Camp IB37 Energioptimerede ventilationsformer: Ventilationsanlæg med lavt el og varmeforbrug

1. Camp IB37 Energioptimerede ventilationsformer: Ventilationsanlæg med lavt el og varmeforbrug

2. Agenda • Introduktion • Teori • Koncept • Design • Komponenter • Eksempler • IB37

3. Introduktion • Energiforbruget i bygninger udgør 40 % af det samlede energiforbrug i Danmark • Heraf står elforbruget til drift af ventilationsanlæg 25 % • I nyere bygninger opført efter 1995 udgør ventilationsanlæggene cirka 20 % af det samlede energiforbrug (SEL-værdi < 2500 J/m3) • Strengere krav til energirammen • 2010 – SEL=2100 J/m3 • 2015 – SEL=1800 J/m3 • 2020 – SEL=??? J/m3 • Den forventede energiramme i 2020 – 25 % (18,3 kWh/m2) • 2020 – SEL=625 J/m3

4. Mekanisk ventilation • Fordele: • Høj varme genindvinding • Filtrering af luften • Robust system • Sikker og pålidelig drift • ”billig” og kendt teknologi • …. • Ulemper: • Højt elforbrug • Støj gener – kanaler og aggregat • Træk gener • …. For store tryktab

5. Tryktab • Energiforbruget til ventilatoren er lineært proportionalt med tryktabet (samt volumen strømmen og ventilator effektiviteten) • Tryktabet er proportionalt med volumenstrømmen i anden potens • Lufthastigheden er inversely proportional med kanalstørrelsen • Enkelttab fra komponenter og bøjninger er proportionalt med lufthastigheden i anden potens • lyd genereringen er relateret til lufthastigheden i 4-8 potens Konklusion Minimer lufthastigheden

6. Koncept • Et ventilationsanlæg der kan levere: • Komfortventilation i vinterperioden med varmegenindvinding med bypass-funktion, samt mulighed for øget luftskifte hvis nødvendigt • Komfortventilation i sommerperioden hvor varmegenindvindingen bypasses, samt mulighed for øget luftskifte, og derved undgå overtemperatur • Natventilation til konditionering af bygningen i perioder hvor der er nødvendigt • Filtrering af indblæsningsluft under alle driftssituationer

7. Koncept • Ventilationsanlægget opbygges af: • Standard komponenter der findes på markedet. • Komponenter dimensioneres således at tryktabet bliver så lavt som muligt. • Komponenter udvælges og dimensioneres således at der opnås en høj virkningsgrad. • Hele anlægget opbygges som et traditionelt anlæg m. kanalsystem og aggregat. • Mulighederne for at udnytte naturlige drivkræfter undersøges. • Udnyttelse af termisk masse.

8. Tryktab i aggregat 100 Pa 100 Pa ind 100 Pa ud 25 Pa 100 Pa 100 Pa 20 Pa 100 Pa 40 Pa 130 Pa Total tryktab: 765 Pa 13% af nuværende energiramme Energiforbrug (SEL): 2400 J/m3

9. Forøge størrelse med 40% 25 Pa 25 Pa ind 25 Pa ud 6 Pa 13 Pa 13 Pa 3 Pa 25 Pa 10 Pa 32 Pa Total Tryktab: 177 Pa 3,3% af nuværende energiramme Energiforbrug (SEL): 570 J/m3

10. Going all the way 0,5 Pa 0,8 Pa ind 0,8 Pa ud 0,1 Pa 0 Pa 2 Pa 0,1 Pa 0 Pa 0 Pa 1 Pa Total tryktab: 5 Pa 1,5% af nuværende energiramme Energiforbrug (SEL): 150 J/m3

11. Komponenter • Kendte komponenter på markedet – de mest effektive og større • Indblæsningslofter, 2 Pa tryktab • Elektrostatiske filtre, 2 pa tryktab

12. Komponenter • Indtag og afkast der kan udnytte termisk opdrift og vindpåvirkninger positivt

13. Alternative føringsveje

14. Eksempler • Grong skole, Norge – tryktab=48 Pa, SEL=200 J/m3 • Nottingham Universitet – tryktab=300 Pa, SEL=400 J/m3 • NBI, tryktab=50 Pa , SEL=140 J/m3

15. Case • Tryktab 25 -50 Pa afhængig af driftssituation • SEL-værdien på 350 J/m3, hvilket er 100 J/m3 højere end målet pga. • Energiforbrug til elektrostatisk filter. • Energiforbrug til roterende varmeveksler. • uoptimalt design af aksialventilator. • Årligt energiforbrug på 4 kWh/m2.

16. Relatering til IB37 • Indeklima • Mindske behovet • Type af anlæg • Integreret design • Føringsveje • Designløsninger • Komponenter • Styring