EPN-V2

MAEND4200 Energy use and indoor climate Course description

Course name in Norwegian
Energibruk og inneklima
Study programme
Master's Degree Programme in Energy and Environment in Buildings - part-time
Weight
10.0 ECTS
Year of study
2017/2018
Course history

Introduction

Bolig- og byggsektoren står for nesten 40 prosent av totalt energibruk, i Norge. Det er derfor viktig å forstå varmetap, varmetilskudd og energibruk i bygninger, og hvordan man kan energieffektivisere bygginger. Minst like viktig er det å forstå hvordan man skal prosjektere bygninger med et godt inneklima.

Required preliminary courses

Ingen ut over opptakskrav.

Learning outcomes

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, som definert i kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten har inngående kunnskap om

  • myndighetenes krav, forskrifter, regler og bransjenormer for inneklima og energibruk
  • sammenhengen mellom bygning og inneklima, varmetap, solstråling og varmetilskudd
  • grunnleggende prinsipper for fysisk og matematisk modellering i inneklima og energisimuleringsprogrammer
  • usikkerhetsfaktorer ved simulering av inneklima og energibruk i bygninger
  • hva som kan og ikke kan simuleres i ulike verktøy for inneklima og energibruk
  • Energiøkonomisering (ENØK)
  • beregning av bygningers energibehov ved bruk av NS3031
  • termisk, atmosfærisk, akustisk, aktinisk, og mekanisk miljø i inneklima
  • menneskets optimale komforttilstand i bygg med hensyn til metabolisme og bekleding
  • betydning av og tiltak vedrørende fuktig luft
  • miljøriktige byggematerialer, f.eks. mht. inneklima og mht. energibruk/CO2-utslipp i et livssyklusperspektiv
  • forhold omkring renhold ved bygging
  • mikroorganismer som bakterier og muggsopp i forhold til inneklima
  • sammenhengen mellom inneklima, sykdom og helse

Ferdigheter

Studenten kan

  • gjennomføre selvstendige arbeider med modellering av bygninger med hensyn på optimalt inneklima, effekt og energibehov ved bruk av programmet SIMIEN eller tilsvarende
  • analysere kvaliteten på inneklima og energibruk i en bygning i forhold til gjeldende lover og forskrifter både ved hjelp av målinger og simuleringer.
  • analysere lønnsomhet av tiltak og «tiltakspakker» knyttet til inneklima og energibruk i bygninger
  • vurdere forutsetninger og beregne hva sannsynlig virkelig energibruk i bygg blir
  • analysere data om inneklima og energibruk i bygningers driftsfase, f.eks. ET-kurver
  • analysere termisk miljø med hensyn til metabolisme, strålingstemperaturer, lufttemperatur, operativ temperatur, bekledning og aktivitet.
  • foreta materialvalg med hensyn på inneklimakvalitet og miljøbelastning
  • bruke relevante metoder for å foreta mikrobiologisk analyse av bygninger, spesielt med hensyn på muggsopp

Generell kompetanse

Studenten kan

  • beregne og analysere bygningers energibruk
  • vurdere hvilke metoder som er mest hensiktsmessig for å utføre inneklima- eller energi-analyser
  • anvende sine kunnskaper og ferdigheter for å vurdere og velge riktig verktøy i forhold til problemstilling
  • planlegge og utføre inneklima-analyser i bygninger og gi relevant veiledning om inneklima

Teaching and learning methods

Forelesninger, regneøvinger, laboratoriearbeid og prosjektarbeid.

Course requirements

Følgende arbeidskrav må være godkjent for å kunne fremstille seg til eksamen:

  • Tre milepelsmøter for prosjektet
  • Én laboratorie-oppgave med prosjektgruppen, påfølgende rapportering på ca. fem til ti sider. Tid i laboratorium ca. to timer.

Assessment

Emnet består av to deler. Fysikkdelen skal kunne gi studentene grunnleggende fysikkfaglige kunnskaper og ferdigheter som er med på å legge et naturvitenskaplig fundament for arbeid med de teknologiske emnene. Mekanikkdelen gir en dypere innføring i den klassiske mekanikken enn det som dekkes av fysikkdelen og er basis for alle konstruksjonsemnene i studiet. Emnet gir grunnlag for videre statikkstudier

Fysikkdelen omhandler

  • mekanikk som innebærer statikk og fasthetslære
  • fluiddynamikk som innebærer lære om kontinuitetsligningen og Bernoullis ligning
  • termodynamikk som innebærer lære om varmekapasitet og varmeovergang
  • bølgefysikk med hovedvekt på akustikk

Mekanikkdelen omhandler

  • moment- og skjærkraftdiagrammer
  • bjelketeori
  • spenningsfordelinger
  • deformasjonsberegninger

Permitted exam materials and equipment

Ingen utover opptakskrav.

Grading scale

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten

  • har inngående forståelse av prinsippene i læren om krefter, likevekt og Hookes lov, bjelketeori, deformasjonsberegninger og spenningsfordelinger
  • har kunnskap om fluidstatikk og fluiddynamikk som innebærer lære om væsketrykk, kontinuitetsligningen og Bernoullis ligning
  • kan gjøre rede for Termodynamikkens 1. hovedlov
  • har kunnskap om begrepene varmekapasitet og varmeovergang
  • har kjennskap til fysikkbegreper innen temaet akustikk og kan bruke dette til å regne på oppførselen til lydbølger

Ferdigheter

Studenten

  • kan beregne lagerreaksjoner i statisk bestemte konstruksjoner, samt kan tegne moment-, skjærkraft- og normalkraftdiagrammer og beregne spenningskomponenter i bjelker, staver (fagverk) og kabler
  • kan beregne trykkvariasjon i en strømmende væske samt strømningsmengde og strømningshastighet
  • kan regne ut overføring av varmeenergi (termisk konduktivitet)
  • kan regne på bølger (som omfatter blant annet refleksjon, absorbsjon, forplantningshastighet og intensitet)
  • har grunnleggende ferdigheter i laboratoriearbeid, rapportering og resultatpresentasjon

Generelle kompetanse

Studenten

  • kan anvende kunnskapen og ferdighetene på praktiske fysikkproblemstillinger innen mekanikk
  • kan gjøre statiske beregninger som grunnlag for prosjektering av konstruksjonselementer

Examiners

  1. En intern sensor.
  2. To interne sensorer.

Ekstern sensur brukes jevnlig.