search query: @keyword renewable energy / total: 37
reference: 6 / 37
| Author: | Kiukkonen-Kivioja, Jenni |
| Title: | Pientalon lämmityksen ohjaus usean energialähteen yhdistelmällä - järjestelmän toteutus ja demonstrointi simulointiympäristössä |
| Single-family home heating control by a combination of several energy sources - the implementation and demonstration of system in a simulation environment | |
| Publication type: | Master's thesis |
| Publication year: | 2015 |
| Pages: | 67+16 Language: fin |
| Department/School: | Insinööritieteiden korkeakoulu |
| Main subject: | Talotekniikka (K3008) |
| Supervisor: | Pakanen, Jouko |
| Instructor: | Pakanen, Jouko |
| Electronic version URL: | http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201512165621 |
| Location: | P1 Ark Aalto 3289 | Archive |
| Keywords: | simulation renewable energy solar heat geothermal heat control logic uusiutuva energia ohjauslogiikka maalämpö aurinkolämpö |
| Abstract (eng): | The European Union has set a target that all member states reduce their greenhouse emissions 20 per cent by the year 2020. Buildings produce one third of the global greenhouse emissions. This is due to energy forms used in heating. Finnish building regulations on energy efficiency has been tightened in 2012 and the new regulations favor renewable energy. Today in buildings many different sources of renewable energy can be used simultaneously. Use of combined operation and coordinated control is still a minor solution. The aim of this thesis is to examine the functioning of a small house heating system in the northern climate, which is based on a number of energy sources. The heating system is combining electricity, geothermal and solar thermal as heating energy producer. The work is carried out and demonstrated in a simulation environment in TRNSYS. How to build up a control system that is energy-efficient coordinated and consist of various forms of energy. To achieve this, the control logic was created in TRNSYS with Fortran-programming language. The combined heating system and control was demonstrated in a simulation environment. It was detected that systems with coordinated control in small houses were more energy efficient than each system controlled separately. However more challenges rise with the need to combine connections, operation temperatures and operation times to design and to implementation complex system. Controlling of the combined systems also becomes more challenging. Control logic becomes easily complex, because logic adjusts all devices in relation of environmental conditions, but also at the same time aims for energy- and cost efficient results. |
| Abstract (fin): | Euroopan unioni on asettanut tavoitteekseen, että kaikki jäsenmaat vähentävät kasvihuonepäästöjään 20 prosenttia vuoteen 2020 mennessä. Rakennukset tuottavat kolmasosan maapallolla syntyvistä kasvihuonepäästöistä. Tämä johtuu rakennuksen lämmittämiseen käytetyistä energiamuodoista. Rakennusmääräykset rakennusten energiankulutuksesta tiukentuivat vuonna 2012 ja suosivat uusiutuvan energian käyttöä. Nykyisin samassa rakennuksessa voidaan käyttää useita uusiutuvan energian muotoja yhtä aikaa. Kuitenkin niiden yhteiskäyttö ja koordinoitu ohjaus on käytännössä vielä vähäistä. Diplomityön tavoitteena on tutkia pientalon lämmitysjärjestelmän toimintaa, joka rakentuu useasta energialähteestä. Työssä tutkittiin sähkön, maalämmön ja aurinkolämmön yhdistämistä lämmitysjärjestelmän energiantuottajana. Työ toteutetaan ja demonstroidaan simulointiympäristössä. Järjestelmää hyödyntämällä pyritään selvittämään, miten aikaansaadaan eri energiamuotoja yhdistävä energiatehokas, koordinoitu ohjaus. Mitä etuja tai haittoja eri energiamuotojen yhteisestä ohjauksesta syntyy? Tämän selvittämiseksi TRNSYS-simulointiympäristöön kehitettiin Fortran-ohjelmointikielellä uusi lämmityksen ohjauslogiikka, joka koordinoi eri energiamuotojen toimintaa. Yhdistettyä lämmitysjärjestelmää ja sen ohjausta demonstroitiin simulointiympäristössä. Havaittiin, että järjestelmän koordinoitu ohjaus pientalossa on energiatehokkaampi ratkaisu kuin ohjattaessa jokaista järjestelmää erikseen. Ongelmana on, että yhdistetty lämmitysjärjestelmä tuo kokonaisuuden suunnitteluun ja toteuttamiseen haasteita kytkentöjen, toimintalämpötilojen ja toiminta-aikojen sovittamisessa. Haasteellisuus tulee ilmi myös yhdistetyn järjestelmän ohjauksessa. Ohjauslogiikasta tulee helposti komplisoitu, koska logiikka ohjaa prosessin kaikkia laitteita ympäristön olosuhteiden mukaisesti, mutta pyrkii samanaikaisesti energia- ja kustannustehokkaaseen lopputulokseen. |
| ED: | 2016-01-17 |
INSSI record number: 52746
+ add basket
INSSI