| dc.description.abstract | Svømmehaller er Norges mest energikonsumerende bygningstype med tilnærmet uforandret energibruk de siste 15 årene. En betydelig mengde energi medgår til ventilering i form av romoppvarming, avfukting og luftskifte. Med en innetemperatur rundt 30°C har bygningstypen et høyt transmisjonstap som kombinert med fuktig inneluft medfører høy fare for overflatekondens. Av den grunn tilføres ventilasjonsluft i dagens svømmehaller fra ventiler under vindu og yttervegger for å øke overflatetemperatur og derav forhindre kondens. Utvikling av høyisolerte svømmehaller med bygningskonstruksjon av høyere termisk kvalitet reduserer kondensfaren og muliggjør for alternative ventilasjonsstrategier. Studier av tyske høyisolerte svømmehaller indikerer at det er energilønnsomt å redusere mengden omluft ved ventilering, og dermed den totale luftmengden, uten at inneklima påvirkes negativt.
Formålet med denne rapporten er å bidra til optimalisert ventilering av høyisolerte svømmehaller med hensyn til energibruk for ventilasjonsaggregatet og termisk komfort. Kunnskapsstatus for dagens ventilasjonsstrategi og alternative strategier for høyisolerte svømmehaller er beskrevet. Ved bruk av programvaren IDA ICE med tilleggsmodulen Ice Rinks and Pools er det undersøkt om det er mulig å fjerne omluft ved ventilering av en høyisolert svømmehall under norske klimaforhold. En svømmehallmodell er definert i samarbeid med Asplan Viak og simuleringer er gjennomført med og uten bruk av omluft. Det er forutsatt omrøringsventilasjon grunnet begrensninger med programvaren.
Resultatet avdekker at ventilasjonsstrategiene gir tilsvarende termiske forhold innenfor angitte grenseverdier. Det må imidlertid understrekes at vurderingen er gjort med hensyn til lufttemperatur, operativ temperatur og relativ fuktighet. Det vil si at relevante parametere som lufthastighet, luftdistribusjon eller luftkvalitet ikke er hensyntatt. Disse parameterne må verifiseres med eksperimentelle målinger eller andre tilstrekkelig avanserte programvarer. Innvendige overflatetemperaturer er betydelig høyere enn luftens duggpunktstemperatur for begge ventilasjonsstrategiene. Det indikerer at høyisolerte svømmehaller kan eliminere behovet for tradisjonell ventilering med formål å forhindre overflatekondens. Totalt årlig energibehov for ventilasjonsaggregatet kan reduseres med 52% dersom all omluft fjernes og forutsetninger gjort i denne rapporten legges til grunn. Det skal imidlertid understrekes at ventilasjonsaggregatene i denne rapporten er forenklet og gjenspeiler ikke fullstendig kompleksiteten til tekniske systemer i svømmehaller.
Litteraturstudie og resultat presentert i denne rapporten indikerer at det er behov for nye ventilasjonsstrategier i norske høyisolerte svømmehaller for å redusere dagens energibehov. Ventilering med formål å forhindre kondens er ikke lenger nødvendig grunnet bygningskonstruksjon av høyere termisk kvalitet. I samsvar med tyske studier viser resultater at en ventilasjonsstrategi med redusert luftmengde uten bruk av omluft og høyere relativ fuktighet i sonen, bør vurderes for å oppnå økt energieffektivitet og god termisk komfort. | |
| dc.description.abstract | Swimming pools are Norway's most energy consuming building type with virtually unchanged energy consumption in the last 15 years. A significant amount of energy is used for ventilation in the form of space heating, dehumidification and air exchange. With an indoor temperature of around 30°C, the building type has high transmission losses which, combined with moist indoor air, entails a high risk of surface condensation. For this reason, swimming pools are traditionally ventilated for the purpose of preventing condensation by supplying air through valves under external windows and walls.
Development of highly insulated swimming pools with building construction of higher thermal quality reduces the risk of condensation and thus provides an opportunity to investigate alternative ventilation strategies. Studies of German highly insulated swimming pools indicate that it is energy efficient to reduce the amount of recirculated air during ventilation, hence the total amount of air, without adversely affecting the indoor climate.
The purpose of this report is to contribute to optimized ventilation of highly insulated swimming pools with regard to energy use and thermal comfort. Knowledge status for the current ventilation strategy and alternative strategies for highly insulated swimming pools is described. Further, the IDA ICE software with the Ice Rinks and Pools extension, has been used to investigated whether it is possible to remove recirculated air when ventilating highly insulated swimming pools under Norwegian climatic conditions. A swimming pool model has been defined in collaboration with Asplan Viak and simulations have been carried out with and without the use of recirculation.
The result reveals that ventilation without recirculated air achieves similarly good results for thermal comfort as ventilation with recirculated air does. However, it must be emphasized that the assessment has been made with regard to air temperature, operative temperature and relative humidity. This means that relevant parameters such as air speeds, air distribution or air quality are not considered. These parameters must be verified with experimental measurements or other sufficiently advanced software. Internal surface temperatures are significantly higher than the dew point temperature of the air for both ventilation strategies. This indicates that highly insulated swimming pools can eliminate the need for traditional ventilation in order to prevent surface condensation. The total annual energy demand for the ventilation unit can be reduced by 52% if all recirculated air is removed and with assumptions made in this report. It should be emphasized that the ventilation units used to simulate the two ventilation strategies are simplified and do not reflect the complete complexity of technical systems in swimming pools.
Literature study and results presented in this report indicate that there is a need for new ventilation strategies in Norwegian highly insulated swimming pools to reduce current energy needs. Ventilation for the purpose of preventing condensation is no longer necessary due to building construction of higher thermal quality. In accordance with German studies, results show that a ventilation strategy with reduced air volume without the use of recirculated air and higher relative humidity in the zone, should be considered to achieve increased energy efficiency and good thermal comfort. | |