Дисертації з теми "Thermal energy storage in buildings"
Оформте джерело за APA, MLA, Chicago, Harvard та іншими стилями
Ознайомтеся з топ-50 дисертацій для дослідження на тему "Thermal energy storage in buildings".
Біля кожної праці в переліку літератури доступна кнопка «Додати до бібліографії». Скористайтеся нею – і ми автоматично оформимо бібліографічне посилання на обрану працю в потрібному вам стилі цитування: APA, MLA, «Гарвард», «Чикаго», «Ванкувер» тощо.
Також ви можете завантажити повний текст наукової публікації у форматі «.pdf» та прочитати онлайн анотацію до роботи, якщо відповідні параметри наявні в метаданих.
Переглядайте дисертації для різних дисциплін та оформлюйте правильно вашу бібліографію.
Heier, Johan. "Energy Efficiency through Thermal Energy Storage : Possibilities for the Swedish Building Stock." Licentiate thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-118734.
Повний текст джерелаBehovet av värme och kyla i byggnader utgör en betydande del av ett lands totala energianvändning och att reducera detta behov är av yttersta vikt för att nå nationella samt internationella mål för minskad energianvändning och minskade utsläpp. En viktig väg för att nå dessa mål är att öka andelen förnyelsebar energi för kylning och uppvärmning av byggnader. Det kanske största hindret med detta är det faktum att det ofta råder obalans mellan tillgången på förnyelsebar energi och behovet av värme och kyla, vilket gör att denna energi inte kan utnyttjas direkt. Detta är ett av problemen som kan lösas genom att använda termisk energilagring (TES) för att lagra värme eller kyla från när det finns tillgängligt till dess att det behövs. Denna avhandling fokuserar på kombinationen av TES och byggnader för att nå högre energieffektivitet för uppvärmning och kylning. Olika tekniker för energilagring, samt även kombinationen av TES och byggnader, har undersökts och sammanfattats genom en omfattande litteraturstudie. För att kunna identifiera byggnadstyper vanliga i Sverige gjordes även en kartläggning av det svenska byggnadsbeståndet. Inom ramen för denna avhandling resulterade kartläggningen i valet av tre typbyggnader, två småhus samt en kontorsbyggnad, utav vilka de två småhusen användes i en simuleringsfallstudie av passiv TES genom ökad termisk massa (både sensibel och latent). Den andra fallstudien som presenteras i denna avhandling är en utvärdering av ett existerande borrhålslager för säsongslagring av solvärme i ett bostadsområde. I detta fall användes verkliga mätdata i utvärderingen samt i jämförelser med tidigare utvärderingar. Litteraturstudien visade att användningen av TES öppnar upp möjligheter för minskat energibehov och minskade topplaster för värme och kyla samt även möjligheter till en ökad andel förnyelsebar energi för att täcka energibehovet. Genom att använda passiv lagring genom ökad termisk massa i byggnaden är det även möjligt att minska variationer i inomhustemperaturen och speciellt minska övertemperaturer under varma perioder; något som kan leda till att byggnader som normalt behöver aktiv kylning kan klara sig utan sådan. Analysen av kombinationen av TES och byggnadstyper bekräftade att TES har en betydande potential för ökad energieffektivitet i byggnader, men belyste även det faktum att det fortfarande krävs mycket forskning innan vissa av lagringsteknikerna kan bli kommersiellt tillgängliga. I simuleringsfallstudien drogs slutsatsen att en ökad termisk massa endast kan bidra till en liten minskning i värmebehovet, men att tiden med inomhustemperaturer över 24 °C kan minskas med upp till 20 %. Fallstudien av borrhålslagret visade att även om själva lagringssystemet fungerade som planerat så ledde värmeförluster i resten av systemet, samt vissa problem med driften av systemet, till en lägre solfraktion än beräknat. Arbetet inom denna avhandling har visat att TES redan används med framgång i många byggnadsapplikationer (t.ex. varmvattenberedare eller ackumulatortankar för lagring av solvärme) men att det fortfarande finns en stor potential i en utökad användning av TES. Det finns dock hinder såsom behovet av mer forskning för både vissa lagringstekniker samt lagringsmaterial, i synnerhet för lagring med fasändringsmaterial och termokemisk lagring.
QC 20130225
Arce, Maldonado Pablo. "Application of passive thermal energy storage in buildings using PCM and awnings." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2011. http://hdl.handle.net/10803/32001.
Повний текст джерелаAbedin, Joynal. "Thermal energy storage in residential buildings : a study of the benefits and impacts." Thesis, Loughborough University, 2017. https://dspace.lboro.ac.uk/2134/25520.
Повний текст джерелаAl-Mosawi, Alaa Liaq Hashem. "Thermal energy storage for building-integrated photovolaic components." Thesis, University of Strathclyde, 2011. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.549422.
Повний текст джерелаHenning, Martin, and Endi Tollkuci. "Energy simulation model for commercial buildings Beridarebanan 4, 11 and 77, with ice thermal storage." Thesis, KTH, Energiteknik, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-256068.
Повний текст джерелаMohiuddin, Mohammed Salman. "Membrane-Based Energy Recovery Ventilator Coupled with Thermal Energy Storage Using Phase Change Material for Efficient Building Energy Savings." Thesis, University of North Texas, 2018. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1404519/.
Повний текст джерелаAlkhazaleh, A. "Thermal energy storage and fire safety of building materials." Thesis, University of Bolton, 2018. http://ubir.bolton.ac.uk/1988/.
Повний текст джерелаGiró, Paloma Jessica. "Characterization of polymers and Microencapsulated Phase Change Materials used for Thermal Energy Storage in buildings." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/346923.
Повний текст джерелаUn correcto diseño del sistema de almacenamiento de energía térmica (TES) puede eliminar un uso discontinuo y que habitualmente no coincide con la demanda. El TES mediante materiales de cambio de fase (PCM) en climatización pasiva y activa en edificios es un instrumento útil para alcanzar un descenso del consumo de energía. La Tesis se divide en dos bloques y se presenta como compendio de artículos publicados en revistas científicas indexadas en las áreas de Materiales, Ingeniería, y Energía, haciendo émfasis en la caracterización química, fisica, térmica, mecánica y ambiental de PCM, MPCM (materiales de cambio de fase microencapsulados) y PCS (pulpas con cambio de fase). - Caracterización de diferentes termoplásticos mediante nanoindentación. a través de los métodos de Loubet y Oliver & Pharr. También se han estudiado los cambios mecánicos que se producen cuando un polímero que contiene carga ignifugante en su formulación se sumerge en PCM. Este bloque contiene dos artículos científicos. - Estudio de MPCM. Se ha llevado a cabo una revisión de publicaciones por otros autores. Se han caracterizado con AFM diferentes MPCM y PCS, a diferentes temperaturas. Se han observado muestras de PCS mediante el uso de SEM acoplado a un sistema de crionizado, y se han estudiado las propiedades medioambientales por cromatogyafía de gases. Además, se han ciclado PCS para ver la durabilidad de la pared polimérica después de ciertos ciclos de bombeo. Se han investigado las condiciones óptimas mediante análisis termogravimétrico en PCS. Este segundo bloque contiene cinco artículos científicos publicados, un artículo aceptado en primera revisión, un artículo finalizado sin enviar a revista, y un estudio en investigación. Finalmente, se presentan las conclusiones principales de la contribución de esta Tesis Doctoral en el estado del arte de los PCM, MPCM, y PCS para almacenaje de energía en edificios.
Malekzadeh, Fatemeh. "Integration of Phase Change Materials in Commercial Buildings for Thermal Regulation and Energy Efficiency." Thesis, The University of Arizona, 2015. http://hdl.handle.net/10150/603534.
Повний текст джерелаChen, Bao. "Study of an ettringite-based thermochemical energy storage for buildings." Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEI056.
Повний текст джерелаThe high energy demands for space heating and domestic hot water in buildings, character-ized by peaks in consumption at the beginning and end of the day as well as in winter, repre-sent a major challenge in terms of the use of renewable energies. A system of thermochemical energy storage (TCES), one of the most promising accessible technologies, could store different types of energies as chemical potential without energy dissipation. As a recently studied TCES material, ettringite is suitable for large scale use due to its no-toxicity, low material cost, and high energy density at lowing operating temperature. The first objective of this thesis was to study the physicochemical properties of ettringite and the reaction mechanisms during the hydration (formation of ettringite) and dehydration (formation of meta-ettringite) processes. The knowledge obtained on the reaction kinetics and thermodynamics (Dehydration: Ett30.6 → Ett30 → Met12 → Met6; Hydration: Met7.4 → Met12 →24-hydrate → higher hydrates) allows better use of ettringite for heat storage/release (under different isothermal and isobaric conditions). After having studied the properties of pure ettringite, three different cementitious binders that are industrially producible were used to test different ettringite contents but also mixtures of particular hydrated phases. The work carried out made it possible to study the carbonation mechanisms of these different ettringite materials and to deduce some relevant information as to their durability in terms of their use in TCES. Finally, the ettringite-based material most resistant to the carbonation phenomenon has been characterized by different analysis techniques in order to better control the influence of ther-mo-physical parameters on its energy performance. This material was then incorporated into a fixed bed reactor in the form of a 56 mm high porous bed composed of granules (1–2 mm in diameter). The energy charging / discharging process carried out to study the reversibility of ettringite / meta-ettringite under various experimental conditions. The reactor tests then showed that a maximum instantaneous power of 915 W per kg of initial hydrated material and an energy-releasing density of 176 kWh/m3. These results will be very useful in designing a future prototype (in scale 1:1) containing ettringite materials for a heating system in buildings
Navarro, Farré Lidia. "Thermal energy storage in buildings through phase change materials (PCM) incorporation for heating and cooling purposes." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2016. http://hdl.handle.net/10803/398840.
Повний текст джерелаLa reducción del consumo energético de calefacción y refrigeración de los edificios es un reto para lograr los objetivos marcados por el Horizonte 2020. Nuevas aplicaciones de almacenamiento de energía térmica en edificios se muestran prometedoras para reducir este elevado consumo energético. Uno de los objetivos de esta tesis doctoral es revisar aplicaciones pasivas y activas de almacenamiento de energía que se encuentran en la literatura, especialmente aquellas con materiales de cambio de fase (PCM). En aplicaciones pasivas los requerimientos de confort y las condiciones climáticas son los principales parámetros que se han tenido en cuenta hasta ahora. Se estudia la influencia de cargas internas en aplicaciones pasivas de PCM. También, se presenta un sistema innovador que actúa como una unidad de almacenamiento térmico y como calefacción y refrigeración. El rendimiento térmico de este sistema se testea bajo condiciones reales y evalúa su potencial de reducción del consumo energético.
Reducing the energy consumption of heating and cooling systems of buildings is a key challenge to achieve the targets set for the Horizon 2020. New applications of thermal energy storage in buildings are promising to reduce the high energy consumption. One of the objectives of this PhD is to review passive and active applications of thermal energy storage in buildings found in the literature, especially those that use phase change materials (PCM). In passive applications comfort requirements and climatic conditions are the main parameters that have been considered so far. For this study, the influence of internal loads has been taken into account in passive PCM applications. Moreover, an innovative system which acts as a storage unit and a heating and cooling supply is presented. The thermal performance of this system is studied and the potential in reducing the energy consumption of heating and cooling is evaluated.
Grahovac, Milica [Verfasser]. "Modeling and Optimization of Energy Generation and Storage Systems for Thermal Conditioning of Buildings Targeting Conceptual Building Design / Milica Grahovac." Aachen : Shaker, 2013. http://d-nb.info/1051575230/34.
Повний текст джерелаGravoille, Pauline. "CASE STUDY OF ACTIVE FREE COOLING WITH THERMAL ENERGY STORAGE TECHNOLOGY." Thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-77778.
Повний текст джерелаBest Master Thesis Award, granted by French Academic Institute
Cold Thermal Energy Storage
Dahlström, Pontus. "Potential of electrical building heating as thermal energy storage in Sweden." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264344.
Повний текст джерелаSyftet med detta examensarbete på Mastersnivå är att utreda potentialen av att använda värmesystem drivna av elektricitet i svenska byggnader som lagring av termisk energi och möjliga tillämpningar. Datainsamlingen och behandlingen baserades på byggnadsdata och statistik tillsammans med lämplig litteratur. Arbetet utfördes sedan genom att välja en modell för lagring av termisk energi för att representera olika byggnadstyper som har värmesystem drivna av elektricitet installerade. Den samlade termiska energilagringsmodellen tillämpades för det svenska byggnadsbeståndet med historiska väderdata och termiska komfortzoner. Effekten och energikapaciteten från den termiska energilagringen studerades och modellen användes sedan för att utvärdera Demand Response (DR) både baserat på elpris och vid nödfall. Examensarbetet uppskattar potentialen av både effekten och energikapaciteten vilket i tidigare studier av lagring av termisk energi i svenska byggnader ej kvantifierats tydligt. Detta examensarbete har utförts för institutionen för energiteknik (EGI) vid institutionen för elkraftteknik (EPE) i samarbete med SWECO inom ramen för North European Energy Perspectives Project (NEPP).
Xiang, Yetao. "Experimental and computational investigation of building integrated PV thermal air system combined with thermal storage." Thesis, University of Nottingham, 2017. http://eprints.nottingham.ac.uk/42743/.
Повний текст джерелаPsimopoulos, Emmanouil. "Smart control of PV and exhaust air heat pump systems in single-family buildings." Licentiate thesis, Uppsala University, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:du-32581.
Повний текст джерелаVadiee, Amir. "Energy Management in Large scale Solar Buildings : The Closed Greenhouse Concept." Doctoral thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-127911.
Повний текст джерелаHållbarhet har legat i fokus under decennier. En av de mest utmanande områdena är jordbrukssektorn, där. kommersiella växthus är ett av de mest effektiva odlingsalternativen med en avkastning per odlad yta upp till 10 gånger högre än för jordbruk på friland. Dock kommer denna förbättring med ett högre energibehov. Därför är energieffektivisering i kommersiella växthus viktig för att möjliggöra kostnadseffektiv odling. Denna doktorsavhandling presenterar en utvärdering av olika energiscenarios för förbättring av växthusens prestanda genom att minska extern energitillförsel och spara energi genom i systemet som helhet. För studien har en teoretisk modell för analys av energiprestanda i ett växthus utvecklats med hjälp av TRNSYS. Denna modell har verifierats med hjälp av verkliga data från ett konventionellt växthus i Stockholm (Ulriksdal). Med denna modell har ett antal energibesparingsåtgärder (som dubbelglas) bedömts med hänsyn till de totala värme-, kyl-och elbehoven. En flerdimensionell metod för energibesparing, det s.k. "slutna växthuset", introduceras. Det slutna växthuset är ett innovativt koncept som är en kombination av flera energibesparingsmöjligheter. I den ideala slutna växthuskonfigurationen finns det inga ventilationsfönster och värmeöverskott, både sensibel och latent, lagras i ett energilager för senare användning. Daglig lagring kan användas för att eliminera den dagliga obalansen i värme-och kylbehovet. Ett säsongslager introduceras för att möjliggöra användandet av sommarvärme för uppvärmning vintertid. Den viktigaste slutsatsen från detta arbete är att ett sådant innovativt koncept, det "slutna växthuset" kan vara kostnadseffektiv, oberoende av fossila bränslen och tekniskt genomförbart oavsett klimatförhållanden. För det svenska klimatet kan mer än 800 GWh sparas årligen, genom att konvertera alla vanliga växthus till detta koncept. Det årliga värmebehovet i ett idealiskt slutet växthus kan reduceras till 60 kWhm-2 jämfört med 300 kWhm-2 i ett konventionellt växthus. Energibesparingen kommer även att minska miljöpåverkan. Även ett delvis slutet växthus, där en del av ytan är slutet, eller där viss kontrollerad ventilation medges, minskar energibehovet samtidigt som praktiska fördelar har kunnat påvisas. Ett delvis slutet växthus kan minska energibehovet för uppvärmning med mellan 25% och 75% beroende på andelen sluten yta. En framräknad återbetalningstid för investeringen i ett slutet växthus varierar mellan 5 och 8 år beroende på design av energilagringssystemet. Sålunda har det slutna växthuskonceptet potential att vara kostnadseffektiv. Mot bakgrund av dessa lovande resultat har sedan scenarios för energy management analyserats med hänsyn till termo-ekonomiska faktorer. Från detta är det tydligt att de viktigaste skillnaderna mellan de föreslagna scenarierna är den typ av energikälla, samt kyl- och avfuktningsstrategier som används, och dessa val är mycket beroende av klimatförhållandena. Slutligen, föreslås ett nytt koncept, en s.k. "solpersienn", vilket är ett aktivt system där överskottet av solstrålningen absorberas av PVT-paneler och lagras i termiskenergilager för att tillföra en del av växthuseffekten värmebehov. I detta koncept minskar den årliga externa energitillförseln för uppvärmning i ett slutet växthus med 80%, ner till 62 kWhm-2. Den totala värme- och elproduktionen, med konceptet "solpersienn" blir cirka 20 kWhm-2 respektive 80 kWhm-2. Elproduktion kan användas för artificiell belysning och annan elektrisk utrustning i växthuset.
QC 20130910
Aldubyan, Mohammad Hasan. "Thermo-Economic Study of Hybrid Photovoltaic-Thermal (PVT) Solar Collectors Combined with Borehole Thermal Energy Storage Systems." University of Dayton / OhioLINK, 2017. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=dayton1493243575479443.
Повний текст джерелаAlfadda, Abdullah Ibrahim A. "Strategies for Managing Cool Thermal Energy Storage with Day-ahead PV and Building Load Forecasting at a District Level." Diss., Virginia Tech, 2019. http://hdl.handle.net/10919/93509.
Повний текст джерелаDoctor of Philosophy
In hot weather areas around the world, the electrical load in a building spikes because of the cooling load, but not by the same amount daily due to various conditions. In order to meet the demand of the hottest day of the year, large cooling systems are installed. However, these large systems are not fully utilized during all hot summer days. As a result, the investments in these cooling systems cannot be fully justified. A solution for more optimal use of the building cooling system is presented in this dissertation using Cool Thermal Energy Storage (CTES) deployed at a district level. Such CTES systems are charged overnight and the cool charge is dispatched as cool air during the day. The integration of the CTES helps to downsize the otherwise large cooling systems designed for the hottest day of the year. This reduces the capital costs of installing large cooling systems. However, one important question remains - how much of the CTES should be charged during the night, such that the cooling load for the next day is fully met and at the same time the CTES charge is fully utilized during the day. The solution presented in this dissertation integrated the CTES with Photovoltaics (PV) power forecasting and building load forecasting at a district level for a more optimal charge/discharge management. A district comprises several buildings all connected to the same cooling system with central CTES. The use of the forecasting for both the PV and the building cooling load allows the building operator to more accurately determine how much of the CTES should be charged during the night, such that the cooling system and CTES can meet the cooling demand for the next day. Using this approach, the CTES would be optimally sized and utilized more efficiently. At the same time, peak load is lowered, thus benefiting an electric utility company.
Simmons, Cody Ryan. "Proactive Energy Optimization in Residential Buildings with Weather and Market Forecasts." BYU ScholarsArchive, 2019. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/7594.
Повний текст джерелаCampbell, Kevin Ryan. "Phase Change Materials as a Thermal Storage Device for Passive Houses." PDXScholar, 2011. http://pdxscholar.library.pdx.edu/open_access_etds/201.
Повний текст джерелаBarreneche, Güerisoli Camila. "Development and characterization of new materials incorporating phase change materials (PCM) for thermal energy storage (TES) applications in buildings." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2013. http://hdl.handle.net/10803/123749.
Повний текст джерелаHoy en día, la demanda de energía para satisfacer el confort térmico en edificación es uno de los mayores desafíos para las administraciones. Por lo tanto, la eficiencia de los diferentes sistemas de almacenamiento de energía está siendo intensamente investigado por la comunidad científica. Una alternativa viable es el uso de materiales de cambio de fase (PCM). La parafina ha sido muy usada como PCM debido a su alta capacidad de almacenamiento de calor (alrededor de 100-130 kJ·kg-1) y a su baja temperatura de fusión la cual es muy estable. Además, el consumo de energía y las oscilaciones de la temperatura internas se pueden reducir cuando un PCM se incorpora en envolventes de edificios. El objetivo principal de esta tesis es el desarrollo de nuevos materiales que contengan PCM basándose en el estudio del proceso para obtener la correcta introducción del PCM. Además, las propiedades termofísicas de estos nuevos materiales se debe conocer y por tanto caracterizar a nivel de laboratorio. Esta tesis doctoral se centra en los trabajos publicados en revistas científicas con alto factor de impacto indexados en el campo de Energía los cuales reflejan el trabajo realizado. Por otra parte, esta tesis contiene una revisión del estado del arte destacando los requisitos para un PCM y lista todos los tipos de PCM comercializados y utilizados en investigación. Por otra parte, un nuevo concepto de material compuesto que incorpora PCM ha sido desarrollado en esta tesis. Este compuesto tiene la matriz polimérica, e incluye un residuo del proceso de reciclaje de acero. De este modo se obtienen láminas densas moldeables. La fabricación de este material podría considerarse un método para la reutilización de este residuo. Por otra parte, este tipo de residuos contiene óxidos de metales pesados que aumentan las propiedades de aislante acústico de la lámina consiguiendo mejorar el resultado final de la solución constructiva. Además, el comportamiento termofísico de los materiales compuestos utilizados en edificios es difícil de caracterizar y el análisis térmico de los PCM es un paso necesario para el diseño de los mismos. Las dos primeras caracterizaciones termofísicas estudiadas en esta tesis se realizaron mediante calorimetría diferencial de barrido que es una de las técnicas más potentes disponibles actualmente. tres estudios más fueron realizaron con dispositivos desarrollados por diferentes grupos de investigación en España con el fin de medir las propiedades termofísicas de los materiales compuestos o materiales multicapa que incorporan PCM.
Nowadays, energy demand to satisfy thermal comfort in buildings is one of the major challenges for governments and administrations. Therefore, energy storage system efficiency is being studied by the international scientific community. A feasible alternative is the use of phase change materials (PCM). Paraffin waxes have been used as PCM because of their high heat storage capacity (around 100-130 kJ·kg"1) and their low and stable melting temperature. Furthermore, the energy consumption and indoor oscillations temperature may be reduced when PCM is incorporated in building envelopes and the thermal inertia increment when PCM is combined with thermal insulation was widely studied. The main objective of this thesis is the development of new materials containing PCM based on the study of process to get the correct PCM introduction. In addition, thermophysical properties of these new materials must be characterized. In order to perform the characterization, it was used several developed devices. This PhD thesis is based on papers published in scientific journals with high impact factor in the Energy field and one patent that reflect the work performed. This thesis contains a review of the state of the art highlighting the requirements order to a certain PCM and lists and sorts all PCM available in the market and used in research. On the other hand, a new concept of composite material incorporating PCM is developed in this thesis. This composite has polymeric matrix and includes one waste from the steel recycling process obtaining mouldable dense sheets. The manufacture of this material is considered a way to reuse the waste. Furthermore, this waste contains heavy metals oxides which add acoustic insulation properties to the final constructive system. One patent and two papers are the main result. Moreover, thermophysical behaviour of composite materials used in buildings envelopes is difficult to characterize. In addition, PCM thermal analysis is a necessary step of building design as well as it will be a key point in the final thermal results of the envelope. The first two thermophysical characterizations studied in this thesis were performed using differential scanning calorimetry which is one of the most powerful techniques. Three more studies were performed using devices developed by different research groups in Spain in order to measure thermophysical properties of composite materials or multilayered materials incorporating PCM.
Wong, Kin-chuen, and 黃健全. "Optimization of building cooling system based on genetic algorithms and thermal energy storage." Thesis, The University of Hong Kong (Pokfulam, Hong Kong), 2011. http://hub.hku.hk/bib/B45701416.
Повний текст джерелаElhashmi, Rodwan. "Comprehensive Study Toward Energy Opportunity for Buildings Considering Potentials for Using Geothermal and Predicting Chiller Demand." University of Dayton / OhioLINK, 2020. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=dayton1589332482268134.
Повний текст джерелаSaffari, Tabalvandani Mohammad. "Simulation-based optimization of thermal energy storage (TES) materials for building and industry applications." Doctoral thesis, Universitat de Lleida, 2017. http://hdl.handle.net/10803/459304.
Повний текст джерелаUna cantidad substancial de energía se utiliza en los sectores de la edificación y de la industria para los propósitos de la calefacción y de la refrigeración. Los materiales de almacenamiento de energía térmica (TES) pueden ofrecer importantes beneficios energéticos y económicos a los edificios residenciales, comerciales e industriales. Los materiales de TES tienen el potencial para reducir las demandas de enfriamiento y de la electricidad máxima en sectores de la edificación y de la industria; sin embargo, con el fin de implementar adecuadamente esta tecnología para maximizar los beneficios económicos, se necesitan técnicas de simulación y optimización numérica. La importante contribución original que emerge de la presente tesis es el uso de métodos de simulación numérica y optimización para avanzar la aplicación de la tecnología TES en los sectores residenciales e industriales.
A substantial amount of energy is used in building and industry sectors for heating and cooling purposes. Thermal energy storage (TES) materials can offer important short-term and long-term energy, economic, and comfort benefits to residential, commercial, and industrial buildings. TES materials have the potential to reduce the cooling and peak electricity demands in building and industry sectors, however, in order to properly implement this technology to maximize the economic benefits, numerical simulation and optimization techniques are necessary. The significant original contribution emerges from the present thesis is the use of numerical simulation and optimization methods to advance the application of TES technology in the industrial and building sector. To achieve this, a review will be presented regarding the use of whole-building energy simulation tools to analyse buildings passively enhanced with TES materials.
Zhu, Xuanlin. "Exploring the possibility of applying seasonal thermal energy storage in south-west of China." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för bygg- energi- och miljöteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-17077.
Повний текст джерелаClauss, John. "Feasibility study for upgrading the current heat distribution network of an existing building complex to a Smart Thermal Grid." Thesis, KTH, Tillämpad termodynamik och kylteknik, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-173741.
Повний текст джерелаCaliguri, Ryan P. "Comparison of Sensible Water Cooling, Ice building, and Phase Change Material in Thermal Energy Storage Tank Charging: Analytical Models and Experimental Data." University of Cincinnati / OhioLINK, 2021. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1627666292483648.
Повний текст джерелаKamal, Rajeev. "Optimization and Performance Study of Select Heating Ventilation and Air Conditioning Technologies for Commercial Buildings." Scholar Commons, 2017. http://scholarcommons.usf.edu/etd/6656.
Повний текст джерелаAl-Hadban, Yehya. "Demand-side management in office buildings in Kuwait through an ice-storage assisted HVAC system with model predictive control." Thesis, Cranfield University, 2005. http://hdl.handle.net/1826/3885.
Повний текст джерелаGrahovac, Milica Verfasser], Thomas [Akademischer Betreuer] Hamacher, Ulrich [Akademischer Betreuer] Wagner, and Gerhard [Akademischer Betreuer] [Hausladen. "Modeling and Optimization of Energy Generation and Storage Systems for Thermal Conditioning of Buildings Targeting Conceptual Building Design / Milica Grahovac. Gutachter: Ulrich Wagner ; Gerhard Hausladen ; Thomas Hamacher. Betreuer: Thomas Hamacher." München : Universitätsbibliothek der TU München, 2012. http://d-nb.info/1031512624/34.
Повний текст джерелаBaniasadi, Ali. "Application of heat pumps and thermal storage systems for improved control and performance of microgrids." Thesis, Edith Cowan University, Research Online, Perth, Western Australia, 2020. https://ro.ecu.edu.au/theses/2316.
Повний текст джерелаEriksson, Rickard, and Pontus Andersson. "Thermal storage solutions for a building in a 4th generation district heating system : Development of a dynamic building model in Modelica." Thesis, Mälardalens högskola, Akademin för ekonomi, samhälle och teknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-40114.
Повний текст джерелаXimenes, Naves Alex. "Whole Life Sustainability Assessment at the Building Industry and Constructed Assets, through the Whole Life Costing Assessment and Life Cycle Costing Assessment evaluating the economic and financial aspects." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2019. http://hdl.handle.net/10803/670202.
Повний текст джерелаLos edificios de energía de red cero pueden entenderse como edificios, que durante un tiempo dado generan tanta energía como consumen. O bien, desde el punto de vista del suministro o el consumo, la disponibilidad de energía está relacionada con algunos problemas básicos, como las fuentes, la conversión, la distribución, la utilización, el desperdicio, la optimización, la eficiencia y la autonomía. Estos problemas revelan la complejidad del tema de la energía y justifican la atención especial que le presta la comunidad académica. Para obtener resultados tangibles en el análisis de estos sistemas, en nuestro estudio nos centramos en el modelado y la optimización de soluciones energéticas aplicadas a edificios o sistemas similares. Por otro lado, el período de tiempo de los objetos analizados se extendió a su período de ciclo de vida esperado. Los objetivos principales se establecieron como: - Verificar y analizar el estado de la técnica de las soluciones de energía renovable para edificios y activos construidos y la aplicabilidad del análisis de costos de ciclo de vida a estas cuestiones; - Configure modelos reproducibles de edificios y sus principales cargas eléctricas, a través de herramientas de Ingeniería de Procesos Asistidos por Computadora, para proceder a simulaciones y optimización, considerando como fuente de energía primaria la energía solar;
Net-zero energy buildings can be understood as buildings, that for a given time, generate as much energy as they consume. Either, from the point of view of supply or consumption, energy availability is related to some basic issues such as source (s), conversion, distribution, utilization, waste, optimization, efficiency and autonomy. These issues reveal the complexity of the subject of energy and justify the special attention given to it by the academic community. To obtain tangible results in the analysis of these systems, in our study we focus on the modelling and optimization of energy solutions applied to buildings or similar systems. On the other hand, the time frame of the analysed objects was extended to their expected life cycle period. The main objectives were stablished as: - Verify and analyse the state-of-the-art of renewable energy solutions for buildings and constructed assets and the applicability of life cycle costing analysis to these issues; - Configure reproducible models of buildings and their main electrical loads, via Computer Aided Process Engineering tools, to proceed simulations and optimization, considering as primary energy source solar energy; - Quantify, using real-life and hypothetical case studies, the benefits of the proposed solutions, aiming the whole life sustainability assessment through the reduction of the whole life cycle costing; and - Guarantee the reproducibility of the models and main general results of this study and make them public, to contribute with their applicability and further researches.
Revholm, Johan. "Energisimulering av kvarteret Hästskon 9 och 12 med ombyggnad och termiskt akviferlager." Thesis, KTH, Uthålliga byggnadssystem, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-124630.
Повний текст джерелаThis thesis investigates the viability of a system solution for aquifer thermal energy storage along with new HVAC technical solutions in real estates Hästskon 9 and 12 at a proposed future renovation. It also explores opportunities for certification in the Swedish energy and environmental certification system Miljöbyggnad (Environmental Building) regarding energy consumption, daylight comfort, solar heat load and thermal comfort for the renovation and extension proposal of Hästskon 12 with the goal of the GOLD level. By exploiting the aquifer in the properties Hästskon 9 and 12 today, very low energy consumption is achievable with seasonal energy efficiency via chillers for heating and cooling supply of 5.6. The LCC analysis shows that there are energy cost savings for property owner Vasakronan of about 3.65 million SEK per year compared to the current situation, if the described aquifer thermal energy storage solution is used. This gives a payback time of approximately 4.5 years in the investment to be made. Certification in the Miljöbyggnad system for existing buildings is probably possible with the aquifer thermal energy storage, but with BRONZE or possibly SILVER level. In the future refurbishment and extension proposal, the property owner adds about 13 000 m² of additional rentable commercial premises and offices. Nevertheless, the energy use of the properties decreases further owing to a seasonal energy efficiency via chillers for heating and cooling supply of 7.0 when the data centre refrigeration equipment for tenant SEB persists with heat recovery on the properties' heating systems, heating and cooling systems are adapted for low heat carrier temperature and high brine water temperature, ventilation systems are designed for low fan electricity demand and high heat recovery rate, glass solutions chosen are based on limited solar radiation and the building envelope is additionally insulated to some extent. Energy cost savings are furthered to 4.8 million SEK per year compared to the current situation. Even if the data centre refrigeration equipment for tenant SEB is closed down in a future refurbishment scenario, there is possibility to independently supply the property with its own heat produced by an additional heat pump, which removes the dependence of tenant SEB's data centre for heat supply and yet provides an energy saving of 4.25 million SEK per year compared the current situation. Such a solution will result in specific energy with the BBR 2012 (Swedish building regulations) definition of only about 30 kWh / m² Atemp, year. This figure is much lower than new construction requirements of BBR 2012 and on par with virgin buildings with borehole energy storage system. Based on the analysis of the Miljöbyggnad system indicators for energy, solar thermal load, daylight comfort and thermal comfort it is possible to certify Hästskon 12 and 9 in a future refurbishment and extension at GOLD level with some changes in the refurbishment proposal. In order to achieve GOLD level with respect to daylight comfort and solar heat load, special adaptation of the glazing on the S building, M building's facade facing Malmskillnadsgatan, and a large atrium in the H-building is required to let in enough natural light while still providing effective solar shading.
Aldaouab, Ibrahim. "Optimization and Control of Smart Renewable Energy Systems." University of Dayton / OhioLINK, 2019. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=dayton1567770026080553.
Повний текст джерелаPereira, Ricardo Jorge da Silva. "Design and optimization of building integration PV/T systems (BIPV/T)." Master's thesis, Universidade de Évora, 2015. http://hdl.handle.net/10174/13382.
Повний текст джерелаAchard, Patrick. "Etude et caractérisation de parois d'enveloppe de bâtiment intégrant un matériau à changement de phase et constituant une interface modulable permettant la captation de l'énergie solaire et la gestion des ambiances intérieures." ENMP, 1986. http://www.theses.fr/1986ENMP0016.
Повний текст джерелаMetchueng, Kamdem Syntia. "Stockage de chaleur dans l'habitat par sorption zéolite/H2O." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI059/document.
Повний текст джерелаHeat storage systems for residential house heating could contribute to smoothing the load curve and would help prevent the use of the most polluting power plants or electricity imports during consumption peaks. Thermochemical heat storage systems are suitable for the intended application since they have high energy densities and low thermal losses. This thesis focuses on the design of an adsorption heat storage system that would be used to shed the load curve of the heating device of a house or residential district during the winter peak consumption periods. The zeolite/H2O pair, which has interesting features such as a high energy density and meets the conditions of safety required for a heat storage system for housing, is implemented in a modular fixed bed reactor. A 1D pseudo-homogeneous model was developed in order to simulate the performance of a fixed bed of zeolite during the adsorption and desorption of water. The latter was designed so as to facilitate the integration of data on new generations of materials and model couplings. The need to obtain data on the sorption properties of the zeolite/H2O pair to have reliable simulation results has been demonstrated, particularly at low partial pressures of water vapor and under the operating conditions selected. The experimental validation phase shows that the pseudo-homogeneous model provides a satisfactory estimate of criteria such as the autonomy, the responsiveness and the average power delivered during the discharging phase and the charging time. The model is thus a good sizing and management tool of the reactor. A sensitivity analysis, with the method of Morris, showed that improved model estimates require a more accurate assessment of the additional heat of sorption and porosity of the bed. After assessing the heating needs of the LEB house with a thermal model of the latter in cold climate conditions, two heat storage reactors were sized in order to shed the heating system's load curve either between 6 and 8pm or during the coldest week of the year. While the first strategy results in a more compact storage system, the second makes it possible to reduce the number of on/off cycles. The need for predictive control for monitoring the storage system was highlighted. As for the residential district of 50 LEB houses, diversity is considered when estimating the heating needs of the latter during the coldest week in Nancy. The heat source during the charging phase of the container would be industrial waste heat. During the coldest week, two sizings are suggested. For similar load shedding strategies, the comparison of the equivalent storage volume per house in the district with the storage volume for a single house serves highlights the importance of taking into account diversity. In order to meet the heating needs in Nancy, an equivalent volume of 544 liters per house in the district is sufficient whereas 580 liters are needed for a LEB house
Ranjith, Adam. "Thermal Energy Storage System Construction." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-264530.
Повний текст джерелаInom ramverket för 2020 PUPM HEAT projektet kommer tre olika typer av värmeenergilagrings enheter tillverkas och analyseras vid energikraftverket IREN i Moncalieri, Italien. KTH kommer att assistera detta projekt genom att sätta upp en anläggning med tre liknande värmeenergilagrings enheter i mindre dimensioner som kommer konstrueras och analyseras. Dess data kommer sedan användas som riktlinje för att tillverka de större värmeenergilagringsenheterna i IREN. Den första enheten som tillverkas är en värmeväxlare som bygger på en ny version av latent energilagring. Den kommer att bestå av parallella lager av spiral formade koppar rör som fyller en tank. Tomrummet som blir över kommer att fyllas upp av fasändrings material (PCM). Genom att injicera varmt vatten i systemet kommer PCM:et att byta fas, vilket resulterar i att värmeenergin lagras i systemet. När sedan kallt vatten injiceras kan den sparade energin bli utvunnen. Den här rapporten kommer att presentera designen till tank kåpan såväl som den inre strukturen med kopparrör som behövs till värmeväxlaren. Resultatet ska möjliggöra beställning av alla delar som behövs för att konstruera värmeväxlaren.
Hongois, Stéphanie. "Stockage de chaleur inter-saisonnier par voie thermochimique pour le chauffage solaire de la maison individuelle." Phd thesis, INSA de Lyon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00665612.
Повний текст джерелаBembry, Walter T. IV. "Emergency thermal energy storage: cost & energy analysis." Thesis, Kansas State University, 2011. http://hdl.handle.net/2097/13086.
Повний текст джерелаDepartment of Mechanical Engineering
Donald Fenton
The need to store and access electronic information is growing on a daily basis as more and more people conduct business and personal affairs through email and the internet. To meet these demands, high energy density data centers have sprung up across the United States and around world. To ensure that vital data centers run constantly, proper cooling must be maintained to prevent overheating and possible server damage from occurring. Emergency cooling systems for such systems typically utilize traditional batteries, backup generator, or a combination thereof. The electrical backup provides enough power to support cooling for essential components within the data centers. While this method has shown to be reliable and effective, there are several other methods that provide reliable emergency cooling at a fraction of the cost. This paper address the lack of information regarding the initial, operation, and maintenance costs of using Thermal Energy Storage (TES) tanks for emergency cooling. From research and various field examples, five emergency cooling system layouts were designed for various peak cooling loads. Looking at the different cooling loads, components, and system operations an economic evaluation of the system over a 20 year period was conducted. The economic analysis included the initial and maintenance costs of each system. In an effort to better understand power consumption of such systems and to help designer’s better estimate the long term costs of TES tanks systems, five layouts were simulated through a program called TRNSYS developed for thermal systems. To compare against current systems in place, a benefit to cost ratio was done to analyze TES versus a comparable UPS. The five simulated systems were one parallel pressurized tank, one parallel and one series atmospheric tank, one parallel low temperature chilled water, and one series ice storage tank. From the analysis, the ice storage and pressurized systems were the most cost effective for 1 MW peak cooling loads. For 5 MW peak cooling loads the ice storage and chilled water systems were the most cost effective. For 15 MW peak loads the chilled water atmospheric TES tanks were the most cost effective. From the simulations we concluded that the pressurized and atmospheric systems consumed the least amount of power over a 24 hour period during a discharge and recharge cycle of the TES tank. From the TRNSYS simulations, the ice storage system consumed 22 – 25% more energy than a comparable chilled water system, while the low temperature storage system consumed 6 – 8% more energy than the chilled water system. From the benefit-cost-ratio analysis, it was observed that all systems were more cost effective than a traditional battery UPS system of comparable size. For the smaller systems at 1 MW the benefit-cost-ratio ranged between 0.25 to 0.55, while for larger systems (15 MW) the ratio was between 1.0 to 3.5 making TES tanks a feasible option for providing emergency cooling for large and small systems.
Ugur, Burcu. "Thermal Energy Storage in Adsorbent Beds." Thesis, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2013. http://hdl.handle.net/10393/24362.
Повний текст джерелаBerglund, Simon. "Rock cavern as thermal energy storage." Thesis, Luleå tekniska universitet, Energivetenskap, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79596.
Повний текст джерелаHösten 2019 genomfördes en omfattande idéstudie om värmelagring i två bergrum vid Näsudden i Skelleftehamn och var en del av projektkursen "\textit {Energiteknik, huvudkurs}" vid Luleå tekniska universitet. Denna idéstudie undersökte villkoren för att använda spillvärme från Boliden AB:s kopparsmältverk (Rönnskär) och lagra denna värme i bergrummen och använda dem som säsongslagrade ackumulatortankar. Syftet med detta var att använda värmen i det närliggande fjärrvärmenätverket och därmed ersätta en del av den förbrända oljan hos Rönnskär. Författarna utforskade detta genom att undersöka två olika lagringscykler för säsongslagring och modellerade detta i ANSYS Fluent för att simulera värmelagring och värmeförluster. Resultaten från idéstudien visade lovande resultat för säsongsbaserad värmelagring i dessa bergrum och detta arbete är därför en fortsättning av idéstudien. Eftersom studien gav en god förståelse för förhållandena för säsongslagring, uppstod några frågor om hur bergrummen kommer att bete sig under en intermittent drift, vilket är den planerade driften av bergrummen vid en framtida användning. I detta projekt undersöks intermittent drift av dessa bergrum och hur detta påverkar temperaturen i bergrummen och dess omgivning, laddnings- / urladdningshastigheten, hur isolerade väggar påverkar driften och hur oljeförbrukningen reduceras. I början av detta projekt gjordes en genomgång av idéstudien och liknande projekt för att få djupare kunskap om ämnet, men också för att få ett bredare grepp om de olika problem som kan uppstå under arbetets gång. Relevant data för bergrummen samlades in och anskaffades för att få en djupare förståelse för dess geometri, layout och vilken typ av ändringar som verkligen är möjliga. Ytterligare data från fjärrvärmenätverket för Boliden AB och Skellefteå Kraft förvärvades. Den tillgängliga spillvärme från Rönnskär undersöktes och användes för att beräkna den urladdningsbara energin per timme för bergrummen, med begränsningarna i Skelleftehamns fjärrvärmenät i åtanke. Genom att undersöka de olika ångpannmönstren kan urladdningsmönstret beräknas. Med hjälp av CFD kan den okända globala värmeöverföringskoefficienten mellan bergrumsvattnet och bergväggen bestämmas. Denna data användes sedan med en uppsättning differentialekvationer för att modellera driften av bergrummen i Simulink. Detta gjorde det möjligt att bestämma beteendet för bergrummen under normal drift, till exempel hur värmeförlusterna utvecklas, hur temperaturen fluktuerar, hur mycket värme bergrummen kan laddas med och hur mycket de kan ladda ur. Resultaten från simuleringarna visade att bergrummen kan ladda ur en större mängd energi än vid en säsongsbetonad drift. Beroende på hur grottorna utnyttjas erhålls olika mängder urladdad energi. Detta sträcker sig från 2224,7MWh till 7846,1MWh för de olika urladdningsmönstren. Användningen påverkar också grottans effektivitet vilket ger en effektivitet mellan 19% och 53,9%. Värmeförlusterna sträcker sig från cirka 1000 kW till 20kw, beroende på drift. Isolering av bergväggarna minskar i genomsnitt värmeförlusten med en faktor 5. Att använda grottorna intermittent skulle i genomsnitt ersätta totalt 29 kton CO2 och 88,74 ton NOx för den förväntade livslängden på 30 år. Bergrummen har även god ekonomisk potential eftersom de skulle spara cirka 80 miljoner SEK under sin livstid bara från minskade oljekostnader.
Ohannessian, Roupen. "Thermal Energy Storage Potential in Supermarkets." Thesis, KTH, Tillämpad termodynamik och kylteknik, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-140647.
Повний текст джерелаAlfasfos, Rami. "Cavern Thermal Energy Storage for District Cooling. Feasibility Study on Mixing Mechanism in Cold Thermal Energy Storage." Thesis, KTH, Kraft- och värmeteknologi, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-219932.
Повний текст джерелаBugaje, Idris M. "Thermal energy storage in phase change materials." Thesis, University of Newcastle Upon Tyne, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.335920.
Повний текст джерелаBasgall, Lance Edgar. "Thermal energy storage design for emergency cooling." Thesis, Kansas State University, 2010. http://hdl.handle.net/2097/4637.
Повний текст джерелаDepartment of Mechanical and Nuclear Engineering
Donald L. Fenton
Emergency cooling systems are applied to any application where the loss of cooling results in damage to the product, loss of data, or equipment failure. Facilities using chilled water for cooling that experience an electrical power outage, even a small one, would cause the chiller to shut down for 20 minutes or more. If emergency cooling is not available, temperatures would continue to increase to dangerous levels, potentially damaging the facility. Examples of facilities that could be protected by having emergency cooling systems are data centers, hospitals, banks, control rooms, laboratories, clean rooms, and emergency shelters among others. This project addresses the current lack of information and methods needed to correctly design emergency cooling systems. Three application uses were investigated for the possible benefits of having emergency cooling systems. The software TRNSYS was used to simulate five typical emergency cooling systems for each of the three applications. The characteristics and differences of the systems developed from the simulations were then analyzed and documented. The five systems simulated include a pressurized chilled water tank (parallel), atmospheric chilled water tank (parallel and series), low temperature chilled water tank (parallel), and ice storage tank (series). Simulations showed that low temperature chilled water tanks were less stratified than regular chilled water tanks by approximately 10%. Simulations also showed that the differences between atmospheric and pressurized tanks were negligible. Each tank discharged energy in the same manner and managed to replenish itself in the same amount of time. Examination of the different system configurations showed that tanks in series with the thermal load have issues with recharging due to its inability to isolate itself from the thermal load. It was also observed that while low temperature chilled water and ice storage tanks had the potential of reducing the storage tank volume, the amount of time ragged cooling will last is decreased by at least a factor of two. The examination of the five systems produced the desired design methodologies needed to address the lack of information on emergency cooling systems. With the reported information designers can effectively engineer systems to meet their needs.
Oliver, David Elliot. "Phase-change materials for thermal energy storage." Thesis, University of Edinburgh, 2015. http://hdl.handle.net/1842/17910.
Повний текст джерелаMcTigue, Joshua. "Analysis and optimisation of thermal energy storage." Thesis, University of Cambridge, 2016. https://www.repository.cam.ac.uk/handle/1810/263019.
Повний текст джерела