«ΕΝΔΟΔΑΠΕΔΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ & ΨΥΞΗ» ΣΠΟΥΔΑΣΤΕΣ: ΟΡΝΕΡΑΚΗΣ ΙΠΠΟΚΡΑΤΗΣ ΠΡΕΔΕΥΤΑΚΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ

Transcript

1 ΕΠΑ.Σ. ΧΑΝΙΩΝ «ΕΝΔΟΔΑΠΕΔΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ & ΨΥΞΗ» ΣΠΟΥΔΑΣΤΕΣ: ΟΡΝΕΡΑΚΗΣ ΙΠΠΟΚΡΑΤΗΣ ΠΡΕΔΕΥΤΑΚΗΣ ΓΙΩΡΓΟΣ

2 Περιεχόμενα Πρόλογος Κεφ.01 Θέρμανση δαπέδου Κεφ.02 Θερμική Θαλπωρή Κεφ.03 Ψύξη Κεφ.04 Συστήματα τοποθέτησης 04.1 Κόμβοι VARIO 04.2 Μεταλλικό πλέγμα 04.3 Σύστημα με ράγες 04.4 Σύστημα στεγνής τοποθέτησης Κεφ.05 Συλλέκτες Κεφ.06 Γενικές υπόδειξης τοποθέτησης Κεφ.07 Σχεδιάγραμμα ψύξης θέρμανσης Κεφ.08 Ειδικές εφαρμογές Κεφ.09 Ενδοδαπέδια ρεύματος - Σύγκριση Ενδοδαπέδιας θέρμανσης με κλασσική θέρμανση (σώματα) Κεφ.10 Φωτογραφικό υλικό 2

3 Πρόλογος Η Ενδοδαπέδια θέρμανση, που θεωρείται από πολλούς καινοτομία στο πεδίο των εφαρμογών θέρμανσης, αποτελεί τεχνική που εμφανίζεται στην αρχαιότητα με βασική καύσιμη ύλη τα καυσόξυλα και μέσο μετάδοσης τον αέρα, που διαχέονταν σε υπόγεια κανάλια κάτω από τα δάπεδο. Η Ενδοδαπέδια θέρμανση λειτουργεί με νερό χαμηλής θερμοκρασίας, από 30 C - 45 C, που κυκλοφορεί σε σωλήνες εγκιβωτισμένους στο δάπεδο. Η θέρμανση διαχέεται ομοιόμορφα στο χώρο μέσω ακτινοβολίας ζεσταίνοντάς τον και προσφέροντας μια αίσθηση θερμικής θαλπωρής, με χαμηλότερο λειτουργικό κόστος. Η χρήση του δαπέδου σα θερμαντικό σώμα είναι το χαρακτηριστικό που προσδίδει στην ενδοδαπέδια τη πλειοψηφία των πλεονεκτημάτων που εμφανίζει. 3

4 Θέρμανση δαπέδου Η θέρμανση δαπέδου μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εσωτερικούς χώρους ως ολοκληρωμένο σύστημα θέρμανσης, προσφέροντας σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας, στα εξής κτίρια: Κτίρια κατοικιών Δημόσια κτίρια Κλειστά γυμναστήρια Ξενοδοχεία Βιομηχανικά κτίρια Η θέρμανση δαπέδου καλύπτει, λόγω του υψηλού ποσοστού ακτινοβολούμενης ενέργειας, τις ειδικές θερμικές ανάγκες των νέων κτιρίων. 4

5 Θερμική Θαλπωρή Τα συστήματα θέρμανσης και ψύξης δαπέδου θερμαίνουν και ψύχουν, εκμεταλλευόμενα τις χαμηλές θερμοκρασίες της επιφάνειας του δαπέδου και την ομοιόμορφη κατανομή της θερμότητας, με ήπια ακτινοβολία ενέργειας εξασφαλίζοντας έτσι τη θερμική θαλπωρή. Σε αντίθεση με τα στατικά συστήματα θέρμανσης Εξοικονόμηση ενέργειας Χάρη στο υψηλό ποσοστό ακτινοβολίας ενέργειας των συστημάτων θέρμανσης και ψύξης δαπέδου της, η αίσθηση της θαλπωρής, στην περίπτωση της θέρμανσης, γίνεται αντιληπτή σε αισθητά χαμηλότερες θερμοκρασίες χώρου. Η θερμοκρασία χώρου μπορεί να μειωθεί κατά 1 C με 2 C. Τo γεγονός αυτό επιτρέπει μία ετήσια εξοικονόμηση ενέργειας από 3 έως 6%. Φιλικότητα προς το περιβάλλον Λόγω της αυξημένης απόδοσης θερμοκρασίες προσαγωγής. θέρμανσης σε σχετικά μικρές 5

6 Πλεονεκτήματα Θ.Δ. Κατάλληλη για αλλεργικούς Λόγω του χαμηλού ποσοστού ακτινοβολούμενης ενέργειας των συστημάτων θέρμανσης και ψύξης δαπέδου προκύπτει μία περιορισμένη ανακυκλοφορία του αέρα του θερμαινόμενου χώρου. Καλαίσθητοι χώροι χωρίς θερμαντικά σώματα Τα συστήματα θέρμανσης και ψύξης δαπέδου: επιτρέπουν την ελεύθερη διαμόρφωση των χώρων προσφέρουν στον αρχιτέκτονα ελευθερία στο σχεδιασμό μειώνουν τον κίνδυνο τραυματισμών 6

7 Μειονεκτήματα Θ.Δ. Μεγάλο κόστος εγκατάστασης Μεγάλη αδράνεια συστήματος Σχετικά νέο προϊόν στην αγορά 7

8 Θερμοκρασίες χώρων κατά DIN 4701 Χώροι διαμονής 20 C Λουτρά 24 C Επιφανειακές θερμοκρασίες δαπέδων Η μέγιστη θερμοκρασία χώρου δεν θα πρέπει, σύμφωνα με τον κανονισμό DIN 1946, να ξεπερνά τους 26 C. Για τα δάπεδα ως επιφάνειες άμεσης επαφής με τον άνθρωπο, θα πρέπει για λόγους ιατρικούς και φυσιολογίας να τηρηθούν οι παρακάτω μέγιστες επιφανειακές θερμοκρασίες: Χώροι, χώροι εργασίας όπου κυρίως τα άτομα στέκονται όρθια 27 C Χώροι κατοικίας και χώροι γραφείων: 29 C Στοές, διάδρομοι, προθάλαμοι: 30 C Λουτρά, σάουνες και κολυμβητήρια: 33 C Περιοχές που χρησιμοποιούνται σπάνια (περιμετρικές ζώνες) 35 c 8

9 Διάγραμμα θερμικής θαλπωρής (αντιληπτή θερμοκρασία) Θέρμανση καλοριφέρ Ιδανική κατανομή θερμότητας Θέρμανση δαπέδου 9

10 Ψύξη Δαπέδου Στην ψύξη δαπέδου η ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ ανθρώπου και επιφάνειας ψύξης πραγματοποιείται ουσιαστικά σε μία μεγάλη επιφάνεια και προσφέρει τις κατάλληλες προϋποθέσεις για ένα σωστό κλίμα στο χώρο. Κλασσικά συστήματα κλιματισμού Τα κλασσικά συστήματα κλιματισμού αντιμετωπίζουν τα εμφανιζόμενα φορτία ψύξης με την αλλαγή του αέρα και με τις εξής αρνητικές συνέπειες: Εμφάνιση ρευμάτων αέρα Μεγάλες ταχύτητες του αέρα του χώρου Χαμηλές θερμοκρασίες του αέρα παροχής Αυξημένη στάθμη θορύβου Τελικά, για το χρήστη δημιουργείται συχνά ένα άβολο κλίμα χώρου, το οποίο περιγράφεται και ως σύνδρομο Sick-Building. Building. Οικονομικά μειονεκτήματα κλασσικών συστημάτων κλιματισμού: Υψηλό κόστος επένδυσης Υψηλό ετήσιο κόστος 10

11 Ψύξη Δαπέδου Επιδράσεις στην απόδοση ψύξης Η μέγιστη απόδοση της ψύξης δαπέδου εξαρτάται από: το υλικό του δαπέδου την απόσταση τοποθέτησης τη διάσταση των σωλήνων τη δομή του δαπέδου το σύστημα Κάθε ένας από αυτούς τους παράγοντες επηρεάζει την απόδοση ψύξης σε διαφορετικό βαθμό. Ουσιαστική επίδραση στην απόδοση της "ήπιας ψύξης" έχουν το υλικό του δαπέδου η απόσταση τοποθέτησης 11

12 Πλεονεκτήματα συστήματος Κόμβοι VARIO Γρήγορη και ευέλικτη τοποθέτηση σωλήνων Κατάλληλο για την τοποθέτηση δύο διαφορετικών διαστάσεων σωλήνων (μόνον η πλάκα συστήματος vario) Κατάλληλο να δεχθεί ρευστή τσιμεντοκονία (μόνον η πλάκα συστήματος vario) Φιλικότητα προς το περιβάλλον και δυνατότητα ανακύκλωσης σε ποσοστό 100% 12

13 Μεταλλικό πλέγμα Πλεονεκτήματα συστήματος ταχύτατη τοποθέτηση μεγάλη ευελιξία στην τοποθέτηση κατάλληλο να δεχθεί ρευστή τσιμεντοκονία. Συνδυασμένη θερμομόνωση και ηχομόνωση από θορύβους βηματισμού 13

14 Σύστημα με ράγες Πλεονεκτήματα συστήματος Ανθεκτική στερέωση σωλήνων Τοποθέτηση ραγών χωρίς εργαλεία Στερέωση ραγών με μεγάλη ακρίβεια Απλή τοποθέτηση του συστήματος 14

15 Σύστημα στεγνής τοποθέτησης Πλεονεκτήματα συστήματος Σύστημα OMEGA για σταθερή στερέωση Αυλακώσεις σταθεροποίησης διατομής U Μικρό ύψος κατασκευής, δεν απαιτείται πρόσθετη μόνωση έναντι χώρων που θερμαίνονται με τον ίδιο τρόπο Μπορεί να δεχθεί μεγάλα σημειακά και επιφανειακά φορτία Δυνατότητα τοποθέτησης σε μονό ή διπλό μαίανδρο Χαμηλό βάρος συστήματος 15

16 Γενικές υποδείξεις τοποθέτησης Κυκλώματα θέρμανσης Σχήματα τοποθέτησης Για τα κυκλώματα θέρμανσης των συστημάτων Θέρμανσης/ψύξης δαπέδων υπάρχουν τα εξής: Σχήμα σαλιγκαριού Διπλός μαίανδρος Απλός μαίανδρος Οι ανάγκες θερμότητας ενός χώρου μπορούν να καλυφθούν ανεξάρτητα από το σχήμα τοποθέτησης. Το σχήμα τοποθέτησης επηρεάζει την κατανομή θερμοκρασίας μέσα στο χώρο. Πλεονεκτήματα της τοποθέτησης σε σχήμα σαλιγκαριού: Ομοιόμορφες θερμοκρασίες επιφανείας σε όλο το κύκλωμα θέρμανσης Ήπια τοποθέτηση του θερμοσωλήνα χωρίς προβληματικές κάμψεις σωλήνων σε ακτίνες 90 Ο διπλός μαίανδρος επιτρέπει επίσης την ομοιόμορφη κατανομή της θερμοκρασίας στην επιφάνεια σε όλο το κύκλωμα θέρμανσης. 16

17 17

18 Σχεδιάγραμμα ψύξης θέρμανσης 18

19 Ειδικές εφαρμογές Σύστημα ρύθμισης θερμοκρασίας στον πυρήνα σκυροδέματος Η ροή κρύου/ή ζεστού νερού σε σωλήνες πακτωμένους σε μπετόν δημιουργεί το φαινόμενο αποθήκευσης ενέργειας, το οποίο μπορεί να παρατηρηθεί π.χ. σε πύργους και σε εκκλησίες με πολύ χοντρούς εξωτερικούς τοίχους. Πλεονεκτήματα συστημάτων: μικρή δαπάνη ομοιόμορφη κατανομή "ιδανικού δροσισμού" χωρίς μετατοπίσεις χαμηλή σπατάλη ενέργειας στην κατανομή θερμοκρασίας και δημιουργία ενός υψηλού επιπέδου θέρμανσης Δυνατότητα εναλλαγής κρύου και ζεστού νερού στο σύστημα Θέρμανση δαπέδου σε Βιομηχανικά κτίρια Θέρμανση Χλοοτάπητα Το σύστημα θέρμανσης χλοοτάπητα ενδείκνυται για την απομάκρυνση του πάγου ή του χιονιού σε γήπεδα ποδοσφαίρου με φυσικό ή τεχνητό χλοοτάπητα και δημιουργεί έτσι την δυνατότητα διοργάνωσης αγώνων υπό άσχημες καιρικές συνθήκες. Το σύστημα αυτό για γήπεδα προσφέρει τις πιο ιδανικές συνθήκες για 19 τη διοργάνωση αγώνων

20 20

21 Ειδικές εφαρμογές Πλεονεκτήματα συστημάτων: απλή και γρήγορη εγκατάσταση μη συσσώρευση πάγου ή χιονιού χαμηλές θερμοκρασίες λειτουργίας ιδανικές για την τοποθέτηση αντλίας θέρμανσης και ηλιακών εγκαταστάσεων καμία διαταραχή της βλάστησης χλοοταπήτων καμία διαταραχή της φροντίδας χλοοταπήτων Καμία δαπάνη συντήρησης 21

22 Σύγκριση Ενδοδαπέδιας θέρμανσης με κλασσική θέρμανση (σώματα) Θεωρούμε εξοχική κατοικία μεζονέτα 200 μ² (2 επίπεδα), καλά μονωμένη στην περιοχή της βόρειας Κρήτης, με τα έξης στοιχεία: Θερμικές απώλειες κατοικίας για κλασσική θέρμανση: 30 ΚW. Θερμικές απώλειες κατοικίας για ενδοδαπέδια θέρμανση: 20 ΚW. Ψυκτικό φορτίο κατοικίας : 17 KW. Ψυκτικό φορτίο κατοικίας για ενδοδαπέδια ψύξη: 10 KW. Όγκος κατοικίας 600 μ³. 1η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: Κλασσική θέρμανση με σώματα και λεβητοστάσιο, ψύξη με διαιρούμενες κλιματιστικές μονάδες (split units). ΥΛΙΚΑ + ΕΡΓΑΣΙΑ Κόστος λεβητοστασίου( λέβητας 45 ΚW) : Κόστος κεντρικών στηλών: 600 Κόστος σωμάτων και διακοπτών (14 σώματα,, 2.5 kw το καθένα): Κόστος υλικών μονοσωληνίου: 530 Κόστος τσιμεντοκονίας 3 cm : 880 Kόστος split units για ψύξη (8 τέμ. των 9000 btu/h): 8* = ΣΥΝΟΛΟ :

23 Σύγκριση Συστημάτων - συνέχεια 2η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: Ενδοδαπέδια θέρμανση με λεβητοστάσιο ενδοδαπέδια ψύξη με ψύκτη. ΥΛΙΚΑ + ΕΡΓΑΣΙΑ 1 Κόστος λεβητοστασίου (λέβητας 35 KW): Κόστος κατακόρυφων στηλών: : Κόστος ενδοδαπέδιας εγκατάστασης : Κόστος ψύκτη 17 KW ( btu/h): ΣΥΝΟΛΟ: και ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ 1 ΚΑΙ 2 ΑΠΟ ΑΠΟΨΗΣ Συγκρίνοντας τις περιπτώσεις 1 και 2 βλέπουμε μία μικρή διαφορά τιμής παραπάνω για το ενδοδαπέδιο σύστημα Από άποψη ενεργείας χρησιμοποιώντας το σύστημα 2 βλέπουμε ότι υπάρχει ένα ενεργειακό κέρδος από την ψύξη περίπου 40% σε ηλεκτρικό ρεύμα (kwh), και εξοικονόμηση καυσίμου περίπου 25% από την χρήση της θέρμανσης. Με σύγκριση των συστημάτων (1) & (2) προκύπτει ~ (1 3) χρόνια απόσβεση της ενδοδαπέδιας 23

24 Σύγκριση Συστημάτων - συνέχεια 3η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: Κλασσική θέρμανση / ψύξη με fan-coils και αντλία θερμότητας.. (ΥΛΙΚΑ( + ΕΡΓΑΣΙΑ) Κόστος αντλίας θερμότητας 30 KW θερμ./17 ΚW ψύξη: Κόστος κεντρικών στηλών: 600 Κόστος fan coils και διακοπτών (14 fan coils, 2.5 kw το καθένα): Κόστος υλικών μονοσωληνίου: 529 Κόστος τσιμεντοκονίας 3 cm : 880 ΣΥΝΟΛΟ: η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: Ενδοδαπέδια θέρμανση-ψύξη με αντλία θερμότητας.. (ΥΛΙΚΑ( + ΕΡΓΑΣΙΑ) 1 Κόστος αντλίας θερμότητας 20 KW θερμ./ 10 ΚW ψύξη: Κόστος κατακόρυφων στηλών: Κόστος ενδοδαπέδιας εγκατάστασης : ΣΥΝΟΛΟ:

25 Σύγκριση Συστημάτων - συνέχεια ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ 3-4 ΑΠΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΠΟΨΗΣ Συγκρίνοντας τις περιπτώσεις (3) και (4) βλέπουμε μία διαφορά τιμής 631, δηλαδή περίπου 6% φθηνότερο το σύστημα (3) Από άποψη ενεργείας χρησιμοποιώντας το σύστημα (4) βλέπουμε ότι υπάρχει ένα ενεργειακό κέρδος περίπου 35% σε ηλεκτρικό ρεύμα (kwh). Έτσι, συγκρίνοντας τα 2 συστήματα, σε χρονικό ορίζοντα 2 περίπου ετών, βλέπουμε ότι το ποσό των 631. θα έχει αποσβεστεί και από εκεί και πέρα το ενδοδαπέδιο σύστημα αποδεικνύεται πιο οικονομικό. 25

26 Ενδοδαπέδια ρεύματος Η Ηλεκτρική Ενδοδαπέδια Θέρμανση είναι η πλέον οικονομική, ποιοτική και σύγχρονη λύση θέρμανσης, συγκριτικά με τις ήδη υπάρχουσες λύσεις, γεγονός το οποίο έχει ήδη αποδειχθεί στην πράξη. Το γεγονός αυτό καθιστά την Ηλεκτρική Ενδοδαπέδια Θέρμανση το πιο σύγχρονο και αποδοτικό σύστημα θέρμανσης. Συνοψίζοντας μπορούμε να αναφέρουμε επιγραμματικά τα πλεονεκτήματα της Ηλεκτρικής Ενδοδαπέδιας Θέρμανσης. 1. Μειωμένο κόστος εγκατάστασης 2. Απαλλαγή από ανάγκη συντήρησης 3. Ομοιομορφία θέρμανσης υγιεινό περιβάλλον 4. Εξοικονόμηση χώρου 5. Ασφάλεια 6. Μεγάλη διάρκεια ζωής 7. Απόλυτος έλεγχος, ευελιξία 8. Απουσία θορύβου 9. Εύκολη εγκατάσταση 10. Κύρια ή και βοηθητική θέρμανση 11. Δυνατότητα εγκατάστασης σε παλαιά κτίρια 12. Απόλυτα οικολογικό απαλλαγή από καυσαέρια 26

27 Κόστος- Κατανάλωση Ίσως έχουμε συνηθίσει να θεωρούμε την ηλεκτρική ενέργεια ακριβή. Η αλήθεια είναι ότι αυτό συμβαίνει μόνο όταν κάνουμε κακή χρήση της, καταναλώνοντας υπερβολικά ποσά ενέργειας και ο λόγος είναι ότι δεν έχουμε τον απόλυτο έλεγχό της. Στην περίπτωση της Ηλεκτρικής Ενδοδαπέδιας Θέρμανσης, οι ειδικά εξελιγμένοι για την χρήση αυτή θερμοστάτες, ενεργώντας ως αυτόνομες μονάδες υπολογισμού και διαχείρισης ενέργειας αναλύουν ανά πάσα στιγμή τις θερμοκρασιακές συνθήκες του χώρου τροφοδοτώντας έτσι το σύστημα με την ελάχιστη απαιτούμενη ενέργεια ώστε να λειτουργεί κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Αποκρινόμενοι στον ιδανικό χρόνο το σύστημα αποδίδει ταχέως αλλά όχι πρόωρα. Έτσι η κατανάλωσή ενέργειας ελαχιστοποιείται και το κόστος χρήσης του συστήματος διατηρείται σε χαμηλά επίπεδα. Π.χ. για κύρια θέρμανση ενός χώρου με μια μέσου τύπου μόνωση, η κατανάλωση θα είναι περίπου kwh/m2 ανά σεζόν. 27

28 Φωτογραφικό υλικό 28

29 29

30 30

31 31

32 32

33 33

34 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΚΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ => ΔΥΣΦΗΜΙΣΗ ΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ 34

35 Χωρίς αρμό διαστολής Ρωγμή 35

36 Συμπεριφορά θερμομπετόν (έχει τοποθετηθεί η επένδυση Σε λειτουργία επένδυση ενώ υπάρχει υψηλή υγρασία στο θερμομπετόν) 36

37 Παραμόρφωση θερμομπετόν 37

38 , 38