Behovsstyrning av ett småhus: Behovsstyrning av värme, ventilation, belysning och dess påverkan på energianvändningen i ett småhus
2018 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Demand control of a residential house : Demand control of heating, ventilation, lights and its impact on energy use in a residential house (English)
Abstract [sv]
Alla människor använder någon form av energi för att leva. En baksida av detta
är att det medför en klimatpåverkan eftersom energianvändningen är större än
vad jorden klarar av. Sverige har satt ett mål att energianvändningen skall bli
20% effektivare år 2020. Boverkets byggregler har flera styrmedel där
energianvändningen påverkas i hög grad. Bland annat mäts energiprestandan i
primärenergital. I BBR finns riktlinjer för luftomsättning och flöden av ventilation.
Dessa påverkar uppvärmningen i en byggnad. Samtidigt finns möjligheten att
reducera flödet och omsättningen när inget behov finns. För att påverka
energianvändningen i en byggnad kan behovsstyrning av energisystemen
användas. Inomhusklimatet kan då påverkas beroende på ifall människor
befinner sig i utrymmet. Studiens syfte är bland annat att redogöra skillnader i
köpt energi mellan behovsstyrt och icke behovsstyrt inomhusklimat.
För att utgå från ett enhetligt småhus valdes i studien att utgå från Dalarnas villa.
Det är ett modernt tvåplanssmåhus med stora fönsterpartier. Huset uppförs
mellan Borlänge och Falun. Behovsstyrning i ett småhus är relativt outforskat
område. RISE utför i skrivande stund en studie. Där undersöks möjligheten till att
behovsstyra ventilation i bostäder. För att möjliggöra effektiv behovsstyrning
behövs flera sensorer och börvärden definieras samt ett styrsystem som
möjliggör kommunikation mellan sensorerna. Testobjektet användes för att
beräkna energianvändningen med olika grad av behovsstyrning. Beräkningarna
utfördes på tre olika sätt för att verifiera resultatet. Dessa tre var: handberäkning,
TMF energi 7.11 samt IDA ICE. De olika sätten väger in olika många parametrar
och data. Med IDA ICE byggdes en teoretisk modell upp och flera simuleringar
utfördes. Resultatet av beräkningarna skiljer sig relativt lite åt mellan de olika
utförandena. Det som samtliga beräkningarna visar på är att möjligheten finns
för att minska energianvändningen med behovsstyrning.
Vid behovsstyrning av belysning, värme och ventilation kan en minskning av
energianvändningen bli 26 % exklusive hushållsel och varmvatten . Detta beror
på att värmeförlusterna minskas effektivt med mindre luftflöde och lägre
inomhustemperatur när ingen människa vistas i utrymmet. Möjligheten av
behovsstyrning i detta småhus ses som goda, men för att optimera
behovsstyrningen krävs ett väl injusterat styrsystem.
Abstract [en]
All people use some kind of energy to live. A disadvantage of this is that it has a
impact on the climate, because energy consumption is greater than the Earth is
capable of. Sweden has set a goal that energy use should be 20% more
effective by year 2020. Boverket’s building rules have several instruments where
energy use is greatly affected. Among other things, the energy performance is
measured in primary energy. BBR provides guidelines for air turnover and flows.
These affect the use of heating energy in a building. The rules makes a
possibility of reducing flow and turnover when no need exists. In order to effect
the use of energy in a building, demand control of energy systems can be used.
The indoor climate can then be affected depending on whether people are in the
room or not. The purpose of the study is to investigate differences in purchased
energy between demand controlled and no demand controlled indoor climate. In
order to assume a single-family house, the study was based on Dalarnas villa. It
is a modern two-story house with large windows. The house is built between
Borlänge and Falun. Demand control of a single house is a relatively unexplored
area. RISE performs a study at the time of writing. They investigate the
possibility of demand control ventilation in homes. In order to enable efficient
demand control, several sensors and set points are required, as well as a
control system that enables communication between the sensors. The test
object was used to calculate energy use with different grade of demand control.
The calculations were performed in three different ways to verify the result.
These three were: hand calculation, TMF energi 7.11 and IDA ICE. The different
ways consider different parameters and data. With IDA ICE, a theoretical model
was built and several simulations were performed. The results of the calculations
differ relatively slight between the different calculations. What all the calculations
indicate is that there is a possibility for reducing energy use with demand
control. When lighting, heating and ventilation are controlled, a reduction of 26 %
(exclude hot water and equipment electricity) in energy consumption can be
achieved by using demand control. This is due to the fact that heat loss is
effectively reduced with less airflow and lower indoor temperature when no
person is present in the room. The possibility of demand control in this small
house is seen to be good, but in order to have an efficient demand control, a
well-adjusted control system is required.
Place, publisher, year, edition, pages
2018.
Keywords [en]
Demand control; Smart home; ventilation; heating; lights; presence control
Keywords [sv]
Behovsstyrning; Smarta hem; Ventilation; Värme; Belysning; Närvarostyrning
National Category
Building Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:du-28245OAI: oai:DiVA.org:du-28245DiVA, id: diva2:1233797
2018-07-192018-07-19