Summary: Densification in city center areas forces solutions where the blue-green factor in interaction with the microclimate is taken into account. Modern buildings with minimal heat loss, as well as passive and active measures against cooling will limit the power requirement for air conditioning installations. This makes it relevant to analyze alternative cooling methods such as sorptive cooling and indirect adiabatic cooling. With these methods, electrical energy is replaced with humidification and heat to achieve cooling. The effects are not as high as with an air-cooled system with ice water and a dry cooler, but could be sufficient in tomorrow’s buildings. The aim of the thesis is to analyze methods for cooling ventilation air for healthcare buildings. With the main focus on whether sorptive cooling and indirect adiabatic cooling can replace an air-cooled system with an ice water system and a dry cooler to serve a residential room in a healthcare building. These are rooms that are operated around the clock every day of the year. The rooms are characterized by small internal loads and low person intensity. Such a room is largely affected by the outdoor climate. Aesthetically disturbing and noisy roof solutions can be replaced with functional roof gardens, which will contribute positively to the microclimate in city centers. In order to analyze the technologies, it has been chosen to:
• Perform indoor climate simulation in IDA ICE. • LCC calculation. • Simplified LCA calculation. • Inspections, interviews of operating personnel and suppliers for indirect adiabatic cooling and sorptive cooling.
The indoor climate calculations for indirect adiabatic cooling in a health building in Oslo show that over a period of 1 year, there will be 59 hours of operational temperature above 26°C. This is an excess of the authority’s requirements of 9 hours over the same time period. If one also wants to satisfy the recommendation for RH of 60%, one gets a total excess of 99 hours. Other geographical locations that were investigated in the thesis, Kristiansand, Bergen and Tromsø, satisfy the authorities’ requirements for thermal indoor climate. For sorptive cooling, it was not possible to carry out the same calculation in IDA ICE. However, it is expected that sorptive cooling satisfies the requirement for thermal indoor climate as the cooling effect is higher. The LCC calculations show that indirect adiabatic cooling is advantageous regardless of the unit size. Sorptive cooling will be more advantageous than a conventional air-cooled ice water system with a dry cooler for units over 11,000m³/h with expected DV costs. From an LCA perspective, indirect adiabatic is particularly advantageous for the larger units. The main reason for this is that water consumption is not considered in the LCA. Sorptive cooling using district heating therefore comes out somewhat worse than indirect adiabatic cooling. By visiting the plants, it was confirmed that the technologies have been thoroughly developed. Operation and maintenance do not seem as challenging as initially assumed.
Norsk sammendrag: Fortetning i sentrumsområdene tvinger frem løsninger der den blågrønne faktoren i samspill med mikroklima blir ivaretatt. Moderne bygg med minimalt varmetap, samt passive og aktive tiltak mot kjøling vil begrense effektbehovet til klimainstallasjoner. Dette gjør det aktuelt å analysere alternative kjølemetoder som sorptiv kjøling og indirekte adiabatisk kjøling. Med disse metodene erstatter man elektrisk energi med befuktning og varme for å oppnå kjøling. Effektene er ikke like høy som ved luftkjølt system med isvann og tørrkjøler, men vil kunne være tilstrekkelig i morgendagens bygg. Målet med oppgaven er å analysere metoder for kjøling av ventilasjonsluft for helsebygninger. Med hovedfokus på om sorptivkjøling og indirekte adiabatisk kjøling kan erstatte luftkjøltsystem med isvannsystem og tørrkjøler for å betjene et beboerrom i en helsebygning. Dette er rom som driftes døgnet rundt samtlige dager i året. Rommene kjennetegnes av små internlaster og lav personintensitet. Et slikt rom blir i stor grad påvirket av uteklima. Estetisk forstyrrende og støyende takløsninger kan erstattes med funksjonelle takhager, som vil bidra positivt til mikroklima i sentrumskjerner. For å kunne analysere teknologiene er det valgt å:
• Utføre inneklima simulering i IDA ICE. • LCC beregning. • Forenklet LCA beregning. • Befaringer, utspørringer av driftspersonell og leverandører for indirekte adiabatisk kjøling og sorptiv kjøling.
Inneklimaberegningene ved indirekte adiabatisk kjøling i en helsebygning i Oslo viser at det over en periode på 1 år, vil være 59 timer operativ temperatur over 26°C. Dette er en overskridelse av myndighetskrav på 9 timer over samme tidsperiode. Skal man også skal tilfredsstille anbefalingen til RF på 60% får man total overskridelse på 99 timer. Andre geografiske steder som ble undersøkt i oppgaven, Kristiansand, Bergen og Tromsø tilfredsstiller myndighetenes krav til termisk inneklima. For sorptiv kjøling var det ikke mulig å gjennomføre samme beregning i IDA ICE. Det er dog å forvente at sorptiv kjøling tilfredsstiller kravet til termisk inneklima da kjøleeffekten er høyere. LCC beregningene viser at indirekte adiabatisk kjøling er gunstigs uansett aggregatstørrelse. Sorptiv kjøling vil være gunstigere enn konvensjonelt luftkjølt isvannsystem med tørrekjøler for aggregater over 11 000m³/h med forventede DV kostnader. Sett i en LCA betraktning er det spesielt fordelaktig med indirekte adiabatisk for de større aggregatene. Hovedårsaken til dette er at vannforbruk ikke vurderes i LCA. Sorptiv kjøling som anvender fjernvarme kommer derfor noe dårligere ut en indirekte adiabatisk kjøling. Ved å befare anleggene fikk man bekreftet at teknologiene er gjennomarbeidet. Drift og vedlikehold virker ikke så utfordrende som først antatt.
Supervisor(s): Habtamu B. MADESSA (HiOA).
Acknowledgements: Unionconsult AS; Munters AB (Anders Granstrand); F-tech AS (Odd Olav Fosso, Hilde Brønlund).

Summary: To cover cooling needs in a future where zero energy and plus houses are a goal, it will be relevant to open up alternative cooling methods such as sorptive and indirect adiabatic cooling. It is initially a requirement in TEK10 that measures be taken to reduce cooling needs. The inspiration for the thesis is that cooling solutions such as sorptive cooling and indirect adiabatic cooling have been highlighted in trade journals and promoted as more energy, economic and environmentally friendly alternatives to the established cooling solutions. Another interesting aspect of adiabatic and sorptive cooling is that larger parts of the outdoor areas can be used for living, green areas, unique rooms and other activities, instead of outdoor units and piping for cooling systems. The aim of the thesis was to find out whether adiabatic and sorptive cooling can be relevant alternatives to air-cooled ice water systems for cooling the ventilation air in primary and secondary schools. It was assumed that there would be limitations in the capacity of indirect adiabatic cooling that could be decisive for some builders. It was also assumed that hygiene would be a significant factor in revealing whether sorptive and indirect adiabatic cooling would be relevant alternatives to a system that uses a cooling coil with ice water. The methods used to answer the questions were
• Indoor climate simulations in IDA ICE. • Inspection of existing systems and review with suppliers for sorptive and adiabatic cooling. • LCC. • Simplified LCA of supply during the operating phase.
The results show that indirect adiabatic and sorptive cooling will satisfy the requirement of less than 50 hours per year with an indoor temperature above 26°C in Oslo, Kristiansand, Bergen and Tromsø. The simulations show that the relative humidity will be 5-7% higher with indirect adiabatic cooling than when using a cooling coil. What is consistent in all the simulations is that the worst periods are during the summer holidays. No objectionable hygiene conditions were observed during the inspections that cannot be resolved by good design of the facilities and sufficient training. Together with measures to reduce cooling requirements, sorptive and indirect adiabatic cooling could be used as the only cooling method in primary and secondary schools. Both sorptive and indirect adiabatic cooling will allow larger parts of the roof areas in primary and secondary schools to be used for whatever the builders may wish. Adiabatic cooling is the cooling method that comes out best from an LCC perspective in relation to sorptive and air-cooled ice water systems. Sorptive cooling can be competitive against an air-cooled ice water system for units above 11,000m³/h. Adiabatic cooling comes out best in the LCA and sorptive cooling comes out second best because water consumption is not included in the futurebuilt assessment and because district heating has a favorable environmental weighting factor compared to electricity. Close cooperation between the various actors in a design phase and construction process is critical for the solutions to work. If the parties involved ensure good design, operation and maintenance, LCA and LCC assessments together with freed up outdoor areas could lead to developers daring to invest in sorptive or indirect adiabatic cooling. It will be important that suppliers are involved in the operation phase and that developers share the operating experiences they gain in projects that choose to use indirect adiabatic and sorptive cooling.
Norsk sammendrag: For å dekke opp for kjølebehov i en fremtid der nullenergi og plusshus er en målsetting vil det være aktuelt å åpne for alternative kjølemetoder som sorptiv og indirekte adiabatisk kjøling. Det er i første omgang et krav i TEK10 om at det skal gjøres tiltak for å redusere kjølebehov. Inspirasjonen til oppgaven er at kjøleløsninger som sorptiv kjøling og indirekte adiabatisk kjøling har blitt trukket frem i fagblader og fremmet som at de kan være mer energi, økonomi og miljøvennlige alternativer til de etablerte kjøleløsningene. En annen interessant side med adiabatisk og sorptiv kjøling er at større deler av utearealene kan benyttes til opphold, grønne arealer, unike rom og andre aktiviteter, istedenfor uteenheter og rørføringer for kjøleanlegg. Målet med oppgaven var å finne ut om adiabatisk og sorptiv kjøling kan være aktuelle alternativer til luftkjølte isvannssystemer for kjøling av ventilasjonsluften i barne- og ungdomsskoler. Det ble antatt at det ville være begrensinger i kapasiteten til indirekte adiabatisk kjøling som kunne være avgjørende for noen byggherrer. Det var også antatt at hygiene vill være en vesentlig faktor for å avdekke om sorptiv og indirekte adiabatisk kjøling ville være aktuelle alternativer til et anlegg som benytter kjølebatteri med isvann. Metodene som ble benyttet for å gi svar på spørsmålene var
• Inneklimasimuleringer i IDA ICE. • Befaring av eksisterende anlegg og gjennomgang med leverandører for sorptiv og adiabatisk kjøling. • LCC. • Forenklet LCA av forsyning under driftsfasen.
Resultatene viser at indirekte adiabatisk og sorptiv kjøling vil tilfredsstille kravet til under 50 timer i året med over 26°C innetemperatur i Oslo, Kristiansand, Bergen og Tromsø. Simuleringene viser at den relative fuktigheten vil ligge 5-7% høyere med indirekte adiabatisk kjøling enn ved bruk av kjølebatteri. Det som er gjennomgående i alle simuleringene er at de verste periodene er i den tiden det er sommerferie. Det ble ikke observert kritikkverdige forhold rundt hygiene på befaringene som ikke kan løses ved god design av anleggene og tilstrekkelig opplæring. Sammen med tiltak for å redusere kjølebehov vil sorptiv og indirekte adiabatisk kjøling kunne benyttes som eneste kjølemetode i barne- og ungdomsskoler. Både sorptiv og indirekte adiabatisk kjøling vil åpne for at større deler av takarealene i barne- og ungdomsskoler kan benyttes til det byggherrene måtte ønske. Adiabatisk kjøling er den kjølemetoden som kommer best ut i et LCC perspektiv i forhold til sorptiv og luftkjølt isvannsystem. Sorptiv kjøling kan være konkurransedyktig mot et luftkjølt isvannssystem for aggregater over 11 000m³/t. Adiabatisk kjøling kommer best ut i LCA og sorptiv kjøling kommer nest best ut på grunn av at vannforbruk ikke er medtatt i futurebuilt vurderingen og at fjernvarme har en gunstig miljøvektingsfaktor i forhold til strøm. Et tett samarbeid mellom de ulike aktørene i en prosjekteringsfase og byggeprosess er kritisk for at løsningene skal fungere. Dersom involverte parter sørger for god design, drift og vedlikehold vil LCA og LCC vurderinger sammen med frigjorte utearealer kunne føre til at byggherrer tør å satse på sorptiv eller indirekte adiabatisk kjøling. Det vil være viktig at leverandører er med i driftsfasen og at byggherrer deler driftserfaringene de får i prosjekter som velger å benytte indirekte adiabatisk og sorptiv kjøling.
Supervisor(s): Habtamu B. MADESSA (HiOA).
Acknowledgements: Unionconsult AS (Cathrine Dahl Rian); Munters AB (Anders Granstrand); F-tech AS (Odd Olav Fosso, Hilde Brønlund).

Summary: The topic of this thesis is project management at a HVAC consultant, and what is important to consider in order for it to be a good project. The purpose of the thesis has been to look at which factors can affect the result for an HVAC consultant in a construction project, and what distinguishes project management in good and less good projects. To define the thesis, it was chosen to mainly look at the general routines around this at Erichsen & Horgen, as well as how this has been done in five different fixed-price projects. The work has used partially structured interviews, some general figures for the finances of the projects, and the thesis has mainly had a qualitative approach. Interviews have been conducted with six employees at Erichsen & Horgen, who have been either project managers or project managers in the five mentioned projects. The analysis of the results shows that there are several factors that play a role in how the result is for an HVAC consultant in a construction project, and more specifically in a fixed-price project. There are also several interesting findings regarding what is important to consider with regard to project management in order for it to be a good project. The most important main points are to ensure a good start by having a well-defined contract, or conducting a clarification meeting with the client to clearly define the tasks to be performed by the consultant. Furthermore, it is important to ensure a good understanding of the task by familiarizing yourself with the requirements specification and any drawings from previous phases, ensuring a clear division of responsibilities between the project owner and the project manager, and that this is documented. Otherwise, the most important finding is the change management, and how this is carried out. It is very clear that this point is a problem area in the industry, and essential for how good the economy will be for a consultant in a project.
Norsk sammendrag: Temaet for denne oppgaven er prosjektstyring hos en VVS-rådgiver, og hva som er viktig å ivareta for at det skal bli et godt prosjekt. Formålet med oppgaven har vært å se på hvilke faktorer som kan påvirke resultatet for en VVS-rådgiver i et byggeprosjekt, og hva som skiller prosjektstyringen i gode og mindre gode prosjekter. For å avgrense oppgaven ble det valgt å hovedsakelig se på de generelle rutinene rundt dette i Erichsen & Horgen, samt hvordan dette har blitt gjort i fem forskjellige fastprisprosjekter. I arbeidet er det blitt benyttet delvis strukturerte intervjuer, noen generelle tall for økonomien i prosjektene, og oppgaven har hovedsakelig hatt en kvalitativ tilnærming. Det har blitt utført intervjuer av seks ansatte hos Erichsen & Horgen, som har vært enten prosjektansvarlig eller prosjektleder i de fem nevnte prosjektene. Analysen av resultatene viser at det er flere faktorer som spiller inn i hvordan resultatet blir for en VVS-rådgiver i et byggeprosjekt, og da mer spesifikt i et fastprisprosjekt. Det er også flere interessante funn vedrørende hva som er viktig å ivareta med hensyn til prosjektstyringen for at det skal bli et godt prosjekt. De viktigste hovedpunktene er å sørge for en god oppstart ved å ha en godt definert kontrakt, eller gjennomføre et avklaringsmøte med oppdragsgiver for å tydelig definere arbeidsoppgavene som skal utføres av rådgiveren. Videre er det viktig å sikre seg en god oppgaveforståelse ved å sette seg inn i kravspesifikasjon og eventuelle tegninger fra tidligere faser, sørge for en tydelig ansvarsfordeling mellom prosjektansvarlig og prosjektleder, og at dette blir dokumentert. Ellers er det viktigste funnet endringshåndteringen, og hvordan denne utføres. Det er veldig tydelig at dette punktet er et problemområde i bransjen, og essensielt for hvor god økonomien skal bli for en rådgiver i et prosjekt.
Supervisor(s): Ida BRYN (HiOA, Erichsen & Horgen).
Acknowledgements: Erichsen & Horgen AS.

Summary: The report is part of the master’s degree program with Oslo and Akershus University College, Energy and Environment in Building. The purpose of the assignment is to find out what information is necessary to identify the linear thermal bridges in the building’s 3D model, and to design a method or algorithm to extract the length of the linear thermal bridges. Furthermore, to propose a user interface and how it is possible to connect the program to a database that automatically fills in suggestions for the thermal bridge value. The starting point is how the building is represented in TEK-Sjekk, where it is defined by nodes, lines and surfaces. The surfaces have information about which building component type it is, and whether the sides of the surface are inside or outside. In order to find out what any future users of the program want, a survey and interviews have been conducted. A proposal for an algorithm has been prepared and is presented in a flowchart and pseudocode. From the interviews and the survey, it is clear that this is a product that building physicists want. Getting a list of the linear thermal bridges will save a lot of time. With today’s 3D models, there is enough information to be able to create a thermal bridge calculation. One challenge is that the thermal bridge is not drawn directly, but is the relationship between two building parts. So to find the thermal bridge, it must be converted to a certain extent from, for example, Revit or Archicad to a format that contains lines for the thermal bridges.
Norsk sammendrag: Rapporten er en del av masterutdanningen med Høyskolen i Oslo og Akershus, linje Energi og Miljø i Bygg. Hensikten med oppgave er å finne ut hvilken informasjon som er nødvendig for å identifisere de lineære kuldebroene i byggets 3D modell, og utforme en metode eller algoritme for å hente ut lengden av de lineære kuldebroene. Videre å foreslå et brukergrensnitt og hvordan det er mulig å koble programmet opp mot en database som automatisk fyller inn forslag til kuldebroverdien. Det er tatt utgangspunkt i hvordan bygget representeres i TEK‐Sjekk, der det er definert av noder, linjer og flater. Flatene har informasjon om hvilken bygningsdelstype det er, og om sidene på flaten er innvendig eller utvendig. For å vite hva eventuelle fremtidige brukere av programmet ønsker er det utført spørreundersøkelse og intervjuer. Det er utarbeidet forslag til algoritme som er presentert i flytskjema og pseudokode. Fra intervjuene og spørreundersøkelsen er det tydelig at dette er et produkt bygningsfysikerne ønsker. Å få en liste over de lineære kuldebroene vil spare mye tid. Med dagens 3D modeller er det nok informasjon til å kunne lage kuldebroregnskapet. En utfordring er at kuldebroen ikke tegnes direkte, men er forholdet mellom to bygningsdeler. Så for å finne kuldebroen må det til en viss grad konvertes fra for eksempel Revit eller Archicad til et format som inneholder linjer for kuldebroene.
Supervisor(s): Tor Arvid VIK (HiOA).
Acknowledgements: AF‐Consult; Betonmast Selvaabygg; COWI; Erichsen og Horgen; Hjellnes Consult; Norconsult; Rambøll; Sweco; HiOA (Peter G. Schild).

Summary: This master thesis assesses the impact of PCM and hygroscopic materials on energy and indoor climate in a meeting room using numerical simulations in STAR-CCM+. Governmental requirements for reduced energy use in buildings has become more difficult to fulfill in the last few years. It creates challenges for engineers and enforces innovative solutions to reduce energy proportion residential building use, which is estimated to be 40% of global energy consumption. Two innovative passive solutions for cooling in a building could be the use of wall-integrated PCM panels for latent heat storage and hygroscopes materials to moisture-buffering. PCM smooths the temperature in a room by melting and solidification at a relatively small temperature changes. The process PCM undergoes either gives or takes up energy corresponding to its latent heat capacity. This will help to maintain the temperature in the room somewhat stable. PCM has at many previous studies shown to have excellent thermal storage properties. Hygroscopic materials smooth the relative humidity fluctuation in the room by buffering the moisture in it. The material absorbs moisture when the relative humidity in the room is high and release it at a lower relative humidity. Both methods will result in reduced required airflow. The amount of reduced required airflow and its effect on indoor climate caused by these materials is being investigated by making several numerical simulations in STAR-CCM +. The model of the meeting room in STAR-CCM+ has 10 persons which emits heat to ambient and exhalation with water vapor and CO₂. There are also 10 PCs that also emits heat in the room. The window is exposed to solar radiation. Reference simulations have varying ventilation principles with airflow controlled by 1) CO₂ sensor 2) temperature sensor 3) IR sensor 4) relative humidity sensor. The subsequent simulations get 1) PCM material, 2) hygroscopic material 3) combined PCM and hygroscopic material implemented in the model on the wall and the ceiling. All simulations have varying ventilation control principles as mentioned above. In total, there are 16 simulations. The purpose of the simulations is to find reduced airflow and how indoor climate evolves with various control methods. The results showed that a combination of PCM and hygroscopic materials with temperature sensor or IR sensor (presence control) gave the best energy saving and indoor climate. RFsensor proved to be difficult to implement in an office building due to high sensitivity to minor changes in RH in the room and thus unusable for this purpose. Furthermore, the results showed that hygroscopic material such as porous concrete on the roof has a better effect on the indoor climate than the PCM panel in the wall. Temperature control with combined materials provides to be the safest and best solution. It is robust for variations in the room, reacts quickly, have a low power consumption and provides the best indoor climate.
Norsk sammendrag: Hensikten med rapporten var å vurdere effekten av faseendrede og hygroskopiske materialer i et møterom med passivhus standard på inneklima, luftmengde og energibruk. Fuktbufring i hygroskopiske materialer reduserer svingninger i relativ fuktighet inne ved å bufre fukt i materialet. Lavere oscillasjoner i RF reduserer nødvendig luftmengde. Faseendrede materialer (PCM) utjevner temperaturer i et rom ved å ta opp og avgi varme ved gitte lufttemperaturer. Det reduserer også nødvendig luftmengde. Problemstillingen ble løst ved å kjøre CFD-simuleringer i STAR-CCM+. Det ble gjort ved å benytte en modellert rom med 10 personer med egne pc-er og som oppholder seg i møterommet i en hel arbeidsdag (fra 08:00 til 16:00). Selve simuleringen ble kjørt over et døgn (fra 06:00 til 06:00). Modellen og innstilingene skulle bli så virkelighetsnære som mulig. Det ble løst ved å modellere all intern laster fra personer, pc-er og solinnstråling samt utpusten fra personene med riktige CO₂ og vanndamp mengder. Simuleringen finner sted en dag i juli og har virkelige gjennomsnittlige inndata om uteluft og temperatur. Totalt ble det kjørt 16 simuleringer. Fire referanse simuleringer som kun brukes til sammenligning med andre simuleringer. Fire simuleringer med henholdsvis hygroskopisk og PCM materialer. Siste fire er med en kombinasjon av begge materialer. Ventilasjons styringsprinsipper som ble vurdert er temperatur-, CO₂-, relativ fuktighet- og tilstedeværelse styring. Hensikten var å finne en optimal styringsmekanisme med PCM og/eller hygroskopiske materialer samt beregne energibesparelsen. Dette ble gjort ved å simulere og vurdere diverse inneklima parametere som luft- og operativ temperatur, CO₂-nivå og relativ fuktighet samt nødvendig luftmengde og energibruk for hver simulering. Resultatene viste at en kombinasjon av materialer med temperatur- eller tilstedeværelse styring ga best energibesparelse og inneklima. RF-styringen viste seg å være vanskelig å gjennomføre i et kontorbygg på grunn av høy sensitivitet ved store endringer av RF i rommet og er dermed ubrukelig. Videre viste resultatene at et hygroskopisk material som porøs betong på taket har en bedre effekt på inneklima enn PCM-panelet i veggen. Temperatur-styring med kombinerte materialer gir den sikreste og beste løsningen. Den har vist seg å være robust til variasjoner i temperaturer, ventilasjonsprinsippet reagerer fort, er en av de minst energikrevende løsningene og gir best inneklima resultater. Utfordringene i oppgaven, var blant annet mangel på kraftig PC i startfasen samt modellering av PCM og hygroskopiske materialer i STAR-CCM+.
Supervisor(s): Ole MELHUS & Dimitrios KRANIOTIS (HiOA).

Summary: Relative humidity (RH) can be as low as 10% during cold and dry winters in Nordic climates. Many people complain about dry air, especially in office buildings where humans are the only source to humidity. Some have suggested that relative humidity can be part of a DCV-strategy by reducing the ventilation rate in order to increase RH. This paper at the master’s degree level is part of the R&D project BEST VENT. The goal of this study was to investigate if low relative humidity had an impact on performance, PAQ, thermal comfort and symptoms in modern office buildings. The possible next phase will be to examine if the consequences of low RH is better or worse than the consequences of lower ventilation rates. The study was conducted in an open office landscape, with a test panel consisting of 14 people during three cold days in February 2017. The office building has Passive House standard and is situated in central Oslo, Norway. Experiments were intervention-studies with untrained test panel to analyse impact of three different levels of RH (13±1% 26±6% and 37±6%). Other parameters like temperature, air exchange rate and CO₂ was measured and was kept at an acceptable constant level. The test panel were asked to answer questions about IAQ, thermal comfort and symptoms twice a day, – after entering the office space and after two and a half hour. In addition, they were tested in how they performed by conducting a test called OSPAN. The test panel was in general satisfied with the PAQ at all three levels of RH. They had the ability to sense that the air was in fact dryer at 13±1% than at higher levels of relative humidity. They also reported that the air was significantly more stuffy and heavy at the highest level of RH. There were no significant differences in thermal comfort, and generally few complaints in symptoms. There was however a significant increase in itching and burning in the eyes at the lowest level of RH. The test panel reported least tiredness when RH was 26±6%, but it is difficult to draw the conclusion that this is due to the level of RH or if it is a consequence of other unknown circumstances. There were no significant differences in performance.
Norsk sammendrag: Relativ fuktighet (RF) kan være så lav som 10% på kalde og tørre vinterdager i Nordisk klima. Mange klager på tørr luft, spesielt i kontorbygninger der mennesker er den eneste kilden til fukt. Noen har foreslått at relativ fuktighet kan være en del av en DCV-strategi ved å redusere luftmengdene for å øke RF. Målet med denne masteroppgaven var å undersøke om lav relativ fuktighet har innvirkning på oppfattet luftkvalitet, termisk komfort, symptomer og prestasjoner i moderne kontorbygg. Det ble gjennomført en intervensjonsstudie i et åpent kontorlandskap i et bygg med passivhusstandard som ligger sentralt i Oslo. Studien ble gjennomført i løpet av tre kalde dager i februar 2017. Det ble testet tre forskjellige nivåer av RF (13±1%, 26±6% og 37±6%), mens andre parametere som temperatur, luftmengder og CO₂ ble målt og holdt på et akseptabelt konstant nivå. Et testpanelet bestående av 14 personer ble bedt om å svare på et spørreskjema to ganger om dagen, – rett etter de kom inn i kontorlandskapet og etter å ha oppholdt seg der i to og en halv time. I tillegg ble prestasjoner testet gjennom at testpanelet utførte en test som heter OSPAN. En referansegruppe ble bedt om å utføre de samme testene for å undersøke om resultatene kunne skyldes andre faktorer enn nivå av relativ fuktighet. Det var signifikant flere som var misfornøyd med tørr luft da relativ fuktighet var rundt 13% enn ved relativ fuktighet over 20%. Det ble også funnet en signifikant økning i kløe og svie i øynene ved det laveste nivå av RF. Testpanelet rapporterte også at luften var betydelig mer tung og dårlig ved det høyeste nivået av RF. Både oppfattelsen av tørr luft og problemer med tørrhet eller svie i øynene samsvarer med flere tidligere studier. Testpanelet rapporterte minst tretthet når RF var 26±6%, men det er vanskelig å konkludere med at dette skyldes nivået av RF eller om det er en konsekvens av andre ukjente omstendigheter. Sistnevnte er trolig årsaken, da man muligens kan se en tilvarende trend i tretthet hos referansegruppen. Det var ingen signifikante forskjeller i termisk komfort, men man kunne se tendenser til at testpanelet syntes det var for kaldt ved lav RF og for varmt ved høy RF. Dette til tross for at målt romtemperatur var lik alle tre dagene. I motsetning til enkelte tidligere studier, ble det ikke funnet noen sammenheng mellom relativ fuktighet og prestasjoner. Dette kan enten skyldes at det ikke er noen sammenheng mellom RF og prestasjoner, eller at testen som ble benyttet ikke var god nok. Til slutt er det diskutert om det bør sees nærmere på om RF kan benyttes som en styringsstrategi i behovsstyrte ventilasjonsanlegg ved å redusere luftmengdene for å øke RF. En slik reduksjon kan føre til økt konsentrasjon av forurensninger i inneluften. Flere studier har funnet negative sammenhenger mellom forurensning, oppfattet luftkvalitet og prestasjoner. I kontor- og skolebygg er mennesker ofte den eneste kilden til fukt. Dette vil innebære større reduksjon av luftmengdene for å øke RF enn det som vil være nødvendig i en bolig der det lages mat, tørkes klær og dusjes. Det er behov for mer forskning for å se på hvor stor reduksjon av luftmengdene som er nødvendig og hvilke konsekvenser dette har i moderne bygg der det i stor grad benyttes lavemitterende materialer.
Research project: : BEST VENT (BEST demand-controlled VENTilation strategies to maximize air quality in occupied spaces and minimize energy use in empty spaces).
Supervisor(s): Mads MYSEN (HiOA, SINTEF Byggforsk).
Acknowledgements: SINTEF Byggforsk (Sverre Holøs, Kari Thunshelle); GK; Theodor Qviller (Jens Frydenlund, Per Arne Aaslund); HiOA (Hugo Hammer, Aileen Yang).

Summary: The main objectives of ventilation are to reduce and dilute the indoor pollution sources, respectively material emissions and body odor. The increased focus on the importance of material selection has resulted in differentiated ventilation rates based on emission rate. Still, the ventilation rates per occupant are based on a ‘standard person’ (Fanger, 1988) and neither the ventilation rate nor the CO₂-setpoint in the DCV-strategy is differentiated. To investigate whether it is necessary to adjust the ventilation requirements to user groups, the hypothesis in this paper was that adolescents in puberty, with an increased hormone and sweat production, has a higher odor load than children. To test the hypothesis, experiments were held in a school building in Oslo, Norway. An untrained panel of 18 judges visited four classrooms and evaluated the odor intensity and the perceived air quality three times during a three-hour period. Of the four classrooms compared, two were children (aged 9-11) and two were youth’s (aged 12-15). The ventilation rate was adjusted during the experiments to 7 l/s per person with no ventilation for the building materials. The study showed that of the classes with children had significantly betterperceived air quality than both of the classes containing adolescents. In all the classes, the predicted percentage dissatisfied was lower than expected, and the theoretical calculated olf-load was lower than the measured olf-load. The CO₂ -concentration did not reach the predicted value of 1100 ppm (stationary conditions with 7 l/s per person). The results indicate a need for more research. Much has changed since the ASHRAE Standard 62.1 recommended 7 l/s per person in 1989. It is now prohibited to smoke inside public buildings in most western countries, and the building materials are emitting fewer pollutants. Consequently, the ventilation requirements need to be optimized for modern buildings. This indicates a need for differentiation of both the ventilation rates and the CO₂-setpoint in the DCV strategy.
Norsk sammendrag: Hensikten med ventilasjon er å tilføre frisk luft til personer som oppholder seg i en bygning, samt redusere emisjoner fra personer og materialer. Et økt fokus på valg av bygningsmaterialer har medført en differensiering av materialventilasjonen, basert på emisjonsrate. Likevel differensieres ikke personventilasjonen, eller CO₂-settpunktet i CO₂-DCV anlegg, etter brukergrupper. I puberteten har ungdommer økt hormon-, svette- og talgproduksjon (Bergler- Czop & Brzezińska-Wcisło, 2013). For å undersøke behovet for differensierte ventilasjonsluftmengder, har denne oppgaven undersøkt hypotesen om at ungdom i puberteten lukter mer enn barn, og at dette har betydning for den oppfattede luftkvaliteten (PAQ) og luktintensiteten (OI) i klasserom. Det ble utført olfaktoriske undersøkelser med et utrent testpanel i to barneskoleklasser (kontrollgruppe: alder 9-11 år) og to ungdomskoleklasser (testgruppe: alder 12-15 år). For å forsterke potensielle luktforskjeller ble klasserommene ventilert etter personbelastningen (7 l/s per person), uten materialventilasjon. Testpanelet besøkte de fire klasserommene tre ganger i løpet av en tretimers periode. CO₂-konsentrasjonen i de fire klasserommene var lavere enn den beregnede CO₂-konsentrasjonen på 1100 ppm (stasjonær volumstrømbalanse). Skårene av PAQ og OI ble statistisk behandlet i analyseverktøyet SPSS. Den ene barneskoleklassen hadde signifikant bedre PAQ enn de to ungdomskolene. For alle klasserommene var den målte olf-belastningen lavere en den teoretiske beregnede olfbelastningen, og andelen av misfornøyde testpaneldeltakere var lavere enn forventet. Oppgavens resultater indikerer et behov for differensierte ventilasjonsluftmengder på gruppenivå, samt et nytt estimat av luktbelastningen til materialer og personer. Et behov for å gjenoppta deler av grunnforskningen ved addisjonsprinsippet vises også, da den totale luktbelastningen i noen tilfeller var mindre enn hva materialene skulle tilsi, enda det var personer tilstede. Forskjellene mellom brukergruppene gjorde at ASHRAEs tre antagelser for CO₂-DCV ikke ble bekreftet. Gyldigheten av disse, samt behovet for videre forskning, blir derfor diskutert.
Research project: : BEST VENT (BEST demand-controlled VENTilation strategies to maximize air quality in occupied spaces and minimize energy use in empty spaces).
Supervisor(s): Mads MYSEN (HiOA, SINTEF Byggforsk).
Acknowledgements: HiOA (Aileen Yang); SINTEF Byggforsk (Sverre Holøs, Elin Greta).

Summary: In Norway, people spend 90% of their time indoors. The air quality in buildings can therefore have a great effect on our health. Studies have indicated correlations between high levels of nitrogen dioxide (NO₂) and respiratory diseases, especially among children, elderly and people with respiratory distress. The air supplied by the ventilation systems is one of the major factors influencing the indoor concentration of NO₂ in modern buildings. In cities in Norway, exceedances of NO₂ concentration are recurrent during winter and specially associated with inversion periods. This study was done to assess how different filter types in ventilation systems affect the NO₂ levels indoors. Measurements were carried out in two classrooms and air intakes attached to two different air-handling-units at Fernanda Nissen, a primary school in Oslo. The filter types consisted of a regular F7 particle filter (VF) and a F7 combination filter with activated charcoal lining (KF). The ventilation was balanced with an air exchange rate of 7;3 /h. Two instruments produced by Teledyne Advanced Pollution Instrumentation was used to measure NO₂ concentrations for five weeks during winter 2017 in a cross-over design to compare: 1) NO₂-levels in classrooms with VF versus KF; 2) NO₂-levels in classrooms and air intake with VF versus KF. One-hour average concentrations are reported during operating time of the ventilation system (6 am-11 pm) and during hours with high (>40 μg/m³) outdoor NO₂ concentrations. Generally, average NO₂ concentrations measured in both classrooms with VF were significantly higher than with KF. The average reduction for classrooms with KF was 3-51% during operating time and 20-49% during operating time with high NO₂. During hours with high NO₂, the comparison of the NO₂ concentration indoor and outdoor with VF and KF showed respectively significant increase and decrease. In classroom with VF there was an increase of 7-8% and with KF there was a decrease of 23-24 %. The results indicate that combination filters reduce the NO₂ concentration in classrooms, especially during hours with high outdoor concentrations. They also indicate that the average NO₂ concentration indoors is equal or higher than the outdoor concentration with regular filter in the AHU, balanced ventilation and high air exchange rate.
Norsk sammendrag: Nordmenn oppholder seg innendørs 90% av tiden. Luftkvaliteten i bygg kan derfor ha stor betydning for vår helse. Studier har indikert sammenhenger mellom høye nivå av nitrogendioksid (NO₂) og respiratoriske sykdommer, spesielt blant barn, eldre og personer med luftveisplager. En av faktorene som påvirker NO₂-konsentrasjonen innendørs mest er luften som tilføres via ventilasjonssystemet. I norske byer overskrides grenseverdiene for NO₂ hvert år, og om vinteren og i inversjonsperioder kan nivået bli spesielt høyt. Dette studiet ble gjort for å vurdere hvordan forskjellige filtertyper i ventilasjonssystemer påvirker NO₂-nivåene innendørs. Det ble gjennomført målinger to klasserom og luftinntak tilknyttet to ulike luftbehandlingsaggregat på Fernanda Nissen skole i Oslo. To filtertyper ble testet; vanlig F7 partikkelfilter (VF) og F7 kombinasjonsfilter med aktivt kull (KF). Ventilasjonen var balansert med en luftveksling på 7.3 /h. To instrumenter produsert av Teledyne Advanced Pollution Instrumentation ble brukt til å måle NO₂– konsentrasjoner fra 24. januar til 1. mars 2017. Et crossover-design ble brukt for å sammenligne: 1) NO₂-konsentrasjoner i klasserom med VF og KF; 2) NO₂-konsentrasjoner i luftinntak og klasserom ved bruk av VF og KF. For beregning av gjennomsnittlig reduksjon ble data delt inn i to sett: a) Driftstid ventilasjon (06:00-23:00); b) Driftstid og høy (>40 μg/m³) NO₂-konsentrasjon i rom med VF for 1) og i inntak for 2). Generelt var gjennomsnittlig NO₂-konsentrasjon målt i klasserom med VF signifikant høyere enn med KF. Den gjennomsnittlige reduksjonen for klasserommene med KF var 3-51% i driftstid og 20-49% i driftstid ved høyt NO₂-nivå. I driftstid med høyt NO₂-nivå viste sammenligningen av NO₂-konsentrasjonen i inntak og klasserom med hhv. VF og KF signifikant økning og reduksjon. I klasserom med VF var det en økning på 7-8% og i klasserom med KF var det en reduksjon på 23-24 %. Resultatene indikerer at kombinasjonsfilter reduserer NO₂-konsentrasjonen innendørs i klasserom, spesielt når konsentrasjonsnivået utendørs er høyt. De indikerer også at gjennomsnittlig NO₂-konsentrasjon innendørs er lik eller høyere enn utendørs konsentrasjon med vanlig filter i aggregat, balansert ventilasjon og høy luftveksling.
Research project: : BEST VENT (BEST demand-controlled VENTilation strategies to maximize air quality in occupied spaces and minimize energy use in empty spaces).
Supervisor(s): Mads MYSEN & Aileen YANG (HiOA, SINTEF Byggforsk).
Acknowledgements: SINTEF Byggforsk (Sverre B. Holøs); NILU – Norsk Institutt for Luftforskning (Franck René Dauge, Susana Lopez-Aparicio); Camfil Norge (Jan-Erik Kleven, Kjell Høydahl, Kai Aaserud), HiOA (Hugo Lewi Hammer).

Summary: NS 3031 demonstrate method and data for calculation of energy performance of buildings. The standard is generally used in the HVAC industry, but has some weaknesses. NS 3031 does not take into account floor heating in bathrooms, and does not include recommendations for the coverage for heating of rooms. This thesis evaluates the weaknesses in the standard by investigating how much of the bathroom heating is recovered by the heat exchanger as well as establishing key figures for the coverage by the radiator. The IDA-ICE software has been used to calculate the energy consumptions. The case building is an apartment building from the index project DiBK. A 4 room apartment is selected as the simulation object. Preparation work was to evaluate the correct input data in accordance with the Norwegian Standard and TEK 10. Oslo, Stavanger and Kirkenes was selected las locations due the differences in climate data. The simulations was controlled by comparing the results with manual calculations. The method to evaluate recovered heat is based on the assumption that all room have the same temperature. By starting floor heating, the requirements for heating battery is reduced. Heat transmission through the walls in the bathroom will occur. The difference between floor heating and no floor heating will demonstrate the move of heating between floor heating and radiator. The results are demonstrated in percent compared to the bathroom heating requirements, where the remaining percentage is the lost energy. The simulations is tested on all three chosen locations, and demonstrates significant higher heat recovery in Kirkenes compared to Stavanger The radiator coverage of the total heating requirements except for heated water is evaluated. The area coverage varied just 53-55% between the different locations. The conclusion is that the area coverage should be evaluated based on the apartment layout as well as location of radiator. Other factors influencing the radiators coverage is among other the heat exchangers temperature efficieny and the temperature of input air. By varying the temperature efficiency the typical values for minimum allowed leaving temperature for regenerative and recuperative heat exchanger. The results demonstrated that the radiator could operate in the range of 12-99% at defined variable. Finally the input air temperature varying between in the range of 16-20°C resulting in a reduced coverage from the radiator from 57% to 35%. SIMIEN is a common energy calculation program. It Is user friendly, les time consuming and more efficient simulation program compared to IDA-ICE. However, SIMIEN is based on the NS 3031 standard and hence includes the same weaknesses as applies for the standard. Based on this it is recommended to revise the NS 3031 standard to include tables defining the coverage of energy needs for room heating.
Norsk sammendrag: NS 3031 viser metode og data for beregning av bygningers energiytelse. Standarden er godt brukt i VVSbransjen, men den har noen svakheter. NS 3031 tar ikke hensyn til gulvvarme på bad og den gir heller ingen veiledning for dekningsgrader av romoppvarming. Denne masteroppgaven tar for seg svakhetene ved å se på hvor mye av baderomsvarmen som blir gjenvunnet via varmegjenvinneren, samt nøkkeltall av radiatorens dekningsgrad. For å løse oppgaven blir IDA-ICE brukt som energiberegningsprogram. Case-bygget er en boligblokk hentet fra indeksprosjektet til DiBK. I boligblokken er det valgt å bruke en 4-roms leilighet som simuleringsobjekt. Forarbeid gikk ut på å vurdere korrekt inndata iht. Norsk Standard og TEK 10. Oslo, Stavanger og Kirkenes er lokasjonene som har blitt valgt ut etter deres nokså ulik klimadata. For å kontrollere simuleringene i IDA-ICE, blir det gjort manuelle beregninger til sammenligning. Ved metode for vurdering av gjenvunnet varme blir det forutsatt en lik temperatur i alle rom. Ved å sette på gulvvarme, reduseres behovet for varmebatteri. Denne forskjellen vil være gulvarmens gjenvinning. Det vil også forekomme varme fra bad til leilighet via transmisjon igjennom baderomsveggene. Forskjellen mellom med og uten gulvvarme vil vise varmeflytting mellom gulvvarme og radiator. Resultatet blir fremvist i prosent i forhold til badets romoppvarmingsbehov, der den resterende prosentandelen er varmetap. Simuleringen blir testet i de tre valgte lokasjonene, hvor det viser seg at Kirkenes har en betraktelig høyere gjenvinningsverdi enn Stavanger. Det blir sett på hvor stor del av radiatoren som dekket det totale varmebehovet, sett bort ifra varmtvann. Arealdekningsgraden spente kun 53-55% mellom de ulike lokasjonene. Det konkluderes med at arealdekningsgraden bør vurderes etter leilighetens oppbygning og plassering av radiator. Andre faktorer som påvirker radiatorens dekningsgrad er blant annet varmegjenvinnerens temperaturvirkningsgrad og tilluftstemperatur. Ved å variere temperaturvirkningsgraden blir det også sett på typiske verdier for minimum avkasttemperatur for regenerativ og rekuperativ varmegjenvinner. Resultatet viste at radiatorens dekningsgrad kunne ligge mellom 12-99% ved gitt variabel. Det ble til slutt sett på en tilluftstemperatur som varierte fra 16-20°C som resulterte til at radiatorens dekningsgrad reduserte seg fra 57-35%. SIMIEN er et nokså vanlig energiberegningsprogram. Det er brukervennlig, mindre tidskrevende og mer effektivt simuleringsprogram enn det IDA-ICE er. Men programmet er samkjørt med NS 3031 og følger derfor de samme svakhetene som standarden har. På bakgrunn av dette anbefales en revidering i NS 3031, der det blir vist eventuelt tabellverdier for dekningsgrad av varmebehov for romoppvarming.
Supervisor(s): Tor Arvid VIK (HiOA).
Acknowledgements: COWI (Anne Kristine Amble); HiOA (Peter G. Schild, Habtamu Bayera Madessa).

Summary: Previous felt measurements shows that ventilation heating alone satisfies Class 1(high level of expectation) in NS-EN 15251 in cell office with passive house standard if the window is placed 0,8 m above the floor. The conditions were tested with demand-controlled ventilation through an active supply air valve, from the product supplier Lindinvent, at an outdoor temperature of –7!C. Because large glass surfaces are something to expect in new and rehabilitated occupational buildings, it is desirable to study if the same conditions are achievable with a larger window. In the thesis, thermal comfort and air exchange efficiency are examined by experimental measurements on a full scale lab model of a distinctive cellular office with a large window. The measurements were conducted in one of the climate labs at the research institute SINTEF Building Research. The cellular office contained an external wall with floor-to-ceiling windows, and air supply through an active air supply valve from the product supplier Lindinvent. The measurements contained important parameters related to thermal comfort according to ISO 7726, ISO 7730 and NS-EN 15251. The air exchange efficiency was investigated using tracer gas measurements. The results indicate that the thermal comfort only satisfies Class I (high expectancy level) in NSEN 15251, when the heating demand starts with a low internal load. This assumes that the cellular office has passive housing standards. Because the turbulence intensity was measured with a time constant of 4 sec, against a necessary time constant of 0.25 sec to calculate predicted percentage dissatisfied from the draught, the vertical temperature difference between the head and ankle was crucial for local discomfort. Based on the results of the study, there is no foundation to conclude which Class Thermal Conditions in NS-EN 15251, fulfills. It is suspected that satisfactory thermal comfort is challenging to achieve, due to the high vertical temperature difference between the ankle and the head, and stable air velocities 0,1 m above floor in the range 0.12-0.18 m/s. It is therefore no reason to exclude that any heat source at the shelf to the window or other measures that inhibit and/or heats the cooled airflow along the window, is necessary to satisfy good thermal comfort. The measured air exchange efficiency and local air exchange indicator, indicate that there is some short circuit between supply air and exhaust air. The results indicate that one can expect approx. 90% stirring, and delivered airflow should be increased by approx. 10% for the living zone to achieve adequate air quality.
Norsk sammendrag: Tidligere feltmålinger viser at ren ventilasjonsoppvarming tilfredsstiller Klasse I(høyt forventningsnivå) i NS-EN 15251 i cellekontor med passivhusstandard dersom vindu plasseres 0,8 m over gulv. Forholdene ble testet med behovstyrt ventilasjon via en aktiv tilluftsventil, fra produktleverandøren Lindinvent, ved en utetemperatur på -7!C. Da store glassflater er noe å forvente i nye og rehabiliterte yrkesbygninger, er det ønskelig å undersøke om samme forhold er oppnåelig med et større vindu. I prosjektoppgaven er termisk komfort og luftvekslingseffektivitet undersøkt ved eksperimentelle målinger på en fullskala lab-modell av et typisk cellekontor med et stort vindu. Målingene ble utført på en av klima-labene til forskningsinstitusjonen SINTEF Byggforsk. Cellekontoret inneholdt yttervegg med vindu fra gulv til himling, og lufttilførsel gjennom en aktiv tilluftsventil fra produktleverandøren Lindinvent. Målingene inneholdt viktige parametre knyttet til termisk komfort i henhold til ISO 7726, ISO 7730 og NS-EN 15251. Luftvekslingseffektiviteten ble undersøkt ved bruk av sporgassmålinger. Resultatene indikerer at termiske forhold kun tilfredsstiller Klasse I(høyt forventningsnivå) i NSEN 15251, i det oppvarmingsbehovet starter ved en lav internlast. Dette forutsetter at cellekontoret innehar passivhusstandard. Ettersom turbulensintensiteten ble målt med en tidskonstant på 4 sek, mot en nødvendig tidskonstant på 0,25 sek for å beregne en forventet andel misfornøyde ved trekk, ble vertikal temperaturdifferanse mellom ankel og hode utslagsgivende for lokale ubehag. På bakgrunn av studiens resultater er det ikke grunnlag for å konkludere med hvilken Klasse termiske forhold i NS-EN 15251 tilfredsstiller. Det mistenkes allikevel at tilfredsstillende termisk komfort er utfordrende å oppnå, på bakgrunn av høy vertikal temperaturdifferanse mellom ankel og hode, og stabile lufthastigheter 0,1 m over gulv i området 0,12-0,18 m/s. Det er derfor ikke å utelukke at en eventuell varmekilde ved sokkel til vindu, eller andre tiltak som bremser og/eller varmer opp nedkjølte luftstrømninger langs vindu, er nødvendig for å tilfredsstille god termisk komfort. Målt luftvekslingseffektivitet og lokal luftvekslingsindikator indikerer at det foreligger en viss kortslutning mellom tilluft og avtrekksluft. Resultatene tilsier at en kan forvente ca. 90% omrøring, og levert luftmengde bør økes med ca. 10% for at oppholdssonen skal oppnå tilstrekkelig luftkvalitet.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD (HiOA, SINTEF); Ole MELHUS (HiOA).
Acknowledgements: SINTEF Byggforsk (Marius Hammer); GK Inneklima AS (Sturla Ingebrigtsen).

Summary: The background for this report was a desire to investigate the ability of PCM, related to energy saving in an office space. The somewhat unconventional material is called a phase change material. It was therefore interesting to see whether the thermal performance of phase change materials (Eng. Phase Change Material, PCM) could have a positive effect on a modern building’s indoor climate, energy consumption, and cost picture. Phase change materials are materials that change phase just above normal room temperature. It is a promising means of reducing cooling and heating needs, as well as improving thermal comfort in buildings. PCM can be integrated into various parts of building components, such as walls and floors, so that the excess of the indoor temperature beyond the necessary limit can be eliminated or reduced. The work mainly consisted of setting up and adjusting equipment in connection with the indoor climate laboratory. New heat sources were installed, improvements to existing ventilation systems and installation of a new cooling system. A survey of any weaknesses in the indoor climate lab was also carried out: An infiltration test (Blowerdoor) was run to find any leaks in the lab; the ventilation unit was reviewed to find any deficiencies and errors. Connection and adjustment of the cooling system were also prioritized in order to obtain the most stable conditions for the measurement results. The work was divided into a practical part and a theoretical part. The main emphasis of the task was placed on the practical work. The theoretical part consisted of a quick literature study and analysis of the measurement results. The measurements in the indoor climate lab were logged via Easy View and processed in Excel. It was the temperature in the lab that was logged. A number of thermocouples were placed around the indoor climate lab to measure the temperature development in the most critical places. The measurement results were compared with the task of the previous group that had run a similar experiment. This was done to determine whether the improvements had had the desired effect. Different PCMs have been developed for use over a wide temperature range. These temperatures range from -40 °C to more than 150 °C. They typically store 5-14 times more heat per unit volume than materials such as water, masonry or stone. Among various heat storage alternatives, PCMs are particularly attractive because they offer high density energy storage. The ability to store heat within a narrow temperature range is also good. Based on the measurements and tests that have been carried out during the period the thesis has been carried out, it appears that PCMs can have a good effect on the indoor climate in a cellular office under given conditions. This assumes that the PCM can operate within a fairly narrow range in terms of temperature, and that the cooling of the PCM is rapid so that the phase transition is complete before a new cycle begins.
Norsk sammendrag: Bakgrunnen for denne rapporten var et ønske om å undersøke evnen til PCM, knyttet til energisparing i et kontorrom. Det noe utradisjonelle materialet kalles faseendrende materiale. Det var derfor interessant å se om den termiske ytelsen til faseendrende materialer (Eng. Phase Change Material, PCM) kunne ha en positiv virkning på et moderne byggs inneklima, energiforbruk, og kostnadsbilde. Faseendrende materialer er materialer som endrer fase like over normal romtemperatur. Det er et lovende middel for å redusere kjøle- og oppvarmingsbehov, samt bedre termisk komfort i bygninger. PCM kan integreres i forskjellige deler av bygningskomponenter, som vegger og gulv, slik at overskuddet av innetemperaturen utover den nødvendige grense kan elimineres eller reduseres. Arbeidet besto i hovedsak av opprigging og innregulering av utstyr i tilknytning til inneklimalaben. Det ble montert nye varmekilder, utbedring av eksisterende ventilasjonsanlegg og montering av nytt kjøleanlegg. En kartlegging av eventuelle svakheter ved inneklimalaben ble også gjennomført: Det ble kjørt en infiltrasjonstest (Blowerdoor) for å finne eventuelle lekkasjer i laben; ventilasjonsaggregatet ble gjennomgått for å finne eventuelle mangler og feil. Oppkobling og innregulering av kjøleanlegget ble også prioritert for å kunne få mest mulig stabile forhold for måleresultatene. Arbeidet ble delt opp i en praktisk del, og en teoretisk del. Hovedvekten av oppgaven ble lagt ned i det praktiske arbeidet. Den teoretiske delen bestod av en rask litteraturstudie, og analyse av måleresultatene. Målingene i inneklimalaben ble logget via Easy Veiw og behandlet i Excel. Det var temperaturen i laben som ble logget. En mengde termoelementer var plassert rundt i inneklimalaben for å måle temperaturutviklingen på de mest kritiske stedene. Måleresultatene ble sammenlignet med oppgaven til den forrige gruppen som hadde kjørt et lignende forsøk. Dette ble gjort for å kunne avgjøre hvorvidt utbedringene hadde gitt ønsket effekt. Forskjellige PCM-er har blitt utviklet for bruk over et bredt temperaturområde. Disse temperaturene varierer fra -40 °C til mer enn 150 °C. De lagrer normalt 5 -14 ganger mer varme per volumenhet enn materialer som vann, murverk eller stein. Blant ulike varmelagringsalternativer er PCM-er spesielt attraktive fordi de tilbyr høy tetthetsenergilagring. Evnen til å lagre varme innenfor et smalt temperaturområde er også god. Ut i fra målingene og testene som har blitt utført i løpet av perioden oppgaven har foregått, ser det ut som PCM kan gi en god effekt på inneklimaet i et cellekontor under gitte betingelser. Dette forutsetter at PCMen kan opptre innenfor et nokså snevert område når det gjelder temperatur, samt at nedkjølingen av PCM går hurtig slik at faseovergangen blir fullstendig innen en ny syklus begynner.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD & Tor Arvid VIK (HiOA).
Acknowledgements: HiOA (Tor Arvid Vik, Habtamu Madessa, Dimitrios Kraniotis).

Summary: This thesis has been developed in collaboration with WSP Engineering and Høgskolen in Oslo/Akershus and is based on “Markedsundersøkelse: barrierer og muligheter innen byggsektoren for å ta i bruk solenergi I Norge” by Multiconsult. It is set to form an assesment-method for those who want to or are considering using building integrated photovoltaics (BIPV) on new buildings. The method created consists of an assessment of the following points:
• Aesthetics. • Power-generation. • Energy consumption/power consumption peak. • Economy/profitability. • Benefits in terms of energy labeling and certifications.
The method is used on a real case in Schweigaardsgate 33 in Oslo to promote the method in practice, and the project’s info is from the sketch project phase. By using this method, it was shown that the architect’s/builder’s desire regarding the façade could be retained by selecting the correct solar PV facade-type. Power generation from various integrated solar facades was not enough to approach zero- and plus house standards, but it had a good influence on the building’s energy labeling and eventual BREEAM-NOR certification. The production would not cover all the energy consumption, and savings on purchased power were prioritized in relation to sold generated power. Alternatives with building integrated solar facades have the potential to earn back the investment. This is because it was beneficial to look at the investment in the form of additional costs from alternative facades up to BIPV facades. When using roof-mounted solar systems (BAPV), it was a lot harder to earn in the investments. Financial support from state enterprises can be beneficial regarding the profitability of the project. BIPV has an increasing installed curve in Norway and should be considered in many new building-projects.
Norsk sammendrag: Oppgaven er utviklet i samarbeid med WSP Engineering og Høgskolen i Oslo/Akershus og tar utgangspunkt i «Markedsundersøkelse: barrierer og muligheter innen byggsektoren for å ta i bruk solenergi i Norge» av Multiconsult. Oppgaven tar for seg å danne en vurderingsmetode for de aktører som ønsker å ta i bruk bygningsintegrerte solcelle-anlegg (BIPV) på nybygg. Metoden som er opprettet består av en vurdering av følgende punkter:
• Estetikk. • Kraftproduksjon. • Energiforbruk og dekning av effekttopper. • Økonomi og lønnsomhet. • Fordeler i form av energimerking og sertifiseringer.
Metoden er brukt på en reell case, for å teste ut metoden i praksis. Casen er nybygget som planlegges i Schweigaardsgate 33, basert på prosjektinfoen fra skisseprosjektfasen. Det ble vist i oppgaven ved bruk av metoden at det kunne fastslås at arkitektenes/byggherrens ønske om fasade kunne ivaretas med riktig type solcellefasade. Kraftproduksjonen fra de forskjellige integrerte solcellealternativene var i seg selv ikke nok til å nærme seg null- og plusshus, men det hadde en god innvirkning på byggets energimerking/karakter og eventuelle BREEAM-NOR sertifisering. Produksjonen ville ikke dekke energiforbruket, og besparelser av kjøpt nettstrøm ble prioritert i forhold til solgt strøm. Bygningsfasader med integrerte solcelleanlegg viste seg å ha potensiale for inntjening av investeringen av anlegget. Dette er fordi det er mer reelt å se på investeringen av et BIPV-anlegg i form av merkostnad fra alternativfasade (glass, aluminium osv) til BIPV-fasade i stedet for total systempris for hele BIPV-anlegget. Ved bruk av påmontert solcelleanlegg på taket (BAPV) blir muligheten for inntjening svekket. Økonomisk støtte fra offentlige foretak hjelper betydelig på prosjektets lønnsomhet. BIPV har en økende installert kurve i Norge og bør vurderes i fremtidens bygg.
Supervisor(s): Ole MELHUS (HiOA).
Acknowledgements: WSP Engineering (Ingerid Zeiner); Multiconsult (Bjørn Thorud ); Ruukki AS (Stefan Climent).

Summary: The objective of this master thesis is to develop a universal heat pump model for predicting instantaneous COP-values. The model is based on the Gordon-Ng universal chiller model that can characterize a given chiller by just three parameters. The chiller model has been converted into a heat pump model and verified with performance data from 42 different commercial heat pumps. In total, 3 492 data points have been analyzed. The overall RMS error by predicting COP for 22 air-to-air heat pumps at nominal conditions is 3.5 %. For 11 air-to-water heat pumps the overall RMS error is 4.4 %, and for 9 water-towater heat pumps the corresponding overall RMS is 5.7 %. According to the European standard EN 14511 the heating capacity measured on the liquid side shall be determined within a maximum uncertainty of 5 %. In average, most of the predicted values seem to be within the requirements for the uncertainties of measurement, but there are still some outliers to be aware of, especially for the water-to-water heat pumps where more than 40 % of the predicted COP-values are off the tolerated error. The model is also tested with data for partial loads conditions. The RMS errors at part loads is not within the maximum uncertainty given in the European standard EN 14825 (testing and rating at part load conditions…), which means the model needs to be further developed if handling realistic operational conditions is desirable.
Norsk sammendrag: Målet for denne oppgaven er å utvikle en universell modell for beregning av momentan COP for varmepumper. Modellen er basert på en tidligere utviklet modell for kjølemaskiner som kalles Gordon-Ng universelle kjølemodell. Modellen er først tilpasset for varmepumper og deretter testet ut på måledata fra flere typer varmepumper for å se hvor nøyaktig modellen beregner COP ved ulike driftsforhold. Basert på tre koeffisienter som karakteriserer en bestemt varmepumpe skal modellen kunne beregne COP ved ulike driftstemperaturer. Disse koeffisientene finnes ved regresjon av måledata hentet fra leverandørkataloger med kapasitetstabeller. Modellen er testet med måledata fra 42 ulike varmepumper hvor 22 er luft/luft-, 11 luft/vann- og 9 væske/vann-varmepumper. Til sammen er 3492 målepunkter fra 8 ulike varmepumpemerker blitt analysert. Ved nominelle laster ble det totale RMS-avviket 3,5 % for luft/luft-varmepumpene, 4,4 % for luft/vann-varmepumpene og 5,7 % for væske/vann-varmepumpene. Sammenlignet mot tillatt måleusikkerhet for varmekapasitet i henhold til EN 14511 som er på maksimal 5%, er de gjennomsnittlige avvikene fra modellen innenfor aksepterte verdier. Det må da også aksepteres at en del av COP-verdiene er utenfor dette kravet, og da spesielt væske-vann varmepumpene hvor hele 40 % av beregnet COP-verdier har et avvik på mer enn 5 %. Modellen er også testet mot måledata for varmepumper på dellast. Dette gir imidlertid ikke like lave RMS-avvik, og det er derfor behov for å videreutvikle modellen for å også kunne beregne momentan COP med avvik som er innenfor måleusikkerhetskravet for dellaster.
Supervisor(s): Peter G. SCHILD (HiOA).
Acknowledgements: ABK AS.