It is reported that cooking can generate many kinds of airborne pollutants,which pose serious threats to human health. Kitchen range-hood is themost effective and popular equipment to exhaust the airborne pollutants,including smoke and oil particle in people’s daily life. The lack of astandardized and overall approach to test and evaluate range-hood makesboth consumer and some manufacturers confused. For these reasons,Lawrence Berkeley National Laboratory published a report, whichshowed the results of their elaborate experiment and some conclusion.However, they also pointed out that due to the limitation of the apparatus,some of the results are not reliable.Therefore, this project established a numerical model in Fluent toinvestigate the pollutant removal performance. Many attempts had beenmade before a validated numerical model was accomplished because aproper model needs the balance between iteration time and resultaccuracy. The validation part is presented in the literature. The captureefficiency curve of the numerical model and one of experiments show agood agreement at the low power input. Some conclusions are drawn onhow power inputs and height affect the capture efficiency, respectively.Dimensionless analysis is done to find a general characteristic curve forevaluating the removal performance of a particular range-hood. / Det rapporteras att matlagning kan generera många typer av luftburnaföroreningar, vilket utgör allvarliga hot mot människors hälsa.Köksfläkten är den mest effektiva och populära utrustningen för attventilera ut luftburna föroreningar, inklusive rök och oljepartiklar imänniskors dagliga liv. Bristen på ett standardiserat och övergripandetillvägagångssätt för att testa och utvärdera köksfläktar ställer bådekonsumenten och vissa tillverkare i okunskap. Av dessa skäl publiceradeLawrence Berkeley National Laboratory en rapport, som visade resultatenav deras utarbetade experiment och en slutsats. Men de påpekade ocksåatt på grund av begränsningen av utrustningen är några av resultaten intehelt tillförlitliga.Därför fastställde detta projekt en numerisk modell i Fluent för attundersöka avlägsnandet av föroreningar. Många försök hade gjorts innanen validerad numerisk modell uppnåddes, eftersom en riktig modellbehöver balansen mellan iterationstid och resultatnoggrannhet.Valideringsdelen presenteras i litteraturen. Effektkurvan för dennumeriska modellen och ett av experimenten visar en godöverensstämmelse vid låg effektinmatning. Några slutsatser dras av hurkraftingångar och höjd påverkar upptagningseffektiviteten.Dimensionslös analys görs för att hitta en generell karaktäristisk kurvaför att utvärdera avlägsnande av prestanda för ett viss köksfläkt.

More than 50 % of EU’s yearly energy demand is spent on heating and cooling systems with which most of its source is generated from non-renewable fossil fuel [1]. Furthermore, half of the EU buildings are heated with a non-efficient boiler of about 60% or less efficiency [1]. The report released by EU from 1990 to 2007 revealed that fuel combustion and fugitive emission contribute to about 79.3% of total greenhouse gas emissions in CO2 equivalents [1]. The EU-EBPD long-term renovation strategy is to improve the energy performance of all residential and non-residential buildings in its member countries through supporting the renovation of the existing buildings into highly energy efficient and decarbonised buildings [2]. Despite all these EU policies and efforts to replace these non-efficient heating systems, the main challenge is price comparison of different solutions and their efficiency in retrofitting of the heating old systems together with the lack of information about the functioning of those old systems [1]. Thus, the development of an easy to install heating system in retrofitting with low exergy heat supply is a significant contribution to a sustainable solution in minimizing energy resources depletion and environmental emission. Furthermore, efficient system control of these easy to install heating systems, hybrids combinations solution for retrofitting building could be a sustainable solution for the preservation of the existing building. The main objective of this work was to design an easy to install hybrid low-temperature floor heating system in retrofitting buildings and compare its results on energy performance, thermal comfort and indoor air quality with other conventional heating mainly used in the Mediterranean climate. This study was performed in two existing radiators heated buildings located in Sant Cugat del vallès in Catalonia, Spain.The results showed that the hybrid low-temperature heating system has the highest energy performance and energy saving of 48 % and 52% compared to that of existing radiator heating and all air heating, respectively. However, hybrid low-temperature floor heating showed a slow heating response, and consequently, it showed lower operative temperature compared to others even though it was within the recommended standards limits. The hybrid low-temperature heating system with demand-controlled ventilation also showed a better indoor air quality, while as existing radiator with its natural ventilation showed the worst indoor air quality. All three compared heating systems showed a better coefficient of performance with low-temperature heat supply and were able to operate with low-temperature heat supply. / Mer än 50% av EU:s årliga energibehov spenderas på värme- och kylsystem där de flesta av deras källor genereras från icke-förnybart fossilt bränsle [1]. Dessutom värms hälften av EU:s byggnader upp med en ineffektiv panna med cirka 60% eller mindre effektivitet [1]. EU:s rapport från 1990 till 2007 avslöjade att bränsleförbränning och flyktiga utsläpp bidrar till cirka 79% av de totala utsläppen av växthusgaser i koldioxidekvivalenter [1]. EU:s och EBPD:s långsiktiga renoveringsstrategi är att förbättra energiprestanda för alla bostäder och andra byggnader i dess medlemsländer genom att stödja renovering av befintliga byggnader till mycket energieffektiva byggnader [2].Trots alla dessa EU-policyer och ansträngningar för att ersätta dessa ineffektiva värmesystem, är den största utmaningen prisjämförelse av olika lösningar och deras effektivitet i renovering av de gamla värmesystemen tillsammans med bristen på information om hur de gamla systemen fungerar [1]. Därför är utvecklingen av ett installationsenkelt värmesystem med låg värmeförsörjning av exergi ett viktigt bidrag till en hållbar lösning för att minimera energiresurser och miljöutsläpp. Dessutom kan effektiv systemkontroll av dessa värmesystem med olika kombinationslösningar för renovering av byggnaden vara en hållbar lösning för att bevara den befintliga byggnaden.Huvudsyftet med detta arbete var att utforma ett lågtemperaturgolvvärmesystem att använda vid renovering av byggnader och jämföra dess resultat på energiprestanda, termisk komfort och inomhusluftkvalitet med annan konventionell uppvärmning som huvudsakligen används i medelhavsklimat. Denna studie utfördes i två befintliga radiatoruppvärmda byggnadet i Sant Cugat del vallès i Katalonien, Spanien. Resultaten visade att hybridsystemet med låg temperatur har den högsta energiprestandan och energibesparingen på 48% och 52% för den befintliga radiatorvärme respektive luftvärme. Emellertid visade lågtemperaturgolvvärme ett långsamt uppvärmningssvar, och följaktligen visade det lägre driftstemperatur jämfört med de andra systemen trots att det låg inom de rekommenderade standardgränserna. Lågtemperaturvärmesystem med efterfrågningsstyrd ventilation visade också en bättre inomhusluftkvalitet, medan befintliga radiatorer med sin naturliga ventilation visade den sämsta inomhusluftkvaliteten. Alla tre jämförda värmesystemen visade bättre prestanda med lågtemperaturvärmeförsörjning och kunde fungera med lågtemperaturvärmeförsörjning.

More than 50 % of EU’s yearly energy demand is spent on heating and cooling systems with which most of its source is generated from non-renewable fossil fuel [1]. Furthermore, half of the EU buildings are heated with a non-efficient boiler of about 60% or less efficiency [1]. The report released by EU from 1990 to 2007 revealed that fuel combustion and fugitive emission contribute to about 79.3% of total greenhouse gas emissions in CO2 equivalents [1]. The EU-EBPD long-term renovation strategy is to improve the energy performance of all residential and non-residential buildings in its member countries through supporting the renovation of the existing buildings into highly energy efficient and decarbonised buildings [2]. Despite all these EU policies and efforts to replace these non-efficient heating systems, the main challenge is price comparison of different solutions and their efficiency in retrofitting of the heating old systems together with the lack of information about the functioning of those old systems [1]. Thus, the development of an easy to install heating system in retrofitting with low exergy heat supply is a significant contribution to a sustainable solution in minimizing energy resources depletion and environmental emission. Furthermore, efficient system control of these easy to install heating systems, hybrids combinations solution for retrofitting building could be a sustainable solution for the preservation of the existing building. The main objective of this work was to design an easy to install hybrid low-temperature floor heating system in retrofitting buildings and compare its results on energy performance, thermal comfort and indoor air quality with other conventional heating mainly used in the Mediterranean climate. This study was performed in two existing radiators heated buildings located in Sant Cugat del vallès in Catalonia, Spain.The results showed that the hybrid low-temperature heating system has the highest energy performance and energy saving of 48 % and 52% compared to that of existing radiator heating and all air heating, respectively. However, hybrid low-temperature floor heating showed a slow heating response, and consequently, it showed lower operative temperature compared to others even though it was within the recommended standards limits. The hybrid low-temperature heating system with demand-controlled ventilation also showed a better indoor air quality, while as existing radiator with its natural ventilation showed the worst indoor air quality. All three compared heating systems showed a better coefficient of performance with low-temperature heat supply and were able to operate with low-temperature heat supply. / Mer än 50% av EU:s årliga energibehov spenderas på värme- och kylsystem där de flesta av deras källor genereras från icke-förnybart fossilt bränsle [1]. Dessutom värms hälften av EU:s byggnader upp med en ineffektiv panna med cirka 60% eller mindre effektivitet [1]. EU:s rapport från 1990 till 2007 avslöjade att bränsleförbränning och flyktiga utsläpp bidrar till cirka 79% av de totala utsläppen av växthusgaser i koldioxidekvivalenter [1]. EU:s och EBPD:s långsiktiga renoveringsstrategi är att förbättra energiprestanda för alla bostäder och andra byggnader i dess medlemsländer genom att stödja renovering av befintliga byggnader till mycket energieffektiva byggnader [2].Trots alla dessa EU-policyer och ansträngningar för att ersätta dessa ineffektiva värmesystem, är den största utmaningen prisjämförelse av olika lösningar och deras effektivitet i renovering av de gamla värmesystemen tillsammans med bristen på information om hur de gamla systemen fungerar [1]. Därför är utvecklingen av ett installationsenkelt värmesystem med låg värmeförsörjning av exergi ett viktigt bidrag till en hållbar lösning för att minimera energiresurser och miljöutsläpp. Dessutom kan effektiv systemkontroll av dessa värmesystem med olika kombinationslösningar för renovering av byggnaden vara en hållbar lösning för att bevara den befintliga byggnaden.Huvudsyftet med detta arbete var att utforma ett lågtemperaturgolvvärmesystem att använda vid renovering av byggnader och jämföra dess resultat på energiprestanda, termisk komfort och inomhusluftkvalitet med annan konventionell uppvärmning som huvudsakligen används i medelhavsklimat. Denna studie utfördes i två befintliga radiatoruppvärmda byggnadet i Sant Cugat del vallès i Katalonien, Spanien. Resultaten visade att hybridsystemet med låg temperatur har den högsta energiprestandan och energibesparingen på 48% och 52% för den befintliga radiatorvärme respektive luftvärme. Emellertid visade lågtemperaturgolvvärme ett långsamt uppvärmningssvar, och följaktligen visade det lägre driftstemperatur jämfört med de andra systemen trots att det låg inom de rekommenderade standardgränserna. Lågtemperaturvärmesystem med efterfrågningsstyrd ventilation visade också en bättre inomhusluftkvalitet, medan befintliga radiatorer med sin naturliga ventilation visade den sämsta inomhusluftkvaliteten. Alla tre jämförda värmesystemen visade bättre prestanda med lågtemperaturvärmeförsörjning och kunde fungera med lågtemperaturvärmeförsörjning.

In recent years the focus and application of sustainability in buildings has risen. Both for environmental and human well-being reasons. The quality of the indoor environment affects the well-being, productivity and work performance, but it can also affect the occupants negatively, like increasing risks of different diseases and health issues. A good indoor environment alongside with sustainable materials, proper HVAC (Heating, ventilation, and air conditioning) installations and building code regulations contribute to a sustainable solution with low environmental impact and reduced energy consumption. Since buildings alone are responsible for 38% of all human GHG (Greenhouse gas) emissions (Wikipedia, 2017), most countries recommend new more sustainable solutions to reduce that percentage. For example, in the EU, the 2020 climate and energy package targets to: cut 20% in greenhouse gas emissions, 20% of EU energy from renewables and 20% improvement in energy efficiency (European Comission, n.d.). In addition to the positive aspect of low environmental impact new constructions have, they also create a good living or working environment for the users. Studies have shown that a better indoor quality increases the productivity and work performance, but most of all the occupants feel comfortable and satisfied with their environment. A great number of papers have reviewed the acoustic, visual, thermal comfort and indoor air quality, which are main aspects of the indoor climate. Most papers focus on the users’ perception of these four aspects as well as other parameters that influence the indoor environment (architectural geometry, materials, etc.). Similarly, in this study case I focus on two different methods of obtaining the results, the objective method that contains the indoor environment measurements and the subjective method which includes a questionnaire created specifically for this research project. By obtaining these two sets of data, key focus points are developed, such as if the building’s certification meets the recommendations of Miljöbyggnad, what aspects influence the students’ perception the most, and whether there are any distinct connections between measured and calculated data. This study case was developed in a university building in Stockholm, where the four main aspects of the indoor environment were evaluated. The physical parameters such as temperature, air velocity, relative humidity, CO2 concentration and acoustics were measured in five different classrooms. In addition, a survey was developed for this study which included perception questions of the thermal, visual, acoustic comfort and indoor air quality. As found in other studies, gender and climate zone origin affected the overall indoor environmental perception. Even though the majority of both genders voted for “no change”, the remaining females answered that they preferred the conditions warmer. Also, the majority of answers from all climate zones were “no change”. However, the second highest opinion for students from warmer climate zones was “warmer”, which has also been found in other studies. Significant negative correlations were found between the acoustics and the satisfaction level of the acoustic comfort. Similarly, high correlations were observed between the visual comfort satisfaction level and the three aspects influencing it. Furthermore, the results showed that all physical measurements influenced the students’ thermal comfort and indoor air quality perception. All measurements obtained indicated a good indoor environment in all classrooms, and all values were between the Swedish Standards recommendations. Low correlation was found between the measured PVM and the AMV from the questionnaires even though all the values were among the limitations. Lastly, this study reviews methods that could be applied to similar future studies and, discusses what kind of errors to avoid in the future. There is still a lot of research that can be developed in order to gain a deeper understanding of the indoor environment and how humans perceive it. / Under senare år har fokus och tillämpning av hållbarhet i byggnader ökat, både för miljö och mänskligt välbefinnande. Kvaliteten på inomhusmiljön påverkar välbefinnandet, produktiviteten och arbetsprestandan. Tyvärr kan det också påverka de anställda negativt, som ökad risk för olika sjukdomar och hälsoproblem. En bra inomhusmiljö tillsammans med applikationer av hållbara material, ordentliga HVAC-installationer och byggregler bidrar till en hållbar lösning med låg miljöpåverkan och minskad energiförbrukning. Eftersom byggnader ensamma svarar för 38% av alla mänskliga växthusgasutsläpp (Wikipedia, 2017), rekommenderar de flesta länder nya mer hållbara lösningar för att minska den procentuella andelen. I EU strävar EUs klimat- och energipaket 2020 till att; minska 20% av växthusgasutsläppen, 20% av EUs energi från förnybara energikällor och 20% förbättrad energieffektivitet (European Commission, n.d.). Förutom den positiva aspekten av låg miljöpåverkan har nya konstruktioner skapat en bra levnads- och arbetsmiljö för användarna. Studier har visat att en bättre inomhuskvalitet ökar produktiviteten och arbetsprestandan men framförallt känner sig brukarna bekväma och nöjda med sin miljö. Ett stort antal rapporter har granskats enligt akustisk, visuell, termisk komfort och inomhusluftkvalitet, som är huvudaspekterna av inomhusklimatet. De flesta rapporter fokuserar på användarnas uppfattning om dessa fyra aspekter samt andra parametrar som påverkar inomhusmiljön (arkitektonisk geometri, material osv.). På samma sätt fokuserar jag på två olika metoder för att erhålla resultaten. Den objektiva metoden som innehåller innemiljömätningar och den subjektiva metoden som innehåller ett frågeformulär som skapats specifikt för detta forskningsprojekt. Genom att erhålla dessa två uppsättningar data utvecklas viktiga fokuspunkter, till exempel om byggnadens certifiering uppfyller Miljöbyggnads rekommendationer, vilka aspekter som i huvudsak påverkar elevernas uppfattning och om det finns några tydliga samband mellan uppmätta och beräknade data. Studiefallet utvecklades i en universitetsbyggnad i Stockholm, där de fyra huvudaspekterna av inomhusmiljön utvärderades. De fysiska parametrarna mättes såsom temperatur, lufthastighet, relativ fuktighet, CO2-koncentration och akustiken i fem olika klassrum. Dessutom har en undersökning utvecklats för detta studieprojekt som inkluderade uppfattningsfrågor inom termisk, visuell, akustisk komfort och inomhusluftkvalitet. Kön och klimatzonens ursprung var två andra parametrar som påverkade den övergripande inomhusmiljöuppfattningen, enligt andra studier. Även om majoriteten av båda könen röstade för "ingen förändring" svarade restrerande kvinnor att de föredrog klasrummet varmare. Dessutom svarade flertalet från alla klimatzoner "ingen förändring", även om den näst högsta åsikten för studenter från varmare klimatzoner var "varmare", vilket också har hittats i andra studier. Höga negativa korrelationer hittades mellan akustiken och tillfredsställningsnivån för den akustiska komforten. På samma sätt observerades höga korrelationer mellan den visuella komfortnöjdhetsnivån och de tre aspekter som påverkar den. Vidare visade resultaten att alla fysiska mätningar påverkade elevernas termiska komfort och upplevelse av inomhusluftkvalitet. Alla erhållna mätningar indikerade en bra inomhusmiljö i alla klassrum och att alla värden var inom svensk standards rekommendationer. Låg korrelation hittades mellan den uppmätta PVM (predicted mean vote) och AMV (actual mean vote) från frågeformulären även om alla värden var inom gränserna. Dessutom granskar studien metoder som kan tillämpas på liknande framtida studier liksom vilka slags fel som bör undvikas i framtiden. Det finns fortfarande mycket forskning som kan utvecklas för att förstå mer om inomhusmiljön och hur människor uppfattar den.

In recent years, application of confluent jets for design of ventilation supply devices has been studied. Similarly, numerus studies have been made on the potential and application of variable air volume (VAV) in order to reduce the energy demand of ventilation systems. This study investigates the combination of supply devices based on confluent jets and VAV, both in terms of the nearfield flow behavior of the device and the impact on thermal comfort, indoor air quality and energy efficiency on a classroom-level space when the airflow rate is varied. The method used in this study is an experimental field study where the confluent jets-based supply devices were compared to the previously installed displacement ventilation. The field study evaluated the energy efficiency, thermal comfort and indoor air quality of the two systems. In the case of the confluent jets supply devices, airflow rate was varied in order to see what impact the variation had on the performance of the system for each airflow rate. Furthermore, the confluent jets supply devices were investigated both experimentally and numerically in a well insulated test room to get high resolution data on the particular flow characteristics for this type of supply device when the airflow rate is varied. The results from the field study show nearly uniform distribution of the local mean age of air in the occupied zone, even in the cases of relatively low airflow rates. The airflow rates have no significant effect on the degree of mixing. The thermal comfort in the classroom was increased when the airflow rate was adapted to the heat load compared to the displacement system. The results lead to the conclusion that the combination of supply devices based on confluent jets can reduce energy usage in the school while maintaining indoor air quality and increasing the thermal comfort in the occupied zone. The results from the experimental and numerical study show that the flow pattern and velocity in each nozzle is directly dependent on the total airflow rate. However, the flow pattern does not vary between the three different airflow rates. The numerical investigation shows that velocity profiles for each nozzle have the same pattern regardless of the airflow rate, but the magnitude of the velocity profile increases as the airflow increases. Thus, a supply device of this kind could be used for variable air volume and produce confluent jets for different airflow rates. The results from both studies show that the airflow rate does not affect the distribution of the airflow on both near-field and room level. The distribution of air is nearly uniform in the case of the near-field results and the room-level measurement shows a completely uniform degree of mixing and air quality in the occupied zone for each airflow rate. This means that there is potential for combining these two schemes for designing air distribution systems with high energy efficiency and high thermal comfort and indoor air quality. / Under senare tid har applikation av Confluent jets för design av tilluftsdon studerats. Många studier har även utförts över potentialen av att applicera variabelt luftflöde (VAV) för att minska energianvändningen i ventilationssystem. Denna studie undersöker möjligheten att kombinera Confluent jets-don med VAV, både med avseende på den lokala flödesbilden och dess påverkan på termisk komfort, luftkvalitet och energieffektivitet i en klassrumsmiljö där luftflödes varieras. Denna studie baseras dels på en experimentell fältstudie där tilluftsdon baserade på Confluents jets jämfördes med befintliga deplacerande tilluftsdon. Fältstudien utvärderade energieffektiviteten, den termiska komforten och luftkvaliteten för båda typerna av tillluftsdon. Confluent jets-donen testades under varierat luftflöde för att se påverkan av flödesvariationen på ventilationens prestation under de olika flödena. Utöver fältstudien testades Confluent jets-donen experimentellt och numeriskt i ett välisolerat test-rum för få den detaljerade flödeskarakteristiken för den här typen tilluftsdon vid varierat luftflöde. Resultaten från fältstudien visar på en jämn fördelning av den lokala luftsmedelåldern i vistelsezonen, även för fallen med relativt låga luftflöden. Luftflöden har ingen signifikant effekt på omblandningen. Den termiska komforten i klassrummet ökade när luftflödet anpassades efter värmelasten jämfört med de deplacerande donen. Slutsatsen från fältstudien är att kombinationen av VAV och Confluent jets-don kan användas för att minska energianvändningen på skolan och bevara luftkvaliteten och den termiska komforten i vistelsezonen. Resultaten från den experimental och numeriska studien visar luftflödet och lufthastigheten i varje enskild dysa är direkt beroende på det totala luftflödet genom donet. Dock är flödesfördelningen mellan dysorna oberoende av de tre olika luftflödena. Den numeriska undersökningen visar att flödesprofilen för varje dysa är konstant trots att flödet varieras, men amplituden för varje profil ökar med en höjning av luftflödet. Det betyder att tilluftsdon av den här typen kan användas med VAV för att producera Confluent jets för olika luftflöden. Resultaten från båda studierna visar att luftflöde inte påverkar fördelningen av luften vare sig längs luftdonen eller på rumsnivå. Fördelningen av luften är nästan helt jämn längs donen och på rumsnivå är omblandningen och luftkvalitet den samma för varje luftflöde. Det betyder att det finns potential för att kombinera det här två teknikerna för att designa luftdistribueringssystem med hög energieffektivitet och hög termisk komfort med god luftkvalitet.