Feedforwardreglering av ventilation på Kiruna flygplats

Sammanfattning: Denna rapport utreder huruvida feedforwardreglering av ventilationssystemet på Kiruna flygplats leder till lägre energianvändning. Rapporten jämför ett feedforwardreglerat system simulerat i Simulink med ett feedbacksystem som motsvarar det existerande systemet på Kiruna flygplats. Jämförelsen görs på fläktens energianvändning och rapporten använder sedan energianvändning för värme och kyla för att avgöra huruvida systemet är ekonomiskt gångbart. Systemet är tänkt att kunna användas i alla miljöer med kända störningar i avseende till tid och storlek som till exempel flygplatser, biosalonger, teatrar och så vidare.Rapporten ger en kort teoretisk bakgrund till hur ventilationskrav, reglerteknik, feedforwardreglering och feedbackreglering fungerar för att sedan gå vidare till att redogöra för de förutsättningar som gäller för Kiruna flygplats med avseende på klimatskalets täthet, rummens volymer och utformning och drifttiden för ventilationssystemet. Med hjälp av simuleringar i Simulink görs en jämförelse av energianvändning då de båda systemen är optimerade utan att för den sakens skull kompromissa med kvalitén på inomhusmiljön. Detta görs genom att mäta koldioxidhalterna i avgångshallarna och använda max 1000 ppm koldioxid som riktvärde för god inomhusmiljö. De tre fallen konstant, feedback och feedforward simuleras i Simulink, sedan justeras luftflöde per person manuellt tills koldioxidhalter för god inomhusmiljö uppnås. Efter detta jämförs driftkurvorna på de olika systemen för att på så sätt avgöra hur mycket energi som kan beräknas sparas i procent. Slutsatsen blir att feedforwardsystemets fläktar använder ungefär sjuttio procent av energin som används till feedback-systemets fläktar.Sedan görs en LCC-analys av feedforwardsystemet för att genom detta avgöra hur stor investeringskostnad feedforwardsystemet kan tillåtas ha för att fortfarande vara ett ekonomiskt möjligt alternativ att använda på Kiruna flygplats. Analysen konstaterar att en investeringskostnad på 90 000 SEK för feedforwardsystemet är möjligt och ändå få en avbetalningstid på sex år.