Cooling down the indoor air can be done in several ways. One way is desiccantcooling which will be used at the Stockholm Arena. This method is used in airhandling units that use temperature changes and moisture fluctuations in the air. Oneof the steps is to add heat during the cooling process in order to reduce the relativehumidity of the exhaust air. The air passes thru an adsorptions rotor which thenabsorbs moisture from the supply air. This results in the closing stages that the supplyair temperature drops when hydrating and the result is a cooler indoor temperaturethan the outdoor. This report is a result of a diploma work in building construction at UppsalaUniversity and is written as a guide for the Stockholm Arena to reduce theconsumption of purchased thermal energy, with the aim of producing its own energy.This is reported from a technical perspective, focusing at the design of a propersystem. Heat energy is today planned to be brought from district heating. It couldthou be replaced by other alternatives such as solar panels. To determine this, itinvestigates whether and to what degree solar panels can replace the district heat atthe cooling process of the indoor air from a technical perspective. This has beenimplemented with literature studies and interviews and further on calculations ofenergy but also financially by the annuity method. The case is focused on the summer conditions when the sorptive refrigeration willbe used. According to that calculations and assumptions have been made for probableenergy consumption and production. There after the investment costs weredetermined. The results gave that flat glazed solar collectors had a lower cost based on theenergy production but it required a much larger area than the vacuum solarcollectors. Based on the investment cost, vacuum solar collectors would be lesseconomi-cally significant. Further analysis showed that the solar panels took up almost the same amount ofarea whether of choosing them to stand free or be placed right on the roof. Theinvestigations of the operating temperature of the heating coil gained 60 degreesCelsius to optimize the performance. The size of the storage tank should not exceed3 cubic meters to obtain adequate energy changes. Solar energy is added to the tankat an external heat exchanger. At times when the heat input from the solar panels islower than required the district heat is the most appropriate kind to provide externalheat. This heat is given to the hot water slope leaving the tanks so it won’t disrupt theenergy output from the solar panels. In converted case where the production of heatis greater than required the heat energy can be used for hot water production.

Utifrån ett effektiviseringsperspektiv beror en byggnads inomhusklimat på flera enskilda system som tillsammans tillför och balanserar erforderligt energibehov till byggnaden, och samtidigt har de växelverkan med varandra. Systemen är uppvärmningssystem, kylsystem, ventilationssystem, samt styr-och reglersystem som spelar roll av hjärna för de andra. I detta examensarbete är ventilationssystemet i fokus. Numera finns i Sverige olika typer av ventilationssystem. Ett av de vanligaste ventilationssystemen är till-och frånluftsventilation med värmeåtervinning, typ FTX som har två fläktar. Fläkten är en huvudkomponent i ett mekaniskt ventilationssystem och dess skovlar är avgörande för skapande tryck och kan utformas på olika sätt. I Brf. Mörbylund 11–15 i Danderyd kommun tänker föreningen vidta några effektiviseringsåtgärder som ska sänka elkostnaden för 3 stycken luftbehandlingsaggregat. I de allra flesta fall beror hög elförbrukning på gamla fläktar i FTX-system som har höga specifik fläkteleffekt, eller SFP-tal. För att sänka elenergin på aggregaten krävs det att undersöka olika parametrar som gäller aggregaten. Därför behövs mätvärden av parametrar såsom lufttryck, flöde, fläktsverkningsgrad, elförbrukning till fläktar och shuntgrupper som kopplas till luftvärme i aggregaten. Därefter jämförs mätningar över befintliga samt nyinstallerade fläktar, och shuntgrupper. Vid undersökning av de uppmätta parametrarna över befintliga respektive nya komponenter leder det till ett ekonomiskt resultat som speglar konsekvensen av de vidtagna åtgärderna i luftbehandlingsaggregaten. Teorin i denna rapport beskriver de viktiga komponenterna och delarna i ett ventilationssystem, och baseras bland annat på “Projektering av VVS-installationer” av C. Warfvinge & M. Dahlblom. I teoridelen visas flera statistiska fakta kring användning av olika ventilationssystem i Sverige, samt mest ligger fokus på den typen av ventilationssystem som finns i Brf. Mörbylund 11–15, FTXsystem. Under titeln, “Mätmetoder” kommer en del förklaringar av tryckfallberäkning, flöde och fläktdiagram. I teoridelen diskuteras också regler och förutsättningar som presenteras av BBR i detta område som kan hittas i avsnittet, “Myndighetskrav”. Vidare beskrivs det studerade objektet och dess komponenter. I den ekonomiska delen visas två olika kalkylmetoder. Den ena som används av HSB-företag och den andra som väljs av författaren till rapporten för att beräkna möjlig vinst. De är pay-back, och annuitetsmetod. Pay-back-metoden har till nackdel att inte ta hänsyn till låneränta och ekonomisk livslängd vilket däremot är avgörande för annuitetsmetod. Resultatet av annuitetsmetoden visar en negativ summa för kalkylering fastän själva åtgärden är energieffektiv. Det negativa resultatet kan tolkas på olika sätt. Exempelvis kan det bero på olika arbete mellanhänder (mäklaren) som finns mellan föreningen och den första aktören som tillverkar och säljer de önskande komponenterna. I rapporten presenteras och undersökas olika möjliga förklarningar.

I Sverige finns det cirka 4,5 miljoner bostäder och den siffran stiger i lika snabb takt med den ökande befolkningen. Riksdagen har beslutat att energianvändningen ska minska i två etapper utifrån EU:s direktiv att uppnå så kallade näranollenergibyggnader.Här beskrivs vilka parametrar som utgör en byggnads energiprestanda och hur man sänker energianvändningen i bostäder genom VVS-projektering. Framförallt hur man kan nå detta utifrån den ekonomiska aspekten. Vilka regler och krav måste följas för att inte påverka människans hälsa.Projektet innefattar teoretiska sammanställningar av VVS komponenter som är grunden till genomförandet. Den tänkta bostaden byggdes upp och simulerades i simuleringsprogrammet IDA ICE för att plocka fram viktig information till VVS-projekteringen.Resultatet visar att en bergvärmepump är en fördelaktig värmekälla ekonomiskt men framförallt energimässigt. Ventilationssystemet klarade att upprätthålla ett gott inomhusklimat utan att bryta mot några föreskrifter.

Inom EU vill man sänka energianvändningen med 20 % till 2020. Växjö kommunhus har gamla och ineffektiva installationer, samt ett dåligt isolerat och otät klimatskal. Denna rapport undersöker vad för slags inverkan byte av installationer, samt byte av klimatskal, har för inverkan på kommunhusets energianvändning. Till detta har energiberäkningsprogrammet VIP-Energy 1.5.5 använts. För att sammanfatta resultatet av arbetet så är det mest effektiva och lönsamma alternativet att byta ut installationerna, samt att kylbehovet ökar då man kraftigt isolerar detta hus.

Nästan alla forskningar om klimatförändringar påpekar att de accelererande klimatförändringarna vi ser till stor del orsakas av mänskliga verksamheter. Om vi inte reducerar energianvändningen kommer våra utsläpp av växthusgaser öka kraftigt och det kan leda till en katastrof i framtiden. För att vi ska klara morgondagen måste vi omedelbart börja begränsa vår energiförbrukning. I Sverige har regeringen som mål att minska energiförbrukningen med cirka 20 % från 1995 till 2020 och 50 % till 2050. Nästan 40 % av all energianvändning förekommer i byggnads- och fastighetssektorn.  För att minska energianvändningen i den sektorn måste vi energieffektivisera även våra befintliga byggnader.  En stor del av energianvändningen går till att täcka transmissionsförluster genom väggar, fönster och köldbryggor. Genom att välja fönster med låg värmeöverföring och rätt isolering till byggnader samt minska transmissionsförlusterna i ventilation och uppvärmning skulle mycket energi kunna sparas. Har en byggnad låg transmissionsförlust reduceras energibehovet markant.  Genom att installera ventilationssystem med en värmeåtervinning (FTX) kan energiförbrukningen avseende förvärmd ventilation minskas kraftigt. Ventilation med värmeåtervinning gör det möjligt att återvinna energi från den utgående luften från lokalerna till den kalla uteluften som ska till lokalerna för att uppehålla en god inomhusmiljö, värmeväxlare har verkningsgrad upp till 0,85. För att energiförbättra gamla byggnader till energieffektiva, krävs nya installationer och ombyggnader för att anpassa till miljövänliga byggnader. Det kan ibland vara svårt att installera FTX-system i befintliga byggnader eftersom luftbehandlingsaggregat kräver stor plats. Den ekonomiska avskrivningstiden är lång. I det här examenarbetet kommer ventilations- och uppvärmningssystem att utredas; fokus ligger på installationsteknik samt energieffektivisering beroende på hur lokalen ska användas. Målet är att undersöka hur stort energibehov en byggnad har samt ge förslag till vilket ventilationssystem som passar byggnaden. Med hjälp av ritningar över Lokverkstaden och diverse information om lokalen skapades en modell i simuleringsprogrammet IDA ICE, en av de bästa simuleringsprogramvaror för energibehov i byggnader. När man hade fått fram en modell att jobba med började inmatningar och utfördes förändringar på byggnaden som motsvarar (med hjälp av) det indata man hade fått från beställaren. Ventilationsritningar utfördes i Magi Cad och en luftbehandling har dimensionerats på Swegons hemsida. Temperaturen i lokalen påverkas av olika faktorer såsom dålig isolering m.m. Lokalerna står i dag helt kalla men lokal uppvärmning förekommer vid extrem kyla för att hålla en del VVS så varmt att det inte fryser. Lokalerna har en stor fuktbelastning och en del av golvet består av en mycket tjock betongplatta. Resultatet visar att det bästa ventilationsaggregat som behövs för att klara av luftflödet på 11,6 m3/s, bör ha specifika fläkteffekten på 2,39 kW/(m3/s). Byggnadens energiförbrukning blev 610624 kWh om året i simuleringen. / Almost all research about climate change points to that the accelerating climate changes we see today, is to a large part caused by human activity. If we don’t reduce our energy usage, our emissions of greenhouse gases will increase heavily - which can lead to disasters in the future. To be able to solve potential problems and avoid disasters in the future, we have to start decreasing our energy usage immediately. In Sweden, the government has the goal of decreasing energy usage with about 20 % from 1995 to 2020, and 50% by 2050. Almost 40% of all energy usage is from the construction and property sector. However, to decrease energy usage within that sector we have to make current buildings more energy efficient. A major part of energy usage in the constructions sector goes to cover transmission losses through walls, windows, and thermal bridges.  So, by choosing windows with low heat transfer and the correct isolation for the specific buildings, as well as, decreasing transmission losses through ventilation and heating would result in that a lot of energy can be saved. If a building has a low transmissions lose, the demand of energy would decrease remarkably. By installing ventilations systems with the function of heat recovery (FTX) so could the energy usage regarding preheated ventilation decrease heavily. While, the ventilation and heat recovery makes it possible to reuse energy from the outgoing air from the facilities to the cold air outside that shall be used in the facilities to maintain a good indoor environment; heat exchangers have an efficiency level of 0.85. To make old buildings energy efficient, it requires new installations and remodeling to adjust them to become environment friendly buildings. It can sometimes be hard to install FTX-systems in current buildings since air-handling units requires a lot of space, and that the financial write-off periods can be long. This thesis will investigate the ventilations- and preheating systems with a focus in installation technics and energy efficiency depending on how the facility will be used. The goals are to investigate how large the demand for energy is in a building, as well as, give suggestions to which ventilations systems that would fit best with the prospective building.   With drawings of a locomotive workshop and miscellaneous information about the facility, and a model of the facility by the simulation program IDA ICE the energy demand in the building was simulated. When a model had been created the work with inputs and changes were made on the buildings - with help from input that has been receive from the client. Drawings of the ventilation were performed in Magi Cad and an air handling has been dimensioned on Swegon’s website. The temperature in the facility is affected by several factors, such as poor isolation etc. The facilities are not heated today besides through local heating at extreme low temperature to maintain a sufficient heat to not freeze the HVAC. The facilities have high moisture level, and at the same time some parts of the floor are made of very thick concrete plates. The results of the tests show that the best ventilation unit that is needed to manage the air flow of 11.6 (m3/s) should have the specific fan power of 2. 39 kW/ (m3/s). The buildings energy use became 610624 kWh/year in the simulation. / <p>Vi redovisade i september 2015 men blev hel godkänd nyligen. Jag visst inte om jag vilket år som gäller(2015 eller 2016)</p>

To be able to handle tomorrows need for limited energy consumption we need to reduce our use of energy. The building sector stands for around 40 % of all energy consumption in the society. The government has put up a goal to reduce the energy consumption in our buildings with 20 % by year 2020 and 50 % by year 2050 compared with year 1995. To be able to do reach that goal we need a more energy efficient building stock. The main part of the energy used in our buildings is used for space heating. By installing ventilation systems with heat recovery on the exhaust air it is possible to use the heat-energy in the exhaust air to warm up the incoming air. This can contribute to a reduction in energy use. A ventilation system with heat recovery on the exhaust air is space demanding and there can be problems with finding enough space to do the installation indoors. Therefore it can be an advantage to place the aggregate and the ducts on the outside of the buildings climate shell. A placement exterior of the buildings climate shell or in an unheated space leads to thermal heat losses. The aim with this essay is to investigate how significant the heat losses are on exterior placed ventilation systems. The investigation has been done with help of theoretical calculations and measurements of the temperature difference in the ventilation ducts. Analysis has been made on life cycle costs on how to reduce the heat losses in an economic manner. To buildings, Höstvägen 14 and 22 in Växjö, which have been equipped with exterior placed ventilation systems have been studied. The two buildings have two different types of installation of the ducts. Our result shows that the heat losses through the ventilation systems on Höstvägen 14 and 22 are significant. The majority of the losses occur in the ducts. In the aggregate the thermal bridges in the framework accounts for the larger part.

Energieffektiviseringar behövs för att klara klimatmålen. Syftet med detta arbete har därför varit att undersöka ventilationen i förskolebyggnaden Rymden i Eskilstuna kommun. Fokus i arbetet har legat på att göra en analys på energibesparingar där variabelt luftflöde, VAV-system och konstant luftflöde, CAV-system jämförs i tre olika scenarier. Metodiken för att lösa arbetets frågeställningar har varit genom informationsinsamling, beräkningsprogram, intervju samt platsbesök. Informationsinsamling har varit i form av vetenskapliga tidskrifter samt arbeten som behandlar det aktuella problemområdet. Olika programvaror har använts, dessa är MagiCAD, IDA ICE, Sektionsdata 4.21 samt Microsoft Excel. För ökad förståelse för den aktuella byggnaden har platsbesök gjorts på förskolebyggnaden samt en intervju med den projektöransvarige för ventilationen i förskolan. Resultatet visar att den mest energieffektiva systemlösningen är en roterande värmeväxlare med VAV-styrning i kombination med en korsströmsvärmeväxlare för köksavdelningen. VAV-styrning med en sådan systemlösning har en total årlig energianvändning på 20 684 kWh, medan CAV-systemet med samma systemlösning använder 30 900 kWh. Ekonomisk analys visar däremot att CAV-systemet med samma systemlösning är mest lönsam. Den totala livscykelkostnaden, LCC ligger på 2 386 857 kr för CAV-systemet vid en kalkyltid på 30 år, i jämförelse med 2 420 117 kr för VAV-systemet. För att VAV-systemet skall vara lönsam, visar känslighetsanalysen att kalkylräntan måste sjunka från 5 % till 2,56 % eller energiprisutvecklingen öka med 2,44 % årligen eller en sänkning av den årliga underhållskostnaden för VAV-styrning med 2 164 kr. Övrig känslighetsanalys visar att vid nederbörd då personer stannar inomhus är det fördel för VAV-systemet, då skillnaden i total LCC-kostnad sjunker med 1 758 kr. Vid 74 % av personnärvaro minskar LCC-skillnaden mellan systemen från 39 240 kr till 26 371 kr, alltså utgör detta även en fördel för VAV-systemet. Slutsatsen som dras för förskolebyggnaden Framtiden är att större energibesparingar kan göras med ett VAV-system, men ett CAV-system är bättre ur en ekonomisk synpunkt. Känslighetsanalysen visar dock att små förändringar behövs för att VAV-systemet skall bli ekonomiskt lönsamt. Andra faktorer som påverkar valet mellan VAV- och CAV-system är exempelvis en minskning av personnärvaron relativt till det dimensionerade. En sådan minskning utgör en fördel för VAV-systemet. Detta på grund av att med ett CAV-system överventileras byggnaden. Även högre specifik fläkteffekt har en stor betydelse i valet, då mer energiåtgång till fläktarna leder till större energibesparing för VAV-system. En högre temperaturverkningsgrad för luftbehandlingsaggregat medför däremot en fördel för CAV-system. / This thesis work has been done in collaboration with Sweco Systems in Eskilstuna, Sweden. The purpose with this work is to investigate the ventilation in a preschool in Eskilstuna. The focus of the work is to analyze the potential energy savings of using a variable air volume system instead of a constant air volume system. An analysis is also made to investigate the economical profitability of three different scenarios. The method used to solve the problem formulation has been through gathering information, in form of scientific journals in the current problem area. Information has also been gathered through an interview and a site visit. Various software has been used in this thesis work for calculations, such as MagiCAD, IDA ICE, Sektionsdata 4.21 and Microsoft Excel. The result shows that the most energy efficient solution is a rotary heat exchanger with variable air volume control in combination with a cross-flow heat exchanger for the kitchen section. However, the most profitable solution from an economical point of view is the same system, but with constant air volume control. Sensitivity analysis shows that for a profitable variable air volume system, either the interest rate has to be lowered from 5 % to 2,56 %, the energy price needs to increase by 2,44 % yearly. Or maintenance cost for the variable air volume system needs to be lowered by 2 164 kr. The conclusion of this thesis work is that energy savings can be done with a variable air volume system. However from an economical point of view, the constant air volume is better than variable air volume for the investigated preschool. The sensitivity analysis shows that small changes are needed to make a variable air volume system profitable. The choice between the systems are influenced by certain factors. A decrease of the attendance than the dimensioned are an advantage for variable air volume systems. This is due to the fact that a constant air volume system ventilates more than needed. A higher specific fan power number are also of great importance in the choice, as more energy consumption by the fans leads to greater energy savings for variable air volume systems.

Byggbranschen står idag för 40 procent av avfallet som produceras i Sverige, där tillverkning av produkter och material är den största faktorn. Energianvändningen under driftskedet av en fastighet har en hög påverkan på klimatet. Både avfall och energianvändning bidrar till utsläpp. Akademiska Hus vill att förvaltningen av deras projekt ska vara klimatneutral år 2035 och för det krävs åtgärder, en del är att öka återbruket. Problemet är att det kan vara svårt att veta om återbruk får den önskade effekten i fråga om utsläpp av koldioxidekvivalenter. Dessutom visar tidigare undersökningar att attityder kring återbruk är svårförändrade. Syftet med denna rapport är att undersöka återbruk av luftbehandlingsaggregat och hur arbets- och beslutsprocesser förändras vid arbete med återbruk. Dessutom undersöks inställningar till återbruk och hur återbruk kan utvecklas. Detta görs genom en kvalitativ intervjumetod med semistrukturerat tillvägagångsätt, litteraturstudie, studiebesök på tre referensprojekt, samt produktanalys som innehåller beräkningar. Intervjustudien visar att det finns stor vilja till återbruk och en önskan om tydligare arbetsmetoder. Tydliga direktiv från beställare ökar andelen återbruk i projekt. Dessutom krävs ett ökat samarbete mellan olika aktörer och en ökad integration mellan digitala verktyg. Produktanalysen visar att ett helt nytt aggregat ger ett initialt högre utsläpp än de andra tre åtgärderna som undersöks. De första elva åren ger byte av fläktar, fläktmotorer och värmeåtervinningsbatteri i luftbehandlingsaggregat det lägsta totala utsläppet, med avseende på tillverkning och drift. Slutsatsen blir att återbruk är nödvändigt, men för att bra beslut ska tas behövs noggranna undersökningar av miljöpåverkan göras först.

This master's thesis explores the role of bespoke air handling units in enhancing energy efficiency in existing buildings. The context for the study is set against the backdrop of global initiatives, including the United Nations' Sustainable Development Goals, specifically Goal 7, which emphasizes the need to improve energy efficiency to combat climate change. The significance of enhancing energy efficiency is well-established, evident both at the EU level and in national policies and regulations. Buildings represent a significant portion of the energy utilization puzzle, with substantial potential for enhancing energy efficiency, although it is often underutilized. One of the contributing factors to inefficiency is outdated ventilation systems, which lead to high thermal losses. This challenge can be addressed by retrofitting these systems with modern, efficient air handling units, thus contributing to energy conservation and cost savings. This study focuses on the adoption of bespoke air handling units adjusted to the site and capable of accommodating constraints related to factors such as space limitations in machine rooms, existing ductwork layouts, and the location of shafts. The primary goal is to empower engineers to move beyond conventional approaches, enabling them to optimize technology choices based on local conditions, specific system performance requirements, and the economic viability of each project. The aim of this study is twofold: first, to develop a methodology for designing bespoke air handling units; and second, to demonstrate the practical application of this methodology in the context of two distinct renovation projects. In line with the aim of the thesis, a design methodology for site-tailored units equipped with a two stage flat crossflow heat exchanger and an indirect evaporative cooling system was developed. The methodology delves into different aspects of data analysis, 3D modeling, and the conduct of performance calculations.The established methodology was applied in two reconstruction projects in central Stockholm, where bespoke air handling units were designed in compliance with provided technical specifications. In both scenarios, a viable option emerged for accommodating a tailored unit within the technical room situated on the first floor. For both units, the energy performance metrics signify a notable achievement in terms of heat recovery efficiency, coupled with relatively modest requirements for heating and cooling power capacity from the combined heating and cooling aircoil. However, the calculated maximum specific fan power for a single unit with heat recovery exceeded the stipulated value specified in the technical specifications, which was accepted by the client. The results of the study included air handling unit product drawings, ventilation blueprints of the technical room with the integrated air handling unit, component specifications, unit flowcharts, performance calculations, and control operating pictures. The results of this work indicate that the improvement of the building's energy efficiency is rendered feasible through the installation of bespoke air handling units in the studied reconstruction projects.