enok/src/motor/ventilasjon.rs

//! Ventilasjon og infiltrasjon.

use crate::modell::lost::Lost;
use crate::modell::{Skjerming, VentilasjonType};

/// Infiltrasjonsluftmengde, m³/h, etter NS-EN 15242 slik NS 3031 anvender den:
///
/// `n_inf = n50 · e / (1 + (f/e) · ((q_til − q_fra) / (V · n50))²)`
///
/// `e` er skjermingskoeffisienten og `f` en anleggskoeffisient. Ved balansert ventilasjon
/// faller ubalanseleddet bort, og infiltrasjonen blir `n50 · e`.
pub fn infiltrasjonsluftmengde(l: &Lost) -> f64 {
    let e = match l.skjerming {
        Skjerming::Skjermet => 0.03,
        Skjerming::Moderat => 0.07,
        Skjerming::Utsatt => 0.10,
    };
    let f = 15.0;
    let v = l.volum;
    let q_snitt = l.ventilasjon.luftmengde * l.bra;
    let (q_til, q_fra) = match l.ventilasjon.typ {
        VentilasjonType::Balansert => (q_snitt, q_snitt),
        VentilasjonType::Avtrekk => (0.0, q_snitt),
        VentilasjonType::Naturlig => (0.0, 0.0),
    };
    let ubalanse = (q_til - q_fra).abs();
    let nevner = if l.n50 * v > 1e-9 {
        1.0 + (f / e) * (ubalanse / (v * l.n50)).powi(2)
    } else {
        1.0
    };
    let n_inf = l.n50 * e / nevner;
    n_inf * v
}

/// Om ventilasjonen går med driftsluftmengde i time `t` av året.
pub fn i_drift(l: &Lost, t: usize) -> bool {
    l.laster.driftsdag(t) && l.ventilasjon.driftstid.aktiv(t % 24)
}

/// Ventilasjonsluftmengde i time `t` av året, m³/h.
pub fn luftmengde(l: &Lost, t: usize) -> f64 {
    let spesifikk = if i_drift(l, t) {
        l.ventilasjon.luftmengde
    } else {
        l.ventilasjon.luftmengde_natt
    };
    spesifikk * l.bra
}

/// Tilluftstemperatur etter varmegjenvinner (uten ettervarming), °C.
///
/// Gjenvinneren reguleres ned når den ellers ville varmet tilluften over settpunktet, slik
/// en roterende gjenvinner med turtallsregulering eller et omløpsspjeld gjør. Når det er
/// varmere ute enn inne, kjøler gjenvinneren tilluften og går for fullt.
pub fn tilluftstemperatur(l: &Lost, t_ute: f64, t_avtrekk: f64) -> f64 {
    match l.ventilasjon.typ {
        VentilasjonType::Balansert => {
            let gjenvunnet = t_ute + l.ventilasjon.gjenvinning * (t_avtrekk - t_ute);
            if gjenvunnet > t_ute {
                gjenvunnet.min(l.ventilasjon.tilluft_settpunkt.max(t_ute))
            } else {
                gjenvunnet
            }
        }
        _ => t_ute,
    }
}

/// Vifteeffekt i time `t` av året, W.
pub fn vifteeffekt(l: &Lost, t: usize) -> f64 {
    if matches!(l.ventilasjon.typ, VentilasjonType::Naturlig) {
        return 0.0;
    }
    let q = luftmengde(l, t) / 3600.0; // m³/s
    l.ventilasjon.sfp * 1000.0 * q
}