Utredning av Kyl- & Ventilationssystem i äldre kontorsfastighet : Simuleringar, beräkningar och mätningar av kylkapacitet och komfort på SWECO’s kontor, Gävle

Denna rapport är en undersökning av en äldre kontorsfastighet belägen i Gävle. Rapporten är framtagen tillsammans med SWECO Systems i syftet att fastställa graden av upplevda problem i deras egna lokaler, inverkan på komforten, inverkan på energianvändning och för att ge en grund att kunna basera framtida beslut om lokaler på. Problemen har uppkommit i olika former där medarbetare har upplevt dåliga luftflöden, varma temperaturer i aktivt kylda kontor, dragiga miljöer, högljudd ventilation och lukt från andra verksamheter. I denna rapport har metoden för utredning varit en teoretisk utredning av aktuellt system, uppföljt av mätningar för att säkerhetsställa att praktiken stämmer överens med teori. Denna data har sedan förts in till simuleringar i IDA ICE 4.0 för att ge utökad info. Mätningarna som har utförts har koncentrerats huvudsakligen på tryckmätningar, temperaturmätningar och flödesmätningar av ventilation och kylsystemen men det har även utförts andra mindre kontroller på ljud och korrosion för att kunna dokumentera och diskutera problemen i rapporten. Utförda mätningar på ventilationen i byggnaden ger en bild av vilka stammar som får dåliga resultat och mätningarna visar att de sämsta kontoren för luftmängd per person är de kontor med tilluftsdon utan aktiv kyla som refereras till som TD1. Förutom att dessa don presterar låga individuella flöden så visar resultaten att de är svåra att injustera om de placeras på samma ventilationsstråk som många andra don. Stråk där TD1 lämnas ensamma presterar väldigt jämnt dock och ger inga upphov till missljud. För kylbafflarna som refereras till som TD2 så ger dessa en jämn luftmängd i kontoren de är placerade i och i de två rummen en dålig luftmängd ges så tyder resultatet på att det är ventilationskanalen som distribuerar till den delen av byggnaden som är undermålig. På kylsidan så visar mätningar att så länge ventil och termostat är korrekt inställda så får samtliga TD2 en bra fram och returledningstemperatur. Simuleringarna i IDA ICE visar att komforten i huset beror till stor del på antal personer menat för rummet och användning, luftmängd och om rummet har kyla eller ej. Förutom Predicted Percentage Dissatisfied (PPD) så används operativ temperatur för att ge ett mått på upplevd termisk komfort där rum mot norra fasaden presterar dåligt. I slutsatsen så diskuteras det ökade värmebehov som kommer från att ha ett luftaggregat med större andel frånluft än frånluft. Flöden uppgår till 630 l/s tilluft och 900 l/s frånluft där istället 630/700 beräknas vara mer rimligt. Det överdimensionerade frånluftsflödet på 900 l/s beräknas öka värmebehovet med 7 MWh under vinterhalvåret men kommer även påverka termisk komfort vintertid. Slutligen föreslås även lösningar på ventilationsproblemen vilket återkommer flertalet gånger i brist på komfort, för låga luftflöden eller för höga luftflöden som leder till drag och missljud. Dessa kanaler som påverkas bör monteras om för att likna fungerande kanaler i byggnaden med befintliga injusteringsspjäll. För kylsystemen föreslås en närmare undersökning och bedömning av korrosion/luft i det östra systemet som bidrar till ett sänkt flöde och en försämrad värmeöverföring.This report is a survey of an older office complex located in Gävle. This report was worked on together with SWECO Systems for the purpose of determining the level of perceived problems in their own premises, their impact on thermal comfort, impact on energy use and to provide a foundation to base future decisions regarding working facilities on. Problems have arisen in various forms where some offices have experienced poor air flow, warm temperatures in actively cooled offices, a drafty environment, loud ventilation and odor from other tenants. In this report, the method of investigation has been a theoretical investigation out of the current system, which then proceeded to measurements of the system in order to ensure that practice is consistent to theory. This data has then been incorporated into simulations in IDA ICE 4.0 to provide extended info regarding thermal comfort. The measurements that have been conducted have focused mainly on pressure-, temperature- and flow measurements of the ventilation and cooling systems, but there have also been other minor controls on noise and corrosion to document and discuss these problems in the report. Performed measurements of the ventilation in the building gives a picture of which parts who should anticipate bad comfort and measurements show that the worst offices of airflow per person is the offices without active cooling residing towards the north wall. Besides these devices performing poorly individually the results also show that they are difficult to balance correctly if placed on the same line as other air supply. Where TD1’s are left alone they perform very smoothly and give no noise. Chilled beams are referred to as TD2 and these provide a smooth airflow in the offices they are located in and in the two rooms a bad airflow is given results indicate that it is the duct that distributes the supply air that is at fault. On the refrigerant side measurements show that as long as valve and thermostat is set properly then the chilled beams will produce a good flow and return temperatures. The simulations in IDA ICE shows that the comfort of the house largely depends on the number of people meant for the room and its current use. Additionally, he current air flow and if the room is cooled or not will also play a big part towards the thermal comfort. Besides Predicted Percentage Dissatisfied (PPD) the survey uses operative temperature to provide a measure of perceived thermal comfort, where rooms located towards the north facade are performing poorly. In the conclusion it discusses the increased heating demand that comes from having an AHU with a large proportion of exhaust air. In this case the difference of exhaust is very large; amounting to 630/900 where 630/700 is an expected ratio. This exaggerated exhaust of 900 l / s increases the heating demand with 7 MWh during the winter months but will also come with a cost at thermal comfort. Finally, suggested solutions to ventilation problems which recur several times is a lack of comfort, low air flow or high air flows that lead to drafts and noise. These channels affected should be restructured on to resemble the currently working channels of the building. For the cooling systems the survey suggests a detailed examination and assessment of total corrosion / air in the eastern cooling system that contributes to a reduced flow and reduced heat transfer if not treated properly