Liikuntahallien energiankulutuksien muodostuminen ja energiatehokkuus

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Kurnitski, Jarek
dc.contributor.author Toomla, Sander
dc.date.accessioned 2015-12-16T07:37:58Z
dc.date.available 2015-12-16T07:37:58Z
dc.date.issued 2015-11-23
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/19077
dc.description.abstract Tämä diplomityö käsittelee Suomessa sijaitsevien liikuntahallien energiatehokkuutta ja niiden energiankulutuksen jakautumista rakennuksen sisällä. Työn tavoite on luoda kuva keskimääräisestä liikuntahallista ja sen ominaisuuksista sekä energiankulutuksesta. Lisäksi työssä tarkastellaan Case-luonteisesti tarkemmin yhtä pääkaupunkiseudulla sijaitsevaa liikuntahallia, jolle esitetään mallinnuksen avulla toimenpiteitä energiatehokkuuden parantamiseksi. Työssä esitetyt ratkaisut ovat periaatteellisia, eikä järjestelmiä ja niiden parametreja ole optimoitu energiatehokkuuden maksimoimiseksi. Keskimääräisen liikuntahallin pinta-ala on noin 2600 brm2, lämpöenergian ominaiskulutus on 125,8 kWh/brm2,a ja sähköenergian kulutus 103,9 kWh/brm2,a. Tarkasteltujen liikuntahallien ominaiskulutusten varianssi on erittäin suuri. Kun tarkastelun ulkopuolelle jätetään kaksi energiatehottominta ominaiskulutusta, laskee lämpöenergian ominaiskulutus arvoon 62,2 kWh/brm2,a ja sähkön ominaiskulutus arvoon 77,9 kWh/brm2,a. Jälkimmäiset arvot kuvaavat paremmin nykyaikaisia ja uudempia liikuntahalleja. Keskimääräisesti liikuntahalleissa kulutettava lämpöenergia käytetään pääasiallisesti tilalämmitykseen (42 %) sekä ilmanvaihdon lämmitykseen (41 %). Lämpimän käyttöveden osuus lämmönkulutuksesta on noin 12 %. Keskimääräisesti kulutettu sähköenergia käytetään pääasiassa tilojen valaistukseen (45 %) sekä LVI-laitteiden käyttöön (43 %). Suurimman osan valaistuksen energiankulutuksesta muodostaa liikuntatilan valaistus. Liikuntahallien energiankulutusten suuri varianssi osoittaa, että liikuntahallien energiatehokkuudessa on merkittävää säästöpotentiaalia. Nykyaikaisilla menetelmillä useiden liikuntahallien energiankulutusta voidaan pienentää merkittävästi kohtuullisilla tai jopa pienillä investoinneilla. Energiatehokkuuden keskeisessä roolissa ovat hallin ilmanvaihdon toteutus tarpeenmukaisesti sekä tehokas ilmanvaihdon lämmön talteenotto ja ilman jako. Työn Case-kohteena tarkastellussa liikuntahallissa ilmanvaihdon muuttaminen vakioilmavirtaisesta tarpeenmukaiseksi pienensi rakennuksen kokonaisenergiankulutusta noin 20 %. Liikuntahallien energiatehokkuuden parantamisessa on aina huomioitava myös toimenpiteiden vaikutukset rakennuksen kosteustekniseen toimintaan kosteus- ja homeongelmien estämiseksi. fi
dc.description.abstract This master’s thesis discusses energy efficiency and energy usage distribution in sports halls located in Finland. The aim of this study is to describe an average sports hall and its properties as well as its energy performance. In addition the study includes a Case-study of a sports hall located in the capital region of Finland. Means to improve the energy efficiency of this sports hall are presented via IDA-ICE simulation. The solutions presented in this study are principled and neither the systems nor their parameters have been optimized to maximize the energy performance. The surface area of an average sports hall is about 2600 brm2. The specific consumption of an average sports hall is 125.8 kWh/brm2,a for heating and 103.9 kWh/brm2,a for electricity. The variation of the specific consumptions presented in this study is vast. When two of the most inefficient specific consumptions were excluded from the calculations the specific consumptions of an average sports hall decreased to 62.2 kWh/brm2,a for heating and 77.9 kWh/brm2,a for electricity. Modern and new sports halls are better described by the latter values. On average heating energy used in sports halls is used for space heating (42 %) and ventilation heating (41 %). Heating energy consumption of hot water is about 12 %. Electricity on average is mainly used for lighting (45 %) and HVACsystems (43 %). The lightings energy consumption is dominated by the lighting of the sports area. The vast variation of the specific energy consumptions in sports halls shows that there is significant potential for energy savings in these facilities. The energy consumption of sports halls can be significantly improved by using the technology and solution already available through reasonable to minor investments. The key factor of an energy efficient sports hall is a demand based ventilation system combined with efficient heat recovery and air distribution. In the Case-study presented in this thesis the act of updating the constant air flow ventilation to a demand based (CO2) ventilation resulted in a 20 % decrease in the total energy consumption of the building. Buildings moisture technical properties have to be always studied in conjunction with its energy performance to prevent moisture and mold related problems. en
dc.format.extent 118+6
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso fi en
dc.title Liikuntahallien energiankulutuksien muodostuminen ja energiatehokkuus fi
dc.title Energy efficiency and energy usage distribution in sports halls en
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö en
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.subject.keyword liikuntahalli fi
dc.subject.keyword palloiluhalli fi
dc.subject.keyword energiatehokkuus fi
dc.subject.keyword tarpeenmukainen ilmanvaihto fi
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201512165595
dc.programme.major Rakennusmateriaalit ja rakennusfysiikka fi
dc.programme.mcode IA3017 fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Kurnitski, Jarek
dc.programme Rakenne- ja rakennustuotantotekniikan koulutusohjelma fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account