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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-268955 |
| Date | January 2019 |
| Creators | Bizimana, Boumediene |
| Publisher | KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ABE-MBT ; 19679 |
Page generated in 0.003 seconds