~ 0 ~

Optimering af

ventilationsanlæg Aktiv Centret - Herning

Benjamin Hestehave – V08709

15. Marts - 2013

Aarhus Maskinmesterskole

1 | S i d e

Projekttitel: Optimering af ventilationsanlæg

Projekttype: Bachelorprojekt

Praktikvirksomhed: Lund & Erichsen

Uddannelse: Maskinmester

Uddannelsesinstitution: Aarhus Maskinmesterskole

Vejleder: Hayati Balo

Afleveringsdato: 15. marts 2013

Omfang: 32 normalsider af 2400 tegn

Bilag: 18

Udarbejdet af: Benjamin Hestehave

Studienummer: V08709

___________ __________________________

Dato Benjamin Hestehave

2 | S i d e

Abstract

This thesis is produced as a part of the final examination on Aarhus Maskinmesterskole. The

thesis deals with the topic energy saving.

The main question answered is:

How is it possible for the Aktiv Centret in Herning to reduce the energy used on

their ventilation, while improving the climate for the employees and elderly?

In order to answer this question the consumed energy of the air handling units has been calcu-

lated. The result of the calculations clarified that the Active Centre are wasting too much en-

ergy on the ventilation. Thus there is an obvious reason for optimization of the ventilation.

The main problem with the ventilation is the CTS-system, which controls the air handling

units. The CTC-system has been malfunctioning for a long period, causing the air handling

units to operate 24 hours a day, 365 days a year, which is a waste of energy, because the ven-

tilation is only needed while the employees are at work, which means 8 hours a day, 5 days a

week. By installing a new CTS-system it would be possible for the Active Centre to reduce

their energy consumption by 100.00 kWh a year. The new CTS-system cost around 250.000

kr. this means that the repayment period is less than a years.

The thesis also describes how it is possible to make the air handling units almost 20 % more

efficient by replacing the old fans and electric motors with new and more efficient types. Fur-

thermore the air handling units will accomplish the 2015 requirements about electric motor

efficiency, if the new motors are installed.

In order to improve the climate in the offices it was necessary to measure different parameters

such as; -concentration, temperature and relative humidity. The measurements are used to

determine if the indoor environment meets the requirements of the Danish labour inspectorate.

Many of the offices did not meet the requirements, which mean it is needed to rebuild the

ventilation systems, in order to attain the requirements.

The thesis handles this subject by varying how the air handling units are controlled. The thesis

describes how it is possible for the Active Centre to modify their ventilation from controlled

air volume (CAV) to demand controlled- and constant air volume (DCV/CAV), and thereby

improving the indoor climate.

3 | S i d e

Indhold Indhold .................................................................................................................................................... 3

Forord ...................................................................................................................................................... 5

Rapportens formål .............................................................................................................................. 5

Læsevejledning .................................................................................................................................... 6

1. Indledning ............................................................................................................................................ 8

1.1 Problemstilling .............................................................................................................................. 9

1.2 Problemformulering ...................................................................................................................... 9

1.3 Problemafgrænsning ................................................................................................................... 10

1.4 Metode ........................................................................................................................................ 10

2. Beskrivelse af ventilationsanlæggene ............................................................................................... 13

2.1 Anlægsbeskrivelse ....................................................................................................................... 13

2.2 Beskrivelse CTS-Styringen ........................................................................................................... 15

2.3 Ventilationsprincip ...................................................................................................................... 17

2.4 Målinger i lokaler ventileret af VE 9 ............................................................................................ 18

2.5 Målinger på ventilationsaggregaterne ........................................................................................ 19

3. Beregninger ....................................................................................................................................... 22

3.1 Energiberegninger ....................................................................................................................... 22

3.2 Luftmængdeberegninger ............................................................................................................ 27

3.3 Virkningsgrader ........................................................................................................................... 29

3.4 Specifikt elforbrug (SEL) .............................................................................................................. 33

4. Indeklima ........................................................................................................................................... 35

4.1 Termisk ........................................................................................................................................ 35

4.2 Atmosfærisk ................................................................................................................................ 39

4.3 Akustiske ..................................................................................................................................... 39

4.2 Analyse af indeklimaet. ............................................................................................................... 42

5. Optimering ........................................................................................................................................ 47

5.1 Central Tilstands Styring (CTS) .................................................................................................... 47

5.2 Elmotorer og ventilatorer ........................................................................................................... 49

5.3 Regulering af ventilationsanlæggene .......................................................................................... 52

5.4 Økonomi ...................................................................................................................................... 55

6. Konklusion ......................................................................................................................................... 58

4 | S i d e

7. Perspektivering .................................................................................................................................. 60

8. Kildeliste ............................................................................................................................................ 61

8.1 Links ............................................................................................................................................. 61

8.2 Figurliste ...................................................................................................................................... 63

8.3 Kompendier ................................................................................................................................. 64

9. Bilag ................................................................................................................................................... 65

Bilag 1: Aflæsninger ........................................................................................................................... 65

Bilag 2: Datablad Danvent spar 28. ................................................................................................... 66

Bilag 3: Krav og målinger lokaler tilhørende VE 9. ............................................................................ 68

Bilag 4: Usikkerheder måleprober..................................................................................................... 71

Bilag 5: Kuldioxid-målinger af lokaler ventileret af VE 9 ................................................................... 73

Bilag 6: Energiforbrug ventilationsanlæg .......................................................................................... 74

Bilag 7: Spørgeskemaet ..................................................................................................................... 77

Bilag 8: Opstartsdiagram VE 7 ........................................................................................................... 78

Bilag 9: Måledata for VE 9 ................................................................................................................. 79

Bilag 10: Gearmotorerne ................................................................................................................... 80

Bilag 11: Effektberegning af motorer i lav drift ................................................................................. 80

Bilag 12: Luftmængdeberegninger .................................................................................................... 81

Bilag 13: Dynamiske tryktab .............................................................................................................. 82

Bilag 14: Total virkningsgrad for udsugning ...................................................................................... 82

Bilag 15: Usikkerheder for rotorveksleren ........................................................................................ 83

Bilag 16: Skitse af DCV/CAV opbygning af VE 9 ................................................................................. 84

Bilag 17. Budgetter og besparelser ................................................................................................... 85

Bilag 18: Spørgeskemabesvarelser .................................................................................................... 86

5 | S i d e

Forord

Bachelorprojektet er udarbejdet i forbindelse med det afsluttende praktikforløb på maskinme-

steruddannelsen. Projektet tager udgangspunkt i en konkret problemstilling, som er relevant

for maskinmesterfaget. Projektet er konstrueret som et eksempel på, hvordan det er muligt at

optimere de nuværende ventilationsanlæg på Herning Aktiv Center (AC) med henblik på at

nedbringe energiforbruget, samt at skabe et bedre indeklima.

Jeg vil sige tak til følgende personer, som har været behjælpelige eller vejledende i forhold til

projektets gennemførelse:

Allan Ramsing: Direktør/El-installatør - Lund & Erichsen

Hayati Balo: Projektvejleder – Aarhus Maskinmesterskole

Henrik Bærentsen: Projektansvarlig CTS-Afdelingen - Lund & Erichsen

Peder Eriksen: Pedel - Aktiv Centeret Herning

Svend Bendtsen: Direktør - Lund & Erichsen

Rapportens formål

”Den studerende skal lære at arbejde udviklingsorienteret med planlægning og gennemførel-

se af et projekt.

Den studerende skal ved at drage sammenhænge mellem erfaring, praktiske færdigheder og

teoretisk viden, kunne identificere og analysere problemstillinger, der er centrale i forhold til

professionen som maskinmester.

Den studerende skal tilegne sig særlig indsigt i et emne, område eller problem og skal gen-

nem projektarbejdet lære systematisk problemformulering og problembehandling samt ind-

samling og analyse af datamateriale, herunder relevante resultater fra forskning og udvik-

ling”1

1 Kilde: Link 1.

6 | S i d e

Læsevejledning

Rapporten består af 5 hovedkapitler. Kapitlerne er kronologisk bygget op, for at skabe et

sammenhæng gennem hele rapporten.

Kapitel 1: Indledningen. Her bliver det afklaret, hvad rapporten kommer til at omhandle og

hvilke problemer/emner, der vil blive behandlet.

Kapitel 2: beskriver opbygningen af ventilationsanlæggene, samt hvilket ventilationsprincip

der anvendes. Dette kapitel er med til at skabe en god forståelse for hvad vi har med at gøre

og er en forudsætning for at få mest ud af de efterfølgende kapitler.

Kapitel 3: behandler alt kvantitativt måledata. Ud fra de fortagende målinger, udføres relevan-

te beregninger, der skal anvendes i kapitel 4. og 5.

Kapitel 4: beskriver indeklimaet og hvilke regler der er til indeklimaet. Her anvendes bl.a.

beregningerne fra kapitel 3, til vurdering af om indeklimaet overholder reglerne i At-

vejledningerne.

Kapitel 5: beskriver hvordan det er muligt at optimere de eksisterende ventilationsanlæg. Her

gøres der brug af beregningerne fra kapitel 3, for at kunne vælge de rette komponenter.

Alle kapitler og resultater opsummeres og konkluderes på i den endelige konklusion. Rappor-

ten slutter af med en perspektivering, der beskriver, hvilke tilføjelser man også kunne have

medtaget, hvis tiden havde været til det.

Referencer og bilag

Alle billeder og grafer, der ikke har en reference er udarbejdet eller taget af undertegnede. Når

der henvises til noget i teksten, markeres det med en reference til en fodnote. Kilder til bille-

der angives ligeledes med en fodnote, hvor referencen findes i slutningen af figurteksten.

Fodnoten nederst på siden beskriver, hvor man finder kilden i kildelisten. Med f.eks. ”Kilde:

Link 5”, menes der at man finder kilden i kildelisten under ”Links”, i dette tilfælde ”Link 5”.

Gennem rapporten refereres der til bilag, der alle er nummererede. Bilagene er placeret ba-

gerst i rapporten.

7 | S i d e

Forkortelser

AC = Aktiv Centret

AT = Arbejdstilsynet

BR = Bygningsreglementet

CAV = Constant Air Volumen

CTS = Central Tilstands Styring

DCV = Demand Controlled Ventilation

[H] = Høj Hastighed for motorerne

[L] = Lav Hastighed for motorerne

L&E = Lund og Erichsen

P.a. = Pro Anno (Per år)

SEL = Specifikt Elforbrug

VAV = Variabel Air Volumen

VE = ventilationsanlæg

ZM = Zone modul

8 | S i d e

1. Indledning

AC er en offentlig institution, hvor ældre mennesker har mulighed for at købe sig adgang til at

benytte centrets faciliteter. Der er blandt andet mulighed for at; spille billard, strikke/hækle,

spille musik, svejse, lave stearinlys, motionere osv.. I 1989 blev der implementeret 17 ventila-

tionsanlæg, der forsyner hele AC. Ventilationsanlæggene er ikke ændret siden 1989.

Denne rapport vil beskrive, hvad der kan gøres for at mindske det nuværende energiforbrug,

skabe en bedre styring af anlæggene og derved forbedre det termiske og atmosfæriske inde-

klima. Ventilationsanlæggene er identiske af opbygning, derfor vil projektet som udgangs-

punkt anvende ventilationsanlæg 9 (VE9) som eksempel. Alle anlæggene vil blive inddraget i

forbindelse med energiforbrug og tilbagebetalingspriser.

Man har på AC valgt at lave en større ombygning af 1. salen. Ombygningen har medført, at de

oprindelige lokaler, hvilke var forholdsvis store, er blevet til mange små kontorer, depoter og

toiletter.

Ventilationsanlæggene blev i 1989 dimensioneret til at forsyne store lokaler med frisk luft.

Der blev ventileret efter opblandingsprincippet. Ombygningen har medført, at indeklimaet på

de nyopførte kontorer ikke er optimalt, hvilket skyldes at ventilationsanlæggene ikke er di-

mensioneret efter de nye behov. Dette har resulteret i, at nogle af kontorerne har én indblæs-

ning og ingen udsugning. Andre kontorer har én udsugning og ingen indblæsning. Den for-

skelligartede opbygning af ventilationen har resulteret i, at medarbejderne er utilfredse med

indeklimaet, hvilket der skal gøres noget ved.

9 | S i d e

1.1 Problemstilling

AC har efter lang ventetid endelig fået bevilliget penge af kommunen til at installere et nyt

CTS-anlæg. Man forventer, at ombygningen af anlæggene med nye undercentraler og CTS vil

sænke energiforbruget til komfortventilationen.

Det vil i rapporten blive undersøgt, om man ved at implementere et nyt CTS-anlæg, samt ud-

skifte gamle dele til nyere og mere energieffektive, kan nedbringe energiforbruget til kom-

fortventilation. Derudover skal selve indeklimaet forbedres, da statistikken ud fra tilfreds-

hedsundersøgelsen viser, at en stor del af de ansatte er utilfredse med indeklimaet.

Opgaven i dette projekt bliver således at udarbejde et forslag til, hvordan man kan imøde-

komme AC’s problemstilling.

1.2 Problemformulering

Med henblik på AC’s ønske om at nedbringe energiforbruget til komfortventilationen, samt at

skabe et bedre indeklima for de ansatte og ældre, vil følgende problemformulering blive be-

svaret:

Hvorledes kan energiforbruget til komfortventilationen på Herning Aktiv Center ned-

bringes og samtidig skabe et bedre indeklima for personalet og de ældre?

Følgende underpunkter vil blive undersøgt og danne grundlag for besvarelse af problemfor-

muleringen.

Undersøgelse af den nuværende ventilation mht. energiforbrug og effektivitet.

Metoder til forbedring af de nuværende anlæg, herunder CTS – styring og regulering.

Hvilke komponenter har størst indflydelse på energiforbruget?

Hvilken reguleringsform passer bedst til ventilationsopgaven?

Kan det betale sig at ombygge anlæggene økonomisk set?

10 | S i d e

1.3 Problemafgrænsning

Jeg vil i rapporten indskrænke mig til det, jeg hovedsaligt har haft med at gøre i praktikforlø-

bet. Det vil sige ombygning af anlæggene med tilhørende CTS.

Med hensyn til ombygning af anlæggene, vil der blive udarbejdet et forslag til, hvordan man

kan ombygge ventilationsanlæggene, men ikke komme med detaljer om, hvordan det udføres

i praksis.

Projektet omhandler komfortventilation, hvorfor også kun emner vedrørende komfortventila-

tion vil blive beskrevet.

Jeg ser desuden bort fra alle mindre komponenters energiforbrug, når jeg udregner ventilati-

onsanlæggenes samlede energiforbrug. Herudover beskæftiger jeg mig ikke med rørføringer-

ne og dertilhørende tryktab.

Købspriser vil blive hentet fra virksomhedernes websider, her vil der blive set bort fra prisen

installationspriser, da der ifølge Jesper Gram, servicechef – Exhausto, er for mange faktorer

der afgøre denne pris.

1.4 Metode

Formålet med metodeafsnittet er at redegøre for, hvilke metoder, der er anvendt til udarbej-

delse af dette projekt. Afsnittet beskriver, hvilke overordnede metoder, der er gjort brug af.

De anvendte metoder vil desuden blive behandlet og diskuteret løbende, i de kapitler, hvor de

bliver anvendt.

Projektet vil med en videnskabelig tilgang, gennem en kombination af den kvalitative og

kvantitative metode, bearbejde de data og informationer, der er indsamlet.

Kvantitative data kan eksempelvis være: spørgeskemaer, interviews og indsamling af data via

personlige målinger. Kvalitativt data kan derimod beskrives som: love, regler, vejledninger,

mere dybdegående data.

Dataindsamling kan foregå på 2 måder; primær- og sekundær dataindsamling. Primær data-

indsamling er data, man selv har indsamlet. Denne form for data vil oftest være i form af

kvantitative data altså: interviews, spørgeskemaer, daglig dialog eller egne observationer. Se-

kundære data, er allerede eksisterende data.

11 | S i d e

Denne rapport vil gøre brug af begge dataformer. I projektet vil der, ved anvendelse af den

kvantitative metode, blive udarbejdet en behovsanalyse. Der vil blive indsamlet primært data,

i form af relevante målinger, som skal anvendes i forbindelse med udarbejdelsen af behovs-

analysen. Analysen vil gennem kvalitativt data, rette sig efter de pågældende love og krav.

Målinger af: flow, temperatur, luftfugtighed og CO2-koncentration vil blive indsamlet og vur-

deret i forhold til arbejdstilsynets- og bygningsreglementets love og vejledninger. Ydermere

vil der efter den kvantitative metode, blive udarbejdet et spørgeskema, som de ansatte kan

besvare. Spørgeskemaet skal virke som en tilfredshedsundersøgelse af, hvordan de ansatte

oplever det nuværende indeklima. Denne metode er ret enkel at gøre brug af, men man skal

være opmærksom på, at mange finder det tidskrævende at besvare spørgeskemaer. Derfor er

det med stor sandsynlighed, at kun få af de responderede vil besvare spørgeskemaet. Dette gør

metoden en smule upålidelig. Derfor vil metoden blive suppleret med den daglige dialog jeg

har haft med de ansatte om indeklimaet.

Der vil i rapporten blive taget højde for usikkerheder i måleinstrumenter, målemetode og an-

dre opgivne usikkerheder. Selve målemetoden vil blive kommenteret, hvor det er relevant.

Usikkerhederne på beregnede størrelser, , hvor en eller flere målte størrelser indgår,

, med tilhørende usikkerheder , vil blive beregnet efter ophobningsloven.2

√(

*

(

*

Visse steder i rapporten, hvor det ikke har været muligt at skaffe det fornødne data, er der

fortaget antagelser eller vurderinger. Dette medfører selvfølgelig at de fremkomne resultater

er en smule upålidelige.

Den teoretiske viden omkring ventilation vil blive indhentet fra det udleverede materiale brugt

i undervisningen på skolen, samt diverse internetsider. Den indsamlede data vil med en kritisk

tilgang blive vurderet i forhold til dets validitet, og om det er tidssvarende.

Lovmæssige krav vedrørende ventilation og indeklima, indhentes fra relevante sider som

f.eks. bygningsreglementet og arbejdstilsynets hjemmesider.

2 Kilde: Link 2.

12 | S i d e

Brugen af internettet til informationssøgning og som kilde, skal man altid forholde sig kritisk

til, hvilket der er taget hensyn til. Alt teoretisk viden omhandlende CTS-styringen, vil være

den viden jeg har tilegnet mig igennem praktikperioden.

13 | S i d e

2. Beskrivelse af ventilationsanlæggene

For at danne et overblik over ventilationsanlæggene, beskrives deres opbygning og funktion i

dette kapitel. Databladet for aggregaterne, kan ses i bilag 2, det har dog ikke været muligt at

skaffe datablade for motorerne.

2.1 Anlægsbeskrivelse

Figur 1 er en virtuel opbygning af ventilationsanlægget, billedet er fra CTS-anlægget.

Indblæsning og udsugning

Den udefrakommende luft (friskluften), suges ved hjælp af en f-skovlsventilator ind i ventila-

tionsaggregatet. På indsugningsrøret sidder der et skivetermometer til aflæsning af frisklufts-

temperaturen. Herefter passerer luften et spjæld som er reguleret af en on/off spjældmotor

(SM1). Denne spjældmotor er åben når anlægget er i drift og lukket når anlægget er stoppet.

Figur 1: Skærmbillede over ventilationsanlægget

Luften suges herefter igennem et posefilter (P1), som renser luften efter filterklasse F5. Pose-

filteret overvåges af en differenstrykspressostat (P1), der giver alarm på CTS-anlægget, hvis

filteret er tilstoppet.

14 | S i d e

Luften passerer herefter igennem en roterende varmeveksler, hvor friskluften opvarmes af den

varmeenergi, som er tilført rotorveksleren fra udsugningsluften.

Der sidder en rotationsvagt, som giver signal i tilfælde af, at rotorveksleren stopper. Efter ro-

torveksleren ledes luften igennem en varmeflade, som forsynes med fjernvarme fra en blande-

sløjfe. Der er monteret en frosttermostat (T1) på varmefladen. T1 vil i frostfare ved varmefla-

den stoppe anlægget, åbne varmefladens motorventil og lukke spjældmotor 1 (SM1). Frost-

termostaten genindkobler automatisk.

Efter varmefladen, blæses luften vha. f-skovlsventilatoren ud til de ventilerede lokaler. Der

sidder en driftspressostat (P3), som vil give en alarm ved for lavt tryk over ventilatoren. Ind-

blæsningsluften overvåges af en brændtermostat og et skivetermometer. Giver brændtermo-

staten alarm, vil anlægget stoppe og spjældene lukke. Sidst i indblæsningskanalen sidder en

kanalføler (F1).

Udsugningsluftens vej gennem ventilationsanlægget er nøjagtig den samme som indblæs-

ningsluften, dog passerer udsugningsluften ikke nogen varmeflade.

Blandesløjfen til forsyning af varmefladen

Varmefladen i ventilationsanlægget forsynes med fjernvarmevand, som løber igennem en

blandesløjfe. En cirkulationspumpe driver fremløbsvandet gennem rørene i varmefladen. Der

sidder en kontraventil, hvor det er muligt at genbruge noget af returvandet i fremløbet til var-

mefladen. Varmefladens motorventil (VM1) reguleres i sekvenser af kanalføleren i indblæs-

ningen (F1).

15 | S i d e

2.2 Beskrivelse CTS-Styringen

CTS står for Central Tilstandskontrol og Styring og bruges til at regulerer og overvåge byg-

ningsanlæg, såsom ventilations- og varmeanlæg.

Den nuværende Danfoss CTS-styring er fra slut 80’erne. Figur 2 er et billede af styringen

inden den blev frakoblet tavlen. Styringen har været defekt over en længere periode, hvilket

har resulteret i, at anlæggene har været i drift 24 timer i døgnet, 365 dage om året.

Anlæggenes motorer har 2 hastighedstrin, hvoraf nogle kørte ved højeste hastighed. Den de-

fekte styring af anlæggene, har været skyld i et unødvendigt stort energiforbrug til ventilatio-

nen, men også i et utilfredsstillende indeklima.

Figur 2: Danfoss CTS

For at forbedre anlæggenes styring skal der installeres et nyt CTS-system, men det har i lang

tid ikke været muligt for AC at få tilskud fra kommunen til det nye CTS-system. AC har en

serviceaftale med L&E om, at de servicerer deres ventilationsanlæg en gang i året. Desuden

har AC en serviceaftale med L&E om, at de løbende udbedrer fejl, der måtte opstå i løbet af

året. Det har dog voldt en del problemer at opdage disse fejl i og med, at CTS-systemet er

defekt. Det har stort set ikke været muligt at overvåge anlæggene via computeren. Man har

derimod manuelt skulle gå rundt og tjekke op på anlæggene. Da pedellen har ansvaret for drif-

ten af bygningen, er det også hans ansvar at tjekke op på ventilationen.

16 | S i d e

Det er ekstremt tidskrævende at tjekke alle anlæg igennem manuelt og denne metode er ikke

optimal, derfor skal kontrolproblemet af anlæggene afhjælpes.

Jeg har i min praktikperiode observeret fejl på anlæggene, som kunne haver været undgået,

hvis CTS-styringen havde fungeret optimalt.

Eksempler herpå:

Jeg var i gang med at måle flowet på udsugningerne i lokalerne ventileret af VE 6. Da målein-

strumentet ikke gav noget udslag, besluttede jeg mig for at gå op og tjekke VE 6. Her fandt

jeg til min overraskelse ud af at kileremmen til udsugningsmotoren var sprunget. Jeg tjekkede

herefter CTS-systemet. Der var ingen alarm at se på CTS’en. Jeg fandt ved VE 6 en lille sed-

del, hvorpå der stod, at kileremmen var defekt og snart skulle skiftes. Denne seddel var over

et ½ år gammel. Det vides altså ikke, hvor lang tid motoren har været i drift uden at drive ven-

tilatoren.

Herudover har 3 af anlæggene været i drift i en længere periode, uden hjælp fra de roterende

varmevekslere. Dette har bevirket, at varmefladerne alene har varmet friskluften op til det

ønskede set punkt. Ifølge BR 8.6 stk. 6., skal man i moderne anlæg anvende varmevekslere

med en virkningsgrad over 70 %. BR 8.6 stk. 5 siger, at man skal rense og vedligeholde venti-

lationsanlæggene, så de er i teknisk forsvarlig stand.

På baggrund af disse observationer, er der grundlag for at få etableret en bedre styring og

overvågning af ventilationsanlæggene.

17 | S i d e

2.3 Ventilationsprincip

Nu hvor virkemåden af ventilationsanlæggene er beskrevet, vil ventilationsprincippet på AC

blive beskrevet.

Da man implementerede anlæggene, valgte man, at der skulle ventileres efter opblandings-

princippet. Ved opblandingsventilation blæses luften ind gennem et indblæsningsarmatur -

typisk placeret i loftet. Luften vil opblandes med rumluften og fordele sig jævnt i rummet.

Den opblandede luft vil blive suget ud af en eller flere udsugningsarmaturer.3

Da man har valgt at ombygge uden henblik på ventilation, har det skabt en del problemer. Det

medfører bl.a., at nogle af kontorene ventileres efter udsugningsventilation og andre opblan-

dingsventilation. Udsugningsventilation er typisk for f.eks. toiletter, hvor man har en udsug-

ningsstuds siddende, der suger den dårlige luft ud og derved skaber et undertryk i rummet, så

luften fra andre rum trækker ind.

Selve ventilationsanlæggene blæser ud med en konstant luftmængde, hvor der ikke tages hen-

syn til belastningen af rummet. Denne form for regulering af ventilationen hedder Constant

Air Volume (CAV). Den anden form for regulering er Variable Air Volumen (VAV). Her er

det muligt at ventilere efter det behov, der er i det pågældende rum. Den nyeste form for regu-

lering hedder Demand Controlled Ventilation (DCV), hvor en eller flere sensorer arbejder

sammen om at opnå det bedst mulige indeklima - for mindst mulig energi. Hele AC gør brug

af CAV reguleringsmetoden, hvilket typisk er den mest energiforbrugende metode.

Da ventilationsanlæggene forsyner både: kontorer, toiletter, baderum, fælles spisesteder samt

industrikøkkener og værksteder, er der et meget varierende behov for ventilation. Derfor vil

en ny regulering, hvor der styres efter det pågældende rums behov være aktuelt.

3 Kilde: Kompendium 1, kapitel 6.

18 | S i d e

2.4 Målinger i lokaler ventileret af VE 9

Nu hvor ventilationsanlæggene og ventilationsprincippet er beskrevet, vil det blive forklaret,

hvordan de relevante målinger på anlæggene er foretaget. Disse målinger skal blandt andet

anvendes i beregningsafsnittet, samt belyse om anlæggene overholder kravene i At-

vejledningerne.

Der vil herunder blive beskrevet, hvilke målinger der er fortaget i de forskellige lokaler venti-

leret af VE 9. Alle måledata fremgår af bilag 3 og 5.

Flowmålinger

For at kunne måle flowet på indblæsnings- og udsugningsarmaturerne, er der gjort brug af en

måletragt med tilhørende varmetrådsanemometer. Måletragten blev placeret på indblæsnings-

og udsugningsarmaturerne, så den dækkede så meget af armaturet så muligt. I tragtens ende,

indføres varmetrådsanemometret, hvorefter flowet kan aflæses på et digitalt display.

Til flowmålinger i opholdszonen, blev der gjort brug af et varmetrådsanemometer. Alle måle-

data kan ses i bilag 3.

Metode

Anvendelsen af måletragten til måling på armaturerne, er en af de bedre metoder. En tragt vil

dog altid sænke luftflowet en smule, altså medføre en måleusikkerhed. Det har dog ikke været

muligt at anskaffe en tragt, der kunne dække hele armaturet, hvilket vil medføre ekstra usik-

kerhed på målingerne, dette er der ikke taget højde for. Måleusikkerhederne på varmetrådsa-

nemometret kan ses i bilag 4.

Selve anvendelsen af et varmetrådsanemometer medfører også usikkerheder, hvis denne ikke

anvendes korrekt. Det vil sige, at varmetrådsanemometret skal holdes med forsigtighed og i

luftens retning, for at opnå den mest præcise måling. Der var på det anvendte varmetrådsane-

mometer en lille pil, der angiver hvilken retning anatomeret skal holdes i.

For at opnå de mest præcise målinger, er det nødvendigt at fortage de samme målinger genta-

gende gange, for til sidst at tage gennemsnittet af målingerne.

19 | S i d e

Fugt, Temperatur og

Målingerne blev fortaget med et multifunktionsmåleapparat fra Testo, tilsluttet en speciel må-

leprobe. Der blev foretaget én måling om morgenen, hvor lokalerne var ubelastede (ingen

personer til stede) og én om eftermiddagen, hvor lokalerne havde været belastet i længere tid.

Resultaterne af målingerne kan ses i bilag 5.

Metode

Målemetoden er ikke helt optimal, da der kun er fortaget målinger den ene dag. En datalogger

ville have givet et mere reelt billede af indeklimaet, da det her ville have været muligt, at få en

graf over de forskellige målte værdier, der er logget gennem en hel dag. Maskinmesterskolens

datalogger var defekt, og det var derfor ikke muligt at lave sådanne måleserier. Der er også

forskel på, om man måler om sommeren eller om vinteren, da klimaet udenfor påvirker inde-

klimaet. Herudover er der måleusikkerheder i selve måleapparatet, se bilag 4.

2.5 Målinger på ventilationsaggregaterne

Udover målingerne fortaget i de forskellige lokaler ventileret af VE 9, er der også foretaget

målinger af selve ventilationsaggregatet. Måledata fremgår i bilag 9.

Flowmålinger

Der er fortaget flowmålinger i ventilationsanlæggets indblæsning og udsugning. Målingerne

blev foretaget med et pitotrør og tilhørende måleapparat, Alnor AXD 560, datablad se bilag 4.

Der var i ventilationsrørene boret målehuller, hvor det var muligt at indføre pitotrøret. Rørets

diameter kunne indtastes i måleapparatet, der ud fra Bernoulli’s ligning kunne udregne luftha-

stigheden. Bernoulli’s ligning siger; at summen af det dynamiske og statiske tryk er konstant

uanset et rørs tværsnit.4

4 Kilde: Link 4.

20 | S i d e

Kanalrørene til VE 9 har en diameter på 500 mm. Fremgangsmetoden følger anvisningerne

fra ”Den lille blå om ventilation”, som kan ses på

Figur 33.

Som det ses, afhænger antallet af målepunkter af kanalens diameter.

Figur 3: Målepunkter i ventilationsrør5

Metode

Generelt er der ikke nogle måleusikkerheder ved anvendelse af et pitotrør, men det skal dog

holdes rent. Derudover skal man være sikker på, at luftstrømningen ikke er turbulent, når der

måles. Dette opnås ved at indsætte pitotrøret i en passende afstand fra forstyrrelser i kanalen.

Typisk sættes afstanden til 8,5 gange kanalens diameter. Pitotrøret skal holdes vinkelret ind

mod luftstrømningen. Måleapparatet fra Alnor, som pitotrøret er koblet på, har usikkerheder,

som kan ses i databladet i bilag 4.

5 Kilde: Se Kompendium 2, side 69.

21 | S i d e

Metoden til måling af flowet i kanalerne medfører i sig selv en usikkerhed som normalvis

sættes til 4 %.6

Kanalrørene er målt med et målebånd, hvor jeg vurderer usikkerheden ved måling til

Temperatur

Temperaturmålingerne blev foretaget med multifunktionsapparatet fra Testo. Her er målepro-

ben anbragt i indsugningskanalen, indblæsningen og udsugningen. Usikkerheder for apparatet

kan ses på bilag 4.

Differenstrykmåling

Der er målt differenstryk over ventilatormotorerne og filterne, samt veksler. Til disse målin-

ger blev Alnor AXD 560 benyttet. To gummislanger fra differenstrykspressostaterne, blev

sluttet til måleinstrumentet og de målte værdier aflæst. Herudover er der i datablade opgivet,

hvilke tryktab der er over de forskellige komponenter i aggregaterne se bilag 2.

Metode

Da det er et gammelt apparat, er der ikke mulighed for at aflæse det korrekt, da tallene på dis-

playet hele tiden ændres. Derudover skal måleapparatet nulstilles hver gang, der skal fortages

en ny måling. Når apparatet nulstilles, er det vigtigt at holde gummislangerne helt stille ved

siden af hinanden. Datablad for måleapparatet kan ses i bilag 4.

Effektmålinger

Det har ikke været muligt at fortage effektmålinger på motorerne, derfor er der ud fra databla-

de/ventilatorkarakteristikker og mærkeplader beregnet den optagne effekt af motorerne.

Metode

Denne metode er selvfølgelig ikke optimal, da motorens virkningsgrad og belastning, er et

skøn ud fra oplysninger i datablade samt mærkeplader. Havde muligheden været der, ville et

tangamperemeter til måling af motorernes effektoptag have været at fortrække.

6 Kilde: Link 4.

22 | S i d e

3. Beregninger

Da det nu er blevet beskrevet, hvordan alt relevant data er indsamlet, vil disse data nu blive

anvendt til beregninger på anlæggene. Beregninger for andre relevante anlæg vil ikke indgå

som en del af rapporten, men er vedlagt som bilag, se bilag 6.

De angivne energiforbrug for motorerne er vurderet ud fra størrelse, hastighed og driftstid.

Der tages udgangspunkt i, at VE 9 har været i drift 24 timer i døgnet 365 dage om året.

3.1 Energiberegninger

Energiforbrug er blevet et vigtigt aspekt i det danske samfund. Vi taler alle om at spare på

energien og skåne miljøet. Det er derfor vigtigt at reducere forbruget af energi, hvor det er

muligt. Det er selvfølgelig væsentligst at iagttage de store energiforbrugere, såsom ventilati-

onsanlæg, der udgør en betydelig del af Danmarks samlede energiforbrug7.

AC har haft et unødvendigt stort energiforbrug i og med ventilationsanlæggene har været i

drift uafbrudt.

Der er mange muligheder for at reducere energiforbruget af ventilationsanlæggene, men det

vigtigste er CTS-styringen. Anlæggenes styring er simpelthen den største synder med hensyn

til energiforbruget. Da AC kun er åben fra kl. 6-16, vil det være logisk at anlæggene kun er i

drift i dette tidsrum. Det er energifrås at lade anlæggene ventilere, når der ikke er mennesker

til stede og derved ikke noget, der belaster indeklimaet i bygningen.

Dataene fra motorenes mærkeplader bruges til at beregne energiforbruget. På Figur 4 ses et

billede af mærkepladen.

7 Kilde: Kompendium 3., side 5.

23 | S i d e

Figur 4: Mærkeplade for motor placeret i VE 9.

Ud fra de oplysninger, der er angivet på mærkepladen, er det muligt at beregne virkningsgra-

den for motoren. Motorens effektoptag beregnes efter formel 1:

√

(1)

herved fås at effektoptaget ved høj hastighed bliver

√

Som man kan se på mærkepladen, er motorens nominelle akseleffekt ved høj hastighed

. Herved findes virkningsgraden ud fra formel 2, hvor vi anvender den tilfør-

te effekt til motoren og akseleffekten.

(2)

hvilket giver

(

*

24 | S i d e

Er motoren belastet med den nominelle effekt, optager motoren . Da motoren kun

driver en f-skovls ventilator, går jeg ikke ud fra, at den arbejder ved fuldlast. Som man kan se

ud fra diagrammet på Figur 5, falder en motors virkningsgrad først drastisk, hvis belastnings-

graden kommer under 40-50 % alt efter motorstørrelsen. Det antages at motorerne er dimen-

sioneret efter anlæggets størrelse og derfor har en fornuftig belastningsgrad - ca. 75 %. Ved en

belastningsgrad på 75 %, vurderes det, at motorens virkningsgrad forbliver den samme, altså

73 %.

Figur 5: Virkningsgrad som funktion af belastningsgrad8

Da motoren er belastet med 75 %, vil akseleffekten blive

. Den tilførte effekt til motoren bliver ved denne belastningsgrad:

Da indblæsningsmotoren og udsugningsmotoren er identiske, vil beregning for effektoptaget

kun blive vist for den ene af motorerne.

8 Kilde: Kompendium 3., side 43.

25 | S i d e

Rotorvekslerens gearmotor er i drift konstant. Metoden til udregning af dens optagne effekt,

er den samme som for ventilatormotorerne og kan ses på bilag 10. Herved fås følgende data

for motorerne i ventilationsaggregatet.

Indblæsningsmotor effektoptag: 1233 Watt

Udsugningsmotor effektoptag: 1233 Watt

Motor til rotorveksler effektoptag: 281 Watt

Optaget effekt i alt ca.: 2,75 kW

Det samlede energiforbrug bliver således udregnet efter formel 3.

[ ]

(3)

hvor

[ ]

[ ]

[ ].

Herved beregnes det årlige energiforbruget til,

( )

Hvis motorerne kører i lav drift, gentages beregningerne med de andre værdier fra mærkepla-

den, se bilag 11 for beregninger i lav drift. Gearmotorerne køre med samme belastning kon-

stant, derfor ændres denne ikke. Følgende data fås for motorerne ved lav belastning.

Effekter ved lav belastning:

Indblæsningsmotor effektoptag: 323 Watt

Udsugningsmotor effektoptag: 323 Watt

Motor til rotorveksler effektoptag: 281 Watt

Optaget effekt i alt ca.: 0,93 kW

26 | S i d e

Det samlede energiforbrug bliver således efter formel 3:

(

*

Vi får altså, at anlægget ville have brugt:

*(

) +

mindre energi, hvis anlægget havde kørt i lav belastning i stedet for høj. Spørgsmålet er så,

om den indblæste luftmængde ville have været tilstrækkelig ved lavt niveau.

Effektforbruget for motorerne ved de resterende anlæg er beregnet efter samme metode og de

fundne værdier for de enkle motorer er angivet i bilag 6. Det totale effektforbrug for alle mo-

torer er beregnet til , hvilket medfører, at det totale årlige energiforbrug for de

17 ventilationsanlæg er

27 | S i d e

3.2 Luftmængdeberegninger

For at finde ud af om anlægget kan levere den rette luftmængde til de mange kontorer og di-

verse andre rum, er der herunder fortaget luftmængdeberegninger, med anlægget i lav og høj

drift. Kun beregning af indblæsningen ved lav drift beregnes, de rasterende beregninger kan

ses på bilag 12.

Beregning af volumenstrømme ved lav hastighed

Indblæsning:

Rørets radius, , er målt til

arealet af røret, , er givet ved

Lufthastigheden, , er målt til

så den indblæste volumenstrøm, , der er givet ved

fås til

( )

28 | S i d e

Usikkerheden, , på er beregnet vha. ophobningsloven på følgende måde:

√(

*

(

*

√( ) ( )

hvor er usikkerheden på , og er usikkerheden på , så vi får

√( ( )

)

(

)

I tabel 1 ses værdierne for luftmængdeberegningerne.

Data - Luftmængde

Luftmængde

Usikkerhed

Indblæsning [lav] 972 36

Udsugning [lav] 778 33

Indblæsning [høj] 2268 108

Udsugning [høj] 2268 108

Tabel 1: Data for luftmængden ved lav og høj drift af VE 9

Nu er det blevet beregnet hvilken luftmængde, som VE 9 er i stand til at forsyne kontorerne

og diverse andre rum med. Disse resultater skal anvendes senere, for at vurderer om luft-

mængden er tilstrækkelig.

29 | S i d e

3.3 Virkningsgrader

Dette afsnit vil beskrive de forskellige virkningsgrader i anlægget. Virkningsgrader er meget

vigtige set med en maskinmesters øjne. Virkningsgraderne fortæller, hvor god eksempelvis en

motor er til at udnytte den effekt, den optager. Lad os sige, at en motor har en virkningsgrad

på 90 %. Her vil de resterende 10 % være tab i form af varmetab, friktion i lejer osv.. Det er

derfor vigtigt, at kende virkningsgraderne på diverse materiel, da virkningsgraden er en god

indikation for, om det ville være rentabelt at udskifte f.eks. en motor til en nyere med en bedre

virkningsgrad.

Virkningsgrader for ventilationsanlægget

Da alle relevante oplysninger er indsamlet, kan den totale virkningsgrad for indblæsningen og

udsugningen beregnes efter formel 4. 9

(4)

hvor,

[ ]

[

]

[ ]

Som det ses i formel 4, er det nødvendigt at kende tryktabene igennem aggregatet. Ud fra da-

tabladet (bilag 2), er det muligt at aflæse tryktabene i aggregatet. Herudover er der fortaget

trykmålinger i aggregatet, som vil supplere oplysningerne i databladene. Da vindhastigheden

er forholdsvis lav, vil der ikke blive taget højde for det dynamiske tryk, kun det statiske.

9 Kilde: Kompendium 2., side 73.

30 | S i d e

For at vise betydningen af det dynamiske tryk, kan en udregning ses på bilag 13.

Tryktabene for VE 9 ses i tabel 2

Tabel 2: Tryktab

Det samlede totale tryktab gennem indsugningen beregnes herunder.

( ) ( )

( ) ( )

De Er tryktabene fra indsugningen gennem aggregatet, til indblæsningskanalen i

den anden ende af aggregatet. De Er trykstigningen over indblæsningsventilatoren.

Nu kan virkningsgraden for indblæsningen beregnes efter formel 4.

Usikkerheden for virkningsgraden på indblæsningen udregnes efter ophobningsloven, hvilket

giver;

√(

)

(

)

Vi har altså at den totale virkningsgrad for indblæsningen har en usikkerhed på , dvs.

Ligeledes som vi fandt det samlede tryktab gennem indsugningen af aggregatet, findes det

samlede tryktab gennem udsugningen beregningerne kan ses på bilag 14.

Spjæld ind Filter ind Veksler Varmeflade Ventilator

indblæs

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

]

31 | S i d e

Nu er det muligt at beregne virkningsgraderne for ventilatorerne i indblæsningen og udsug-

ningen, ved brug af formel 5.

(5)

Fra tidligere beregninger har vi at:

Remtrækkets virkningsgrad ligger typisk mellem 93-98 %, når der gøres brug af én alminde-

lig kilerem til, at forbinde elmotor og ventilator.10

Så denne sættes til

.

Så vi får at,

( )

( )

( )

( )

Her skal usikkerhederne medtages, hvilket for indblæsningen giver

√(

*

altså er virkningsgraden for indblæsningsventilator med usikkerheden;

Usikkerheden for udsugningsventilatoren bliver ligeledes dvs.

10

Kilde: Kompendium 3., side 23.

32 | S i d e

Det ses, at virkningsgraden for ventilatorerne ligger meget unde den maksimale virkningsgrad

på 65 %, som er den højeste virkningsgrad, en f-skovlsventilator kan opnå.11

Resultaterne fra

udregningerne stemmer fint med ventilatorkarakteristikken i bilag 2.

Da kun 35 % af den tilførte energi til anlægget, bliver til nyttegjort energi, er der et solidt

grundlag for optimering.

Rotorveksleren

Der stilles i dag krav til at ventilationsanlæg skal udføres med varmevekslere,

som genvinder varmen fra udsugningsluften. Jf. bygningsreglementet kapitel 8.3 stk. 612

, er

det et krav; at hvis en bygnings ventilationsanlæg er udstyret med en varmeveksler, skal den-

ne have en virkningsgrad på minimum 70 %. Da rotorveksleren på VE 9 var ude af drift, er

der i stedet fortaget målinger på VE 4. Her er temperaturen aflæst på skivetermometrene, sup-

pleret med målinger fortaget med multifunktionsmåleapparatet fra Testo. Under målingerne

blev varmefladen afbrudt og systemet fik et par timer til at kører uden varmefladen, så målin-

gerne vil blive mere valide. Der er ikke taget højde for eventuelle temperaturstigninger over

ventilatoren.

Figur 6: Rotorveksler13

11

Kilde: Kompendium 2., side 74. 12

Kilde: Link 7. 13

Kilde: Link 7.

33 | S i d e

For at beregne rotorvekslerens temperaturvirkningsgrad, gøres brug af formel 6.

(6)

Med reference i temperaturene angivet på Figur 6, fås en temperaturvirkningsgrad på:

En temperaturvirkningsgrad på 71 % er ikke overvældende, men acceptabel.

I bilag 4 ses det, at usikkerheden for termometret er . Denne usikkerhed påvirker re-

sultatet af den roterende varmevekslers virkningsgrad.

Vi anvender igen ophobningsloven til at beregne usikkerheden på virkningsgraden og får en

usikkerhed på (usikkerhedsberegninger se bilag 15).

Den totale temperaturvirkningsgrad for rotorveksleren er altså,

3.4 Specifikt elforbrug (SEL)

Det specifikke elforbrug siger noget om, hvor meget energi et ventilationsanlægs ventilator,

bruger på at flytte en hvis luftmængde. Bygningsreglementet stiller desuden krav til hvor me-

get energi forskellige ventilationsanlæg må bruge pr. transporterede kubikmeter luft. Kravene

jf. bygningsreglementet 2008 kapitel 13.3 stk. 9, ses herunder.

For CAV anlæg, skal:

For VAV anlæg, skal:

34 | S i d e

For at finde ud af om ventilationsanlægget overholder kravene fra bygningsreglementet, kan

SEL værdien beregnes ud fra formel 7.

∑

(7)

Da der er en usikkerhed på luftflowet, medtages denne. Usikkerheden bregnes som vist her-

under,

√( )

√( ( )

)

√( ( )

)

Altså får vi en SEL værdi på

Anlægget bruger altså mere energi pr. transpor-

teret kubikmeter luft end tilladt. Det er kun acceptabelt ifølge BR, hvis anlægget ikke bruger

mere end 1,5 GJ om året.14

Dette anlæg bruger ved høj drift

.

Altså over de tilladte 1,5 GJ.

14

Kilde: Kompendium 1.

35 | S i d e

4. Indeklima

I dette kapitel vil indeklimaet blive beskrevet. Det blev beskrevet tidligere i kapitel 2, hvilke

målinger, der er fortaget, og hvordan de er fortaget.

Mange mennesker arbejder i dag typisk inde, derfor er det ofte en nødvendighed at have et

ventilationsanlæg for at skabe et behageligt indeklima. Et godt indeklima er også med til at

forbedre de ansattes produktivitet. Men hvad er indeklima i grunden?

Indeklimaet er i bund og grund alle de miljømæssige forhold, der påvirker os, når vi opholder

os indenfor. Her er der tale om: Termisk-, atmosfærisk-, akustisk-, visuelt- og mekanisk inde-

klima. Det er kun det termiske-, atmosfæriske- og akustiske indeklima, der har med ventilati-

on at gøre.

4.1 Termisk Det termiske indeklima, er kort sagt det vi føler. Der er her tale om varme og kulde, samt fugt,

stråling og træk. Det er vigtigt at have et godt termisk indeklima, da det oftest er omkring det-

te folk vil beklage sig, hvis de er utilfredse. Der er dog forskel på, hvordan vi føler og opfatter

det termiske indeklima, hvilket praktisk talt gør det umuligt at stille alle tilfredse. Man skal i

praksis være glad, hvis 90 % er tilfredse med det termiske indeklima og 80 % anses for væ-

rende acceptabelt.

Herudover oplever vi varmen forskelligt alt efter vores aktivitetsniveau og påklædning. Man

opgiver en persons termiske komfort i en værdi kaldet metabolismen. Metabolismen stiger i

takt med en persons aktivitetsniveau. Definitionen på metabolismen er:

Når man skal beregne en persons termiske komfort, er det ikke kun nok at kende personens

aktivitetsniveau. Man er også nødt til at kende til personens påklædning, da denne bidrager til

en persons termiske komfort. Man er eksempelvis ikke særlig komfortabel hvis man dyrker

aerobic i en stor flyverdragt i varme.

36 | S i d e

Påklædningens isoleringsniveau er angivet i enheden Clo.:

.

På Figur 7 ses forskellige met.-værdier, ligeledes ses der på Figur 8 forskellige clo.-værdier.

Figur 7: Metabolismen-værdier.15

Figur 8: Clo-værdier16

15

Kilde: Kompendium 4. 16

Kilde: Kompendium 4.

37 | S i d e

På kontorerne er den typiske metabolisme på 1,2, altså stillesiddende arbejde ved en compu-

ter. De ansattes påklædning afhænger selvfølgelig af årstiden, men efter mine observationer

ligger clo-værdien om vinteren på ca. 0,7.

For at kunne vurdere, hvilken temperatur, flest ville finde komfortabel, anvendes Figur 9.

Figur 9: Komforttemperaturdiagram.17

Det ses, at komforttemperaturen ved met. = 1,2 og clo. = 0,8, ligger omkring . Som ma-

skinmester vil man selvfølgelig gøre sit bedste for at stille flest mulige tilfredse, men samtidig

vil man også spare mest muligt på energien. Derfor er det vigtigt at gøre de ansatte opmærk-

somme på, at de skal bære en beklædning, som er passende i forhold til årstiden og aktivitets-

niveauet. Påklædningen skal kunne holde dem tilpas varme, så man undgår et unødvendige

stort energiforbrug på opvarmning af luften. På Figur 10 ses et glimrende eksempel på, hvor-

dan folks temperaturfølsomhed opfattes.

17

Kilde: Kompendium 4.

38 | S i d e

Figur 10: Temperaturfølsomhed18

Som det ses på Figur 10, er komforttemperaturen udregnet for begge kurver. Der er for kurve

A, flest tilfredse ved en komforttemperatur på ca. Ligeledes er der flest tilfredse ved

en temperatur på for kurve B. Det ses, at temperaturændringer hurtigt for folk i kurve

A til at føle sig utilpasse, hvorimod dem i kurve B er mere fleksible.

Prøver man som maskinmester, at ramme en komforttemperatur, der ville gøre kurve B til-

fredse, ses det, at hele 67 % fra kurve A vil være utilfredse, hvorimod hvis man holdte en

komforttemperatur på , ville kun 27 % fra kurve B være utilfredse.

Her skal man selvfølgelig rette sig efter flertallet, men som beskrevet før, er en rumtemperatur

på næsten nok lige i overkanten af, hvad der rent energimæssigt kan betale sig. Derfor

ville det være en passende løsning, hvis dem fra kurve A, bar en varmere påklædning, så man

tilsvarende kunne sænke komforttemperaturen og derved spare på energien.19

18

Kilde: Kompendium 4. 19

Kilde: Kompendium 1.

39 | S i d e

4.2 Atmosfærisk Det atmosfæriske indeklima er typisk det, vi kan lugte. Det kan være dufte, lugte og tobaks-

røg, men også forurening i luften, som ikke altid kan lugtes, men påvirker os negativt. Det

atmosfæriske indeklima er også en vigtig faktor mht. de ansattes velbefindende. Der er i dag

generelt et større samfundsmæssigt fokus på sundhed, miljø og hvad der er skadeligt, end der

var for bare 10 år siden, hvilket har resulteret i forandringer i det atmosfæriske indeklima og

kravene til dette. Førhen tog man højde for tobaksrygning, når man skulle dimensionere et

ventilationsanlæg - da der stort set er rygeforbud på alle danske arbejdspladser i dag, sparer

man meget energi til ventilation, da behovet for at ventilere, falder drastisk når der ikke må

ryges indendørs. Herudover dimensionerede man ofte ventilationsanlæggene efter det maksi-

male antal mennesker, der kunne opholde sig i det pågældende rum. I dag er det helt anderle-

des, da man i dag ventilerer efter det aktuelle behov. Der er ikke én konkret måde at dimensi-

onere et ventilationsanlæg på, da behovet for ventilation afhænger af de konkrete omstændig-

heder. En typisk metode, der benyttes til ventilation af kontorer, er at styre anlægget efter

menneskelig tilstedeværelse, altså styre det efter -niveauet eller temperaturen.

4.3 Akustiske Det akustiske ideklima er det, vi opfatter gennem hørelsen. Der er her regler om, hvor mange

dB(a) et ventilationsanlæg må udsende i forskellige omgivelser. Da ventilationsaggregaterne

typisk er gemt væk på loft eller tag, er der ikke de store problemer med, at de støjer for meget.

Indblæsninger og udsugninger kan larme en smule, men typisk ikke nok til at vi finder det

generende. Dette var heller ikke tilfældet på AC.

De tre ovenstående parametre er vigtige for at kunne skabe et godt indeklima. Har man i en

virksomhed et dårligt indeklima, kan det medføre utilfredse medarbejdere, sygdom og kon-

centrationsbesvær. Herudover kan en for høj fugtighed i et lokale, være med til at fremkalde

skimmelsvampe, der er sundhedsskadelige for mennesker. Derfor er en investering i et godt

indeklima en god investering. Inde på arbejdstilsynets hjemmeside, er det muligt at finde reg-

ler og vejledninger omkring indeklimaet i forskellige arbejdsmiljøer. Da det hovedsagligt er

kontorer, denne rapport tager udgangspunkt i, vil nogle af de relevante At-vejledninger for

kontorer blive fremhævet.

40 | S i d e

4.4 At-vejledninger

I dette afsnit vil nogle af de vigtige love og krav, der stilles til indeklimaet på kontorer blive

beskrevet.

At-vejledningerne beskriver, hvordan reglerne i arbejdsmiljølovgivningen skal fortolkes. Vej-

ledningerne er ikke bindende for virksomheder, men de bygger på love og bekendtgørelser,

som er bindende.20

En vigtig vejledning når det gælder indeklima, er At-vejledning A.1.2. I denne vejledning

findes nogle krav, som skal overholdes; ”Forhold, der har betydning for indeklimaet, skal

tages i betragtning ved planlægning af nybyggeri, ombygning og renovering.”21

Her har man på AC ikke overholdt At-vejledningen, da man har bygget om, uden henblik på

ventilationen og indeklimaet for de ansatte.

Temperatur og træk i kontorer

På kontorer er der ifølge At en passende temperatur ved omkring . Stiger tempera-

turen over , vil antallet af klager stige. Temperaturen må ikke overstige og ikke

komme under . Der er mange forskellige faktorer, der spiller ind når det glæder tempera-

turen i et lokale. Har et lokale f.eks. store vinduer, vil der blive tilført varme eller kulde ude-

fra. Varme indefra kan f.eks. komme fra tilstedeværende personer, elektriske maskiner og

belysning. Man skal så vidt muligt prøve at bestræbe, at temperaturforskellen mellem gulv og

loft ikke overskrider en differens på .

Luftfugtighed

Luftfugtigheden skal helst være mellem 25-60 %. Herved vil de fleste være tilfredse. Er luft-

fugtigheden under 25 %, vil luften føles meget tør og kan udtørre slimhinderne i næsen og

give irritation øjne. Er luftfugtigheden for høj, skabes et godt miljø for svampe og bakterier,

som er sundhedsskadelige for mennesker.

20

Kilde: Link 8. 21

Kilde: Link 9.

41 | S i d e

Kuldioxid

-niveauet siger noget om menneskelig tilstedeværelse. Man måler i parts per million

(ppm). Her bør -niveauet ikke overstige 1000 ppm i kontorer. Overstiges et -niveau

på 2000 ppm i korte perioder, er luftskiftet utilstrækkeligt. Et typisk -niveau i naturen

ligger omkring 350-400 ppm. Der blev målt 380 ppm uden for AC.

Luftskifte

På arbejdstilsynets hjemmeside kan man finde nogle retningslinjer for, hvor stort behovet for

luftskiftet er på f.eks. kontorer. På figur 11 ses kravene til indblæst luftmængde i kontorer.

Figur 11: Luftskifte for kontorer22

I juni 2005, vedtog folketinget lov nr. 585. Denne lov er en lov for implementeringen af Ener-

gy Performance Directive for Buildings (EPBD) direktivet i Danmark. Dette direktiv indehol-

der en række love omkring energiforbruget i bygninger. Det er hovedsagligt energimærknin-

ger af huse og virksomheder. Man skal ifølge loven overholde EPBD direktivet ved nybyggeri

eller ved større renovering, samt hvis der sælges eller lejes ud. Da AC jo har gennemgået en

omfattende ombygning, skal de følge EPBD direktivet. Derfor skal luftskiftekravene i Figur

12 følges23

.

22

Kilde: Link 11 23

Kilde: Link 12.

42 | S i d e

Figur 12: EPBD – lov om luftskifte24

Her vil man typisk benytte indeklimaklasse B, da den overholder kravene fra At. Da AC jo er

en ældre bygning, antager jeg, at den hører under ”ikke lavt forurenende bygning”. Her kan

man så aflæse, at der skal tilføres

Det er hovedsagligt 2- og 3

mands kontorer på AC, derfor anvender jeg lovkravene for enkeltmandskontorer.

4.2 Analyse af indeklimaet.

For at undersøge om kontorene på AC har et tilfredsstillende indeklima, er der foretaget må-

linger, for at kunne analyserer om kontorerne lever op til de gældende regler og krav. Først

blev der udarbejdet en spørgeskemaundersøgelse, hvor de ansatte svarede på, hvad de synes

om indeklimaet. Denne undersøgelse gav et godt indblik i, hvad de ansatte var tilfredse og

ikke mindst utilfredse med. Spørgeskemaet kan ses i bilag 7 og besvarelser på bilag 18. Her-

under vil resultaterne af spørgeskemaundersøgelse blive behandlet. Som supplement til spør-

geskemaundersøgelsen, har den daglige dialog med de ansatte indgået som en del af analysen.

24

Kilde: Kompendium 5.

43 | S i d e

De ansatte om det termiske indeklima

Da der er forskel på kontorene, er det forskellige opfattelser, de ansatte har af det termiske

indeklima. Ud fra samtaler med de ansatte kan det konkluderes, at de synes reguleringen af

temperaturen er dårlig. Ud fra Figur 13 ses det, at 43 procent er utilfredse med temperaturen.

Figur 13 Utilfredshedsdiagram over div. Indeklima parametre

At 43 % af de adspurgte er utilfredse med temperaturen, er ikke acceptabelt. Men hvordan

stemmer de ansattes vurdering af temperaturen overens med mine målinger og At-

vejledningerne?

Ved at addere de målte temperaturer fra bilag 5 og dividere det med antallet af rum, fås en

gennemsnitstemperatur på i alle rum ventileret af VE 9.

Hvis vi retter os efter arbejdstilsynet, der siger, at en komforttemperatur på i et kontor er

passende, ligger 8 ud af 9, altså hele 88 % af kontorene over en god komforttemperatur. Der

er ikke foretaget nogle målinger over , men i nogle rum har temperaturen dog været tæt

på og det er ikke utænkeligt at temperaturen overstiger de i sommermånederne, da der

ventileres på samme måde året rundt (målingerne her er fortaget i midt november).

44 | S i d e

Hvis vi vender tilbage til Figur 10, vil jeg konkludere at en gennemsnitstemperatur på i

vintermånederne er lige i overkanten, da der efter At-vejledning A.1.12, skal tilsigtes en tem-

peratur på , under normale forhold ved stillesiddende arbejde. Derfor ville det evt.

være en idé, at bede de ansatte om at bære en varmere påklædning, hvis de synes det er for

koldt. Det stemmer ikke overens med målingerne og kravene til temperaturerne i kontorbyg-

ninger, at de ansatte synes det er for koldt om vinteren, som nogle har givet udtryk for i spør-

geskemaundersøgelsen, samt den daglige dialog.

Da kontorene er forskellige med hensyn til, hvilke der har indblæsninger og udsugninger, er

det svært at vurdere utilfredsheden af trækgener som helhed. Ud fra spørgeskemaundersøgel-

sen, ses det på figur 13, at 29 % af de ansatte føler træk. Grunden til de ansatte føler træk, kan

skyldes for store temperatursvingninger i opholdszonen. Jf. At-vejledning A.1.2., må tempera-

turforskellen ikke være mere end i opholdszonen. En dårlig klimaskærm, hvor kulden

trækker igennem vægge og vinduer, kan i samvirke med en dårlig regulering af ventilations-

anlægget og radiatorerne, være skyld i trækgener.

Jf. arbejdstilsynet, må lufthastigheden i opholdszonen ikke overstige 0,15 m/s. Opholdszonen

er det område, hvor personer opholder sig i længere tid. Lufthastigheden i de forskellige kon-

torer har i opholdszonen ikke været over 0,15 m/s ved lav drift, men lidt over ved høj drift af

ventilationsanlægget (målinger fortaget med et varmetrådsanemometer). Målingerne kan ses i

bilag 3. De ansatte kan dog stadig føle træk, hvis f.eks. luftflowet har været så lavt, at luften

har dalet stille ned fra indblæsningen og derved ikke opblandes tilstrækkeligt. Et eksempel på

dette er, at der på et af kontorene var sat plader for indblæsningerne, da de ansatte netop ople-

vede dette fænomen.

De ansatte om det atmosfæriske indeklima

De ansatte var generelt tilfredse med det atmosfæriske indeklima. Som man kan se ud fra fi-

gur 13, er kun 14 % utilfredse med luftkvaliteten. Da man ikke må ryge på AC, er der her ikke

nogle problemer med røgpartikler, som kunne være til gene. Grunden til, at nogle er utilfredse

med det atmosfæriske indeklima, kan være, at ventilationen ikke er tilstrækkelig. Det kan og-

så være at ventilationen ikke er tilstrækkelig, men at de ansatte er gode til at lufte ud, hvis de

synes rumluften føles for tung og indelukket.

45 | S i d e

For at analysere det atmosfæriske indeklima, er der foretaget målinger af -

koncentrationen og luftfugtigheden. Målingerne er taget kl. 14, da det antages, at luften på

dette tidspunkt har været dårligst. Målingerne er fortaget med det normale antal tilstedevæ-

rende personer i lokalerne og med lukkede vinduer og døre, for at få de mest pålidelige må-

linger. Herudover er der fortaget målinger forskellige steder i kontorerne, for at få kon-

centrationen i hele lokalet. Gennemsnittet af de målte værdier, vil fungere som referencevær-

dierne.

Hvis vi efter arbejdstilsynets vejledninger holder os til, at -koncentrationen ikke må over-

stige 1000 ppm i længere perioder, så overholder 3 ud af 9 kontorer dette krav, altså kun 33

%. Der er dog ikke fortaget nogen målinger, der overstiger 1265 ppm, hvilket betyder, at alle

kontorene overholder grænsen på 2000 ppm, som er grænsen for, hvornår ventilationen er

utilstrækkelig.

Som det ses på bilag 5, er den gennemsnitlige -koncentration på 1069 ppm, hvilket ikke

er helt tilfredsstillende. På bilag 5 ses det, at luftfugtigheden ligger fornuftigt mellem 46 -

51,3 %, hvilket må siges at være meget pænt, da den helst skal ligge mellem 25 - 65 %.

For at finde ud af om luftskiftet er tilstrækkeligt, er der fortaget målinger på indblæsningerne

og udsugningerne i de enkelte kontorer og diverse rum. Målingerne blev udført med en måle-

tragt, med tilhørende varmetrådsanemometer.

På tabel 1 - bilag 3, ses det at kravet til den samlede luftmængde, som ventilatorerne skal

kunne levere til kontorerne er

. Denne luftmængde kan anlægget cirka levere ved

laveste hastighed, men anlægget fungerer også som udsugningsanlæg på blandt andet toiletter,

omklædningsrum og depoter. Derfor stilles et lidt større krav til anlægget. På tabel 2 - bilag 3

ses luftskiftekravet også til diverse rum. Beregningerne af luftmængder er taget fra ”komfort-

ventilation side 16”.25

Det samlede krav til luftskiftet bliver nu:

For at sætte kravene

i perspektiv til virkeligheden er der fortaget målinger på indblæsningerne og udsugningerne i

de forskellige rum, der er ventileret af VE 9. Der er først taget målinger, hvor anlægget har

kørt i lav drift. Derefter er der fortaget målinger med anlægget i høj drift. Under målingerne

på amaturene, er der også fortaget flow- og lydmålinger i opholdszonen ved de forskellige

hastighedstrin. Alle målingerne kan ses på tabel 3, 4 og 5 - bilag 3.

25

Kilde: Kompendium 1.

46 | S i d e

Hvis man sammenligner kravene og de aktuelle målinger på tabel 3 - bilag 3, ses det, at an-

lægget har svært ved at opnå kravet til luftskifte i lav hastighed, og de leverer for meget ved

høj hastighed.

De ansatte om det akustiske indeklima

Ud fra spørgeskemaundersøgelsen var alle tilfredse med støjniveauet fra ventilationen. Det er

på grund af, at ventilationsaggregatet er placeret på loftet og derved ikke bidrager med støj i

kontorene. Indblæsninger og udsugninger støjer heller ikke sammenlignet med den almene

støj på et kontor. Med hensyn til støjniveauet i kontorene, er der fortaget lydmålinger, hvor

ventilationsanlægget har kørt i høj og lav drift. Ved lav drift, er der ikke blevet målt over 30

dB(a) og ved høj drift, er der ikke blevet målt over 36 dB(a).

47 | S i d e

5. Optimering

I dette afsnit vil det blive beskrevet hvordan det er muligt at optimere de eksisterende ventila-

tionsanlæg. De forgående afsnit har beskrevet og analyseret ventilationsanlæggene samt inde-

klimaet, for at kortlægge hvor og hvorfor det kan betale sig at optimere.

Understående punkter vil indgå i optimeringsforslaget

- Central Tilstands Styring (CTS)

- Elmotorer

- Ventilatorer

- Regulering af ventilationsanlæg

- Økonomi

Det primære mål med optimeringen af anlæggene vil være energibesparelser, men også at

skabe et bedre indeklima.

5.1 Central Tilstands Styring (CTS)

Implementering af ny CTS-styring

Man starter først med at afmontere alle de gamle komponenter og controllere. Man skifter alle

komponenterne, da de ikke er kompatible med den nye controller. De nye komponenter blev

koblet til iq204 controlleren fra Trend. Når alle komponenter og controllere er implementeret,

skal den forprogrammerede styring installeres i controlleren. Dette foregår ved, at man uploa-

der styringen i iq204 controllerens interne hukommelse, herefter er man klar til at teste om

udstyret virker optimalt.

Den færdige styring testes ved at koble en computer til controlleren. På computeren er det

muligt at teste én funktionsblok af gangen og registrere om der er forbindelse til komponen-

terne i aggregatet. Dette foregår eksempelvis ved at overvåge den del af funktionsblokdia-

grammet, der styre frosttermostaten.

48 | S i d e

Her sprayer man frostvæske på varmefladen, som frosttermostaten måler på. Fungerer frost-

termostaten korrekt, vil man se funktionsblokkens 1-tal ændres til et 0, altså at frosttermosta-

ten virker, da den udsender en alarm. Når alle komponenterne er testet med et tilfredsstillende

resultat, er den nye styring færdig og anlægget klart til at tage i brug.

Programmering af styringen i SET

Inden man begynder at programmere, skal man først have afklaret, hvordan man vil have an-

lægget til at fungere. Hvilke komponenter skal implementeres, hvordan skal de virke, og

hvordan skal alarmsystemet fungere osv..

Når man har styr på det grundlæggende, kan man gå i gang med at programmere. I bilag 8, er

der vist et eksempel fra opstartsdiagrammet tilhørende VE 7.

Beskrivelse af diagrammet

Alle værdier i bilag 8 er digitale, altså kan de antage stillingen 0 eller 1. Længst mod venstre,

kommer de signaler fra de andre sider. Disse er betingelser for at anlægget kan starte op. Det

er altså indgangssignalerne fra sikkerhedsudstyret i anlægget (frost/brandtermostater). Disse

sikkerhedssignaler, antager stillingen 1 når de er normale og 0 i alarm.

Logikmodulerne (G5-G6-G7-G9-G10) har hver 4 indgange, hvor betingelsen for ét 1-tal, ud

af modulet er beskrevet under modulet. For eksempel betyder EFG, at der skal være et 1-tal

på indgang E, F og G, for at få ét 1-tal ud af modulet. eFG betyder, at der ikke må være ét 1-

tal i indgang E, men der skal være ét 1-tal i indgangene F og G for at få ét 1-tal ud af modulet

osv.. Tallet ovenpå modulerne er undercentralens sekvenstrin, altså rækkefølgen, den læser

modulerne i.

G8 er et timer modul, der forsinker opstarten af ventilatorerne i f.eks. 30 sekunder, så spjæl-

dene når at åbne. D1-D2-D5 er digitale udgange (fysiske relæudgange), eksempelvis får ét 1-

tal på D1, ventilatorerne til at køre i lav hastighed.

I6-I7-I8 er hardware-omskiftere, altså tavleomskifteren på automatiktavlen, som laver 3 for-

skellige digitale indgange.

W1 er en software-omskifter, som via hovedstationen bestemmer om anlægget skal køre med

høj eller lav hastighed ved auto drift.

G11 og G12 er tilbagemeldingsmoduler fra de fysiske driftspressostater, som genererer en

driftsfejl, hvis de 2 indgange på modulet ikke har samme status indenfor 60 sekunder.

49 | S i d e

5.2 Elmotorer og ventilatorer

De største energiforbrugere i et ventilationsanlæg er typisk elmotorerne, som driver ventilato-

rerne. Som beskrevet i beregningsafsnittet har motorerne i høj hastighed et forbrug på ca.

1233 W.

Motorerne kan ikke anvendes til VAV, da de ikke kan regulere omdrejningstallet trinløst og

derfor ikke leverer en specifik luftmængde.

Man kan i dag få motorer, som har bedre virkningsgrader og derfor et lavere energiforbrug

end de implementerede motorer. Disse nye motorer går under navnet sparemotorer. Der er for

motorerne en række regler, som skal overholdes, for at de kan blive kaldt sparemotorer. Man

har blandt andet vedtaget fælles virkningsgradsstandarder for 3-fasede asynkronmotorer. IEC

60034-30 er en standard for, hvordan man beregner virkningsgraden af en motor, så alle mo-

torer kan sammenlignes over hele verden. Under det europæiske direktiv 2005/32/EF, har

man vedtaget at forskellige virkningsgradsniveauer skal overholdes.

Man har opdelt virkningsgradsniveaurene i forskellige klasser.

IE1: Standardvirkningsgrad

IE2: Høj virkningsgrad. Fra juni 2011 vedtog man, at alle nyligt installerede motorer

skal mindst være IE2.

IE3: Meget høj virkningsgrad. Fra Januar 2015 eller 2017, skal alle motorer alt efter

deres nominelle effekt være IE3.

IE4: Højeste virkningsgrad.

En sparemotor opfylder IE2 kravet.26

26

Kilde: Link 13.

50 | S i d e

Ventilatorer

Da det er f-skovlsventilatorer som sidder i ventilationsaggregaterne, kan man ved at skifte

dem til en spareventilatorer med bagudrettet skovle, opnå bedre virkningsgrader og derved

sænke energiforbruget. Virkningsgraden på de nuværende ventilatorer ligger omkring 50 %,

hvilket er dårligt, selv for en f-skovls ventilator, der kan opnå virkningsgrader op til 65 %.

Skifter man i stedet ventilatorerne til spareventilatorer, vil man kunne opnå virkningsgrader

over 76 %27

, alt efter størrelsen på ventilatoren.

Da det i dette tilfælde ville være fordelagtigt at udskifte både ventilator og elmotor, vælges en

komplet enhed, der både indeholder en ventilator og elmotor. Det er i dag meget normalt, at

ventilator og elmotor leveres i samme enhed, så fabrikanten på forhånd har tilpasset motoren

til den pågældende ventilator. En af de store leverandører, der leverer komplette ventilations-

løsninger, er Exhausto28

.

Når man skal vælge en ventilator, skal man først kende til luftskiftekravet. I kapitlet om ana-

lyse af indeklimaet, fandt vi frem til, at der skal tilføres ca.

. Herudover skal ven-

tilatoren kunne fastholde det nødvendige tryk i systemet. Til vurdering af tryktabet gennem

aggregatet bruges Danvent’s oplysninger om tryktab for SPAR unit 28 - se bilag 2.

Når man har luftmængden og trykket, kan man gøre brug af Exhaustos beregningsprogram.

Her tastes de værdier ind, som man har beregnet, hvorefter man får en lang liste af forskellige

ventilatortyper, man kan vælge imellem. På figur 14 ses data for den valgte ventilator.

27

Kilde: Link 14. 28

Kilde: Link 15.

51 | S i d e

Figur 14: Ventilatordata.29

Den valgte ventilator er udført med bagudrettede skovle og kan levere en luftmængde på ca.

Figur 15: Totalvirkningsgrad for boxventilatoren30

29

Kilde: Link 16. 30

Kilde: Link 17.

52 | S i d e

Som det ses på figur 15, har ventilatoren en virkningsgrad på max. 68,4 %, altså 15,4 - 17,4%

bedre end de nuværende f-skovls ventilatorer.

Da motoren er af typen IE3, overholder den 2015 kravene, som er angivet i Ecodesign-

direktivet EC327/2011.31

Standardmotor Sparermotor

Virkningsgrad [%] SEL [

] Virkningsgrad [%] SEL [

]

58 2392 83 876 Tabel 3: Gammel motor & Ny motor

Som det ses ud fra tabel 3, har de nye motorer ca. 25 % højere virkningsgrad end de gamle

ved lav drift. Herudover er det specifikke elforbrug langt under de tilladte

for VAV

anlæg.

5.3 Regulering af ventilationsanlæggene

Ventilationsanlæggene regulerer efter CAV princippet. Denne form for ventilation er enkel af

opbygning og kræver kun en simpel styring. CAV anvendes typisk, hvor der er et ensartet

behov for ventilation, f.eks. i lagerhaller, toiletter eller i depoter. På AC er der både kontorer,

kafferum, kantine, møderum, aktivitetsrum og motionsrum. På grund af de mange forskellige

rum og forskellige belastningsgrader, ville det højst sandsynlig være klogt at ombygge anlæg-

gene til DCV og regulerer efter koncentrationen.

På figur 16, ses princippet i et CAV-reguleret anlæg. Det ses at når ventilationsanlægget star-

ter op, holder det en konstant luftmængde over den tid det står tændt.

Figur 16: CAV princippet32

.

31

Kilde: Link 18. 32

Kilde: Kompendium 5.

53 | S i d e

Hvis vi holder os til VE 9, så forsyner den toiletter, kontorer, kafferum, omklædningsrum og

depoter. Her kan man med fordel opdele anlægget i zoner. Ved at opdele anlægget i zoner, er

det muligt at ventilere efter CAV-princippet i f.eks. depoter og toiletter og efter DCV i de

resterende rum.

DCV vil egne sig bedst til kontorer og kafferum, da der her er en varierende personbelastning.

Eksempelvis er nogle af kontorerne tremandskontorer, hvor det ofte hænder, at en af de tre

forlader lokalet, hvorved belastningen i rummet falder. Her ville det være ideelt at regulere

ventilationsanlægget efter eksempelvis -koncentrationen, så anlægget kan nedregulere

efter behovet.

I kafferummet er der som regel kun personbelastning i pauserne, men her stiger belastningen

af rummet også drastisk, da ca. 12 personer pludselig belaster rummet. Derfor vil behovet for

ventilation stige i kafferummet og behovet i kontorerne vil falde. På figur 17 ses et eksempel

på regulering efter DCV-princippet.

Figur 17: DCV princippet33

For at ombygge anlægget til et DCV, er man nødt til at installere zonespjæld. Zonespjældene

er forsynet med en lille motor, der gradvist kan åbnes i takt med et større ventilationsbehov.

Der er forskellige måder, hvorpå man kan aktivere et zonespjæld. De mest anvendte metoder i

dag er brugen af PIR sensorer og -/temperaturfølere.

Ud fra de foretagende målinger vurderes det, at en -føler ville være det bedste valg til

aktivering af zonespjældene, da disse er en smule over det tilladte. Derudover er kuldioxid

koncentrationen generelt en god faktor at regulerer efter i kontorer, hvor antallet af mennesker

er varierende.

33

Kilde: Kompendium 5.

54 | S i d e

Styringen fungerer ved, at man indstiller -føleren til et ønsket niveau - angivet i ppm.

Hvis dette niveau overskrides, vil føleren sende et signal til zonespjældet, som gradvist vil

åbne sig for at tilføre mere luft. Da den nye ventilator jo regulerer trinløst, er man nødt til at få

den til at opretholde et passende tryk i kanalen. For at afhjælpe dette problem, installerer man

en trykføler i kanalsystemet, som sender et tryksignal til styringen. Herved vil ventilatoren få

et signal om at ændre omdrejningshastigheden, så den kan opretholde et tilfredsstillende tryk i

kanalen.34

På bilag 16 ses en skitse af, hvordan man kunne opbygge VE 9.

Som det ses på skitsen er der kun tegnet et lille udsnit af de lokaler, der forsynes af VE 9. Der

vil i de rum, hvor der er en varierende belastning blive installeret -følere. Spjældmotorer-

ne og -følerene er forbundet til et zonemodul (ZM), der forbinder dem til automatikken.

Tryksensoren er også forbundet til ZM, denne sørger for at opretholde et konstant tryk i kana-

len. ZM er forbundet til ugeplanen, der er programmeret til at starte og slukke VE 9 på be-

stemte tidspunkter.

Toiletter og depoter vil blive ventileret efter CAV-princippet. Her vil være monteret en ud-

sugningsventil, hvor man manuelt kan justere åbningsgraden og derved den ventilerede

mængde.

34

Kilde: Kompendium 5.

55 | S i d e

5.4 Økonomi i bilag 1 ses forbrugsaflæsninger på AC. Figur18 er et diagram over energiforbruget på AC,

elforbruget til varme er dog ikke medtaget.

Figur 18: Elforbruget på AC

Den røde del af grafen er energiforbruget før ombygning med CTS og den grønne viser ener-

giforbruget under ombygningen. Ud fra dataene vist på grafen er det samlede energiforbrug

for et år, før ombygningen, beregnet til ca. 375.000 kWh. Efter ombygningen er energiforbru-

get faldet til ca. 275.000 kWh om året - de sidste måneders energiforbrug ses ikke på den

grønne del af grafen. Energiforbruget for de sidste måneder er sat som gennemsnitsværdien af

det samlede forbrug for perioden marts 2013 til og med november 2013.

AC har altså ved hjælp af et nyt CTS-anlæg sparet ca.

på et år. Peder Eriksen har oplyst, at de på AC betaler 2,75 kr. pr. .

Det vil sige, at AC sparer om året. Prisen for ombyg-

ningen af anlæggene var 250.000 kr.. Derved bliver tilbagebetalingstiden omkring 11 mdr.,

hvilket må siges at være meget rentabelt.

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

01

-03

-20

11

01

-04

-20

11

01

-05

-20

11

01

-06

-20

11

01

-07

-20

11

01

-08

-20

11

01

-09

-20

11

01

-10

-20

11

01

-11

-20

11

01

-12

-20

11

01

-01

-20

12

01

-02

-20

12

01

-03

-20

12

01

-04

-20

12

01

-05

-20

12

01

-06

-20

12

01

-07

-20

12

01

-08

-20

12

01

-09

-20

12

01

-10

-20

12

01

-11

-20

12

kWh

Energiforbrug

56 | S i d e

På tabel 1 i bilag 17, er der udarbejdet et budget for, hvilke komponenter der skal anvendes til

ombygning af ventilationsanlæggene. Ombygningen omfatter nye ventilatorer og ombygning

fra CAV til DCV med tilhørende sensorer og følere. Alle priser er eksklusiv montage, hvilket

der ses bort fra. Den samlede pris er udregnet til 675.200 kr..35

For at vurdere om det kan betale sig at bygge anlæggene om til DCV med nye komponenter,

skal tilbagebetalingstiden findes.

Efter det nye CTS-anlæg er implementeret, er anlæggene i drift 2600 timer om året. Det sam-

lede årlige energiforbrug bliver således på

I tabel 4 er det samlede effektoptag for de nye ventilationsanlæg beregnet.

Tabel 4: Effektoptag for de nye ventilationsanlæg.

OBS: Da ventilationsanlæggene er af forskellig størrelse, er det ikke realistisk at alle boxven-

tilatorer er ens, det har dog ikke været muligt at tage udgangspunkt i alle anlæg, derfor for-

simples metoden ved at vælge samme størrelse ventilator til alle anlæg.

Nu kan den samlede besparelse findes, hvis anlæggene ombygges til DCV med nye ventilato-

rer og følere. Som det ses i tabel 3 i bilag 17 fås en besparelse på 132.000 kr..

Da alle komponenterne sammenlagt koster ca. 675.000 kr., giver det en tilbagebetalingstid på

lidt over 5 år. Denne tilbagebetalingstid har måske lidt lange udsigter, men man skal tage i

betragtning, at man skaber et bedre indeklima som vil resulterer i flere tilfredse medarbejdere.

Hvis vi tager den samlede anlægspris inkl. CTS og regner på de samlede besparelser, så vil

anlægget samlet set koste og man sparer samlet set

hvilket giver en tilbagebetalingstid på lidt over 2

år.

35

Kilde: Link 19.

Samlede effektoptag nye ventilationsanlæg

Enhed Antal Effekt [kW] Samlede effekt [kW]

Boxventilator 22 0,18 4,0

Gearmotor 11 0,23 2,5

57 | S i d e

Nu er vi nede i en tilbagebetalingstid, der godt kan betale sig, da komponenterne er forholds-

vis holdbare og sagtens kan holde 10-20 år36

. Jf. ”Den lille blå om varme” kan man beregne

om en evt. ombygning er rentabel. Dette gøres ved at gange den årlige besparelse med leveti-

den og dividere det med investeringen. Er dette tal større end 1,33, anses investeringen for

rentabel. I dette tilfælde:

. Denne investering ses altså som væren-

de rentabel.37

36

Kilde: Link 20. 37

Kilde: Kompendium 6., side 11.

58 | S i d e

6. Konklusion

For at besvare hovedspørgsmålet i problemformuleringen, var det nødvendigt først at behand-

le underspørgsmålene. Energiforbruget til ventilationsanlæggene ønskes reduceret.

For at skabe et overblik, blev det årlige energiforbrug på AC kortlagt, dette foregik ved at

indsamle alle aflæsningerne fra forbrugsmålerne. Da AC ikke er bekendt med ventilationsan-

læggenes energiforbrug, var det her nødvendigt at indsamle data fra samtlige anlæg, hvorefter

det samlede energiforbrug til ventilationsanlæggene kunne beregnes.

Som det ses på side 27 er det årlige energiforbrug beregnet til ca. 219.000 kWh. Det store

energiforbrug skyldes, at ventilationsanlæggene er i konstant drift året rundt, som et resultat af

et defekt CTS-anlæg.

Da det ikke er nødvendigt at ventilere på andre tidspunkter end i arbejdstiden, var der altså

gode energibesparelser at hente ved at installere et nyt CTS-anlæg. Det nye CTS-anlæg blev

programmeret, så ventilationsanlæggene kun er i drift i arbejdstiden. Det har efterfølgende

vist sig, at AC kan spare omkring 100.000 kWh om året, efter at det nye CTS-anlæg er instal-

leret. Hele investeringen kostede 250.000 kr. og skulle være tjent hjem i energibesparelser på

under 1 år.

Da ventilationsanlæggene er af ældre dato, er der stor sandsynlighed for, at de har et højere

energiforbrug end nyere anlæg. For at undersøge om denne påstand er korrekt, blev ventilato-

rernes virkningsgrader og energiforbrug beregnet for at tydeliggøre om det ville være renta-

belt at udskifte dem. Ventilatorenes virkningsgrad blev beregnet til ca. 50 %. Den lave virk-

ningsgrad resulterer i, at ventilatorerne ikke leverer en stor nok luftmængde i forhold til den

energi, de bruger. Det viste sig f.eks., at VE 9 ikke overholder arbejdstilsynets grænser for det

maksimale specifikke elforbrug ved CAV.

Det blev altså klarlagt, at det ville være fordelsagtigt at skifte ventilatorerne, derfor blev po-

tentialerne for installation af nye ventilatorer undersøgt. For at kunne vælge en passende stør-

relse ventilator, blev ventilationsbehovet i de forskellige rum analyseret. Efter at have bereg-

net luftmængder og tryktab, valgtes en passende ventilator. Den valgte ventilator, viste sig at

have en næsten 20 % bedre virkningsgrad, end den gamle, derudover levede det specifikke

elforbrug også op til arbejdstilsynets krav.

59 | S i d e

Det kan altså konkluderes, at der er gode muligheder for at opnå energibesparelser ved at op-

timere ventilationsanlæggene.

Da der også ønskes et bedre indeklima på AC, blev der udarbejdet en spørgeskemaundersø-

gelse, som understregede de ansattes meninger om indeklimaet. Det viste sig, at mange var

utilfredse med indeklimaet, hvilket skyldtes, at ventilationsanlæggene ikke er dimensioneret

efter de nyopførte kontores krav til luftskifte. For at analysere om indeklimaet overholdte kra-

vene i At-vejledningerne, blev der fortaget målinger af bl.a.: indblæst- og udsugede luft-

mængder, - koncentration, temperatur og relativ fugtighed. Analysen tydeliggjorde, at

-koncentrationerne ofte var for høje i forhold til kravene. Herudover ventileres der ikke

tilstrækkeligt når anlæggene kører i lav drift. Kører de derimod i høj drift, bruges der unød-

vendig meget energi.

For at skabe et bedre indeklima og sænke energiforbruget til opretholdelse af et godt indekli-

ma, blev mulighederne for ombygning af ventilationsanlæggene fra CAV til DCV/CAV un-

dersøgt. Ved at ombygge anlæggene til DCV/CAV vil det være muligt at regulere luftskiftet

efter det aktuelle behov i kontorerne og lade de rum med en ensartet belastning reguleres efter

CAV.

Til slut blev det vurderet om investeringen til ombygningen af ventilationsanlæggene med nyt

CTS-anlæg, nye ventilatorer og motorer, samt ændring af den nuværende ventilationsform fra

CAV til DCV/CAV var rentabelt. Den samlede pris eksklusiv montage blev beregnet til ca.

925.000 kr. Dette beløb kan tjenes hjem i energibesparelser på lidt over 2 år.

Som et endeligt svar på hovedspørgsmålet i problemformuleringen, kan det konkluderes, at

AC, ved at anvende denne rapport som et eksempel, kan nedbringe deres energiforbrug til

komfortventilation markant. Herudover er det muligt at skabe et bedre indeklima for centrets

ansatte og ældre, ved at lade anlægget regulere efter det aktuelle behov. Hele investeringen

ses som værende rentabel.

60 | S i d e

7. Perspektivering

Ved udarbejdelsen af denne opgave, er det blevet slået fast, at der gode muligheder for opti-

mering af ventilationsanlæg. I Danmark er der implementeret mange ventilationsanlæg og de

udgør en betydelig del af Danmarks samlede energiforbrug. Som beskrevet i opgaven, er ven-

tilationsanlæg noget, man ofte glemmer at tage med i sin betragtning, når man leder efter ste-

der at spare på energien.

Denne opgave beskriver et konkret eksempel, hvor man så at sige har ”glemt” energiforbruget

til ventilationsanlæggene. Da Aktiv Centeret i Herning højst sandsynlig ikke er ene om at

bruge unødvendig megen energi til ventilation, kan eksempler og eller metoder beskrevet i

denne rapport anbefales til andre offentlige institutioner eller virksomheder, der har tilsvaren-

de problemer.

På grund af den lidt begrænsede tidsperiode til at arbejde med projektet, har der ikke været

mulighed for at belyse alle relevante problemområder. Herunder er beskrevet hvilke områder,

der kunne have suppleret resultaterne i opgaven.

For yderligere at opnå energibesparelser kunne det være spændende at undersøge hvilke mu-

ligheder, der ville være for at implementerer solceller på taget af AC og om det på sigt ville

være rentabelt. Herudover kunne man også implementere solfangere, til at forsyne varmefla-

derne med varmt vand og derved aflaste fjernvarmeforbruget. Da det er forholdsvis nyt med

solceller i Danmark, og da de er forholdsvis dyre at indkøbe og installere, tvivler jeg umiddel-

bart på deres rentabilitet. Her skal man tænke på at solceller har en levetid på ca. 30 år inden

de skal skiftes. Derfor ville det nok være bedst at vente til solcellerne er bedre udviklet, men

det kunne være spændende at undersøge.38

Indblæsningsluftens temperatur har også en stor indflydelse på energiforbruget. Ventilations-

anlæggene opvarmer indblæsningsluften til , inden luften blæses ind gennem armaturer-

ne. Her kunne det være relevant at se på, hvor meget energi der kunne spares på opvarmning

af indblæsningsluften, hvis man valgte at sætte indblæsningstemperaturen til eksempelvis

.

38

Kilde: Link 21.

61 | S i d e

8. Kildeliste

8.1 Links

Link 1.:

https://docs.google.com/folder/d/0B_FYzZNQPBT2UHNycV8tdkprMWM/edit#docId=0B_F

YzZNQPBT2Q3dIUXVjYVBBdE0 - Hjemmesiden er sidst set den 4/1/2013.

Link 2.: http://www.computerfysik.dk/dataanalyse/ophobningsloven - Hjemmesiden er sidst

set den 12/1/2013.

Link 3.: http://www.oy-sim.dk/flyveskole/aerodynamik/3121luftogkraefter.htm - Hjemmesi-

den er sidst set den 14/1/2013.

Link 4.: materialeplatform.emu.dk/materialer/public_downloadfile.do – Hjemmesiden sidst

set den 14/1/2013.

Link 5.: http://cubus-adsl.dk/elteknik/af_interesse/virkningsgrad.php - Hjemmesiden sidst set

den 16/1/2013.

Link 6.: http://www.ebst.dk/bygningsreglementet.dk/br10_02_id124/0/42 - Hjemmesiden

sidst set den 16/1/2013.

Link 7.: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Rotary_heat_exchanger.png - Hjemmesiden sidst

set den 18/1/2013.

Link 8.: http://arbejdstilsynet.dk/da/regler/at-vejledninger-mv.aspx - Hjemmesiden sidst set

den 19/1/2013.

Link 9.: http://arbejdstilsynet.dk/da/regler/at-vejledninger-mv/arbejdsstedets-indretning/at-

vejledninger-om-arbejdsstedets-indret/a1-faste-arbejdssteder/wit-a12-indeklima/a12-

indeklima.aspx - Hjemmesiden sidst set den 19/1/2013.

Link 10.: http://arbejdstilsynet.dk/da/laes-ogsaa/maling-og-vurdering-af-indeklimaet/23-

ventilation.aspx - Hjemmesiden sidst set den 19/1/2013.

62 | S i d e

Link 11.: http://arbejdstilsynet.dk/da/laes-ogsaa/maling-og-vurdering-af-indeklimaet/23-

ventilation.aspx - Hjemmesiden sidst set den 22/1/2013.

Link 12.: http://www.ideal-

epbd.eu/index.php?option=com_content&view=article&id=23&Itemid=4&lang=da - Hjem-

mesiden sidst set den 20/1/2013.

Link 13.: http://www.teknikogviden.dk/artikelarkiv/2010/10/ie2-og-ie3klassificerede-

hoejeffektive-motorer.aspx - Hjemmesiden sidst set den 23/1/2013.

Link 14.: http://energiwiki.dk/index.php/Ventilationsanl%C3%A6g - tabel 2 - Hjemmesiden

sidst set den 23/1/2013.

Link 15.: http://www.exhausto.dk/da-DK/About_Exhausto - Hjemmesiden sidst set den

24/1/2013.

Link 16.: http://www.exhausto.dk/produkter/productgroupdisplaypage?pgid={EC3BF336-

C6AE-4488-BAAD-316D27A6FD75} – Hjemmesiden sidst set den 25/1/2013

Link 17.: http://www.exhausto.dk/da-

DK/produkter/productgroupdisplaypage/productseriedisplaypage?pgid={EC3BF336-C6AE-

4488-BAAD-316D27A6FD75}&psid={6A33BD69-6D7E-449E-B3AC-B10846F297D7} –

Hjemmesiden sidst set den 25/1/2013

Link 18.: http://ipaper.ipapercms.dk/Exhausto/Sverige/Prisliste/Prisliste/ - Hjemmesiden sidst

set den 26/1/2013

Link 19.: http://www.wattoo.dk/ventilation/ventilationssystem/spjaeld - Hjemmesiden sidst

set den 27/1/2013

Link 20.: http://www.frederikssund.dk/media(10946,1030).pdf - Hjemmesiden sidst set den

27/1/2013

Link 21.: http://www.bolius.dk/alt-om/energi/artikel/solceller/ - Hjemmesiden sidst set den

1/2/2013

AAMS Logo: http://www.aams.dk/ - Hjemmesiden sidst set den 6/2/2013

63 | S i d e

Forside billede: http://www.thomaseng.com/air-handling-systems/ - sidst set den 3/3/2013

8.2 Figurliste

Figur 1: Skærmbillede over ventilationsanlægget .................................................................... 13

Figur 2: Danfoss CTS ............................................................................................................... 15

Figur 3: Målepunkter i ventilationsrør...................................................................................... 20

Figur 4: Mærkeplade for motor placeret i VE 9. ...................................................................... 23

Figur 5: Virkningsgrad som funktion af belastningsgrad ......................................................... 24

Figur 6: Rotorveksler ................................................................................................................ 32

Figur 7: Metabolismen-værdier. ............................................................................................... 36

Figur 8: Clo-værdier ................................................................................................................. 36

Figur 9: Komforttemperaturdiagram. ....................................................................................... 37

Figur 10: Temperaturfølsomhed ............................................................................................... 38

Figur 11: Luftskifte for kontorer .............................................................................................. 41

Figur 12: EPBD – lov om luftskifte ......................................................................................... 42

Figur 13 Utilfredshedsdiagram over div. Indeklima parametre ............................................... 43

Figur 14: Ventilatordata. .......................................................................................................... 51

Figur 15: Totalvirkningsgrad for boxventilatoren .................................................................... 51

Figur 16: CAV princippet. ........................................................................................................ 52

Figur 17: DCV princippet ......................................................................................................... 53

Figur 18: Elforbruget på AC ..................................................................................................... 55

64 | S i d e

8.3 Kompendier

Kompendium 1.: B. Howald Petersen, 2005. Komfortventilation. IISN 1601 – 8605.

Kompendium 2.: M. Claus Hvenegaard, 2002: Den lille blå om ventilation. 1. udgave, ISBN:

87-988903-0-1.

Kompendium 3.: M. Claus Hvenegaard, 2007: Den lille blå om ventilation. 2. udgave, ISBN:

87-988903-0-1.

Kompendium 4.: Madsen. Thomas Lund, 1998: Det termiske indeklima. Forelæsningsnoter,

Institut for Bygninger og Energi, DTU.

Kompendium 5.: Wargocki. Pawel. Ventilation af kontorer – med varmegenvinding. Projek-

teringsguide – Kontorsystemer, Exhausto.

Kompendium 6.: M. Claus Hvenegaard, 2008: Den lille blå om Varme. 1. udgave, ISBN:978-

87-91326-00-4.

65 | S i d e

9. Bilag

Bilag 1: Aflæsninger

66 | S i d e

Bilag 2: Datablad Danvent spar 28.

67 | S i d e

68 | S i d e

Bilag 3: Krav og målinger lokaler tilhørende VE 9.

Tabel 1

Tabel 2

Krav til kontorer ventileret af VE 9 Rum Hastighed [ ] Flow [ ] Areal [ ]

239 1,0 68,4 9

237 2,3 163,4 21,5

232 1,9 136,8 18

231 1,1 76 10

230 1,1 76 10

224,1 0,8 60,8 8

224,2 1,7 121,6 16

222 1,0 68,4 9

221 1,5 106,4 14

Areal armaturer = 0,02

Krav til div. rum ventileret af VE 9 Rum Hastighed [ ] Flow [ ] Areal [ ]

244 0,5 36 5

240 1,3 90 9

241 0,5 36 6

242 0,8 60 6

WC 0,5 36 6

Depot 0,1 7 7

69 | S i d e

Tabel 3

Tabel 4

Målinger kontorer ventileret af VE 9 Rum Hastighed [m/s] Flow [m3/h] [L] Flow [m3/h] [H] Areal [m^2]

239 1,2 [L] og 3,2 [H] kun udsug 30,2 80,6 9

237 0,5 [L] og 1,4 [H] 2Xindblæs 72,0 201,6 21,5

232 0,4 [L] og 0,8 [H] 28,8 57,6 18

231 0,4 [L] og 0,8 [H] 2Xindblæs 57,6 115,2 10

230 1 [L] og 3 [H] kun udsug 25,2 75,6 10

224,1 0,4 [L] og 0,8 [H] 28,8 57,6 8

224,2 0,4 [L] og 0,8 [H] 2Xindblæs 57,6 115,2 16

222 0,8 [L] og 2,6 [H] kun udsug 20,2 65,5 9

221 0,3[L] og 0,8 [H] 21,6 57,6 14

Målinger Div. rum ventileret af VE 9 Rum Hastighed [m/s] Flow [m3/h] [L] Flow [m3/h] [H] Areal [m^2]

244 1,3 [L] og 3,4 [H] kun udsug 32,8 85,7 5

240 0,5 [L] og 1,4 [H] 36,0 100,8 9

241 1,3 [L] og 3,4 [H] kun udsug 32,8 85,7 6

242 1,5 [L] og 3,5 [H] kun udsug 37,8 88,2 6

WC 1 [L] og 2,6 [H] kun udsug 25,2 65,5 6

Depot 0,8 [L] og 2,3 [H] kun udsug 20,2 58,0 7

Flow i opholdszonen Rum Flow m/s [Lav drift] Flow m/s [Høj drift]

239 0,1 0,15

237 0,15 0,18

232 0,13 0,16

231 0,15 0,19

230 0,1 0,14

224,1 0,12 0,13

224,2 0,09 0,13

222 0,11 0,14

221 0,11 0,12

244 0,12 0,14

240 0,13 0,16

241 0,11 0,13

242 0,15 0,18

WC 0,12 0,15

Depot 0,1 0,14

70 | S i d e

Lydmålinger Rum dB(a) db(a) Høj

239 24 30

237 30 35

232 26 31

231 30 34

230 25 29

224,1 26 30

224,2 28 33

222 24 30

221 30 34

244 27 30

240 29 35

241 28 33

242 26 31

WC 28 33

Depot 24 30

Tabel 5

71 | S i d e

Bilag 4: Usikkerheder måleprober.

Varmetrådsanemometer:

Vingehjulsmåler:

IAQ probe:

72 | S i d e

Alnor:

73 | S i d e

Bilag 5: Kuldioxid-målinger af lokaler ventileret af VE 9

74 | S i d e

Bilag 6: Energiforbrug ventilationsanlæg

Udregninger for VE 1

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 28.032 kWh

Udregninger for VE 2

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 28.032 kWh

Udregninger for VE 3

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

Udregninger for VE 4

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

Udregninger for VE 5

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

Udregninger for VE 6

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

75 | S i d e

Udregninger for VE 7

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

Udregninger for VE 8

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 12.264 kWh

Udregninger for VE 9

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 16.664 kWh

Udregninger for VE 10

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 9636 kWh

Udregninger for VE 11

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 18.396 kWh

Udregninger for VE 12

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 9636 kWh

76 | S i d e

Udregninger for VE 13

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 9636 kWh

Udregninger for VE 14

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 9636 kWh

Udregninger for VE 15

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 9636 kWh

Udregninger for VE 16

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 2628 kWh

Udregninger for VE 17

Samlede optagende effekt:

[ ]

( ) 2628 kWh

Samlede energiforbrug:

( ) ( ) ( ) ( )

77 | S i d e

Bilag 7: Spørgeskemaet Hej det ville hjælpe mig, hvis jeg kunne få din vurdering af indeklimaet. Jeg har derfor brug

for, at du lige vil svare på nedenstående spørgsmål. Sæt ét X.

PS. Afleveres i receptionen.

Hvordan er temperaturen i

rummet?

For koldt Til pas For varmt

Hvordan føles luften?

Dårlig den gør mig lettere

svimmel eller træt.

Det føles fint, jeg er til freds.

Er der træk? JA NEJ

Larmer Indblæsning eller ud-

sugning?

JA NEJ

Bruges radiatoren til opvarm-

ning af rummet? Hvis ja hvad er

den indstillet til? 1,2,3,4,5 eller 6

?

Ja Nej

Skriv gerne hvilket rum du opholder dig i, eller kommenterer på, så jeg kan finde ud af hvilket

ventilationsanlæg der hører til netop dit/det rum.

Rum nummer / navn: ___________________________________________

Tak for hjælpen

M.V.H. Benjamin.

Teknisk Service.

EVT kommentar.

78 | S i d e

Bilag 8: Opstartsdiagram VE 7

79 | S i d e

Bilag 9: Måledata for VE 9

80 | S i d e

Bilag 10: Gearmotorerne Data for gearmotoren:

Optagene effekt ved fuldlast,

√

Nu kan virkningsgraden for gearmotoren findes

(

*

Det antages at motoren kører ved fuldlast, hvorved virkningsgraden forbliver den samme.

Bilag 11: Effektberegning af motorer i lav drift Virkningsgraden for ventilatormotorerne i lav drift fås til,

(

√ )

Belastningsgraden sættes igen til 75 %, herved fås . Det

medfører, at den tilførte effekt til motoren bliver:

Da gearmotoren kører med en konstant hastighed hele tiden, forbliver effektoptaget det sam-

me.

81 | S i d e

Bilag 12: Luftmængdeberegninger

Beregning af volumenstrømme ved lav hastighed

Udsugning:

Den udsugede volumenstrøm, , er beregnet efter samme metode. Lufthastigheden for udsug-

ningen blev målt til

hvilket giver

Beregning af volumenstrømme ved høj hastighed

Indblæsning:

Lufthastigheden for indblæsningen blev målt til

hvilket giver en indblæst volumenstrøm, , ved maks. hastighed på:

Udsugning:

Lufthastigheden for udsugningen blev målt til

hvilket giver en udsuget volumenstrøm, , ved maks. hastighed på:

82 | S i d e

Bilag 13: Dynamiske tryktab Dynamisk tryktab

(

)

(

)

6 pascal, har ikke den store betydning i forhold til hele anlæggets samlede tryktab, derfor und-

lades de dynamiske tryktab.

Bilag 14: Total virkningsgrad for udsugning

Her er De tryktabene fra udsugningen gennem aggregatet, til udblæsningskanalen i

den anden ende af aggregatet. De Er trykstigningen over udblæsningsventilatoren.

Sammenlagt bliver det:

( ) ( )

( ) ( )

Den totale virkningsgrad for udsugningen bliver således efter formlen,

Med en usikkerhed på;

√(

*

(

*

Spjæld ind Filter ind Veksler Varmeflade Ventilator

indblæs

Spjæld

Retur

Filter Retur Veksler Ventilator

Retur

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

]

[ ]

[ ]

[ ]

[ ]

83 | S i d e

√(

*

(

*

√(

)

(

)

Vi har altså, at den totale virkningsgrad for udsugningen har en usikkerhed på .

Bilag 15: Usikkerheder for rotorveksleren

√(

)

(

)

(

)

√(

*

( ( )

*

( ( )

( ) )

√(

*

(

( ) *

( ( )

( ) )

84 | S i d e

Bilag 16: Skitse af DCV/CAV opbygning af VE 9

85 | S i d e

Bilag 17. Budgetter og besparelser

Tabel 1

Tabel 2

Tabel 3

Købsbudget

Vare Antal Pris [Kr.] Sum [Kr.]

Boxventilator 22

16.000,00

352.000,00

Kanalfølere inkl.

EON

11

3.700,00

40.700,00

Zonespjæld 40

4.244,00

169.760,00

CO2 30

3.758,00

112.740,00

I Alt 675.200,00

Effektbesparelse ved DCV

Enhed Effekt [kW] Driftstid [timer] Energiforbrug [kWh]

Boxventilator 4 2600 10.400

Gearmotor 2,5 2600 6500

I alt [p.a] 16.900

Besparelse i alt p.a Gammelt forbrug [kWh] Nyt forbrug [kWh] Besparelse [kWh] Besparelse [Kr.]

65.000 16.900 48.100 132.000

86 | S i d e

Bilag 18: Spørgeskemabesvarelser

87 | S i d e

88 | S i d e

89 | S i d e

90 | S i d e

91 | S i d e

92 | S i d e