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
Dimensionering, styrstrategier och utfall av värmepumpar i små bostadshus med stor termisk massa
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Energy Technology.
2014 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Dimensioning, control strategies and outcome of heat pumps in small residental houses with large thermal mass (English)
Abstract [sv]

En byggnad med hög termisk massa kan lagra värme i byggstommen som senare avges tillbaka till boendemiljön när temperaturen sjunker. Detta har en dämpande effekt på temperaturvariationer, vilket minskar uppvärmningssystemets toppbelastningar. Simuleringar har gjorts för att undersöka den termiska massans effekt på uppvärmningsbehovet för en rad olika varianter på ett småhus med varierande termisk massa och isolering. Termiska massan resulterade i att byggnadernas energibehov minskade med strax över 1 %. Effektbesparing är något högre, omkring 5 %.

Med en timbaserat elprissättning finns möjligheten att minska uppvärmningskostnaderna genom att undvika att värma bostaden när elpriset är som högst. Genom en analys av dygnsmedelelprisvariationer kunde den potentiella besparingen vid olika uppvärmningsavbrott uppskattas till 7,5 % om uppvärmningen sker enbart under dygnets 12 billigaste timmar. Dessa besparingar förutsätter att bostaden klarar uppehåll i uppvärmningen utan att inomhustemperaturen varierar för mycket. Simuleringar utfördes för att undersöka hur kraftiga temperaturvariationer det blir vid olika långa uppvärmningsuppehåll för två av varianterna på småhusen, med tidskonstanter på 2,3 respektive 7,7 dygn. Simuleringen visade att temperaturen sjönk med 3,5 °C under ett 3 timmar långt uppvärmningsavbrott i ett lätt hus under 2002 års kallaste vecka, vilket kan jämföras med ett tungt hus vars temperatur sjönk med 3 °C efter lika lång tid. Simuleringen jämfördes med handberäkningar som visade att temperaturen inte sjunker lika snabbt som i simuleringarna. Under en vecka med ännu kallare förhållande har det lätta husets inomhustemperatur sjunkit med 1 °C efter 3 timmar, och i det tunga huset har temperaturen endast sjunkit med 1 °C under 12 timmar.

Abstract [en]

A building with high thermal mass can store heat in the building that will later be released back into the living environment when the temperature drops. This has a moderating effect on temperature variations, which reduces heating system peak loads. Simulations have been conducted to investigate the thermal mass effect on the heating requirements for a variety of variants of a single-family home with varied thermal mass and insulation. Thermal mass resulted in a decrease of the energy needs of buildings by just over 1 %. Power saving is somewhat higher, around 5 %.

With an hourly electricity price setting it is possible to reduce heating costs by avoiding heating the building when electricity prices are highest. Through an analysis of the daily average electricity price variations the potential savings at different heating interruption could be estimated to 7.5 % if the heating takes place only during the 12 cheapest hours of the day. This assumes that the indoor temperature does not vary too much with interrupted heating. Simulations were performed to investigate how severe the temperature variation becomes at different lengths of heating interruption for two of the variants of the single-family home, with time constants of 2.3 and 7.7 days. These showed that the temperature decreased by 3.5 °C during a 3 hour long heating interruption of a light weight house in the coldest week of 2002. This compares with a heavy weight house whose temperature dropped by 3 °C for the same length of time. The simulation was compared with hand calculations showing that the temperature does not drop as fast as in the simulations. During a week with even colder circumstance the light weight house's indoor temperature decreased by 1 °C for 3 hours in the heavy weight house, the temperature only dropped by 1 °C for 12 hours. 

Place, publisher, year, edition, pages
2014.
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-148105OAI: oai:DiVA.org:kth-148105DiVA: diva2:735255
Available from: 2014-08-21 Created: 2014-07-24 Last updated: 2014-08-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(775 kB)225 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 775 kBChecksum SHA-512
c9862fa2de9c308f46e9260accb72984361d60bbdef81cb331bb25fe78e6b8c4fa0b6592f00e0c1b0abf0ef049cd389c959a53ed1a9ea34956f60b6c60a8dd16
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Energy Technology
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 225 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: 189 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