site in Aalborg and on simulations performed with the BSim building simulation tool. First, the measured area is described, including room layout, technical installations, and the control setup for the systems. Relevant requirements and standards for a good indoor climate (such as temperature and thermal comfort) are also summarized. The report then presents April measurement results, evaluating both the indoor climate and the system’s cooling performance (how much heat the system can remove) before control changes are introduced later in the work. To select suitable control strategies, a BSim model is developed to represent an open-plan office in the building. The model includes measured internal heat loads from occupants, equipment, and lighting, and other systems are chosen to match the real building as closely as possible. Simulations are used to assess indoor climate and energy use and to choose control strategies for testing in the building. The selected controls are subsequently implemented in the building, and new measurements are carried out over two weeks in May. These results are used to calibrate the BSim model. The calibrated model is then used for new simulations with standard reference weather data (DRY) to check whether a good indoor climate can be maintained for the rest of the year. Finally, the concept of thermally active slabs is generalized by changing chilled water production from groundwater cooling to a mechanical chiller, thereby illustrating implications for energy use and operation.
[Dette resumé er genereret ved hjælp af AI]
Emneord