• No results found

Övertemperaturer

4 Simulering i EnergyPlus och DesignBuilder

5.2 Övertemperaturer

I detta avsnitt redovisas simuleringsresultat som avser förekomsten av övertemperaturer. Resultaten för enkla lager vaxgranulatskivor redovisas först följt av dubbla lager. Skillnader mellan dubbla och enkla lager redogörs samt placeringens inverkan. Fullständiga data med temperaturer timme för timme redovisas i bilaga 1 och 2.

5.2.1 Enkla lager vaxgranulatskivor

Resultatet från simuleringarna i DesignBuilder visar i tabell 5.6 att PCM26 med montering på samtliga väggar och tak ger den största effekten på temperaturer över 26 °C. Även om vax- granulatskivorna bara monteras på ytterväggar och yttertak så visar dessa skivor upp den största effekten med 16 och 31 färre övergradstimmar, jämfört med referensmodellen. Samti- digt ska det påpekas att skillnaden mellan PCM23 som placeras på samtliga väggar och tak och PCM26 som bara monteras på ytterväggar är mycket liten. En timmes skillnad med för- del för PCM26.

Tabell 5.6 visar också att den maximala inomhustemperaturen då vaxgranulatskivor användes ligger mellan 1,0 och 1,4 °C lägre jämfört med referensmodellen utan vaxgranulatskivor.

Tabell 5.6 Temperaturförekomst för ett lager vaxgranulatskivor

Benämning Placering Maximal uppnådd lufttempe-ratur, °C. Procentandel över 26 °C Antal timmar över 26 °C

Referensmodell Inget PCM-material 28,9 41 % 50 PCM23 E1 Ytterväggar & yttertak 27,6 30 % 36 PCM23 E2 Samtliga väggar & tak 27,9 29 % 35 PCM26 E1 Ytterväggar & yttertak 27,8 28 % 34 PCM26 E2 Samtliga väggar & tak 27,5 16 % 19

Figur 5.5 åskådliggör variationen i inomhusluften den 3 augusti mellan 08:00 och 23:59. PCM26 E2 visar här den klart största skillnaden, både jämfört med referensmodellen och de andra PCM-varianterna. Största temperaturskillnaden mellan PCM26 E2 och referensmo- dellen är under dagen maximalt 1,7 grader, vilket inträffat mellan klockan 16:00 och 17:00.

Figur 5.5 Inomhuslufttemperaturen i samvaro/kök 23 24 25 26 27 28 29 Lu ft te mp er at ur , ° C 3 augusti 08:00 - 23:59

Inomhustemperaturer i samvaro/kök med enkla lager vaxgranutskivor

PCM23 E1 - ytterväggar & yttertak PCM23 E2 - samtliga väggar och tak PCM26 E2 - ytterväggar & yttertak PCM26 E2 - samtliga väggar och tak

Figur 5.6 redovisar variationerna i inomhusluften under hela simuleringsperioden, 3 till 7 au- gusti. I samtliga fall ger vaxgranulatskivorna en lägre inomhustemperatur på dagarna och en något högre på nätterna. Kurvan som visar konstruktionen utan vaxgranulat varierar som mest med 7,5 °C samtidigt som vaxgranulatkonstruktionerna ligger runt 5 °C variation. Minst vari- ation uppvisades då PCM23 monterades på samtliga väggar och tak. Störst variation uppvi- sade PCM23 då skivorna bara var monterade på ytterväggar och yttertak.

Figur 5.6 Temperaturvariationen i inomhusluften för hela simuleringsperioden

5.2.2 Dubbla lager vaxgranulatskivor

Resultatet från simuleringarna i DesignBuilder då dubbla lager vaxgranulatskrivor använts visar att skivan med fasändringstemperatur på 26 °C är bättre på att reducera övertemperaturer än skivan med fasändringstemperatur på 23 °C. Detta gäller både uppnådd maxtemperatur och antalet timmar över 26 °C. I tabell 5.7 redovisas skillnaderna mellan varianterna.

Tabell 5.7 Temperaturförekomst med dubbla lager vaxgranulatskivor.

Antalet övergradstimmar är 39 timmar färre under perioden jämfört med en konstruktion utan vaxgranulatskivor. PCM23 D2 och PCM26 D1 visar i detta fall ett likvärdigt resultat, och det skiljer bara en övergradstimmar. Precis som i fallet med enkla skivor så krävs det att vax- granulatskivorna monteras på samtliga väggar och tak för att med PCM23-skivor uppnå ett resultat likvärdigt med PCM26-skivorna. Tabell 5.7 visar också att maximala uppnådda

15 17 19 21 23 25 27 29 Lu ft te mp er at ur °C Dygn

Inomhustemperatur i samvaro/kök med enkla lager vaxgranulatskivor

PCM23 E1 -ytterväggar & yttertak PCM23 E2 - samtliga väggar och tak PCM26 E1 - ytterväggar & yttertak PCM26 E2 - samtliga väggar och tak

Referensmodell - utan PCM Utomhustemperatur

Benämning Placering Maximal uppnådd luft-temperatur, °C Procentandel över 26 °C Antal timmar över 26 °C

Referensmodell Inget PCM-material 28,9 41 % 50 PCM23 D1 Ytterväggar & yttertak 27,8 28 % 34 PCM23 D2 Samtliga väggar & tak 27,6 24 % 29 PCM26 D1 Ytterväggar & yttertak 27,7 23 % 28 PCM26 D2 Samtliga väggar & tak 27,0 9 % 11

temperaturen följer resultatet för antalet övergradstimmar, samt att den maximala temperatu- ren ligger mellan 1,1 och 1,9 °C lägre jämfört en konstruktion helt utan vaxgranulatskivor. Figur 5.7 visar temperaturvariationen i inomhusluften den 3 augusti mellan 08:00 och 23:59. PCM26 D2 uppvisar den minsta variationen, både jämfört med referensmodellen och de andra konstruktionerna med fasändringsmaterial. Skillnaden mellan vaxgranulatkonstruktionerna är dock mycket liten, drygt 3 °C för samtliga. Inomhustemperaturen i referensmodellen varierade med drygt 5 °C.

Största temperaturskillnaden mellan PCM26 D2, den mest effektiva varianten, och konstrukt- ionen utan vaxgranulatskivor är under dagen maximalt 2 °C och sker mellan 17:00 och 18:00.

Figur 5.7 Inomhuslufttemperaturen i samvaro/kök

I figur 5.8 kan variationerna i inomhusluften under hela simuleringsperioden, 3 -7 augusti, avläsas. Samtliga fall med vaxgranulatskivor ger en lägre inomhustemperatur på dagarna och en något högre på nätterna. Kurvan som visar konstruktionen utan fasändringsmaterial varie- rar som mest med 7,5 °C samtidigt som variationen för konstruktionen med vaxgranulatskivor ligger i intervallet 5,0 °C till 5,4 °C. Lägst temperaturvariation uppvisar PCM26 D2 och störst temperaturspridning uppvisar PCM26 D1. 23 24 25 26 27 28 29 Lu ft te mp er at ur 3 augusti 08:00-23:59

Inomhustemperaturer i samvaro/kök med dubbla lager vaxgranutskivor

PCM23 D1 - ytterväggar & yttertak PCM23 D2- samtliga väggar och tak PCM26 D1 - ytterväggar & yttertak PCM26 D2 - samtliga väggar och tak Referensmodell - inget PCM-material

Figur 5.8 Temperaturvariationen i inomhusluften för hela simuleringsperioden på 120 h

5.2.3 Jämförelse mellan dubbla och enkla lager vaxgranulatskivor

Tabell 5.8 visar förändringen i antalet timmar med övertemperatur när dubbla lager vax- granulatskivor används istället för enkla lager. Vaxgranulatskivor med fasändringstemperatur på 26 °C monterade i dubbla lager visar på den klart största skillnaden., med 11 övergrads- timmar. Detta jämfört med enkla skivor med PCM26 som hade 19 timmar över 26 °C. En förändring med 42 %.

I figur 5.9 visas skillnaden mellan enkla och dubbla lager skivor för den totala andelen tim- mar över 26 °C. Utan vaxgranulatskivor hade 50 av 120 timmar temperaturer på 26 °C eller mer. Skillnaden mellan dubbla och enkla lager vaxgranulatskivor visar sig ha en relativt liten skillnad i på det totala antalet timmar med övertemperaturer.

15 20 25 30 Tem per atu r, °C

Inomhustemperatur i samvaro/kök med dubbla lager vaxgranulatskivor 3-7 augusti (120 h)

PCM23 D1 - ytterväggar & yttertak PCM23 D2- samtliga väggar och tak PCM26 D1- ytterväggar & yttertak PCM26 D2- samtliga väggar och tak Referensmodell - inget PCM-material Utomhustemperatur

Förändring i förekomsten av övertemperatur

Enkla vs. dubbla skivor Skivornas placering Procentuellt Antal

PCM23 E1 vs. PCM23 D1 Ytterväggar & yttertak -6 % -2 PCM23 E2 vs. PCM23 D2 Samtliga väggar och tak -17 % -6 PCM26 E1 vs. PCM26 D1 Ytterväggar & yttertak -18 % -6 PCM26 E2 vs. PCM26 D2 Samtliga väggar och tak -42 % -8

Tabell 5.8 Effekten av dubbla lager vaxgranulatskivor jämfört med enkla lager

Störst effekt på om man har enkla eller dubbla lager skivor uppvisas då fasändringstempertu- ren är 26 °C (vid montering på samtliga väggar och tak). En dubblering av skivorna visar då på en reducering av den totala andelen övergradstimmar med ungefär 7 %. Eller utskrivet i absoluta tal, från 19 till 11 timmar.

Alla konstruktioner med vaxgranulatskivor visade sig även vara effektiva på att temperaturer på över 28 °C . Antalet timmar över 28 °C var visserligen inte speciellt många till antalet, men samtliga konstruktioner med vaxgranulatskivor reducerade dessa till noll. Detta jämfört med referensmodellen utan vaxgranulatskivor, vilket kan avläsas i Bilaga 3.

5.2.4 Placering

I tabell 5.9 redovisas placeringens inverkan på resultatet. Bara de varianter som har samma mängd fasändringsmaterial (PCM) finns med i jämförelsen. Resultatet visar att det är något mer gynnsamt att placera vaxgranulatskivor med fasändringstemperatur på 23 °C i dubbla lager än att placera dem på samtliga väggar och tak. För skivorna med fasändringstemperatur på 26 °C uppvisas ett motsatt samband. Skillnaden här är dock betydligt större.

Tabell 5.9 Placeringens inverkan

Benämning Placering Antal lager mängd, Kg PCM- Antal övergrads-timmar Förändring

Antal Procentuellt

Utan PCM - - 0 50 h - -

PCM23 D1 Ytterväggar & yttertak 2 800 34 h -16 h 32 % PCM23 E2 Samtliga väggar & tak 1 800 35 h -15 h 30 % PCM26 D1 Ytterväggar & yttertak 2 800 28 h -22 h 44 % PCM26 E2 Samtliga väggar & tak 1 800 19 h -31 h 62 % Figur 5.9 Skillnaden mellan enkla och dubbla lager vaxgranulatskivor för den totala andelen övergradstimmar

30 % 29 % 28 % 16 % 28 % 24 % 23 % 9 % 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35%

Andel övergradstimmar 3-7 augusti

Enkla skivor Dubbla skivor

Related documents