I Sverige står byggbranschen för en energianvändning som motsvarar omkring 40% av den totala energianvändningen. Av en byggnads energianvändning sker den största andelen under driftsfasen. För att förbättra byggnaders prestanda har fokus legat på att erhålla låga U-värden för klimatskalet, framför allt genom ökad isolering. Ett problem som finns är dock att byggnaders förväntade energiprestanda inte alltid stämmer överens med den uppmätta prestandan. En faktor som skulle kunna minska en byggnads energibehov är värmetrögheten. Vid framtagning av en byggnads förväntade energibehov ingår värmetrögheten i form av en tidskonstant, som beskriver byggnaders förmåga att klara av tillfälliga temperaturförändringar utomhus utan att inomhustemperaturen ändras avsevärt. Det har dock visat sig vara svår att bestämma värmetrögheten samt dess påverkan på energianvändningen. Allt eftersom nya tekniker utvecklas med nya typer av konstruktioner som frångår det traditionella är det av intresse att analysera hur en byggnads förväntade energibehov enligt de metoder som används idag stämmer överens med den uppmätta energianvändningen, samt om värmetrögheten kan vara en faktor som påverkar den uppmätta energianvändningen. Syftet med detta arbete har varit att analysera energianvändningen för byggnader med icke-traditionella väggstommar av massivträ, för att jämföra den förväntade energianvändningen mot den uppmätta med två av de metoder som finns idag. För att göra en jämförelse mellan teoretisk och uppmätt energianvändning har en fallstudie genomförts där två villor med samma typ av väggstommar har analyserats. Villornas förväntade energianvändning har tagits fram genom beräkningar samt simuleringsprogram. Att använda två olika tillvägagångssätt har givit möjlighet att jämföra olika verktyg för att bestämma en byggnads förväntade energianvändning. Resultatet från studien har som tidigare studier visat på en skillnad mellan förväntad och uppmätt energianvändning, där det visat sig vara en svårighet att applicera värmetrögheten i energiberäkningar med de metoder som används idag. För att bestämma värmetrögheten för olika dimensioner av det studerade väggelementet har ett experiment genomförts med syfte att mäta tidskonstanten. Experimentet har utförts i en klimatkammare där lådor med väggelementen som samtliga omslutande delar har testats. Resultatet har visat på att det faktiska värdet för tidskonstanten frångår de förväntade värden som tagits fram genom beräkningsmetoder, där värmetrögheten för det väggelement som utgör stommen för de studerade villorna är högre än vad som används i beräkningar idag. Detta har givit indikationer på att de metoder som används idag inte är tillräckligt anpassade för nya typer av väggstommar, vilket skulle kunna bidra till att det förväntade energibehovet inte stämmer överens med det faktiska. Studien har visat på en alternativ metod att bestämma värmetrögheten för ett väggelement, samt givit indikationer på att fler studier inom ämnet skulle behöva genomföras för att på ett bättre sätt koppla samt ta hänsyn till värmetrögheten i energiberäkningar. / The energy use in the construction industry's in Sweden corresponds to about 40% of the total energy consumption. The largest share of a building's energy use takes place during the operational phase. In order to improve the performance of buildings the focus has been on obtaining low U-values for the building envelope, primarily through increased insulation. However, there is a problem that the expected energy performance of buildings does not always correspond to the measured performance. A factor that could reduce a building's energy needs is thermal inertia. When producing a building's expected energy needs, the thermal inertia is included in the form of a time constant, which describes the ability of buildings to cope with temporary temperature changes outside without the indoor temperature changing significantly. However, it has proven to be difficult to determine thermal inertia and its impact on energy use. As new technologies are developed with new types of constructions that depart from the traditional, it is of interest to analyze how a building's expected energy needs according to the methods used today match the measured energy use, and whether thermal inertia can be a factor that affects the measured energy use. The purpose of this work has been to analyze the energy use of buildings with non-traditional solid wood wall frames, to compare the expected energy use against the measured, using two of the methods available today. The comparison between theoretical and measured energy use has been done through a case study, where two villas with the same type of wall frames have been analysed. The villas' expected energy use has been developed through calculations and simulation programs. Using two different approaches has provided the opportunity to compare different tools to determine a building's expected energy use. The results of the study have, like previous studies, shown a difference between expected and measured energy use, where it has proven to be a difficulty to apply thermal inertia in energy calculations with the methods used today. In order to determine the thermal inertia for different dimensions of the studied wall element, an experiment has been carried out with the aim of measuring the time constant. The experiment has been carried out in a climate chamber where boxes with the wall elements as all enclosing parts have been tested. The result has shown that the actual value of the time constant deviates from the expected values obtained through calculation methods, where the thermal inertia of the wall element that forms the frame of the studied villas is higher than what is used in calculations today. The study has shown an alternative method for determining the thermal inertia of a wall element, as well as giving indications that more studies in the subject would need to be done in order to in a better way connect and take thermal inertia into account in energy calculations.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ltu-98481 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Enarsson, Johanna |
| Publisher | Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0032 seconds