Ilmanvaihtolämmityksen vaikutus energiatehokkuuteen ja lämpöviihtyvyyteen asuinkerrostalossa
No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering |
Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Author
Date
2012
Department
Major/Subject
LVI-tekniikka
Mcode
Ene-58
Degree programme
Language
fi
Pages
(10) + 102 s. + liitt. 15
Series
Abstract
Finnish building code was updated in July 2012 as a part of the European Union's Energy Performance of Buildings Directive. The new requirements will focus on total energy consumption which will lead to better energy efficiency and notes environmental impacts of different forms of heating. The thesis examines the impact of the new building code on the choice of air heating system. Different air heating systems were compared with the new E-factor. Thermal comfort was tested with simulations and with temperature measurements in existing air heating systems. By using air heating there's no need to install radiators under the windows. Air heating systems air flows must be calculated individually for every room to meet the need of heating power. To avoid cold convective air flows it's recommended to avoid large window surfaces. Windows should be airtight and energy efficient. Air heating system doesn't reduce the need for heating. Air heating reacts rapidly to temperature changes which will reduce overheating. Room or zone control keeps room temperatures more accurate on its set point when compared to single controlled system. Air heating doesn't cause significant vertical temperature change when warm air is lead to upper part of the room. There's no big difference in thermal comfort between systems with electrical or hot water heaters. Energy performance calculations made in this thesis shows that system with electric heaters exceeds the limit value of the new building code updated in July 2012. The envelope of the building should be more energy efficient than the building code requires in case of electrical heating. Air heating is suitable heat distribution system for residential building when hot water heaters are used.Euroopan Unionin rakennusten energiatehokkuusdirektiivin myötä heinäkuussa 2012 uudistuneissa rakentamismääräyksissä siirryttiin kokonaisenergiatarkasteluun. Kokonaisenergiatarkastelulla pyritään parantamaan rakennuksen energiatehokkuutta ja huomioimaan eri lämmitysmuotojen ympäristövaikutukset. Työssä tutkittiin uusien, kiristyneiden rakentamismääräysten ja erityisesti E-luvun (D3 2012) vaikutusta ilmanvaihtolämmitysjärjestelmän valintaan. Eri ilmanvaihtolämmitysjärjestelmien energiatehokkuutta vertailtiin E-lukulaskelmien avulla. Ilmanvaihtolämmitysjärjestelmän lämpöviihtyvyyttä tutkittiin simuloinnein ja olemassa olevissa ilmalämmityskohteissa tehdyin lämpötilamittauksin. Siirtymällä ilmalämmitykseen voidaan ikkunan alle sijoitetuista radiaattoreista luopua kokonaan. Ilmanvaihtolämmitysjärjestelmän ilmamäärät tulee suhteuttaa huonekohtaisesti tarvittavaan lämmitystehoon. Kylmien ikkunapintojen ja ilmavirtausten välttämiseksi ilmanvaihtolämmityksen kanssa on suositeltavaa välttää suuria ikkunapintoja ja valita tiiviit ja energiatehokkaat ikkunat. Siirtyminen ilmalämmitykseen ei pienennä lämmitysenergiantarvetta. Järjestelmä reagoi nopeasti lämpötilavaihteluihin. Huone- tai vyöhykekohtaisella säädöllä sisälämpötilat pysyvät tasaisempina kuin asuntokohtaisella säädöllä. Yläjakoinen ilmanvaihtolämmitys ei mittausten perusteella aiheuta asunnossa merkittävää pystysuuntaista lämpötilaeroa. Sähköllä toimivan ja vesikiertoisen järjestelmän tuottaman lämpöviihtyvyyden välillä ei ole eroa. Työssä tehtyjen E-lukulaskelmien perusteella, sähköisellä jälkilämmityksellä toteutetut ilmanvaihtolämmitysjärjestelmät eivät täyttäneet heinäkuussa 2012 käyttöön otettua E-lukuvaatimusta, elleivät ulkovaipan rakenteet ole vertailutasoa paremmat. Ilmanvaihtolämmitys vesikiertoisella jälkilämmityksellä soveltuu asuinkerrostalon lämmönjakojärjestelmäksi.Description
Supervisor
Sirén, KaiThesis advisor
Hurme, MinnaKeywords
air heating, ilmanvaihtolämmitys, thermal comfort, lämpöviihtyvyys, energy efficiency, energiatehokkuus
