Ingeniørhøjskolen i København Sektoren for byggeri og anlæg Jesper Hebsgaard TEM-B2 Noter til BSim 2000 Oktober 2003 2002 at time ma-fr_8-16 Thursday 1.8.2002 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0-2 -4-6 -8-10 0 500 1000 1500 2000 2500 Hours above 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hour n=2+nat@exttmp([outdoor]) C n=4+nat+køl@top(indeklimaet i 101) C C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis Indholdsfortegnelse: Oprettelse af bygningsmodel... 2 Generelt:... 2 Opret en ny model:... 2 Skærmbilledets opbygning:... 3 Opret en bygning og et rum:... 3 Konstruktioner:... 4 Tilføj og rediger rum:... 4 Klimadata:... 5 Opret en termisk zone:... 5 Finish (fiktive zoner):... 5 Tilknytning af systemer til de termiske zoner:... 6 PeopleLoad:... 6 DayProfile:... 8 Time:... 8 Schedule:... 8 Lighting:... 9 Equipment:... 11 Heating:... 11 Infiltration:... 12 Solafskærmning:... 13 Simulering:... 14 Venting:... 14 Comfortventilation CAV uden natkøling... 17 Comfortventilation CAV med natkøling... 19 Comfortventilation CAV med natkøling og mekanisk køling... 22 Comfortventilation VAV med natkøling og mekanisk køling... 22 b2-bsim2000_e2003.doc Side 1 af 23
BSim2000 Oprettelse af bygningsmodel Oprettelse af bygningsmodel Generelt: Brug hjælpefilen. Eksempel 1 handler om oprettelse af bygningsmodel. Giv dig tid til at læse beskeder på skærmen. Giv altid rum, udstyr, tidsplaner m.v. nogle genkendelige navne. Gem tit. Opret en ny model: File > new Indtast filnavn Indtast bibliotek (Y:\) Vælg enten Sbidata.mdb, som ligger i Bsim2000 biblioteket: C:\Program Files\Danish Building Research Institut\Bsim2000\ Eller en komponentdatabase fra et tidligere projekt. På Ingeniørhøjskolens computere har de studerende oplevet at deres komponentdatabase pludseligt forsvandt. For at imødegå dette foreslår jeg at I tager en kopi af Sbidata.mdb og lægger den på jeres Y- drev. Herefter vælges enten denne komponentdatabase eller en komponentdatabase fra et tidligere projekt. BSim tager en kopi af førnævnte database, giver den samme navn som projektfilen (men med extension mdb) og lægger den i samme bibliotek som projektfilen Læs evt. hjælpefilen om Filtyper. b2-bsim2000_e2003.doc Side 2 af 23
BSim2000 Oprettelse af bygningsmodel Vælg bygningskategori Kontor Beboelse Gem modellen Skærmbilledets opbygning: Træoversigt Geometrisk vindue Opret en bygning og et rum: Højreklik i det geometriske vindue > Add Building. I ovenstående eksempel kalder jeg bygningen 101 og rummet 101. Hvis der kun er en bygning lægges den normalt med origin i 0. Husk at vende bygningen rigtigt i forhold til verdenshjørnerne; X extend = øst, Y extend = nord. Målene afhænger af hvad der er på den anden side af konstruktionen. Hvis der på den anden side er Outdoor eller Ground måles til yderkanten af konstruktionen. Hvis der er et tilstødende rum, eller et rum der opfører sig som rummet der simuleres måles til midte af konstruktionen. Rummets indvendige mål passer således først når den fiktive zone for konstruktionens side 2 er defineret. Vinduer og døre kan ikke indsættes før ovennævnte er på plads. Giv bygningsdelene sigende navne: Højreklik på bygningsdelen i træstrukturen og indtast et sigende navn b2-bsim2000_e2003.doc Side 3 af 23
BSim2000 Oprettelse af bygningsmodel Konstruktioner: Synliggør komponentdatabasen En konstruktion kan tildeles et bygningselement ved med musen at trække konstruktionen fra databasen til bygningsdelen i træoversigten, slip når du står over <No Typee> En ny konstruktion kan oprettes ved at kopiere en eksisterende, og redigere den. Det nedhængte loft kan bestå af 20mm isolering, mens dækelementet kan bestå af 200mm jernbeton. Når konstruktionerne er blevet tildelt, skulle de få en tykkelse i det geometriske vindue. Hvis dette ikke sker: Gem modellen Afslut BSim Start BSim Hent modellen igen Konstruktionerne skulle nu have en tykkelse i det geometriske vindue. Tilføj og rediger rum: Over det nedhængte loft er et rum til installationer. Dette kan tilføjes ved at markere det nedhængte loft i træstrukturen. Højreklik i det geometriske vindue > Add Room I mit eksempel kalder jeg rummet 101_onl Marker etagedækket over det nedhængte loft Højreklik i det geometriske vindue > Move Flyt etagedækket således at geometrien passer. Giv konstruktionerne sigende navne Et hak ud for "Keep adjacing room geometry" sikrer at de tilstødende rum bevarer deres geometri. b2-bsim2000_e2003.doc Side 4 af 23
BSim2000 Oprettelse af bygningsmodel Klimadata: Højreklik på bygning i træoversigten. Add Site > new > browse > C:\Program Files\Danish Building Research Institut\Bsim2000\cph.dry Giv udeklimaet et sigende navn, f.eks. vejret i København. Opret en termisk zone: Højreklik på bygningen i træoversigten > Insert ThermalZone. Tilknyt rummet til den termiske zone. Giv den termiske zone et sigende navn, f. eks. indeklimaet i 101. Det er, når vi senere skal simulere indeklimaet, en fordel med ultrakorte navne, så klima 101 er et bedre navn. Der vil være en thermisk zone for hhv. rum 101og for rum 101_onl. I træstrukturen (vinduet til venstre på skærmen) ligger rummet under den thermiske zone. Hvis man højreklikker på Systems kan man udvælge hvilke man vil tilknytte rummet. Det gennemgås senere hvilke systemer man vil tilknytte sit rum Finish (fiktive zoner): Side1 (øverste finish) er altid fladen ind mod det rum der simuleres. Side2 (nederste finish) er enten Outdoor, Ground, et tilstødende rum, eller et rum der opfører sig som rummet der simuleres. Højreklik på Finish i træoversigten og vælg den rette fiktive zone for side2. Øverste finish er altid fladen ind mod rummet. Nederste finish vender i dette tilfælde ind mod et rum med indeklima som indeklimaet i 101_onl. Nederste finish vender i dette tilfælde ind mod et rum med indeklima som indeklimaet i 101. Rummets indvendige mål er først nu rigtige. Nederste finish vender i dette tilfælde mod Outdoors. Ved indsættelse af vinduer og døre, start med at vælge den flade windoor skal sidde i, udvælg hjørnepunkt og nederste kant i perspektiv vinduet. Højreklik i det geometriske vindue > Add WinDoor. b2-bsim2000_e2003.doc Side 5 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Tilknytning af systemer til de termiske zoner: Den thermiske zone indeklimaet i 101_onl har ingen systemer tilknyttet. Subsidiært kan 50% af lysenergien fra indbygningsarmarturer tilknyttes. Den thermiske zone indeklimaet i 101 tilknyttes systemerne Equipment, Heating, Infiltration, Lighting, PeopleLoad og Venting. Brug hjælpefilen. Eksempel 2 handler om tilknytning af systemer til bygningsmodellen. Eksempel 3 handler om tilknytning af systemerne ventilation og solafskærmning til bygningsmodellen. PeopleLoad: BR95 kap. 4.4.2 stk. 2 foreskriver at der for hver ansat skal være minimum 12m 3 rumindhold i et arbejdsrum. I ventilationsnormen DS447 Tabel V2.2 er det vejledende arealforbrug for diverse bygnings- og lokaletyper opgjort. I eksemplet regner jeg med 10 m 2 gulvareal pr. ansat i kontorer. b2-bsim2000_e2003.doc Side 6 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner I Danvak Grundbog, 2. Udgave, Figur 1.1 ser vi at et menneske der sidder afslappet afgiver 58 W/m2 hudareal. Hvis vi antager at et voksent menneskes hudareal er 1,8 m2 vil dette menneske afgive 1,8 x 58 = 104 W. I eksemplet antager jeg, at hver person afgiver 100 W. Højreklik på systemer i træstrukturen sæt kryds ud for PeopleLoad højreklik på PeopleLoad giv inddata som vist til højre Husk at tryk anvend Fugtudviklingen på 0,06 kg/h fås fra Danvak Grundbog 1. udgave figur 6.3. Vi regner ikke videre på fugtbalance i BSim i tem-b2. Hvis man har tænkt sig at regne på fugt kan det godt betale sig at anskaffe BSim 2002. b2-bsim2000_e2003.doc Side 7 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner DayProfile: I DayProfile vil jeg foreslå at man alene anvender til styring af % belastning. Tiden sættes således til 1-24 Time: Herefter kan Time fanbladet alene styre tidsplanen for belastningen. Hour Fra-til Hour Fra-til 01 00-01 13 12-13 02 01-02 14 13-14 03 02-03 15 14-15 04 03-04 16 15-16 05 04-05 17 16-17 06 05-06 18 17-18 07 06-07 19 18-19 08 07-08 20 19-20 09 08-09 21 20-21 10 09-10 22 21-22 11 10-11 23 22-23 12 11-12 24 23-24 Schedule: I Schedule kobles den afgivne effekt fra DayProfile med tider fra Time. Mere generelt kan man sige at der i Schedule kombineres reguleringer (f. eks. DayProfile) og tidsangivelser (Time). Listen med de forskellige tidsangivelser (schedules) gennemløbes fra toppen. b2-bsim2000_e2003.doc Side 8 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Det er således kun den regulering som ligger inden for den første tidsangivelse, som tsbi5 møder, der kommer i funktion (markeret med en tyk ramme). Reguleringen som er tilknyttet tidsangivelsen Always vil kun blive benyttet i det tidsrum som ikke er "optaget" af de tidsangivelser som er placeret højere oppe i schedule tabellen. Lighting: Læs hjælpefilen til Lighing. Task Lighting (særlys) er tændt inden for tidsangivelserne i tidsplanen. Særlyset kan, hvis almindelige glødelamper anvendes, sættes til 100W pr. arbejdsplads. Hvis der anvendes sparerpærer kan Task Lighting sættes til 20W pr. arbejdsplads. General Lighting [kw] er almenbelysningen, der reguleres efter det indfaldne dagslys. General Lighting Level [lux] anvendes ved regulering af almenbelysningen efter dagslys (DaylightCtrl). General Lighting Level [lux] fås fra Ventilationsståbi figur 7.5. Hvis ikke belysningens installerede effekt kendes kan varmeangivelsen findes i Ventilationsståbi figur 7.4 [W/m2]. Afhængig af almenbelysningens belysningstype vælges incandescent for glødelamper eller fluorescent for lysstofrør. Solar limit [kw] anvendes ved regulering af belysningen efter det totale solindfald i kw igennem vinduerne (LightCtrl). Jeg forstår ikke hvorfor gen. Lighting Level og Solar Limit medtages her, da de også optræder under reguleringerne LightCtrl og DaylightCtrl Exhaust Part er den andel (mellem 0 og 1) af den afgivne effekt fra almenbelysningen, der bliver fjernet via ventilationsanlæggets udsugning, fx fordi der udsuges direkte gennem belysningsarmaturerne (integrerede systemer), eller fordi der suges ud over et nedhængt loft, hvori belysningsarmaturerne er placeret. Udsugningen af belysningsvarmen fungerer kun, når ventilationsanlægget er i drift. b2-bsim2000_e2003.doc Side 9 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Hvis I anvender DaylightCtrl reguleres almenbelysningen efter dagslysintensiteten i rummet. Jeg kan dog ikke gennemskue hvor man definerer det plan hvori dagslysintensiteten måles! Ved reguleringstypen LightCtrl reguleres almenlyset efter den effekt solen tilfører rummet samt rumtemperaturen. Factor (mellem 0 og 1) angiver en maksimal andel af almenbelysningen der er tændt. Anvendes f.eks. udenfor brugstiden Ved overskridelse af værdien Temp. Max antages det, at almenlyset slukkes, dog kun såfremt det samlede solindfald overstiger den nedre grænse defineret i Lower Limit (sol grænse). Schedule: I Schedule kobles den afgivne effekt fra LightCtrl eller DaylightCtrl med tider fra Time. b2-bsim2000_e2003.doc Side 10 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Equipment: Det vil være passende at knytte en PC til hver arbejdsplads. En moderne kontor PC inkl. En 17 skærm afgiver ca. 150W. Med fladskærm reduceres effekten til ca. 110W. En tændt bærbar computer bruger 33-42 W og 60 W når den lader op. Vær opmærksom på at der er store forskelle. Effekten afhænger af processoren, systemhukommelsen og antal harddiske m.m. Desuden kan en ny optimeret processor være mere strømbesparende og evt. yderligere have indbygget strømbesparende kredsløb. Der kan spares meget strøm. Hvis mere end tre arbejdspladser deles om en printer ses der bort fra printerens afgivne effekt. Part to Air angiver andelen af varmeafgivelsen (mellem 0 og 1), der afgives direkte til rumluften ved konvektion. Den resterende varmemængden fordeles til zonens flader. Andelen til luft bør sjældent sættes lavere end 0,7. Heating: Heating er radiatorer til opvarmning. Sæt evt. effekten til 40W/m 2. Læs hjælpefilen til Heating > eksempel 2. Til venstre er setpunktet for temperaturen 21 C, dvs. radiatoren forsøger at holde temperaturen på 21 C. Ved -12 C er den fulde radiatoreffekt til rådighed. Ved 17 C er der 1 kw radiatoreffekt til rådighed. b2-bsim2000_e2003.doc Side 11 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Infiltration: Infiltration er utilsigtet eller ukontrolleret lufttilførsel gennem utætheder i bygningens klimaskærm. I modellen for infiltrationen indgår tre led i beregningen: Et grundluftskifte plus et led, der er afhængigt af differensen mellem inde og udetemperatur, plus et led, der er afhængigt af vindhastigheden: Læs evt. hjælpefilen til Infiltration. Basis AirChange sættes til 0,5/h. Indsættes tempfactor = 0 og Windfactor =0 afhænger infiltrationen ikke af disse, denne tilnærmelse tillader vi os. I bygningens brugstid regnes der, hvis bygningen ikke ventileres med en infiltration på 0,5/h. Hvis bygningen ventileres regnes der med en infiltration på 0,2/h. Udenfor bygningens brugstid regnes der med en infiltration på 0,2/h. b2-bsim2000_e2003.doc Side 12 af 23
BSim2000 Tilknytning af systemer til de termiske zoner Solafskærmning: Se hjælpefilen til eksempel 3. Højreklik på Systems under vinduet i træstrukturen til venstre på skærmen, sæt hak i feltet SolarShading. Der fremkommer således et underpunkt med navnet SolarShading på hvilket der højreklikkes. Shading Coeff er andel af energi som transmiteres gennem ruden. Se fig. 6.9 i Ventilationsståbi: Max Sun er energigrænsen for solindfald hvorover solafskærmningen forventes aktiveret. Feltet Max Wind angiver over hvilken vindhastighed det ikke tillades at solafskærmningen er i brug. Med Factor kan grænsen Max Sun (defineret i solafskærmningen) nedsættes inden for den tilknyttede tidsangivelse. Er Max Sun fx sat til 150 W/m 2, vil en faktor på 0,5 betyde, at inden for den tilknyttede tidsangivelse vil afskærmningen blive trukket for, allerede når solindfaldet gennem det aktuelle WinDoor overstiger 75 W/m 2. Parametrene Sun Limit (solgrænse) og Temp. Max. er nøje knyttet sammen og har den virkning, at såfremt den termiske zones operative temperatur overstiger Temp. Max, vil afskærmningen blive aktiveret, dog kun såfremt det totale solindfald i den termiske zone samtidigt er mindst Sun Limit. Sf4 shading bruges til detaljerede analyser af sollys i bygninger, hvilket er udenfor pensum. b2-bsim2000_e2003.doc Side 13 af 23
BSim2000 Simulering Simulering: Se evt. hjælpefilens eksempel 2. I det følgende foretager jeg de simuleringer jeg som minimum forventer at I foretager i tem-b2 kurset. Venting: De professionelle (jeg kender til) som projekterer bygninger med naturlig ventilation anvender ikke Venting-systemet i BSim til at finde luftskiftet ved åbning af vinduer, men bruger CFD-beregninger eller manuelle beregninger til at finde luftskifter. (CFD-beregninger står for Computional Fluid Dynamics). Når luftskifterne er fundet kan disse evt. indsættes i BSim i fiktive Ventilation-systemer. Anvendelse af CFD-beregninger ligger udenfor pensum i tem-b2. Til højre er indsat et basisluftskifte på 5 gange i timen. TmpFactor og WindFactor er begge sat lig 0 hvorfor luftskiftet bliver uafhængigt af udetemperaturen og vindhastigheden. Hvis I vil vide mere kan I se i hjælpefilen. Det er vigtigt at I dokumenterer imput til simuleringen, for hver gang i ændrer på forudsætningerne (luftskifter, controls, m.m.). Dokumentationen kan være skærmdumps redigeret i PowerPoint eller udskrift af model list hentet over i Excel med understregning af de vigtigste parametre. I skal også medtage et resumes af forudsætningerne, som vist nedenfor. Eksempel: Netto gulvareal A=17,5 m 2. Vinduesareal mod vest A=4 m 2 med indvendigt lyst gardin. Rumvolumen V=104 m 3 Infiltration n=0,5 h -1 i brugstid Infiltration n=0,2 h -1 udenfor brugstid. Åbning af vinduer til et luftskifte på 5 h -1 når udetemperaturen når over 23 O C. b2-bsim2000_e2003.doc Side 14 af 23
BSim2000 Simulering I Simulation-fanbladet simuleres og loggen gemmes som et kort navn f. eks. n=0.g97. Der simuleres nok en gang. Der oprettes en ny parameterliste I Open New Model vælges n=0.g97. Under Outdoor afkrydses Ext Tmp. Under Indoor Climate afkrydses Top og AirChange. I Tables-fanbladet vælges perioden Total>ma-fr_8-16>HoursAbove. Grafen markeres, Yscale angives. Højreklik på grafen og kopier. I Word vælges Rediger>indsæt speciel>billede. Rumtemperatur over Antal timer (%) ma-fr 8-16 heraf timer i juli ma-fr 8-16 heraf timer udenfor juli ma-fr 8-16 25 O C 334 h (16%) 115 h (63%) 219 h 26 O C 250 h (12%) 82 h (45%) 168 h 27 O C 146 h (7%) 58 h (32%) 88 h b2-bsim2000_e2003.doc Side 15 af 23
BSim2000 Simulering 2002 at time ma-fr_8-16 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 500 1000 1500 2000 2500 Hours above n=0@airchange(indeklimaet i 101)/h n=0@top(indeklimaet i 101) C n=0@exttmp([outdoor]) C C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis Resultatet ser fornuftig ud, da vinduerne først åbnes når temperaturen overstiger 23 C. Hvis jeg skal konkludere på resultatet må jeg ty til DS474 Norm for specifikation af thermisk indeklima. Temperaturene bliver uacceptabelt høje ved temperaturregulering vha. åbning af vinduer, også selvom vi fraregner juli måned. Derudover vil rummets brugere opleve træk fra vinduerne. b2-bsim2000_e2003.doc Side 16 af 23
BSim2000 Simulering Comfortventilation CAV uden natkøling. Rummet simuleres med comfortventilation, men uden åbning af vinduer. Hermed vil vi prøve at opnå et tilfredsstillende indeklima uden træk. Luftskiftet vælges til n=2 h -1 luftmængden q=208 m 3 /h 0,058 m 3 /sek. Dette luftskifte er i mit eksempel det dimensionerende ud fra de manuelle beregninger mht. NKB, CO 2 og lugt. Luftskiftet må aldrig vælges lavere end 2/h, da det vil give en dårlig opblanding af luften i rummet. Ventilation: Husk at ændre både indblæsnings- og udsugningsluftmængden. I tem-b2 kender vi hverken trykstigningen i anlægget (Pressure Rise), totale virkningsgrader for ventilatorerne (Total Eff) eller andel af optagen effekt som tilføres luften som temperaturstigning (Part to Air). Vi anvender derfor de værdier BSim foreslår. Værdierne anvendes til at beregne hvor meget ventilationen belaster elregningen samt til at beregne luftens temperaturstigning igennem ventilationsanlægget. For varmegenvindingen (Recovery Unit) indtastes genvindingsgraden i decimalbrøk. En roterende varmeveksler genvindingen typisk mellem 0-80 % varme eller kulde afhængigt af behov. Fugtgenvindsgraden er typisk 10% under varmegenvindingsgraden. Varmefladen (Heating Coil) opvarmer om nødvendigt luften fra den temperatur den har opnået efter varmegenvindingen. Overslagsmæssigt kan den maksimale effekt [W] beregnes til 0,34 x luftmængden [m3/h] x 10 [ C]. Kølefladen (Cooling Coil) afkøler luften. Dens maksimale effekt indsættes som negativt tal. Husk at angive værdien 0, hvis I ikke regner med mekanisk køling. Mekanisk køling er den sidste udvej for at opnå et tilfredsstillende indeklima. I bygningsreglementet kap. 12.4 stk. 10 anføres at befugtning kun må installeres såfremt sikkerhedsmæssige, produktionsmæssige, bevaringsmæssige eller sundhedsmæssige grunde taler herfor. Når det gælder det sundhedsmæsige anfører AT i vejledning A.1.2 at luftfugtigheden normalt ikke giver gener så længe den ligger mellem 25 og 60%. Den mest enkle reguleringsform: InletCtrl vælges, hvis ventilationsanlægget betjener flere rum. Infiltration n=0,2 h -1 b2-bsim2000_e2003.doc Side 17 af 23
BSim2000 Simulering InletCtrl: Se hjælpefilen til InletCtrl samt eksempel 3. Denne regulering er den mest simple, og anvendes uden temperaturfølere i rummene. I skærmbilledet til højre reguleres indblæsningstemperaturen således, at den er 22 C (Tinlet1)ved udetemperaturen -12 C (Texterior1), faldende lineært med stigende udetemperatur til 21 C (Tinlet2) ved en udetemperatur på 21 C (Texterior2). Når udetemperaturen er under -12 C eller over 20 C, forsøger ventilationsanlægget at holde indblæsningstemperaturen konstant, henholdsvis 22 C og 21 C (hældning af linien for styringskurven uden for disse værdier er 0). Det er selvfølgeligt kun muligt at holde indblæsningstemperaturen på konstant 21 C, hvis der er mekanisk køling. Grunden til at indblæsningstemperaturen altid er over 21 C er, at det ikke må blive for koldt i et rum uden termisk belastning. Hvis ventilationsanlægget kun betjener et rum vælges ZoneTempCtrl. Nedenfor ses at temperaturen bliver uacceptabel høj. Det thermiske indeklima forringes i forhold til situationen med åbning af vinduer. Rumtemperatur over Antal timer (%) ma-fr 8-16 25 O C 730 h (35%) 26 O C 563 h (27%) 27 O C 417 h (20%) 2002 at time ma-fr_8-16 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 500 1000 1500 2000 2500 Hours above ExtTmp([Outdoor]) C n=2@top(indeklimaet i 101) C n=2@airchange(indeklimaet i 101)/h b2-bsim2000_e2003.doc Side 18 af 23
BSim2000 Simulering Energi til ventilatorer, varmeflade og køleflade FanPow: Afsat effekt til drift af ventilatorer, kwh/år. HtRec: Varmetilskud fra varmegenvinder, kwh/år. ClRec: Køletilskud fra genvinder, kwh/år (negativ). HtCoil: Afsat effekt i varmefladen, kwh/år. ClCoil: Afsat effekt i kølefladen, kwh/år. (negativ) Der bruges 253 kwh/år til drift af ventilatorer. Comfortventilation CAV med natkøling. Frikøling med kold udeluft om natten tilføjes. Det er vigtigt, at den Sensor Zone vælges til det aktuelle rums thermiske zone. I Bsim har vi kun et rum. I vores virkelige bygning er der mange rum. Her må vi placere rumføleren således at der ikke bliver for koldt i nogen rum. Part of nom. Flow: Angiver, at ydelsen inden for den til denne regulering knyttede tidsangivelse er reduceret i forhold til den nominelle ydelse med faktoren Part of nom. flow. Der kan både forekomme tilfælde, hvor luftydelsen øges, og hvor den reduceres i forbindelse med natkøling. Setp Top: Angiver den temperatur, som zonen ønskes kølet ned til under natkøling. Setpunktet vil normalt være lidt lavere end den ønskede temperatur i brugstiden, men bør vælges således, at der normalt ikke vil være behov for opvarmning ved brugstidens start. Top - Te >: Angiver den mindste forskel mellem den aktuelle zonetemperatur og udetemperaturen, for at natkølingen vil være i drift. Top - Setp >: Angiver den mindste forskel mellem den aktuelle zonetemperatur og setpunktstemperaturen, for at natkølingen vil være i drift. Såfremt den aktuelle zonetemperatur både overskrider setpunktet og udetemperaturen med de angivne værdier, vil ventilationsanlægget automatisk starte med henblik på at bringe temperaturen ned på den ønskede setpunktsværdi. Min Inlet Air: Med parameteren Min Inlet Air sættes en nedre grænse for indblæsningstemperaturen. Reguleringen simulerer således en indblæsningsføler, som overstyrer rumføleren, når indblæsningstemperaturen kommer under setpunktet for minimumføleren. Såfremt der er tilstrækkelig kapacitet i varmegenvinder og varmeflade, og såfremt disse er aktive, vil reguleringen mindst holde indblæsningstemperaturen på minimumværdien. b2-bsim2000_e2003.doc Side 19 af 23
BSim2000 Simulering Rumtemperatur over Antal timer (%) ma-fr 8-16 heraf timer i juli ma-fr 8-16 25 O C 208 h (10%) 69 h 139 h 26 O C 62 h (3%) 22 h 40 h 27 O C 20 h (1%) 8 h 12 h heraf timer udenfor juli ma-fr 8-16 2002 at time ma-fr_8-16 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 ExtTmp([Outdoor]) C n=2+nat@airchange(indeklimaet i 101)/h n=2+nat@top(indeklimaet i 101) C n=2@top(indeklimaet i 101) C 8 6 4 2 0 0 500 1000 1500 2000 2500 Hours above C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis Det ses at natkøling virkeligt gør en forskel. Faktisk ser det i ovennævnte tilfælde ud til at være overflødigt at optimere yderligere på ventilationen. Uden natkøling blev der brugt 253 kwh/år til drift af ventilatorer. Med natkøling bruges der 392 kwh/år til drift af ventilatorer. Dvs det koster 139 kwh/år at sænke antal timer, hvor temperaturen overskrider 26 O C med 501 timer. b2-bsim2000_e2003.doc Side 20 af 23
BSim2000 Simulering Nedenfor ses temperaturudviklingen i løbet af den 1. august 2001. Det ses at temperaturen stiger fra 24 til 28.3 C i løbet af en arbejdsdag, hvilket svarer til en stigning på 4,3 C. Thursday 1.8.2002 at time Always 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9101 121314151617181920212 2324 Hour n=2+nat@top(indeklimaet i 101 n=2+nat@exttmp([outdoor]) C \Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.d I At-vejledning A.1.2 anførers: På den betragtede dag er udetemperaturen højere end rumtemperaturen. Hvis vi vil have en mere jævn temperatur over dagen kræves mekanisk køling og til det siger Bygningsreglementet kapitel 12.3: Det er op til bygherren om han vil investere i køling for at få en bedre komfort. b2-bsim2000_e2003.doc Side 21 af 23
BSim2000 Simulering Comfortventilation CAV med natkøling og mekanisk køling. Mekanisk køling tilføjes. Rumtemperatur Antal timer over ma-fr 8-16 25 O C 167 h 26 O C 10 h 27 O C 0 h Det ses at temperaturen nu stiger fra 23.8 til 26.7 C i løbet af en arbejdsdag, hvilket svarer til en stigning på 2.9 C. Indeklimaet vil hermed være markant forbedret den pågældende dag. Thursday 1.8.2002 at time Always 33 32 31 30 29 28 27 26 25 n=2+nat@exttmp([outdoor]) C 24 23 n=2+nat+køl@top(indeklimaet i 101) C 22 21 20 19 18 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9101 121314151617181920212 2324 Hour C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis Med natkøling, men uden mekanisk køling blev der brugt 392 kwh/år til drift af ventilatorer. Med natkøling og mekanisk køling bruges der 385 kwh/år til drift af ventilatorer. Til gengæld bruges 41 kwh/år til kølemaskinen. Driftudgiften til køleanlægget er altså først og fremmest et spørgsmål om serviceeftersyn. Der fås ikke meget køling for en anlægsomkostning på under kr. 200.000,- Comfortventilation VAV med natkøling og mekanisk køling. Det skal bemærkes at et ventilationsanlæg med variabelt luftskifte er noget dyrere end et med konstant luftskifte. Driftomkostningerrne er også højere. Vi ændrer ventilationen til VAV med et basisluftskifte på 2 gange i timen, der ved behov hæves til 4 gange i timen. Samtidigt ændres luftmængden ved natkøling (part of nom. Flow) til en faktor 2, dvs. luftskiftet ved natkøling ændres til 4 gange i timen b2-bsim2000_e2003.doc Side 22 af 23
BSim2000 Simulering Rumtemperatur over Antal timer ma-fr 8-16 25 O C 167 h 26 O C 10 h 27 O C 0 h Det termiske indeklima forbedres ikke med hensyn til hvor mange timer temperaturen er over henholdsvis 25, 26 og 27 C. Det ses at temperaturen nu stiger fra 23.8 til 26.0 C i løbet af en arbejdsdag, hvilket svarer til en stigning på 2.2 C. Denne stigning er 0,7 C lavere end i situationen med CAV. Thursday 1.8.2002 at time Always 33 32 31 30 29 28 27 26 25 n=2+nat@exttmp([outdoor]) C 24 23 n=4+nat+køl@top(indeklimaet i 101) C 22 21 20 19 18 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9101 121314151617181920212 2324 Hour C:\Dokumenter\Jesper\ihk\Tem-b2\vvs\beregn\f03\101.dis For at sammenligne et VAV-anlægs energiforbrug med et CAV-anlægs må man se på nedenstående. Trykstigningen ved ventilatoren kan da den afhænger af luftmængden i 2. potens være som nedenfor: CAV VAV n=4 VAV n=2 Indblæsning trykstigning i Pa 900 1200 300 Udsugning trykstigning i Pa 600 800 200 I ventilationsfanebladet anvendes de med raster markerede trykstigninger. Dvs. for VAV med luftskifte fra 2-4 /h anvendes: Kanaler og ventilationsanlæg m.m. vælges altså et nr. større end ved CAV. Dette fordyrer ventilationsanlægget. Derudover kræves mere plads til føringsveje, hvilket fordyrer råhusentreprisen. Virkningsgraden for ventilatorerne falder ligeledes, da de ikke er optimeret til én luftmængde. CAV med natkøling og mekanisk køling bruger 385 kwh/år til drift af ventilatorer og 41 kw til drift af kølemaskinen. VAV med natkøling og mekanisk køling bruger 212 kwh/år til drift af ventilatorer og 67 kw til drift af kølemaskinen. Dvs der spares 173 kwh/år ved VAV ifht. CAV. Til gengæld bruges der ekstra 26 kwh/år til kølemaskinen. Det kan ikke anbefales at investerer i et VAV- anlæg i ovennævnte eksempel. b2-bsim2000_e2003.doc Side 23 af 23