Summary: This master’s thesis aims to build an archetype model for old office buildings in Norway. The purpose is to compare energy and power consumption with measured data. In addition, a sensitivity analysis will be performed to reveal which changes in parameters in the model have an impact on energy and power consumption. It was chosen to compare the model with measurement data available for an average old office building in Norway. Comparison was made by looking at ET-curves (Energy-Temperature), time series, space heating and ventilation heat for a base model. The reasons for deviations were explained through interpretation of the curves and by going into detail of the program IDA ICE and finding the causal relationship there. The results showed an overestimation of the need for ventilation heat and an underestimation of the need for space heating. This did not correspond with the measurements. Therefore, further adjustment of the archetype model was needed to assess which parameter changes affected the energy and power consumption. The sensitivity analysis was carried out for the following parameters:
• Setpoint temperature of the radiators, • Air handling unit (AHU) supply air temperature, • Distribution heat loss to the radiators, • Mechanical ventilation air volume flow rate, • Efficiency of the AHU air-to-air heat recovery unit, • G-value (solar heat gain factor) of windows, • Internal heat gains, • U-value of the facade, • U-value of windowd.
The results of the analysis showed that a combination of changes in several parameters can have a greater impact on the energy demand to bring it closer to the measurements.
Norsk sammendrag: Denne masteroppgaven har som mål å bygge en arketypemodell for gamle kontorbygg i Norge. Hensikten er å sammenligne energi- og effektbruken med målte data. I tillegg skal det utføres en sensitivitetsanalyse for å avdekke hvilke endringer i parametere i modellen som har innvirkning på energi- og effektbruken. Det ble valgt å sammenligne modellen med måledata tilgjengelige for et gjennomsnittlig gammelt kontorbygg i Norge. Sammenligning ble gjort ved å se på ET-kurver, tidsserier, romoppvarming og ventilasjonsvarme for en basemodell. Årsakene til avvik ble forklart gjennom tolkning av kurvene og ved å gå i detalj av programmet IDA ICE og finne årsakssammenhengen der. Resultatene viste en overestimering av behovet for ventilasjonsvarme og en underestimering av behovet for romoppvarming. Dette samvarte ikke med målingene. Derfor trengtes en videre justering av arketypemodellen for å vurdere hvilke parameterendringer som innvirket på energi- og effektbehovet. Sensitivitetsanalysen ble gjennomført for følgende parametre:
• Settpunkttemperatur til radiatorene, • Tilluftstemperatur i ventilasjonsaggregatet, • Distribusjonsvarmetap til radiatorene, • Luftmengder, • Effektiviteten til varmegjenvinner, • G-verdi til vinduer, • Internlaster, • U-verdi yttervegg, • U-verdi vindu.
Resultatene fra analysen viste at en kombinasjon av endringer i flere parametre kan ha større innvirkning på energibehovet for å få den nærmere målingene.
Research project: : COFACTOR (Coincidence factors and peak load of building in the Norwegian low carbon society).
Supervisor(s): Habtamu Bayera MADESSA (OsloMet).
Acknowledgements: SINTEF Community (Andreas Aamodt), OsloMet (Peter G. Schild).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162888

Summary: This master’s thesis project aims to explore various strategies to protect air intakes for ventilation systems against snow and water intrusion. Recently, this has become an increasingly challenging issue in light of rising extreme weather events. Through a combination of theoretical studies and experimental trials, the thesis seeks to identify the most effective solutions to ensure the reliable operation of ventilation systems under challenging weather conditions. By improving the performance, energy efficiency, and robustness of these systems, the project hopes to address the challenges associated with climate change and extreme weather conditions. Practical measurements have been conducted at a dedicated test station developed and built for this purpose. The test rig is modified throughout the process to test various design aspects of an intake chamber and its impact on snow and water intrusion. The measurements and tests are conducted using fine particles that form a water mist, which closely simulates snow since the test is performed in spring. The investigations focus on analyzing how different air velocities and air volumes affect the phenomenon, while also considering a comprehensive assessment of the effects of the distance between the inlet pipe and the intake grille, as well as the volume of the intake chamber. The results and experiences from the measurements will form the basis for providing concrete recommendations for minimum requirements in the design of intake chambers. By carefully analyzing the data from each test station, we have been able to identify what works and what does not work optimally. These test results from each test station have been logged and analyzed for this purpose. A comparison of the test results is illustrated in a composite diagram. Furthermore, the thesis considers the economic aspects of using coarse filters, which have proven to be a very effective measure for stopping snow. The purpose of this is to highlight increased electricity costs associated with the use of the coarse filter in the ventilation system. A life cycle cost analysis (LCC) was conducted using the net present value method to compare costs over a 20-year period. The results are weighed between a system without a coarse filter and a system with an installed coarse filter. For the specific case considered in this thesis, it has proven to be unprofitable in terms of operating costs. When considering solely the effectiveness of using a coarse filter to stop snow, it has been effective. The project also considers potential savings from fewer changes of intake filters, which we achieve by using a coarse filter installed in the intake chamber. Through the analysis of these factors, the project seeks to provide insights into the optimization of ventilation systems in terms of both performance and cost-efficiency. This is an important element that can impact total consumption and potential savings. One should become familiar with the size of the system and the number of systems using a common intake chamber, as the outcome of the result strongly depends on this.
Norsk sammendrag: Dette masteroppgaveprosjektet tar sikte på å utforske ulike strategier for å beskytte luftinntak for ventilasjonsanlegg mot snø- og fuktinntrengning. I det senere tid, har dette blitt et stadig mer utfordrende problem i lys av økende ekstremvær. Gjennom en kombinasjon av teoretiske studier og eksperimentelle forsøk, søker oppgaven å identifisere de mest effektive løsningene for å sikre pålitelig drift av ventilasjonsanlegg under utfordrende værforhold. Ved å forbedre ytelsen, energieffektiviteten og robustheten til disse anleggene, håper prosjektet å bidra til å møte utfordringene knyttet til klimaendringer og ekstremt værforhold. Praktiske målinger har blitt utført på dedikert teststasjon, som har blitt utviklet og bygd for dette formålet. Testriggen endres underveis, for å teste de ulike design aspektene av et inntakskammer og dens påvirkning på snø- og fuktinntrengning. Målingene og testene er utført ved hjelp av fine vannpartikler som danner vanntåke. Denne tilnærmingen er det nærmeste vi kommer snø, gitt at testen blir gjennomført om våren. Undersøkelsene setter søkelys på analyser av hvordan ulike lufthastigheter og luftmengder påvirker fenomenet, samtidig som den tar stilling til en helhetlig vurdering av effekten av avstanden mellom innløpsrøret og inntaksristen, samt volumet på inntakskammeret. Resultatene og erfaringene fra målingene skal danne grunnlaget for å gi konkrete anbefalinger til minimumskrav ved prosjektering av inntakskammer. Ved å nøye analysere dataene fra hver enkelt teststasjon, har vi kunnet identifisert hva som fungerer og ikke fungerer optimalt. Disse test resultatene fra hver enkelt teststasjon har blitt logget og analysert for dette formålet. En sammenligning av testresultatene er illustrert i sammensatt diagram. Videre tar oppgaven hensyn til de økonomiske aspektene ved å ta i bruk grovfilter, som har vist seg å være et veldig effektivt tiltak for å stoppe snø. Formålet med dette vil være å synliggjøre økte strømkostnader knyttet opp mot bruk av grovfilteret i ventilasjonsanlegget. Det er foretatt en livssykluskostnadsanalyse (LCC) gjennomført ved bruk av nåverdimetoden for å sammenligne kostnadene løpet av en 20 års periode. Vi sammenligner resultatene mellom et anlegg uten grovfilter og et anlegg med installert grovfilter. For det spesifikke tilfellet som er tatt i betraktning i denne oppgaven, har det vist seg å vøre ulønnsomt med tanke på driftskostnader. Ser vi isolert sett kun på effektiviteten ved bruk av grovfilter for å stoppe snø, har det vist seg å være effektiv. Prosjektet tar også stilling til mulige besparelser ved færre skift av inntaksfilter, som vi oppnår ved bruk av grovfilter installert i inntakskammeret. Gjennom analysene av disse faktorene, søker prosjektet å gi innsikt i optimaliseringen av ventilasjonssystemer med tanke på både ytelse og kostnadseffektivitet. Dette er et viktig element som kan ha innvirkning på det totale forbruket og eventuelle besparelser. En bør gjøre seg kjent med størrelsen på anlegget og antall anlegg benytter av felles inntakskammer, da utfallet for resultatet avhenger sterkt på dette.
Supervisor(s): Moon K. KIM (OsloMet).
Acknowledgements: Trox Auranor; Lindab; Swegon.
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162897

Summary: Energy simulation programs are important tools for calculating energy use in buildings. It happens all too often that the models created in computer modeling programs do not match the building they are modeled after in reality and this creates a discrepancy between simulated energy and measured energy. This is where calibration comes into play. Calibration is important in order to simulate precise results. ‘’white-box’’ tools that are frequently used in Norway are IDA-ICE with GenOpt as a calibrator and SIMIEN SmartTune. The programs mentioned are good, but they can be cumbersome to use. The purpose of the study is to find and evaluate energy simulation tools that can be used in Norway, with particular focus on user-friendliness and efficiency. This will be done through a literature search through 3 databases. The databases are Google Scholar and Web of Science. Furthermore, the articles have been assessed by title and abstract. If the articles are not relevant, they are excluded. After this exclusion process, the articles were excluded according to inclusion and exclusion criteria. Calibration methods in energy models can be divided into two categories, automatic calibration and manual calibration. It was no surprise that automatic calibration methods are more efficient and faster than manual ones. The Bayesian model was the most efficient method when it comes to automatic calibration. It is the one that appeared most among the selected articles, and it was the method that was used most in case studies and not only proven theoretically. Algorithmic and neural networks are also effective, but they are not so much used and they are only proven theoretically and not through case studies. However, the most optimal and efficient method is a combination of manual and automatic calibration. The study concludes that a hybrid model with automatic and manual calibration is the best for Norwegian conditions. In addition to this, it is also suggested that a guide be developed in the same way that the USA has developed a calibration guide (ASHRAE 14).
Norsk sammendrag: Energisimuleringsprogrammer er viktige verktøy for å kunne beregne energibruken i bygg. Det hender alt for ofte at modellene som er laget i datamodelleringsprogrammene ikke stemmer overens med bygget de er modellert etter i virkeligheten og dette skaper et avvik mellom energi som er simulert og energi som er målt. Det er her kalibrering kommer inn i bildet. Kalibrering er viktig for å kunne få simulert presise resultater. ‘’white-box’’ verktøy som brukes hyppig i Norge er IDA-ICE med GenOpt som kalibrator og SIMIEN SmartTune. De nevnte programmene er gode, men de kan være tungvinte å bruke. Hensikten med studiet er å finne og vurdere energisimuleringsverktøy som kan brukes i Norge, med spesielt fokus på brukervennlighet og effektivitet. Dette skal gjøres gjennom et litteratursøk gjennom 3 databaser. Databasene er Google Scholar og Web of Science. Videre har artiklene blitt vurdert etter overskrift og abstrakt. Om artiklene ikke er relevante så blir de ekskludert. Etter denne ekskluderingsprosessen så ble artiklene ekskludert etter inklusjon- og eksklusjonskriterier. Kalibreringsmetoder i energimodeller kan deles inn i to kategorier, automatisk kalibrering og manuell kalibrering. Det var ingen overraskelse at automatiske kalibreringsmetoder er mer effektive og raskere enn de manuelle. Den bayesiske modellen var den mest effektive metoden når det kommer til automatisk kalibrering. Det er den som dukket opp mest blant de utvalgte artiklene, og det var den metoden som var brukt mest i casestudier og ikke bare blitt bevist teoretisk. Algoritmiske og nevrale nettverk er også effektive, men de er ikke så mye bruk og de er bare bevist teoretisk og ikke gjennom case studier. Men den meste optimale og effektive metoden er en kombinasjon av manuell og automatisk kalibrering. Studien konkluderes med at en hybridmodell med automatisk og manuell kalibrering er den beste for norske forhold. I tillegg til dette så forslås det også at det blir utviklet en veiledning på samme måte som USA har utviklet en kalibreringsveiledning (ASHRAE 14).
Supervisor(s): Moon K. KIM (OsloMet).
Acknowledgements: OsloMet (Peter G. Schild, Habtamu Madessa).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3174388

Summary: The master’s thesis deals with different ways of optimizing a geothermal heat pump system, consisting of vertical heat exchangers connected in parallel. The problem was divided so that several different strategies for optimization could be explored. The task is based on an already existing code that takes energy optimization of the pump as a starting point. The code focused on finding the flow distribution that produced the lowest achievable pressure drop in the system, while still achieving a predefined total system flow rate. The Master Thesis attempts to answer three different research questions. Firstly investigate whether it is reasonable to use other tools, which are free and available to everyone. In this case, the very versatile programming language C++ was used. C++ was chosen because it can easily be adapted to many different functionalities. C++ is a programming language that can be compiled and run on several different operating systems without requirements for rewriting the code. Attempts were made to rewrite and extend the available Matlab code without losing the codes functionality. The second research question attempts to connect the volumetric optimization to topographic optimization, and find a relationship that can be useful for future work. The original code was improved and seven symmetrically designed cases were prepared and simulated. All the facilities had a total pipe length of 2,000 metres. The symmetrical design of the plant ensured that each single heat exchanger had the same bore length. The result was three systems that had four heat exchangers each drilled 200 meters deep, two systems that had three heat exchangers where each has a length of 333 meters, and two systems that had two heat exchangers each at 500 m. All systems have a total volumetric flow rate of 1.44l/s. It was calculated by taking into account the upper limit value of 0.72 l/s, from the original master’s thesis. The total flow rate that passes through the pump and moves forward to a distribution point where the flow is split and enters each heat exchanger in the system. The fluid flow moves downwards until it reaches the bottom of the heat exchanger, at the bottom there is a U-shaped bend that forces the fluid flow upwards. The flows out of the heat exchangers in the system get merged. The merged flow passes through the evaporator and then goes through the pump, which raises the pressure in the fluid and enables continuous circulation. The third research question dealt with the extension of the code with respect to the heat transport inside the ground. The total resistance R(t) between the ground and the circulating fluid in the heat exchanger was estimated using an empirically derived Rb-function that calculated the heat transfer inside the heat exchanger, and a G-function that estimated the time-dependent part of the heat transfer process that occurred between the wall of the heat exchanger and the ground. The thermal response could only be estimated for a simple heat exchanger, therefore it had to be assumed that the distance between the heat exchangers was large enough to avoid thermal interference. The thermal response was calculated individually for each heat exchanger in the system. The temperature out of each heat exchanger was calculated, and then used to calculate the merged temperature of the flow. The heat extraction was visualized by a graph for every case, both at the evaporator and at the condenser. Cost analysis was also carried out to compare the recovery capacity and the energy consumption of each case. Change in temperature does not happen instantaneously. It takes time for heat to move through the various underground layers. In addition, the heat pump system has two operating modes, heating and cooling. The heating requirement is met by collecting thermal energy and the cooling requirement is met by dumping thermal energy into the ground. Regardless of the mode, the continuous operation will lead to changes in underground temperature. The graphs in the master’s thesis estimate the temperature change during a sixmonth heating season. The findings from the research work related to RQ1 was that MATLAB has an interactive and user-friendly interface which makes it a more suitable tool for heavy numerical calculations. It has well-developed toolboxes that are well suited for optimization work. Further development of the code was therefore carried out in MATLAB. The findings from RQ2 confirmed the reliability of the code. The flow rates in each heat exchanger in the system were calculated to be equal, if the network configuration has a symmetrical design. The results were as expected and agreed well with the theory. RQ3 showed that the heat recovery capacity of the systems decreases when both the length and flow rate of the heat exchangers decrease, even as the number of heat exchangers in the system increases. Systems with few but longer vertical heat exchangers that have higher flow rates experience the greatest pressure drop. Large pressure drop results in higher electricity-related costs, but in return significantly more thermal heat is extracted from the ground.
Norsk sammendrag: Masteroppgaven omhandler ulike måter å optimalisere et bergvarmepumpeanlegg, bestående av vertikale varmevekslere koblet i parallell. Problemstillingen ble oppdelt slik at flere ulike strategier for optimalisering kunne utforskes. Til grunn for oppgaven ligger en allerede eksisterende kode som tar utgangspunkt i energioptimalisering av pumpen. Koden fokuserte på å finne de optimale volumstrømmene i hver varmeveksel, ved å ta utgangspunkt i den laveste oppnåelig trykkfall i systemet. Den laveste trykkfallet tok utgangspunkt i den predefinerte total systemstrømningshastighet i systemet. Oppgaven forsøker å besvare tre ulike forskningsspørsmål.Første var å undersøke om det er rimelig å benytte andre verktøy, som er gratis og tilgjengelig for alle. I dette tilfellet ble den svært allsidige programmeringsspråket C++ benyttet, fordi C++ kan lett tilpasses mange ulike funksjonaliteter. C++ er et programmeringsspråk som kan kompileres og kjøres på flere ulike operativ systemer uten krav for omskriving av koden. Det forsøkes å omskrive og utvide den tilgjengelige Matlab koden uten å miste funksjonaliteten. Den andre forskningsspørsmålet forsøke å koble opp den volumetriske optimaliseringen mot topografisk optimalisering, og finne en relasjon som kan være nyttig for fremtidig arbeid. Den opprinnelige koden ble forbedret og sju symmetrisk utformede caser ble utarbeidet og simulert. Alle anleggene hadde total rørføringslengde på 2000 meter. Den symmetriske utformingen av anlegget sikret at hver enkel varmeveksel i systemet hadde samme borelengde. Resulatet ble tre systemer som hadde fire varmevekslere hver boret 200meter dypt, to systemer som har tre varmevekslere der hver har en lengde på 333meter, og to systemeter som hadde to varmevekslere hver på 500m. Alle systemene har total volumetrisk strømningshastighet på 1.44l/s. Den ble beregnet ved å ta hensyn til den øvre grenseverdien på 0.72 l/s, fra den opprinnelige masteroppgaven. Den oppsamlede strømningen som passerer pumpen beveger seg frem til et fordelingspunkt der strømningen splittes til enhver varmeveksel i systemet. Væskestrømningen beveger seg nedover til den når bunnen av varmevekselen, på bunnen er det en U-formet bøyning som tvinger væskestrømmen oppover. Strømningene ut av enhver varmeveksel i systemet samles i samlekumen. Den oppsamlede strømningen beveger seg videre til pumpa, som hever trykket i fluidet og muliggjør kontinuerlig sirkulasjon. Den tredje forskningsspørsmålet omhandlet utvidelse av koden med hensyn til varmetransport delen. Den totale resistansen R(t) mellom berggrunnen og den sirkulerende mediet i varmeveksleren ble estimert ved hjelp av en empirisk utledet Rb-funksjon som beregnet varmeoverføringen i selve varmeveksleren, og en Gfunksjon som estimerte den tidsavhengige delen av varmeoverføringsprosessen som oppsto mellom veggen av varmeveksleren og berggrunnen. Den termiske responsen kunne estimeres bare for en enkel varmeveksel, derfor måtte det antas at avstanden mellom varmevekslerne var stor nok for å unngå termisk interferens. Den termiske responsen ble beregnet enkeltvis for enhver varmeveksel i systemet. Temperaturen ut av enhver varmveksel ble beregnet, og deretter benyttet for å beregne fellestemperaturen av strømningen etter samlekumen. Varmeutvinningen ble fremtilt visuelt for enhver case, både ved fordamperen og ved kondensatoren. Kostnadsanalyse ble også utført for å sammenligne utvinningskapasiteten og energiforbruket. Forandring i temperatur skjer ikke øyeblikkelig. Det tar tid for varme å bevege seg gjennom de ulike underjordiske lagene. I tillegg har varmepumpeanlegget to driftsmodus, oppvarming og nedkjøling. Oppvarmingsbehovet dekkes ved opphenting av termisk energi og kjølingsbehovet dekkes ved dumping av termisk energi i berggrunnen. Uavhengig av modus vil den kontinuelige driften føre til forandringer i berggrunnens temperatur. Grafene presentert i masteroppgaven tar hensyn til temperaturendringen i løpet av en fyringssesong på seks måneder. Den viktigste funnet fra forskningsarbeidet relatert til FS1 var at MATLAB har en interaktiv og brukervennlig grensesnitt som gjør den til en bedre egnet verktøy for beregning av tunge nummeriske oppgaver. Den har velutviklede verktøyskasser som egnes godt for optimaliseringsarbeidet. Videreutvikling av koden ble derfor utført i MATLAB. Funnene fra FS2 bekreftet påliteligheten til koden. Strømningshastighetene i hvert varmeveksel i systemet ble beregnet til å være like, dersom nettverkskonfigurasjonen har en symmetrisk utforming. Resultatende var som forventet og stemte godt med teorien. FS3 viste at varmeutvinningskapasiteten til systemene synker når lengden og strømningshastigheten på varmevekslerne reduseres, selv når antall varmevekslere i systemet øker. Systemer med få men lengre vertikale varmevekslere som har høyere strømningshastighet opplever størst trykkfall. Stor trykkfall resulterer i høyere strømsrelaterte kostnader, men til gjengjeld hentes det betydelig mer termisk varme ut av berggrunnen.
Supervisor(s): Rebecca ALLEN (OsloMet).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162898

Summary: This thesis is part of the COFACTOR project led by the SINTEF Community. The project aims to identify when and why peak loads occur through the collection of energy measurements of buildings. The thesis is related to a specific work package within the project with a narrow scope, where the focus is how we can use building simulations as a tool to estimate the hourly power needs of buildings, as well as peak power consumption. The thesis aims to develop an archetype model for energy simulations by calibrating an existing model to fit measured data from case building in Oslo. Building energy simulations are essential in Norway’s construction sector, and archetype models provide insights into typical energy usage. Archetype models in building energy simulations are derived from building typologies, enabling estimates of energy use while reducing computational cost. The TABULA project created a building archetype through building typologies. The thesis focuses on older residential apartment blocks with district heating, as they represent the largest share of measurements. A representative building from two different housing cooperatives was chosen. The archetype model is calibrated using parametric runs in IDA ICE. SINTEF collected energy measurements from buildings in Norway and meteorological data from in close vicinity of the buildings. Calibration of archetype models towards actual measured data is necessary for accuracy, and the ASHRAE Guideline 14, IPMVP, and FEMP guidelines for validation as calibration studies predominantly utilize CVRMSE and NMBE to assess model calibration. In conclusion, the thesis finds that the baseline model generally over-predicts energy consumption for space heating compared to measured data. Reducing the power capacity of the radiators has a significant impact on the model’s prediction of energy consumption for space heating. Calibration of archetype AB_02 for measured data for space heating from Building_6488 shows that it is possible to make a good model with IDA ICE as a calibration tool. The calibration iteration with the best fit, Run10423, had an hourly CVRMSE, NMBE and R2 of 16.62%, -0.18% and 0.88, respectively. GOF is 11.75, implicating a good fit for the model. Evaluating the model by testing an out-of-pool sample of a representative building from a different housing cooperative gave an hourly CVRMSE, NMBE, and R2 of 29.59%, -7.65%, and 0.55, respectively. Compared to the uncalibrated model this is an improvement in CVRMSE of 22.82%. For NMBE, the calibrated model is worse than the uncalibrated model by 5.86%. The calibrated model generally underpredicts the energy consumption, as can be seen by NMBE of -7.45%. This indicates that throttling the design power in the radiators and lowering the setpoint is overly calibrated to fit the energy consumption of Building_6488.
Norsk sammendrag: Denne masteroppgaven er en del av COFACTOR-prosjektet ledet av SINTEF Community. Prosjektet har som mål å identifisere når og hvorfor topplaster oppstår gjennom innsamling av energimålinger fra bygninger. Oppgaven er knyttet til en spesifikk arbeidsgruppe innen prosjektet med et omfang hvor fokuset er på hvordan vi kan bruke bygningssimuleringer som et verktøy for å estimere bygningers effektbehov, samt maksimalt effektforbruk. Oppgaven har som mål å utvikle en arketypemodell for energisimuleringer ved å kalibrere en eksisterende modell for å passe til målte data fra en case-bygning i Oslo. Bygningsenergisimuleringer er essensielle i Norges byggesektor, og arketypemodeller gir innsikt i typisk energibruk. Arketypemodeller i bygningsenergisimuleringer har grunnlag i bygningstypologier, noe som muliggjør estimater av energibruk samtidig som de reduserer simuleringstid. TABULA-prosjektet opprettet en bygningsarketype gjennom bygningstypologier. Oppgaven fokuserer på eldre boligblokker med fjernvarme, da de representerer den største andelen av målingene. En representativ bygning fra to forskjellige borettslagene ble valgt. Arketypemodellen er kalibrert ved bruk av dynamiske simuleringer av parameterkombinasjoner i IDA ICE. SINTEF samlet inn energimålinger fra bygninger i Norge og meteorologiske data fra nærliggende områder. Kalibrering av arketypemodeller mot faktiske målte data er nødvendig for nøyaktighet, og veiledningene ASHRAE Guideline 14, IPMVP, og FEMP er brukt. Litteratur på kalibrering av energimodeller bruker hovedsakelig CV(RMSE) og NMBE for å vurdere modellkalibrering. Oppsummert finner oppgaven at basismodellen generelt overestimerer energiforbruket for oppvarming sammenlignet med målte data. Å redusere effektkapasiteten til radiatorene har en betydelig innvirkning på modellens prediksjon av energiforbruket for oppvarming. Kalibrering av arketype AB_02 for målte data for oppvarming fra Building_6488 viser at det er mulig å lage en god modell med IDA ICE som kalibreringsverktøy. Kalibreringsiterasjonen med best tilpasning, Run10423, hadde en CVRMSE, NMBE og R2 på timesnivå på henholdsvis 16.62%, -0.18% og 0.88. GOF er 11.75, noe som innebærer en god tilpasning av modellen. Evaluering av modellen ved å teste et utvalg av en representativ bygning fra et annet borettslag ga en CVRMSE, NMBE og R2 på timesnivå på henholdsvis 29.59%, -7.65% og 0.55. Sammenlignet med den ukalibrerte modellen er dette en forbedring i CVRMSE på 22.82%. For NMBE er den kalibrerte modellen dårligere enn den ukalibrerte modellen med 5.86%. Den kalibrerte modellen underestimerer generelt energiforbruket, noe som kan sees ved NMBE på -7.45%. Dette indikerer at reduksjonen av designkapasiteten i radiatorene og senking av setpunktet er overkalibrert for å passe energiforbruket til Building_6488.
Research project: : COFACTOR (Coincidence factors and peak load of building in the Norwegian low carbon society).
Supervisor(s): Habtamu Bayera MADESSA (OsloMet); Andreas AAMODT (SINTEF Community).
Acknowledgements: SINTEF Community (Andreas Aamodt, Bjørn Ludvigsen, Åse Lekang Sørensen); OsloMet (Ernst E. Hempel).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162894

Summary: This study examines different ventilation strategies for swimming pools using Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations, with a particular focus on Åfjord swimming pool. The purpose of the study was to optimize the air distribution system to improve the indoor climate and reduce energy consumption. By simulating different scenarios with different locations and amounts of air intake and outlet, the effect on air quality and thermal comfort was assessed. The simulations showed that using intakes in the roof alone provided better ventilation efficiency and thermal comfort for the users of the swimming pool than the other alternatives. This supports the importance of strategic placement of ventilation openings to achieve optimal air distribution. In addition to the main findings, the study experienced several limitations, including challenges with the STAR-CCM+ software where the server was often unresponsive, and the simulations took up to 2 to 3 days to complete. These challenges limited the number of simulations that could be carried out and affected the progress of the project. The findings from this study provide valuable insights for future projects with similar objectives, and future work should focus on improving the simulation resources and details of the models to achieve even more accurate results.
Norsk sammendrag: Denne studien undersøker ulike ventilasjonsstrategier for svømmebassenger ved hjelp av CFD-simuleringer (Computational Fluid Dynamics), med særlig fokus på Åfjord svømmebasseng. Formålet med studien var å optimalisere luftfordelingssystemet for å forbedre inneklimaet og redusere energiforbruket. Ved å simulere ulike scenarier med ulike plasseringer og mengder luftinntak og -utløp, ble effekten på luftkvalitet og termisk komfort vurdert. Simuleringene viste at bruk av inntak i taket alene ga bedre ventilasjonseffektivitet og termisk komfort for brukerne av svømmebassenget enn de andre alternativene. Dette støtter viktigheten av strategisk plassering av ventilasjonsåpninger for å oppnå optimal luftfordeling. I tillegg til hovedfunnene, opplevde studien flere begrensninger, inkludert utfordringer med STAR-CCM+ programvaren der serveren ofte ikke responderte, og simuleringene tok opptil 2 til 3 dager å fullføre. Disse utfordringene begrenset antallet simuleringer som kunne utføres og påvirket prosjektets fremdrift. Funnene fra denne studien gir verdifull innsikt for fremtidige prosjekter med lignende mål, og fremtidig arbeid bør fokusere på å forbedre simuleringsressursene og detaljene i modellene for å oppnå enda mer nøyaktige resultater.
Supervisor(s): Arnab CHAUDHURI (OsloMet); Ole Øiene SEMDEGÅRD (COWI & NTNU-SIAT).
Acknowledgements: COWI & NTNU-SIAT Senter for idrettsanlegg og teknology (Ole Øiene Smedegård).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162893

Summary: This master’s thesis examines the adaptability of different climatization typologies, as well as evaluates these by performing greenhouse gas emission calculations. The research questions answered in the thesis are the following:
1. Which climatization typology is most adaptable? 2. Will the ability to change be profitable in terms of greenhouse gas emissions?
The methods used in the thesis are qualitative interviews with three contractors, modelling in Revit and LCA calculations. The partners for this thesis, Grønn VVS and Hybridene, have provided a basis with different typologies and a model in Revit. Only the mechanical typologies were assessed qualitatively. Of the four mechanical solutions, mechanical 2 and 3 were the most adaptable based on their degree of flexibility, generality and elasticity. Further in the thesis, only two of the mechanical solutions, mechanical 1 and 4, were chosen to study. Mechanical 1 was chosen because this typology is most similar to what is used in offices today. Mechanical 4 was chosen because this typology is most different from mechanical 1. The original model was built on by creating a new floor plan based on the contractors’ responses. Three scenarios were made with an analysis period of 50 years. Scenario 1 is the basis provided by the partner with floor plan 1 without replacements of the HVAC system. Scenario 2 switches between floor plans 1 and 2 every 7 years and replaces all the ventilation parts outside the technical room for rebuilding. Scenario 3 is similar to scenario 2, but here the focus is on reuse, where only a few parts are replaced to facilitate the changes. Scenario 1 for mechanical 1 and 4 had the lowest greenhouse gas emissions. Scenario 2 had the highest greenhouse gas emissions because several parts are replaced every 7 years. Scenario 3 had lower emissions than scenario 2. Adaptability can be profitable in terms of greenhouse gas emissions by focusing on reuse. A sensitivity analysis was also carried out with replacement frequency every 15 years for scenario 2 mechanical 1. In the thesis, the materials have been replaced long before their end of life, which thus results in high greenhouse gas emissions when completely new materials are to be inserted. By having a longer frequency replacement, there will be fewer replacements and fewer emissions. It is only looked at a specific example, with one type of change of floor plan compared to the original floor plan and few climatization typologies. This assignment is the start of a large and important topic in a new and little-studied topic. It is thus possible to carry out many different studies to assess better and more precisely whether adaptability e is profitable in terms of greenhouse gas emissions.
Norsk sammendrag: Denne masteroppgaven undersøker endringsdyktighet for ulike klimatiseringstypologier, samt vurderer disse ved å utføre klimagassutslippsberegninger. Forskningsspørsmålene besvart i oppgaven er følgende:
1. Hvilken klimatiseringstypologi er mest endringsdyktig? 2. Vil endringsdyktighet være lønnsomt med tanke på klimagassutslipp?
Metodene brukt i oppgaven er kvalitative intervjuer med tre byggherrer, modellering i Revit og LCA beregninger. Samarbeidspartnerne for denne oppgaven, Grønn VVS og Hybridene, har gitt et grunnlag med ulike typologier og en modell i Revit. Kun de mekaniske typologiene ble vurdert kvalitativ. Av de fire mekaniske løsningene var det mekanisk 2 og 3 som var vurdert som mest endringsdyktige basert på deres grad av fleksibilitet, generalitet og elastisitet. Det ble valgt å kun gjennomføre modellering og LCA beregninger for to av de mekaniske løsningene, mekanisk 1 og 4. Mekanisk 1 ble valgt fordi denne typologien er mest lik det som brukes i kontorer i dag. Mekanisk 4 ble valgt da den er mest ulik mekanisk 1. Grunnlagsmodellen ble bygget videre på ved å lage en ny plantegning basert på svarene til byggherrene. Det ble laget tre scenarioer med analyseperiode på 50 år. Scenario 1 er grunnlaget gitt av samarbeidspartneren med plantegning 1 uten utskiftninger av VVS systemet. Scenario 2 bytter mellom plantegning 1 og 2 hvert 7.år og skifter ut alle ventilasjonsdelene utenfor teknisk rom for ombygging. Scenario 3 er lik scenario 2, men her er det fokus på ombruk. Kun få deler skiftes ut for å tilrettelegge endringene. Scenario 1 for mekanisk 1 og 4 hadde lavest klimagassutslipp. Scenario 2 hadde høyest klimagassutslipp fordi flere deler byttes ut hvert 7. år. Scenario 3 hadde lavere utslipp enn scenario 2. Endringsdyktighet kan være lønnsomt med tanke på klimagassutslipp ved fokus på ombruk. Det ble også gjennomført en følsomhetsanalyse med utskiftningshyppighet hvert 15. år for scenario 2 mekanisk 1. I oppgaven har materialene blitt skiftet ut lenge før sin endte levetid som dermed gir utslag for høye klimagassutslipp når helt nye materialer skal bli satt inn. Ved å ha en lengre hyppighetsutskiftning vil det være mindre utskiftninger og mindre utslipp. Det er kun sett på et spesifikt eksempel, med en type endring av plantegning i forhold til den opprinnelige plantegningen og få klimatiseringstypologier. Denne oppgaven er starten på et stort og viktig steg for et nytt og lite studert emne. Det er dermed mulighet for å gjennomføre mange ulike studier for å vurdere bedre og mer presist om endringsdyktighet er lønnsomt med tanke på klimagassutslipp.
Research project: : Grønn VVS.
Supervisor(s): Wolfgang KAMPEL (OsloMet & Multiconsult); Anders LIAØY & Ørnulf KRISTIANSEN (Multiconsult).
Acknowledgements: Multiconsult (Anders Liaøy, Ørnulf Kristiansen, Christian Steneng, Simon Utstøl).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162877

Summary: In this thesis, the assessment of moisture safety for furnished and climate-controlled rooms below the groundwater table is evaluated. Furnished and climate-controlled rooms below the groundwater table represent a specialized and challenging construction task within the building industry. The desire to understand why there is no established industry guideline or a Building Research Design Sheet (Byggforskblad) for how such rooms should be constructed was addressed through a series of interviews with industry experts. The method used was a literature study and qualitative interviews with industry experts. Various keywords related to the topic of the thesis were searched. After the literature study, an understanding of the problem was formed. Based on the literature study and the findings, the interview questions were developed. Furthermore, the study examined the considerations that must be taken into account when constructing furnished and climate-controlled rooms below the groundwater table. The thesis investigated the effects of external insulation in a constantly wet environment, different types of membranes and solutions, various methods for casting waterproof concrete structures, and how the room should be built. The results of the literature study and interviews showed that wet insulation has significantly reduced insulation capacity. The choice of membranes should be based on the project’s needs and should be product-specific, including the manufacturer’s complete waterproofing system. Additionally, the results highlighted various methods for concrete casting to reduce cracks. On the interior side, condensation water will form, and the risk of leakage water will always be present. Based on the results, some simple illustrations were outlined for how a furnished and climate-controlled room below the groundwater table can be constructed, and what aspects should be considered. The thesis concludes that to ensure the moisture safety of furnished and climate-controlled rooms below the groundwater table, several complex phenomena must be addressed. Based on interviews with industry experts, executing contractors, and property developers, it is risky to assume that we can construct 100% watertight structures. Standards and studies on the construction of waterproof concrete to prevent cracks, and studies on various membrane solutions do not account for the execution phase. During the execution phase, microcracks can occur, or membranes can be improperly installed. Given the potential for leakage water and the significantly reduced insulation capacity of external insulation in a constantly wet environment, a “room within a room” should be constructed to ensure the moisture safety of furnished and climate-controlled rooms below the groundwater table. To ensure moisture safety, the interior construction must be able to handle leakage water and condensation water without damaging the structure. This can be achieved through various measures. Some measures include ventilating the floor under the “room within a room” through permeable materials or using relief wells. Condensation and leakage water from walls should be directed down in controlled forms, such as channels along the floor’s edge.
Norsk sammendrag: I denne oppgaven er vurderingen av fuktsikkerheten til innredede- og klimatiserte rom under grunnvannstand vurdert. Innredede og klimatiserte rom under grunnvannstand representerer en spesialisert og utfordrende konstruksjonsoppgave innen byggenæringen. Ønsket om å finne ut hvorfor det ikke er etablert en bransjeveileder eller et byggforskblad for hvordan slike rom bør bygges, ble adressert i en serie intervjuer med bransjeeksperter. Metoden som ble benyttet var litteraturstudie og gjennom kvalitative intervjuer av bransjeeksperter. Det ble søkt på ulike søkeord som er relatert til oppgavens tematikk. Etter litteraturstudie ble det dannet et bilde av problematikken. Basert på litteraturstudie og funnene som ble gjort der, ble spørsmålene til intervjeune formet. Det ble videre undersøkt hvilke vurderinger som må hensynstas ved bygging av innredede- og klimatiserte rom under grunnvannstand. Oppgaven så nærmere på effekten av utvendig isolering i konstant vått miljø, ulike membrantyper og løsninger, ulike måter for å støpe vanntette betongkonstruksjoner, og hvordan rommet bør bygges. Resultatet av litteraturstudie og intervjue resulterte i at våt isolasjon har vesentlig redusert isoleringsevne. valg av membraner bør gjøres basert på prosjektets behov, og bør vær produktspesifikt som inkluderer produsentens helhets system for vanntetting. Videre i resultat kom det frem ulike tiltaksmetoder ved betongstøp, for å redusere riss. På innvendig siden vil det danne seg kondensvann, og faren for lekkasjevann vil alltid være tilstede Basert på resultatene ble det skissert noen enkle illustrasjoner for hvordan et innredet og klimatisert rom under grunnvannstand kan bygges, og hvilke momenter som bør ivaretas. I oppgaven er det konkludert med at for å ivareta fuktsikkerheten til innredede- og klimatiserte rom under grunnvannstand, er det flere komplekse fenomener som må ivaretas. Basert på intervjuene med fageksperter i bransjen, utførendre entreprenør og byggeherre, er det risikabelt å anta at vi kan bygge 100% vanntette konstruksjoner. Standarder og studier og bygging av vanntett betong for å forhindre riss, studier om ulike membranløsninger tar ikke høyde for utførelsesfasen. I utførelsesfasen kan det oppstå mikroriss, eller uheldig montering av membraner. Basert på at det kan komme lekkasjevann, utvendig isolering i konstant vått miljø har betydelig redusert isoleringsevne, bør det bygges et såkalt ¨rom i rommet¨ for å ivareta fuktsikkerheten til innredede- og klimatiserte rom under grunnvannstand. For å ivareta fuktsikkerheten må konstruksjonen innvendig kunne håndtere lekkasjevann og kondensvann, uten at konstruksjonen tar skade. Dette kan gjøres ved ulike former tiltak. Noen tiltak kan være lufting av gulvet under ¨rommet i rommet¨ gjennom permable masser, eller ved hjelp av avlastningsbrønner. Kondensog lekkasjevann fra vegger bør føres ned kontrollerte former, som f.eks renner langs gulvets randsone.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD (OsloMet).
Acknowledgements: Norconsult (Pål Kjetil Eian); SINTEF Community (Ellinor Bratt Slettfjerding); Oslo S Utvikling AS (Karl Jon Sørli); Veidekke (Tommi-Taro Holtmoen Nakajima).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162891

Summary: Oversizing of water installations is common in Norwegian buildings. The research project “Varmtvann 2030” has examined water usage in hotels, nursing homes, and apartment buildings, and compared it with pipe sizing methods from three standards, including NS 3055. They concluded that all three standards oversize compared to measured values for water usage. Using larger dimensions can have several negative consequences, where larger water volumes can lead to longer retention times for water in the system, bacterial growth, and increased energy use for pumps, heating, and cooling. Oversizing can also affect user satisfaction with longer waiting times for hot water. This master’s thesis examines pipe sizing using two sizing methods and various assumptions. Hygienic factors, energy efficiency, user satisfaction, and lifespan are examined. For the thesis, models of a building in Drammen hospital are used. The water supply lines in the models are transferred to Excel. Here, all pipes and outlets are placed in the correct location. Six different cases have been simulated using two sizing methods, and three different water volumes with each sizing method. The calculation method used in cases 1, 2, and 3 is derived from NS 3055. [35] The calculation method used in cases 4, 5, and 6 is provided in a formula sheet in Appendix A. [38] For the second calculation method, a literature search has been conducted to find information on the realistic use of outlets. This includes the probability of use of outlets and normal water volumes. Both calculations have been implemented in Microsoft Visual Basic for Applications so that they are used during the simulations. The simulations shows that the new method from appedix A results in a reduced total surface area compared to the simplified method. This can reduce heat loss in the system. The calculation method also leads to reduced water volume, which can improve water quality by ensuring faster water replacement and thus reducing the risk of bacterial growth. The waiting time for water is within acceptable limits, with a maximum of 5 seconds. However, the new method leads to higher pressure drop up to the unfavorable outlet and may require more energy to cover that. The “Varmtvann 2030” research project concludes that the simplified method from NS 3055 oversizes water supply pipes, with an average oversizing of 56 % in four nursing homes. Case 5 yields water volumes closest to the percentage difference between the simplified sizing method and the measured values in “Varmtvann 2030”. Case 6 results in greater reduction in water volumes compared to case 1 and is not practical to use.
Norsk sammendrag: Overdimensjonering av vanninstallasjoner er vanlig i norske bygninger. Forskningsprosjektet Varmtvann 2030 har sett på vannbruken i hoteller, sykehjem og boligblokker og satt det i sammenheng med dimensjoneringsmetoder fra tre standarder, deriblant NS 3055. De konkluderer med at alle tre standarder overdimensjonerer i forhold til målte verdier. Bruk av større dimensjoner kan ha flere negative konsekvenser der større vannmengder kan føre til lengre oppholdstid for vann i anlegget, bakterievekst og mer energibruk til pumper, oppvarming og kjøling. Overdimensjonering kan også påvirke brukertilfredsheten med lengre ventetid på varmtvann. Denne masteroppgaven ser på rørdimensjonering med to dimensjoneringsmetoder og ulike forutsetninger. Hygieniske faktorer, energieffektivitet, brukertilfredshet og levetid blir undersøkt nærmere. Til oppgaven er det brukt modeller av sengebygget i Drammen sykehus. Vannforsyningsledningene er tegnet over til Excel. Her er alle rør og tappesteder plassert på rett sted. Det er simulert for seks ulike case med to dimensjoneringsmetoder, og tre forskjellige vannmengder med hver dimensjoneringsmetode. Beregningsmetoden brukt i case 1, 2 og 3 er hentet fra NS 3055. [35] Beregningsmetoden brukt i case 4, 5 og 6 er gitt i formelark i tillegg A. [38] For beregningsmetode to er det gjort litteratursøk for å finne informasjon om realistisk bruk av tappesteder. Det inkluderer blant annet sannsynlighet for bruk av tappesteder og normalvannmengder. Begge beregninger er satt inn i Microsoft Visual Basic for Applications slik at de blir brukt under simuleringene. Simuleringene viser at beregningsmetode fra tillegg A gir redusert totalt overflateareal sammenlignet med forenklet metode. Det kan redusere varmetapet i systemet. Beregningsmetoden fører også til redusert vannvolum, som kan forbedre vannkvaliteten ved å sikre raskere utskifting av vann og dermed redusere risikoen for bakterievekst. Ventetiden på vann er innenfor akseptable grenser, med maksimalt 5 sekunder. Den nye metoden fører derimot til høyere trykkfall frem til det ugunstige tappestedet og kan kreve mer energi på dette området. Forskningsprosjektet Varmtvann 2030 konkluderer med at forenklet metode fra NS 3055 overdimensjonerer vannforsyningsrør, med en gjennomsnittlig overdimensjonering på 56 % i fire sykehjem. Case 5 gir vannmengder nærmest prosentvis forskjell mellom forenklet dimensjoneringsmetode og målte verdier i Varmtvann 2030. Case 6 gir større reduksjon i vannmengder enn resultater fra Varmtvann 2030 tilsier at det skal være. Det vil si at den kan risikere å være underdimensjonert og er ikke hensiktsmessig å bruke.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD (OsloMet).
Acknowledgements: Sykehusbygg; Multiconsult.
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162887

Summary: It is estimated that around 40 % of energy is consumed by the construction and real estate sector, which is responsible for approximately 35 % of greenhouse gas emissions. The emissions mainly come from fossil fuels used for heating buildings and for producing electricity and heat for use in buildings. The purpose of this task is to develop a program for a model-based predictive controller that will manage a geothermal heat pump system. The system consists of a geothermal heat pump, a geothermal heat exchanger, and a hot water tank. The heating system is intended to heat a hypothetical single-family home. The system will be controlled with respect to varying weather conditions and electricity prices. A state-space model has been set up for the heating system and the single-family home, with two state variables (room temperature and water temperature in the hot water tank), one manipulated input variable (the power of the heat pump), and two disturbances (outdoor temperature and solar radiation). The MPC controller is developed in Python, and the objective function aims to minimize the energy costs of the heat pump. The results show that the MPC controller is able to maintain both room temperature and water temperature within limits while controlling the power consumption of the heat pump with respect to rising electricity prices and falling outdoor temperatures. Four simulations, each lasting 48 hours, were conducted: one in November, two in January, and one in March. The disturbance data was collected from Oslo. The task successfully developed an MPC controller for a geothermal heat pump. A simplified state-space model has been established to describe how the thermal system behaves. The project provides a small foundation for an MPC-controlled heating system, with the potential for further development of the MPC program.
Norsk sammendrag: Det er estimert at rundt 40 % av energien går til bygg- og eiendomssektoren, og at den står for om lag 35 % av utslippene av drivhusgasser. Utslippene kommer i hovedsak fra fossilt brensel til oppvarming av bygninger, og til produksjon av elektrisitet og varme til bruk i bygninger. Hensikten med denne oppgave er å utvikle et program for en modellbasert prediktv kontroller som skal styre et bergvarmepumpesystem. Systemet består av en bergvarmepumpe, en bergvarmeveksler, og en varmtvannstank. Oppvarmingsystemet skal varme opp en tenkt enebolig. Systemet skal styres med hensyn på vaierende vær og strømpriser. Det er satt opp en tilstandsrommodell for oppvarmingssystemet og eneboligen med to tilstandsvariabler (romtemperatur og vanntemperaturen i varmtvannstanken), en påvirkelig inngangsvariabel (effekten til varmepumpen) og to forstyrrelser (utetemperatur og stråling fra sola). MPC-regulatoren er utviklet i Python og objekt funksjonen har som mål å minimere energikostnadene til varmepumpen. Resultatene viser at MPC-regulatoren klarer å opprettholde romtemperaturen og vanntemperaturen innenfor begrensingene og samtidig styre strømforbruket til varmepumpen med hensyn på om strømprisene er øker og utetemperaturen synker. Det er gjennomført 4 simuleringer på 48 timer hver, en i november, to i januar og en i mars. Dataene for forstyrrelsene er hentet for Oslo. Oppgavene har lykkes med å utvikle en MPC-styring for en bergvarmepumpe. Det er opparbeidet en forenklet tilstandsrom modell som beskriver hvordan det termiske systemet oppfører seg. Oppgaven legger et lite grunnalag for et MPC-styrt oppvarmingsystem, med mulighet til å videreutvikle MPC-programmet.
Supervisor(s): Habtamu Bayera MADESSA (OsloMet).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3168772

Summary: Urbanization in cities has led to environmental challenges such as the UHI effect, air and noise pollution, and biodiversity loss. Green roofs have emerged as a promising multifunctional solution. This thesis aims to map and identify suitable locations for green roofs in Oslo using GIS analysis and to develop strategies to optimize their environmental benefits while considering local conditions and limitations. A comprehensive methodology was employed, combining a literature review, semi-structured interviews with local stakeholders, and GIS-based suitability analysis. The literature review identified key parameters and impacts of green roofs, with a special focus on Nordic climates. Interviews provided local insights, refining the parameters of the GIS mapping to the specific context of Oslo. The final GIS analysis revealed that 104 roofs (91 PRIOGRA and 13 PGRA) in Oslo were identified as the most suitable for green roof installations after applying all filters. These filters included roof surface area greater than 250 m², and dominating roof area and slope criteria, exclusion of cultural heritage buildings and existing green roofs, tree density per person deficit, and building age. These roofs should be prioritized for green roof implementation due to their high suitability. However, many additional roofs still hold potential for green roof installations, offering valuable environmental and social benefits despite not meeting all the stringent criteria used in this study. The GIS mapping identified 2044 roofs as suitable before applying the building age criteria. These results collectively highlight the primary candidates for green roof retrofitting, mainly residential buildings. The significant reduction in suitable roofs underscores the importance of considering individual roof load capacity when planning green roof implementations. The suitability analysis leveraged existing evidence to develop criteria for identifying suitable locations for green roof installations. This analysis indicated that, based on previous research, green roofs have the potential to significantly mitigate the UHI effect, improve air quality, enhance biodiversity, and manage stormwater effectively. However, this study did not directly verify these benefits but rather applied established criteria to assess the suitability of roofs for potential green roof implementation. These benefits are particularly valuable in densely populated urban areas with limited green spaces. Interviews with stakeholders highlighted practical challenges such as structural limitations, high installation and maintenance costs, and regulatory compliance issues. However, they also acknowledged the substantial environmental benefits that underscore the value of green roofs in urban sustainability strategies. Further research should focus on utilizing spatial data and available evidence regarding green roof suitability criteria to determine the best strategies for developing green roof infrastructure and mapping their potential spatial distribution. Investigating cost-effective installation and maintenance strategies, as well as financial incentives to overcome identified barriers, is crucial. Further inquiries, including interviews with local designers, planning officers, and engineers, should be conducted to explore practical solutions. Long-term studies should evaluate the impacts of green roofs on urban ecosystems and climate resilience, including their role in mitigating UHI effects, improving stormwater management, and enhancing urban biodiversity. In conclusion, the integration of green roofs into urban planning represents a promising avenue for enhancing urban sustainability and resilience. By addressing the practical challenges and leveraging the identified benefits, green roofs can play a vital role in creating healthier, more sustainable urban environments. The insights and recommendations from this study aim to guide future efforts in optimizing the potential of green roofs, ultimately contributing to the development of cooler, greener, and more resilient cities.
Norsk sammendrag: Urbanisering i byer har ført til miljøutfordringer som urbant varmeøyefenomen (UHI), luft- og støyforurensning og tap av biologisk mangfold. Grønne tak har vist seg å være en lovende multifunksjonell løsning. Denne oppgaven har som mål å kartlegge og identifisere egnede lokasjoner for grønne tak i Oslo ved hjelp av GIS-analyse, samt å utvikle strategier for å maksimere deres miljøfordeler samtidig som lokale forhold og begrensninger tas i betraktning. En omfattende metodikk ble brukt, som kombinerer litteraturgjennomgang, semistrukturerte intervjuer med lokale interessenter, og GIS-basert egnethetsanalyse. Litteraturgjennomgangen identifiserte nøkkelparametere og effekter av grønne tak, med spesiell fokus på nordiske klimaer. Intervjuene ga lokale innsikter som finjusterte parameterne for GIS-kartleggingen til Oslos spesifikke kontekst. Den endelige GIS-analysen avdekket at 104 tak (91 PRIOGRA og 13 PGRA) i Oslo ble identifisert som de mest egnede for installasjon av grønne tak etter å ha anvendt alle filtre. Disse filtrene inkluderte takflate større enn 250 m², dominerende takareal og helningskriterier, ekskludering av kulturminnebygg og eksisterende grønne tak, tetthet av trær per person og bygningens alder. Disse takene bør prioriteres for implementering av grønne tak på grunn av deres høye egnethet. Imidlertid har mange andre tak fortsatt potensial for installasjon av grønne tak, og de tilbyr verdifulle miljø- og samfunnsfordeler til tross for at de ikke oppfyller alle de strenge kriteriene som ble brukt i denne studien. GIS-kartleggingen identifiserte 2044 tak som egnede før bygningens alder ble tatt i betraktning. Disse resultatene samtlige fremhever de primære kandidatene for ettermontering av grønne tak, hovedsakelig boligeiendommer. Den betydelige reduksjonen i antall egnede tak understreker viktigheten av å vurdere individuell taklastkapasitet når man planlegger installasjon av grønne tak. Egnethetsanalysen benyttet eksisterende bevis for å utvikle kriterier for å identifisere egnede lokasjoner for installasjon av grønne tak. Denne analysen indikerte at, basert på tidligere forskning, grønne tak har potensial til å betydelig redusere UHI-effekten, forbedre luftkvaliteten, øke biologisk mangfold og håndtere overvann effektivt. Imidlertid verifiserte ikke denne studien disse fordelene direkte, men anvendte etablerte kriterier for å vurdere takenes egnethet for potensielle grønne tak. Disse fordelene er særlig verdifulle i tettbefolkede urbane steder med begrensede grønne områder. Intervjuer med interessenter fremhevet praktiske utfordringer som strukturelle begrensninger, høye installasjons- og vedlikeholdskostnader, og regulatoriske krav. Imidlertid anerkjente de også de betydelige miljøfordelene som understreker verdien av grønne tak i urbane bærekraftstrategier. Videre forskning bør fokusere på å bruke geodata og tilgjengelig bevis angående egnethetskriterier for grønne tak for å bestemme de beste strategiene for utvikling av grønne tak og kartlegging av deres potensielle geografisk fordeling. Undersøkelser av kostnadseffektive installasjons- og vedlikeholdsstrategier, samt økonomiske insentiver for å overvinne identifiserte barrierer, er avgjørende. Videre undersøkelser, inkludert intervjuer med lokale designere, planleggere og ingeniører, bør gjennomføres for å utforske praktiske løsninger. Langsiktige studier bør evaluere effektene av grønne tak på urbane økosystemer og klimamessig robusthet, inkludert deres rolle i å redusere UHI-effekten, forbedre overvannshåndtering og øke biologisk mangfold. Avslutningsvis representerer integrasjonen av grønne tak i byplanlegging en lovende vei for å forbedre urban bærekraft og robusthet. Ved å adressere de praktiske utfordringene og utnytte de identifiserte fordelene, kan grønne tak spille en viktig rolle i å skape sunnere, mer bærekraftige bymiljøer. Innsiktene og anbefalingene fra denne studien har som mål å veilede fremtidige innsats for å optimere potensialet for grønne tak, og dermed bidra til utviklingen av kjøligere, grønnere og mer robuste byer.
Supervisor(s): Arnab CHAUDHURI (OsloMet); Joanna Maria BADACH (OsloMet, Gdańsk University of Technology).
Acknowledgements: Gdańsk University of Technology (Joanna); Oslo Municipality (Tore Mauseth, Bent Chrisitan Braskerud); Norwegian Green Infrastructure Association (David V. Brasfield); AFRY Norway (Athenna Grindaker); Norwegian Institute for Nature Research (David Barton).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162895

Summary: This master’s thesis focuses on developing and comparing an analytical model for U-tube collectors in ground source heat pump (GSHP) systems. This includes fluid, ground, and borehole properties such as the thermal conductivity of the ground and borehole, thermal diffusivity of the ground, and borehole depth and diameter. Heat transfer calculations were performed by modeling the finite line source (FLS) model with the g-function, where thermal resistances were calculated using a self-generated analytical model. Python was used to implement the model and perform the calculations. The operating point for the volumetric flow rates was determined using system curve and characteristic curves of two different GSHP systems: NIBE-F1345 with a capacity of 60 kW, suitable for industrial buildings, and NIBE-F1255 with a capacity of 16 kW, suitable for domestic houses. The heat pump systems are provided by ABK-Qviller. The generated model from this study was compared against a dimensioning tool from ABK-Qviller and existing literature. The study evaluates how different zones, and the number of boreholes affect system performance and compares the results from a fixed qL approach with calculated qL values obtained from the analytical model. The analyses were also conducted using zone-based temperatures of 2.7°C, 4.8°C, 6.3°C, and 7.8°C. The results indicate that using an analytical model provides a more accurate assessment of heat transfer capacity compared to fixed qL values. By considering specific ground and borehole properties, the model can offer better insights into system performance over time. The findings from this study illustrate how analytical models contribute to the development of more efficient and reliable GSHP systems.
Norsk sammendrag: Denne masteroppgaven fokuserer på å utvikle og sammenligne en analytisk modell for U-rør kollektorer for bergvarmepumpesystemer. Dette inkluderer væske, grunn og borehull egenskaper som termisk konduktivitet for grunnen og borehull, termisk diffusivitet av grunnen og borehulls dybde og diameter. Varmeoverføringsberegninger ble utført ved å modellere for finite line source – modell (FLS) med g-funksjon, hvor termiske motstander ble regnet ut ved hjelp av egen generert analytisk modell. Python ble brukt til å implementere modellen for dette arbeidet, og utføre beregningene. Driftspunktet for volumstrømmene ble funnet ved hjelp av systemkurve- og varmepumpens karakteristiske kurver for to ulike bergvarmepumpe systemer; NIBE-F1345 med en kapasitet på 60 kW som er passende for industribygg og NIBE-F1255 med en kapasitet på 16 kW, og er egnet til husholdninger. Varmepumpesystemene er hentet fra ABK-Qviller. Den generte modellen for dette arbeidet ble sammenlignet mot et dimensjonseringsverktøy fra ABK-Qviller og eksisterende litteratur. Studien vurderer hvordan forskjellige soner og antall borehull har noe å si for systemytelsen, og sammenligner resultatene ved fast qL tilnærming opp mot kalkulert qL verdier oppnådd fra den analytiske modellen, Analysene ble også utført ved bruk av sonebaserte temperaturer på 2,7°C, 4,8°C, 6,3°C og 7,8°C. Resultatene indikerer at bruk av analytisk modell gir en mer nøyaktig vurdering av varmeoverføringskapasitet sammenlignet med faste qL-verdier. Ved å ta hensyn til spesifikke grunn og borehullsegenskaper, kan modellen gi bedre betraktninger for systemets ytelse over tid. Funnene fra dette studiet illustrerer hvordan analytiske modeller bidrar til utviklingen av mer effektive og pålitelige bergvarmepumpesystemer.
Supervisor(s): Rebecca ALLEN (OsloMet).
Acknowledgements: ABK-Qviller (Ehsan Allymehr).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162885

Summary: Most buildings use balanced ventilation to ensure satisfactory air quality. The problem arises because most systems are poorly optimized, leading to unnecessary energy consumption. In the USA and Europe, approximately 40% of all energy consumption is used for building operations. Of the total energy use in buildings, 50% goes to HVAC systems (Heating, Ventilation, and Air Conditioning). Hybrid ventilation has gained increased interest due to its ability to reduce a building’s energy consumption. By combining the use of mechanical ventilation and natural ventilation, a strategic and well-implemented control strategy for hybrid ventilation can help reduce a building’s energy consumption. Most buildings in Norway with hybrid ventilation seem to use a mixed-mode strategy that has yielded fairly good results. The challenges among most case studies appear to be poor air quality in winter and a high risk of high indoor temperatures in summer. The Climate House at Tøyen currently uses hybrid ventilation but does not function optimally in terms of indoor climate and energy use. In this master’s thesis, a new control strategy for hybrid ventilation will be tested for the Climate House at Tøyen as well as a typical office building in Norway using the simulation tool IDA-ICE. The new strategy is primarily based on using the mechanical system with the aid of natural ventilation through window opening. The control strategy will be simulated with current and future climates to examine its resilience to climate change. The results for hybrid ventilation with the current climate showed good results regarding indoor climate. The new control strategy for hybrid ventilation compared to the use of mechanical ventilation appears to provide significantly greater energy savings simulated for a typical office building compared to the Climate House. The energy savings were up to 13.1% for the Climate House and 40% for the office building. The large difference is due to the office landscape having significantly higher internal loads compared to the Climate House, thus having greater cooling and ventilation needs. Simulations with future climate data showed interesting results for hybrid ventilation. The Climate House simulated with the new control strategy for hybrid ventilation in 2050 resulted in an energy savings of 19-21% compared to the use of mechanical ventilation. This varies according to the different future climate models RCP 2.6, 4.5, and 8.5. By the year 2100, energy savings could be up to 19-30%. The air quality is expected to be good and even better in the future due to more window openings, especially during the summer period. Thermal comfort is satisfactory in the near future (2050), but in 2100, for RCP 4.5 and 8.5, hybrid ventilation struggles to expel excess heat, leading to reduced thermal comfort on extremely hot summer days. With a well-executed control strategy, hybrid ventilation can be the answer to more energy-efficient operations in the future.
Norsk sammendrag: De fleste bygg benytter balansert ventilasjon for å sørge tilfredsstillende luftkvalitet. Problematikken oppstår ved at de fleste systemer er dårlig optimalisert som fører til unødvendig energibruk. I USA og Europa går omtrent 40% av all energibruk til drift av bygg. Av den totale energibruken i bygg går 50% av dette til HVAC-systemer (Heating, Ventilation and Air Conditioning). Hybridventilasjon har fått en økt interesse på grunn av dens evne til å redusere byggets energibruk. Ved å kombinere bruk av mekanisk ventilasjon og naturlig ventilasjon kan en strategisk og gjennomført kontrollstrategi for hybridventilasjon bidra til å redusere byggets energibruk. De fleste bygg i Norge med hybridventilasjon ser ut til å bruke en mixed-mode strategi som har gitt nokså gode resultater. Utfordringene blant de fleste case-studiene ser ut til å være dårlig luftkvalitet på vintertid og stor risiko for høye innendørstemperaturer på sommertid. Klimahuset på Tøyen benytter hybridventilasjon nå i dag, men fungerer ikke optimalt i henhold til inneklima og energibruk. I Denne masteroppgaven skal en ny kontrollstrategi for hybridventilasjon testes for Klimahuset samt et typisk kontorbygg i Norge med simuleringsverktøyet IDA-ICE. Den nye strategien baseres på hovedsak bruk av det mekaniske anlegget med hjelp fra naturlig ventilasjon gjennom vindusåpning. Kontrollstrategien skal simuleres med nåværende klima og fremtidig klima for å undersøke dens motstandsdyktighet mot klimaendringer. Resultatene for hybridventilasjon med nåværende klima ga gode resultater i henhold til inneklima. Den nye kontrollstrategien for hybridventilasjon kontra bruk av mekanisk ventilasjon ser ut til å gi vesentlig større energibesparelse simulert for et typisk kontorbygg sammenliknet med Klimahuset på Tøyen. Energibesparelsen ble opp mot 13.1% for Klimahuset og 40% for kontorbygget. Den store forskjellen skylles at kontorlandskapet har vesentlig høyere internlaster sammenliknet med Klimahuset og dermed har større nedkjølingsbehov og ventileringsbehov. Simuleringer med fremtidig klimadata viste til interessante resultater for hybridventilasjon. Klimahuset simulert med den nye kontrollstrategien for hybridventilasjon i 2050 ga en energibesparelse på 19-21% kontra bruk av mekanisk ventilasjon. Dette varieres etter de ulike fremtidige klimamodellene RCP 2.6, 4.5 og 8.5. I år 2100 kan energibesparelsen være opp mot 19-30%. Luftkvaliteten viser til å være god men også bedre i fremtiden på grunn av mer vinduslufting, spesielt i sommerperioden. Den termiske komforten er tilfredsstillende i den nære fremtiden (2050), men i 2100 med RCP 4.5 og 8.5 sliter hybridventilasjon med å kaste ut overskuddsvarmen som fører til nedsatt termisk komfort i de ekstremt varme sommerdagene. Med en godt gjennomført styringsstrategi kan hybridventilasjon være svaret på en mer energieffektiv drift i fremtiden.
Research project: : Hybridene.
Supervisor(s): Mehrdad RABANI (OsloMet, Multiconsult).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162889

Summary: This study investigates the quality of outdoor air in cold-climate countries such as Norway, focusing on the concentration of particulate matter (PM), and examines the impact of changes in PM concentrations on the operation of hybrid ventilation systems. This is achieved by developing a custom macro to control window openings based on the concentration of PM inside and outside the building and integrating it into the hybrid ventilation system, which also relies on temperature, CO₂ concentration, and night ventilation in its operation. The study utilizes the IDA-ICE program and data from the Norwegian air quality website. Research gaps in previous projects primarily focused on energy conservation and indoor CO₂ concentration, with few projects addressing the integration of PM concentration with hybrid ventilation systems. This motivated the development of the PM control macro, which aims to enhance indoor air quality and achieve optimal indoor comfort, directly impacting work quality, continuity, employee comfort, and performance. A case study was utilized as a building model representing a mixed-mode office. Simulations were conducted for specific days in February and May, using two hybrid ventilation scenarios: one without PM control and one with PM control. No significant differences in window opening signals were recorded between the two scenarios during these days, which can be attributed to the low PM concentrations in the external environment during this period, indicating clean air and low pollution levels in Norway. Subsequently, a simulation was conducted for a day in July, considered a critical day in terms of PM concentration in the external environment. The results showed significant adjustments to the window opening signals to align with PM control. Therefore, this study highlights the importance of taking indoor air quality into account when using hybrid ventilation systems through the developed control strategy, where PM control plays a crucial role alongside CO₂ control, temperature control, and night ventilation cooling.
Norsk sammendrag: Denne studien undersøker kvaliteten på uteluft i land med kaldt klima, som Norge, med fokus på konsentrasjonen av partikler (PM). Den undersøker også virkningen av endringer i PM-konsentrasjoner på driften av hybride ventilasjonssystemer. Dette oppnås ved å utvikle en tilpasset makro for å kontrollere vindusåpninger basert på konsentrasjonen av PM inne og ute i bygningen og integrere den i det hybride ventilasjonssystemet, som også er avhengig av temperatur, CO₂-konsentrasjon og nattventilasjon i sin drift. Studien benytter IDA-ICE-programmet og data fra det norske luftkvalitetsnettstedet. Forskningsgapene i tidligere prosjekter fokuserte hovedsakelig på energisparing og innendørs CO₂-konsentrasjon, med få prosjekter som adresserte integrasjonen av PM-konsentrasjon med hybride ventilasjonssystemer. Dette motiverte utviklingen av PM-kontrollmakroen, som har som mål å forbedre innendørs luftkvalitet og oppnå optimal innendørs komfort, noe som direkte påvirker arbeidets kvalitet, kontinuitet, ansattes komfort og ytelse. En case-studie ble benyttet som en bygningsmodell som representerer et blandet-modus kontor. Simuleringer ble utført for spesifikke dager i februar og mai, ved bruk av to hybride ventilasjonsscenarier: ett uten PM-kontroll og ett med PM-kontroll. Ingen betydelige forskjeller i vindusåpningssignaler ble registrert mellom de to scenariene i løpet av disse dagene, noe som kan tilskrives de lave PM-konsentrasjonene i det ytre miljøet i denne perioden, noe som indikerer ren luft og lave forurensningsnivåer i Norge. Deretter ble en simulering utført for en dag i juli, betraktet som en kritisk dag med hensyn til PM-konsentrasjon i det ytre miljøet. Resultatene viste betydelige justeringer av vindusåpningssignalene for å tilpasses PM-kontroll. Derfor fremhever denne studien viktigheten av å ta hensyn til innendørs luftkvalitet ved bruk av hybride ventilasjonssystemer gjennom den utviklede kontrollstrategien, hvor kontroll av PM spiller en avgjørende rolle sammen med kontroll av CO₂, temperaturkontroll og nattventilasjonskjøling.
Research project: : Hybridene.
Supervisor(s): Mehrdad RABANI (OsloMet, Multiconsult).
Acknowledgements: OsloMet (Peter G. Schild).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162890

Summary: The main goal of this study is to explore the effects of green and blue-green roofs on stormwater management in urban environments, with a specific focus on Oslo’s climate. The study aims to assess how different hydrological models can be applied to improve stormwater management through simulations based on weather data from Oslo. The specific objectives are:
1. Conduct a literature review of simplified conceptual models and their limitations – Summarize stormwater strategies in Oslo municipality. 2. Develop and implement models for blue-green and green roofs – Conduct a comparative analysis of various ET models. 3. Evaluate the developed models in the context of Oslo’s climate conditions.
The study finds that green roofs significantly benefit stormwater management. Hydrological simulations reveal that vegetation type and substrate thickness all influence runoff. This highlights the need for careful design to optimize the performance of green roofs. A custom-developed code provided valuable insights into how green roofs and ET can reduce runoff and enhance water quality. The study also identified potential sources of error, such as variations in weather data, simplified assumptions in the models, and limitations in the models. Future research should aim to address these issues and further refine the models for better accuracy and practical use. A strong foundation in programming and hydrology is recommended for such studies, as it facilitates advanced analyses and the creation of specialized models.
Norsk sammendrag: Hovedmålet med denne studien er å undersøke effekten av grønne og blå-grønne tak på overvannshåndtering i urbane miljøer, med hovedfokus på Oslo klima. Studien vurderer hvordan ulike hydrologiske modeller kan anvendes for å forbedre overvannshåndtering ved hjelp av simuleringer basert på værdata fra Oslo. De spesifikke delmålene er som følger:
1. Gjennomføre en litteraturstudie av forenklede konseptuelle modeller og deres begrensninger – Utarbeide en oppsummering av overvannsstrategier i Oslo kommune. 2. Utvikle og implementere modeller for blågrønne og grønne tak – Utføre en komparativ analyse av ulike ET-modeller. 3. Analysere de utviklede modellene i konteksten av Oslos klimaforhold.
Studien konkluderer med at grønne tak har en betydelig positiv innvirkning på overvannshåndtering. Hydrologiske simuleringer viser at faktorer som vegetasjonstype og substrattykkelse påvirker avrenningen. Dette understreker viktigheten av nøye utforming av grønne tak for å maksimere deres effekt. En egenutviklet programmeringskode ga verdifull innsikt i hvordan grønne tak og ET kan redusere avrenning. Det ble identifisert potensielle feilkilder i studien, inkludert variasjoner i værdata, forenklede antakelser i modellene og deres begrensninger. Fremtidig forskning foreslås å fokusere på å redusere disse feilkildene og videreutvikle modellene for økt presisjon og anvendbarhet. En solid bakgrunn innen programmering og hydrologi anbefales for gjennomføring av slike studier, da dettemuliggjør avanserte analyser og utvikling av spesialiserte modeller.
Supervisor(s): Arnab CHAUDHURI (OsloMet); Ole Øiene SEMDEGÅRD (COWI).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162901

Summary: The aim of this thesis is to find the methods that are best suited for calculating heat output requirements for sports buildings. First, a literature study was carried out that deals with similar themes, and it was decided which of those methods will be used in this thesis for analysis. The three methods are Simien, IDA ICE and manual calculation based on NS-EN-12831-1:2017. Regarding input data, instead of using data from regulations and standards, an attempt was made to use real data as measured on the selected day. Due to the fact that data from the SD facility is only available for the last 12 months, the coldest day during that period was chosen. The building that is chosen is Nordstrandhallen, it belongs to Nordstrand Idrettsforening, one of the largest sports associations. The facility consists of a versatile multipurpose hall with two playing surfaces, meeting rooms, a café, several basic rooms, a fitness center and a parking basement with space for over 75 cars. The arena is dedicated to meeting the needs of the sports organized by the Nordstrand Sports Association, while also serving as a social meeting place for the local community in the district. In addition to being a sports arena, the hall also has facilities for organizing cultural events with a capacity of up to 3,000 spectators. The zone for simulation is only the hall. Extensions containing offices, canteens and training rooms are not included in the assessment this time. The heating system that supplies the hall is only ventilation. Winter simulation was carried out for the Simien model and heat load simulation for the IDA ICE model. And for manual calculation, only ventilation heat is to be taken into account since only ventilation heat is the only heat source. Due to the fact that there is no data for the exact power peak on the day in question in the SD system. It has to be estimated based on the sum of the power peak and how much of the installed power ventilation system has in relation to the total installed power. Results from Simien seem quite satisfactory with little deviation, Power peak from IDA ICE simulation is 50% higher than the actual power peak. The explanation is that IDA ICE has not taken into account air exchange between zones, which means that the air leakage is extremely high and causes great heat loss from ventilation. Without this heat loss, the result would have decreased considerably. For manual calculation, calculation was made for two cases because both cases have something that fits the real situation. But still, there was a big difference in the results in relation to the Simulation programme. Generally speaking, Simien and IDA ICE are able to provide good enough data when calculating the power needs for the sports hall with realistic input data. And it is recommended to compare the power requirements of several buildings when designing new buildings, so that you avoid oversizing with unrealistic input data. To avoid oversizing, there is often a factor that is often forgotten. It is that one can have a slightly too high expectation of the number of large activities. If it got wrong, the basis for oversdimentioning is laid from the very beginning.
Norsk sammendrag: Denne oppgaven har mål om å finne de metodene som er beste egnet for å beregne varme effektbehov for idrettsbygg. Første ble det gjort en litteratur studia som handler om lignede tema, og ble det bestemt hvilke av de metodene skal brukes i denne oppgaven for analyse. De tre metodene er Simien, IDA ICE og manuell beregning som basere på NS-EN -12831-1:2017. Når det gjelder inndata, i sted for å bruke data fra forskrift og standard, ble det forsøkte å bruke reell data som målt i den valgt dagen. På grunn av at data fra SD anlegg er bare tilgjengelig for de siste 12 måneder, ble det valgt den kaldest dagen i løpt av den perioden. Bygg som blir valgt er Nordstrandhallen, den tilhører Nordstrand Idrettsforening, en av de største idrettsforeningene. Anlegget består av en allsidig flerbrukshall med to spilleflater, møterom, kafé, flere grunnleggende rom, et treningssenter og en parkeringskjeller med plass til over 75 biler. Arenaen er dedikert til å imøtekomme behovene til idrettene organisert av Nordstrand Idrettsforening, samtidig som den fungerer som en sosial møteplass for lokalsamfunnet i bydelen.[1] I tillegg til å være en idrettsarena, har hallen også fasiliteter for å arrangere kulturelle arrangementer med en kapasitet på opptil 3000 tilskuere. Selv sone til simulering er kun hallen. Tilbygg som inneholder kontor, kantiner og treningsrom er ikke med i vurdering denne gangen. Varmesystem som forsyner hallen, er kun ventilasjon. Det ble utført vintersimulering for Simien modellen og heat load simulering for IDA ICE modellen. Og for manuell beregning er det kun ventilasjonsvarme som skal tas i betraktning siden det er bare ventilasjonsvarme som eneste varmekilder. På grunn av at det finnes ikke data for nøyaktig effekttopp i den aktuelle dagen i SD anlegget. Man må bare estimere dette ut ifra summen av effekttopp og hvor mye andel installert effekt ventilasjonsanlegg har i forhold til total installert effekt. Resultat fra Simien virker ganske tilfredsstillende med lite avvik, Effekttopp fra IDA ICE simulering er 50% høyere enn den faktisk effekttopp. Forklaring er at IDA ICE har ikke tatt hensyn til luftveksling mellom soner, som gjør at luftlekkasje tall er ekstrem høy og gir stort varmetap fra ventilasjon. Uten denne varmetapet hadde resultat gått ned betraktelig. For manuell beregning ble det gjort beregning for to tilfeller på grunn av begge tilfeller har noe som passer reell situasjon. Men likevel ble det stor avvik i resultatene i forhold til Simulerings program. Generelt sett klarer Simien og IDA ICE å gi god nok data når man beregner effekt behov for idrettshallen med realistisk inndata. Og det anbefales å sammenligne effektbehov til flere bygg når man prosjektere nye bygg, slik at man unngår å overdimensjonere med urealistisk inndata. For å unngå overdimensjonering, er det ofte en faktor som blir ofte glemt. Det er at man kan ha litt for høy forventning på antall store aktiviteter. Tar man feil på dette, da blir det lagt i grunnlag for overdimensjonering helt fra begynnelsen.
Supervisor(s): Mehrdad RABANI (OsloMet); Ole Øiene Smedegård (NTNU-SIAT, COWI).
Acknowledgements: COWI & NTNU-SIAT Senter for idrettsanlegg og teknology (Ole Øiene Smedegård); Nordstrand idrettsforening (Ken Flisvang); Backe Idrettsbygg AS.

Summary: Energy calculations based on real values were performed by adjusting the simulation model for a case building that has installed energy meter, which made it possible extract measured energy use for 2023. The simulation model was already exiting at the start of the project and was modified for the task based on floor plans, inspection and meetings with the personnel responsible for operation of the building. Since a information regarding all parameters for the building wasn’t available, assumptions had to be made based on the year of construction and by using standard NS3031. Hourly and weekly data were extracted from energy monitoring system for the building and compared with hourly and yearly results from the simulation model. Calculated and measured energy demand was based on available data compared for a whole year (2023), months, days and hourly data for three specific weeks during the winter, spring and summer. If only some energy items are going to be in focus during calibration of simulation model, then the focus should be on energy demand for heating, cooling and light/equipment since these energy items covers the majority of the energy demand. Hourly data should as expected be used as basis for calibration of the simulation model, and if hourly data isn’t available then the data used for calibration shouldn’t be for accumulated for more than a day. Calibration control was performed for monthly and hourly data by using the statistic indicators CvRMSE, NMBE and R2. Heating and energy demand for fans for monthly data almost meet the criteria for CvRMSE, energy demand for fans does meet the requirements for NMBE and cooling and heating are meeting the requirement criteria for R2. Based on the calculations none of the energy items meets the requirements criteria for all the indicators and can be considered calibrated. Calibration control for hourly data for week 1, 16 and 23 results in only cooling demand for week 16 that meets the criteria for NMBE based on ASHRAE and FEMP. One single parameter alone for one specific week is not sufficient and non of the energy items meets the requirement criteria for calibration. It should also be noted that calibration control of hourly data contains more information and outputs worse results when compared to calibration control of monthly data. There is a need of at least 7 energy meters in order to split the energy demand for different purpose in accordance with to NS3031 (2014). But more than 7 energy meters must be installed in order to split the energy demand into sufficient enough energy meters in order to be able to control each sub meter for deviations. Which is much harder to perform if large part of the energy demand is measured by few energy meters. By having sub meter for heating, local cooling, light and equipment for each zone, and sub meter for each fan, pumps in technical room, tap water and heating and cooling battery in the ventilation unit. Then its possible to collect enough information in order to optimize and calibrate the simulation model.
Norsk sammendrag: Reelle energiberegninger ble utført ved å tilpasse en simuleringsmodell for en casebygning som har installert energimålere, som gjorde det mulig å hente ut målt energiforbruk for 2023. Simuleringsmodellen var en allerede eksisterende modell som ble modifisert for oppgaven basert på plantegninger, befaringer og møter med driftspersonell for bygget. Ettersom alle parametre for bygget ikke var tilgjengelig, ble det foretatt antagelser som basert på byggeår og standard NS3031. Timesdata og ukesdata ble hentet fra energioppfølgingssystemet til bygget og sammenlignet med timesdata og årssimulering fra beregningsmodell. Beregnet og målt energibehov ble basert på tilgjengelig data sammenlignet for et helt år (2023), måneder, dager og på timesnivå for tre spesifikke uker for vinter, vår og sommer. Dersom kun enkelte energiposter skal være i fokus ved kalibrering av simuleringsmodell, bør fokuset være på energibehov til oppvarming, kjøling og belysning/utstyr ettersom disse energipostene står for største andelen av energibehovet. Som forventet bør timesdata være grunnlaget ved kalibrering av simuleringsmodell, og dersom timesdata ikke er tilgjengelig bør det ikke benyttes data som er akkumulert mer enn for et døgn av gangen. Det ble utført kalibreringskontroll av måneds- og timesdata for de statistiske indikatorene CvRMSE, NMBE og R2. Basert på månedsdata oppfyller oppvarming og vifter nesten kravet i henhold til CvRMSE, kun vifter oppfyller kravet til NMBE og Kjøling og oppvarming oppfyller kravet til R2. Dermed oppfyller ingen av energipostene alle kravene for de forskjellige indikatorene og kan ikke regnes som kalibrert. Ved kalibreringskontroll av timesdata for uke 1, 16 og 23 er det kun kjøling i uke 16 som oppfyller kravet til NMBE satt av ASHRAE og FEMP. En enkel faktor for timesverdier for en spesifikk uke er ikke tilstrekkelig og ingen av energipostene oppfyller kravene til kalibrering. Det legges også merke til at kalibreringskontroll av timesdata som inneholder mer detaljer gir dårligere resultater enn kalibreringskontroll av månedsdata. Det er behov for minimum 7 energimålere for å formålsdele energibehovet i henhold til energipostene fra NS3031 (2014). Men det er behov for langt flere energimålere for å dele energibehovet tilstrekkelig for å kontrollere hver delmåler ved avvik, som er langt mer utfordrende dersom store deler av energibehovet er lagt under få energimålere. Ved delmåler for oppvarming, lokal kjøling, belysning og utstyr til hver sone, samt energimåler for hver vifte, tekniskrom for pumper, tappevann og varme- og kjølebatteri på hver ventilasjonsaggregat vil det være tilstrekkelig med informasjon for optimalisering og kalibrering av simuleringsmodell.
Supervisor(s): Wolfgang KAMPEL (OsloMet, Multiconsult); Ida BRYN (Multiconsult).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162892

Summary: This thesis investigates the potential of using artificial neural networks (ANNs) to predict electricity consumption in buildings based on weather conditions and the price of electricity. The study deploys two different feedforward neural network models, using Levenberg-Marquardt and Quasi-Newton backpropagation algorithms. The ANNs are based on fully connected neural networks ranging in different depth and wideness. The primary objectives are: (1) to develop and compare the two predictive models, (2) to analyse the predictions made using different models, architectures, and data processing techniques, and (3) to conduct a sensitivity analysis to determine the influence of the various weather conditions and electricity prices used as input. Real world data from The Norwegian Maritime Museum is used as the case study for model training and validation of the ANNs. The results indicate the ANN models showing promising results in predicting electricity consumption, with notable differences in performance based on the chosen backpropagation algorithm, layer structure, and data processing. Both the models demonstrate a degree of precision but lack accuracy, meaning they follow the correct consumption pattern while failing to predict the correct numerical values consistently. Overall best prediction performance was given by the LM model. The conducted sensitivity analysis reveals that solar irradiance is the most important predictor for non-occupied hours, while ambient temperature, electricity prices, and humidity gain a more significant role during occupied hours. The analysis underscores the importance of context-specific models. The findings suggest that integrating weather data and price in prediction models can enhance the efficiency in management of electricity usage in buildings. Future research should explore additional factors and refine model architecture to further optimize the accuracy of predictions.
Norsk sammendrag: Denne oppgave undersøker potensialet for å bruke kunstige nevrale nettverk (ANN) til å forutsi strømforbruk i bygninger basert på værforhold og strømpriser. Studien anvender to forskjellige nevrale nettverksmodeller, med to ulike algoritmer: Levenberg-Marquardt og Quasi-Newton. De ulike ANN modellene er konstruert som fullt sammenkoblede nettverk med ulike dybder og bredder. Hovedmålene er: (1) å utvikle og sammenligne de to prediktive modellene, (2) å analysere resultatene og ytelsene gjort av forskjellige modeller, modellarkitekturer og databehandlingsteknikker, og (3) å utføre en sensitivitetsanalyse for å avgjøre påvirkningen av de ulike værforholdene og strømpris som input. Reelle data fra Norsk Maritimt Museum er hentet og brukt som case-studie for modelltrening og -validering. Resultatene viser at begge ANN-modellene gir lovende resultater i å forutsi strømforbruk, men med merkbare forskjell i ytelse mellom de ulike algoritmene, lagstrukturen og databehandlingsmetoden. De to ulike modellene viser en grad av presisjon, men viser likevel unøyaktighet. Det vil si de at de konsekvent følger riktig forbruksmønster, men gir unøyaktige numeriske verdier. Sensitivitetsanalysen viser at solinnstråling er den største påvirkeren utenom driftstiden, meden utendørstemperatur og luftfuktighet får en større rolle i driftstiden. Dette understreker viktigheten av konteksspesifikke modeller. Funnene gjort i denne oppgaven antyder at en integrering av værdata og strømpriser i prediktive modeller kan forbedre effektiviteten i strømstyring i bygninger. Videre forskning bør ytterligere utforske flere faktorer og finjusteringer av modell og modellarkitektur for å videre optimalisere nøyaktighetene av modellene.
Supervisor(s): Moon K. KIM (OsloMet).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162896

Summary: With climate change giving more precipitations with higher intensity it is necessary to have a good stormwater management, preferably on-site. To delay and reduce the runoff from roofs, green roofs are highly used as stormwater management on-site. For non-vegetated roofs the delay in form of detention is the major contributor, and the substrate chosen is deciding how fast water will flow, presented as the hydraulic conductivity. For this thesis four different samples of light expended clay aggregates from Leca® was tested for its saturated hydraulic conductivity both by lab and by simulations. The lab-obtained used a well used constant permeameter test, and the simulation-obtained used computational tomography (CT) to make a structural model in 3D. There was also conducted a particle – size distribution for the samples. Image processing is important part to create a good image stack to use for fluid flow simulation. A representative elementary volume (REV) was studied, and a curve with the ratio between REV size and porosity was made. Because of limited computing sources, a big enough REV could not be simulated. Therefore the results are represented as approximations. Other factors like threshold, image resolution and region of interest (ROI) was also studied. Lattice Boltzmann method was used for fluid flow modeling with an open source Parallel lattice Boltzmann solver using the pore scale to give information of velocity vectors that again can give hydraulic conductivity at Darcy scale. Tortuosity was calculated from the velocity vectors, and image processing gave porosity. CT-scanning can not always represent all the actual microscopic features due to resolution. But it can give a good overall information about many properties. It can be more time consuming, and costly. However, when the material is scanned , one are not limited to a lab to work on the results. To use CT-imaging one need to perform the image process correctly to get the most accurate digital representative to work with. But one also have the opportunity to get much more information from one single scan than from one single lab-based test. With limited computer power one can only simulate small representative volumes, but one can still get an approximation. The results showing that the simulated-obtained saturated hydraulic conductivity was one to two magnitudes higher than the lab-obtained one. But overall both result matching other results from the literature.
Norsk sammendrag: Med klimaendringer som gir økt nedbør med høyere intensitet, er det nødvendig med god håndtering av overvann, helst på stedet. For å fordrøye og redusere avrenning fra tak, er grønne tak ett tiltak som kan brukes. For grønne tak uten vegetasjon er det forsinkelsen i form av fordrøyning den viktigste faktoren, og valg av substrat avgjør hvor fort vannet vil renne, dette i form av hydraulisk konduktivitet. For denne masteren ble fire forskjellige prøver av lettklinker fra Leca® testet for deres mettede hydrauliske kondukvitivtet både ved laboratorie – og simulerte metoder. De lab-oppnådde resultatene brukte en godt etablert konstant permeameter-test, mens de simulerte resultatene brukte computational tomography (CT) for å lage en strukturell modell i 3D. Det ble også laget en kornkurve basert på distribusjonen av kornstørrelsene for hver prøve. Bildebehandling er en viktig del for å skape en god bunke med bilder for bruk til simulering av væskestrømmen. Det ble studert hvilket volum som kan være representativt for de ulike prøvene (REV), og laget en kurve basert på forholdet mellom størrelse og porøsitet. På grunn av begrenset datakraft, kunne ikke ett tilstrekkelig REV bli simulert, og derfor presenteres resultatene som en tilnærming. Andre faktorer som gråskala terksel for binære prossesser, oppløsning på bildene, og interesseområdet innenfor ett bilde ble også studert. Lattice Boltzmann-metoden ble brukt for modellering av væskestrøm med en åpen kildekode for Parallell Lattice Boltzmann-løser som bruker informasjonen på pore nivå for å gi informasjon om hastighetsvektorer som igjen kan gi hydraulisk konduktivitet på Darcy-nivå. Tortuositet ble beregnet fra vektorfeltene, og bildene gav informasjon om porøsiteten. CT-skanning kan ikke alltid representere alle de faktiske mikroskopiske egenskapene på grunn av oppløsning. Men det kan gi god generell informasjon om mange egenskaper. Det kan være mer tidkrevende og kostbart. Imidlertid, når materialet skannes, er man ikke begrenset til et laboratorium for å jobbe med resultatene. For å bruke CT-bilder må man utføre bildeprosessen korrekt for å få den mest nøyaktige digitale representasjonen å jobbe med. Men man har også muligheten til å få mye mer informasjon fra en enkelt skanning enn fra en enkelt lab-basert test. Med begrenset datamaskinkraft kan man bare simulere små representativvolumer, men man kan fortsatt få en tilnærming. Resultatene viser at den simulerte mettede hydrauliske konduktiviteten var en til to størrelsesordener høyere enn den lab-oppnådde. Men generelt samsvarer begge resultatene med andre resultater oppgitt i litteraturen.
Supervisor(s): Rebecca ALLEN (OsloMet).
Acknowledgements: NGI (Santiago Quinteros, Halvard Smith, Taeheon Kim, Maria Cansignia); Leca (Jaran Raymond Wood).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162882

Summary: Reduction of energy consumption in buildings is a desired goal for many people. This goal may be achieved if sufficient planing of building construction in early design phase is done. In this project is the accuracy of 8 different machine learning models tested. The purpose of this study was to analyze which machine learning model predict most accurate results of heating demand and electricity consumption in two case buildings. Each model was analyzed based on input variables, hyper-parameters settings, and how the accuracy of predictions was compared to previous studies. Two case buildings in eastern part of Norway is used for data analysis and testing of machine learning models. For building 1 it is provided data about hourly heating demand and for building 2 it is provided data about hourly electricity consumption. Data mining are done on both dataset before they are used to predict energy consumption of the two buildings. Machine learning models that are tested in this thesis is a total of 8 machine learning models. 4 of these models are ANN models, namely Levenberg-Marquardt back propagation, Bayesian regularization back propagation, Scaled conjugate gradient back propagation and Quasi-Newton back propagation. The rest of the machine learning models are XGBoost, Adaboost, Linear regression and Support vector regression model. ANN models are simulated in a programming software called MATLAB 2021a and the other 4 models are simulated in a programming software called Python. Accuracy of each models are analyzed based on 4 different quality measures, namely RMSE, MAE, MAPE and R2. Results show that the models struggle to adapt to data on heating demand. Predictions on electricity consumption is however more accurate. A challenge when it comes to prediction with machine learning models is that some of the models predict values below 0 Watt-hour. Tuning of hyperparameters show that the accuracy vary. This study conclude that the QNBP model gave the most accurate results for prediction on electricity consumption. SVR model gave the most accurate results on prediction of heating demand. Comparison between results in other studies show that predictions in this thesis perform badly. Weather data, weekday and working hour index does not describe the heating demand and electricity consumption in the buildings sufficient. It is no clear indication that hyper-parameters in this project produces more or less accurate prediction on dataset 1 and 2. However, changes on different hyper-parameter settings had an impact on prediction accuracy.
Norsk sammendrag: Reduksjon av energiforbruk i bygg er et ønsket mål for mange mennesker. Dette målet kan oppnås dersom tilstrekkelig planlegging i tidlig prosjekteringsfase er tilstede. I dette prosjektet er nøyaktigheten til 8 forskjellige maskinlæringsmodeller testet. Hensikten med denne studien var å analysere hvilken maskinlæringsmodell som forutsier mest nøyaktige resultater av varmebehov og strømforbruk i to case bygg. Hver modell ble analysert basert på inngangsvariabler, hyperparameterinnstillinger og hvordan nøyaktigheten av prediksjoner var i forhold til tidligere studier. To case bygg på Østlandet brukes til dataanalyse og testing av maskinlæringsmodeller. For bygg 1 er det gitt data om timeoppvarmingsbehov og for bygg 2 er det gitt data om timeforbruk av strøm. Data mining gjøres på begge datasettene før de brukes til å forutsi energiforbruket til de to bygningene. Maskinlæringsmodeller som testes i denne oppgaven er totalt 8 maskinlæringsmodeller. 4 av disse modellene er ANN-modeller, nemlig Levenberg-Marquardt back propagation, Bayesian Regularization back propagation, Scaled Conjugate Gradient back propagation og Quasi-Newton back propagation. Resten av maskinlæringsmodellene er XGBoost, Adaboost, Linear regression og Support vector machine model. ANN-modeller er simulert i en programmering program som heter MATLAB 2021a og de andre 4 modellene simuleres i et programmering program som heter Python. Nøyaktigheten av hver modell er analysert basert på 4 ulike kvalitetsmål, nemlig RMSE, MAE, MAPE og R2. Resultatene viser at modellene sliter med å predikere data om varmebehov. Prediksjoner om elektrisitet forbruket er imidlertid mer nøyaktig. En utfordring når det kommer til prediksjon med maskin læringsmodeller er at noen av modellene predikerer verdier under 0 Watt-hour. Justering av hyperparametere vise at prediksjon nøyaktigheten varierer. Denne studien konkluderer med at QNBP-modellen ga de mest nøyaktige resultatene for prediksjon av strømforbruk. SVR-modellen ga de mest nøyaktige resultatene på prediksjon av varmebehov. Sammenligning mellom resultater i andre studier viser at prediksjoner i denne oppgaven gir dårlige resultater. Værdata, ukedag og arbeidstid indeks beskriver ikke oppvarmingsbehovet og strømforbruket i bygningene tilstrekkelig. Det er ingen klar indikasjon på at hyperparametere i dette prosjektet gir mer eller mindre nøyaktig prediksjon på datasett 1 og 2. Derimot, endringer av hyper-parameter innstillinger viser at prediksjon resultatene blir påvirket.
Research project: : COFACTOR (Coincidence factors and peak load of building in the Norwegian low carbon society).
Supervisor(s): Moon K. KIM (OsloMet).
Acknowledgements: SINTEF Community (Åse Lekang Sørensen).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162906

Summary: Swimming halls are complex structures with high energy consumption due to their specific usage and indoor climate requirements. They have a variety of pools with varying temperatures, and the interior is damp and pleasant. In addition, energy is required to heat and cool water for swimming pools and showers. This has a big impact on energy consumption, combined with the system solutions used.Swimming halls have high moisture loads with rooms exposed to water splashes and high temperatures, which can damage exterior walls and roofs around these moist areas. This master thesis aims to investigate the energy consumption for heating and cooling, as well as humidity control in swimming halls by comparing traditional roofs with ventilated attics. The goal is to find the most energy-efficient and moisture-secure solution. Two scenarios are analyzed in the study using the simulation program WUFI Plus: scenario 1 with a vented attic and scenario 2 with a typical roof. In order to evaluate the e↵ectiveness of the various roof constructions, data regarding the energy consumption for heating and cooling as well as the humidity levels in the swimming facility were taken from the simulation program and carefully examined. The simulation results indicate that traditional roofs are more energy-efficient for heating and cooling compared to ventilated attics. On the other hand, ventilated attics provide better control over humidity, maintaining stable water levels throughout the year.This lessens the possibility of rot damage, condensation, corrosion, and mold growth—all of which are detrimental to the durability of materials. The thesis concludes that swimming halls can benefit from combining ventilated attics with energysaving measures such as improved insulation and optimized ventilation. This combination can result in both reduced energy consumption and better humidity control. Regular maintenance and inspection of both roof structures and ventilation systems are essential to maintain their efficiency and extend the building’s lifespan.
Norsk sammendrag: Svømmehaller er komplekse bygg med høyt energiforbruk på grunn av deres spesielle bruk og krav til innemiljø. De inneholder ulike bassenger med forskjellige temperaturer, og innklimaet er varmt og fuktig. Energi brukes også til oppvarming og kjøling av vann til dusjer og påfylling av bassengene. Dette, sammen med valg av systemløsning, påvirker energiforbruket betydelig. Svømmehaller har høy fuktbelastning med rom som utsettes for vannsøl og høye temperaturer, noe som kan skade yttervegger og tak rundt de fuktbelastede områdene. Denne masteroppgaven har som formål å undersøke energiforbruk for oppvarming og kjøling, samt fuktighet i svømmehaller ved å sammenligne tradisjonelle tak mot ventilert loft. Målet er å finne den mest energie↵ektive og mest fuktsikre løsning. Studien benytter seg av simuleringsprogramet WUFI Plus for å analysere det to scenarioene, hvor scenario 1 er med ventilert loft, og scenario 2 med tradisjonell tak. Datene som ble hentet ut av simuleringsprogramet, om energibruk til oppvarming og kjøling, samt fuktighetsnivåer i bade og -svømmeanlegget, ble grundig analysert for å vurdere ytelsen til de ulike takkonstruksjonene. Resultat fra simuleringene viser at tradisjonelle taket er mer energie↵ektiv for oppvarming og kjøling samenlignet med ventilert loft. På den annen side gir det ventilerte lofte bedre kontroll over fuktigheten , med stabil vannmengde gjennom hele året. Dette vil redusere risikoen for kondens, korrosjon, muggvekst og råteskader, som er kritisik for å opprettholde materialens levetid. Oppgaven konkluderer med at svømmehaller kan dra nytte av å kombinere ventilerte loft med energibesparende tiltak som forbedret isolasjon og optimalisert ventilasjon. Dette kan gi både redusert energiforbruk og bedre fuktkontroll. Regelmessig vedlikehold og inspeksjon av både takkonstruksjoner og ventilasjonssystemer er essensielt for å opprettholde deres e↵ektivitet og forlenge bygningens levetid.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD (OsloMet).
Acknowledgements: Multiconsult (Hallvard Haukenes); Bærum kommune (Bård Reil).
Full text permalink: https://hdl.handle.net/11250/3162905