Problemstillingen i prosjektet var å utarbeide og teste en styringsstrategi for hybrid ventilasjon. Dette basert på relevante punkter og enkelte krav med utgangspunkt i en kravspesifikasjon. Fagskolen stilte med et lab-klasserom med hybrid ventilasjon for disposisjon til prosjektet. Ved oppstart av praktisk del ble det utført befaring av lab-klasserommet for å kartlegge de tekniske installasjonene. Det ble kartlagt følgende komponenter:
- Kjedemotorer til vinduer tilkoblet KNX aktuator
- Varmeovner tilkoblet KNX aktuator
- KNX spjeldmotorer
- KNX CO2 og temp.giver
- KNX bryter
- PLS / LOXONE
- KNX grensesnitt
- KNX strømforsyning
På bakgrunn av befaring og innhenting av informasjon ble det utviklet en styringsstrategi og topologiskisse. Deretter ble underlaget benyttet for praktisk gjennomføring og evaluering av hybrid ventilasjon. Utviklingen av styringsstrategien ble basert på å diskutere alternative ventileringsprinsipper. Resultatet ble en kombinasjon av behovsstyrt regulering og pulslufting ved gitte tidspunkter. Dette for å lufte fast i friminuttene og tilleggslufte dersom temperatur eller CO2-nivå overstiger gitte parametere. For å oppnå dette reguleringsprinsippet med eksisterende installasjon, måtte PLS håndtere pulslufting siden dette ikke kan løses med KNX. Behovsregulering ble lagt til KNX grunnet god funksjonalitet for dette i KNX-komponenter.
Etter at styringsstrategien ble ferdigstilt startet arbeidet med praktisk gjennomføring. For gjennomføring ble det avtalt tilgang til lab-klasserommet ved oppmøte og tilgang via nettet. Tilgang via nettet ble avtalt med IT-avdelingen til fagskolen. Oppstart av programmering avdekket feil på eksisterende anlegg. Manglende tilkobling og respons fra KNX-komponenter var feilkilden. Dette medførte til større tidsforbruk enn forutsatt. For å ferdigstille programmeringen innenfor disponibel tid måtte pulslufting utgå fra styringsstrategien slik at systemet kun ble behovsstyrt. Endringen ble gjort på bakgrunn av en vurdering av reguleringsprinsippet og medgått tid.
Etter ferdigstillelse av programmeringen ble anlegget klargjort for en test og driftsperiode. Fagskolen i Telemark gav tilbakemelding på støy i lab-klasserommet, og grunnet manglende tilgang over nett måtte feilsøkingen utføres på stedet. Det ble avdekket at støy ble forårsaket grunnet hyppig åpning av avtrekksspjeld og vinduer. Toleransegrensene ble hevet for å skape forsinkelse i anlegget.
Fagskolen tilbudte seg å låne ut måleutstyr for tredjeparts logging, temperatur, CO2, luftfuktighet og støy. Eksisterende måleutstyr var defekt, derfor gikk fagskolen til innkjøp av nytt. Leveransen ble forsinket, derfor ble ikke loggingen påbegynt til ønsket tidspunkt.
I påvente av nytt loggutstyr samlet gruppen seg i lab-klasserommet for å arbeide sammen med bloggen. Under oppholdet i klasserommet opplevde gruppen høy temperatur og at avtrekksspjeld var ute av drift. Omprogrammering ble utført ved å endre på temperaturverdier og omstart av spjeldaktuator. Inneklima i lab-klasserommet opplevdes godt resten av oppholdet.
Måleutstyret ble levert i juleferien. Gruppen så ingen hensikt med å utplassere måleutstyret da skolen var stengt. Lab-klasserommet ble tilgjengelig etter ferien. Derfor valgte gruppen å gjennomføre ny samling for å plassere måleutstyret og videre arbeid med oppgaven.
Loggførte verdier generert av måleutstyret ble gjennomgått og drøftet.
- Arbeidsomfanget var mye større enn tilgjengelig tid. Dette medførte blant annet at styringsstratigen ble forenklet og påtenkt spørreundersøkelse ikke ble gjennomført.
- Detaljkunnskap om systemkomponenter er viktig å kjenne til. Dersom man ikke kjenner til muligheter og begrensninger på komponentnivå, vil man ikke oppnå optimalt resultat. Dette kan også medføre unødvendig tidsforbruk og risikere at unødvendig arbeid blir utført.
- Akustisk støy har større påvirkning på inneklima enn først antatt. I hybrid ventilasjon blir støykildene aktivert og deaktivert hyppig og kan oppfattes som sjenerende.
- Planlegging og koordinering i forkant av praktisk gjennomføring var viktigere og mer omfattende enn antatt.
- Etter gjennomgang av måleresultatene er det registrert variasjoner i temperatur og CO2 i forhold til ønskede verdier som overskrider myndighetskrav. Gruppen føler at disse variasjonene er for store i forhold til bruk. Årsaken til dette er antagelig svakhet i styringsstrategien.
Avsluttende evaluering:
- Styringsstrategien for hybrid ventilasjon i denne oppgaven må optimaliseres for bruk i lab-klasserommet. Dette på bakgrunn av loggførte verdier og varierende tilbakemeldinger.
- Det er krevende å definere luftbehovet i lab-klasserommet når tilluft gjennom vinduene er variabel.
- Styringen foregår uavhengig av undervisningen. Sjenerende støy oppstår ved åpning og lukking av vinduene og spjeld, dette kan oppfattes som en forstyrrende faktor.
- Gruppen ser et forbedringspotensial ved å finjustere parametere og grenseverdier.
- Behovsstyrt anlegg anses å ha en tidskrevende innreguleringsperiode, hvor målte verdier må evalueres og benyttes for finjustere parametere og grenseverdier. Dette bør gjøres over lengre periode.
Prosjektet anses som vellykket grunnet stort læringsutbytte og systemforståelse gjennom teoretiskarbeid og praktisk gjennomføring.
Ingen kommentarer:
Legg inn en kommentar