Placering av Phase Change Material i en yttervägg för minskning av köpt energi? : Fallstududie Ljusbo prototyphus

Sammanfattning: I dagens samhälle använder vi stora mängder energi och denna energi kommer huvudsakligen från fossila bränslen. Byggnadssektorn står för ca 40% av den totala energianvändningen och den termiska komforten har stor betydelse för hur mycket energi vi använder till byggnaden. Resultat från tidigare forskning visar att fasomvandlingsmaterial (PCM) kan lagra värme och kyla och på så sätt balansera temperaturen i en byggnad så att den termiska komforten blir bättre. Dagens samhälle är beroende av att förnybara energikällor skall börja användas för att främja en hållbar utveckling. Genom att sammankoppla PCM med solenergi skulle en hållbar energikälla kunna uppnås. Ljusbo Green Building satsar på att bli ett så kallat plushus, där man producerar mer energi än vad som görs av med. Syftet med studien var att studera om PCM kan bidra till att minska en byggnads energianvändning genom att placera ett PCM i ytterväggkonstruktion. Frågeställningen var om energibehovet minskar till byggnaden genom att inkludera PCM i en vägg enligt Ljusbos standard? Med simuleringar i COMSOL Multiphysics 5.3 utförs en fallstudie på Ljusbos prototypbyggnad för att se om ett PCM-material som placeras i en ytterväggkonstruktion kan minska energianvändningen hos byggnaden. PCM-materialet värms med varm uteluft dagtid eller soluppvärmd uteluft, så att värmen som tillförts uteluften minskar transmissionsförlusten genom ytterväggen. Resultatet visar att då PCM placeras i mitten av en yttervägg minskar värmeflödet från byggnaden under kallare perioder då uppvärmd luft tillförs i väggen. Det ger samma effekt oberoende på vilken fasförändringstemperatur som väljs på PCM:et. Studiens slutsats var att PCM kan minska värmeflödet från byggnaden under kallare perioder, men ger ingen effekt under varmare perioder.