Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Comparison of centralized anddecentralized ventilation in amultifamily building in Stockholm: An LCA-study
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Construction companies in Sweden has to comply with regulations forboth indoor environment and energy performance in multifamily buildings,and they also face a growing demand for certified green buildings.In order to lower the energy demand, all potential energy savings areof interest. Recent European studies have reported that a decentralizedventilation system might have a lower energy consumption for fansthan a centralized system, and an increasing interest for decentralizedventilation in multifamily buildings has been noted among the buildingcompanies in Stockholm. However, research comparing the environmentalimpact from the whole life cycle seem to be missing. In this thesis,an LCA-comparison of centralized and decentralized ventilation was performedfor a case building in the outskirts of Stockholm, considering alifetime of 50 years. The energy performance was also compared, in relationto Swedish building regulations, and the initial costs were estimatedfor both systems. The LCA-study was carried out in SimaPro, usingEcoinvent 3 as inventory database and ReCiPe 2016 Endpoint (H) asimpact assessment tool. The results showed that if the pressure dropacross supply air diffusers was kept at 70 Pa in the decentralized system,energy for fans was 19% lower than in the centralized system, and ata supply air diffuser pressure drop of 30 Pa the corresponding energysaving was 44%. This led to lower environmental impact on resources,human health and ecosystems for the decentralized system. When theair supply temperature was raised from 16C to 21C, the differences inenvironmental impact increased between the systems due to the fact thatdistrict heating was employed for air heating in the centralized systemwhile Swedish electricity mix was used in the decentralized system. Productionof products only had limited impact on the LCA-results, whiletransports and maintenance had no impact on the results at all. Theenergy performance in relation to Swedish building regulations was bestfor the decentralized system, if air heating was minimized. Both energyand LCA-results were highly dependent on the choice of pressure dropover supply diffusers in the decentralized system, indicating that the systemperformance is sensitive to relatively small changes in pressure dropdue to the low efficiencies of the small fans. The initial costs were estimatedto be 27% higher for the decentralized system, and an increasewith 25 m2 in salable area would be required in the case building to coverfor the higher cost. Further research regarding long-term functionalitywould be valuable in order to evaluate quality aspects and operationaldifferences between the systems. Also, a more thorough inventory of environmentalimpact from district heating generation and a life cycle costanalysis would be welcome.

Abstract [sv]

Svenska byggföretag behöver förhålla sig till regler gällande både inomhusklimatoch energiprestanda i flerbostadshus, och de möter ocksåen växande efterfrågan på miljöcertifierade byggnader. Varje möjlig energibesparingär därför av intresse i byggnadens projekteringsfas. Nyligengenomförda europeiska studier har rapporterat att decentraliserade ventilationssystemkan ha ett lägre energibehov för fläktarbetet jämfört medcentraliserade system, och i Stockholm verkar intresset för decentraliseratventilationssystem i flerbostadshus ha ökat bland byggbolagen. Jämförandestudier av miljöeffekter med ett livscykelperspektiv tycks docksaknas. I denna uppsats genomfördes en LCA-jämförelse av centraliseratoch decentraliserat ventilationssystem som en fallstudie på en byggnadi utkanten av Stockholm, med avseende på 50 års livscykel. Även energiprestandanjämfördes, i relation till svenska byggregler, och de initialakostnaderna uppskattades för båda systemen. LCA-studien gjordes medhjälp av SimaPro, där databasen Ecoinvent 3 användes för inventeringoch ReCiPe 2016 Endpoint (H) för utvärdering av miljöeffekter. Resultatenvisade att det decentraliserade systemet förbrukade 19% mindrefläktenergi då tryckfallet över tilluftsdonen sattes till 70 Pa, respektive44% mindre om tryckfallet sattes till 30 Pa istället. Detta ledde till enlägre miljöpåverkan på resurser, folkhälsa och ekosystem för det decentraliseradesystemet. När tilluftstemperaturen höjdes från 16C till 21Cökade skillnaderna i miljöeffekter mellan systemen eftersom fjärrvärmeanvändes som uppvärmning i det centraliserade systemet medan svenskelmix användes i det decentraliserade. Tillverkning av produkter hadeendast begränsad effekt på resultaten, medan transporter och underhållinte alls påverkade resultaten. Energiprestandan i relation till svenskabyggregler var bäst i det decentraliserade systemet, förutsatt att värmningav luften minimerades. Både energi- och LCA-resultat berodde tillstor del på valet av tryckfall över tilluftsdonen, vilket indikerar att systemetsprestanda är känsligt för relativt små förändringar i tryckfall p.g.a.de låga verkningsgraderna hos de små fläktarna. De initiala kostnadernauppskattades till att vara 27% högre för det decentraliserade systemet,och en ökning av den säljbara ytan med 25 m2 skulle krävas för byggnadeni fallstudien för att täcka denna extra kostnad. Ytterligare forskningpå långsiktig funktionalitet vore värdefullt för att utvärdera kvalitetsaspekteroch skillnader i driftegenskaper mellan systemen. Även en mernoggrann utvärdering av miljöeffekter från fjärrvärme samt livscykelkostnadervore välkommet.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 87
Series
TRITA-ITM-EX ; 2018:509
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-232359OAI: oai:DiVA.org:kth-232359DiVA, id: diva2:1233966
Examiners
Available from: 2018-07-20 Created: 2018-07-20 Last updated: 2018-07-20Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1829 kB)26 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1829 kBChecksum SHA-512
21db2a28a072d33c0ec473cf32aa4dd25cf2fbc6caa4bbe56cfdb556b6ddc9376fba6927de744fcd6bdc1555fcf90c7ed05ae16a4496ea09aa1a53339a57c448
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Technology
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 26 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 21 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf