Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Ηλιακά συστήματα

Transcript

1 Το μερίδιο των Α.Π.Ε. στην ενεργειακή κατανάλωση της Ευρωπαϊκής Ένωσης κυμαίνεται σήμερα σε ποσοστό ~8,5%. Στόχος είναι μέχρι το 2020 να φτάσει το 20%. Αυτό προϋποθέτει πέρα από το σωστό ενεργειακό σχεδιασμό των νέων κτιρίων (βιοκλιματικός σχεδιασμός) την αποδοτική λειτουργία και τη μείωση των ρύπων στις υφιστάμενες εγκαταστάσεις. Ειδικότερα η χώρα μας, σύμφωνα με την έρευνα της Γιουροστάιτ, ξοδεύει διπλάσια ενέργεια για θέρμανση σε σύγκριση με τις βόρειες χώρες της Ευρώπης. Παράλληλα, μετρήσεις του ΚΑΠΕ έχουν δείξει ότι το 69% της οικιακής κατανάλωσης ενέργειας, απορροφάται στη θέρμανση, το 15% στην παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και μόλις το 11% στο φωτισμό και τις λοιπές ηλεκτρικές συσκευές. Ως γνωστόν, η πλειονότητα των εγκαταστάσεων θέρμανσης λειτουργεί με πετρέλαιο, του οποίου η τιμή πώλησης παρουσιάζει συνεχώς ανοδική πορεία. Το φυσικό αέριο διαμορφώνει την τιμή του σε σχέση με την τιμή του πετρελαίου (15-20% χαμηλότερα). Το Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Ηλιακά συστήματα ηλεκτρικό ρεύμα που δυστυχώς χρησιμοποιείται ακόμη και για τη θέρμανση του ζεστού νερού χρήσης σε πολύ μεγάλο ποσοστό των οικιακών εγκαταστάσεων αποτελεί επίσης ακριβή πηγή ενέργειας. Λόγω των παραπάνω και της επιτακτικής ανάγκης για τη μείωση των εκπομπών CO2 και του φαινομένου του θερμοκηπίου, η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει επικεντρώσει τις δράσεις της στη σωστή θερμομόνωση των κτιρίων με την οδηγία 2002/91/ΕΚ. Η οδηγία αυτή είναι υποχρεωτική και για τη χώρα μας με ισχύ από τις 03/01/2006 και προβλέπει ότι ενεργειακοί επιθεωρητές θα πιστοποιούν την κατανάλωση της ενέργειας και θα κατατάσσουν το κτίριο σε κατηγορίες (ενεργειακή ταυτότητα). Αν το κτίριο δεν έχει επαρκή μόνωση, ο ιδιοκτήτης του θα εξαναγκάζεται έμμεσα να το θερμομονώσει συμπληρωματικά. Αν δεν το πράξει, δεν θα μπορεί εύκολα να το πωλήσει ή να το μισθώσει σε συμφέρουσα για αυτόν τιμή, καθώς το πιστοποιητικό ενεργειακής απόδοσης θα επιδεικνύεται υποχρεωτικά στους υποψηφίους αγοραστές ή μισθωτές.

2 2 editorial Στην κοινή προσπάθεια όλων των εμπλεκομένων φορέων (ΚΑΠΕ, επιχειρήσεων κατασκευής προϊόντων για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, κλπ.), ο όμιλος Επιχειρήσεων ΘΕΡΜΑΝΤΙΚΗ Α.Ε., κάτοχος από το 2000 του πλειοψηφικού πακέτου μετοχών της βιομηχανίας παραγωγής ηλιακών συστημάτων ΘΕΡΜΟΕΛΛΑΣ, συνεισφέρει σ αυτή την προσπάθεια με την παραγωγή υψηλής ποιότητας προϊόντων. Δυστυχώς, σήμερα μόνο το 20% των νοικοκυριών στη χώρα μας διαθέτουν εγκατεστημένα ηλιακά συστήματα, σχεδόν το ήμισυ συγκριτικά με άλλες μεσογειακές χώρες, όπως η Κύπρος και το Ισραήλ. Παρατηρώντας το διάγραμμα παραπλεύρως, υπολογίζουμε ότι το σύνολο των τετραγωνικών μέτρων ηλιακών συλλεκτών που είναι εγκατεστημένα στη χώρα μας ξεπερνά τα τρία (3) εκατομμύρια. Το γεγονός αυτό αποτελεί ουσιαστικό παράγοντα εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας της τάξεως των MW ετησίως, όταν η ετήσια συνολική κατανάλωση ενέργειας αγγίζει τα MW με συνεχώς αυξανόμενους ρυθμούς, λόγω της χρήσης κλιματιστικών μονάδων. Συμπερασματικά, το ζητούμενο είναι η παροχή κινήτρων από μέρους της πολιτείας, με σκοπό την αύξηση του ποσοστού εγκατάστασης ηλιακών θερμοσιφώνων σε ποσοστό που να ξεπερνά το 40% των νοικοκυριών. Η έκπτωση στη φορολογική δήλωση κατά 20% από την αγορά ενός ηλιακού θερμοσίφωνα δεν βοηθάει προς αυτή την κατεύθυνση. Γιώργος Κανέλλος Πρόεδρος Δ.Σ. Ενεργητικά ηλιακά συστήματα του Δημήτρη Νιάρχου (Μηχανολόγος Μηχανικός) Τα ηλιακά συστήματα, τα οποία χρησιμοποιούνται κυρίως για την μετατροπή ηλιακής ενέργειας σε θερμική ενέργεια, όπως επίσης για κάλυψη των οικιακών και εμπορικών αναγκών θέρμανσης νερού χρήσης, είναι τα λεγόμενα ενεργητικά ηλιακά συστήματα. Τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα δεσμεύουν την ηλιακή ακτινοβολία και στη συνέχεια τη μεταφέρουν σε νερό, αέρα ή κάποιο άλλο ρευστό, υπό μορφή θερμότητας. Η πιο διαδεδομένη εφαρμογή τους είναι η παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και η θέρμανση των χώρων. Ένα τυπικό σύστημα παραγωγής ζεστού νερού αποτελείται από τους ηλιακούς συλλέκτες, ένα δοχείο αποθήκευσης (μπόιλερ) της πλεονάζουσας θερμότητας, τις σωληνώσεις και συστήματα ελέγχου. Η ηλιακή ακτινοβολία απορροφάται από το συλλέκτη και η συλλεγόμενη θερμότητα αντλείται με φυσικό ή τεχνητό τρόπο στο δοχείο αποθήκευσης. Τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες, ανάλογα με τον τρόπο που χρησιμοποιείται το θερμαινόμενο μέσο για να μεταφέρει τη θερμότητα στο νερό χρήσης. Ανοιχτά ονομάζονται τα συστήματα εκείνα, στα οποία θερμαίνεται απευθείας το νερό του δικτύου ύδρευσης και στη συνέχεια διοχετεύεται προς τελική χρήση (Σχήμα 1). Αντιθέτως, στα κλειστά συστήματα μέσα στις σωληνώσεις του συλλέκτη κυκλοφορεί ειδικό αντιψυκτικό υγρό (Σχήμα 2). Στη συνέχεια, μ έναν εναλλάκτη μεταδίδεται η θερμότητα από το αντιψυκτικό διάλυμμα στο νερό του δικτύου. Τα συστήματα αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως σε περιοχές όπου υπάρχει πιθανότητα παγετού. Σχήμα 1 Σχήμα 2

3 3 Η καρδιά κάθε ενεργητικού ηλιακού συστήματος είναι ο ηλιακός συλλέκτης. Υπάρχουν διάφοροι τύποι συλλεκτών, από τους οποίους οι επίπεδοι είναι οι περισσότερο χρησιμοποιούμενοι. Ένας τυπικός ηλιακός συλλέκτης αποτελείται από ένα θερμικά μονωμένο μεταλλικό πλαίσιο, που περιέχει μία απορροφητική επιφάνεια και σωλήνες κάτω από ένα ή περισσότερα διαφανή καλύμματα. Ηλιακοί συλλέκτες Επίπεδος συλλέκτης νερού Οι απορροφητικές επιφάνειες είναι συνήθως μεταλλικές, από χαλκό ή αλουμίνιο και βαμμένες με μαύρο χρώμα. Επίσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ειδική επιλεκτική επίστρωση, η οποία έχει τη δυνατότητα ν αξιοποιεί την ηλιακή ακτινοβολία αποδοτικότερα, οπότε οι συλλέκτες ονομάζονται επιλεκτικοί. Ένα μέρος της απορροφώμενης ηλιακής ακτινοβολίας από το συλλέκτη αποβάλλεται υπό μορφή θερμότητας προς το περιβάλλον εξαιτίας των θερμικών απωλειών του. Για αυτόν τον λόγο, τοποθετείται μόνωση στο οπίσθιο και τα πλευρικά μέρη του μεταλλικού κελύφους. Στην χώρα μας αρκούν 2m² επίπεδων ηλιακών συλλεκτών για να καλυφθούν οι ανάγκες σε ζεστό νερό οικογένειας 2 ατόμων. Για κάθε επιπλέον άτομο, απαιτούνται περίπου 0,75m² επιπρόσθετης συλλεκτικής επιφάνειας. Οι συλλέκτες εγκαθίστανται με νότιο-νοτιοδυτικό προσανατολισμό για τις χώρες του βορείου ημισφαιρίου. Για χρήση καθ όλο το χρόνο η κλίση τους πρέπει να είναι ίση με το γεωγραφικό πλάτος του τόπου. Στην Ελλάδα οι συλλέκτες τοποθετούνται με κλίση C. Θερμαίνοντας νερό με 1m² ηλιακού συλλέκτη, εξοικονομούνται kwh ετησίως για τις ελληνικές μετεωρολογικές συνθήκες. Σημασία έχουν ο τρόπος και ο χρόνος κατά την διάρκεια της ημέρας που καταναλώνεται το ζεστό νερό.

4 4 Προσυναρμολογημένα GROUP σύνδεσης ηλιακών συστημάτων ICMA Αrt. S001 Συγκρότημα σύνδεσης προσαγωγής-επιστροφής ηλιακού συστήματος (με θερμοδοχείο λεβητοστασίου και ηλιακούς συλλέκτες), το οποίο περιλαμβάνει : Θερμομονωτικό κάλυμμα προστασίας, σφαιρικά διακοπής ροής με θερμόμετρο, κυκλοφορητή WILO για ηλιακά ST 20/6, εξαεριστικά δικτύου, βαλβίδα ασφαλείας 6 bar, υποδοχές για πλήρωση και εκκένωση δικτύου, ροόμετρο, βαλβίδα αντεπιστροφής. Το εν λόγω συγκρότημα είναι κατάλληλο για ηλιακά συστήματα με πλήρωση νερού και γλυκόλης σε αναλογία γλυκόλης 25% έως 50% max. Η θερμοκρασία λειτουργίας μπορεί να φτάσει τους 140 C. 1. Βαλβίδα ασφαλείας για ηλιακά (Art. S121 G1/2-3/4 ) 2. Υποδοχή σύνδεσης με μανόμετρο 3. Τάπες για πλήρωση-εκκένωση και καθαρισμό του συστήματος 4. Βαλβίδα ON-OFF με θερμόμετρο και βαλβίδα αντεπιστροφής (για την επιστροφή) 5. Κυκλοφορητής WILO ST 20/6 6. Ελεγκτής ροής με βαλβίδα ON-OFF (περιοχή ρύθμισης 1-13 l/min) 7. Βαλβίδα ON/OFF με θερμόμετρο (για την προσαγωγή) 8. Απαερωτής 9. Μονωτική βάση 10.Εφεδρική υποδοχή λήψης ΚΑΥΣΤΗΡΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΧΥΤΟΣΙΔΗΡΟΣ ΑΤΟΜΙΚΟΣ ΛΕΒΗΤΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ Για θέρμανση και ζεστό νερό χρήσης ΧΥΤΟΣΙΔΗΡΟΣ ΛΕΒΗΤΑΣ Πετρελαίου - Αερίου

5 5 Διακοσμητικά θερμαντικά σώματα Ιταλίας Τα θερμαντικά σώματα (Θ.Σ.) στη σύγχρονη κατοικία δεν είναι και δεν πρέπει να είναι απλοί θερμοπομποί, με σκοπό τη θέρμανση κάποιων χώρων, αλλά στοιχεία της εσωτερικής αρχιτεκτονικής (διακόσμησης) των χώρων. Παλιότερα, οι αισθητικές απαιτήσεις ήταν περιορισμένες και ίσως προνόμιο των λίγων, όμως κι οι δυνατότητες επιλογών εξίσου περιορισμένες. Σήμερα, η εξέλιξη της τεχνολογίας σ αυτόν τον τομέα είναι τόσο μεγάλη, ώστε κάθε κατασκευαστής έχει να μας επιδείξει τα δικά του μοντέλα, τους δικούς του χρωματισμούς και αναμφίβολα τις δικές του τιμές. Τα θερμαντικά σώματα λουτρού ή κατά άλλους τα διακοσμητικά θερμαντικά σώματα (design radiators) τα συναντάμε στο εμπόριο σε μεγάλη ποικιλία σχεδίων (όπως επίπεδα, κυκλικά, ημικυκλικά, κολωνάτα, κ.ά.) χρωμάτων και υλικών κατασκευής (όπως χάλυβας, χαλκός,...). Εκείνο όμως που εμείς οφείλουμε να εξετάζουμε, πέρα από το διακοσμητικό τους στοιχείο είναι : Δυνατές Υδραυλικές συνδέσεις σωμάτων BURANO PLUS Τη θερμαντική τους επιφάνεια και η θερμική τους απόδοση. Τον τρόπο και τα υλικά κατασκευής π.χ. σωλήνες με ή χωρίς ραφή tubo συγκολλημένους σε κατακόρυφους ή οριζόντιους συλλέκτες. Την επεξεργασία βαφής, π.χ. προεργασία απολίπανσης - φωσφάτωσης σταθεροποίησης και βαφής πούδρας σε φούρνο (Ηλεκτροστατική βαφή). Την εγγύηση και τα πιστοποιητικά ποιότητας (ISO, DIN TUV.). Tον τρόπο σύνδεσης (μονοσωλήνιοδισωλήνιο) και τα υλικά στήριξης.

6 6 Διακόπτες μονοσωληνίου συστήματος Στο προηγούμενο τεύχος μας, αναφερθήκαμε (σελ 6-7) στους διακόπτες θερμαντικών σωμάτων ενσωματωμένου βρόγχου (Ventiel) του Αυστριακού οίκου HERZ. Στο παρόν τεύχος, θ αναφερθούμε στις οδηγίες ρύθμισης των διακοπτών εξωτερικού βρόγχου (Code HERZ ). O εν λόγω διακόπτης χρησιμοποιείται για τη σύνδεση των θερμαντικών σωμάτων τύπου Panel σε μονοσωλήνιο σύστημα με δύο τουλάχιστον σώματα ανά βρόγχο, καθόσον η ρύθμιση του διακόπτη είναι 35% της παροχής του προς το θερμαντικό σώμα και 65% (by pass) στο επόμενο σώμα του θερμικού κυκλώματος. Σχ.1 Συγκεκριμένα οι διακόπτες μπορούν να περιστραφούν κατά (σx.1), έτσι ώστε να καλύψουμε κάθε σύνδεση του σώματος, ίσια (από το κάτω μέρος) ή γωνιακή (από τον τοίχο). Σχ.2 Σχ.2 Αποφεύγουμε το λασκάρισμα του διακόπτη με κλειδί Allen. Σχ.3β Στη συνέχεια, παρατηρώντας τα παρακάτω σχεδιαγράμματα, ρυθμίζουμε την εισαγωγή και εξαγωγή του νερού τροφοδοσίας (αριστερά ή δεξιά), τοποθετώντας την εγκοπή στο ανάλογο σημείο. Σχ.3α Σχ.4α Σχ.3α Λασκάρουμε με γαλλικό κλειδί το εξάγωνο. Σχ.4β

7 7 Σχ.4γ «Ουδείς αναμάρτητος» Εγκαταστάσεις καυσίμων αερίων Ο διακόπτης είναι έτοιμος για λειτουργία. Τα ρακόρ που δέχεται για χαλκοσωλήνα είναι ¾ με στεγανοποίηση EPDM (Φ ) και για πλαστική ή πολυστρωματική σωλήνα με κωνικό περικόχλιο ¾ (Φ16x2 18x2 18x2,5) Σχ.5 MULTI SPLIT Είναι γνωστό σε όλους όσους ασχολούνται με εγκαταστάσεις φυσικού αερίου, ότι μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης ακολουθεί ο έλεγχος από την ΕΠΑ με σκοπό την προσωρινή τροφοδοσία με φυσικό αέριο. Υποχρέωση τόσο του επιβλέποντος μηχανικού, όσο και των εγκαταστατών, υδραυλικού-ηλεκτρολόγου, είναι η πιστή τήρηση του ισχύοντος κανονισμού και των κανόνων τεχνικής και ασφάλειας της εγκατάστασης. Όμως, υπάρχουν ορισμένες φορές και κάποιες μικροπαραλήψεις ή σοβαρές αστοχίες, όπως για παράδειγμα: Διαρροή αερίου από κάποιο εξάρτημα, που δεν έγινε αντιληπτό κατά τον έλεγχο στεγανότητας του δικτύου. Μη αποδεκτό αντικραδασμικό σύνδεσης του καυστήρα ή της επιτοίχιας μονάδας. Ομοαξονικού τύπου καπνοδόχος (για συσκευές κλειστού θαλάμου καύσης) που δεν καλύπτει πλήρως τις αποστάσεις που ορίζει ο κανονισμός κ.ά. Ο τεχνικός της ΕΠΑ αναφέρει γραπτώς τις εν λόγω παραλείψεις και ζητά διόρθωση, επανεξέταση και νέο ραντεβού με χρέωση. Όμως, στη νέα επίσκεψη, κάποιος άλλος τεχνικός της ΕΠΑ (καθόσον δεν πηγαίνει πάντοτε ο ίδιος), πιθανόν ν ανακαλύπτει και κάποια άλλη παράλειψη, που δεν είχε επισημάνει ο πρώτος. Αποτέλεσμα.ξανά ραντεβού, επανέλεγχος και φυσικά δεύτερη χρέωση του λογαριασμού κ.ο.κ. Συμπέρασμα: Ο πελάτης δικαίως δυσανασχετεί, τόσο από την παράλειψη των εγκαταστατών, όσο και από πιθανές συνεχείς επισημάνσεις των διαφόρων ελεγκτών της ΕΠΑ. Αυτό επιβάλλεται να σταματήσει σε μια κοινή προσπάθεια όλων των εμπλεκομένων. ΠΡΟΣΦΟΡΑ Για τους αναγνώστες ΕΚΠΤΩΣΗ 25% Στα παρακάτω συγγράμματα του συγγραφέα Α. Χονδρογιάννη Τηλ.: , Κιν: Υ ΡΑΥΛΙΚΑ & ΘΕΡΜΑΝΣΗ Περιέχει: Υδραυλικές εγκαταστάσεις Συστήματα θερμάνσεως Καύσιμα αέρια Στοιχεία πυρασφάλειας Μπόιλερ Υγιεινή & ευεξία Κατανομή δαπανών Σελίδες 304, Τιμή:12 ευρώ ΟΡΓΑΝΑ & ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ Περιέχει: Τα όργανα και τους αυτοματισμούς των σύγχρονων εγκαταστάσεων ύδρευσης και θέρμανσης. Σελίδες 192, Τιμή: 9 ευρώ ΗΛΕΚΤΡΟ- ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ Περιέχει: Ύδρευση Θέρμανση Τζάκια Φυσικό αέριο Πυροπροστασία Μπόιλερ Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις Αλεξικέραυνο Αποχέτευση... κ.α. Σελίδες 224, Τιμή: 9 ευρώ

8 νέα προϊόντα... Συντελεστής ΕΕR O εν λόγω συντελεστής EER (Energy Efficiency Ratio), αφορά την απόδοση του μηχανήματος σε ψύξη, προσδιορίζοντας έτσι την ενεργειακή του κλάση (Α-Β - G). Συγκεκριμένα, για τον υπολογισμό του συντελεστή EER (W/W, λαμβάνεται υπ όψιν η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας του μηχανήματος σε ετήσια βάση για 500 ώρες λειτουργίας του (Annual Energy consumption, kwh in cooling mode). Για παράδειγμα : Έστω κλιματιστικό split (R410A) με ετήσια κατανάλωση (σε 500 ώρες λειτουργίας του) 385 kwh και ωφέλιμη ισχύ 2,5 kw (~8600 Btu/h). Άρα, 385 kwh : 500h =0,77 kw ή 770 W/ανά ώρα λειτουργίας. Για ωφέλιμη ισχύ (cooling output) 2,5 kw (2500 W), έχουμε W : 770W = 3,246 (W/W). Άρα, Energy class A (από πίνακα). Mε τον ίδιο τρόπο (ως ανωτέρω), υπολογίζουμε και τον αντίστοιχο συντελεστή απόδοσης του μηχανήματος για τη λειτουργία του σε θέρμανση COP (coefficient optimum power) Για την ΑΠΟΣΤΟΛΗ του Εντύπου σε τεχνικούς στείλατε fax / ή τηλεφωνήσατε στα γραφεία μας, δίνοντας τα πλήρη στοιχεία για την ταχυδρομική αποστολή Αχαρνών 374, Αθήνα Τηλ.: , Fax: /3 therma@thermantiki.gr