Ilmanvaihdon kulutusjouston käyttöönoton vaikutus paine-eroihin rakennusvaipan yli : case Medistudia

Abstract

Diplomityössä tutkitaan, vaikuttaako sähkön kulutusjouston käyttöönotto rakennuksen ilmanvaihdossa paine-eroihin rakennusvaipan yli. Kirjallisuuskatsauksessa tutkitaan kulutusjouston käyttöä erityisesti ilmanvaihtojärjestelmissä, kiinteistöjen painesuhteisiin vaikuttavia tekijöitä, sekä rakennusvaipan yli muodostuvan paine-eron tavoitetasoa tyypillisille rakennuksille Suomessa. Työssä esitellään paine-eromittausten luotettavia mittaustapoja.

Case-tutkimuksen kohteena tutkittiin opetusrakennusta yhdeksällä väliaikaisella paine-eron seurantamittauksella. Paine-eroa mitattiin rakennusvaipan yli eri ilmansuuntiin ja rakennuksen kaikissa kolmessa kerroksessa. Tutkimusjakso jakautui kahteen osaan. Normaalijaksolla ilmanvaihto oli normaalikäytössä. Seuraavalla jaksolla ilmanvaihdon tehoa säädettiin asetettujen minimi- ja maksimirajojen sisällä kulutusjoustosignaalin mukaan.

Kohteella ei havaittu kulutusjouston aiheuttavan muutosta paine-eroissa. Ero mittausjaksojen välillä oli 0,3 Pa. Työn tulosten perusteella rakennusten omistajia suositellaan pitämään huolta ilmanvaihtojärjestelmän säännöllisestä säätämisestä, mikä on erittäin tärkeä asia rakennuksissa muutenkin ilman ilmanvaihdon kulutusjoustoa. Kulutusjousto on yksi tekijä, jonka myötä ilmanvaihtojärjestelmät monimutkaistuvat, ja paine-eron seurantamittausten suorittaminen säätötöiden jälkeen tai kiinteiden mittausten asentaminen uusiin rakennuksiin muuttuu entistä tärkeämmäksi. Aikaisempaan yleiseen käytäntöön, jossa ilmamäärät säädetään ja mitataan vain mitoitusteholla, tulisi lisätä tarkastusmittaukset myös osatehoilla.

This thesis investigates if the demand response in ventilation impacts the differential pressure on the building envelope. The literature review studies the application of demand response, particularly in air handling units, factors affecting pressure differences in a building, and the required level of pressure difference on the building envelope for buildings in Finland. The effective methods for measuring pressure difference are investigated.

The case study focuses on a university building. The differential pressure of nine rooms on three floors in different cardinal directions was measured. There were two periods of measurement. After two weeks of normal ventilation operation, demand response was implemented in building ventilation.

There was no significant change in the differential pressure. The average differential pressures between the two measurement periods differ by 0.3 Pa. The findings of this study highlight the importance of cleaning and adjusting ventilation systems. Demand response is a complicating factor for ventilation systems. In the future, measuring the pressure difference will become increasingly vital. Typically, air flow rates are only measured at the design power level. In the future, air volumes should also be measured in terms of their partial power levels.