Effects of Virtual Power Plant to Indoor Environmental Quality

The impact of global warming and its subsequent temperature changes have led to a situation in which the current society needs to react to assure sustainable growth in the future. The current energy sector has been revolutionized by new technological solutions that aim to reduce the impacts of human actions in terms of carbon footprint and other detrimental substances. Globally the building sector accounts for 30 % of the total final energy consumption and indirectly causes a major part of these substances. The sector can participate in the actions aimed to decrease the environmental load of energy usage with services, such as virtual power plants. The new services can affect the received indoor environmental quality (IEQ) because the power usage of large electrical devices, such as the HVACs, are adjusted. In terms of human wellbeing and safety, these solutions should ensure that the effects are negligible or the previous comfort levels can be sustained. People spend more than 90 % of their time indoors and breathe over 13 500 liters of air per day. The possible straight effects of decreased IEQ on occupants are increased discomfort and stress levels, decreased productivity level and weakened health. These impacts can have negative monetary effects on the companies. The research was conducted by field measurements and the data was then analyzed and the indoor environmental quality was simulated based on the most used environmental guidelines and certifications. The field measurements were conducted is the shopping mall Sello in Espoo, Finland in February and March 2020. It should be noted that the field measurement was performed before any decisions or actions by any party regarding the coronavirus COVID-19 were taken. This research studied the effects of a virtual power plant to the indoor environmental quality. The main conclusion of this thesis is that the virtual power plant has a negligible impact to IEQ in terms of thermal comfort and indoor air quality in a
Ilmaston lämpeneminen ja sen seurauksesta johtuvat lämpötilamuutosten vaikutukset ovat johtaneet tilanteeseen, johon nykyisen yhteiskunnan on reagoitava kestävän kehityksen varmistamiksi tulevaisuudessa. Nykyinen energia-ala on mullistunut uusien teknologiaratkaisuiden avulla, joiden tarkoituksena on vähentää ihmisten toimien seurauksena aiheutuvia vaikutuksia hiilijalanjäljen ja muiden haitallisten aineiden määrään. Kiinteistöt ovat yksi suurimmista energian käyttäjistä maailmassa ja välillisesti päästölähteistä, jonka vuoksi kyseisiä haittavaikutuksia halutaan vähentää erilaisilla ratkaisuilla kuten virtuaalivoimalaitoksilla. Uudet teknologiset ratkaisut voivat vaikuttaa kiinteistön sisäolosuhteiden laatuun. Kyseisten ratkaisuiden tulisi varmistaa, etteivät niiden vaikutukset ole negatiivisia hyvinvoinnin ja turvallisuuden kannalta ja aiemmat tyytyväisyystasot pysyvät muuttumattomina. Ihmiset viettävät yli 90 % ajasta sisätiloissa ja hengittävät yli 13 500 litraa ilmaa päivässä. Huonojen sisäolosuhteiden mahdollisia suoria vaikutuksia ovat viihtyvyyden heikkeneminen, stressitasojen nousu, tuottavuuden heikkeneminen ja terveyshaittojen lisääntyminen. Kyseisten vaikutusten rahallinen arvo voi suuri useiden yritysten kustannusrakenteen vuoksi, jos olosuhteita ei säädetä standardien ja asetusten mukaisesti. Tutkimuksen kenttämittaukset tehtiin todellisessa ympäristössä ja mittausdatasta käsiteltiin ja simulointiin yleisimpien asetusten ja standardien mukaisesti. Kenttämittaus suoritettiin kauppakeskus Sellossa Espoossa helmi- ja maaliskuun 2020 aikana. Kokeellinen osuus tehtiin ennen kuin mikään taho oli tehnyt toimia tai päätöksiä koskien koronavirusta COVID-19. Tutkimuksessa keskityttiin selvittämään virtuaalivoimalaitoksen vaikutuksia sisäolosuhteiden laatuun. Diplomityön ensisijainen päätelmä on, että virtuaalivoimalaitos ei vaikuta sisäolosuhteiden laatuun suurissa ja avoimissa tiloissa termisenä talviaikana lämpömukavuuden ja sisäilmanlaadun osalta. Olosuhteet v