haku: @keyword relative humidity / yhteensä: 8
viite: 3 / 8
| Tekijä: | Yli-Rosti, Lauri |
| Työn nimi: | Uimahallin allastilan lämmönkulutus ja kosteudenhallinta |
| Energy consumption and moisture control in swimming halls | |
| Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
| Julkaisuvuosi: | 2012 |
| Sivut: | 121 + [35] Kieli: fin |
| Koulu/Laitos/Osasto: | Rakennustekniikan laitos |
| Oppiaine: | Talonrakennustekniikka (Rak-43) |
| Valvoja: | Viljanen, Martti |
| Ohjaaja: | Knuutila, Anssi |
| OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
| Sijainti: | P1 Ark Aalto | Arkisto |
| Avainsanat: | swimming hall pool room evaporation district heat heat loss heat current relative humidity uimahalli allastila haihdunta kaukolämpö lämpöhäviö lämpövirta suhteellinen kosteus |
| Tiivistelmä (fin): | Uimahallien kosteusvauriot ja suuri lämmitysenergian tarve ovat tunnettuja asioita. Kosteuden haihtuminen ja suuri sisälämpötila lisäävät allastilan lämmitystarvetta. Jos allastilaa pidetään liian kuivana, nousee haihdunta, jolloin ilmanvaihdon ja veden lämmitystarve nousee ennestään. Laskentatulosten mukaan allastilan suhteellisen kosteuden nostaminen esimerkiksi 40 %:sta 50 %:n ulkolämpötilan ollessa 0 °C voi puolittaa ilmanvaihdon lämpöhäviön. Kenttätutkimuksessa selvitettiin mittausten avulla neljän uimahallin allastilojen energiankulutus ja sen riippuvuus sisäolosuhteista. Yhdessä halleista oli käytössä kondenssikuivausjärjestelmä, muita kuivattiin vain ulkoilmalla. Laskennallisesti tutkittiin millaisissa sisäolosuhteissa ulkovaipan sisäpintaan tai muualle rakenteeseen ei tiivisty kosteutta, koska rakenteet rajoittavat suhteellista kosteutta. Eniten kaukolämpöä, noin 4000 MWh vuodessa kuluttavan uimahallin yhteydessä oli maauimala. Muiden uimahallien kaukolämmön vuosikulutukset olivat välillä 1500 - 2500 MWh. Kenttämittauksissa tarkasteltiin neljän uimahallin allastilan lämpöjä kosteusvirtoja ilmanvaihdosta. Allaspinta-ala oli halleissa noin 500m2. Kaukolämmön kokonaiskulutuksen ja ulkolämpötilan välille haettiin lineaarinen riippuvuus, joka oli noin 7 - 11 kW/°C. Mittausten mukaan lähes kaikkia halleja pidettiin energian kulutuksen kannalta liian kuivina noin 30 - 40 % suhteellisessa kosteudessa lämmityskauden aikana, jolloin haihdunta nousee aiheuttaen lisää ilmanvaihtotarvetta. Allastiloja voitaisiin pitää 50 % suhteellisessa kosteudessa tehdyn rakenneanalyysin mukaan. Mitattu haihdunta oli kohteissa päiväsaikaan noin 80 - 150 kg/h ja yöllä noin 50 - 80 kg/h. Laskennallinen haihdunta yksinkertaisella mallilla, joka vastaa poissa käytöstä olevaa allasta, antoi yöajan mittaustulosta vastaavia tuloksia. Kasvanut ilmanvaihtotarve lisää ilmanvaihdon lämpöhäviötä. Lämmön talteenoton hyötysuhde oli kohteissa vain noin 30 - 50 %, mikä aiheuttaa eniten lämpöhäviötä. Allastilan ilmanvaihdon lämpöhäviö oli ulkoilmalla huuhdeltavissa kohteissa noin 3-5 kW/°C, joka on noin puolet kaukolämmön ulkolämpötilasta riippuvasta kulutuksesta. Vaipan laskennallinen osuus oli vain noin 10 - 20 % ulkolämpötilasta riippuvasta kulutuksesta. Malmin uimahallin ilmanvaihdossa oli muita pienempi ilmanvaihdon lämpöhäviö kondenssikuivauksen ansiosta LTO:n hyötysuhteen ollessa yli 60. Vastaavasti suhteellinen kosteus pysytteli 50 % tai yli ja haihdunta oli muita pienempää erityisesti yöaikaan laskien noin 20 kg/h. Allastilan ilmanvaihdon ohjaustapaa muuttamalla tiloja voitaisiin pitää kosteampina ja lämpimämpinä rakenteiden siitä kärsimättä. Ilmanvaihdon lämpöhäviö ja allasveden lämmitystarve pienentyisivät. Uimahallien ilmanvaihtoon tulisi lisätä mittauspisteitä, esimerkiksi jäteilmaan ja tuloilmaan, jotta voitaisiin säätää paremmin ilmanvaihtoa ja tarkkailla lämpöhäviötä. Jatkotutkimuksen aiheita olisivat uimahallin muiden tilojen lämpöhäviöiden mittaaminen sekä mahdollisten allastilan olosuhdemuutosten jälkeiset mittaukset. |
| Tiivistelmä (eng): | Moisture related problems in structures and high consumption of energy are known issues among swimming halls. Evaporation and high indoor temperature cause high demand for heating energy. Low relative humidity and too low indoor temperature increase evaporation and therefore increase energy consumption in heating of the water and ventilation. Based on calculations increasing relative humidity from 40 % to 50 % would halve the energy consumption of ventilation when outdoor temperature is 0°C. The object of this study is to learn more about the energy consumption of swimming halls and especially the pool area. The possible condensation in the lining of the building envelope is taken into account. Yearly consumption of district heat in the swimming halls of the study was 1500 - 4000 MWh. A field study was made about four swimming halls that all had about 500 m2 of pool area. Moisture and heat currents were measured from the ventilation system. The swimming hall's former energy consumption profile was examined monthly to find a linear correlation between outdoor temperature and the usage of district heat. Correlation was about 7 - 11 kW/°C. The pool areas were generally kept too dry, relative humidity was 30-40 % during the heating period. Based on calculations relative humidity of 50 % wouldn't cause condensation on the lining of the envelope. The measured evaporation was about 80 - 150kg/hr. during daytime and 50 - 80kg/hr. during night-time. Estimated evaporation was about the same rate as the measured evaporation during night-time. Measured energy effiency of the heat recovery systems was very low, approx. 30 - 50 %. The heat loss due to ventilation in the pool area was 3 - 5 kW/°C, which was about one half of the whole heating energy consumption. The heat loss caused by the building envelope was estimated to be about 10 - 20 % of the whole consumption. One of the swimming halls had a condense-based dryer, and in that hall the heat loss due to ventilation was only 0,7 kW/°C. Also it had higher levels of relative humidity and lower levels of evaporation during the night time. The studied pool areas should be maintained in 50 % relative humidity. In order to reach that, ventilation control should be expanded to make more measurements. Other compartments of the swimming hall should be analysed in the same way. If changes to the ventilation system of the swimming halls were made, the reactions should be measured. |
| ED: | 2013-02-27 |
INSSI tietueen numero: 45883
+ lisää koriin
INSSI