An exergy-based multi-objective optimisation model for energy retrofit strategies in non-domestic buildings

While the building sector has a significant thermodynamic improvement potential, exergy analysis has been shown to provide new insight for the optimisation of building energy systems. This paper presents an exergy-based multi-objective optimisation tool that aims to assess the impact of a diverse range of retrofit measures with a focus on non-domestic buildings. EnergyPlus was used as a dynamic calculation engine for first law analysis, while a Python add-on was developed to link dynamic exergy analysis and a Genetic Algorithm optimisation process with the aforementioned software. Two UK archetype case studies (an office and a primary school) were used to test the feasibility of the proposed framework. Different measures combinations based on retrofitting the envelope insulation levels and the application of different HVAC configurations were assessed. The objective functions in this study are annual energy use, occupants' thermal comfort, and total building exergy destructions. A large range of optimal solutions was achieved highlighting the framework capabilities. The model achieved improvements of 53% in annual energy use, 51% of exergy destructions and 66% of thermal comfort for the school building, and 50%, 33%, and 80% for the office building. This approach can be extended by using exergoeconomic optimisation

Structural evolution of the Twilight-Mystery Lakes gneiss domes in the Archean Winnipeg River Subprovince, northwest Ontario

grantor: University of TorontoThe Twilight and Mystery domes of the central Winnipeg River Subprovince comprise heterogeneous paragneisses (deposited c.2718-2695 Ma) and c.3170-2710 orthogneisses surrounded by c.2695-2685 Ma granitoid sheets of the Lount Lake batholith. The dome cores contain leucogranitoids with rafts of surrounding paragneisses; and orthogneisses. Deposition of paragneissic protoliths was contemporaneous with sedimentation in the English River and Wabigoon subprovinces. The Twilight dome is a northwest-southeast, doubly plunging antiform. The northern part of the Mystery dome plunges northwestwards and is truncated to the southeast by a northeast-trending gneissic belt. Early isoclinal intrafolial folds in the gneisses were formed by D1. D2 created the present gneissic fabric. Peak metamorphism and anatexis occurred c.2687 Ma; coeval with D3 northeastwards shortening and dome formation. Regional, D4 northwestward compression occurring c. 2650 Ma amplified northwest-trending D3 axes. The geometry of the Twilight and Mystery domes is the result of superposed orthogonal deformation events (D3 and D4).M.Sc

U-Pb age evidence for repeated Palaeoproterozoic metamorphism and deformation near the Pajala shear zone in the northern Fennoscandian shield

This paper presents U-Pb ages for an extended period of geological evolution between about 1860 and 1740 Ma in the northern part of the Fennoscandian Shield. It involved magmatism, ductile deformation and metamorphism along the border between Sweden and Finland. The study area separates\ud into a western and an eastern domain roughly along a north-south trending structural boundary defined by the western margin of the Pajala shear zone. Approximately 1860-1850 Ma zircon ages from two granitoid rocks record contrasting post-emplacement deformation histories on either side of this boundary. While metamorphic monazite records c. 1850 Ma events in rocks of the western domain, metamorphic monazite and titanite as welI as zircon overgrowths in the eastern domain verify deformation and\ud high-grade metamorphism in the 1820-1780 Ma interval. This post- I 820 Ma phase is most probably related to shear zones and to nearby intrusions. A titanite age at c. ) 740 Ma in the eastern domain is suggested to exemplify a tectonic phase, which elsewhere in northern Fennoscandia is marked by fracturing, generation of pegmatites, and hydrothermal activity

Chlorine substitution in natural sphalerites

Reports of chloride substitution in common natural sulphides are lacking but are predictably influenced by key variables in hydrothermal systems including T, pH, Eh aCl-, and aHS-. Materials scientists have long recognized that "II-VI compounds" (e.g. sphalerite) may accommodate halogens with charge balance maintained by cation deficiencies (e.g. Zn1- 0.5xS1-xClx). The majority of around 200 analyses of sphalerite from the Century Zinc mine (NW Queensland) reveal chlorine above electron microprobe detection limits with a maximum of ca 2200 ppm. The analyses support the Zn deficiency substitution although a small subset reveal a 1:1 (molar) correlation of Cl with the highest (Cu+Ag) implying an additional coupled\ud substitution mechanism. Colloform sphalerite from the\ud Galmoy mine (Ireland) has variable concentrations of Cl\ud up to 6000 ppm in growth zones also displaying variations of Fe and Cd. The chlorine content of sphalerite may therefore provide a new tool to characterize the evolution of conditions in hydrothermal ore deposits

Enkätstudie – insamling och lagring av bergtekniska och hydrogeologiska data

Insamling av bergtekniska och hydrogeologiska data sker kontinuerligt och i olika faser av bergbyggnadsprojekt. I nuläget är insamlingsprocesserna dock inte standardiserade och det finns inget centralt, nationellt system för att lagra insamlade data. Det är också svårt att värdera eller återanvända data från tidigare projekt och oftast måste all nödvändiga fältdata samlas in från noll inför nya infrastrukturprojekt, även i områden där det finns tidigare bergbyggnation. Arbete inför och under denna förstudie pekar på ett stort behov av dels en tydligare och delvis förbättrad metodik för insamling av data och dels önskemål om en nationell portal för åtkomst till arkiv och databaser, med information från tidigare bergbyggnadsprojekt i ett område.Med hjälp av två enkätstudier som skickades ut till olika aktörer i bergbyggbranschen har vi identifierat geologiska, bergtekniska och hydrogeologiska parametrar vars insamlingsmetodik och metodbeskrivningar är i behov av att förbättras och eventuellt standardiseras. Med hjälp av enkätsvaren har befintliga databaslösningar samt önskemål runt funktionaliteten av en framtida nationell databas också analyserats.Enkätstudien pekar också på att en standardisering av datainsamlingsprocessen är nödvändig för att säkerställa tillförlitligheten och spårbarheten av data, samt på att standardiserad metodik bör vara anpassad till projektkomplexitet och i möjligaste mån ansluta till nuvarande internationellt accepterad metodik. Studien visar dock även att bergbyggbranschens åsikter är mycket splittrade kring vissa frågor. Hur processen att driva utvecklingen och förvaltandet av metodik, metodbeskrivningar och dataportal/databas är inte heller självklart, eller hur detta ska finansieras och vilka förvaltande organ som ska ansvara. Det rekommenderas i denna förstudie att man vid en uppbyggnad av en nationell databas delar upp en sådan i ett sökbart dokumentarkiv och i en parameterdatabas. En eller flera statliga organisationer bör ha huvudansvaret för förvaltning. Föreliggande rapport är tänkt att tjäna som beslutsunderlag vid initiering och finansiering av projekt inom det aktuella området. Det rekommenderas starkt att den eller de organisationerna som ska bygga upp ett dokumentarkiv och en nationell parameterdatabas tar hänsyn till de funktionsönskemål som tas upp i rapporten.Notera att denna rapport med tillhörande elektroniska bilagor även finns tillgänglig i PDF-format på Stiftelsen Bergteknisk Forskning – BeFos hemsida . Länkarna i rapporten kan enkelt öppnas direkt från PDF-filen och bilder kan förstoras. http://www.befoonline.org/publikationer/r-204__1906Förstudie – Insamling och lagring av bergtekniska och hydrogeologiska dat