PCM - Phase Change Materials Grøn Byggalliance Fagseminar: Varme og kuldelagring i bygg Oslo, den 1. November, 2010



Relaterede dokumenter
Temperatur stabilisering ved brug af faseskiftende materiale - PCM. Carsten Rode & Amalie Gunner

Jesper Bjerregaard, BASF Casper Villumsen, Teknologisk Institut. 23. Marts 2011

Temperatur stabilisering ved brug af faseskiftende materiale - PCM

Indholdsfortegnelse. Varmekapacitet og faseskift. Varmekapacitet Vand 4,19 J/gK 0 C 80 C = 335 J/g. Smeltevarme Vand/Is 0 C 0 C = 333 J/g

Energy-saving potential A case study of the Danish building stock. Kim B. Wittchen Danish Building Research Institute, SBi AALBORG UNIVERSITY

Supermarkeder og Smart Grid muligheder for fleksibelt elforbrug

Lavere U-værdier fører til øget energiforbrug! Intelligente glasfacader et eksperimentelt studium

l i n d a b presentation CMD 07 Business area Ventilation

The effects of occupant behaviour on energy consumption in buildings

Statistical information form the Danish EPC database - use for the building stock model in Denmark

Small Autonomous Devices in civil Engineering. Uses and requirements. By Peter H. Møller Rambøll

KALK- OG TEGLVÆRKSFORENINGEN. CPR Sustainable Construction

Køl af og varm op med faseskiftende materialer

Hudevad P200. Technical datasheet

Lithium-Ion Jump-Starters / Jumper Cables

Hvad skal nye materialer og løsninger kunne i fremtiden?

SOLENERGIDAGEN 2005 Integration of Architectural Values in the Solar Cells of Tomorrow

Maneurop reciprocating compressors

Materialevalg i en energimæssig strategi

hansen facadeentreprenøren HSHansen Projekt: Novozymes - Bagsværd, København

BALANCERING AF FJERNVARME FOR ØGET OPTAG AF LAVTEMPERATUR OVERSKUDSVARME

USERTEC BRUGERPRAKSIS, TEKNOLOGI OG BOLIGERS ENERGIFORBRUG

Etablering og drift af rådgivningsvirksomhed

Fra Herning til Californien. NEL Hydrogen. Dr. Uffe Borup. Number one by nature

Molio specifications, development and challenges. ICIS DA 2019 Portland, Kim Streuli, Molio,

Metal Oxide Varistor:TVM-B Series

Active House - AktivHus Danmark Active House - AktivHus Danmark/Brian Møinichen Wendin/VELUX Danmark A/S

From innovation to market

Skovgaard International In Denmark and Abroad

Agenda. Hvad er Smart City og hvem er aktørerne? Udfordringer. Muligheder

DSB s egen rejse med ny DSB App. Rubathas Thirumathyam Principal Architect Mobile

University Medical Center of Princeton David Bodnar Construction Management Senior Thesis

Diamond Core Drilling

Baltic Development Forum

GEOENERGI EN EFFEKTIV ENERGIRESSOURCE. Præsentation af Lars Hjortshøj Jacobsen ATES A/S ÈN KONCERN MED TRE FAGLIGE SPOR

BBI-JU: Bio-Based Industries Joint Undertaking. Kan og skal vi bruge BioValue i forhold til BBI?

ATU Seminar 2014: Innova4on

MJB-G. Posefilter. Egnet til explosivt støv Metode for filterrensning

Strategic Business Area. LINAK og vores rejse ind i AUTOMOTIVE krav og regulativer

FOREBYGGELSE AF ARBEJDSULYKKER I DONG OIL & GAS

TILFREDSHED: BLIVER BEBOERNE MERE TILFREDSE MED INDEKLIMAET I ENERGIEFFEKTIVE BOLIGER? H E N R I K N. K N U D S EN

Klimabyggeriets vartegn - Green Lighthouse

Balance between architecture, light, a healthy interior environment, and not least, a very low level of energy-use

Intelligent Packaging Solutions

Green Passenger Ferries

Intelligent Glazed Facades

MJB-A. Posefilter. Egnet til explosivt støv Metode for filterrensning

- advanced process control

Integreret Digitalisering BIM Aarhus 11. September 2018 Niels Treldal, NCC Building

En god Facebook historie Uddannelser og valgfag målrettet datacenterindustrien!?

New Hospital & New Psychiatry Bispebjerg

Vedvarende energi i fjernvarmesektoren Dansk Fjernvarme Frank Elefsen, CTO Energy & Climate

Brint og grønne brændstoffers rolle i fremtidens smarte energi systemer

Linear Programming ١ C H A P T E R 2

Slot diffusers. Slot diffusers LD-17, LD-18

Results of LArGe cryostat cooling tests

Nye fjernvarmesystemer. Svend Svendsen DTU BYG

IBM Software Group. SOA v akciji. Srečko Janjić WebSphere Business Integration technical presales IBM Software Group, CEMA / SEA IBM Corporation

Varenr.: højre venstre º højre med coating º venstre med coating

Bestemmelse af energiindhold i. Højtemperatur energilagre

House of Energy Energilagring. Sammentænkning af energisystemerne - Hvad kan gassen byde på? Thea Larsen, adm. direktør

Handelsbanken. Lennart Francke, Head of Accounting and Control. UBS Annual Nordic Financial Service Conference August 25, 2005

Intelligente Glasfacader - et eksperimentelt studium

Termisk energilagring i metaller

VARMEAKKUMULERINGS BETYDNING FOR INDEKLIMA OG ENERGI SBi 25. marts. 2015

SOFTWARE PROCESSES. Dorte, Ida, Janne, Nikolaj, Alexander og Erla

Stofindløbsrør til varmelagre

Mekanisk Ventilation en nødvendig n. Per Heiselberg Institut for Byggeri og Anlæg Aalborg Universitet

FIRE DTU BYG. Performance -Based Design Fully-Developed Fires DTU

LESS. LESS er WalkIn Companys første entrémøbelserie - navnet er inspireret af den amerikanske arkitekt Charles W. Moores valgsprog Less is more.

Constant Terminal Voltage. Industry Workshop 1 st November 2013

Finn Gilling The Human Decision/ Gilling September Insights Danmark 2012 Hotel Scandic Aarhus City

Danish Technology Center Denmark

OPTIMAL SYNLIGHED Hovedvejen 9, 2600 Glostrup Sag (HT)

Erhvervsleder i Praktik og IBM

Semco Maritime - Vækst under vanskelige vilkår. Offshoredag 2009 Vice President Hans-Peter Jørgensen

»Industrial water efficiency. Danish Water Forum, 30. april 2013 Karsten Nielsen, Forretningschef - vand, miljø og energi

CART MULTITEK CART MULTITEK CART. The MultiTek Cart

Be10 Indtastninger og beregninger på køleanlæg og varmepumper

Translucent multiwall polycarbonate corrugated

Valg af Automationsplatform

m² ARKIV/ LAGER. Rahbeks Alle 21, kld., 1801 Frederiksberg Sag (NRL)

Afgrænsning af miljøvurdering: hvordan får vi den rigtig? Chair: Lone Kørnøv MILJØVURDERINGSDAG 2012 Aalborg

SiteCover Supplying fair weather for the construct ionindust ry

RAVE. The New Radar Motion Sensor Rated IP67: Optimized for Harsh Outdoor Applications

Hvis incidents er dyre og besværlige...

Sustainable use of pesticides on Danish golf courses

Ansøgningsskema PSO - F&U 2008

GREEN KEY GREEN DREAMS

UNISONIC TECHNOLOGIES CO.,

Næste generation solvarme / 4. Generation Fjernvarme

How much energy does this operation use?

Totally Integrated Automation. Totally Integrated Automation sætter standarden for produktivitet.

Supplier development så langt kan man nå i samarbejdet mellem kunde og leverandør. Søren Jepsen 13. Juni 2013

Our activities. Dry sales market. The assortment

GRUNDLAGT I 1988 FOUNDED IN 1988

Software til Energi-optimering. -Hvad vi fandt derude...

Bookingmuligheder for professionelle brugere i Dansehallerne

ATTRAKTIVE KONTORER I DYNAMISK ERHVERVSOMRÅDE Telegrafvej 4, 2750 Ballerup Sag (sk)

MARKANT EJENDOM CENTRALT I HERLEV BYMIDTE Herlev Hovedgade 119, 2730 Herlev Sag (sk)

Transkript:

PCM - Phase Change Materials Grøn Byggalliance Fagseminar: Varme og kuldelagring i bygg Oslo, den 1. November, 2010 Jesper Bjerregaard, BASF A/S Regional Market Development Manager UK/Nordic 1

BASF - At a glance BASF The Chemical Company The world s leading chemical company Offers intelligent system solutions and high-value products for almost all industries Sales 2009: 50,693 million Income from operations (EBIT) 2009: 3,677 million Employees at year-end 2009: 105,000 2

The Verbund Site Ludwigshafen the world s largest integrated chemical complex 3

Six segments, 14 operating divisions and over 60 business units Chemicals Plastics Performance Products Functional Solutions Agricultural Solutions Oil & Gas Inorganics Performance Polymers Dispersions & Pigments Catalysts Crop Protection Oil & Gas Petrochemicals Polyurethanes Care Chemicals Construction Chemicals Intermediates Paper Chemicals Coatings Performance Chemicals 4

Heat storage: two types Phase transition Melting/Crystallization heat Ice-Water: H = 333 kj/kg at 0C 333 kj/kg Temperature difference Heat capacity Water: c p 4.2 kj/kg K 1C 80C 332 kj/kg Picture: BASF Picture: BASF 5

PCM through the stages of change! 6

PCM through the stages of change! 7

How BASF makes the PCM-microcapsules Emulsion of paraffin in hot water Paraffin core Adding monomers + starter Polymerisation at droplet surface Polymer shell 8

Microcapsules as packaging for the PCM PCM are microencapsulated PCM comes in powder form or as a dispersion. Product Name: Micronal PCM 3 melting points available: 21 C, 23 C or 26 C 5 µm Acrylic polymer coating ( plexiglas ) Wax (paraffin) Fp: ca. 23 C or 26 C H: 110 J/g 9

Durability of PCM-Microcapsules 30 years + Long term test at 24 cycles/day, Time: 16 months 10.000 cycles (finished) Energy load unchanged no damaged capsules Picture: BASF 10

PCM in Construction Materials Microcapsules are used as raw material and is imbedded into construction materials Gypsum based materials Cement based materials Sandwich element with polyurethane 11

PCM increases the thermal storage capacity of materials A gypsum plasterboard containing PCM has the same heat-storage capacity as 9 cm concrete or 12 cm brick. Allows new design possibilities Usage in existing construction components. 12

Passive and Active Cooling with PCM passive application Passive cooling with natural ventilation Retrofitting with plaster boards in existing buildings active cooling concept PCM plus concrete-core cooling PCM plus conventional A/C Foto: MFS 13

Software Tool for Architects: PCMexpress Full year calculation of cooling needs with vs. without PCM Free software => available via www.micronal.de 14

Comfort simulation in a prefab house: Sections for simulation Room set 1 Wall 2 R2 R1 Room 2 Wall 1 Wall 3 Room 1 N Room set 1, upstairs Wall 4 15

Wooden lightweight construction Day cycle in summer 26th July R2 R1 Temperature more constant Room #1 upstairs 28,3C dt = 8,5C - 3,5C T max dt = 3,8C 25,0C 16

Wooden lightweight construction 1 Year in Room #1 upstairs: Wood + Standard Gypsum Board vs. Wood + PCM gypsum board + 456 h more comfort -158 h less discomfort Level 1 room 1 (Innenwand 23 C, Dach 26 C) 17

Wooden lightweight construction Increased comfort for users: Days >26C Attics area in summer using PCM technology Attics area in summer without PCM 18

PCM beton Projekt til udvikling, anvendelse og industrialisering af PCM i beton PCM-beton prototype fra Teknologisk Institut, 2008 Støbning af PCM-beton i Lab-House, EnergyFlexHouse, 2009 Projekt med støtte fra Højteknologifonden om videreudvikling af PCM-beton, 2009 19

PCM Beton New energy-efficient concrete prepared for industrialized production VALUE CHAIN BY CORE COMPENTENCE BASF Danish Technological Institute Spæncom Aalborg Uni. PCM & concrete additives concrete production energy design BASF sales force concrete manufacturers architects & engineers market push VALUE CHAIN BY STRATEGIC INVOLVEMENT market pull end-user/ builder 20

PCM Beton Vision og målsætningerfor projektet 21

PCM Beton Projektoversigt EnergyFlexHouse 22

Tak for opmærksomheden! Yderligere information kan findes på følgende hjemmesider: - www.micronal.de - www.teknologisk.dk 23

Back up slides Elforsk: Anvendelse af PCM i fremtidens bygninger BSim løsning for PCM 24

Projektets formål Opbygge grundlaget for anvendelsen af faseskiftende materialer til at forbedre temperaturforholdene i fremtidens bygninger. Med de nye energibestemmelser i Bygningsreglementet fra april 2006, stramningen af bestemmelserne i 2010 og 2015 vil det være nødvendigt, at fremtidens bygninger kan holdes komfortable i varme perioder uden at det kræver ekstra elforbrug til ventilation og mekanisk køling. Bygningernes aktive varmekapacitet kan øges markant ved at anvende faseskiftende materialer (PCM), hvor der akkumuleres betydelige energimængder ved selv små temperaturstigninger, når materialet skifter fase fra fast form til flydende (a la is, der smelter). 25

Projektpartnere Vidensinstitutioner Industripartnere Brancheforeninger * project leader Følgegrupper 26

Mål for projektet Opbygge viden om optimal anvendelse af byggematerialer med faseskiftende materialer. Udvikle og demonstrere anvendelse af PCM i cementbaserede byggematerialer. Udvikle et tillægsmodul til simuleringsværktøjet BSim til simulering af bygninger med PCM. Demonstrere energi- og indeklimamæssigt potentiale ved anvendelse af PCM i fuldskalaforsøg i EnergyFlexHouse. Formidling af projektets resultater mod byggematerialeproducenterne og mod projekterende arkitekter og ingeniører. 27

Back up slides Elforsk: Anvendelse af PCM i fremtidens bygninger BSim løsning for PCM 28

Tillægsmodul til simuleringsværktøjet BSim - PCM-faneblad tilføjet BSim (Building Simulation) er et integreret software til projektering af bygninger og installationer, som er udviklet af Statens Byggeforskningsinstitut, SBi For at kunne beregne med PCM var det nødvendigt, at udvikle programmet til at: Ændre i materialedatabasen Temperaturafhængig varmekapacitet Temperaturafhængig varmeledningsevne Ændringer i beregningsrutine Beregning af varmekapacitet (hysterese) 29

Tillægsmodul til simuleringsværktøjet BSim - Varmekapacitet Brugeren kan indtaste data for varmekapacitet for et materiale 30

Tillægsmodul til simuleringsværktøjet BSim - modellering af bygninger Beregningsmodellen er nu tilføjet i BSim og programmet kan nu gennemføre beregninger på bygninger med materialer der indeholder faseskiftende materiale. Eksempel på simpel BSim model af to identiske kontorer I projektet fokuseres på kontorbyggeri, da det er her man har et stort kølepotentiale. Årssimulering Opvarmning [kwh] Køling [kwh] Total [kwh] Reference 361 361 722 PCM 318 290 608 31

Tillægsmodul til simuleringsværktøjet BSim - energi- og indeklimamæssigt potentiale Aalborg Universitet beregner på det energi- og indeklimamæssigt potentiale for forskellige typer bygninger med udgangspunkt i det ny tillægsmodul i BSim. Beregninger dækker over variationer af kontorbyggeri, hvor der bl.a. varieres på parametre som vinduesstørrelser, orientering af vinduer, termisk masse (udover PCM) osv. Alle disse variationer skal give et overblik over hvordan og i hvor høj grad PCM kan udnyttes til at klimatisere kontorbyggeri i DK. 32

Be06 - Bygningers energibehov - næste skridt i projektet Be06 beregner bygningers energibehov og er udviklet af SBi til at dokumentere, at energikravene overholdes Byggeprodukter med faseskiftende materiale skal indarbejdes i Be06, så effekten på energibehovet bliver medregnet. Beslutningen om hvordan det skal gøres træffes af SBi. 33

34

35