AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Optimization and Further Development of Demand Controlled Ventilation With Static Pressure Control

Translated title

Optimalisering og videreutvikling av behovstilpassede ventilasjonsanlegg med trykkstyring som reguleringsprinsipp

Authors

;

Term

4. term

Publication year

2011

Submitted on

Pages

157

Abstract

Strammere energikrav i fremtidige bygningsregler gør behovsstyret ventilation (Demand Controlled Ventilation, DCV) stadig vigtigere. Denne afhandling bidrager med forståelse af DCV generelt og fokuserer særligt på optimering af trykstyrede systemer, hvor ventilatoren holder et mål for statisk tryk i kanalsystemet, mens lokale spjæld regulerer luftmængden til de enkelte rum. Typiske problemer er forkert placering af tryksensorer, skæv luftfordeling mellem kanaludtag samt unødige trykfald over spjæld, hvilket øger ventilatorens energiforbrug. Studiet kombinerer litteraturgennemgang, laboratoriemålinger, beregninger i et specialudviklet værktøj og dialog med praktikere. Resultaterne viser, at det i de fleste tilfælde er fornuftigt at placere den statiske tryksensor mod slutningen af hovedkanalen. Det giver både mere jævn luftfordeling og mere stabile trykmålinger. Beregningerne peger også på, at en hovedkanal med ens dimensioner hele vejen giver mere stabile trykændringer, hvilket øger systemets stabilitet og robusthed. Sammen med lavere trykfald i hovedkanalen forbedrer dette styringen af de regulerbare luftspjæld og sænker SFP-faktoren (Specific Fan Power), altså energiforbruget per luftmængde. På baggrund af workshops med eksperter opstilles en række praktiske krav og retningslinjer, som kan gøre trykstyrede DCV-systemer mere energieffektive og robuste i virkelige bygninger.

Tighter energy targets in future building regulations make demand-controlled ventilation (DCV) increasingly important. This thesis builds understanding of DCV and focuses on optimizing pressure-controlled systems, where the fan maintains a target static pressure in the ductwork while local dampers adjust airflow to each space. Common issues include poor placement of pressure sensors, uneven air distribution between outlets, and unnecessary pressure drops across dampers, all of which raise fan energy use. The study combines literature review, laboratory measurements, calculations using a purpose-built tool, and input from practitioners. Results show that placing the static pressure sensor near the end of the main duct is, in most cases, a sound choice: it tends to provide more even air distribution and more stable pressure readings. Calculations also indicate that a main duct with uniform dimensions along its length produces more stable pressure changes, improving system stability and robustness. Together with lower pressure drop in the main duct, this increases control over adjustable airflow dampers and improves the SFP factor (Specific Fan Power), meaning less energy per unit of airflow. Based on expert workshops, the thesis proposes practical requirements and guidelines to help make pressure-controlled DCV systems more energy-efficient and robust in real buildings.

[This abstract was generated with the help of AI]