«ΚΤΙΡΙΑ ΣΧΕΔΟΝ ΜΗΔΕΝΙΚΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ, ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ»

Transcript

1 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗΣ «ΚΤΙΡΙΑ ΣΧΕΔΟΝ ΜΗΔΕΝΙΚΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ, ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ» Ενεργειακή Αναβάθμιση Κτιρίου Υδραυλικής Πολυτεχνικής Σχολής ΑΠΘ 9η Ομάδα ΔΑΝΙΗΛΙΔΟΥ ΧΑΡΙΚΛΕΙΑ Πολιτικός Μηχανικός ΝΥΔΡΑ ΥΔΡΑΙΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΑ Πολιτικός Μηχανικός ΠΑΠΑΒΑΡΙΤΗ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ Μηχανολόγος Μηχανικός ΣΟΡΤΣΗ ΔΗΜΗΤΡΑ Ηλεκτρολόγος Μηχανικός ΤΣΙΛΩΝΗ ΡΩΞΑΝΗ-ΣΟΦΙΑ Αρχιτέκτων Μηχανικός Θεσσαλονίκη, Ιανουάριος 2017

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗΣ ΣΕΝΑΡΙΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΠΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ - ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 2

3 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ Η παρούσα μελέτη έχει ως αντικείμενο την ενεργειακή αναβάθμιση του κτιρίου Υδραυλικής του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης σε κτίριο nzeb. 1.2 ΣΤΟΧΟΣ - ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Για την επίτευξη της ενεργειακής αναβάθμισης του κτιρίου σε κτίριο ΝZEB απαιτείται η ελαχιστοποίηση των ενεργειακών αναγκών και καταναλώσεων του κτιρίου. Ως επιθυμητά όρια για τις ενεργειακές ανάγκες και καταναλώσεις του κτιρίου καθορίστηκαν τα εξής: ενεργειακές απαιτήσεις (θέρμανση, ψύξη, ύγρανση, ΖΝΧ) 60 kwh/m2 ενεργειακή κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (χωρίς να αφαιρείται η ενέργεια από ΑΠΕ) 120 kwh/m2 ενεργειακή κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (μετά την αφαίρεση της ενέργειας από ΑΠΕ) 50 kwh/m2 Με δεδομένα για τα στοιχεία και τις διαστάσεις του κτιρίου που λήφθηκαν από τη Διπλωματική εργασία της κα. Τηλκερίδου Ελπίδας «Διερεύνηση της ενεργειακής απόδοσης του κτιρίου Υδραυλικής του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών Α.Π.Θ. σύμφωνα με τον Κ.Εν.Α.Κ.» που εκπονήθηκε το Σεπτέμβριο του 2011, και σύμφωνα με τον ΚΕΝΑΚ, τις ΤΟΤΕΕ και τη χρήση του λογισμικού ΤΕΕ-ΚΕΝΑΚ αναπτύχθηκαν τρεις (3) προτάσεις σενάρια που περιλαμβάνουν παρεμβάσεις ως προς: το κέλυφος τις ηλεκτρομηχανολογικές εγκαταστάσεις, και την εγκατάσταση συστημάτων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) λαμβάνοντας, παράλληλα, υπόψη την επίτευξη του χαμηλότερου δυνατού κόστους σε ότι αφορά στον προϋπολογισμό. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 3

4 2. ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ 2.1 ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΥΠΟ ΜΕΛΕΤΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΧΩΡΟΥ Το κτίριο αποτελεί έδρα της Υδραυλικής του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών και βρίσκεται νοτιοανατολικά του χώρου της Πολυτεχνικής Σχολής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Το κτίριο κατασκευάσθηκε το 1967, είναι ορθογωνικής γεωμετρίας με διαστάσεις 43,55 m x 15,90 m, συνολικού εμβαδού m 2 και αποτελείται από πέντε (5) επίπεδα (υπόγειο, ισόγειο, 1 ος όροφος, 2 ος όροφος και δώμα μετά της απόληξης του κλιμακοστασίου και στεγάστρου). Όσο αφορά τις όψεις του, στη βόρεια και την νότια οψη υπάρχει πλήθος ανοιγμάτων, ενώ στην ανατολική και στην δυτική όψη υπάρχει παντελής έλλειψη αυτών, με αποτέλεσμα να χαρακτηρίζονται ως «τυφλές όψεις». Η επικρατούσα χρήση του κτιρίου είναι χώρος γραφείων, το οποίο εξυπηρετείται για την θέρμανσή του με μια κεντρική εγκατάσταση φυσικού αερίου, η οποία όμως τροφοδοτεί και το γειτονικό κτίριο του παιδικού σταθμού, και για την ψύξη του με τοπικές μονάδες κλιματισμού που έχουν τοποθετηθεί μεμονομένα σε κάποιους χώρους. 2.2 ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Τα ζητήματα που εντοπίστηκαν μετά από την επιτόπου επίσκεψη μας στο κτίριο αλλά και την ανάλυση των δεδομένων που μας δοθήκαν είναι τα εξής: 1) Μεγάλες θερμικές απώλειες λόγω, α) έλλειψης θερμομόνωσης (δεν υπήρχε η ανάλογη απαίτηση, καθώς το κτίριο κατασκευάσθηκε προ της εφαρμογής του Κανονισμού Θερμομόνωσης Κτιρίων του 1979) β) μεγάλων και πολλαπλών ανοιγμάτων στο βόρειο προσανατολισμό, τοποθέτηση μη ενεργειακών κουφωμάτων. γ) ύπαρξης παλαιών κουφωμάτων αλουμινίου με μονούς υαλοπίνακες στο νότιο ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 4

5 προσανατολισμό του κτιρίου. 2) Υπερθέρμανση των χώρων κατά τους θερινούς μήνες εξαιτίας της απουσίας σκίασης και επαρκούς μόνωσης στο δώμα 3) Έλλειψη συστήματος αερισμού και ψύξης 4) Έλλειψη κατάλληλης φύτευσης στον περιβάλλοντα χώρο, ούτως ώστε να δημιουργούνται συνθήκες μικροκλίματος και έλλειψη τοποθέτηση κατάλληλων υλικών 5)Μεγάλες καταναλώσεις, λόγω α) ενεργοβόρων λαμπτήρων β) έλλειψη συστήματος αυτόματου ελέγχου 2.3 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ Η ενεργειακή αξιολόγηση του κτιρίου έγινε με τη χρήση του προγράμματος ΤΕΕ ΚΕΝΑΚ και τις ΤΟΤΕΕ 20701, καθώς και σύμφωνα με το νέο Κανονισμό Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων (ΚΕΝΑΚ). Τα δεδομένα και οι μετρήσεις αντλήθηκαν από τη διπλωματική εργασία της διπλωματούχου πολιτικού μηχανικού Ελπίδας Τηλκερίδου. Επισημαίνεται ότι με βάση την παραπάνω διπλωματική, το κτίριο αντιμετωπίζεται ως μία θερμική ζώνη με χρήση γραφειακού χώρου, με εξαίρεση δύο μη θερμαινόμενους χώρους, το εργαστήριο Υδραυλικής και Υδραυλικών έργων και ένα χώρο στο υπόγειο που δεν προσφέρεται προς χρήση. Με βάση τα δεδομένα της διπλωματικής και τις πρόσθετες διορθώσεις που εισήχθησαν στο πρόγραμμα του ΤΕΕ ΚΕΝΑΚ, το κτίριο ανήκει στην κατηγορία ενεργειακής απόδοσης Ε με ετήσιες καταναλώσεις ενέργειας 452 KWh/m 2. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 5

6 3. ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗΣ 3.1 ΠΡΟΒΛΕΠΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Οι οικοδομικές εργασίες που προβλέπονται στα πλαίσια του παρόντος έργου είναι συνοπτικά: επεμβάσεις ενεργειακής αναβάθμισης αδιαφανών στοιχείων κελύφους επεμβάσεις ενεργειακής αναβάθμισης και αλλαγής διαφανών στοιχείων κελύφους κατάργηση υφιστάμενου συστήματος θέρμανσης εγκατάσταση συστήματος κλιματισμού (θέρμανση ψύξη) εγκατάσταση συστήματος αερισμού εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων Οι εργασίες περιγράφονται αναλυτικά παρακάτω. 3.2 ΠΑΘΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ενεργειακή αναβάθμιση δομικών αδιαφανών στοιχείων κελύφους Το υφιστάμενο κτίριο δεν διαθέτει θερμομόνωση, με αποτέλεσμα να ανταλλάσει θερμότητα με το εξωτερικό περιβάλλον χωρίς ιδιαίτερη αντίσταση. Με αυτό το δεδομένο αποφασίστηκε ότι το πρώτο στάδιο της επέμβασης θα αφορά αύξηση της θερμομονωτικής ικανότητας του κτιρίου περιορίζοντας στο ελάχιστο τις απώλειας και την ανταλλαγή θερμότητας με το φυσικό περιβάλλον. Σύμφωνα με την ανάλυση των δεδομένων του κτιριακού κελύφους αποφασίστηκαν οι εξής παρεμβάσεις: Από την αυτοψία που πραγματοποιήθηκε το δώμα του κτιρίου δεν έχει επαρκή θερμομονωτική κάλυψη καθώς οι χρήστες του αναζητούν εναλλακτικούς τρόπους αύξησης της θερμομονωτικής ικανότητας του κτιρίου. Με βάση τα παραπάνω δεδομένα αποφασίστηκε η απευθείας εφαρμογή των νέων σύνθετων ταρατσόπλακων πετροβαμβακας FIBRANgeo STAR της εταιρίας Fibran, συνολικού ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 6

7 πάχους 14cm, επάνω στην υγρομονωτική στρώση και επιπλέον κατασκευή φυτεμένου δώματος ημιεντατικού τύπου. Τα υπόλοιπα αδιαφανή δομικά στοιχεία της περιμέτρου του κτιρίου είναι κατασκευασμένα από οπλισμένο σκυρόδεμα ή οπτοπλινθοδομή. Σε αυτά διερευνήθηκε η δυνατότητα εφαρμογής συστήματος εξωτερικού θερμομονωτικού κελύφους από διάφορα υλικά. Τελικά αποφασίστηκε η χρήση πετροβάμβακα FIBRANgeo BP-ETICS, πάχους 12cm. Δομικό Στοιχείο Επιφάνεια [m 2 ] U [W/(m 2 K)] Στοιχεία οργανισμού πλήρωσης με κέλυφος 12cm πετροβάμβακα Φέροντα δομικά στοιχεία όψεων με κέλυφος 12cm πετροβάμβακα Δάπεδο δώματος με ταρατσόπλακες 14cm εξηλασμένη πολυστερίνης 469,71 0, ,97 0, ,45 0,2875 Πίνακας : Σύνοψη συντελεστή θερμοπερατότητας Ενεργειακή αναβάθμιση δομικών διαφανών στοιχείων κελύφους Οι διαστάσεις των ανοιγμάτων του κτιρίου και συνεπώς τα εμβαδά τους διατηρούνται σταθερά. Προβλέπεται η τοποθέτηση νέων συνθετικών κουφωμάτων τόσο στη νότια όσο και στη βόρια όψη του κτιρίου (επάλληλα συρόμενα) με συντελεστή θερμοπερατότητας πλαισίου Uf = 1,10 W/m2Κ και με συντελεστή θερμοπερατότητας υαλοπίνακα Ug = 0,90 W/m2Κ. Οι υαλοπίνακες είναι τριπλοί με διάκενο 16 mm με ανακλαστικά φίλτρα. Η επιλογή των συνθετικών κουφωμάτων, έναντι αλουμινίου βασίστηκε στον καλύτερο συντελεστή θερμοπερατότητας Φυσικός Φωτισμός και Φυσικός Αερισμός - Δροσισμός Όπως προαναφέρθηκε, δεν προτείνονται αλλαγές επί των ανοιγμάτων. Ειδικότερα η νότια πλευρά προσφέρει άπλετο φυσικό φωτισμό κάτι το οποίο προσφέρει και ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 7

8 θερμικά οφέλη. Σε ότι αφορά στο υφιστάμενο κτίριο, το αρχικό ποστοστό των μη ανοιγόμενων κουφωμάτων ήταν 5,07% και το αρχικό ποσοστό ανοιγόμενων κουφωμάτων ήταν 94,93%. Με βάση την πρόταση, το ποσοστό των μη ανοιγόμενων κουφωμάτων ανέρχεται σε 38,96% και το ποσοστό ανοιγόμενων κουφωμάτων ανέρχεται σε 61,04%. Η επιλογή των παραπάνω ποσοστών πληροί τους κανόνες περί επαρκούς φωτισμού και αερισμού για τους επιμέρους χώρους του κτιρίου (φωτισμός 10% επί του εμβαδού και αερισμός 5% επί του εμβαδού), χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η παροχή τεχνητού αερισμού Βελτιώση Μικροκλίματος Προτείνεται η μετατροπή του βατού δώματος σε φυτεμένο δώμα ημιεντατικού τύπου αποσκοπώντας σε πολλαπλά οφέλη: Μεγαλύτερη Θερμομονωτική ικανότητα του δώματος Βελτίωση της θερμικής άνεσης στο χώρο με συνέπεια βελτίωση της θερμικής άνεσης των χρηστών του κτιρίου Βέλτιστη λειτουργία φωτοβολταϊκών πανελ και μεγιστοποίηση του χρόνου χρήσης τους. Για την κατασκευή του φυτεμένου δώματος θα τοποθετηθούν οι ακόλουθες στρώσεις, α) αντιριζικά ασφαλτόπανα κατασκευασμένα από ειδικά ηλεκτρονικά ελεγμένο πολυαιθυλένιο (PE) για στεγανοποίηση, β) ελαφρύ πολυμερές αποστραγγιστικό φύλλο για αποστράγγιση, γ) φίλτρο (γεωύφασμα), δ) τοποθέτηση συμβατικού χώματος και φύτευση σε αυτό τοπικής ποώδης - θαμνώδης βλάστησης. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 8

9 Τομή πράσινου δώματος (Μιχαλάκη, 2007) Το πράσινο δώμα ενισχύει τη θερμομόνωση και μειώνει τις ενεργειακές απώλειες και τις θερμικές ανταλλαγές με το περιβάλλον. Η θερμοχωρητικότητα του φυτεμένου δώματος είναι ιδιαίτερα αυξημένη σε σχέση με αυτήν ενός συμβατικού δώματος, εξαιτίας της μεγάλης θερμικής μάζας των κηπευτικών στρώσεων. Το καλοκαίρι τα φυτά παρέχουν πλήρη σκιασμό της επιφάνειας του δώματος, δεν επιτρέπουν τη διείσδυση της ηλιακής ακτινοβολίας και εξασφαλίζουν με τον τρόπο αυτό τη μειωμένη θερμαντική επιβάρυνση του κτιρίου. Με τη διαδικασία της εξατμισοδιαπνοής, τα φυτά προσφέρουν ψυκτικά φορτία, τα οποία με τη σειρά τους παρέχουν δροσισμό. Η εξοικονόμηση ενέργειας (πετρέλαιο το χειμώνα, air condition το καλοκαίρι) μπορεί να φτάσει το 30%. Έτσι μέσα σε λίγα χρόνια υπάρχει απόσβεση της δαπάνης από την εξοικονόμηση ενέργειας, αλλά και συμβολή στη γενικότερη βελτίωση του μικροκλίματος ( Κυριακή Πετρίδη, περιοδικό ΤΕΕ, 06, Ιούνιος, 2009,τεύχος 377). Σύσταση και δομή του υποστρώματος ανάλογα με το είδος του φυτικού υλικού ( ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 9

10 3.2.5 Ανάλυση των Μέτρων Ενεργειακής Αναβάθμισης Το σενάριο μας περιλαμβάνει την επέμβαση στο κέλυφος του κτιρίου με θερμομονωτικά υλικά, για μείωση των απωλειών θέρμανσης ψύξης και τη βελτιστοποίηση των συνθηκών θερμικής άνεσης. Η θερμομόνωση αποτελείται από ένα σύστημα εξωτερικής θερμομόνωσης πάχους 12cm και θερμομόνωση δώματος με πλάκες πετροβάμβακα Fibrangeo 80BPT πάχους 14cm, για τα κουφώματα που αποτελούν και μεγάλο μέρος του κτιρίου προτείνεται η αντικατάσταση τους με επάλληλα συνθετικά κουφώματα τριπλών υαλοπινάκων με αντανακλαστικά φίλτρα και τελικό συντελεστή Uglass = 1.1 W/m2K και τελικό συντελεστή Uframe=0,90 W/m2K. Οι ενεργειακές απαιτήσεις (θέρμανση, ψύξη, ύγρανση, ΖΝΧ) είναι 57,80 kwh/m 2 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 10

11 3.3 ΕΝΕΡΓΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Έπειτα από την καταγραφή όλων των υφιστάμενων ηλεκτρομηχανολογικών συστημάτων, για θέρμανση, ψύξη και εξαερισμό, συμπεράθηκε ότι η κάλυψη των ενεργειακών αναγκών είναι ανεπαρκής. Για αυτό το λόγο κρίνεται απαραίτητη απαραίτητη η ανάγκη αντικατάστασης και συμπλήρωσής τους με νέα, προκειμένου να επιτευχθεί η βέλτιστη ενεργειακή απόδοση του κτιρίου προς εξέταση. Για την εγκατάσταση των νέων Η/Μ συστημάτων θα τοποθετηθεί ψευδοροφή τύπου ορυκτής ίνας. Συνεπώς προτείνονται τα εξής συστήματα θέρμανσης / ψύξης / εξαερισμού: Συστήματα Θέρμανσης - Κλιματισμού Για το παρόν κτίριο, η Μελετητική Ομάδα προτείνει σύστημα κλιματισμού με μονάδες ανεμιστήρα στοιχείου με ψυκτικό ρευστό με μεταβαλλόμενου όγκου (Variable Refrigerant Volume, VRV) για την κάλυψη των φορτίων των χώρων του κτιρίου και ξεχωριστές μονάδες για την κάλυψη των φορτίων του αερισμού. Σε κάθε χώρο ή ομάδα χώρων τοποθετείται μια ή περισσότερες τερματικές συσκευές μέσα στην ψευδοροφή του χώρου, οι οποίες διαχειρίζονται τα φορτία του χώρου στον οποίο βρίσκονται. Αυτές οι μονάδες είναι τύπου "κασέτας". Τυπική μονάδα ανεμιστήρα στοιχείου, τύπου κασέτας. Όλες οι μονάδες ανεμιστήρα στοιχείου ψυκτικού ρευστού τροφοδοτούνται με το μέσο μεταφοράς θερμότητας από μία κεντρική μονάδα. Στην περίπτωσή μας αυτή είναι μία συστοιχία αντλιών θερμότητας αέρα ψυκτικού ρευστού, συνολικής ισχύος 150 kw, με τα τεχνικά χαρακτηριστικά που αναγράφονται στο παράρτημα. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 11

12 3.3.2 Σύστημα Μηχανικού Αερισμού Για την διαχείριση των φορτίων αερισμού προτείνεται η χρησιμοποίηση μονάδων VAM (Ventilation Air Mounted type). Για την απόρριψη του αέρα προς το περιβάλλον χρησιμοποιείται ανεξάρτητο δίκτυο κυκλικών αεραγωγών στο οποίο μέσω στομίων απάγεται ο αέρας από διάφορα σημεία του ορόφου. Ο απορριπτόμενος αέρας διέρχεται από μονάδες ανάκτησης θερμότητας VAM που εγκαθίσταται μέσα στην ψευδοροφή. Ο φρέσκος αέρας προσαγωγής από την μονάδα ανάκτησης προς τους χώρους οδηγείται στην καναλάτη μονάδα κλιματισμού του αέρα πριν καταλήξει στις μονάδες κασέτας του κάθε χώρου. Μονάδα ανάκτησης θερμότητας αέρα αέρα για τοποθέτηση σε ψευδοροφή. Οι μονάδες VAM, είναι ένα ζεύγος εναλλακτών θερμότητας αέρα-αέρα, που τοποθετούνται στο δίκτυο απαγωγής (εξαερισμού) της εγκατάστασης κεντρικών μονάδων κλιματισμού, οι οποίες απαιτούν προσαγωγή νωπού αέρα. Στις μονάδες (ή συσκευές) αυτές, ο απορριπτόμενος (απαγόμενος αέρας) που έχει τα ψυχομετρικά στοιχεία του κλιματιζόμενου χώρου, (ψυχρός ή θερμός ) προψύχει ή προθερμαίνει τον εισερχόμενο αέρα περιβάλλοντος και έτσι η απαιτούμενη ισχύς της κλιματιστικής ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 12

13 μονάδας (τοπικής ή κεντρικής), είναι πολύ μικρότερη από εκείνη που θα απαιτούσε η εγκατάσταση για τον πλήρη κλιματισμό ενός κτηρίου, χωρίς VAM. Για τον μηχανικό αερισμό του κτιρίου, θα εγκατασταθούν 19 μονάδες VAM. Η παροχή νωπού αέρα από αυτές τις μονάδες κυμαίνεται από 150 m3/h μέχρι 650 m3/h. Οι μονάδες αυτές υποστηρίζουν την αρχή λειτουργίας του free cooling ή αλλιώς ελεύθερης ψύξης, κατά την οποία ψύχεται ο αέρας όταν η θερμοκρασία στον εσωτερικό χώρο είναι υψηλότερη από αυτή στον εξωτερικό χώρο. Με τις επεμβάσεις αυτές οι ενεργειακές καταναλώσεις του κτιρίου μειώθηκαν κατά για Θέρμανση κατά 51% και για Ψύξη κατά 58%. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 13

14 3.3.3 Συστήματα φωτισμού Σύμφωνα με την περιγραφή της υφιστάμενης κατάστασης φωτισμού του κτηρίου [Διπλωματική εργασία της κας Τιλκερίδου Ελπίδας] και από τα στοιχεία που κατεγράφησαν κατά τη διάρκεια της αυτοψίας, στο σύνολο του κτηρίου κυριαρχούν δύο τύποι φωτιστικών: φωτιστικά με λαμπτήρες φθορισμού τύπου οροφής και τύπου ψευδοροφής ορυκτής ίνας. Σύμφωνα με τα στοιχεία που προέκυψαν από τη διπλωματική εργασία που προαναφέρθηκε, η συνολική ισχύς των φωτιστικών υπολογίσθηκε σε 19,219 kw. Δεδομένων των απωλειών των (ballast) των λαμπτήρων φθορισμού, η τελική συνολική ισχύς που απαιτεί το σύστημα φωτισμού κατά την υφιστάμενη κατάσταση, υπολογίζεται στα 19,129*1,1= 21,419 kw. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 14

15 Εικόνα 1: Υφιστάμενα Φωτιστικά σώματα του κτηρίου υδραυλικής Στα στοιχεία που είναι γνωστά για το σύστημα φωτισμού του κτιρίου, δεν περιλαμβάνονται οι ονομαστικές ισχύεις των λαμπτήρων. Ως δεδομένη έχει ληφθεί αποκλειστικά η συνολική εγκατεστημένη ισχύς του συστήματος. Η μόνη δυνατή μέθοδος εξαγωγής της επίτευξης εξοικονόμησης ενέργειας είναι η θεώρηση των πλέον συνηθισμένων λαμπτήρων που χρησιμοποιούνται σε χρήσεις κτιρίων (όπως αυτού που εξετάζεται). Βάσει αυτής της λογικής έγινε ενδεικτική θεώρηση λαμπτήρων ισχύος 2x36W και 4x18W. Σε αυτές τις περιπτώσεις η αντιστοιχία των λαμπτήρων φθορισμού με solid state (LED) είναι: Είδος Λαμπτήρα 2x36W 4x18W Αντιστοίχιση σε LED LED 32W LED28W Λαμβάνεται για το σύνολο των αντικαταστάσεων εξοικονόμηση ενέργειας ίση με 40%. Για την εξαγωγή συμπερασμάτων σε συνάφεια με την αγορά θεωρήθηκαν φωτιστικά αγοράς ενδεικτικού τύπου της εταιρείας Petridis Lighting. Προτείνεται η αντικατάσταση των υφιστάμενων φωτιστικών 2x36W με φωτιστικά ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 15

16 τύπου LED οροφής 35W και των 4x18W ψευδοροφής ορυκτής ίνας με φωτιστικά LED 28W αντιστοίχως. Από την παραπάνω αντικατάσταση και βάσει εμπειρίας, η εξοικονόμηση ενέργειας που πρόκειται να προκύψει, εν συγκρίσει με την υφιστάμενη εγκατεστημένη ισχύ των φωτιστικών, ανέρχεται στο 40%. Βάσει της ανωτέρω ανάλυσης προκύπτει η νέα εγκατεστημένη ισχύς των φωτιστικών ίση με 12,85kW Σύστημα αυτόματου ελέγχου Οι χώροι στους οποίους θα τοποθετηθούν αισθητήρες ανίχνευσης παρουσίας είναι οι αποθήκες, οι χώροι υγιεινής και τα λεβητοστάσια m 2. Συνολικά πρόκειται να τοποθετηθούν 30 αισθητήρες παρουσίας. Αισθητήρες παρουσίας Λαμπτήρας Αριθμός Αισθητήτων Προμήθεια ( ) Εργατικά ( ) 40 Σύνολο ( ) 68 Συνολικά ( ) 2,040 Οι ώρες χρήσης των ανωτέρω χώρων πριν και μετά την τοποθέτηση αισθητήρων φαίνονται στον πίνακα που ακολουθεί. Ώρες λειτουργίας βοηθητικών χώρων Χωρίς αισθητήρες 1200 Εγκατάσταση αισθητήρων 500 Όφελος 700 Θεωρώντας ότι για τη στάθμη φωτισμού των συγκεκριμένων χώρων, υπάρχει μια κατανάλωση 10W/m2, τότε το ενεργειακό όφελος υπολογίζεται: 700h x 10 W/m2 =7kWh/m2. Πολλαπλασιάζοντας με το εμβαδόν, προκύπτουν οι συνολικές kwh: 181,571x7= 11271kWh. 11,271MWh*130 /MWh=1465,23 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 16

17 3.3.5 Συστήματα Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) Ως κτίριο σχεδόν μηδενικής ενεργειακής κατανάλωσης (ΝΖΕΒ) πέρα από την εξοικονόμηση της καταναλισκόμενης ενέργειας του κτιρίου, μας ενδιαφέρει επίσης και η παραγωγή ενέργειας από το ίδιο το κτίριο. Γι αυτό το λόγο προτείνεται η εγκατάσταση συστήματος φωτοβολταικών στοιχείων ώστε να συνδεθεί με το καθεστώς του net metering. Σε αυτή την παράγραφο εξετάζεται το σενάριο της τοποθέτησης ΦΒ στο δώμα του κτηρίου. Η θέση του κτηρίου είναι ιδανική, καθώς έχει νότιο προσανατολισμό και ως εκ τούτου μεγιστοποιείται η παραγωγή ενέργειας από ΦΒ. Περιοριστικό παράγοντα της πλήρους αξιοποίησης του δώματος του κτηρίου αποτελεί η ύπαρξη υπερυψωμένου τοιχίου στο δώμα το οποίο και προκαλεί σκιάσεις. Λαμβάνοντας υπόψην τα παραπάνω, η μέγιστη εγκατεστημένη ισχύς που μπορούμε να έχουμε 30kWp. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 17

18 Συγκεκριμένα, προτείνεται η τοποθέτηση 120 ΦΒ πάνελς, ισχύος 250Wp το κάθε ένα. Ακόμη, οι αποστάσεις που τηρούνται μεταξύ των συστοιχιών ΦΒ έχουν υπολογιστεί αφενός για να τηρηθούν λειτουργικοί διάδρομοι ανάμεσα στις συστοιχίες των ΦΒ και αφετέρου για να ελαχιστοποιηθούν οι σκιάσεις. Τα ΦΒ πάνελ που χρησιμοποιήθηκαν στην προσομοίωση του ΦΒ συστήματος είναι της εταιρίας Luxor Solar. Αναλυτικά τα τεχνικά φυλλάδια των κατασκευαστών των ΦΒ πλαισίων και των μετατροπέων που χρησιμοποιήθηκαν στα πλαίσια της παρούσας μελέτης, βρίσκονται στο παράρτημα. Η ενεργειακή κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας (μετά την αφαίρεση της ενέργειας από ΑΠΕ) διαμορφώνεται ως εξής: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 18

19 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 19

20 4. ΣΕΝΑΡΙΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ Το υφιστάμενο κτίριο έχει κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας 436,0 kwh/m2. Ακολουθούν τα δεδομένα των προτάσεων επιμέρους σεναρίων, η κατανάλωση ενέργειας και το κέρδος σε πρωτογενή ενέργεια. ΣΕΝΑΡΙΟ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗΣ: 1. Θερμομόνωση κελύφους 2. Αντικατάσταση κουφωμάτων 3. Δημιουργία φυτεμένου δώματος 4. Εγκατάσταση ηλεκτρολογικών συστημάτων φωτισμού (λαμπτήρες LED) 5. Σύστημα αυτοματισμού 6. Εγκατάσταση μηχανολογικών συστημάτων ψύξης - θέρμανσης (αντλία θερμότητας) και συστημάτων αερισμού 7. Εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων πάνελ Εξοικονόμηση Ενέργειας Λόγω Ορθής Χρήσης του Κτιρίου Σημειώνεται ότι προκειμένου να επιτευχθεί η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας, δεν αρκεί μονάχα η αντικατάσταση των παθητικών συστημάτων, οι βιοκλιματικές παρεμβάσεις και η εγκατάσταση ενεργητικών συστημάτων. Είναι απαραίτητο να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην εκπαίδευση/ ενημέρωση των χρηστών, για την ορθή χρήση των συστημάτων του κτιρίου. 5. ΠΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Για τον υπολογισμό της καθαρής παρούσας αξίας και της περιόδου αποπληρωμής της επένδυσης απαιτείται ο υπολογισμός του συνολικού κόστους των επεμβάσεων που προτείνονται για την ενεργειακή αναβάθμιση του κτιρίου (έξοδο στον χρόνο μηδέν), ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 20

21 καθώς και του ετήσιου οφέλους (έσοδα εισροών κάθε χρόνο) που προκύτουν από αυτήν. Ως ετήσιο οικονομικό όφελος υπολογίστηκε η διαφορά της πραγματικής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ της υφιστάμενης κατάστασης και αυτής του βέλτιστου σεναρίου (σενάριο 3), όπως προέκυψε από τους υπολογισμούς στο λογισμικό ΤΕΕ- ΚΕΝΑΚ και σύμφωνα με τις ακόλουθες παραδοχές: Η διαφορά μεταξύ της πραγματικής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας της υφιστάμενης κατάστασης και του βέλτιστου σεναρίου είναι σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι η μέση τιμή μεταξύ της παραγώμενης και της ζητούμενης ενέργειας διατηρείται σταθερή κατά την περιόδο ανάλυσης (20 έτη). Επομένως, το ετήσιο όφελος διατηρείται σταθερό. Για τις χρεώσεις της ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του παρόχου της ΔΕΗ ισχύει το τιμολόγιο της κατηγορίας εμπορικά Γ22 (αφορά χρήση κτιρίων γραφείων). Ως οικονομικό όφελος που λαμβάνεται από την μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας περιλαμβάνει το μεταβλητό κόστος που εξαρτάται από την κατανάλωση και αφορά: o o τη χρέωση ενέργειας τη Χρέωση Χρήσης Συστήματος Μεταφοράς (ΧΧΣΜ) ΧΧΣΜ = ΜΜΧ [ /kwh] x Ενεργός Ενέργεια [kwh] o τις Λοιπές Επιβαρύνσεις Συστήματος Μεταφοράς (ΛΕΣΜ) ΛΕΣΜ = Μοναδιαία Χρέωση [ /kwh] x Ενεργός Ενέργεια [kwh] o τη Χρέωση Χρήσης Δικτύου Διανομής (ΧΧΔΔ) ΧΧΣΜ = ΜΜΧ [ /kwh] x Ενεργός Ενέργεια [kwh] / συνφ, με συνφ=1 o τις Υπηρεσίες Κοινής Ωφελείας (ΥΚΩ) ΥΚΩ = Μοναδιαία Χρέωση [ /kwh] x Ενεργός Ενέργεια [kwh] o το τέλος ΕΤΜΕΑΡ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 21

22 ΕΤΜΕΑΡ = Μοναδιαία Χρέωση [ /kwh] x Ενεργός Ενέργεια [kwh] Το κόστος λόγω των παγιών στις παραπάνω χρεώσεις έχει αγνοηθεί, καθώς δεν επηρεάζεται από την κατανάλωση και δεν προσδίδει οικονομικό όφελος. Επιπλέον, θεωρήθηκε ότι το αρχικό κόστος επένδυσης καλύπτεται από ίδια κεφάλαια και όχι από δάνεια και ξένα κεφάλαια, χρησιμοποιήθηκε συντελεστής πληθωρισμού ίσος με 1% και εκτιμάται περίοδος ανάλυσης ίση με 20 χρόνια. Χρησιμοποιώντας τον τύπο, που λαμβάνει υπόψη του τον πληθωρισμό, και μάλιστα με χρήση της μεθόδου αποπληθωρισμού, έχουμε: PV = Α / (1 + i ) n, όπου: PV: παρούσα αξία Α: το ποσό που έχουμε ως ετήσιο έσοδο από την εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας n: ο αριθμός των ετών (περίοδος ανάλυσης 20 χρόνια) i: προεξοφλητικό επιτόκιο πληθωρισμός = 2,5 % - 1 % = 1,5 % (θεωρώντας προεξοφλητικό επιτόκιο ίσο με 2,5 % και πληθωρισμό 1%) Η άθροιση των παρουσών αξιών αφαιρουμένου του αρχικού κόστους επένδυσης θα μας δώσει το χρονικό διάστημα αποπληρωμής του κεφαλαίου. Οι υπολογισμοί γίνονται παρακάτω σύμφωνα και με τις προσφορές που δίνονται στο παράρτημα. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 22

23 Παρατηρούμε επομένως πως η επένδυσή μας είναι συμφέρουσα, αν γίνει με πληθωρισμό 1%, προεξοφλητικό επιτόκιο 2,5% σε περίοδο μελέτης 20 χρόνων. Μάλιστα, είναι φανερό ότι όσο μικραίνει το προεξοφλητικό μας επιτόκιο και τείνει στην τιμή του πληθωρισμού και άρα η διαφορά τους τείνει να μηδενιστεί, η παρούσα αξία θα αυξάνεται και άρα η επένδυση θα είναι πιο συμφέρουσα. Αντίστοιχα, όσο η τιμή του i (προεξοφλητικού επιτοκίου) αυξάνεται τόσο μικραίνει η παρούσα αξία, μέχρι την τιμή i=irr=12% που επένδυση γίνεται οικονομικά αδιάφορη και για μεγαλύτερες τιμές παύει να είναι συμφέρουσα, όπως φαίνεται στο διάγραμμα. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 23

24 6. ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ: 1.ΚΟΥΦΩΜΑΤΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 24

25 ΤΙΜΗ ΑΝΑ m ΣΥΝΟΛΟ: 537,19 m 2 X 240 /m 2 = ,60 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 25

26 2.ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ α) για τοιχοποιία β) για μπετόν γ) για δώμα ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 26

27 α) για τοιχοποιία ΤΙΜΗ ΑΝΑ m ,41 m 2 X 40 /m 2 = ,40 β) για μπετόν ΤΙΜΗ ΑΝΑ m ,97 m 2 X 40 /m 2 = ,80 γ) για δώμα θερμομόνωση στεγανοποίηση με αντιριζικό πλαστομερές ασφαλτόπανο αποστράγγιση με ελαφρύ πολυμερές αποστραγγιστικό φύλλο φίλτρο (γεωύφασμα) φύτευση με συμβατικό χώμα. ΠΡΟΣΦΟΡΑ ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΤΙΜΗ ΑΝΑ m ,45 m 2 X 100 /m 2 = ,00 ΣΥΝΟΛΟ: , , ,00 = ,20 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 27

28 3. ΛΑΜΠΤΗΡΕΣ Φωτισμός Λαμπτήρας Αριθμός Λαμπτήρων Προμήθεια ( ) Λαμπτήρας ( ) 2,5 Απρόβλεπτα ( ) 1,5 Σύνολο ( ) 27 Συνολικά ( ) ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 28

29 4.ΣΥΣΤΗΜΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΨΥΞΗΣ VRV Συστοιχία αντλιών θερμότητας ισχύος 150kW με εσωτερικές μονάδες fan coils (50 σε αριθμό). Περιλαμβάνει τις μονάδες, θερμοστάτες, διακλαδωτές, αποχετεύσεις, καλωδιώσεις, σωληνώσεις, κανάλια, βάσεις, κεντρικές παροχές ρεύματος, γερανό τοποθέτηση εξωτ. μονάδων στο δώμα, κόστος εγκατάστασης. ΣΥΝΟΛΟ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 29

30 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 30

31 5. ΣΥΣΤΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ VAM Περιλαμβάνει: 10 μονάδες ανάκτησης θερμότητας με εναλλάκτη αέρα αέρα με κυκλικούς αεραγωγούς, θερμομόνωση αεραγωγών, εξαρτήματα αεραγωγών, στόμια επιστροφής αέρα, κιβώτια στομίων και εργασίες εγκατάστασης. ΣΥΝΟΛΟ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 31

32 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 32

33 6.ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Τοποθέτηση Φωτοβολταϊκών Κόστος μονάδας ( ) Panels Luxor Solar Inverter Sunny Tripower 15000TL Στηρικτικό Πίνακες Καλώδια Εργατικά Απρόβλεπτα 700 Κόστη ΔΕΔΔΗΕ Σύνολο ( ) Τα ΦΒ πάνελ που χρησιμοποιήθηκαν στην προσομοίωση του ΦΒ συστήματος είναι της εταιρίας Luxor Solar. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 33

34 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 34

35 Ως μετατροπείς χρησιμοποιήθηκαν 2 inverters των 15kW Sunny Tripower 15000TL της SMA με τα εξής τεχνικά χαρακτηριστικά. ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 35

36 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 36

37 Υπολογισμός ετήσιου οφέλους λόγω της εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας Εξοικονόμηση πρωτογενούς ενέργειας (kwh/m2) (από ΤΕΕ-ΚΕΝΑΚ) 435 Συντελεστής μετατροπής ηλεκτρικής ενέργειας 2,89 Εμβαδόν κτιρίου (m2) Σύμφωνα με τον τιμοκατάλογο της ΔΕΗ για την κατηγορία εμπορικά Γ22 α/α Είδος χρέωσης /kwh 1 Χρέωση Ενέργειας 0, ΧΧΣΜ 0, ΛΕΣΜ 0, ΧΧΔΔ 0, ΥΚΩ 0, ΕΤΜΕΑΡ 0,03089 ΣΥΝΟΛΟ 0,15572 ΣΥΝΟΛΙΚΟ ΕΤΗΣΙΟ ΟΦΕΛΟΣ= (435/2,89 kwh/m 2 )*2.468m 2 *0,15572 /kwh = ,02 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 37

38 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΚΠΑ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΑΠΟΠΛΗΡΩΜΗΣ Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 1,5% 1% 0,50% , , ,58 2,5% 1% , , ,72 2,5% 1% , , ,80 2,5% 1% , , ,40 2,5% 1% , , ,11 2,5% 1% , , ,53 2,5% 1% , , ,27 2,5% 1% , , ,92 2,5% 1% , , ,89 2,5% 1% , , ,53 2,5% 1% , , ,38 2,5% 1% , , ,80 2,5% 1% , , ,14 2,5% 1% , , ,75 2,5% 1% , , ,97 2,5% 1% , , ,15 2,5% 1% , , ,60 2,5% 1% , , ,66 2,5% 1% , , ,62 2,5% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 38

39 Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 2,5% 1% 1,50% , , ,66 2,5% 1% , , ,77 2,5% 1% , , ,68 2,5% 1% , , ,13 2,5% 1% , , ,04 2,5% 1% , , ,50 2,5% 1% , , ,79 2,5% 1% , , ,34 2,5% 1% , , ,21 2,5% 1% , , ,09 2,5% 1% , , ,35 2,5% 1% , , ,87 2,5% 1% , , ,38 2,5% 1% , , ,44 2,5% 1% , , ,47 2,5% 1% , , ,71 2,5% 1% , , ,29 2,5% 1% , , ,14 2,5% 1% , , ,09 2,5% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 39

40 Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 4,0% 1% 3,00% , , ,64 4,0% 1% , , ,28 4,0% 1% , , ,06 4,0% 1% , , ,73 4,0% 1% , , ,39 4,0% 1% , , ,42 4,0% 1% , , ,50 4,0% 1% , , ,53 4,0% 1% , , ,60 4,0% 1% , , ,01 4,0% 1% , , ,93 4,0% 1% , , ,67 4,0% 1% , , ,67 4,0% 1% , , ,37 4,0% 1% , , ,17 4,0% 1% , , ,52 4,0% 1% , , ,92 4,0% 1% , , ,95 4,0% 1% , , ,29 4,0% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 40

41 Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 6,0% 1% 5,00% , , ,40 6,0% 1% , , ,45 6,0% 1% , , ,02 6,0% 1% , , ,13 6,0% 1% , , ,48 6,0% 1% , , ,14 6,0% 1% , , ,34 6,0% 1% , , ,20 6,0% 1% , , ,50 6,0% 1% , , ,45 6,0% 1% , , ,51 6,0% 1% , , ,89 6,0% 1% , , ,40 6,0% 1% , , ,08 6,0% 1% , , ,49 6,0% 1% , , ,87 6,0% 1% , , ,34 6,0% 1% , , ,97 6,0% 1% , , ,00 6,0% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 41

42 Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 10,0% 1% 9,00% , , ,14 10,0% 1% , , ,46 10,0% 1% , , ,95 10,0% 1% , , ,66 10,0% 1% , , ,07 10,0% 1% , , ,78 10,0% 1% , , ,48 10,0% 1% , , ,01 10,0% 1% , , ,63 10,0% 1% , , ,43 10,0% 1% , , ,81 10,0% 1% , , ,18 10,0% 1% , , ,72 10,0% 1% , , ,20 10,0% 1% , , ,00 10,0% 1% , , ,92 10,0% 1% , , ,81 10,0% 1% , , ,02 10,0% 1% , , ,67 10,0% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 42

43 Year Cach/year PV NPV i α i-α , ,80 14,0% 1% 13,00% , , ,75 14,0% 1% , , ,05 14,0% 1% , , ,16 14,0% 1% , , ,50 14,0% 1% , , ,45 14,0% 1% , , ,46 14,0% 1% , , ,97 14,0% 1% , , ,24 14,0% 1% , , ,84 14,0% 1% , , ,79 14,0% 1% , , ,20 14,0% 1% , , ,55 14,0% 1% , , ,25 14,0% 1% , , ,65 14,0% 1% , , ,44 14,0% 1% , , ,31 14,0% 1% , , ,82 14,0% 1% , , ,66 14,0% 1% , , ,95 14,0% 1% ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΑΠΘ 43