ΦΑΝΖ ΠΗΣΑΒΟΤ ΑΔΜ: 5284

Transcript

1 ΑΡΗΣΟΣΔΛΔΗΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΘΔΑΛΟΝΗΚΖ ΣΜΖΜΑ ΜΖΥΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΖΥΑΝΗΚΩΝ ΔΡΓΑΣΖΡΗΟ KATΑΚΔΤΖ ΤΚΔΤΩΝ ΓΗΔΡΓΑΗΩΝ ΓΗΔΤΘΤΝΣΖ: ΚΑΘΖΓΖΣΖ ΑΓΗ Μ. ΠΑΠΑΓΟΠΟΤΛΟ ΓΗΠΛΩΜΑΣΗΚΖ ΔΡΓΑΗΑ πζηήκαηα ζέξκαλζεο κε ιέβεηεο ζπκπύθλσζεο Δλεξγεηαθή αλάιπζε ζε θηίξην θαηνηθηώλ ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε ΦΑΝΖ ΠΗΣΑΒΟΤ ΑΔΜ: 5284 ΔΠΗΒΛΔΠΩΝ: ΑΝΑΠΛ. ΚΑΘΖΓΖΣΖ ΠΑΠΑΚΩΣΑ ΚΩΝΣΑΝΣΗΝΟ ΘΔΑΛΟΝΗΚΖ ΟΚΣΩΒΡΗΟ 2016

2 1. ΑΡΙΣΟΣΔΛΔΙΟ ΠΑΝΔΠΙΣΗΜΙΟ ΘΔΑΛΟΝΙΚΗ 5. Τπεύζπλνο: Αλαπιεξσηήο Καζεγήηεο Κσλζηαληίλνο Παπαθώζηαο 7. Σίηινο εξγαζίαο: 2. ΣΜΗΜΑ ΜΗΥΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΥΑΝΙΚΩΝ 3. ΔΝΔΡΓΔΙΑΚΟ ΣΟΜΔΑ 6. Αξκόδηνο Παξαθνινύζεζεο: Αλαπιεξσηήο Καζεγεηήο Κσλζηαληίλνο Παπαθώζηαο 4. ΔΡΓΑΣΗΡΙΟ ΚΑΣΑΚΔΤΗ ΤΚΔΤΩΝ ΓΙΔΡΓΑΙΩΝ πζηήκαηα ζέξκαλζεο κε ιέβεηεο ζπκπύθλσζεο Δλεξγεηαθή αλάιπζε ζε θηίξην θαηνηθηώλ ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε 8. Ολνκαηεπώλπκν θνηηεηή (-ώλ): 9. Αξηζκόο κεηξώνπ: ΦΑΝΗ ΠΙΣΑΒΟΤ 10. Θεκαηηθή πεξηνρή: 11. Ηκεξνκελία έλαξμεο: 08/02/ Ηκεξνκελία παξάδνζεο: 17/10/ Αξηζκόο εξγαζίαο: 14. Πεξίιεςε: Η επηβάξπλζε ηεο αηκόζθαηξαο ιόγσ ηεο αλζξώπηλεο δξαζηεξηόηεηαο έρεη ιάβεη απεηιεηηθέο δηαζηάζεηο ηόζν γηα ην πεξηβάιινλ όζν θαη γηα ηνλ ίδην ηνλ άλζξσπν. Έλαο από ηνπο ηνκείο ηεο αλζξώπηλεο δξαζηεξηόηεηαο πνπ ζπκβάιιεη ζηελ επηδείλσζε ηνπ θαηλνκέλνπ ηνπ ζεξκνθεπίνπ είλαη ε θαύζε νξπθηώλ θαπζίκσλ γηα ηε ζέξκαλζε θαη ςύμε θηηξίσλ. Πξώηε ε Δπξσπατθή Έλσζε απνθάζηζε λα ιάβεη κέηξα γηα ηελ αληηκεηώπηζε απηήο ηεο θαηάζηαζεο θαη πξνρώξεζε ζηε ζέζπηζε ηεο Οδεγίαο ErP. ύκθσλα κε ηελ Οδεγία ErP ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο κε πςειέο ζεξκνθξαζίεο θαηαξγνύληαη θαη πιένλ επηθξαηνύλ κόλν απηά ησλ ρακειώλ ζεξκνθξαζηώλ. Δπίζεο ε Δ.Δ. επηβάιιεη θαη ηελ απνθιεηζηηθή ρξήζε ησλ ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ ζηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο. θνπόο ηεο παξνύζαο δηπισκαηηθήο κειέηεο είλαη ε κειέηε αληηθαηάζηαζεο ελόο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο πςειώλ ζεξκνθξαζηώλ κε έλα ρακειώλ ζεξκνθξαζηώλ θαη ζπγθεθξηκέλα κε ρξήζε ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο θαη θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ. Τπνινγίδεηαη ην θόζηνο ιεηηνπξγίαο, ην θόζηνο αληηθαηάζηαζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο θαζώο θαη ε πεξίνδνο απόζβεζεο ηεο αληηθαηάζηαζεο ζε δηάθνξεο πεξηπηώζεηο. ην πξώην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη νη επηπηώζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο ηόζν γεληθά όζν θαη ζηε ζέξκαλζε θαη ςύμε ησλ θηηξίσλ. ην δεύηεξν θεθάιαην παξνπζηάδεηαη αλαιπηηθά ε Οδεγία ErP. ην ηξίην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη νη ιέβεηεο ζπκπύθλσζεο, ηα θαηαζθεπαζηηθά ραξαθηεξηζηηθά ηνπο, ηα πιενλεθηήκαηα θαη ηα κεηνλεθηήκαηα ηεο ρξήζεο ηνπο. ην ηέηαξην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη νη ειεθηξνληθά ειεγρόκελνη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ, ηα ραξαθηεξηζηηθα ιεηηνπξγίαο ηνπο θαη ηα πιενλεθηήκαηα θαη ηα κεηνλεθηήκαηα ηεο ρξήζεο ηνπο. ην πέκπην θεθάιαην γίλεηαη δηαζηαζηνιόγεζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο ζε ηππηθό θηίξην θαηνηθηώλ ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Οη πεξηπηώζεηο κειέηεο δηαθξίλνληαη κε βάζε ηε ζεξκνκόλσζε ηνπ θηηξίνπ θαη ην ζύζηεκα ζέξκαλζεο. πγθεθξηκέλα κειεηάηαη θηίξην α) Υσξίο Θεξκνκόλσζε θαη ζύζηεκα ζέξκαλζεο πςειώλ ζεξκνθξαζηώλ, β) θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη ζύζηεκα ζέξκαλζεο ηόζν πςειώλ όζν θαη ρακειώλ ζεξκνθξαζηώλ θαη, γ) θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ζύζηεκα ζέξκαλζεο ηόζν πςειώλ όζν θαη ρακειώλ ζεξκνθξαζηώλ. ην θεθάιαην απηό παξνπζηάδνληαη όια ηα επηκέξνπο ζηνηρεία ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο. ην έθην θεθάιαην ππνινγίδνληαη ηα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε ηνπ θηηξίνπ, ηα ειηαθά ζεξκηθά θέξδε θαζώο θαη ε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο αλά πεξίπησζε κειέηεο. ην έβδνκν θεθάιαην εθηηκάηαη ε ελεξγεηαθή θαηαλάισζε (ζεξκηθή θαη ειεθηξηθή) ηνπ θηηξίνπ ζύκθσλα κε ηε κέζνδν ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηώλ. Δπίζεο ππνινγίδεηαη ην θόζηνο αληηθαηάζηαζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο θαη ε πεξίνδνο απόζβεζεο ηεο επέλδπζεο απηήο αλά πεξίπησζε κειέηεο. Σέινο, ζην όγδνν θεθάιαην παξνπζηάδνληαη ηα ζπκπεξάζκαηα πνπ πξνθύπηνπλ από ηνπο ππνινγηζκνύο ησλ πξνεγνύκελσλ θεθαιαίσλ. 15. ηνηρεία εξγαζίαο: Αξ. ειίδσλ: 154 Αξ. Δηθόλσλ: 12 Αξ. Πηλάθσλ: 37 Αξ. Γηαγξακκάησλ: 29 Αξ. Παξαξηεκάησλ: 3 Αξ. Παξαπνκπώλ: Λέμεηο θιεηδηά: Κιηκαηηθή αιιαγή Οδεγία ErP πζηήκαηα ζέξκαλζεο Λέβεηεο ζπκπύθλσζεο Ηιεθηξνληθά ειεγρόκελνη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Μέζνδνο ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηώλ Δλεξγεηαθή αλάιπζε Μέζνδνο Καζαξήο Παξνύζαο Αμίαο Depriciated Payback Method 17. ρόιηα: 18. πκπιεξσκαηηθέο παξαηεξήζεηο: 19. Βαζκόο:

3 ΠΡΟΛΟΓΟ Καηά ηηο ηειεπηαίεο δεθαεηίεο, ε επηβάξπλζε ηεο αηκφζθαηξαο ιφγσ ηεο αλζξψπηλεο δξαζηεξηφηεηαο έρεη θηάζεη ζε απεηιεηηθφ ζεκείν ηφζν γηα ην πεξηβάιινλ φζν θαη γηα ηνλ ίδην ηνλ άλζξσπν. Έλα απφ ηα θπξηφηεξα πξνβιήκαηα πνπ απαζρνιεί ηνπο επηζηήκνλεο είλαη ε ξαγδαία επηδείλσζε ηνπ θαηλνκέλνπ ηνπ ζεξκνθεπίνπ θαη νη ηαρείο ξπζκνί κε ηνπο νπνίνπο απηφ εμειίζζεηαη. Γηα απηφ ην ιφγν παξαηεξείηαη φιν θαη ζπρλφηεξα ε αλάιεςε πξσηνβνπιηψλ απφ θξάηε θαη επηρεηξήζεηο πνπ έρνπλ σο ζηφρν ηε κείσζε ησλ εθπνκπψλ ησλ αεξίσλ ηνπ ζεξκνθεπίνπ. Έλαο απφ ηνπο ηνκείο ηεο αλζξψπηλεο δξαζηεξηφηεηαο πνπ ζπκκεηέρεη, ζε κεγάιν βαζκφ κάιηζηα, ζηελ εθπνκπή ησλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ ζηελ αηκφζθαηξα απνηειεί ε θαχζε νξπθηψλ θαπζηκψλ γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε θηηξίσλ. Ζ παξνχζα δηπισκαηηθή κειέηε επηθεληξψλεηαη ζηελ πξνζπάζεηα ηεο Δπξσπατθήο Έλσζεο λα κεηψζεη ηηο εθπνκπέο ξχπσλ πνπ πξνέξρνληαη απφ απηή ηε δξαζηεξηφηεηα. Ζ πξνζπάζεηα απηή ζπλνςίδεηαη ζηελ Οδεγία ErP πνπ έρεη σο ζηφρν ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ εμνπιηζκνχ ζέξκαλζεο ησλ θηηξίσλ κε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνπο θαη ηελ ελεξγεηαθή ζήκαλζε ησλ πξντφλησλ ζέξκαλζεο πνπ πιεξνχλ ηηο πξνδηαγξαθέο. θνπφο ηεο ζπγθεθξηκέλεο δηπισκαηηθήο κειέηεο είλαη ε κειέηε ησλ ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ θαη εηδηθφηεξα απηψλ κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο. Οη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο είλαη ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνη απφ ηνπο ιέβεηεο ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη, καδί κε ηηο αληιίεο ζέξκνηεηαο, πξσζνχληαη απφ ηελ Οδεγία ErP γηα ηελ αληηθαηάζηαζε ησλ εγθαηεζηεκέλσλ κέρξη ζήκεξα ιεβήησλ. πγθεθξηκέλα, παξνπζηάδνληαη πέληε δηαθνξεηηθέο πεξηπηψζεηο αλαβάζκηζεο θηηξίνπ θαηνηθηψλ θαη ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζήο ηνπο ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε αληίζηνηρα. Γηα θάζε πεξίπησζε δηαζηαζηνινγείηαη ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο θαη γίλεηαη εθηίκεζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο απφ ηνλ αληίζηνηρν ιέβεηα (ζπκβαηηθφ ή ζπκπχθλσζεο) ζχκθσλα κε ηε κέζνδν ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηψλ (Bin Method). Δθηφο απφ ηελ αιιαγή ιέβεηα, κία αθφκε απαξαίηεηε αιιαγή είλαη απηή ηνπ θπθινθνξεηή ηνπ ζπζηήκαηνο, φπνπ νη θπθινθνξεηέο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ πξέπεη πιένλ λα αληηθαηαζηαζνχλ απφ ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπο θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ. Έηζη, ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο κειεηάηαη θαη ε θαηαλάισζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. ην ηέινο ηεο ελεξγεηαθήο αλάιπζεο εμεηάδεηαη εάλ κε ηελ αληηθαηάζηαζε ιέβεηα θαη θπθινθνξεηή ππήξμε ή φρη εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. ηε ζπλέρεηα, γίλεηαη ε νηθνλνκηθή αλάιπζε ησλ πεξηπηψζεσλ αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. Αξρηθά, ππνινγίδεηαη ην θφζηνο πνπ απαηηείηαη γηα ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο θαη, ηέινο, ππνινγίδεηαη ην νηθνλνκηθφ φθεινο πνπ πξνθχπηεη απφ ηελ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο θαη, κε βάζε απηφ, ππνινγίδεηαη ε πεξίνδνο απφζβεζεο ηεο αξρηθήο επέλδπζεο. Με ηελ νινθιήξσζε ηεο δηπισκαηηθήο κνπ εξγαζίαο ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ φινπο φζνη κε βνήζεζαλ ηφζν θαηά ηε δηάξθεηα ηεο ζπγγξαθήο ηεο φζν θαη θαζ φιε ηε δηάξθεηα ησλ ζπνπδψλ κνπ ζην Σκήκα Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ ηνπ Α.Π.Θ. Αξρηθά, ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηνλ Αλαπιεξσηή Καζεγεηή θ. Κσλζηαληίλν Παπαθψζηα γηα ηελ ηδέα ηεο

4 δηπισκαηηθήο εξγαζίαο θαη ηελ εκπηζηνζχλε πνπ έδεημε ζην πξφζσπφ κνπ κε ηελ αλάζεζε ηεο. Ζ θαζνδήγεζε πνπ κνπ παξείρε ήηαλ πνιχηηκε θαη ε βνήζεηα ηνπ θαζνξηζηηθή ελψ ηνπ νθείισ θαη έλα επραξηζηψ γηα ην γεγνλφο πσο κε απάιιαζε απφ ηα φπνηα άγρε θαη πξνβιεκαηηζκνχο είρα θαηά ηε δηάξθεηα ηεο εθπφλεζεο ηεο εξγαζίαο. Αθφκε, ζα ήζεια λα επραξηζηήζσ ηνλ επηζηεκνληθφ ζπλεξγάηε ηνπ Σκήκαηνο Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ θ. Νηθφιαν Κίθα γηα ηηο πνιχηηκεο ζπκβνπιέο θαη επηζεκάλζεηο ηνπ. Ζ ζπκβνιή ηνπ ππήξμε πνιχ θαζνξηζηηθή θαη ηνλ επραξηζηψ γηα ην ελδηαθέξνλ θαη ηελ πξνζπκία ηνπ λα κε βνήζεζεη ζηελ εθπφλεζε ηεο εξγαζίαο κνπ. Έλα πνιχ κεγάιν επράξηζησ ζηνπο θίινπο θαη ζπκθνηηεηέο κνπ πνπ κε ηε ζηήξημε θαη ηηο ζπκβνπιέο ηνπ κε βνήζεζαλ λα αληεπεμέιζσ ζηηο δπζθνιίεο ηεο ρνιήο θαη ηεο δσήο θαζ φιε ηε δηάξθεηα ησλ ζπνπδψλ κνπ. Μα πάλσ απ φια ην κεγαιχηεξν επραξηζηψ ην νθείισ ζηελ νηθνγέλεηα κνπ θαη θπξίσο ζηνπο γνλείο κνπ, Απνζηφιε θαη Εσή, γηα ηα εθφδηα πνπ κνπ παξείραλ θαη ηα νπνία είλαη απηά πνπ κε βνήζεζαλ ζηε δηάξθεηα ηεο θνίηεζεο κνπ. Σνπο επραξηζηψ γηα ηελ πίζηε θαη ηελ ππνκνλή πξνο ην πξφζσπφ κνπ φια απηά ηα ρξφληα θαη επειπηζηψ πσο απηή ε εξγαζία είλαη θάηη γηα ην νπνίν ζα είλαη ππεξήθαλνη. Φαλή Πίηζαβνπ

5 ΠΔΡΗΔΥΟΜΔΝΑ ΠΔΡΗΔΥΟΜΔΝΑ Δηζαγσγή Οξηζκόο θαη αηηίεο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο Φαηλόκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ Δπηπηώζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο Δπίδξαζε ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο ζηε ζέξκαλζε θαη ςύμε θηηξίσλ Δπξσπατθή Οδεγία ERP Ηζηνξηθή αλαδξνκή ζηηο πξνζπάζεηεο γηα πξνζηαζία ηνπ πεξηβάιινληνο Οδεγία ΔrP (Energy related Products) Οδεγία "Οηθνινγηθνχ ρεδηαζκνχ" (Ecodesign) Οδεγία "Δλεξγεηαθήο ήκαλζεο" (Energy Labelling Directive) Λέβεηεο πκπύθλσζεο Ζ αξρή ιεηηνπξγίαο θαη ε ζεξκνδπλακηθή ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Ο βαζκόο απόδνζεο ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Σα θαηαζθεπαζηηθά ζηνηρεία ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Δλαιιάθηεο θαπζαεξίσλ-λεξνχ Καπζηήξαο ηχπνπ Matrix Γηαρείξηζε ζπκππθλψκαηνο Δθπνκπέο ξύπσλ ύζηεκα απαγσγήο θαπζαεξίσλ Πιενλεθηήκαηα-κεηνλεθηήκαηα ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Ζιεθηξνληθά Διεγρόκελνη Κπθινθνξεηέο Μεηαβιεηώλ ηξνθώλ Κηλεηήξαο θπθινθνξεηώλ Σξόπνη ιεηηνπξγίαο ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θηλεηήξσλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ

6 4.3 Υαξαθηεξηζηηθά ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Πιενλεθηήκαηα-κεηνλεθηήκαηα ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Πεξηγξαθή Κηηξίνπ-Γηαζηαζηνιόγεζε πζηεκάησλ Θέξκαλζεο Πεξηγξαθή θηηξίνπ Θεξκαληηθά ζώκαηα Λέβεηεο/θαπζηήξεο σιελώζεηο πζηήκαηα ειέγρνπ θαη ξύζκηζεο Σεηξάνδεο βαιβίδεο αλάκημεο Γίνδεο βαιβίδεο Θεξκνζηάηεο ρψξνπ Θεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο Βαιβίδεο αζθαιείαο Κπθινθνξεηέο Γνρεία δηαζηνιήο Λεηηνπξγηθά δηαγξάκκαηα Τπνινγηζκόο Θεξκνθξαζίαο Ηζνξξνπίαο ηνπ Κηηξίνπ Οξηζκόο ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ αλζξψπνπο Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ ζπζθεπέο Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ θσηηζκφ Ζιηαθά ζεξκηθά θέξδε Δλεξγεηαθή Καηαλάισζε θαη Οηθνλνκηθή Αλάιπζε Μέζνδνη εθηίκεζεο ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο Ζ κέζνδνο ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηώλ-bin Method

7 7.3 Καηαλάισζε θαη θνζηνιόγεζε θαπζίκνπ Καηαλάισζε θπθινθνξεηή θαη θνζηνιόγεζε ειεθηξηθνύ ξεύκαηνο Κνζηνιόγεζε εμνπιηζκνύ θαη απόζβεζε ηεο αληηθαηάζηαζεο ζπζθεπώλ Απνηειέζκαηα αλάιπζεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία πκπεξάζκαηα ΒΗΒΛΗΟΓΡΑΦΗΑ ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Α ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Β ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Γ

8 1 Δηζαγσγή 1.1 Οξηζκόο θαη αηηίεο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο Με ηνλ φξν θιηκαηηθή αιιαγή αλαθεξφκαζηε ζηηο κεηαβνιέο ησλ κεηεσξνινγηθψλ ζπλζεθψλ ζε κεγάιε ρξνληθή θιίκαθα, ηππηθά ζε βάζνο ρξφλνπ δεθαεηηψλ ή θαη πεξηζζφηεξσλ εηψλ. Οη κεηαβνιέο απηέο πεξηιακβάλνπλ ζηαηηζηηθά ζεκαληηθέο δηαθπκάλζεηο σο πξνο ηε κέζε θαηάζηαζε ηνπ θιίκαηνο ή ηε κεηαβιεηφηεηά ηνπ. χκθσλα κε ηνλ νξηζκφ πνπ δφζεθε θαηά ηε Γηαθπβεξλεηηθή Γηάζθεςε γηα ηελ Κιηκαηηθή Αιιαγή (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) απηή κπνξεί λα νθείιεηαη ηφζν ζε θπζηθέο δηαδηθαζίεο φζν θαη ζηελ αλζξψπηλε δξαζηεξηφηεηα. Ωζηφζν ε έλλνηα απηή ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο δηαθέξεη απφ απηήλ πνπ δηαηππψζεθε απφ ηε χκβαζε-πιαίζην ησλ Ζλσκέλσλ Δζλψλ γηα ηελ Κιηκαηηθή Αιιαγή ην 1992 (United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC). Ζ ζπλζήθε απηή απνηειεί ην πξψην δηεζλέο κέηξν γηα ηελ αληηκεηψπηζε ηνπ πξνβιήκαηνο θαη ζε απηήλ επηζεκαίλεηαη ραξαθηεξηζηηθά φηη ε θιηκαηηθή αιιαγή είλαη ε κεηαβνιή ζην θιίκα πνπ νθείιεηαη άκεζα ή έκκεζα ζηελ αλζξψπηλε δξαζηεξηφηεηα, δηαρσξίδνληαο ηελ έηζη απφ ηελ θιηκαηηθή κεηαβιεηφηεηα πνπ έρεη θπζηθά αίηηα. Ωο θχξηεο αηηίεο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο κπνξνχλ λα αλαθεξζνχλ ηφζν εζσηεξηθνί κεραληζκνί, θπζηθέο δηαδηθαζίεο δειαδή εληφο ηνπ θιίκαηνο, φζν θαη εμσηεξηθνί κεραληζκνί. ηνπο ηειεπηαίνπο πεξηιακβάλνληαη θαη νη αλζξψπηλεο δξαζηεξηφηεηεο, παξάγνληαο πνπ ζεσξείηαη απφ φινπο σο ν θπξηφηεξνο γηα ηηο ξαγδαίεο αιιαγέο πνπ παξαηεξνχληαη ζηελ αηκφζθαηξα θαηά ηηο ηειεπηαίεο δεθαεηίεο. Γξαζηεξηφηεηεο πνπ ζρεηίδνληαη κε ηελ απεξίζθεπηε θαχζε νξπθηψλ θαπζίκσλ, φπσο ν ιηζάλζξαθαο, ν γαηάλζξαθαο, ην πεηξέιαην, ην θπζηθφ αέξην θ.α., κε ηελ απνςίισζε δαζηθψλ εθηάζεσλ, κε ηε βηνκεραλία αιιά θαη κε ηελ αιιαγή ζηε ρξήζε ηεο γεο έρνπλ νδεγήζεη ζε ζεκαληηθή αχμεζε ηεο ζπγθέληξσζεο ησλ αεξίσλ ησλ θαηψηεξσλ ζηξσκάησλ ηεο αηκφζθαηξαο. Ζ αχμεζε απηή ζηε ζπγθέληξσζε ησλ επαλνκαδφκελσλ θαη σο «αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ» έρεη σο απνηέιεζκα ηελ έμαξζε ηνπ θαηλνκέλνπ ηνπ ζεξκνθεπίνπ ηα ηειεπηαία ρξφληα. 1.2 Φαηλόκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ Φαηλφκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ νλνκάδεηαη ε απνξξφθεζε ηεο ζεξκφηεηαο πνπ εθπέκπεηαη απφ ηνλ ήιην κε απνηέιεζκα ηελ αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ηεο επηθάλεηαο ηεο Γεο θαζψο θαη ησλ θαηψηεξσλ ζηξσκάησλ ηεο αηκφζθαηξαο. Έλα κέξνο ηεο ππέξπζξεο ειηαθήο αθηηλνβνιίαο κηθξνχ θχκαηνο πεξλά αλαιινίσην ζηελ αηκφζθαηξα ηεο Γεο, θηάλεη ζηελ επηθάλεηά ηεο θαη ζηε ζπλέρεηα έλα κέξνο ηεο απνξξνθάηαη απφ ην έδαθνο ελψ ην ππφινηπν αλαθιάηαη ζηελ αηκφζθαηξα σο ζεξκηθή αθηηλνβνιία κεγάινπ κήθνπο θχκαηνο. Έλα κέξνο ηεο ηειεπηαίαο απνξξνθάηαη απφ ηελ αηκφζθαηξα, ηε ζεξκαίλεη θαη - 8 -

9 επαλεθπέκπεηαη ζηελ επηθάλεηα ηνπ εδάθνπο. Απνηέιεζκα ηνπ ζπλνιηθνχ θαηλνκέλνπ είλαη ε αχμεζε ηεο κέζεο επηθαλεηαθήο ζεξκνθξαζίαο, γεγνλφο πνπ θαζηζηά ηε Γε θαηνηθήζηκε. Σν θαηλφκελν απηφ, πνπ επηηξέπεη ηε δηέιεπζε ηεο ειηαθήο αθηηλνβνιίαο αιιά ηαπηφρξνλα ηελ εγθισβίδεη, κνηάδεη κε ηε ιεηηνπξγία ελφο ζεξκνθεπίνπ θαη κειεηήζεθε γηα πξψηε θνξά απφ ηνλ Γάιιν Joseph Fourier ην 1838 θαη ν νπνίνο ηνπ έδσζε ηελ νλνκαζία «θαηλφκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ». Πξφθεηηαη γηα έλα θπζηθφ θαηλφκελν ρσξίο ηελ χπαξμε ηνπ νπνίνπ ε ζεξκνθξαζία ηεο γήηλεο επηθάλεηαο ζα ήηαλ ζε παγθφζκηα θαη εηήζηα βάζε πεξίπνπ ίζε κε -18 C [1]. Δηθόλα 1.2.1: Ο κεραληζκφο κε ηνλ νπνίν ιεηηνπξγεί ην θαηλφκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ [2]. Ωζηφζν, ηα ηειεπηαία ρξφληα ν φξνο ζπλδέεηαη κε ηελ αχμεζε ηεο κέζεο ζεξκνθξαζίαο ηεο επηθάλεηαο ηεο Γεο θαζψο ε αχμεζε ηεο ζπγθέληξσζεο ησλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ έρεη σο απνηέιεζκα ηελ αχμεζε ηεο ππέξπζξεο αθηηλνβνιίαο πνπ «εγθισβίδεηαη» κέζα ζηελ αηκφζθαηξα. Σνλ ηειεπηαίν αηψλα νη αλζξψπηλεο δξαζηεξηφηεηεο έρνπλ κεηαβάιιεη θαηά πνιχ ηε ζχζηαζε θαη ηηο ηδηφηεηεο ηεο αηκφζθαηξαο, γεγνλφο πνπ θαίλεηαη ραξαθηεξηζηηθά ζηελ αχμεζε ηεο ζπγθέληξσζεο ηνπ αηκνζθαηξηθνχ δηνμεηδίνπ ηνπ άλζξαθα (CO 2 ) απφ 280 ppm ζε πεξίπνπ 400 ppm [2]. εκαληηθή αχμεζε παξαηεξείηαη θαη ζηε ζπγθέληξσζε θαη άιισλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ φπσο ηνπ κεζαλίνπ (CH 4 ), ηνπ ππνμεηδίνπ ηνπ αδψηνπ (Ν 2 Ο) θαη ηνπ ηξνπνζθαηξηθνχ φδνληνο (Ο 3 ). Οπνηαδήπνηε κεηαβνιή ζηε ζπγθέληξσζε ησλ αεξίσλ απηψλ δηαηαξάζζεη ην ελεξγεηαθφ ηζνδχγην, πξνθαιεί κεηαβνιή ηεο ζεξκνθξαζίαο θαη σο εθ ηνχηνπ θιηκαηηθέο αιιαγέο

10 Δηθόλα 1.2.2: Οη εθπνκπέο ησλ ζεκαληηθφηεξσλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ θαηά ηελ πεξίνδν [3]. 1.3 Δπηπηώζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο Δθηεηακέλεο κειέηεο πξαγκαηνπνηνχληαη ζπλερψο γηα ηηο επηπηψζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο ζηε θχζε θαη ζηελ αλζξψπηλε δσή. Σν θπξηφηεξν πξφβιεκα πνπ αληηκεησπίδεη ν πιαλήηεο απφ ηνπο ζπλερψο απμαλφκελνπο ξπζκνχο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο είλαη ε άλνδνο ηεο ζεξκνθξαζίαο. Έρεη απνδεηρζεί φηη ζρεδφλ φιεο νη αιιαγέο πνπ θαηαγξάθνληαη ζην θιίκα ηεο Γεο ζπλδένληαη άξξεθηα κε ηελ αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο. Δπηγξακκαηηθά αλαθέξνληαη νη εμήο επηπηψζεηο: αθξαία θαηξηθά θαηλφκελα (φιν θαη πην ζπρλά παξαηεξνχληαη ηπθψλεο, κεγαιχηεξεο δηάξθεηαο θαχζσλεο, έληνλεο βξνρνπηψζεηο θαη πιεκκχξεο), ιηψζηκν ησλ πάγσλ θαη θαη επέθηαζε άλνδνο ηεο ζηάζκεο ηεο ζάιαζζαο, γεγνλφο πνπ νδεγεί ζηνλ θίλδπλν εμαθάληζεο πεξηνρψλ θάησ απφ ην λεξφ, εξεκνπνίεζε πεξηνρψλ, απμεκέλνο θίλδπλνο γηα ηα νηθνζπζηήκαηα θαη ηε βηνπνηθηιφηεηα, επηπηψζεηο ζηελ νηθνλνκία ηνπ πιαλήηε θαη, ηέινο, εκθάληζε φιν θαη πεξηζζφηεξσλ αζζελεηψλ θαη παζήζεσλ πνπ ζρεηίδνληαη κε ηελ άλνδν ηεο ζεξκνθξαζίαο [4]. Όπσο ήδε αλαθέξζεθε, ε αχμεζε ηεο κέζεο ζεξκνθξαζίαο ηεο Γεο ζπληζηά ην θπξηφηεξν πξφβιεκα πνπ απαζρνιεί απηή ηε ζηηγκή ηνπο επηζηήκνλεο. Ζ δεθαεηία είλαη ε ζεξκφηεξε πνπ έρεη θαηαγξαθεί απφ ην 1880, ρξνλνινγία πνπ ππήξμαλ γηα πξψηε θνξά αξθεηέο θαηαγεγξακκέλεο ζεξκνθξαζηαθέο ελδείμεηο ψζηε λα ππνινγηζηεί έλαο παγθφζκηνο κέζνο φξνο ζεξκνθξαζίαο. Σα ηειεπηαία 50 ρξφληα, ν αξηζκφο ησλ ςπρξψλ εκεξψλ θαη ησλ ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ πνπ έρνπλ θαηαγξαθεί έρεη κεησζεί ζεκαληηθά ζε πνιιέο πεξηνρέο ηνπ πιαλήηε ελψ, απφ ηελ άιιε κεξηά, νη πνιχ δεζηέο εκέξεο θαη ηα θχκαηα θαχζσλα έρνπλ απμεζεί παγθνζκίσο [5]. πγθεθξηκέλα, ν παγθφζκηνο κέζνο φξνο ζεξκνθξαζίαο επηθάλεηαο έρεη παξνπζηάζεη κία κέζε αχμεζε ηεο ηάμεο ησλ 0,85 C απφ ην 1880 σο ην 2012 ελψ ε αληίζηνηρε ζεξκνθξαζία ηεο αηκφζθαηξαο έρεη απμεζεί θαηά 2 C. Καηά ην δεχηεξν κηζφ ηεο πεξηφδνπ απηήο ν ξπζκφο αχμεζεο ησλ ζεξκνθξαζηψλ πνπ

11 αλαθέξζεθαλ έρεη δηπιαζηαζηεί, γεγνλφο πνπ ζπλέβαιε ζην λα αλαθεξπρζεί ην 2015 ην ζεξκφηεξν έηνο φισλ ησλ επνρψλ. Όπσο είλαη θπζηθφ, φιεο νη πεξηνρέο ηνπ πιαλήηε έρνπλ επεξεαζηεί απφ ηελ θιηκαηηθή αιιαγή, ε θάζε κία ζε δηαθνξεηηθφ βαζκφ βέβαηα. Πην ζπγθεθξηκέλα, ε κέζε ζεξκνθξαζία ζηελ Δπξψπε ζπλερίδεη λα απμάλεηαη, κε ηνπο ξπζκνχο αχμεζεο ηεο ζεξκνθξαζίαο λα είλαη κεγαιχηεξνη ζηε Βφξεηα Δπξψπε. Απφ ηε δεθαεηία ηνπ 80 παξαηεξείηαη πνιχ έληνλε αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο πάλσ απφ ηε θαλδηλαβία, εηδηθά ην ρεηκψλα, ελψ ε Ηβεξηθή ρεξζφλεζνο ζεξκαίλεηαη θπξίσο ην θαινθαίξη [6]. Ο κέζνο φξνο ηεο ζεξκνθξαζίαο πάλσ απφ ηελ επηθάλεηα ηεο γεο γηα ηε δεθαεηία είλαη 1,3 C πάλσ απφ ηνλ αληίζηνηρν κέζν φξν γηα ηηο ρξνληέο , ζχκθσλα κε ην Hadley Centre/Climatic Research Unit. Δίλαη απνδεδεηγκέλν φηη απφ ην 1950 θη έπεηηα αθξαία πςειέο ζεξκνθξαζίεο (θπξίσο θχκαηα θαχζσλα) είλαη φιν θαη πην ζπρλά θαηλφκελα ζηελ Δπξψπε ελψ, απφ ηελ άιιε κεξηά, ζπαλίδνπλ νη παγσκέλεο λχρηεο θαη ηα θχκαηα ςχρνπο. ηελ αλαηνιηθή Δπξψπε, ζπκπεξηιακβαλνκέλνπ θαη ηνπ επξσπατθνχ κέξνπο ηεο Ρσζίαο, ην θαινθαίξη ηνπ 2010 ήηαλ ηδηαίηεξα δεζηφ κε ηελ έληαζε ηνπ θαχζσλα λα μεπεξλά θη εθείλνλ ηνπ 2003 [6]. Αμηνζεκείσην είλαη ην γεγνλφο φηη ε αχμεζε απηή ηεο ζεξκνθξαζίαο έρεη πξνθαιέζεη αχμεζε ηεο εηήζηαο βξνρφπησζεο ζηε Βφξεηα Δπξψπε (εψο θαη 70 mm αλά δεθαεηία απφ ην 1950 θαη κεηά) ελψ παξαηεξείηαη κείσζε ηεο βξνρφπησζεο ζε πεξηνρέο ηεο Νφηηαο Δπξψπεο. Αληίζηνηρα, έρεη δηαπηζησζεί φηη ε ρηνλφπησζε παξνπζηάδεη κία πςειή δηαρξνληθή κεηαβιεηφηεηα θαη κία αξλεηηθή ηάζε θαηά ηελ πεξίνδν [6]. 1.4 Δπίδξαζε ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο ζηε ζέξκαλζε θαη ςύμε θηηξίσλ Με βάζε φια ηα παξαπάλσ ζηνηρεία θαηαιαβαίλεη θαλείο φηη ε θιηκαηηθή αιιαγή είλαη έλα δήηεκα ηεξάζηηαο ζεκαζίαο γηα ηνλ πιαλήηε θαη επηδξά ζηε δσή ησλ αλζξψπσλ κε πνιινχο δηαθνξεηηθνχο ηξφπνπο. Δθηφο απφ ηνλ φιν θαη απμαλφκελν αξηζκφ παζήζεσλ πνπ ζπλδένληαη κε ηελ άλνδν ηεο ζεξκνθξαζίαο παγθνζκίσο (π.ρ. ζεξκνπιεμία, εινλνζία, δάγθεηνο ππξεηφο), πνπ είλαη θαηλφκελν άθξσο αλεζπρεηηθφ, ε θιηκαηηθή αιιαγή επεξεάδεη φιν θαη πεξηζζφηεξνπο παξάγνληεο πνπ ζρεηίδνληαη θπξίσο κε ηελ θαζεκεξηλφηεηα ησλ αλζξψπσλ. Έλαο απφ απηνχο ηνπο παξάγνληεο είλαη ε θαηαλάισζε ελέξγεηαο θαη πην ζπγθεθξηκέλα απηή πνπ αθνξά ζηε ζέξκαλζε θαη ηελ ςχμε θηηξίσλ. θνπφο απηνχ ηνπ θεθαιαίνπ ινηπφλ είλαη λα παξνπζηάζεη ηελ εμάξηεζε πνπ ππάξρεη κεηαμχ θιηκαηηθήο αιιαγήο θαη θαηαλάισζεο ζεξκηθήο θαη ςπθηηθήο ελέξγεηαο. Αξρηθά, ε αχμεζε ηνπ πιεζπζκνχ, ε απαίηεζε γηα θαιχηεξεο ζπλζήθεο ζεξκηθήο άλεζεο θαζψο θαη ε αχμεζε ηνπ ρξφλνπ παξακνλήο ησλ αλζξψπσλ κέζα ζε θηίξηα νδήγεζαλ ζηελ αχμεζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ζηνλ θηηξηαθφ ηνκέα. Μφλν ην 2004 ην πνζνζηφ ηεο ζπλνιηθήο ελέξγεηαο ζηελ Δπξσπατθή Έλσζε (Δ.Δ.) πνπ ρξεζηκνπνηήζεθε γηα ηελ θάιπςε θηηξηαθψλ αλαγθψλ αλήιζε ζην 37%, κεγαιχηεξν θαη απφ απηφ πνπ αληηζηνηρνχζε ζηηο κεηαθνξέο (32%) θαη απφ απηφ ζηε βηνκεραλία (28%) [7]. Ηδηαίηεξε ζεκαζία έρεη απνθηήζεη πιένλ ε θαηαλάισζε ελέξγεηαο γηα ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο, αεξηζκνχ θαη

12 θιηκαηηζκνχ (Heating, Ventilation and Air Conditioning ζπζηήκαηα, HVAC) θαζψο ε απαίηεζε γηα φιν θαη θαιχηεξεο ζπλζήθεο ζεξκηθήο άλεζεο κεγαιψλεη. Απηή ε κνξθή ρξήζεο ηεο ηειηθήο ελέξγεηαο αθνξά ηφζν ηηο θαηνηθίεο φζν θαη ηνπο κε νηθηαθνχο ρψξνπο (π.ρ. θηίξηα γξαθείσλ, λνζνθνκεία, βηνκεραλίεο θ.α.). πγθξηλφκελε κε άιιεο ρξήζεηο ηειηθήο ελέξγεηαο ε ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλεηαη απφ ηα ζπζηήκαηα HVAC θπξηαξρεί. Υαξαθηεξηζηηθφ απνηειεί ην γεγνλφο φηη ζηηο θαηνηθίεο ε ελέξγεηα γηα ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο θαη ςχμεο είλαη ππεξδηπιάζηα απηήο πνπ θαηαλαιψλεηαη γηα ηελ παξαγσγή δεζηνχ λεξνχ. Παξαηεξείηαη γεληθά φηη ηα ζπζηήκαηα HVAC θαηαλαιψλνπλ πεξίπνπ ην 50% ηεο ζπλνιηθήο ελέξγεηαο πνπ δαπαλάηαη ζηα θηίξηα θαη γχξσ ζην 10%-20% ηεο ζπλνιηθά θαηαλαιηζθφκελεο ελέξγεηαο ζηηο αλαπηπγκέλεο ρψξεο [8]. Ήδε απφ ην 2010, έρεη ππνινγηζηεί φηη ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο θαη ςχμεο είλαη ππεχζπλα γηα ην 33% ησλ εθπνκπψλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ παγθνζκίσο [7]. Όζν ην επηηξέπνπλ νη νηθνλνκηθέο θαη νη πεξηβαιινληηθέο ζπλζήθεο, ε ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλεηαη ζηα θηίξηα ζα παξνπζηάδεη ζπλερψο απμεηηθή ηάζε, γεγνλφο πνπ θξίλεη επηηαθηηθή ηελ αλάγθε γηα ιήςε κέηξσλ γηα ηνλ πεξηνξηζκφ ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο. Πιήξσο θαηαλνεηφ είλαη ην γεγνλφο φηη ε αλάγθε γηα ζέξκαλζε ή ςχμε εμαξηάηαη απφ ηηο εμσηεξηθέο ζπλζήθεο θαη θπξίσο απφ ηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία. Έρνληαο σο δεδνκέλν φηη ε θιηκαηηθή αιιαγή πξνθαιεί άλνδν ηεο ζεξκνθξαζίαο ηεο αηκφζθαηξαο θαηαιήγεη θαλείο ζην ζπκπέξαζκα φηη κεηψλεηαη ε αλάγθε γηα ζέξκαλζε ελψ αληίζεηα απμάλεηαη ε αλάγθε γηα ςχμε. χκθσλα κε κειέηεο [7], κία άλνδνο ηεο ζεξκνθξαζίαο θαηά 1 C ην ρεηκψλα ζα πξνθαιέζεη κείσζε ησλ βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο θαηά 10% γηα ηηο πεξηζζφηεξεο πεξηνρέο ηεο Δπξψπεο. Αληίζεηα, έρεη ππνινγηζζεί φηη αλ ε ζεξκνθξαζία ην θαινθαίξη απμεζεί θαηά 2 C κέρξη ην 2035 ε αχμεζε ζηηο βαζκνεκέξεο ςχμεο ζα είλαη πην έληνλε θαη ζε νξηζκέλεο πεξηπηψζεηο κπνξεί απηέο λα δηπιαζηαζηνχλ. Σν θαηλφκελν απηφ είλαη πνιχ πην έληνλν ζηηο πεξηνρέο ηεο Νφηηαο Δπξψπεο φπνπ ε αλάγθε γηα ςχμε είλαη πνιχ κεγαιχηεξε. Έξεπλα πνπ δηεμήρζε γηα ηα ζπζηήκαηα HVAC [7] ην 2014 θαη είρε σο ζθνπφ ηε πξφβιεςε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ηνπο σο ην 2050 έδεημε φηη ε κείσζε ηνπ ζεξκαληηθνχ θνξηίνπ ζηα ςπρξά θιίκαηα ζα θηάζεη ην 10% ελψ ζηα ζεξκά θιίκαηα ζα αλέιζεη ζην 55%. Απφ ηελ άιιε κεξηά, ην ςπθηηθφ θνξηίν ζα απμεζεί θαηά 10% ζηηο πην ζεξκέο πεξηνρέο ελψ ζεκαληηθή αχμεζε ηεο ηάμεο ηνπ 34% ζα ζεκεησζεί ζηα πην ήπηα θαη ςπρξά θιίκαηα. Ωο ρψξα ηεο Νφηηαο Δπξψπεο, ε Διιάδα έρεη επεξεαζηεί πνιχ απφ ηηο επηπηψζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο θαη θπξίσο απφ ηελ αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο. χκθσλα κε εθηεηακέλε κειέηε πνπ πξαγκαηνπνηήζεθε ζηα δχν κεγαιχηεξα αζηηθά θέληξα ηεο ρψξαο θαηά ηελ ηξηαθνληαεηία [9], ηελ Αζήλα θαη ηε Θεζζαινληθή, παξαηεξήζεθε κηα έληνλε θαη ζηαηηζηηθά ζεκαληηθή αλνδηθή ηάζε ησλ ηηκψλ ζεξκνθξαζίαο θαη ζηηο δχν πφιεηο. Πην ζπγθεθξηκέλα, ε αλάιπζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ εμσηεξηθνχ αέξα, αλάιπζε ε νπνία βαζίζηεθε ζηηο σξηαίεο κεηξήζεηο ησλ κεηεσξνινγηθψλ ζηαζκψλ ηνπ Δζληθνχ Αζηεξνζθνπείνπ Αζελψλ θαη ηνπ Αξηζηνηειείνπ Παλεπηζηεκίνπ Θεζζαινλίθεο, έδεημε φηη παξαηεξείηαη κία ζηαδηαθή αχμεζε ησλ κέζσλ ειάρηζησλ, ησλ κέζσλ θαη ησλ κέζσλ κέγηζησλ κεληαίσλ ηηκψλ ηεο ζεξκνθξαζίαο απφ δεθαεηία ζε δεθαεηία

13 Ηδηαίηεξν ελδηαθέξνλ παξνπζηάδνπλ ηα απνηειέζκαηα ησλ κεηξήζεσλ γηα ηηο εκέξεο φπνπ ε κέγηζηε ηηκή ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνχηαη ή ππεξβαίλεη ηνπο 35 C. Πην αλαιπηηθά, ζηελ πεξηνρή ηεο Αζήλαο ν αξηζκφο ησλ εκεξψλ κε κέγηζηε ζεξκνθξαζία άλσ ή ίζε ησλ 35 C ππνινγίζηεθε ζε 69, 219 θαη 279 γηα θάζε δεθαεηία αληίζηνηρα (αχμεζε 217% ζηε δεχηεξε δεθαεηία θαη 27,3% ζηελ ηξίηε). Οη αληίζηνηρνη αξηζκνί γηα ηελ πεξηνρή ηεο Θεζζαινληθήο αλέξρνληαη ζηηο 56, 70 θαη 141 εκέξεο (αχμεζε 2,5% ζηε δεχηεξε δεθαεηία θαη 101% ζηελ ηξίηε) [9]. Αμίμεη λα ζεκεησζεί πσο θαη ζηηο δχν πεξηνρέο δηαπηζηψλεηαη κία ειαθξηά κεηαηφπηζε ησλ ζεξκφηεξσλ εκεξψλ απφ ην κήλα Ηνχιην ζην κήλα Αχγνπζην. Δπίζεο, ε θαηαγξαθή ηεο εκεξήζηαο δηαθχκαλζεο ηεο ζεξκνθξαζίαο θαηά ηηο ηξεηο δεθαεηίεο δείρλεη κία εκθαλή άλνδν ηεο ζεξκνθξαζίαο απφ δεθαεηία ζε δεθαεηία, ζε φιν ην θάζκα ησλ σξψλ ηεο εκέξαο, ελψ ε αχμεζε θαηαγξάθεηαη ηδηαίηεξα έληνλα ζηηο ρακειέο ζεξκνθξαζίεο ηνπ έηνπο, δειαδή θαηά ηε ρεηκεξηλή πεξίνδν. Όκσο, φπσο αλακελφηαλ, ε αχμεζε απηή ηεο ζεξκνθξαζίαο είρε ζεκαληηθφ αληίθηππν ζηελ αλάγθε γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε ησλ θηηξίσλ. Μειέηε πνπ πξαγκαηνπνηήζεθε γηα ηηο βαζκνεκέξεο ζέξκαλζεο θαη ςχμεο ζε Αζήλα θαη Θεζζαινληθή θαηά ηελ πεξίνδν [9], ιακβάλνληαο ππφςε ηα ζεξκνθξαζηαθά δεδνκέλα γηα ηε ζπγθεθξηκέλε πεξίνδν, έδεημε φηη ππάξρεη ζεκαληηθή κείσζε ησλ βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο απφ ηε κία κεξηά αιιά θαη αχμεζε ησλ βαζκνεκεξψλ ςχμεο απφ ηελ άιιε θαη ζηηο δχν πφιεηο. Αλαιπηηθά, ε κέζε ηηκή ησλ βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο ζηελ Αζήλα θαηά ηε δεθαεηία κεηψζεθε απφ 8% έσο 22% ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία , ελψ ε κείσζε θαηά ηε δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία ήηαλ απφ 0,5% έσο 8,5%, αλάινγα κε ηε ζεξκνθξαζία βάζεο. Ζ αληίζηνηρε κείσζε ζηε Θεζζαινλίθε θπκαίλεηαη απφ 4,5% έσο 9,5% γηα ηε δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία θαη απφ 5% έσο 10% γηα ηε δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία Αληίζεηα, γηα ηηο βαζκνεκέξεο ςχμεο θαη γηα ηε ζεξκνθξαζία βάζεο ησλ 22 C, παξαηεξείηαη ζπλνιηθά, απφ ηελ πξψηε δεθαεηία ζηελ ηξίηε, κία αχμεζε απφ 32,4% έσο 92,7% γηα ηελ Αζήλα (πεξίπνπ 25% αλά δεθαεηία) θαη απφ 26,2% έσο 74,6% γηα ηε Θεζζαινλίθε (πεξίπνπ 20% αλά δεθαεηία) [10]. ηα Γηαγξάκκαηα θαη παξνπζηάδεηαη ε δηαθχκαλζε ησλ βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο θαη ςχμεο γηα ηηο δχν πφιεηο:

14 Γηάγξακκα 1.4.1: Γηαθχκαλζε βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο θαηά ηελ πεξίνδν : Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ) [10]. Γηάγξακκα 1.4.2: Γηαθχκαλζε βαζκνεκεξψλ ςχμεο θαηά ηελ πεξίνδν : Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ) [10]

15 Γηα λα γίλεη πην θαηαλφεηε ε επίδξαζε ηεο αχμεζεο ηεο ζεξκνθξαζίαο ζηελ ελεξγεηαθή θαηαλάισζε ησλ θηηξίσλ γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε ππνινγίζηεθαλ νη ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο ελφο ηππηθνχ θηηξίνπ θαηνηθηψλ γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε ζχκθσλα κε ηα παξαπάλσ ζεξκνθξαζηαθά δεδνκέλα θαη κε βάζε ηε κέζνδν ησλ βαζκνεκεξψλ κεηαβιεηήο βάζεο. Οη ελεξγεηαθνί ππνινγηζκνί έγηλαλ γηα φινπο ηνπο κήλεο ηεο ρεηκεξηλήο θαη ζεξηλήο πεξηφδνπ θαη γηα ηηο δχν πφιεηο θαη ππνινγίζηεθαλ νη ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο ηνπ θηηξίνπ γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε ζε kwh/m 2 θαηνηθήζηκεο επηθάλεηαο. ηα Γηαγξάκκαηα θαη παξνπζηάδνληαη ηα ζπγθεληξσηηθά απνηειέζκαηα θαη γηα ηηο δχν πφιεηο θαη ε ζχγθξηζε ησλ ελεξγεηαθψλ αλαγθψλ θαηά ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο θαη ςχμεο αληίζηνηρα. Γηάγξακκα 1.4.3: Δλεξγεηαθέο απαηηήζεηο (kwh/m 2 ) ηππηθνχ θηηξίνπ θαηνηθηψλ, θαηά ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο, γηα Αζήλα θαη Θεζζαινληθή γηα ηηο δεθαεηίεο , θαη [10]

16 Γηάγξακκα 1.4.4: Δλεξγεηαθέο απαηηήζεηο (kwh/m 2 ) ηππηθνχ θηηξίνπ θαηνηθηψλ, θαηά ηελ πεξίνδν ςχμεο, γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε γηα ηηο δεθαεηίεο , θαη [10]. Σα πνζνζηά κείσζεο ησλ ελεξγεηαθψλ απαηηήζεσλ γηα ζέξκαλζε γηα ηελ δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία είλαη 12,65% γηα ηελ Αζήλα θαη 2,58% γηα ηε Θεζζαινλίθε. Αληίζηνηρα ηα πνζνζηά κείσζεο γηα ηελ δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία είλαη 3,57% γηα ηελ Αζήλα θαη 11,62% γηα ηε Θεζζαινλίθε. Σν ζπλνιηθφ πνζνζηφ κείσζεο ησλ απαηηήζεσλ γηα ζέξκαλζε ζηηο δχν δεθαεηίεο είλαη 15,77% θαη 13,92% αληίζηνηρα γηα ηηο δχν πφιεηο. Όζνλ αθνξά ζηηο ελεξγεηαθέο απαηηήζεηο γηα ςχμε, απηέο παξνπζηάδνπλ αχμεζε θαηά 32,11% θαη 12,23% γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε αληίζηνηρα γηα ηε δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία ελψ ηα αληίζηνηρα πνζνζηά αχμεζεο γηα ηελ δεθαεηία ζε ζρέζε κε ηε δεθαεηία είλαη 8,19% γηα ηελ Αζήλα θαη 20,39% γηα ηε Θεζζαινλίθε. To ζπλνιηθφ πνζνζηφ αχμεζεο ησλ απαηηήζεσλ γηα ςχμε είλαη 42,94% θαη 35% αληίζηνηρα γηα ηηο δχν πφιεηο [10]. Σα παξαπάλσ ζηνηρεία νδεγνχλ ζην ζπκπέξαζκα πσο ε ελέξγεηα πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα ηε ζέξκαλζε ζα κεησζεί ζε φιεο ηηο πεξηνρέο ηεο Δπξψπεο, γεγνλφο πνπ νθείιεηαη απνθιεηζηηθά ζηελ θιηκαηηθή αιιαγή. Όκσο θαζψο απμάλεηαη ε αλάγθε γηα ςχμε απμάλνληαη θαη νη απαηηήζεηο ζε ελέξγεηα, θπξίσο ειεθηξηθή γηαηί γηα ςχμε ρξεζηκνπνηνχληαη ζρεδφλ απνθιεηζηηθά ζπζηήκαηα πνπ ρξεζηκνπνηνχλ ειεθηξηθή ελέξγεηα. Έρεη εθηηκεζεί ινηπφλ φηη ζηε Βφξεηα Δπξψπε ε αχμεζε ζηελ ελέξγεηα γηα ηελ ςχμε δε ζα μεπεξάζεη ηε κείσζε πνπ πξνθαιεί ε άλνδνο ηεο ζεξκνθξαζίαο ζηελ αλάγθε γηα ζέξκαλζε, ιφγσ ηνπ ζρεηηθά ςπρξνχ θιίκαηνπο, ελψ ζηηο πεξηνρέο ηεο Νφηηαο Δπξψπεο ζα παξαηεξεζεί αχμεζε ηεο ελέξγεηαο πνπ ρξεζηκνπνηείηαη ζπλνιηθά. Ωο εθ ηνχηνπ, ην εηήζην θφζηνο παξαγσγήο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε ζα απμεζεί ζηηο πεξηζζφηεξεο ρψξεο ηεο Μεζνγείνπ ελψ ζα κεησζεί ζηηο ππφινηπεο πεξηνρέο ηεο Δπξψπεο [11]

17 Έρνληαο δηαπηζηψζεη απφ πνιχ λσξίο ηηο ζπλέπεηεο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο θαη θπξίσο ηεο επίδξαζεο ησλ αλζξσπνγελψλ δξαζηεξηνηήησλ ζηνλ πιαλήηε ε Δ.Δ. απνθάζηζε λα ζπκκεηέρεη ελεξγά ζηελ πξνζπάζεηα γηα εμαζζέληζε ησλ θαηλνκέλσλ απηψλ. Γηα απηφ ην ιφγν ζπληάζεη ζπλερψο λφκνπο θαη θαλνληζκνχο πνπ έρνπλ σο ζηφρν θπξίσο ηε κείσζε ησλ εθπνκπψλ ησλ αεξίσλ ηνπ ζεξκνθεπίνπ αιιά θαη ηελ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Όπσο αλαιχζεθε πξνεγνπκέλσο ε ελέξγεηα πνπ ρξεζηκνπνηείηαη γηα ζέξκαλζε θαη ςχμε θηηξίσλ απνηειεί έλα ζεκαληηθφ κέξνο ηεο ζπλνιηθά θαηαλαιηζθφκελεο ελέξγεηαο ζηελ Δ.Δ. θαη εινρεχεη ν θίλδπλνο απηή λα απμεζεί κε ηελ πάξνδν ηνπ ρξφλνπ. ηε ζπλέρεηα αλαθέξεηαη αλαιπηηθά ε Δπξσπατθή Οδεγία κε ηελ νπνία ε Δ.Δ. πξνζπαζεί λα επηβάιιεη ηε ρξήζε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξσλ ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο θαη ςχμεο ζηα πιαίζηα ηεο πξνζπάζεηαο γηα εμαζζέληζε ησλ θαηλνκέλσλ πνπ πξνθαινχλ ηελ θιηκαηηθή αιιαγή. 2 Δπξσπατθή Οδεγία ErP 2.1 Ηζηνξηθή αλαδξνκή ζηηο πξνζπάζεηεο γηα πξνζηαζία ηνπ πεξηβάιινληνο Σα κέρξη ηψξα ζηνηρεία πνπ πξνθχπηνπλ απφ κειέηεο γχξσ απφ ηελ θιηκαηηθή αιιαγή θαη ηηο επηπηψζεηο ηεο είλαη άθξσο αλεζπρεηηθά γηα ην κέιινλ ηνπ πιαλήηε, γεγνλφο πνπ θαζηζηά επηηαθηηθή ηελ αλάγθε γηα ιήςε κέηξσλ έλαληη ζηηο αηηίεο πνπ ζπκβάιινπλ ζηελ θιηκαηηθή αιιαγή. Απφ ηηο πξψηεο πξνζπάζεηεο ησλ ρσξψλ απέλαληη ζηελ θιηκαηηθή αιιαγή ήηαλ ε χκβαζε-πιαίζην ησλ Ζλσκέλσλ Δζλψλ γηα ηελ Κιηκαηηθή Αιιαγή (UNFCCC), ε νπνία ππεγξάθε ην 1992 απφ 186 ρψξεο ζπλνιηθά. Ζ ζπλζήθε απηή άξρηζε λα ηζρχεη απφ ην Μάξηην ηνπ 1994 θη επέβαιε ζε φια ηα ζπκβαιιφκελα κέξε ηελ ππνρξέσζε λα ζεζπίζνπλ εζληθά πξνγξάκκαηα γηα ηνλ πεξηνξηζκφ ησλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ. Δπίζεο επέβαιιε ζηηο αλεπηπγκέλεο βηνκεραληθά ρψξεο, ζε αληίζεζε κε ηηο αλαπηπζζφκελεο, λα επηηχρνπλ ηε ζηαζεξνπνίεζε ησλ εθπνκπψλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ ζηα επίπεδα ηνπ 1990 κέρξη ην Ωζηφζν, ν ηειεπηαίνο απηφο ζηφρνο δελ ήηαλ δεζκεπηηθφο. Με ηε ζπλζήθε απηή αλαγλσξίζηεθε ην γεγνλφο πσο νη βηνκεραληθά αλεπηπγκέλεο ρψξεο είλαη ππεχζπλεο γηα ην κεγαιχηεξν κέξνο ησλ παγθφζκησλ εθπνκπψλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ θαη φηη απηέο είλαη ζε ζέζε λα ηηο πεξηνξίζνπλ, ιφγσ ηεο ζεζκηθήο θαη ηεο ρξεκαηννηθνλνκηθήο ηνπο ηθαλφηεηαο [4]. Ήδε φκσο απφ ην 1994 είρε γίλεη παξαδεθηφ φηη ε UNFCCC δελ επαξθνχζε γηα ηε κείσζε ησλ παγθφζκησλ εθπνκπψλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ. Έηζη, ην 1997 νη θπβεξλήζεηο απνθάζηζαλ λα πξνρσξήζνπλ έλα βήκα παξαπέξα εγθξίλνληαο ην Πξσηφθνιιν ηνπ Κηφην. χκθσλα κε απηφ, νη ρψξεο πνπ ην έρνπλ ππνγξάςεη ππνρξενχληαη λα κεηψζνπλ ηηο εθπνκπέο αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ θαη ζπγθεθξηκέλα νη αλεπηπγκέλεο ρψξεο πξέπεη λα πξνβνχλ ζε κείσζή ηνπο θαηά 5% ζε ζρέζε κε ηα επίπεδα ηνπ 1990 θαηά ηελ πξψηε πεξίνδν αλάιεςεο ππνρξεψζεσλ ( ). Ο ζηφρνο απηφο αλαθέξεηαη ζηα εμήο έμη αέξηα: δηνμείδην ηνπ άλζξαθα (CO 2 ), κεζάλην (CH 4 ), ππνμείδην ηνπ αδψηνπ (N 2 Ο), πδξνθζνξάλζξαθεο (HFC), πιήξσο θζνξησκέλνπο πδξνγνλάλζξαθεο (PFC) θαη εμαθζνξηνχρν ζείν (SF 6 ) θαη επηρεηξείηαη

18 λα πξαγκαηνπνηεζεί κε ηνλ πην νηθνλνκηθά απνδνηηθφ ηξφπν, ψζηε λα κελ επηβαξπλζεί ε παγθφζκηα νηθνλνκία [12]. Έλαο απφ ηνπο πην έλζεξκνπο ππνζηεξηθηέο ηνπ Πξσηνθφιινπ ηνπ Κηφην είλαη ε Δπξσπατθή Έλσζε ε νπνία απνθάζηζε λα εθαξκφζεη δνθηκαζηηθά ηνπο κεραληζκνχο ηνπ Πξσηνθφιινπ πξηλ απφ ηελ επίζεκε έλαξμε ηνπ θαη λα ην ελζσκαηψζεη ζηελ θνηλνηηθή λνκνζεζία κέζα απφ ηηο Οδεγίεο 2003/87/ΕΚ θαη 2004/101/ΕΚ. Έθηνηε ε Δ.Δ. πξσηνζηαηεί ζηελ πξνζπάζεηα γηα κείσζε ησλ εθπνκπψλ ησλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ έρνληαο ζεζπίζεη πνιιέο λνκνζεζίεο πξνο απηήλ ηελ θαηεχζπλζε. ηα πιαίζηα απηήο ηεο πξνζπάζεηαο ην Δπξσπατθφ πκβνχιην πνπ δηεμήρζε ην Μάξηην ηνπ 2007 ελέθξηλε κηα νινθιεξσκέλε πξνζέγγηζε γηα ηελ θιηκαηηθή θαη ελεξγεηαθή πνιηηηθή κε ζηφρν ηελ θαηαπνιέκεζε ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο θαη ηελ αχμεζε ηεο ελεξγεηαθήο αζθάιεηαο ηεο Δ.Δ. Οη απαηηήζεηο πνπ πηνζεηήζεθαλ απφ ηα θξάηε-κέιε, νη νπνίεο είλαη γλσζηέο θαη σο ζηφρνη θαη πήξαλ ηε κνξθή λφκνπ απφ ηνλ Ηνχλην ηνπ 2009, αθνξνχλ ηα εμήο: κείσζε ησλ εθπνκπψλ ησλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ ηνπιάρηζηνλ θαηά 20% έσο ην 2020 ζε ζρέζε κε ηα επίπεδα ηνπ 1990 κείσζε θαηά 20% ζηε ρξήζε πξσηνγελνχο ελέξγεηαο ηεο Δ.Δ. κέζσ ηεο βειηίσζεο ηεο ελεξγεηαθήο απφδνζεο θαη ην 20% ηεο θαηαλαιηζθφκελεο ελέξγεηαο ζηελ Δ.Δ. λα πξνέξρεηαη απφ αλαλεψζηκεο πεγέο. Πξνθεηκέλνπ ινηπφλ λα επηηεπρζνχλ νη παξαπάλσ ζηφρνη, ε Δ.Δ. απνθάζηζε ηελ εθαξκνγή θαλνληζκψλ ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο παξαγσγήο ελέξγεηαο θαη ηε βειηίσζε ηεο ελεξγεηαθήο απφδνζεο ζε φινπο ηνπο ηνκείο. Έρνληαο δηαπηζηψζεη φηη έλα κεγάιν πνζνζηφ εθπνκπψλ CO 2 θαη ησλ ππφινηπσλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ πξνέξρεηαη απφ ηελ θαχζε νξπθηψλ θαπζίκσλ γηα ηε ζέξκαλζε θαη ςχμε θηηξίσλ απφθαζηζε ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ απαξαίηεηνπ γηα απηφλ ην ζθνπφ εμνπιηζκνχ κε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνπ. Υαξαθηεξηζηηθφ απνηειεί ην γεγνλφο φηη ε εηήζηα θαηαλάισζε ελέξγεηαο ζηελ Δ.Δ. απφ ηνπο ζεξκαληήξεο ρψξνπ θαη ηνπο ζεξκαληήξεο ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο εθηηκήζεθε πσο ην 2005 ήηαλ PJ, πνζφ πνπ αληηζηνηρεί ζε 698 εθαη. ηφλνπο CO 2, θαη φηη ρσξίο ηε ιήςε κέηξσλ ην πνζφ απηφ ζα αλέιζεη ζε PJ ην Έηζη, απφ ηελ 1 ε Απγνχζηνπ 2015 ηέζεθε ζε ηζρχ ε Οδεγία ErP (Energy related Products) ε νπνία απνηειείηαη απφ ηηο Οδεγίεο 2009/125/ΕΚ γηα ηνλ "Οηθνινγηθφ ρεδηαζκφ", ηελ Οδεγία 2010/30/ΕΕ γηα ηελ "Δλεξγεηαθή ήκαλζε" θαη ηνπο Καλνληζκνχο ΕΕ 811,812,813,814/2013 ηεο Δπξσπατθήο Δπηηξνπήο. χκθσλα κε απηήλ ηελ Οδεγία, φια ηα πξντφληα ζέξκαλζεο θαη παξαγσγήο δεζηνχ λεξνχ πξέπεη λα πιεξνχλ νξηζκέλα επίπεδα απφδνζεο πνπ θαζνξίδνληαη απφ ηελ Δ.Δ. θαη βξίζθνληαη ζε αληηζηνηρία κε ηνπο ζηφρνπο

19 2.2 Οδεγία ΔrP (Energy related Products) Οδεγία "Οηθνινγηθνύ ρεδηαζκνύ" (Ecodesign) Αξρηθά, ε νδεγία Ecodesign θαζνξίδεη ηηο απαηηήζεηο νηθνινγηθνχ ζρεδηαζκνχ γηα ηε δηάζεζε ζηελ αγνξά θαη/ή ηε ζέζε ζε ιεηηνπξγία ζεξκαληήξσλ ρψξνπ θαη ζεξκαληήξσλ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο κε νλνκαζηηθή ζεξκηθή ηζρχ 400 kw. ηελ νδεγία απηή, πνπ πεξηγξάθεηαη ζηνλ Καλνληζκφ 813/2013 ηεο Δ.Δ. ζπκπεξηιακβάλνληαη θαη νη ζεξκαληήξεο πνπ είλαη ελζσκαησκέλνη ζε ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα ρψξνπ κε ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθή ζπζθεπή ή ζε ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο κε ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθή ζπζθεπή. ε απηφ ην ζεκείν πξέπεη λα ηνληζηεί φηη ε δηαθνξά κεηαμχ ελφο ζεξκαληήξα ρψξνπ θη ελφο ζεξκαληήξα ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο είλαη φηη ν ηειεπηαίνο έρεη ηε δπλαηφηεηα λα παξάγεη ζεξκφηεηα θαη γηα Εεζηφ Νεξφ Υξήζεο (ΕΝΥ) εθηφο απφ ην λα ζεξκαίλεη ζχζηεκα θεληξηθήο ζέξκαλζεο κε λεξφ. θνπφο ηνπ παξαπάλσ θαλνληζκνχ είλαη ε ζέζπηζε ησλ ειάρηζησλ απαηηήζεσλ ελεξγεηαθήο απφδνζεο γηα ζεξκαληήξεο ρψξνπ θαη ζεξκαληήξεο ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο πνπ εηζέξρνληαη ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. κεηά ηελ 26 ε επηεκβξίνπ Ζ εθαξκνγή ηνπ παξαπάλσ θαλνληζκνχ είλαη απαξαίηεηε γηα ηα εμήο πξντφληα: ζεξκαληήξεο ρψξνπ θαη ζεξκαληήξεο ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο κε ιέβεηα θαπζίκνπ νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 400 kw ζεξκαληήξεο ρψξνπ κε αληιία ζεξκφηεηαο θαη ζεξκαληήξεο ρψξνπ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο κε αληιία ζεξκφηεηαο αληιίεο ζεξκφηεηαο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ ζεξκαληήξεο ρψξνπ κε ζπκπαξαγσγή ιέβεηεο ηχπνπ Β1 νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 10 kw θαη ιέβεηεο ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο ηχπνπ Β1 νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 30 kw ζεξκαληήξεο ρψξνπ κε ειεθηξηθφ ιέβεηα θαη ζεξκαληήξεο ρψξνπ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο κε ειεθηξηθφ ιέβεηα ηνλ θαλνληζκφ απηφλ πξνβιέπεηαη ε θαηάξγεζε ηεο δηάζεζεο ιεβήησλ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ε ζηαδηαθή αληηθαηάζηαζε ηνπο απφ ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο ή απφ αληιίεο ζεξκφηεηαο. Σν γεγνλφο απηφ ζεκαίλεη φηη απφ ηηο απαγνξεχεηαη λα εηζέιζνπλ ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. ιέβεηεο κε ζπκβαηηθφ βαζκφ απφδνζεο σζηφζν νη ήδε ππάξρνληεο ζα ζπλερίζνπλ λα ιεηηνπξγνχλ θαλνληθά κέρξη ηελ αλάγθε αληηθαηάζηαζήο ηνπο γηα ηερληθνχο ιφγνπο. Δπίζεο, ππνρξεσηηθή γίλεηαη ε ρξήζε θπθινθνξεηψλ ελεξγεηαθήο θιάζεο "Α" θαη δείθηε ελεξγεηαθήο απφδνζεο ΔΔΗ 0,23 ηφζν ζε απηφλνκα ζπζηήκαηα φζν θαη σο κέξε κνλάδσλ (641/2009, Δ.Δ.) [13]. Δπέθηαζε ηνπ Καλνληζκνχ 813/2013 απνηειεί ν 814/2013 ν νπνίνο αλαθέξεηαη ζηηο απαηηήζεηο νηθνινγηθνχ ζρεδηαζκνχ (Ecodesign) ησλ ζεξκαληήξσλ λεξνχ κε νλνκαζηηθή ηζρχ 400 kw θαη ησλ δεμακελψλ απνζήθεπζεο δεζηνχ λεξνχ κε ρσξεηηθφηεηα απνζήθεπζεο 2000 l. ηνλ θαλνληζκφ απηφ ζπκπεξηιακβάλνληαη θαη ζεξκαληήξεο λεξνχ

20 πνπ είλαη ελζσκαησκέλνη ζε ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα λεξνχ θαη ειηαθήο ζπζθεπήο. Έηζη απφ απνγνξεχεηαη λα δηαηεζνχλ ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. ζεξκαληήξεο λεξνχ θαη δεμακελέο απνζήθεπζεο δεζηνχ λεξνχ πνπ δελ πιεξνχλ ηηο απαηηήζεηο ελεξγεηαθήο απφδνζεο πνπ νξίδεη ν παξψλ θαλνληζκφο [14]. εκαληηθφ επίζεο είλαη ην γεγνλφο πσο, ηφζν ζηνλ Καλνληζκφ 813/2013 φζν θαη ζηνλ 814/2013, ζεζπίδνληαη ηα κέγηζηα φξηα εθπνκπψλ νμεηδίσλ ηνπ αδψηνπ (ΝΟ x ) πνπ κπνξεί λα πξνέξρνληαη απφ ηνπο ζεξκαληήξεο ρψξνπ, ηνπο ζεξκαληήξεο ρψξνπ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο θαη ηνπο ζεξκαληήξεο λεξνχ θαζψο επίζεο ηα κέγηζηα επηηξεπηά φξηα ζνξχβνπ κφλν γηα ζεξκαληήξεο ρψξνπ, ζεξκαληήξεο ρψξνπ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο θαη ζεξκαληήξεο λεξνχ πνπ ιεηηνπξγνχλ κε αληιία ζεξκφηεηαο Οδεγία "Δλεξγεηαθήο ήκαλζεο" (Energy Labelling Directive) ηελ Οδεγία ΔrP πεξηιακβάλεηαη φπσο έρεη αλαθεξζεί θαη ε Οδεγία γηα ηελ "Δλεξγεηαθή ήκαλζε" (Energy Labelling Directive, ELD) θαη ε νπνία πεξηγξάθεηαη κε ηνπο θαλνληζκνχο 811,812/2013 ηεο Δ.Δ. χκθσλα κε απηνχο ηνπο θαλνληζκνχο θάζε πξντφλ πνπ ζρεηίδεηαη κε ηε ζέξκαλζε ρψξσλ θαη λεξνχ θαζψο θαη κε ηελ απνζήθεπζε δεζηνχ λεξνχ επηηξέπεηαη λα εηζέιζεη ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. κφλν εάλ θέξεη ηελ απαξαίηεηε ελεξγεηαθή επηζήκαλζε. Ζ παξαπάλσ νδεγία είλαη ππνρξεσηηθή γηα ηα εμήο πξντφληα: ζεξκαληήξεο ρψξνπ θαη ζεξκαληήξεο ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 70 kw ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα ρψξνπ νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 70 kw κε ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθή ζπζθεπή ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα ρψξνπ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο ζεξκηθήο ηζρχνο 70 kw κε ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθή ζπζθεπή ζεξκαληήξεο λεξνχ νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 70 kw δεμακελέο απνζήθεπζεο δεζηνχ λεξνχ ρσξεηηθφηεηαο 500 l θαη ζπγθξνηήκαηα ζεξκαληήξα λεξνχ νλνκαζηηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο 70 kw θαη κε ειηαθή ζπζθεπή ηνλ θαλνληζκφ απηφλ πξνβιέπεηαη φηη απφ ηελ 26 ε επηεκβξίνπ 2015 νη πξνκεζεπηέο πνπ δηαζέηνπλ ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. ή ζέηνπλ ζε ιεηηνπξγία θάπνην απφ ηα παξαπάλσ πξντφληα πξέπεη λα εμαζθαιίδνπλ φηη απηφ ζπλνδεχεηαη απφ ηελ θαηάιιειε εηηθέηα. ηελ εηηθέηα απηή ηα πξντφληα θαηαλέκνληαη ζε κία ηάμε αλάινγα κε ηελ ελεξγεηαθή ηνπο θιάζε. Οη θιάζεηο είλαη απφ Α +++ εψο G θαη ε δηάθξηζε γίλεηαη κε βάζε ην βαζκφ απφδνζεο ησλ πξντφλησλ [15],[16]. θνπφο ηεο Οδεγίαο ELD είλαη ε παξνρή πηζηνπνηεκέλσλ πιεξνθνξηψλ ζηνπο θαηαλαισηέο ζρεηηθά κε ηελ ελεξγεηαθή θαηαλάισζε θαη ηελ απφδνζε ησλ λέσλ πξντφλησλ θαζψο θαη ε ελζάξξπλζή ηνπο λα αγνξάδνπλ πξντφληα πςειήο ελεξγεηαθήο απφδνζεο

21 3 Λέβεηεο ζπκπύθλσζεο ηελ επνρή φπνπ νη επηπηψζεηο ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο είλαη ηδηαίηεξα αηζζεηέο θξίλεηαη επηηαθηηθή ε αλάγθε γηα ζηξνθή ζε πεξηζζφηεξν θηιηθέο πξνο ην πεξηβάιινλ θαη ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξεο δηαηάμεηο πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη γηα ζέξκαλζε θηηξίσλ. Σφζν ε Δπξσπατθή Οδεγία πνπ αλαιχζεθε ζην 2 ν θεθάιαην φζν θαη νη απμεκέλεο ηηκέο ησλ νξπθηψλ θαπζίκσλ σζνχλ ζηε ρξήζε ζπζθεπψλ πνπ θαηαλαιψλνπλ ιηγφηεξε ελέξγεηα, έρνπλ κεγαιχηεξν βαζκφ απφδνζεο θαη εθπέκπνπλ ιηγφηεξνπο ξχπνπο. πγθεθξηκέλα ε Δ.Δ. επηηάζζεη ηε ρξεζηκνπνίεζε είηε ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο είηε αληιηψλ ζεξκφηεηαο, θνηλφ ραξαθηεξηζηηθφ ησλ νπνίσλ είλαη φηη απνηεινχλ ζπζηήκαηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ. ηo παξφλ θεθάιαην πεξηγξάθνληαη αλαιπηηθά νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο, νη νπνίνη εηζήρζεζαλ ζηελ αγνξά ζηα ηέιε ηεο δεθαεηίαο 1980, θαη νη αξρέο ιεηηνπξγίαο ηνπο. 3.1 Ζ αξρή ιεηηνπξγίαο θαη ε ζεξκνδπλακηθή ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Ζ ιεηηνπξγία ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο είλαη βαζηζκέλε ζηελ ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο, κία ηερλνινγία ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ θαη σο κία ηέηνηα επηηξέπεη ηε ιεηηνπξγία ηνπ ιέβεηα κφλν κε ηε ζεξκνθξαζία πνπ είλαη απαξαίηεηε γηα ηελ θάιπςε ηεο ηξέρνπζαο αλάγθεο γηα ζέξκαλζε. Δλψ ζηνπο ππφινηπνπο ιέβεηεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ πξέπεη λα απνθεχγεηαη ε ζπκπχθλσζε ησλ ζεξκψλ θαπζαεξίσλ θαη ε επαθφινπζε χγξαλζε ησλ επηθαλεηψλ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο ππφθεηληαη ζε εληειψο δηαθνξεηηθνχο θαλφλεο. ε απηήλ ηελ πεξίπησζε ε ζπκπχθλσζε ησλ ζεξκψλ θαπζαεξίσλ είλαη έλα θαηλφκελν άθξσο επηζπκεηφ θαζψο θαη αλαγθαίν γηα ηε κεηαηξνπή ηεο ιαλζάλνπζαο ζεξκφηεηαο πνπ πεξηέρεηαη ζηνπο πδξαηκνχο, καδί κε ηελ αηζζεηή ζεξκφηεηα πνπ πεξηέρεηαη ζηα θαπζαέξηα, ζε ρξήζηκε ζεξκφηεηα. Ζ ζεξκνδπλακηθή πίζσ απφ ηε ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο είλαη πνιχ απιή θαη βαζίδεηαη ζηελ αληίδξαζε ηνπ πεηξειαίνπ ή ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ, ηα θχξηα θαχζηκα πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο, κε ηνλ αηκνζθαηξηθφ αέξα. Γηα ην θπζηθφ αέξην (κεζάλην) ην απινπνηεκέλν κνληέιν θαχζεο εθθξάδεηαη απφ ηελ εμήο εμίζσζε: CH O 2 CO H 2 O + ζεξκφηεηα θαη ε ιεηηνπξγία ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο πεξηγξάθεηαη πξνζεγγηζηηθά ζηελ Δηθφλα 3.1.1:

22 Δηθόλα 3.1.1: Σα ζεξκά θαπζαέξηα θαη ε ζεξκφηεηα πνπ εθιχνληαη απφ ηελ θαχζε ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ απνηεινχλ ελεξγεηαθά θέξδε [17]. Γηα ηελ αλάθηεζε ηεο ιαλζάλνπζαο ελέξγεηαο πνπ βξίζθεηαη ζηνπο πδξαηκνχο ζα πξέπεη λα γίλεη ζπκπχθλσζε απηψλ. Απηφ επηηπγράλεηαη αλ ε ζεξκνθξαζία ησλ ηνηρσκάησλ ζηηο επηθάλεηεο ζέξκαλζεο είλαη κηθξφηεξε απφ ηε ζεξκνθξαζία δξφζνπ ησλ πδξαηκψλ. Σα δηάθνξα ρεκηθά ζπζηαηηθά πνπ πεξηέρνληαη ζην θπζηθφ αέξην ή ζην πεηξέιαην απνηεινχλ ηελ αηηία γηα ην φηη ε ζεξκνθξαζία δξφζνπ είλαη δηαθνξεηηθή ζε θάζε πεξίπησζε. Πξνζεγγηζηηθά ε ζεξκνθξαζία δξφζνπ γηα ηα θαπζαέξηα πνπ πξνέξρνληαη απφ ηελ θαχζε θπζηθνχ αεξίνπ είλαη 57 C ελψ γηα απηά πνπ πξνέξρνληαη απφ ηελ θαχζε πεηξειαίνπ είλαη πεξίπνπ 47 C. Μεηά απφ εθηηκήζεηο ζεσξείηαη ην ελεξγεηαθφ θέξδνο απφ ηε ρξήζε ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο έλαληη απηψλ κε ρακειέο ζεξκνθξαζίεο είλαη πεξίπνπ 11% γηα ην θπζηθφ αέξην θαη 6% γηα ην πεηξέιαην. 3.2 Ο βαζκόο απόδνζεο ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Κχξην πιενλέθηεκα ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο έλαληη ησλ θνηλψλ ιεβήησλ θαη ησλ ιεβήησλ ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ δελ είλαη ην επηπιένλ ελεξγεηαθφ θέξδνο απφ ηε ζπκπχθλσζε ησλ θαπζαεξίσλ αιιά ην γεγνλφο φηη νη απψιεηεο ελέξγεηαο πνπ παξαηεξνχληαη είλαη πνιχ κηθξφηεξεο, θάηη πνπ νθείιεηαη ζηηο αθφκε ρακειφηεξεο ζεξκνθξαζίεο ησλ θαπζαεξίσλ. Απηφ ην γεγνλφο θαίλεηαη πνιχ απνηειεζκαηηθά ζηελ Δηθφλα φπνπ ζπγθξίλεηαη ν βαζκφο απφδνζεο ελφο ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ κε ηνλ αληίζηνηρν ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο

23 Δηθόλα 3.2.2: Γηάγξακκα ξνήο ηεο πξνζδηδφκελεο ελέξγεηαο ζε έλαλ ιέβεηα [18]. Αμηνπξφζεθην είλαη ην γεγνλφο φηη ν βαζκφο απφδνζεο ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο μεπεξλά ην 100%. Απηφ εμεγείηαη απφ ην φηη απηφο αλαθέξεηαη ζηελ αλψηεξε ζεξκνγφλν δχλακε ησλ θαπζαεξίσλ Hs. Μία βαζηθή ελεξγεηαθή αμηνιφγεζε κπνξεί λα γίλεη βαζηδφκελνη ζην βαζκφ απφδνζεο ησλ ιεβήησλ. Ο βαζκφο απφδνζεο ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο δίλεηαη απφ ηνλ ηχπν: κε (3.2.1) θαη (3.2.2) (3.2.3) φπνπ: ζ Α : ε ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ γηα ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο ζ L : ε ζεξκνθξαζία ηνπ αέξα Α 1,Β: δηνξζσηηθνί ζπληειεζηέο γηα ηα θαπζάεξηα πνπ εμαξηψληαη απφ ην είδνο ηνπ θαπζίκνπ (δίλνληαη ζηνλ Πίλαθα 3.2.1)

24 CO 2 : ε πεξηεθηηθφηεηα ζε % ησλ θαπζαεξίσλ ζε CO 2 q A : απψιεηεο ζεξκφηεηαο απφ ηα θαπζαέξηα (ζε %) q S : απψιεηεο ζεξκφηεηαο ιφγσ αθηηλνβνιίαο (ζε %) Ζs: αλψηεξε ζεξκνγφλνο δχλακε Hu: θαηψηεξε ζεξκνγφλνο δχλακε α: αμία (value) ζπκππθλψκαηνο Πίλαθαο 3.2.1: Σηκέο ησλ δηνξζσηηθψλ ζπληειεζηψλ ησλ θαπζαεξίσλ [17]. Πεηξέιαην Φπζηθό αέξην Φσηαέξην Αέξην από θνθ Τγξαέξην Α 1 0,5 0,37 0,35 0,29 0,42 Β 0,007 0,009 0,011 0,011 0,008 Απφ ηηο παξαπάλσ ζρέζεηο θαηαιαβαίλεη θαλείο φηη φζν κεγαιχηεξνο είλαη ν πξαγκαηηθφο φγθνο ηνπ ζπκππθλψκαηνο ηφζν απμάλεη ν βαζκφο απφδνζεο. Δπίζεο φζν πην κηθξή είλαη ε ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ ηφζν κεγαιχηεξνο είλαη ν φγθνο ηνπ ζπκππθλψκαηνο θαη θαηά ζπλέπεηα ν ιέβεηαο γίλεηαη πην απνδνηηθφο. Παξάιιεια, ε ρακειή ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ ζπλεπάγεηαη θαη ιηγφηεξεο απψιεηεο ζεξκφηεηαο απφ απηά. Έηζη, νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο πεηπραίλνπλ κία πνιχ θαιή ελεξγεηαθή αμηνπνίεζε ηφζν κεηψλνληαο ηηο απψιεηεο ζεξκφηεηαο πνπ πξνέξρνληαη απφ ηα θαπζαέξηα φζν θαη αμηνπνηψληαο ηελ ελέξγεηα πνπ πξνέξρεηαη απφ ηε ζπκπχθλσζε ηνπο. Έρεη απνδεηρζεί φηη νη βαζκνεκέξεο ζέξκαλζεο πνπ νη ιέβεηεο θαινχληαη λα ιεηηνπξγήζνπλ ζε απαηηήζεηο πιήξνπο θνξηίνπ (δειαδή ζηε ρακειφηεξε ζεξκνθξαζία γηα ηελ νπνία ζρεδηάζηεθαλ) είλαη πνιχ ιίγεο κέζα ζε έλα έηνο. Σνλ ππφινηπν θαηξφ νη ιέβεηεο ιεηηνπξγνχλ ζε ζπλζήθεο κεξηθνχ θνξηίνπ. Υξεζηκνπνηψληαο έλαλ θνηλφ ιέβεηα, θαηά ηνλ νπνίν ε ζεξκνθξαζία ιεηηνπξγίαο είλαη ζηαζεξή θαη αλεμάξηεηε απφ ηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία, παξαηεξείηαη κείσζε ηεο απνδνηηθφηεηαο φηαλ νη απαηηήζεηο γηα ιεηηνπξγία ζε πιήξεο θνξηίν κεηψλνληαη, θαζψο δειαδή απμάλεηαη ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία. Με ηε ρξήζε ιεβήησλ ρακειήο ζεξκνθξαζίαο ην πξφβιεκα απηφ κεηψλεηαη θάπσο θαζψο ε απνδνηηθφηεηα δελ παξνπζηάδεη ηφζν κεγάιε κείσζε ζηηο πςειέο εμσηεξηθέο ζεξκνθξαζίεο. Απφ ηελ άιιε κεξηά, νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο παξέρνπλ έλα ηδηαίηεξα πςειφ επίπεδν απφδνζεο ζε ζπλζήθεο κεξηθνχ θνξηίνπ θαη ζε πςειέο εμσηεξηθέο ζεξκνθξαζίεο. Όζν πςειφηεξε είλαη ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία ηφζν ιηγφηεξε είλαη ε αλάγθε γηα ζέξκαλζε θαη έηζη ν ιέβεηαο ιεηηνπξγεί ζε ζπλζήθεο κεξηθνχ θνξηίνπ. Ωο εθ ηνχηνπ ηφζν ην λεξφ πνπ ρξεζηκνπνηείηαη ζην ιέβεηα φζν θαη ηα θαπζαέξηα πνπ παξάγνληαη απφ ηελ θαχζε έρνπλ κηθξφηεξε ζεξκνθξαζία. Όπσο έρεη ήδε αλαθεξζεί, φηαλ ε ζεξκνθξαζία ησλ θαπζαεξίσλ είλαη κηθξή κεγαιψλεη ν πξαγκαηηθφο φγθνο πνπ θαηαιακβάλεη ην ζπκπχθλσκα, γεγνλφο πνπ νδεγεί κε ηε ζεηξά ηνπ θαη κε ηε βνήζεηα ηεο ζρέζεο ζηελ αχμεζε ηεο απνδνηηθφηεηαο ηνπ ιέβεηα. Ζ ζχγθξηζε κεηαμχ ησλ ηξηψλ απηψλ εηδψλ ιεβήησλ ζπλνςίδεηαη ζην Γηάγξακκα 3.2.1:

25 Γηάγξακκα 3.2.1: χγθξηζε ηνπ βαζκνχ απφδνζεο γηα ηξεηο δηαθνξεηηθνχο ιέβεηεο [17]. πγθεθξηκέλα, ε ζηαδηαθή αχμεζε ηνπ βαζκνχ απφδνζεο ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θαη ζηνπο ιέβεηεο ρακειψλ ζεξκνθξαζίσλ θαζψο κεηψλεηαη ην θνξηίν νθείιεηαη ζην γεγνλφο φηη ηα ηνηρψκαηα ησλ ιεβήησλ απηψλ είλαη πην απνηειεζκαηηθά ζηελ ςχμε ησλ θαπζαεξίσλ ζε κεξηθφ θνξηίν απφ φηη έλαο ζπκβαηηθφο ιέβεηαο. Σν πιενλέθηεκα φκσο απηφ ζηακαηά λα πθίζηαηαη φηαλ ην θνξηίν ιάβεη πνιχ κηθξέο ηηκέο. ε απηήλ ηελ πεξίπησζε ππάξρεη ν θίλδπλνο ε θιφγα λα απνθνιιεζεί απφ ηνλ θαπζηήξα, γεγνλφο πνπ εληζρχεη ηελ αζηάζεηά ηεο θαη κεηψλεη ην βαζκφ απφδνζεο ηφζν ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο φζν θαη ηνπ ιέβεηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ [19]. Ζ ππεξνρή ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο έλαληη φισλ ησλ ππνινίπσλ ιεβήησλ γίλεηαη αθφκε πην θαλεξή κέζα απφ ην Γηάγξακκα 3.2.2:

26 Γηάγξακκα 3.2.2: χγθξηζε ηνπ βαζκνχ απφδνζεο γηα πέληε δηαθνξεηηθνχο ιέβεηεο [17]. Ο επνρηαθφο βαζκφο απφδνζεο ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο είλαη ηζρπξά εμαξηψκελνο απφ ην πφζν ζπρλά γίλεηαη δηαθνπή θαη επαλεθθίλεζε ηεο ιεηηνπξγίαο ηνπο (ιεηηνπξγία ON- OFF). Σν γεγνλφο απηφ κπνξεί λα δηαπηζησζεί θαη απφ ην Γηάγξακκα Όζεο πεξηζζφηεξεο είλαη νη βαζκνεκέξεο ζέξκαλζεο, ηφζν πςειφηεξν είλαη ην θνξηίν ηνπ ιέβεηα θαη αληίζηνηρα φζεο ιηγφηεξεο είλαη νη βαζκνεκέξεο, ν ιέβεηαο θαιείηαη λα αληαπνθξηζεί ζπρλφηεξα ζε κεξηθφ θνξηίν. Όκσο, παξ φιν πνπ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θαη νη ιέβεηεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ εκθαλίδνπλ κεγαιχηεξν βαζκφ απφδνζεο ζε πεξηπηψζεηο κεξηθνχ θνξηίνπ, απηφ κπνξεί λα αληηζηαζκηζηεί απφ ηε ζπλερή ON-OFF ιεηηνπξγία ηνπ ιέβεηα [19]

27 Γηάγξακκα 3.2.3: Βαζκφο απφδνζεο ιέβεηα ζχκππθλσζεο ζπλαξηήζεη ησλ βαζκνεκεξψλ ζέξκαλζεο γηα δηαθνξεηηθφ ηξφπν ζέξκαλζεο: απφ πάλσ ελδνδαπέδηα ζέξκαλζε, ζεξκαληηθά ζψκαηα ηχπνπ Fan-coils θαη ζεξκαληηθά ζψκαηα ηχπνπ PANEL. Ζ ηειεπηαία θακπχιε αληηζηνηρεί ζε ιέβεηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ [19]. 3.3 Σα θαηαζθεπαζηηθά ζηνηρεία ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Ζ ηδέα γηα ηελ θαηαζθεπή ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο είλαη ζρεηηθά απιή θαη πεξηιακβάλεη ηελ ηνπνζέηεζε ελφο ελαιιάθηε ζεξκφηεηαο θαπζαεξίσλ-λεξνχ ζηελ έμνδν ηνπ ιέβεηα. ε απηφλ ηνλ ελαιιάθηε κεηαθέξεηαη ζεξκφηεηα απφ ηα ζεξκά θαπζαέξηα ζην λεξφ πνπ επηζηξέθεη απφ ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο (θαινξηθέξ, ελδνδαπέδηα ζέξκαλζε θ.α.). Με απηφλ ηνλ ηξφπν επηηπγράλεηαη κείσζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ησλ θαπζαεξίσλ θαη ζπκπχθλσζε ηνπο. Σαπηφρξνλα επηηπγράλεηαη αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο, γεγνλφο πνπ ζπλεπάγεηαη νηθνλνκία θαπζίκνπ θαζψο απαηηείηαη πιένλ ιηγφηεξε ζεξκφηεηα γηα λα θηάζεη ην λεξφ πνπ ζηνρεχεη ζηε ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ (λεξφ πξνζαγσγήο) ηελ επηζπκεηή ζεξκνθξαζία. Σν ζπκπχθλσκα ησλ θαπζαεξίσλ ζπιιέγεηαη εθηφο ηνπ ιέβεηα θαη νδεγείηαη ζηελ απνρέηεπζε πξνθεηκέλνπ λα απνθεπρζεί ηπρφλ δηάβξσζή ηνπ. ηελ Δηθφλα παξαηίζεηαη έλα πνιχ απινπνηεκέλν ζθαξίθεκα γηα ηε ιεηηνπξγία ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο πνπ έρεη σο ζηφρν κία αξρηθή θαηαλφεζε γχξσ απφ ηελ ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο:

28 Δηθόλα 3.3.1: Απινπνηεκέλν ζθαξίθεκα ιέβεηα ζπκπχθλσζεο [20]. Καηά γεληθή νκνινγία ην κεγαιχηεξν θνκκάηη ηεο αγνξάο αλήθεη ζηνπο επηηνίρηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ γηα ζέξκαλζε θαη δεζηφ λεξφ ρξήζεο. Σφζν ε επθνιία ζηελ εγθαηάζηαζε ηνπο φζν θαη ε επθνιία ζηε ρξήζε ηνχο θαηαηάζζεη ζηελ πξψηε ζέζε πξνηίκεζεο ηνπ θνηλνχ γηα απηφλνκε ζέξκαλζε. ηελ Δηθφλα παξαηίζεηαη έλαο θνηλφο επηηνίρηνο ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο αεξίνπ ελψ ζηελ Δηθφλα ζεκεηψλνληαη ηα θχξηα κέξε ηνπ. Σελ Δηθφλα ζπλνδεχεη ππφκλεκα γηα ηελ πιήξε θαηαλφεζε ησλ θαηαζθεπαζηηθψλ ζηνηρείσλ ελφο επηηνίρηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ. Δηθόλα 3.3.2: Δπηηνίρηνο ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ [21]

29 Δηθόλα 3.3.3: Σν εζσηεξηθφ ηνπ επηηνίρηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ηεο Δηθφλαο [21]. ΤΠΌΜΝΖΜΑ 1 ηθψλην 19 Βαιβίδα θπζηθνχ αεξίνπ 2 Τδξαπιηθφο πξεζνζηάηεο 20 Πιαθνεηδήο ελαιιάθηεο λεξνχλεξνχ 3 Σξίνδε βαιβίδα 21 Αληιία κε δηαρσξηζηή αέξα 4 Κηλεηήξαο ηξίνδεο βαιβίδαο 22 ηξφθηγγα εθθέλσζεο ιέβεηα 5 Θεξκνζηάηεο αζθαιείαο (ζηνπο 23 Μαλφκεηξν 105 C) 6 Αηζζεηήξαο ζέξκαλζεο NTC 24 Βαιβίδα αζθαιείαο 7 Γνρείν εθηφλσζεο 25 ηξφθηγγα εθνδηαζκνχ ιέβεηα 8 Απηφκαηε βαιβίδα εθηφλσζεο αέξα 26 Αηζζεηήξαο ξνήο κε θίιηξν 9 Οκναμνληθφ ξαθφξ 27 Αηζζεηήξαο πξνηεξαηφηεηαο δεζηνχ λεξνχ ρξήζεο 10 Αηζζεηήξαο θαπλνχ 28 Αηζζεηήξαο NTC δεζηνχ λεξνχ ρξήζεο/αηζζεηήξαο NTC ιέβεηα 11 Ζιεθηξφδην αλάθιεμεο 29 Βαιβίδα αληεπηζηξνθήο 12 Καπζηήξαο Α Δθθέλσζε ζπκππθλψκαηνο 13 Ζιεθηξφδην αλίρλεπζεο θιφγαο Β ηξφθηγγα ξνήο ζέξκαλζεο 14 πιιέθηεο κίγκαηνο αέξα-αεξίνπ Γ Έμνδνο δεζηνχ λεξνχ ρξήζεο 15 Δλαιιάθηεο θαπζαεξίσλ-λεξνχ Γ ηξφθηγγα θπζηθνχ αεξίνπ 16 Mixer κε Venturi Δ Δίζνδνο δεζηνχ λεξνχ ρξήζεο 17 Γηάθξαγκα αεξίνπ Σ ηξφθηγγα επηζηξνθήο ζέξκαλζεο 18 Αλεκηζηήξαο

30 3.3.1 Δλαιιάθηεο θαπζαεξίσλ-λεξνύ Σν θπξηφηεξν ηκήκα ελφο ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θαη απηφ πνπ απνηειεί ηελ εηδνπνηφ δηαθνξά ζε ζχγθξηζε κε ηνπο ππφινηπνπο ιέβεηεο είλαη ν ελαιιάθηεο θαπζαεξίσλ- λεξνχ. Όπσο έρεη ήδε αλαθεξζεί ζηνλ ελαιιάθηε απηφ ιακβάλεη ρψξα κεηαθνξά ζεξκφηεηαο απφ ηα ζεξκά θαπζαέξηα ζην λεξφ πνπ επηζηξέθεη απφ ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο. ηνπο θνηλνχο ιέβεηεο θαη ζηνπο ιέβεηεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ νη ζεξκαηλφκελεο επηθάλεηεο έρνπλ ζρεδηαζηεί κε ηέηνην ηξφπν ψζηε λα απνθεχγεηαη ε ζπκπχθλσζε ησλ θαπζαεξίσλ κέζα ζην ιέβεηα. ε έλα ιέβεηα ζπκπχθλσζεο φκσο έρνπλ αλαπηπρζεί ηερλνινγίεο πνπ έρνπλ ζρεδηαζηεί ψζηε λα επηηπγράλεηαη απηή ε ζπκπχθλσζε ησλ θαπζαεξίσλ. Μία απφ απηέο ηηο ηερλνινγίεο είλαη ε Inox-Crossal ε νπνία εμαζθαιίδεη φηη ηα θαπζαέξηα θαη ην ζπκπχθλσκα ζα πεγαίλνπλ πξνο ηελ ίδηα θαηεχζπλζε, δειαδή πξνο ηα θάησ. Σν απνηέιεζκα πνπ πξνθαιείηαη είλαη λα δεκηνπξγείηαη έλα κφληκν ζχζηεκα απηνθαζαξηζκνχ ηνπ ελαιιάθηε θαη λα παξεκπνδίδεηαη ε ζπγθέληξσζε ηνπ ζπκππθλψκαηνο εληφο ηνπ ιέβεηα. Μέζα ζηνλ ελ ιφγσ ελαιιάθηε ζα πξέπεη λα εμαζθαιίδεηαη ε αληηξξνή ησλ θαπζαεξίσλ κε ην λεξφ πνπ επηζηξέθεη απφ ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο. πγθεθξηκέλα, ηα θαπζαέξηα ξένπλ πξνο ηα θάησ φπνπ αξρίδνπλ θαη ζπκππθλψλνληαη ελψ ην λεξφ ξέεη πξνο ηα πάλσ φπνπ αξρίδεη θαη ζεξκαίλεηαη. Με ηελ αληηξξνή γίλεηαη εθκεηάιιεπζε ζην κέγηζην δπλαηφ ηεο ρακειήο ζεξκνθξαζίαο ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο θη έηζη επηηπγράλεηαη ε κέγηζηε δπλαηή ςχμε ησλ θαπζαεξίσλ. ηελ Δηθφλα παξαηίζεηαη ε ηερλνινγία Inox-Crossal ζηηο επηθάλεηεο ηνπ ελαιιάθηε, κία ηερλνινγία πνπ πξνζθέξεη εμαηξεηηθέο ηδηφηεηεο κεηαθνξάο ζεξκφηεηαο. Οη απνθιίζεηο πνπ θαίλνληαη ζηελ εηθφλα επηηπγράλνληαη κέζσ αληίζεησλ ζπκπηέζεσλ θαη ε ζπλερήο αιιαγή ζηηο δηαηνκέο απνηξέπεη ηε δεκηνπξγία κίαο κεγάιεο, βαζηθήο ξνήο. Δηθόλα : Σερλνινγία Inox-Crossal ζε ελαιιάθηεο θαπζαεξίσλ-λεξνχ θαη ξνή ησλ θαπζαεξίσλ ζε απηνχο [17]

31 Μία αθφκε ηερλνινγία ε νπνία έρεη αλαπηπρζεί ηα ηειεπηαία ρξφληα γηα ηηο επηθάλεηεο ηνπ ελαιιάθηε απηνχ είλαη ε Inox-Radial. Δλαιιάθηεο απηήο ηεο ηερλνινγίαο ζρεδηάζηεθαλ πξνθεηκέλνπ λα εμαζθαιηζηεί κε πεξηζζφηεξε αθξίβεηα ε χπαξμε ζηξσηήο ξνήο ησλ ξεπζηψλ ρσξίο ηελ αλάπηπμε νξηαθνχ ζηξψκαηνο, ξνή ε νπνία απνηειεί ηελ ηδαληθφηεξε πεξίπησζε γηα ηε κεηαθνξά ζεξκφηεηαο. Οη ελαιιάθηεο απηνί είλαη θπιηλδξηθνί, ειηθνεηδείο θαη είλαη θαηαζθεπαζκέλνη απφ αλνμείδσην ράιπβα. Μέζα ζηηο ζπείξεο ηνπ ελαιιάθηε θπθινθνξεί ην λεξφ επηζηξνθήο ελψ γχξσ απ απηέο ηα αέξηα πξντφληα ηεο θαχζεο. Μεηαμχ ησλ ζπεηξψλ ππάξρεη δηάθελν κήθνπο 0,8 mm ελψ ην χςνο ηνπ ελαιιάθηε θπκαίλεηαη πεξίπνπ ζηα 36 mm, δηακφξθσζε ε νπνία δίλεη ηε δπλαηφηεηα ζηα θαπζαέξηα λα ςπρζνχλ απφ ηνπο 900 C ζε ζεξκνθξαζία αθφκα θαη σο 3,6 C κεγαιχηεξε απφ απηήλ ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο, θάησ απφ ηδαληθέο ζπλζήθεο. ηελ Δηθφλα παξαηίζεηαη ε δηακφξθσζε ησλ ελαιιαθηψλ πνπ είλαη θαηαζθεπαζκέλνη κε ηελ ηερλνινγία Inox-Radial. Δηθόλα : Σν εζσηεξηθφ ελφο ελαιιάθηε θαπζαεξίσλ-λεξνχ ηερλνινγίαο Inox-Radial θαη ε ξνή ηεο ελέξγεηαο ζε απηφλ [20]. Όηαλ ε ζεξκνθξαζία ησλ ηνηρσκάησλ ηνπ ελαιιάθηε γίλεη κηθξφηεξε απφ ηε ζεξκνθξαζία δξφζνπ ησλ θαπζαεξίσλ πνπ πξνέξρνληαη απφ ηελ θαχζε ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ ηφηε απηά αξρίδνπλ θαη ζπκππθλψλνληαη. Ο ζρεδηαζκφο ησλ ελαιιαθηψλ απηψλ δηαθέξεη απφ θαηαζθεπαζηή ζε θαηαζθεπαζηή, ε αξρή ιεηηνπξγίαο ηνπο φκσο παξακέλεη ε ίδηα. Μεγάιε πξνζνρή έρεη δσζεί ζηελ επηινγή ηνπ πιηθνχ απφ ην νπνίν θαηαζθεπάδεηαη ν ελαιιάθηεο θαπζαεξίσλ-λεξνχ. Δδψ θαη κεξηθά ρξφληα έρεη επηθξαηήζεη ε άπνςε φηη ην ηδαληθφηεξν πιηθφ απνηειεί ν αλνμείδσηνο ράιπβαο. Αλάινγα κε ην αλ ην θαχζηκν είλαη πεηξέιαην ή θπζηθφ αέξην ρξεζηκνπνηνχληαη δηαθνξεηηθά θξάκαηα αλνμείδσηνπ ράιπβα κε ηα επηπιένλ ζηνηρεία λα είλαη θπξίσο ηα ρξψκην, ληθέιην, κνιπβδαίλην θαη ηηηάλην. Ο αλνμείδσηνο ράιπβαο παξέρεη πξνζηαζία απέλαληη ζηε δηάβξσζε πνπ κπνξεί λα πξνθαιέζνπλ ηα δηάθνξα ζπζηαηηθά ησλ θαπζαεξίσλ θαζψο θαη πιήζνο άιισλ πιενλεθηεκάησλ. Σα βαζηθφηεξα εμ απηψλ είλαη ηα εμήο:

32 Μεγάιε δηάξθεηα δσήο Αληνρή ζε νμείδσζε Καηαιιειφηεηα γηα δηακφξθσζε θαζψο θαη γηα ζπγθφιιεζε Αλζεθηηθφηεηα θαη αληνρή ζε αθξαίεο ζεξκνθξαζίεο ηαζεξφηεηα ζηηο δηαζηάζεηο αθφκε θαη θάησ απφ έληνλν ζεξκηθφ θνξηίν. ε ζχγθξηζε κε ην αινπκίλην, ην επφκελν ζε ρξήζε πιηθφ θαηαζθεπήο ησλ ελαιιαθηψλ θαπζαεξίσλ-λεξνχ, ν αλνμείδσηνο ράιπβαο είλαη πην αλζεθηηθφ πιηθφ. Όκσο ην πιενλέθηεκα πνπ ηνλ θάλεη λα ππεξηεξεί είλαη φηη κε ηνλ αλνμείδσην ράιπβα νη θαηαζθεπαζηέο κπνξνχλ λα πεηχρνπλ πάρνο κέρξη θαη 1 mm κηθξφ ζηα ηνηρψκαηα ησλ ελαιιαθηψλ ζε αληίζεζε κε ην αινπκίλην φπνπ ην ειάρηζην φξην είλαη ηα 2,5 mm [24] Καπζηήξαο ηύπνπ Matrix Γηα ηελ απνηειεζκαηηθή ρξεζηκνπνίεζε ηεο ηερλνινγίαο ζπκπχθλσζεο είλαη ζεκαληηθφ ε θαχζε πνπ γίλεηαη ζηνλ θαπζηήξα ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο λα πξαγκαηνπνηείηαη κε πνιχ κηθξή πεξίζζεηα αέξα θαη αληίζηνηρα κε πςειή ζπγθέληξσζε CO 2. Σν ηειεπηαίν κέγεζνο είλαη θαη απηφ πνπ θαζνξίδεη ην ζεκείν δξφζνπ ησλ πδξαηκψλ πνπ πεξηέρνληαη ζηα θαπζαέξηα. Ζ ζεξκνθξαζία δξφζνπ ζα πξέπεη λα είλαη φζν πςειφηεξε γίλεηαη έηζη ψζηε λα επηηπγράλεηαη ζπκπχθλσζε ησλ θαπζαεξίσλ αθφκα θαη ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο κε λεξφ επηζηξνθήο πςειήο ζεξκνθξαζίαο. Ωο εθ ηνχηνπ είλαη επηζπκεηή κία πςειή πεξηεθηηθφηεηα ζε CO 2 ζηα θαπζαέξηα ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο, ζρέζε πνπ αληηθαηνπηξίδεηαη ζην Γηάγξακκα Γηα απηφλ ην ιφγν νη θαηαζθεπαζηέο πξνρψξεζαλ ζηε ζρεδίαζε ελφο θαπζηήξα λέαο ηερλνινγίαο πνπ ρξεζηκνπνείηαη πιένλ ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο

33 Γηάγξακκα 3.3.2: Σν ζεκείν δξφζνπ ησλ θαπζαεξίσλ ζπλαξηήζεη ηεο πεξηεθηηθφηεηαο ζε CO 2 [17]. Πξψηε ε εηαηξεία Viessman ζρεδίαζε θαη εηζήγαγε ζηελ αγνξά ηνλ θπιηλδξηθφ θαπζηήξα ηχπνπ MatriΥ, κία ηερλνινγία ηδαληθή γηα ηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο. ηνλ θαπζηήξα απηφ εηζέξρεηαη πξναλακεκεηγκέλν κίγκα θαπζίκνπ/αηκνζθαηξηθνχ αέξα, ην νπνίν έρεη αλακεηρζεί ζε δνρείν ηνπνζεηεκέλν ζηελ είζνδν ηνπ θαπζηήξα, θαη ε έλαξμε ηεο θαχζεο γίλεηαη απφ ειεθηξφδηα αλάθιεμεο πνπ δίλνπλ πνιιέο κηθξέο θιφγεο αληί γηα κία κεγάιε. Ο ηξφπνο απηφο εμαζθαιίδεη φηη ε ζεξκφηεηα εληφο ηνπ θαπζηήξα δηαλέκεηαη νκνηφκνξθα θαη ν αλνμείδσηνο ράιπβαο, πιηθφ απφ ην νπνίν θαηαζθεπάδεηαη ν θαπζηήξαο, εγγπάηαη καθξνρξφληα αμηνπηζηία. Με ηε λέα απηή ηερλνινγία βειηηζηνπνηείηαη ε απφδνζε ηνπ θαπζηήξα θαη ηνπ ιέβεηα θαη επέθηαζε ζε πεξηπηψζεηο ιεηηνπξγίαο ππφ κεξηθφ θνξηίν. Αμίμεη λα ζεκεησζεί φηη αλεκηζηήξαο εληφο ηνπ ιέβεηα παξέρεη ζηνλ θαπζηήξα ηελ αθξηβή πνζφηεηα αέξα πνπ απαηηείηαη γηα λα επηηεπρζεί κέγηζηε πεξηεθηηθφηεηα CO 2. Σέινο, θχξην γλψξηζκα ηνπ θαπζηήξα ηχπνπ MatriΥ είλαη νη εμαηξεηηθά ρακειέο εθπνκπέο CO 2 θαη ΝΟ x νη νπνίεο βξίζθνληαη αξθεηά θάησ απφ ηα θαηψηεξα φξηα πνπ έρνπλ ζεζπηζηεί απφ ηνπο δηεζλείο θαλνληζκνχο

34 Δηθόλα 3.3.2: Καπζηήξαο ηχπνπ MatriΥ [17] Γηαρείξηζε ζπκππθλώκαηνο Υαξαθηεξηζηηθφ γλψξηζκα ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο απνηειεί ε εθκεηάιιεπζε ηεο ιαλζάλνπζαο ζεξκφηεηαο ησλ θαπζαεξίσλ θαη ε παξαγσγή ζπκππθλψκαηνο. Σν ζπκπχθλσκα φκσο πνπ παξάγεηαη εληφο ησλ ιεβήησλ απηψλ πξέπεη λα απνκαθξχλεηαη απφ ην εζσηεξηθφ ηνπο θαη λα εμαζθαιίδεηαη φηη δε ζα ζπκκεηέρεη ζηε ιεηηνπξγία ηνπ ιέβεηα. Γηα απηφ ην ιφγν έρεη πξνβιεθζεί ε θαηάιεμή ηνπ ζην δίθηπν απνρέηεπζεο. Τπάξρνπλ φκσο παξάγνληεο πνπ πεξηνξίδνπλ ηε δξαζηεξηφηεηα απηή θαη νη νπνίνη ζρεηίδνληαη θπξίσο κε ην ph ηνπ ζπκππθλψκαηνο. Πην ζπγθεθξηκέλα, ηα δηάθνξα θαχζηκα πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο πεξηέρνπλ ζπζηαηηθά πνπ έρνπλ σο απνηέιεζκα ηελ απνκάθξπλζε ηνπ ph απφ ηελ νπδέηεξε ηηκή ηνπ, γεγνλφο πνπ ζπλεπάγεηαη θίλδπλν δηάβξσζεο ησλ ζσιήλσλ, κφιπλζε ησλ ιπκάησλ θ.α. ηε ζπλέρεηα αλαθέξνληαη ηα κέηξα πνπ κπνξνχλ λα παξζνχλ γηα ηελ απνθπγή απηνχ ηνπ πξνβιήκαηνο θαζψο θαη νη θαηεγνξίεο ζηηο νπνίεο ρσξίδνληαη νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο αλάινγα κε ηελ παξαγσγή ζπκππθλψκαηνο. Οη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ νλνκαζηηθήο ηζρχνο εψο θαη 25 kw επηηξέπεηαη λα νδεγνχλ ην παξαγφκελν ζπκπχθλσκα απ επζείαο ζην δεκφζην δίθηπν απνρέηεπζεο (AbwasserTechnische Vereinigung, ATV). Σν πνζνζηφ ηνπ ζπκππθλψκαηνο απφ απηή ηελ θαηεγνξία ιεβήησλ πνπ θαηαιήγεη ζην δίθηπν απνρέηεπζεο είλαη ηφζν κηθξφ πνπ ηα νηθηαθά ιχκαηα παξέρνπλ επαξθή αξαίσζε. Ο θαλφλαο απηφο ηζρχεη θαη γηα ηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο πνπ ρξεζηκνπνηνχλ πεηξέιαην κε πνιχ κηθξή πεξηεθηηθφηεηα ζε ζείν. χκθσλα κε ηελ ATV ππάξρεη δπλαηφηεηα επέθηαζεο ηνπ θαλφλα απηνχ θαη ζε ιέβεηεο θπζηθνχ αεξίνπ νλνκαζηηθήο ηζρχνο έσο θαη 200 kw ρσξίο ηελ αλάγθε εμνπδεηέξσζεο ηνπ

35 ζπκππθλψκαηνο πξηλ απηφ θαηαιήμεη ζην δίθηπν απνρέηεπζεο. Μφλε πξνυπφζεζε είλαη λα είλαη δπλαηή ε επίηεπμε αλαινγίαο αλάκεημεο ζπκππθλψκαηνο-ιπκάησλ ίζε κε 1:20. Ωζηφζν ππάξρνπλ θαη νξηζκέλεο εμαηξέζεηο νη νπνίεο απαηηνχλ πξψηα θηιηξάξηζκα ηνπ ζπκππθλψκαηνο. Οη εμαηξέζεηο απηέο είλαη νη εμήο: φηαλ νη εγθαηαζηάζεηο ηνπ δηθηχνπ απνρέηεπζεο θαη ηνπ ρψξνπ επεμεξγαζίαο ησλ ιπκάησλ είλαη κηθξέο φηαλ νη ζσιήλεο απνζηξάγγηζεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο απνηεινχληαη απφ πιηθά κε αλζεθηηθά ζε φμηλν ζπκπχθλσκα (π.ρ. γαιβαληζκέλνη ζσιήλεο ή ζσιήλεο απφ θξάκαηα πνπ πεξηέρνπλ ραιθφ) θαη φηαλ δελ έρεη επηηεπρζεί ν επηζπκεηφο ιφγνο αλάκεημεο. Πξέπεη λα ζεκεησζεί φηη γηα ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο πεηξειαίνπ, αθφκα θαη απηνχ κε κηθξή πεξηεθηηθφηεηα ζε ζείν, νλνκαζηηθήο ηζρχνο εψο θαη 200 kw απαηηείηαη θηιηξάξηζκα ηνπ ζπκππθλψκαηνο γηα ηελ επίηεπμε ηηκήο ph φζν ην δπλαηφλ πην θνληά ζην 7. Φηιηξάξηζκα απαηηείηαη γηα φινπο ηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο νλνκαζηηθήο ηζρχνο άλσ ησλ 200 kw αλεμάξηεηα απφ ην είδνο θαπζίκνπ πνπ ρξεζηκνπνηνχλ. Πξνζνρή πξέπεη λα δίλεηαη ζην πιηθφ πνπ ρξεζηκνπνείηαη γηα ηελ θαηαζθεπή ησλ ζσιήλσλ ζπκππθλψκαηνο. χκθσλα κε θψδηθα ηεο ATV ηα πιηθά πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη θαηά θχξην ιφγν είλαη: ζσιήλεο απφ πνιπβηλπινρισξίδην (PVC) ζσιήλεο απφ ζθιεξφ PVC ζσιήλεο απφ πνιπαηζπιέλην πςειήο πεξηεθηηθφηεηαο (PE HD) ζσιήλεο απφ πνιππξνππιέλην (PP) ζσιήλεο απφ ABS/ASA ζσιήλεο απφ ράιπβα αλζεθηηθφ ζηε δηάβξσζε θαη βνξηνππξηηηθνί ζσιήλεο. Αλ ην ζπκπχθλσκα δελ πθίζηαηαη δηάιπζε ηφηε επηιέγνληαη πεξηζζφηεξν εηδηθά πιηθά. Γεληθφ θαλφλα απνηειεί ην γεγνλφο φηη νη ζσιήλεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο ζα πξέπεη λα είλαη εμνπιηζκέλνη κε κία ζχξα επηζεψξεζεο θαη ην ζπκπχθλσκα πνπ θαηαιήγεη ζην δίθηπν απνρέηεπζεο ζα πξέπεη λα ζπλνδεχεηαη απφ παγίδα δπζσζκίαο. ηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο φπνπ ην ζπκπχθλσκα είλαη φμηλν επηβάιιεηαη ε χπαξμε ελφο ζπζηήκαηνο εμνπδεηέξσζήο ηνπ πξνθεηκέλνπ απηφ λα θηάζεη ζε ηηκή ph φζν ην δπλαηφ πην θνληά ζην 7. Σέηνηα ζπζηήκαηα απνηεινχληαη νπζηαζηηθά απφ κία δεμακελή γεκάηε κε θφθθνπο πδξνμεηδίνπ ηνπ καγλεζίνπ [Mg(OH) 2 ]. Μεξηθνί απφ ηνπο θφθθνπο απηνχο δηαιχνληαη κέζα ζην ζπκπχθλσκα, αληηδξνχλ αξρηθά κε ην δηνμείδην ηνπ άλζξαθα θαη ηαπηφρξνλα ζρεκαηίδνπλ έλα άιαο. Σν απνηέιεζκα απηήο ηεο δηαδηθαζίαο είλαη φηη ην ph ηνπ ζπκππθλψκαηνο θπκαίλεηαη πιένλ κεηαμχ ησλ ηηκψλ 6,5 θαη 9. Δίλαη ζεκαληηθφ ην ζχζηεκα εμνπδεηέξσζεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο λα ιεηηνπξγεί ζπλερψο θαη απηφ γηα λα απνθεχγεηαη πιήξσο ν θίλδπλνο ηνπ λα δηαιπζνχλ πνιινί θφθθνη Mg(OH) 2 ζην ζπκπχθλσκα ζε πεξηφδνπο αδξάλεηαο ηνπ ιέβεηα. Γηα ηε δηαζηαζηνιφγεζε ηνπ ζπζηήκαηνο εμνπδεηέξσζεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο πξέπεη λα ππνινγηζηεί πξψηα ν ζεσξεηηθά κέγηζηνο παξαγφκελνο φγθνο ζπκππθλψκαηνο θαη ν φγθνο ηεο δεμακελήο ηνπ ζπζηήκαηνο λα

36 ηζνχηαη κε απηφλ. Απηφ ην κέηξν ζθνπεχεη ζην λα είλαη αξθεηφ έλα γέκηζκα ηεο δεμακελήο γηα λα θαιχςεη ηηο αλάγθεο εμνπδεηέξσζεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο γηα έλα ρξφλν. Ωζηφζν, πξέπεη λα γίλνληαη πεξηζηαζηαθνί έιεγρνη ηνπ ζπζηήκαηνο κέζα ζηνπο πξψηνπο κήλεο ηεο εγθαηάζηαζεο θαζψο θαη εηήζηα ζπληήξεζε. εκεηψλεηαη εδψ φηη ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο πνπ ρξεζηκνπνηνχλ πεηξέιαην σο θαχζηκν ην ζχζηεκα εμνπδεηέξσζεο πεξηέρεη έλα ζάιακν κεηάγγηζεο ηνπ ζπκππθλψκαηνο πάλσ απφ ηε δεμακελή ησλ θφθθσλ Mg(OH) 2 θαζψο θαη θίιηξν ελεξγνχ άλζξαθα γηα ηε δέζκεπζε ησλ παξαγψγσλ πεηξειαίνπ [17]. 3.4 Δθπνκπέο ξύπσλ Όπσο έρεη ήδε αλαθεξζεί, νη θαπζηήξεο ηχπνπ MatriX έρνπλ ζρεδηαζηεί κε ηέηνην ηξφπν ψζηε λα επηηπγράλνληαη ζπλερψο πνιχ ρακειέο εθνκπέο CO 2 θαη ΝΟ x. ε πνιιέο πεξηπηψζεηο ιεβήησλ νη εθπνκπέο απηέο είλαη ρακειφηεξεο θαη απφ ηα παγθνζκίσο ζεζπηζκέλα θαηψηεξα φξηα. Σν γεγνλφο απηφ νθείιεηαη θπξίσο ζηελ πξναλάκεημε ηνπ θαπζίκνπ κε ηνλ αηκνζθαηξηθφ αέξα ζε δνρείν πνπ βξίζθεηαη ζηελ είζνδν ηνπ θαπζηήξα (Δηθφλα 3.3.3). Δπίζεο, θαζνξηζηηθφο παξάγνληαο γηα ηηο κεησκέλεο εθπνκπέο ΝΟ x απνηειεί ε ρακειή ζεξκνθξαζία θαχζεο, θάηη πνπ επηηπγράλεηαη ιφγσ ηεο δηακφξθσζεο ησλ επνθαλεηψλ ηνπ θαπζηήξα. Ζ χπαξμε αλεκηζηήξα κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ, πνπ κεηαβάιιεη ζπλερψο ηελ παξνρή αέξα ζηνλ θαπζηήξα, αληιίαο θαπζίκνπ κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ, δηάηαμε πνπ πξνζαξκφδεη ηελ ηζρχ ηνπ ιέβεηα αλάινγα κε ηηο απαηηήζεηο ζέξκαλζεο, θαζψο θαη ηνπ αηζζεηήξα ιάκδα πνπ ππνινγίδεη θάζε ζηηγκή ηηο ζπλζήθεο θαχζεο ζηνρεχεη ζηελ επίηεπμε θαχζεο φζν ην δπλαηφλ θνληχηεξα ζηελ ηέιεηα αλά πάζα ζηηγκή. Δμαζθαιίδεηαη έηζη φηη ηα αέξηα πξντφληα ηεο θαχζεο είλαη θαη απνθιεηζηηθφηεηα ην CO 2 θαη ην λεξφ, κε ηηο ππφινηπεο ξππνγφλεο νπζίεο λα δηαηεξνχληαη ζε πνιχ ρακειά πνζνζηά. Με ηνλ θαπζηήξα ηχπνπ MatriX πξνζθέξεηαη ε δπλαηφηεηα έλα πςειφ πνζνζηφ ηεο ζεξκφηεηαο πνπ απειεπζεξψλεηαη θαηά ηελ θαχζε λα δηαρέεηαη κε ηε κνξθή ηεο ππέξπζξεο αθηηλνβνιίαο, γεγνλφο πνπ νδεγεί ζηε κείσζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ησλ θαπζαεξίσλ θαη άξα ζηε κείσζε ηεο πεξηεθηηθφηεηαο απηψλ ζε ΝΟ x. Σέινο, ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο κε πεηξέιαην ζα πξέπεη λα ρξεζηκνπνηνχληαη θαπζηήξεο πνπ δίλνπλ κπιε θιφγα θαζψο απηή απνηειεί ηελ έλδεημε επίηεπμεο ηέιεηαο θαχζεο [17]. 3.5 ύζηεκα απαγσγήο θαπζαεξίσλ Απνηέιεζκα ηεο εθκεηάιιεπζεο ηεο ιαλζάλνπζαο ζεξκφηεηαο ησλ θαπζαεξίσλ ζε έλα ιέβεηα ζπκπχθλσζεο είλαη ε ρακειή ζεξκνθξαζία (απφ 50 C εψο 70 C ζπλήζσο) κε ηελ νπνία απηά εμέξρνληαη απφ ην ιέβεηα. Καζψο ηα θαπζαέξηα ζπκππθλψλνληαη, ε παξνπζία ηνπ ζπκππθλψκαηνο θαζηζηά αθαηάιιειε ηε ρξήζε κηαο ζπκβαηηθήο θακηλάδαο θαη επηηάζζεη ηελ εγθαηάζηαζε εηδηθνχ ζπζηήκαηνο γηα ηε δηαθπγή ησλ θαπζαεξίσλ ζηελ αηκφζθαηξα. Γηα απηφ ην ζθνπφ ρξεζηκνπνηνχληαη ζσιήλεο απαγσγήο ησλ αεξίσλ απφ πιαζηηθφ, αλνμείδσην ράιπβα, θεξακηθά ή γπαιί

37 Σν θπξηφηεξν πξφβιεκα πνπ δεκηνπξγείηαη ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο νθείιεηαη ζην γεγνλφο φηη ηα θαπζαέξηα πνπ εμέξρνληαη απφ απηνχο είλαη ρακειήο ζεξκνθξαζίαο. Σα «θξχα» θαπζαέξηα έρνπλ ηελ ηάζε λα παξάγνπλ έλα ζχλλεθν πδξαηκψλ γχξσ απφ ηελ θακηλάδα φπσο ζπκππθλψλνληαη θαηά ηελ επαθή ηνπο κε ηελ αηκφζθαηξα, ηδηαίηεξα ππφ θξχεο ζπλζήθεο. Σν θαηλφκελν απηφ θαζηζηά ηα θαπζαέξηα πνπ εμέξρνληαη απφ ηελ θακηλάδα πην «βαξηά» θαη έηζη δεκηνπξγείηαη ν θίλδπλνο λα παξακείλνπλ ηα θαπζαέξηα πνιχ θνληά ζην ιέβεηα θαη λα κελ κπνξέζνπλ λα απνκαθξπλζνχλ ζηελ αηκφζθαηξα ιφγσ ηνπ βάξνπο ηνπο. Απηφ ην γεγνλφο κπνξεί λα έρεη σο ζπλέπεηα ηα θαπζαέξηα λα ρξεζηκνπνηεζνχλ σο αέξαο θαχζεο ζην ιέβεηα, θαηλφκελν πνπ κπνξεί λα νδεγήζεη αθφκε θαη ζηελ θαηαζηξνθή ηνπ ιέβεηα. Κπξίσο φκσο εληνπίδνληαη πξνβιήκαηα ζηα κέηαιια θαη ζηε ιεηηνπξγία ηνπ θαπζηήξα. Σν θαηλφκελν απηφ γίλεηαη πην έληνλν κε ηελ επηδείλσζε ηνπ θαηξνχ θαζψο ηα θαπζαέξηα απνθηνχλ φιν θαη ρακειφηεξε ζεξκνθξαζία. Δπίζεο, ηα θαπζαέξηα απηά, πνπ έρνπλ ηε κνξθή άζπξνπ αηκνχ, δεκηνπξγνχλ νριήζεηο ζηα γεηηνληθά θηίξηα θαζψο πεξηέρνπλ ξχπνπο αιιά θαη, πηζαλφηαηα, ηνμηθέο νπζίεο κε δηαβξσηηθέο ηθαλφηεηεο [17]. Ωο κέηξα γηα ηελ αληηκεηψπηζε ησλ παξαπάλσ πξνβιεκάησλ θάζε εηαηξεία θαηαζθεπήο ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο ζπλνδεχεη απηά ηα πξντφληα κε εηδηθά ζεη εμαξηεκάησλ απαγσγήο ησλ θαπζαεξίσλ πνπ απνηεινχληαη νπζηαζηηθά απφ πιαζηηθνχο ζσιήλεο. Με απηνχο ηνπο ζσιήλεο κπνξεί θαλείο λα εγθαηαζηήζεη ηνλ θαηάιιειν ζπλδπαζκφ ζσιήλσλ απαγσγήο θαπζαεξίσλ έηζη ψζηε απηά λα δηαθεχγνπλ επθνιφηεξα ζηελ αηκφζθαηξα. Σν θπξηφηεξν φκσο φθεινο πνπ πξνθχπηεη απφ κία ηέηνηα δηαδηθαζία είλαη φηη απνκαθξχλεηαη ην ζεκείν εμφδνπ ησλ θαπζαεξίσλ απφ ην ζεκείν εηζφδνπ ηνπ αέξα θαχζεο. Σέινο, γηα ηε κείσζε ησλ νριήζεσλ πνπ κπνξεί λα δεκηνπξγεζνχλ ζηα γεηηνληθά θηίξηα έρεη εθαξκνζηεί ν γεληθφο θαλφλαο λα κελ ηνπνζεηείηαη ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο απέλαληη απφ ηνίρν πνπ βξίζθεηαη ζε απφζηαζε θάησ απφ 2,5 m [17]. 3.6 Πιενλεθηήκαηα-κεηνλεθηήκαηα ησλ ιεβήησλ ζπκπύθλσζεο Κιείλνληαο απηφ ην θεθάιαην, ζθνπφο ηνπ νπνίνπ ήηαλ ε παξνπζίαζε ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο θαη ηεο ηερλνινγίαο πίζσ απφ απηνχο, θαηαιήγεη θαλείο ζην ζπκπέξαζκα πσο νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο απνηεινχλ ην κέιινλ ζηνλ ηνκέα ηεο ζέξκαλζεο. Όπσο θαη θάζε άιιε ηερλνινγία έηζη θαη ε ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο πξνζθέξεη αξθεηά πιενλεθηήκαηα ρσξίο φκσο απηφ λα ζεκαίλεη φηη δελ ππάξρνπλ θαη κεηνλεθηήκαηα πνπ ηε ζπλνδεχνπλ. Σα βαζηθά πιενλεθηήκαηα πνπ παξνπζηάδνπλ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο είλαη: ν πνιχ πςειφο βαζκφο απφδνζεο πνπ αγγίδεη θαη ην 109%, απφξξνηα ηεο εθκεηάιιεπζεο ηεο ιαλζάλνπζαο ζεξκφηεηαο ησλ θαπζαεξίσλ ε κεγάιε νηθνλνκία θαπζίκνπ θαη ελέξγεηαο πνπ πξνζθέξνπλ (ηεο ηάμεο 20%-35 %), γεγνλφο πνπ πξνθχπηεη επίζεο απφ ηε ζπκπχθλσζε ησλ θαπζαεξίσλ νη πνιχ ρακειέο εθπνκπέο CO 2 θαη NO x θαη άιισλ ξππνγφλσλ νπζηψλ πξνο ηελ αηκφζθαηξα, ηδηφηεηα πνπ θαζηζηά ηελ ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο κηα ηερλνινγία ηδηαίηεξα θηιηθή πξνο ην πεξηβάιινλ

38 ην γεγνλφο φηη κπνξνχλ λα ρξεζηκνπνηεζνχλ φρη κφλν ζε ζπζηήκαηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ αιιά θαη ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο πνπ ρξεζηκνπνηνχλ πςειέο ζεξκνθξαζίεο. Ωζηφζν πξέπεη λα αλαθεξζεί φηη ηα πιενλεθηήκαηα πνπ παξέρεη ε ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο είλαη πνιχ πην αηζζεηά ζε ζπζηήκαηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ. ε κεγάιε δηάξθεηα δσήο ηνπο ιφγσ ηεο πςειήο πνηφηεηαο ησλ πιηθψλ πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη γηα ηελ θαηαζθεπή ηνπο (π.ρ. αλνμείδσηνο ράιπβαο) ε παξνρή εμαηξεηηθψλ ζπλζεθψλ ζεξκηθήο άλεζεο ζηνπο ρξήζηεο, αλεμάξηεηα απφ ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο, εμαηηίαο ηεο δπλαηφηεηαο πνπ έρνπλ λα ξπζκίδνπλ ηε ζεξκνθξαζία ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ αλάινγα κε ηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία ε κηθξή απαίηεζε πνπ παξνπζηάδνπλ γηα ζπληήξεζε ιφγσ ηεο ηέιεηαο θαχζεο ζηνλ θαπζηήξα θαζψο θαη ε εληειψο αζφξπβε ιεηηνπξγία ηνπο ε κε απαίηεζε γηα ζχλδεζε κε θαλνληθή θαπλνδφρν εθφζνλ πξνζθέξεηαη ε δπλαηφηεηα απαγσγήο ησλ θαπζαεξίσλ κέζσ πιαζηηθψλ ζσιήλσλ Απφ ηελ άιιε κεξηά, ηα βαζηθφηεξα κεηνλεθηήκαηα πνπ παξνπζηάδνπλ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο είλαη ηα εμήο: ε ζρεηηθά πςειή ηηκή ηνπο ζπγθξηηηθά κε ηνπο ππφινηπνπο ιέβεηεο φπσο θαη ην πςειφ θφζηνο εγθαηάζηαζεο ε δηαρείξηζε ηνπ παξαγφκελνπ ζπκππθλψκαηνο, ην νπνίν κπνξεί λα είλαη φμηλν, θαηλφκελν πνπ εινρεχεη ηνλ θίλδπλν δηάβξσζεο ηνπ ιέβεηα ν θίλδπλνο ζπκπχθλσζεο ησλ θαπζαεξίσλ κεηά ηελ έμνδν ηνπο απφ ηελ θαπλνδφρν, θαηάζηαζε πνπ δπζθνιεχεη ηελ απαγσγή ηνπο ζηελ αηκφζθαηξα θαη κπνξεί λα πξνθαιέζεη νριήζεηο. Ωζηφζν, ηα ηειεπηαία ρξφληα ε ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο έρεη εμειηρζεί πνιχ θαη ε λέα Δπξσπατθή Οδεγία πνπ θαζηζηά ππνρξεσηηθή ηε ρξήζε ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο ψζεζε ηνπο θαηαζθεπαζηέο λα βειηηζηνπνηήζνπλ ηε ιεηηνπξγία ηνπο. Ζ κεγάιε εμνηθνλφκεζε θαπζίκνπ θαη ελέξγεηαο πνπ πξνζθέξνπλ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο αληηζηαζκίδεη ην ζρεηηθά πςειφ θφζηνο ηνπο θαη παξαηεξείηαη απφζβεζε ηεο αξρηθήο επέλδπζεο κέζα ζηα πξψηα ρξφληα ιεηηνπξγίαο ηνπ ιέβεηα. Έηζη ινηπφλ ην κέιινλ ησλ ιεβήησλ βξίζθεηαη ζηε ζπκπχθλσζε θαη ε ηερλνινγία απηή βξίζθεηαη ήδε εδψ

39 4 Ζιεθηξνληθά ειεγρόκελνη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Όπσο έρεη ήδε αλαθεξζεί ζην 2 ν θεθάιαην ηεο παξνχζαο κειέηεο, κέξνο ηεο Οδεγίαο Οηθνινγηθνχ ρεδηαζκνχ απνηειεί ε ππνρξεσηηθή ρξήζε θπθινθνξεηψλ πςειήο ελεξγεηαθήο θιάζεο θαη δείθηε ελεξγεηαθήο απφδνζεο πνπ δελ ππεξβαίλεη ην 0,23. Πην ζπγθεθξηκέλα ε νδεγία απηή ζπλνςίδεηαη ζηνλ Καλνληζκφ 641/2009 ηεο Δ.Δ. θαη ηέζεθε ζε ηζρχ απφ ηελ 1 ε Απγνχζηνπ χκθσλα κε ηελ Δ.Δ. πεξίπνπ 14 εθαηνκκχξηα θπθινθνξεηέο δηαηίζεληαη ζηελ αγνξά ηεο Κνηλφηεηαο εηεζίσο θαη ε θαηαλάισζε ελέξγεηαο θαηά ηε θάζε ηεο ρξήζεο ηνπο αλήιζε ην 2005 ζε 55 TWh, ηηκή ε νπνία αληηζηνηρεί ζε 23 εθαηνκκχξηα ηφλνπο εθπνκπψλ CO 2 [23]. Με ηνλ παξαπάλσ θαλνληζκφ εμαζθαιίδεηαη ε ηαρεία δηάζεζε ζηελ αγνξά ηερλνινγηψλ κε ηηο νπνίεο πεξηνξίδνληαη νη πεξηβαιινληηθέο επηπηψζεηο θχθινπ δσήο ησλ θπθινθνξεηψλ, κε απνηέιεζκα εθηηκψκελε εμνηθνλφκεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο 23 TWh κέρξη ην Ζ ηηκή απηή αληηζηνηρεί ζε 11 ΜΣ ηζνδχλακνπ CO 2, ζε ζχγθξηζε κε ηελ θαηάζηαζε θαηά ηελ νπνία δε ιακβάλεηαη θαλέλα κέηξν. Όια ηα πξνεγνχκελα ρξφληα νη θπθινθνξεηέο πνπ ήηαλ δηαζέζηκνη ζηελ αγνξά ηεο Δ.Δ. ήηαλ απηνί ησλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ. Γξήγνξα έγηλε θαηαλνεηφ πσο νη θπθινθνξεηέο απηνχ ηνπ είδνπο δελ παξέρνπλ πςειφ βαζκφ απφδνζεο θαη δε βνεζνχλ ζηνλ ηνκέα ηεο εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο. Έηζη απφ ην 1970 έγηλαλ νη πξψηεο πξνζπάζεηεο θαηαζθεπήο θπθινθνξεηψλ κε κεραληθή επηινγή ησλ ζηξνθψλ ηνπο. ηε ζπλέρεηα νη πξνζπάζεηεο απηέο επηθεληξψζεθαλ ζηελ επίηεπμε δπλαηφηεηαο απηφκαηεο κεηαβνιήο ησλ ζηξνθψλ, γεγνλφο πνπ ζα ζήκαηλε θαη κεγαιχηεξε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο. Απφ ην 2000 θαη κεηά ε ηερλνινγία ησλ θπθινθνξεηψλ κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ ηειεηνπνηήζεθε θαη πιένλ ε ρξήζε ηεο είλαη ππνρξεσηηθή. ηε ζπλέρεηα παξνπζηάδεηαη αλαιπηηθά ε ηερλνινγία απηή θαζψο θαη ηα πιενλεθηήκαηα πνπ πξνζθέξεη αιιά θαη νη δηαθνξέο έλαληη ησλ θπθινθνξεηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ. Αξρηθά, ην επξχηεξα ρξεζηκνπνηνχκελν είδνο θπθινθνξεηψλ κέρξη ζήκεξα θαη απηφ πνπ απνηειεί ηελ πιεηνλφηεηα ησλ ήδε εγθαηεζηεκέλσλ κνλάδσλ απνηεινχλ νη θπγνθεληξηθέο, πδξνιίπαληεο αληιίεο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ. Σα θπξηφηεξα κέξε κηαο θπγνθεληξηθήο αληιίαο είλαη ην θέιπθνο πνπ παξακέλεη ζηαζεξφ θαη ε θηεξσηή πνπ πεξηζηξέθεηαη κέζα ζην θέιπθνο. Ζ θηεξσηή παίξλεη ηελ θίλεζε απφ θηλεηήξα πνπ βξίζθεηαη ζηελ άιιε άθξε ηεο αληιίαο θαη ζπλδέεηαη κε ηε θηεξσηή κέζσ άμνλα. Ζ ιεηηνπξγία ησλ θπγνθεληξηθψλ αληιηψλ βαζίδεηαη ζηελ εμήο απιή αξρή: θαηά ηελ εθθίλεζε ε αληιία είλαη γεκάηε κε ην πγξφ πνπ πξφθεηηαη λα αληιεζεί θαη, θαζψο ε θηεξσηή πεξηζηξέθεηαη κε κεγάιε ηαρχηεηα, σζεί ην πγξφ ζηελ πεξηθέξεηά ηεο κέζσ ηεο θπγφθεληξεο δχλακεο. Σφζν ε απιφηεηα ζηελ θαηαζθεπή, ε ζηηβαξφηεηα θαη ν ζρεηηθά ηθαλνπνηεηηθφο βαζκφο απφδνζεο φζν θαη ν κεησκέλνο ζφξπβνο θαηά ηε ιεηηνπξγία ηνπο θαηέζηεζαλ ηηο θπγνθεληξηθέο αληιίεο θαη θπξίσο απηέο ηεο αθηηληθήο ξνήο ηελ επηθξαηέζηεξε επηινγή θπθινθνξεηψλ παγθνζκίσο. Άιια είδε θπγνθεληξηθψλ αληιηψλ απνηεινχλ νη αμνληθήο ξνήο θαη νη κεηθηήο ξνήο. Όζνλ αθνξά ηηο πδξνιίπαληεο αληιίεο, απηέο είλαη αληιίεο εξκεηηθά ζηεγαλέο φπνπ ν θηλεηήξαο θαη ην πδξαπιηθφ κέξνο απνηεινχλ έλα ζψκα ρσξίο ηελ χπαξμε ζηεγαλνπνηεηηθνχ

40 κέζνπ. Σν ραξαθηεξηζηηθφ γλψξηζκα ησλ πδξνιίπαλησλ αληιηψλ είλαη φηη ν ξφηνξαο ηνπ θηλεηήξα, ν νπνίνο θηλεί θαη ηε θηεξσηή ηεο αληιίαο, πεξηζηξέθεηαη κέζα ζην αληινχκελν πγξφ, ην νπνίν ιηπαίλεη ηα έδξαλα ζηεξίμεσο ηνπ ξφηνξα αιιά επίζεο ςχρεη θαη ην ζηάηνξα ηνπ θηλεηήξα. Πξνθεηκέλνπ ν ζηάηνξαο ηνπ θηλεηήξα λα κελ έξρεηαη ζε επαθή κε ην αληινχκελν πγξφ, ην νπνίν ζηηο πεξηζζφηεξεο πεξηπηψζεηο είλαη ην λεξφ, ππάξρεη ρηηψλην θαηαζθεπαζκέλν απφ αληηκαγλεηηθφ, αλνημείδσην ράιπβα. Όκσο ε χπαξμε απηνχ ηνπ ρηησλίνπ δεκηνπξγεί έλα κεγάιν θελφ κεηαμχ ξφηνξα θαη ζηάηνξα, γεγνλφο πνπ έρεη σο απνηέιεζκα νη πδξνιίπαληεο αληιίεο λα έρνπλ ζρεηηθά ρακειφ βαζκφ απφδνζεο, θαη ζέηεη φξηα ζηελ πεξαηηέξσ ελεξγεηαθή βειηίσζε ησλ πδξνιίπαλησλ αληιηψλ. Δθηφο απφ ην ρακειφ βαζκφ απφδνζεο πνπ παξνπζηάδνπλ νη θπθινθνξεηέο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ, ην γεγνλφο φηη άξρηζε ε εκθάληζε ζεξκνζηαηηθψλ δηαθνπηψλ ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα νδήγεζε ζηελ αλάγθε γηα απηφκαηε πξνζαξκνγή ησλ θπθινθνξεηψλ ζηηο κεηαβαιιφκελεο ζπλζήθεο θνξηίνπ. Σν ζηαδηαθφ θιείζηµν ησλ δηαθνπηψλ απηψλ ζε ζπλζήθεο µεξηθνχ θνξηίνπ πξνθαιεί αχμεζε ηνπ µαλνµεηξηθνχ χςνπο, ζπλεπψο θαη ζφξπβν ζηε ιεηηνπξγία ηνπο, αιιά θαη πνιχ κεγαιχηεξε δηαθηλνχκελε παξνρή απφ ηνλ θπθινθνξεηή απφ φηη πξαγκαηηθά απαηηείηαη γηα ηελ θάιπςε ησλ ζεξκηθψλ αλαγθψλ ηεο εγθαηάζηαζεο. πλεπψο ε ρξήζε θπθινθνξεηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ ζε κεηαβαιιφκελα θπθιψκαηα έρεη σο ζπλέπεηα ηε δεκηνπξγία ζνξχβσλ ζηελ εγθαηάζηαζε θαη θπζηθά ηε ζπαηάιε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. Σφζν νη αιιαγέο ζηηο θιηκαηνινγηθέο ζπλζήθεο θαη ηδίσο ζηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία φζν θαη ε αχμεζε ηεο ρξήζεο ειηαθήο ζεξκφηεηαο ζε ζπλδπαζκφ κε ηηο εζσηεξηθέο πεγέο ελέξγεηαο ζηα θηίξηα απφ αλζξψπνπο θαη ζπζθεπέο έρνπλ ζαλ απνηέιεζκα ην κέγηζην θνξηίν ηνπ θπθινθνξεηή θαη ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γεληθά, δειαδή απηφ γηα ην νπνίν ζρεδηάζηεθαλ, λα πθίζηαηαη κφλν κεξηθέο κέξεο ην ρξφλν. Ζ θαλνληθή θαηάζηαζε ιεηηνπξγίαο είλαη ζηελ πξαγµαηηθφηεηα ιεηηνπξγία µεξηθνχ θνξηίνπ ηνπ θπθινθνξεηή θαη ηνπ ζπζηήµαηνο, ην νπνίν ζε εηήζην µέζν φξν, αλέξρεηαη ζε ιηγφηεξν απφ ην µηζφ ηνπ θνξηίνπ ζρεδίαζεο. Έηζη ινηπφλ θξίζεθε επηηαθηηθή ε αλάγθε αληηθαηάζηαζεο ησλ πδξνιίπαλησλ αληιηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κε αληιίεο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ. ηε ζπλέρεηα αλαπηχζζνληαη νη δηαθνξέο ησλ δχν εηδψλ, νη νπνίεο αθνξνχλ θπξίσο ηνλ θηλεηήξα πνπ ρξεζηκνπνηείηαη ζε θάζε πεξίπησζε. 4.1 Κηλεηήξαο θπθινθνξεηώλ Απαξαίηεην ζηνηρείν γηα ηε ιεηηνπξγία κηαο αληιίαο είλαη ν θηλεηήξαο, ν νπνίνο απνηειείηαη απφ έλα ζηαζεξφ κέξνο, ην ζηάηνξα ή ζηάηε, θαη έλα θηλνχκελν, ην ξφηνξα ή δξνκέα. Ζ ζηξέςε ηνπ ξφηνξα πξνθαιείηαη απφ έλα καγλεηηθφ πεξηζηξεθφκελν πεδίν, ην νπνίν δεκηνπξγείηαη απφ ηελ πεξηέιημε ηνπ ζηάηε θαη δηαπεξλά ην δηάθελν αέξνο. Πην ζπγθεθξηκέλα, ζε έλαλ θηλεηήξα ζηαζεξψλ ζηξνθψλ, θηλεηήξεο πνπ βξίζθνληαη ζηελ πιεηνλφηεηα ησλ εγθαηεζηεκέλσλ θπθινθνξεηψλ ζήκεξα, φηαλ ην ηχιηγκα ηνπ ζηάηε ηξνθνδνηείηαη απφ πεγή ζπλερνχο ξεχκαηνο δεκηνπξγείηαη ην ζηξεθφκελν καγλεηηθφ πεδίν πνπ ηέκλεη ηηο ζπείξεο ηνπ ξφηνξα. ην ξφηνξα αλαπηχζζνληαη επαγσγηθά ξεχκαηα, κε

41 απνηέιεζκα ηε δεκηνπξγία καγλεηηθήο δχλακεο πνπ πεξηζηξέθεη ην ξφηνξα. ηνλ θηλεηήξα απηφ, ην ζηξεθφκελν καγλεηηθφ πεδίν πεξηζηξέθεηαη κε ηαρχηεηα πνπ εμαξηάηαη απφ ηε ζπρλφηεηα ηνπ ξεχκαηνο ηξνθνδνζίαο θαη ηα δεχγε πφισλ ηνπ ηπιίγκαηνο ηνπ ζηάηε θαη ε νπνία νλνκάδεηαη ζχγρξνλε ηαρχηεηα. Όκσο, ν ξφηνξαο ηνπ θηλεηήξα πεξηζηξέθεηαη κε ηαρχηεηα πνπ εμαξηάηαη απφ ην θνξηίν ηνπ άμνλα. Ο ιφγνο ηεο δηαθνξάο κεηαμχ ηεο ζχγρξνλεο ηαρχηεηαο θαη ηεο ηαρχηεηαο ηνπ ξφηνξα νλνκάδεηαη νιίζζεζε θαη εμαηηίαο ηεο χπαξμήο ηεο ν θηλεηήξαο απηφο θαιείηαη αζχγρξνλνο. ηνλ αζχγρξνλν θηλεηήξα ην ηχιηγκα ηνπ ξφηνξα απνηειείηαη απφ κεηαιιηθέο ξάβδνπο απφ ραιθφ ή νξείραιθν, ηα άθξα ησλ νπνίσλ βξαρπθπθιψλνληαη απφ δχν δαρηπιίδηα βξαρπθχθισζεο. Απηή ε δηακφξθσζε είλαη ν ιφγνο γηα ηνλ νπνίν νη θηλεηήξεο απηνί απνθαινχληαη θηλεηήξεο βξαρπθπθισκέλνπ δξνκέα. Ο ξφηνξαο δε ζπλδέεηαη ειεθηξηθά κε άιιν ηκήκα ηνπ θηλεηήξα θαη ην ξεχκα πνπ θπθινθνξεί ζε απηφλ είλαη απφ επαγσγή ιφγσ ηνπ ζηξεθφκελνπ καγλεηηθφπ πεδίνπ [24]. Πξέπεη λα ζεκεησζεί φηη ν αζχγρξνλνο θηλεηήξαο βξαρπθπθισκέλνπ δξνκέα ρξεζηκνπνηεί πνιιή ελέξγεηα γηα ηε δηαηήξεζε ηνπ καγλεηηθνχ πεδίνπ. Απηφ ζπκβαίλεη επεηδή ην καγλεηηθφ πεδίν πξέπεη λα δηαπεξάζεη έλα κεγάιν δηάθελν αέξνο ην νπνίν ππάξρεη γηα ηελ εμαζθάιηζε επαξθνχο ρψξνπ ηφζν γηα ην θέιπθνο ηνπ ξφηνξα θαη ην ρηηψληφ ηνπ φζν θαη γηα ην αληινχκελν πγξφ πνπ πεξηβάιιεη ην ξφηνξα. Ζ απαίηεζε γηα κεγάια πνζά ελέξγεηαο ήηαλ έλαο απφ ηνπο θχξηνπο ιφγνπο πνπ επέβαιε ην ηέινο ησλ αζχγρξνλσλ θηλεηήξσλ. Απφ ηελ άιιε κεξηά, νη θηλεηήξεο πνπ βξίζθνληαη ζηνπο θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ βαζίδνληαη ζε δηαθνξεηηθή αξρή ιεηηνπξγίαο. Ο ξφηνξαο ελφο ηέηνηνπ θηλεηήξα απνηειείηαη απφ κφληκνπο καγλήηεο θαη είλαη απηνί νη νπνίνη δεκηνπξγνχλ ην ζηξεθφκελν καγλεηηθφ πεδίν. Ζ ζπλερήο πεξηζηξνθηθή θίλεζε επηηπγράλεηαη µε πεξηνδηθή αιιαγή ησλ ηπιηγµάησλ ηνπ ζηάηε ζε ζπλάξηεζε µε ηε ζέζε ηνπ ξφηνξα (ειεθηξνληθφο έιεγρνο ξεχκαηνο). Πην ζπγθεθξηκέλα, ν ειεθηξνληθφο έιεγρνο ελεξγνπνηεί ηα αθίλεηα ηπιίγµαηα ηνπ ζηάηε θάζε θνξά φηαλ βξίζθνληαη σο πξνο ην πεξηζηξεθφµελν πεδίν ηνπ µαγλήηε ζε επλντθή ζέζε γηα ηε δεµηνπξγία ξνπήο πεξηζηξνθήο. Έηζη δεκηνπξγείηαη κία ρξνληθά κεηαβαιιφκελε καγλεηηθή πνιηθφηεηα ζηα ηπιίγκαηα ηνπ ζηάηε ε νπνία νδεγεί ζε αιιειεπίδξαζε µε ηε ζηαζεξή πνιηθφηεηα ηνπ καγλεηηθνχ πεδίνπ ηνπ ξφηνξα κε απνηέιεζκα λα αλαπηχζζνληαη ειθηηθέο θαη απσζεηηθέο δπλάµεηο θαη έηζη λα πξνθαιείηαη ε πεξηζηξνθηθή θίλεζε. ε απηνχο ηνπο θηλεηήξεο ην καγλεηηθφ πεδίν έρεη ηελ ίδηα ηαρχηεηα κε ηελ ηαρχηεηα αιιαγήο ησλ ηπιηγκάησλ ηνπ ζηάηε θαη εμαηηίαο ηεο ηδηφηεηαο απηήο νη θηλεηήξεο απηνί θαινχληαη ζχγρξνλνη. Δπίζεο, πξέπεη λα ζεκεησζεί φηη ζηνπο ζχγρξνλνπο θηλεηήξεο είλαη αδχλαηε ε απεπζείαο ζχλδεζή ηνπο κε ην δίθηπν. Γηα απηφ ην ιφγν ν ειεθηξνληθφο έιεγρνο ησλ ζηξνθψλ ηνπ θηλεηήξα επηηπγράλεηαη κέζσ ελφο κεηαηξνπέα ν νπνίνο παξεκβάιιεηαη κεηαμχ ηνπ θηλεηήξα θαη ηεο ειεθηξηθήο ηξνθνδνζίαο θαη είλαη απηφο πνπ ξπζκίδεη ηηο ζηξνθέο ηνπ ξφηνξα. Ο εληνπηζκφο ηεο ζέζεο ηνπ ξφηνξα γίλεηαη είηε κε ηε βνήζεηα αηζζεηεξίσλ (π.ρ. αηζζεηήξην Hall) είηε ρξεζηκνπνηψληαο ζχγρξνλεο κεζφδνπο ρσξίο αηζζεηήξηα. Δπηπιένλ, ν ξφηνξαο ησλ θηλεηήξσλ κφληκνπ καγλήηε πξέπεη λα είλαη απφιπηα ζηεγαλνπνηεκέλνο αθνχ νη καγλήηεο είλαη θαηαζθεπαζκέλνη απφ λενδχκην, πιηθφ πνπ θαηαζηξέθεηαη κε ην λεξφ. Σν γεγνλφο απηφ νδήγεζε θαη ζηε ζρεδίαζε κε πδξνιίπαλησλ αληιηψλ. Ωζηφζν, έλα ζεκαληηθφ πιενλέθηεκα πνπ πξνζθέξνπλ νη καγλήηεο λενδπκίνπ είλαη φηη ην κέγεζνο ηνπ θηλεηήξα

42 κπνξεί λα κεησζεί ρσξίο απηφ λα ζπλεπάγεηαη ηε κείσζε ηεο ηζρχνο πνπ κπνξεί λα κεηαθέξεη ν άμνλαο θαη πηζαλψο ζπλδπάδνληαο θαη κηα αληίζηνηρα απμεκέλε απφδνζε [25]. Έηζη, ην πιενλέθηεκα απηφ πξνζηίζεηαη ζηα ππφινηπα πιενλεθηήκαηα πνπ πξνζθέξεη έλαο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνο θηλεηήξαο κφληκνπ καγλήηε κε ην πην ζεκαληηθφ λα είλαη ε εμνηθνλφκεζε ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο πνπ θαηαλαιψλεηαη ζε έλαλ θπθινθνξεηή. ην Γηάγξακκα κπνξεί θαλείο λα δηαπηζηψζεη πφζν κεγάιε απφθιηζε παξνπζηάδνπλ ζηελ απφδνζε νη δχν θηλεηήξεο πνπ πεξηγξάθεζαλ. Γηάγξακκα 4.1.1: χγθξηζε βαζκνχ απφδνζεο κεηαμχ ελφο αζχγρξνλνπ θηλεηήξα θαη ελφο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θηλεηήξα κφληκνπ καγλήηε [26]. ηε ζπλέρεηα παξαηίζεληαη νη ραξαθηεξηζηηθέο θακπχιεο ελφο θπθινθνξεηή ζηαζεξνχ ζηξνθψλ θαη ελφο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ. ηνλ θπθινθνξεηή ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κπνξεί θαλείο λαη κελ λα παξαηεξήζεη ηξεηο δηαθνξεηηθέο ηαρχηεηεο αιιά ε επηινγή ησλ θαηάιιεισλ ζηξνθψλ γηα κηα εγθαηάζηαζε γίλεηαη κε ρεηξνθίλεηε ξχζκηζε ζε αληίζεζε κε ηνπο θπθινθνξεηέο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ φπνπ ε ξχζκηζε είλαη απηφκαηε

43 Γηάγξακκα 4.1.2: Παξάδεηγκα ραξαθηεξηζηηθήο θακπχιεο ελφο θπθινθνξεηή ζηαζεξψλ ζηξνθψλ [27]. Γηάγξακκα 4.1.3: Παξάδεηγκα ραξαθηεξηζηηθήο θακπχιεο ελφο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ [27]. 4.2 Σξόπνη ιεηηνπξγίαο ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θηλεηήξσλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Ζ ιεηηνπξγία ελφο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή κπνξεί λα ξπζκηζηεί κε ηέζζεξηο δηαθνξεηηθνχο ηξφπνπο. ηε ζπλέρεηα πεξηγξάθνληαη ζπλνπηηθά νη ηξφπνη απηνί:

44 ηαζεξή δηαθνξηθή πίεζε (Γp-c): ζε απηήλ ηελ πεξίπησζε ην καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή δηαηεξείηαη ζηαζεξφ ζε φιν ην επηηξεπηφ εχξνο ηεο παξνρήο ηνπ. Ο ηξφπνο ιεηηνπξγίαο απηφο επηιέγεηαη σο ξχζκηζε ζε κεηαβιεηά ζπζηήκαηα φηαλ ε πηψζε πίεζεο ζηνπο θεληξηθνχο ζσιήλεο ηνπ θπθιψκαηνο πξνζαγσγήο-επηζηξνθήο θαηά ην κέγηζην θνξηίν είλαη ρακειή ζε ζρέζε κε ηελ πηψζε πίεζεο ζηνπο παξάιιεινπο θιάδνπο (π.ρ. δίνδεο βάλλεο, ζεξκνζηαηηθνί δηαθφπηεο ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ). Σν απαηηνχκελν καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή δηαηεξείηαη ζηαζεξφ αλεμάξηεηα απφ ηνλ αξηζκφ ησλ παξάιιεισλ θιάδσλ πνπ είλαη αλνηρηνί [26]. Μεηαβιεηή δηαθνξηθή πίεζε (Γp-v): ζηνλ ηξφπν ξχζκηζεο απηφλ ε δηαθνξηθή πίεζε ηνπ ζπζηήκαηνο κεηαβάιιεηαη θαζψο ην καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή κεηαβάιιεηαη γξακκηθά κεηαμχ ηεο κέγηζηεο ηηκήο ηνπ θαη ηνπ 1/2 απηήο. Ο ηξφπνο ιεηηνπξγίαο απηφο επηιέγεηαη ζπλήζσο σο ξχζκηζε ζε κεηαβιεηά ζπζηήκαηα φηαλ ε πηψζε πίεζεο ζηνπο θεληξηθνχο ζσιήλεο ηνπ θπθιψκαηνο πξνζαγσγήο-επηζηξνθήο θαηά ην κέγηζην θνξηίν είλαη κεγαιχηεξε απφ ηελ πηψζε πίεζεο ζηνπο παξάιιεινπο θιάδνπο. Έηζη ην καλνκεηξηθφ χςνο κεηψλεηαη ζεκαληηθά θαζψο κεηψλεηαη ε παξνρή. Πξέπεη λα ζεκεησζεί εδψ φηη ε ιεηηνπξγία απηή ελφο θπθινθνξεηή κπνξεί λα πξνθαιέζεη ππνηξνθνδνζία θάπνηνπ θιάδνπ [26]. ην Γηάγξακκα δηαπηζηψλεη θάλεηο ηελ νηθνλνκηθφηεξε ιεηηνπξγία ελφο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή, ηφζν ζηε Γp-c φζν θαη ζηε Γp-v ιεηηνπξγία, ζε ζχγθξηζε κε θπθινθνξεηή ζηαζεξψλ ζηξνθψλ θαζψο ε παξνρή κεηψλεηαη. Γηάγξακκα 4.2.1: χγθξηζε θαηαλάισζεο ελέξγεηαο γηα ξχζκηζε Γp-c θαη Γp-v [26]. Autopilot: ε ξχζκηζε απηή εθαξκφδεηαη ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο φπνπ ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα δηαζέηνπλ ζεξκνζηαηηθνχο δηαθφπηεο θαη εθαξκφδεηαη επίζεο κεησκέλν λπρηεξηλφ πξφγξακκα ζέξκαλζεο. Οη ζεξκνζηαηηθνί δηαθφπηεο αλνίγνπλ κφλν ζε πεξηφδνπο µείσζεο ζεξµνθξαζίαο ηνπ λεξνχ πξνζαγσγήο κε απνηέιεζκα ν θπθινθνξεηήο λα αλαγλσξίδεη απηφµαηα ηε µείσζε απηή θαη λα µεηαπίπηεη ζε

45 ζηαζεξέο ραµειέο ζηξνθέο. Γηα λα εθηειεζηεί ε µεηάβαζε απφ θαλνληθφ πξφγξαµµα ξχζµηζεο ζε εθείλν µε µεησµέλεο ζηξνθέο θαη ην αληίζηξνθν πξέπεη λα θαηαγξαθεί αιιαγή ζεξµνθξαζίαο λεξνχ ηνπιάρηζηνλ θαηά 5-7 C γηα 45 min. χζηεκα ξχζκηζεο Autopilot δηαζέηνπλ µφλν νη πδξνιίπαληνη ειεθηξνληθά ειεγρφκελνη θπθινθνξεηέο ιφγσ ηνπ φηη έρνπλ ελζσµαησµέλν αηζζεηήξην ζεξµνθξαζίαο λεξνχ [26]. Απηόµαηε αιιαγή επηζπµεηνύ µαλνµεηξηθνύ ύςνπο ζε ζπλάξηεζε µε ηε ζεξµνθξαζία ηνπ λεξνύ (Γp-Σ): ζε απηήλ ηελ πεξίπησζε ν θπθινθνξεηήο δηαηεξεί ζηαζεξφ καλνκεηξηθφ χςνο αιιά ην ζεκείν ιεηηνπξγίαο ηνπ κεηαβάιιεηαη ζπλαξηήζεη ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ λεξνχ ε νπνία θαηαγξάθεηαη απφ ην αληίζηνηρν αηζζεηήξην. Ο ηξφπνο ιεηηνπξγίαο απηφο εθαξκφδεηαη ζε κε κεηαβαιιφκελα ζπζηήκαηα, ζε ζπζηήκαηα κεηαβαιιφκελεο ζεξκνθξαζίαο πξνζαγσγήο θαζψο θαη ζε ζπζηήκαηα πνπ ιεηηνπξγνχλ κε ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο. Απηφ ην ζχζηεκα ξχζκηζεο βξίζθεη απήρεζε ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο γηαηί έηζη εμαζθαιίδεηαη φηη ε ζεξκνθξαζία επηζηξνθήο ηνπ λεξνχ ζα δηαηεξείηαη πάληα θάησ απφ ην ζεκείν δξφζνπ ησλ θαπζαεξίσλ. Πξέπεη φκσο λα ζεκεησζεί πσο ζε απηήλ ηελ πεξίπησζε ν θπθινθνξεηήο ηνπνζεηείηαη ζηελ επηζηξνθή. Όπσο θαη ζηελ πξνεγνχκελε πεξίπησζε ξχζκηζεο, ην ζχζηεκα Γp-Σ κπνξεί λα εθαξκνζηεί κφλν ζε πδξνιίπαληνπο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπο θπθινθνξεηέο ιφγσ ηνπ ελζσµαησµέλνπ αηζζεηεξίνπ ζεξµνθξαζίαο λεξνχ πνπ δηαζέηνπλ. Σν κεγαιχηεξν πιενλέθηεκα ηεο ξχζκηζεο απηήο είλαη φηη δελ απαηηνχληαη πξφζζεηα αηζζεηήξηα θαη ζέζεηο κέηξεζεο ζηελ εγθαηάζηαζε [26]. 4.3 Υαξαθηεξηζηηθά ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Αλάκεζα ζε δχν ζεκεία ιεηηνπξγίαο ελφο θπθινθνξεηή θαηά ηε κεηαβνιή ησλ ζηξνθψλ ηνπ ηζρχνπλ κε θαιή πξνζέγγηζε νη εμήο αλαινγηθνί λφκνη: (4.1) ( ) (4.2) φπνπ: ( ) (4.3) Q: ε παξνρή ηνπ θπθινθνξεηή ζε m 3 /h Ζ: ην καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή ζε m. Απηή ε κνλάδα κέηξεζεο αληηπξνζσπεχεη κέηξα πδάηηλεο ζηήιεο θαη ην πιενλέθηεκα πνπ πξνθχπηεη απφ ηε ρξήζε ηεο είλαη ην φηη ην καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή δελ επεξεάδεηαη απφ ην είδνο ηνπ αληινχκελνπ πγξνχ. Ρ: ε ηζρχο ηνπ θπθινθνξεηή ζε W

46 Οη ζρέζεηο κπνξνχλ λα εθαξκνζηνχλ ζε θιεηζηά, κε κεηαβαιιφκελα ζπζηήκαηα ηα νπνία πεξηγξάθνληαη κε ζηαζεξή ραξαθηεξηζηηθή θακπχιεο παξαβνιηθήο κνξθήο. ηα Γηαγξάκκαηα θαη ζπλνςίδεηαη ε εθαξκνγή ησλ ζρέζεσλ απηψλ. Γηάγξακκα 4.3.1: Μεηαβνιή ηνπ ζεκείνπ ιεηηνπξγίαο ελφο θπθινθνξεηή ζε κε κεηαβαιιφκελα ζπζηήκαηα [26]. Γηάγξακκα 4.3.2: Παξάδεηγκα ηεο επίδξαζεο ηεο ηαρχηεηαο ζηξνθψλ ελφο θπθινθνξεηή ζηελ θαηαλάισζε ηεο ηζρχνο ηνπ [25]

47 Όκσο νη ζρέζεηο δελ κπνξνχλ λα βξνχλ εθαξκνγή ζε κεηαβαιιφκελα ζπζηήκαηα. ην Γηάγξακκα θαζίζηαηαη θαλεξφ πσο ην πνζνζηφ κείσζεο ηεο απαηηνχκελεο παξνρήο ηνπ θπθινθνξεηή ζε έλα κεηαβαιιφκελν ζχζηεκα δελ είλαη αλάινγν ηνπ πνζνζηνχ κείσζεο ησλ ζηξνθψλ ηνπ. Γηα παξάδεηγκα, αλ ε παξνρή ηνπ λεξνχ κεησζεί ζην 10% ηεο κέγηζηεο ηηκήο ηεο, νη ζηξνθέο ηνπ θπθινθνξεηή δελ έρνπλ πέζεη θάησ απφ 70%. πλεπψο ε γλψζε ησλ ζηξνθψλ ελφο θπθινθνξεηή ζε έλα µεηαβαιιφµελν ζχζηεκα δελ θαλεξψλεη ηελ παξνρή πνπ θπθινθνξεί. Έρεη απνδεηρζεί πσο νη ειάρηζηεο ζηξνθέο ζηηο νπνίεο ζα πέζεη ν ειεθηξνληθά ειεγρφκελνο θπθινθνξεηήο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ, φηαλ ε παξνρή λεξνχ ηείλεη πξνο ην κεδέλ, εμαξηψληαη κφλν απφ ην επηζπκεηφ καλνκεηξηθφ χςνο θαη ηελ θιίζε ηεο ραξαθηεξηζηηθήο θακπχιεο ηνπ θπθινθνξεηή [25]. Γηάγξακκα 4.3.3: Μεηαβνιή ηνπ ζεκείνπ ιεηηνπξγίαο ελφο θπθινθνξεηή ζε κεηαβαιιφκελα ζπζηήκαηα [25]. 4.4 Πιενλεθηήκαηα-κεηνλεθηήκαηα ειεθηξνληθά ειεγρόκελσλ θπθινθνξεηώλ κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ ήκεξα, ην φιν θαη απμαλφκελν θφζηνο ελέξγεηαο έρεη νδεγήζεη ζε ηδηαίηεξα απμεκέλεο απαηηήζεηο γηα κεραληζκνχο κε ρακειφηεξε θαηαλάισζε ελέξγεηαο, θπξίσο ζηελ πεξηνρή ηζρχνο κέρξη 1 kw. πγθεθξηκέλα ζηελ πεξίπησζε ησλ θπθινθνξεηψλ θαη ηδηαηηέξσο απηψλ πνπ βξίζθνληαη εγθαηεζηεκέλνη ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο ε δπλαηφηεηα εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο είλαη πνιχ κεγάιε. Απηφ νθείιεηαη ζην φηη ε πιεηνλφηεηα ησλ θπθινθνξεηψλ απηψλ είλαη ππεξδηαζηαζηνινγεκέλνη θαη απνδεδεηγκέλα μεπεξλνχλ θαηά δχν ή ηξεηο θνξέο ηηο πξαγκαηηθέο απαηηήζεηο κηαο εγθαηάζηαζεο ζέξκαλζεο. Μάιηζηα ζηελ Διιάδα ζπρλφ είλαη ην θαηλφκελν έλαο θπθινθνξεηήο κηαο πνιπθαηνηθίαο λα είλαη κέρξη θαη

48 έμη θνξέο κεγαιχηεξνο απφ ηνλ απαηηνχκελν είηε ιφγσ απνπζίαο κειέηεο είηε ιφγσ ζθφπηκεο παξνπζίαο (π.ρ. γηα λα επηιχζεη πξνβιήκαηα κεδεληθήο εμηζνξξφπεζεο). Έηζη είλαη εχθνιν θαλείο λα θαηαιάβεη πφζν ζεκαληηθή είλαη ε αληηθαηάζηαζε ησλ παιαηψλ θπθινθνξεηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κε λένπο θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ. Σα βαζηθά πιενλεθηήκαηα πνπ παξνπζηάδνπλ νη ειεθηξνληθά ειεγρφκελνη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ είλαη ηα εμήο: ν πςειφο κεραληθφο βαζκφο απφδνζεο ζε ζπλζήθεο πιήξνπο θαη κεξηθνχ θνξηίνπ ν πςειφο πδξαπιηθφο βαζκφο απφδνζεο ε κείσζε ηεο απνξξνθνχκελεο ηζρχνο ε κείσζε ηεο θαηαλαιηζθφκελεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο, απνηέιεζκα ηεο κείσζεο ησλ ζηξνθψλ ησλ θπθινθνξεηψλ ζε ζπλζήθεο κεξηθνχ θνξηίνπ ε κείσζε ηνπ απαηηνχκελνπ βάξνπο θαη φγθνπ ησλ θπθινθνξεηψλ νη πνιχ θαιέο ηδηφηεηεο ειέγρνπ ηνπ ζπζηήκαηνο. Απφ ηελ άιιε κεξηά, φπσο θαη θάζε άιιε ηερλνινγία, έηζη θαη νη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ παξνπζηάδνπλ νξηζκέλα κεηνλεθηήκαηα. Σα βαζηθφηεξα εμ απηψλ είλαη ηα εμήο: ην πςειφ θφζηνο θαηαζθεπήο ηνπο θαζψο θαη απηφ ηεο αγνξάο θαη εγθαηάζηαζεο ηνπο ε αχμεζε ηνπ θφζηνπο γηα ζπζηήκαηα ειέγρνπ θαη απηνκαηηζκνχ. Κιείλνληαο απηφ ην θεθάιαην πξέπεη λα ηνληζηεί πσο νη ειεθηξνληθά ειεγρφκελνη θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ είλαη νη κφλνη θπθινθνξεηέο πνπ αλήθνπλ ζηελ ελεξγεηαθή ηάμε Α. Απηφ ην γεγνλφο πξνυπνζέηεη απφ κφλν ηνπ κεγάιε εμνηθνλφκεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο. Δηδηθά ζηελ Δπξψπε, φπνπ πιένλ είλαη ππνρξεσηηθή ε εγθαηάζηαζε απηψλ ησλ θπθινθνξεηψλ, ζχκθσλα κε ηελ ΗΔΑ (International Energy Agency) ην πεξηζψξην εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο αλέξρεηαη έσο θαη ην 70% [26]

49 5 Πεξηγξαθή θηηξίνπ-γηαζηαζηνιόγεζε ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο θνπφο ηεο παξνχζαο δηπισκαηηθήο εξγαζίαο είλαη ε νηθνλνκηθή αλάιπζε ηεο αληηθαηάζηαζεο ζπζηήκαηνο θεληξηθήο ζέξκαλζεο κηαο πνιπθαηνηθίαο κε λέν ζχζηεκα ην νπνίν ζα αληαπνθξίλεηαη ζηνπο θαλνληζκνχο ηεο Δπξσπατθήο Οδεγίαο ErP. Ζ κεηάβαζε απφ έλα ζχζηεκα ζην άιιν απαηηεί λα πξνεγεζεί ν ζρεδηαζκφο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο θαη ν ππνινγηζκφο ηνπ δηθηχνπ ζσιελψζεσλ. ε απηφ ην θεθάιαην παξνπζηάδνληαη αλαιπηηθά φινη νη ππνινγηζκνί πνπ πξαγκαηνπνηήζεθαλ γηα ην ζθνπφ απηφ θαζψο θαη νη δηαθνξεηηθέο πεξηπηψζεηο ζρεδηαζκνχ πνπ κειεηήζεθαλ. 5.1 Πεξηγξαθή θηηξίνπ Γηα ηελ εθπφληζε απηήο ηεο εξγαζίαο επηιέρζεθε κηα ηξηψξνθε πνιπθαηνηθία ε νπνία ζρεδηάζηεθε έηζη ψζηε λα πξνζνκνηάδεη κία ηππηθή πνιπθαηνηθία ζηελ Διιάδα. Ζ πνιπθαηνηθία έρεη ζπλνιηθά 6 δηακεξίζκαηα (2 αλά φξνθν) θαη ζεσξείηαη φηη ζεξκαίλεηαη πιήξσο ζηνπο θαηνηθίζηκνπο ρψξνπο. Ζ είζνδνο ηεο πνιπθαηνηθίαο, ηα θιηκαθνζηάζηα θαη ην ιεβεηνζηάζην δε ζεξκαίλνληαη. Οη φξνθνη είλαη φκνηνη κεηαμχ ηνπο, ελψ ε νξνθή ηνπ θηηξίνπ έρεη ηππηθή κνξθή δψκαηνο. Κάζε έλα απφ ηα έμη δηακεξίζκαηα (δχν αλά φξνθν) έρεη θαζαξφ εκβαδφλ πεξίπνπ 103 m 2 ελψ ε θαζαξή θαηνηθήζηκε επηθάλεηα ηνπ θηεξίνπ είλαη 619 m 2 θαη ν αληίζηνηρνο θαζαξφο φγθνο 1640 m 3. ην Παξάξηεκα Α παξαηίζεληαη νη θαηφςεηο ηνπ ηζνγείνπ, ελφο ηππηθνχ νξφθνπ θαη ηνπ δψκαηνο κε ηηο δηαζηάζεηο ησλ ρψξσλ θαη ησλ δνκηθψλ ζηνηρείσλ ζε θιίκαθα 1:50. Αξρηθά, επηιέρζεθε ε κειέηε λα πξαγκαηνπνηεζεί ζηηο δχν κεγαιχηεξεο πφιεηο ηεο Διιάδαο, ηελ Αζήλα θαη ηε Θεζζαινλίθε, πξνθεηκέλνπ λα ηθαλνπνηεζεί ε αλάγθε ζχγθξηζεο απνηειεζκάησλ. Δπίζεο, πεξηπηψζεηο δηαθξίζεθαλ θαη φζν αθνξά ηε ζεξκνκφλσζε ηνπ θηηξίνπ. Πξψηα, ε πνιπθαηνηθία κειέηαηαη σο έλα θηίξην πνπ ρηίζηεθε πξηλ ην 1979 θαη ην νπνίν δε δηαζέηεη θακία ζεξκνκφλσζε. ηε ζπλέρεηα ζεσξείηαη πσο ην θηίξην έρεη ζεξκηθή κφλσζε ζχκθσλα κε ηνλ Καλνληζκφ Θεξκνκφλσζεο Κηηξίσλ (Κ.Θ.Κ.) ελψ, ηέινο, ζηελ πνιπθαηνηθία γίλνληαη νη απαξαίηεηεο αιιαγέο ζηε ζεξκνκφλσζε ψζηε απηή λα πιεξεί ηα θξηηήξηα ηνπ Καλνληζκνχ Δλεξγεηαθήο Απφδνζεο Κηηξίσλ (Κ.Δλ.Α.Κ.). Μία αθφκε δηάθξηζε πνπ πξαγκαηνπνηήζεθε ζηα πιαίζηα ηεο ζπγθεθξηκέλεο κειέηεο είλαη απηή πνπ αθνξά ζηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ ζπζηήκαηνο θεληξηθήο ζέξκαλζεο ηνπ θηηξίνπ. ηελ πνιπθαηνηθία ρσξίο ζεξκνκφλσζε επηιέγεηαη ιέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο κε ζεξκνθξαζίεο πξνζαγσγήο/επηζηξνθήο λεξνχ 90 C/70 C. Σφζν ζηελ πεξίπησζε ηνπ Κ.Θ.Κ φζν θαη ζε απηήλ ηνπ Κ.Δλ.Α.Κ. κειεηήζεθαλ νη πεξηπηψζεηο κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο 90 C /70 C αιιά θαη απηή φπνπ ν θνηλφο ιέβεηαο πεηξειαίνπ αληηθαζίζηαηαη απφ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ. Ζ αληηθαηάζηαζε απηή γίλεηαη ζχκθσλα κε ηηο πξνβιεπφκελεο αιιαγέο πνπ πεξηιακβάλνληαη ζηελ Οδεγία ErP θαη έρεη σο ζηφρν ηε ιεηηνπξγία ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο κε κεγαιχηεξν βαζκφ απφδνζεο θαη κηθξφηεξε ελεξγεηαθή θαηαλάισζε. εκεηψλεηαη φηη γηα ην ιέβεηα

50 ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ νη ζεξκνθξαζίεο πξνζαγσγήο/επηζηξνθήο ηνπ λεξνχ είλαη ίζεο κε 50 C/40 C. χκθσλα κε φια ηα παξαπάλσ νη δηαθνξεηηθέο πεξηπηψζεηο κειέηεο ηεο εγθαηάζηαζεο ζέξκαλζεο ηεο ηξηψξνθεο πνιπθαηνηθίαο ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε είλαη νη εμήο: θηίξην Υσξίο Θεξκνκφλσζε (Υ.Θ.) θαη θεληξηθή ζέξκαλζε κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ζεξκνθξαζίεο λεξνχ 90 C/70 C θηίξην Κ.Θ.Κ. θαη θεληξηθή ζέξκαλζε κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ζεξκνθξαζίεο λεξνχ 90 C/70 C θηίξην Κ.Θ.Κ. θαη θεληξηθή ζέξκαλζε κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ θαη ζεξκνθξαζίεο λεξνχ 50 C/40 C θηίξην Κ.Δλ.Α.Κ. θαη θεληξηθή ζέξκαλζε κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ζεξκνθξαζίεο λεξνχ 90 C/70 C θαη θηίξην Κ.Δλ.Α.Κ. θαη θεληξηθή ζέξκαλζε κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ θαη ζεξκνθξαζίεο λεξνχ 50 C/40 C. ηηο κειέηεο ζέξκαλζεο πνιπθαηνηθηψλ επηιέγεηαη γηα δηαζηαζηνιφγεζε ην δηακέξηζκα πνπ βξίζθεηαη καθξχηεξα απφ ην ιέβεηα ηεο εγθαηάζηαζεο θεληξηθήο ζέξκαλζεο θαζψο απηφ απνηειεί ην δπζκελέζηεξν θιάδν ηνπ ζπζηήκαηνο απφ πιεπξάο απσιεηψλ πίεζεο. ε απηήλ ηελ πεξίπησζε ν δπζκελέζηεξνο θιάδνο είλαη απηφο πνπ νδεγεί ζην αξηζηεξφ δηακέξηζκα ηνπ 3 νπ νξφθνπ θαη είλαη απηφ ην δηακέξηζκα ζην νπνίν βαζίδεηαη ν ππνινγηζκφο ηνπ δηθηχνπ ζσιελψζεσλ πνπ αθνινπζεί ζηηο επφκελεο παξαγξάθνπο. 5.2 Θεξκαληηθά ζώκαηα Πξψην βήκα γηα ηε δηαζηαζηνιφγεζε ελφο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο είλαη ν ππνινγηζκφο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ πνπ βξίζθνληαη εγθαηεζηεκέλα ζην πην απνκαθξπζκέλν δηακέξηζκα απφ ην ιέβεηα. ηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε, επηιέγνληαη θαηαξρήλ ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηνπ δηακεξίζκαηνο ηνπ 3 νπ νξφθνπ ζην νπνίν νδεγεί ν δπζκελέζηεξνο θιάδνο. Πξφθεηηαη γηα έλα δηακέξηζκα κε 5 ρψξνπο, θαζηζηηθφ, κπάλην, θνπδίλα θαη δχν ππλνδσκάηηα, ζην νπνίν ηνπνζεηνχληαη 6 επίπεδα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηχπνπ PANEL, έλα ζε θάζε ρψξν, κε κφλε εμαίξεζε ην θαζηζηηθφ ζην νπνίν ηνπνζεηνχληαη δχν ζεξκαληηθά ζψκαηα ιφγσ ηνπ κεγάινπ κεγέζνπο ηνπ. Ζ επηινγή ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ ηχπνπ PANEL βαζίζηεθε ζην γεγνλφο πσο είλαη ν ηχπνο ησλ ζεξκαληηθψλ επηθαλεηψλ πνπ έρεη επηθξαηήζεη ηα ηειεπηαία ρξφληα θαη απηφ γηα ιφγνπο θαζαξά δηαθνζκεηηθνχο. Ζ επίπεδε εμσηεξηθή επηθάλεηα ηνπο απνηέιεζε κηα θαηλνηνκία ζην ζρεδηαζκφ θαη ζηελ εκθάληζε θαη έδσζε κηα πςειφηεξε αηζζεηηθή ζηνπο ζεξκαηλφκελνπο ρψξνπο. Γεληθά, ηα ζψκαηα ηχπνπ PANEL θαηαζθεπάδνληαη απφ επίπεδα ραιχβδηλα ειάζκαηα πάρνπο 1,25 mm, κέζα απφ ηα νπνία θπθινθνξεί ην ζεξκφ λεξφ. Μπνξεί λα απνηεινχληαη απφ κία ή πεξηζζφηεξεο επίπεδεο επηθάλεηεο ελψ ζε νξηζκέλνπο ηχπνπο, πίζσ απφ ηηο επίπεδεο επηθάλεηεο θαη ζε φιν ην χςνο ηνπο, ππάξρνπλ ραιχβδηλνη καίαλδξνη (πηεξχγηα) ζπγθνιιεκέλνη επάλσ ζηα θαλάιηα δηέιεπζεο ηνπ λεξνχ γηα αχμεζε

51 ηνπ ζπληειεζηή ζπλαγσγήο θαη ηεο ζεξκαληηθήο απφδνζεο. Καηαζθεπάδνληαη ζε 6 δηαθνξεηηθνχο ηχπνπο θάζε έλαο απφ ηνπο νπνίνπο έρεη κία θσδηθή νλνκαζία (10, 11, 20, 21, 22 θαη 33). Ζ νλνκαζία απηή απνηειείηαη απφ δχν αξηζκνχο ν πξψηνο απφ ηνπο νπνίνπο δειψλεη ηνλ αξηζκφ ησλ επίπεδσλ ζεξκαληηθψλ επηθαλεηψλ ελψ ν δεχηεξνο ηνλ αξηζκφ ησλ καηάλδξσλ κέζα ζην ζψκα. ηα πιενλεθηήκαηα ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ απηψλ ζπγθαηαιέγνληαη επίζεο ην γεγνλφο πσο είλαη θαηάιιεια ηφζν γηα κνλνζσιήλην φζν θαη γηα δηζσιήλην ζχζηεκα, έρνπλ πνιιέο δπλαηφηεηεο ζχλδεζεο θαη κηθξή πεξηεθηηθφηεηα ζε λεξφ. Απηή ε ηειεπηαία ηνπο ηδηφηεηα ηα θαζηζηά ηα θαηαιιειφηεξα ζψκαηα γηα γξήγνξε ζέξκαλζε ησλ ρψξσλ. Σν ζχζηεκα πνπ έρεη επηιερζεί είλαη ην δηζσιήλην κε απηνλνκία φπνπ ζε θάζε ζψκα θαηαιήγεη έλαο ζσιήλαο πξνζαγσγήο θαη εμέξρεηαη απφ απηφ έλαο ζσιήλαο επηζηξνθήο. ηελ είζνδν θάζε δηακεξίζκαηνο ηεο ππφ κειέηεο πνιπθαηνηθίαο είλαη ηνπνζεηεκέλνη έλαο ζπιιέθηεο πξνζαγσγήο απφ ηνλ νπνίν μεθηλνχλ νη 6 ζσιήλεο πξνζαγσγήο, θαη έλαο ζπιιέθηεο επηζηξνθήο ζηνλ νπνίν θαηαιήγνπλ νη 6 ζσιήλεο επηζηξνθήο ηνπ θάζε ζεξκαληηθνχ ζψκαηνο. πλνιηθά κέζα ζε θάζε δηακέξηζκα ππάξρνπλ ηνπνζεηεκέλνη κέζα ζην πάησκα 12 ζσιήλεο λεξνχ νη νπνίνη είλαη θηηαγκέλνη απφ πιαζηηθφ, έρνπλ δηάκεηξν 15 mm θαη πάρνο 2,5 mm. Γηα ηελ επηινγή ηνπ θαηάιιεινπ ζεξκαληηθνχ ζψκαηνο ηχπνπ PANEL είλαη απαξαίηεηε ν ππνινγηζκφο ησλ ζεξκηθψλ θνξηίσλ φισλ ησλ ρψξσλ. ε απηφ ην ζεκείν πξέπεη λα ηνληζηεί πσο νη ζεξκηθέο απψιεηεο ησλ ρψξσλ ηνπ ζπγθεθξηκέλνπ θηηξίνπ έρνπλ ππνινγηζηεί ζε πξνεγνχκελε δηπισκαηηθή εξγαζία ηνπ Σκήκαηνο Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ ηνπ Α.Π.Θ. [28] θαη ηα απνηειέζκαηά ηεο ρξεζηκνπνηήζεθαλ θαη ζηελ παξνχζα εξγαζία. Κάζε ζεξκαληηθφ ζψκα πνπ ηνπνζεηείηαη κέζα ζε έλα ρψξν πξέπεη λα έρεη ηφζε ζεξκηθή ηζρχ ψζηε λα θαιχπηεη ηηο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ ρψξνπ απηνπ. ηελ Διιάδα νη θαηαζθεπαζηέο ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ δίλνπλ ηε ζεξκηθή ηζρχ ησλ ζσκάησλ ζε ζπλζήθεο 90 C (ε ζεξκνθξαζία πξνζαγσγήο)/ 70 C (ε ζεξκνθξαζία επηζηξνθήο)/20 C (ε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ησλ ρψξσλ). ηελ πεξίπησζε φκσο πνπ νη ζπλζήθεο απηέο είλαη δηαθνξεηηθέο ε ζεξκηθή ηζρχο πνπ πξέπεη λα έρνπλ ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ππνινγίδεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: ( ) (5.2) : ην ζεξκηθφ θνξηίν ηνπ ρψξνπ ζην νπνίν ζα εγθαηαζηαζεί ην ζψκα ζε W, Γt: ε λέα ελεξγφο ζεξκνθξαζηαθή δηαθνξά ε νπνία ηζνχηαη κε t m -t L ζε C t m : ε κέζε ζεξκνθξαζία λεξνχ ζέξκαλζεο ε νπνία ηζνχηαη κε (t V -t R )/2 ζε C t V : ε ζεξκνθξαζία πξνζαγσγήο ηνπ λεξνχ ζέξκαλζεο ζην ζεξκαληηθφ ζψκα ζε C t R : ε ζεξκνθξαζία επηζηξνθήο ηνπ λεξνχ ζέξκαλζεο απφ ην ζεξκαληηθφ ζψκα ζε C θαη t L : ε επηζπκεηή ζεξκνθξαζία ηνπ ρψξνπ ζε C. ηε ζπλέρεηα παξαηίζεληαη νη πίλαθεο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ πνπ επηιέρζεθαλ γηα ην ζπγθεθξηκέλν δηακέξηζκα ηνπ 3 νπ νξφθνπ ηεο ππφ κειέηεο πνιπθαηνηθίαο, θαη ζηηο

52 Υώξνο ώκα πεξηπηψζεηο πνπ αλαθέξζεθαλ ζηελ Παξάγξαθν 5.1 θαζψο θαη γηα ηηο δχν πφιεηο, Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Ζ θσδηθή νλνκαζία ησλ ρψξσλ αληηζηνηρεί ζηνπο ρψξνπο ηνπ δηακεξίζκαηνο σο εμήο: Γ1 ην ππλνδσκάηην 1, Γ2 ην ππλνδσκάηην 2, Γ3 ην κπάλην, Γ4 ε θνπδίλα θαη Γ5 ην θαζηζηηθφ. Πίλαθαο 5.2.1: Ηζρχο ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ θάζε ρψξνπ αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ΦΖL ΦΖL,Ν ΦΖL ΦΖL,Ν ΦΖLΝ ΓΡ Υώξνο ώκα ΦΖL,Ν ΓΡ [W] [W] [W] [Pa] [W] [W] [W] [Pa] Γ Γ Γ ,2 Γ Γ ,5 Γ ,5 Γ ,2 Γ Γ , ,5 Γ , ,8 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ , ,5 Γ , ,5-52 -

53 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,5 Γ , ,5 Γ , ,5 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ Γ Γ Γ ,3 Γ Γ ,75 Γ Γ Γ Γ , ,5 Γ , Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ Γ ,3 Γ ,5 Γ ,5 Γ ,0 Γ ,5 Γ ,4 Γ ,4 Γ ,5 Γ , ,0 Γ , ,3 ε απηφ ην ζεκείν ζεκεηψλεηαη φηη φια ηα επίπεδα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηχπνπ PANEL πνπ επηιέρζεθαλ είλαη ηχπνο 22, έρνπλ δειαδή 2 επίπεδεο ζεξκαληηθέο επηθάλεηεο θαη 2 καηάλδξνπο, έρνπλ χςνο 900 mm θαη ε ζεξκαληηθή ηζρχο ηνπ είλαη απηή πνπ αλαγξάθεηαη ζηε ζηήιε Φ HL,N [29]. ην Παξάξηεκα Β παξαηίζεηαη πίλαθεο κε ηηο δηαζηάζεηο θαη ηελ παξνρή ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ (Πίλαθαο Β1) θαζψο θαη ν θαηάινγνο απφ ηνλ νπνίν επηιέρζεθαλ (Δηθφλα Β1). Δπίζεο δίλεηαη θαη ην δηάγξακκα απφ ην νπνίν πξνθχπηεη ε πηψζε πίεζεο πνπ δεκηνπξγνχλ ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ζηελ εγθαηάζηαζε ζέξκαλζεο (Γηάγξακκα Β1). Γηα ηνπο

54 θνηλνχο ιέβεηεο θαη λεξφ 80 C ηα απνηειέζκαηα ηνπ δηαγξάκκαηνο πνιιαπιαζηάδνληαη κε 0,98 ελψ γηα ηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θαη λεξφ 45 C κε ην 1,05. Δμεηάδνληαο πξνζεθηηθά ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ζε θάζε πεξίπησζε δηαπηζηψλεη θαλείο φηη, πεξλψληαο απφ ηηο πςειέο ζεξκνθξαζίεο λεξνχ (90 C/70 C) ζηηο ρακειέο (50 C/40 C), αλ θαη αλαβαζκίδεηαη ην θηίξην σο πξνο ηε ζεξκηθή πξνζηαζία, ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ζηελ πιεηνλφηεηα ηνπο δελ επαξθνχλ. χκθσλα κε κειέηεο [19], ην πνζνζηφ ηεο εθπεκπφκελεο ζεξκφηεηαο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ εμαξηάηαη απφ ηε ελεξγφ ζεξκνθξαζηαθή δηαθνξά t m -t L, ζπκπέξαζκα πνπ απνηππψλεηαη θαη ζην Γηάγξακκα Γηάγξακκα 5.2.1: Πνζνζηφ εθπεκπφκελεο ζεξκφηεηαο ελφο ζεξκαληηθνχ ζψκαηνο ζπλαξηήζεη ηεο ελεξγνχ ζεξκνθξαζηαθήο δηαθνξάο t m -t L [19]. ηε ζπλέρεηα αθνινπζεί ζπγθεληξσηηθφο πίλαθαο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε φπνπ πεξηγξάθεηαη αλαιπηηθά ε επάξθεηα ή κε ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ

55 Πίλαθαο 5.2.2: Δπάξθεηα ή κε ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ. Από/ε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Υ.Θ ηελ Αζήλα επαξθνχλ δχν Θ.. ελψ ζηε Θεζζαινλίθε κφλν έλα. Κ.Θ.Κ Σα Θ.. δελ επαξθνχλ θαη απαηηνχλ φια αιιαγή. Σα Θ.. επαξθνχλ θαη δελ απαηηείηαη θακία αιιαγή. Σα Θ.. δελ επαξθνχλ θαη απαηηνχλ φια αιιαγή. Κ.Δλ.Α.Κ Σα Θ.. δελ επαξθνχλ θαη απαηηνχλ φια αιιαγή. Ο Πίλαθαο δείρλεη πσο ζηελ πεξίπησζε αληηθαηάζηαζεο ηνπ ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο απαηηείηαη ζίγνπξα θαη αιιαγή ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ. Παξ φιν πνπ νη ζεξκηθέο απψιεηεο ησλ ρψξσλ κεηψλνληαη θαζψο ην θηίξην αλαβαζκίδεηαη σο πξνο ηε ζεξκηθή ηνπ πξνζηαζία ε ζεξκηθή ηζρχο πνπ απαηηείηαη απμάλεη. Απηφ ην γεγνλφο νθείιεηαη ζηηο ρακειφηεξεο ζεξκνθξαζίεο νη νπνίεο απαηηνχληαη γηα ηε ιεηηνπξγία ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο. ηε ζρέζε 5.2 ν παξνλνκαζηήο Γt κεηψλεηαη αθνχ κεηψλεηαη ε δηαθνξά t V -t R (απφ 20 C ζηνλ θνηλφ ιέβεηα κεηψλεηαη ζηνπο 10 C ζην ιέβεηα ζπκπχθλσζεο) θη έηζη ε ζεξκηθή ηζρχο Φ ΖL απμάλεηαη. Δπίζεο, ζηνλ Πίλαθα κπνξεί θαλείο λα δηαθξίλεη φιεο ηηο πηζαλέο πεξηπηψζεηο αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ. Παξ φια απηά ππάξρνπλ κειέηεο [19] πνπ αλαθέξνπλ φηη ε αληηθαηάζηαζε ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ ζε έλα θηίξην πνπ αλαβαζκίδεηαη κε ζχζηεκα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ δελ είλαη ππνρξεσηηθή. Απηφ κπνξεί λα επηηεπρζεί κε αχμεζε ηεο ζεξκνθξαζίαο πξνζαγσγήο ηνπ λεξνχ θαη ηαπηφρξνλε κείσζε ηεο παξνρήο ηνπ ζπλαξηήζεη ηεο εμσηεξηθήο ζεξκνθξαζίαο. ίγνπξα κηα ηέηνηα ξχζκηζε πξνυπνζέηεη ηελ χπαξμε ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ θαη θαηάιιειεο δηαηάμεηο ξχζκηζεο θαη απηνκαηηζκνχ (βαιβίδεο, ζεξκνζηάηεο θ.ιπ.). Ωζηφζν ζηελ παξνχζα κειέηε επηιέρζεθε νη ζεξκνθξαζίεο πξνζαγσγήο θαη επηζηξνθήο ηνπ λεξνχ λα παξακέλνπλ ζηαζεξέο

56 5.3 Λέβεηεο/θαπζηήξεο Ζ επηινγή ηνπ θάζε ιέβεηα ζηεξίδεηαη ζηηο ζπλνιηθέο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ θαη ε ηζρχο ηνπ πξνθχπηεη ζχκθσλα κε ηε ζρέζε: φπνπ: (5.3.1) Φ ΖL,B : νη ζπλνιηθέο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ ζε W Z R : πξνζαχμεζε πνπ παίξλεη ππφςε ηεο ηηο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ δηθηχνπ ζσιελψζεσλ θαη ε νπνία ιακβάλεηαη ίζε κε 0,05-0,15 (ζηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε 0,10). Με βάζε ινηπφλ ην απνηέιεζκα πνπ πξνθχπηεη απφ ηε ζρέζε επηιέγεηαη ν ηππνπνηεκέλνο εθείλνο ιέβεηαο πνπ ε ηζρχο ηνπ είλαη πην θνληά ζηελ Q K. Πξαγκαηνπνηψληαο ηνπο αληίζηνηρνπο ππνινγηζκνχο γηα θάζε πεξίπησζε κειέηεο επηιέγνληαη νη ηππνπνηεκέλνη ιέβεηεο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ κε ηζρχ Q K [30],[31],[32],[33] πνπ δίλνληαη ζηνλ Πίλαθα εκεηψλεηαη φηη ν βαζκφο απφδνζεο δίλεηαη απφ ηνπο θαηαζθεπαζηέο ησλ ιεβήησλ. Πίλαθαο 5.3.1: Ηζρχο θαη βαζκφο απφδνζεο ηππνπνηεκέλσλ ιεβήησλ αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο Φ ΖL,B Q K Q K η Φ ΖL,B Q K Q K η [W] [W] [kw] [%] [W] [W] [kw] [%] , ,1 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο , ,7 93,2 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο , ,7 93,2 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ , ,7 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ , ,

57 Γηα ηε ιεηηνπξγία ησλ ιεβήησλ πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο απαηηείηαη θαη ε χπαξμε εμσηεξηθνχ θαπζηήξα ελψ ζηνπο ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο απηφο είλαη ελζσκαησκέλνο ζην εζσηεξηθφ ηνπ ιέβεηα. Ζ επηινγή ηνπ θαπζηήξα γίλεηαη κε βάζε ηελ απαξαίηεηε θαηαλάισζε θαπζίκνπ G ε νπνία δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: (5.3.2) Q K : ε ηππνπνηεκέλε ηζρχο ηνπ ιέβεηα ζε kw H u : ε θαηψηεξε ζεξκνγφλνο δχλακε ηνπ πεηξειαίνπ ε νπνία ηζνχηαη κε kj/kg θαη η: ν βαζκφο απφδνζεο ηνπ ιέβεηα. ηνλ Πίλαθα Β2 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β δίλεηαη ν θαηάινγνο ησλ θαπζηήξσλ πνπ επηιέρζεθαλ γηα θάζε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο πνπ αλαθέξνληαη ζηνλ Πίλαθα [34]. 5.4 σιελώζεηο Βαζηθφο ζηφρνο ηεο δηαζηαζηνιφγεζεο κηαο εγθαηάζηαζεο ζέξκαλζεο είλαη ν ππνινγηζκφο ηεο πηψζεο πίεζεο ηνπ πην απνκαθξπζκέλνπ θιάδνπ ηεο πξνθεηκέλνπ λα επηιερζεί ν θαηάιιεινο θπθινθνξεηήο πνπ ζα ππεξληθήζεη απηήλ ηελ πηψζε πίεζεο. Γηα λα πξαγκαηνπνηεζεί φκσο θάηη ηέηνην ζα πξέπεη πξψηα λα δηαζηαζηνινγεζνχλ κε αθξίβεηα φιεο νη ζσιελψζεηο πνπ νδεγνχλ ζην πην απνκαθξπζκέλν ζεκείν απφ ην ιέβεηα. ε θάζε ηκήκα ζσιελψζεσλ ηνπ θηηξίνπ ηνπνζεηνχληαη εμαξηήκαηα πνπ δεκηνπξγνχλ ηνπηθή αληίζηαζε ζηε ξνή ηνπ λεξνχ. Ζ πηψζε πίεζεο πνπ εηζάγνπλ νη ηνπηθέο αληηζηάζεηο δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: (5.4.1) ξ: ε ππθλφηεηα ηνπ λεξνχ θαη ε νπνία ηζνχηαη κε 1000 kg/m 3 θαη w: ε ηαρχηεηα ηνπ λεξνχ ζην ηκήκα ζσιελψζεσλ ζε m/s (δίλεηαη αλαιπηηθά ζηνλ Πίλαθα Β1 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β αλά πεξίπησζε κειέηεο). Δπίζεο, γξακκηθή πηψζε πίεζεο εηζάγεη θαη ην ηκήκα ζσιελψζεσλ πνπ νδεγεί ζην ζεξκαληηθφ ζψκα 1 θαη ε νπνία ηζνχηαη κε ΓΡ γξ. =l ΓΡ=31,9 ΓΡ φπνπ ε πηψζε πίεζεο ΓΡ δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα αλά πεξίπησζε. Πηψζε πίεζεο δεκηνπξγεί θαη ην ίδην ην ζεξκαληηθφ ζψκα ΓΡ Θ.., έλα ζηνηρείν πνπ δίλεηαη απφ ηνπο θαηαζθεπαζηέο ησλ ζσκάησλ ζπλαξηήζεη ηεο παξνρήο πνπ δηαξξέεη ην ζψκα [29]. ηελ πεξίπησζε φπνπ ρξεζηκνπνηείηαη ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο πάλσ ζε θάζε ζεξκαληηθφ ζψκα ηνπνζεηείηαη θαη κία ζεξκνζηαηηθή

58 βαιβίδα ε νπνία εηζάγεη θαη απηή κε ηε ζεηξά ηεο κία πηψζε πίεζεο ΓΡ ζ.β.. Ωζηφζν νη ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο απνηεινχλ ζέκα ζπδήηεζεο ηεο Παξαγξάθνπ θαη ε πηψζε πίεζεο ΓΡ ζ.β. αλαγξάθεηαη ζηνλ Πίλαθα Έηζη, ε ζπλνιηθή πίεζε ζην Σκήκα σιελψζεσλ 1 ηζνχηαη κε ΓΡ νι,1 =ΓΡ δ +ΓΡ γξ. +ΓΡ Θ.. +ΓΡ ζ.β.. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη ηα απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ χζηεξα απφ αλαιπηηθνχο ππνινγηζκνχο ζην Σκήκα σιελψζεσλ 1 αλά πεξίπησζε πνπ κειεηάηαη: Πίλαθαο 5.4.1: πλνιηθή πηψζε πίεζεο ζην Σκήκα σιελψζεσλ 1 αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ΓΡ δ ΓΡ γξ. ΓΡ Θ.. ΓΡ νι,1 ΓΡ δ ΓΡ γξ. ΓΡ Θ.. ΓΡ νι,1 [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] 361,4 6252, ,8 554,4 9378, Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 185,2 2344, ,9 185,2 2344, ,9 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 185,2 2344, ,9 185,2 2344, ,9 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ , ,8 7368, ,6 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 306,2 4186, ,5 403,6 5024, ,8 πλερίδνληαο ηε δηαζηαζηνιφγεζε ηεο εγθαηάζηαζεο ζέξκαλζεο θαη πεξλψληαο ζε ρψξνπο εθηφο ηνπ ππφ κειέηε δηακεξίζκαηνο νη πιαζηηθνί ζσιήλεο αληηθαζίζηαληαη απφ ραιπβδνζσιήλεο. Αξρηθά, σο Σκήκα σιελψζεσλ Α νξίδεηαη ην ηκήκα ησλ ζσιήλσλ κεηαμχ ησλ ζπιιεθηψλ πξνζαγσγήο θαη επηζηξνθήο ηνπ 3 νπ νξφθνπ θαη ηε δηαθιάδσζε κε ην Σκήκα σιελψζεσλ 1 ηνπ 2 νπ νξφθνπ θαη ην νπνίν δηαξέεηαη ζε θάζε πεξίπησζε απφ παξνρή κάδαο ζε kg/s ίζε κε: (5.4.2)

59 φπνπ: : ην ζχλνιν ηεο ζεξκηθήο ηζρχνο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ ηνπ ππφ κειέηε δηακεξίζκαηνο ζε W θαη Cp: ε εηδηθή ζεξκνρσξεηηθφηεηα ηνπ λεξνχ θαη ε νπνία ηζνχηαη κε 4180 J/kg K Ωο Σκήκα σιελψζεσλ Β νξίδεηαη ην ζχζηεκα ζσιελψζεσλ κεηαμχ ηεο δηαθιάδσζεο ηνπ 2 νπ νξφθνπ θαη απηήο ηνπ 1 νπ νξφθνπ. Σν ηκήκα απηφ δηαξέεηαη ζε θάζε πεξίπησζε κε παξνρή κάδαο ίζε κε. ηε ζπλέρεηα, Σκήκα σιελψζεσλ Γ είλαη ν θιάδνο ησλ ζσιήλσλ απφ ηε δηαθιάδσζε ηνπ 1 νπ νξφθνπ κέρξη ηνπο θεληξηθνχο ζπιιέθηεο πξνζαγσγήο θαη επηζηξνθήο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο πνπ βξίζθνληαη ζην ιεβεηνζηάζην θαη ε παξνρή κάδαο ηνπ δίλεηαη θάζε θνξά απφ ηε ζρέζε. Σέινο, σο Σκήκα σιελψζεσλ Γ νξίδνληαη νη ζσιήλεο πξνζαγσγήο θαη επηζηξνθήο απφ θαη πξνο ην ιέβεηα θαη νη νπνίνη βξίζθνληαη ζην ιεβεηνζηάζην ηεο πνιπθαηνηθίαο. Απφ απηνχο ηνπο ζσιήλεο δηέξρεηαη ην λεξφ ζέξκαλζεο πνπ πξέπεη λα εμππεξεηήζεη φιν ην θηίξην θη έηζη ε παξνρή κάδαο ηνπ Σκήκα σιελψζεσλ Γ δίλεηαη θάζε θνξά απφ ηε ζρέζε. Με βάζε ηελ παξνρή πνπ πξνθχπηεη ζε θάζε ηκήκα θαη έρνληαο σο δεδνκέλν ην γεληθφ θαλφλα ην φηη ε πηψζε πίεζεο ζηνπο ζσιήλεο εληφο ηνπ θηηξίνπ θαη ζην ιεβεηνζηάζην ζπλίζηαηαη λα θπκαίλεηαη κεηαμχ 100 θαη 200 Pa/m πξνθχπηεη απφ ηνλ Πίλαθα Β6 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β θαη κε γξακκηθή παξεκβνιή ε δηάζηαζε ησλ ζσιήλσλ ηνπ θάζε ηκήκαηνο. ηνπο Πίλαθεο δίλνληαη αλαιπηηθά αλά πεξίπησζε κειέηεο ε παξνρή ηνπ θάζε ηκήκαηνο, ε δηάκεηξνο ησλ αληίζηνηρσλ ζσιήλσλ, ε κέγηζηε επηηξεπφκελε ηαρχηεηα ηνπ λεξνχ θαη ε πηψζε πίεζε θαηά κήθνο απηψλ:

60 Πίλαθαο 5.4.2: Γηαζηαζηνιφγεζε ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Α αλά πεξίπησζε κειέηεο. Πίλαθαο 5.4.3: Γηαζηαζηνιφγεζε ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Β αλά πεξίπησζε κειέηεο

61 Πίλαθαο 5.4.4: Γηαζηαζηνιφγεζε ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ αλά πεξίπησζε κειέηεο. Πίλαθαο 5.4.5: Γηαζηαζηνιφγεζε ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ αλά πεξίπησζε κειέηεο

62 0,5 1 0,5 0,2 0,5 0,5 0,4 1,2 0,5 0,95 0,5-0,5 0,2 0,5 2,5 0,3 0,5 1 0,5 0,2 0,5 0,5 0,4 1,2 0,5 0,95 0,5-0,5 0,2 0,5 2,5 0,3 Κακπχιεο πιιέθηεο Πξνζ. πιιέθηεο Δπηζηξ. Κξνπλφο Κακπχιεο χξηεο Σεκάρην Παξάθακςεο Θεξκηδνκεηξεηήο Γηαθιάδσζε πκβνιή Σεκ.Παξ πι.πξνζ. πι. Δπηζηξ. Κακπχιεο Λέβεηαο χξηεο Απφ ηνπο πίλαθεο απηνχο, κπνξεί θαλείο λα δηαθξίλεη, πσο φπνηα θαη αλ είλαη ε πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ δελ απαηηείηαη θακία αιιαγή ζηε δηάκεηξν ησλ ζσιελψζεσλ. Σν γεγνλφο απηφ είλαη πνιχ ζεκαληηθφ θαζψο δελ επηβαξχλεη ηνπο ελνίθνπο ηεο πνιπθαηνηθίαο κε πεξηζζφηεξα έμνδα. ε απηφ ην ζεκείν ζεκεηψλεηαη πσο ζηελ πεξίπησζε ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ε πηψζε πίεζεο πνπ πξνθχπηεη απφ ηνλ Πίλαθα Β6 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β πνιιαπιαζηάδεηαη κε ην δηνξζσηηθφ ζπληειεζηή 1,04, ν νπνίνο αληηζηνηρεί ζε λεξφ ζεξκνθξαζίαο 45 C. ηνλ Πίλαθα παξαηίζεληαη αλαιπηηθά νη ηνπηθέο αληηζηάζεηο πνπ ηνπνζεηήζεθαλ ζε θάζε ηκήκα ζσιελψζεσλ θαη ην κήθνο ηνπ θάζε ηκήκαηνο ελψ ζηνλ Πίλαθα ε πηψζε πίεζε πνπ δεκηνπξγνχλ απηέο ζην ζχζηεκα ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο, ε νπνία ππνινγίδεηαη απφ ηε ζρέζε Πίλαθαο 5.4.6: Σνπηθέο αληηζηάζεηο θάζε Σκήκαηνο σιελψζεσλ αλά πεξίπησζε κειέηεο [35]. Υσξίο Θεξκνκόλσζε θαη Κ.Θ.Κ. 1 Α Β Γ Γ Αληηζηάζεηο Αξηζκόο δ Μήθνο [m] 31,9 12 5,5 3,9 Κ.Δλ.Α.Κ. Αξηζκόο δ Μήθνο [m] 31,9 12 5,5 4,2-62 -

63 Πίλαθαο 5.4.7: Πηψζε πίεζεο ιφγσ ηνπηθψλ αληηζηάζεσλ ζε φια ηα Σκήκαηα σιελψζεσλ αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ΓΡ δ,1 ΓΡ δ,α ΓΡ δ,β ΓΡ δ,γ ΓΡ δ,γ ΓΡ δ,1 ΓΡ δ,α ΓΡ δ,β ΓΡ δ,γ ΓΡ δ,γ [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] 361,4 698, ,5 2168,32 554, Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 185,2 322, , ,08 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 185,2 322, , ,08 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ , ,13 638, Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 306,2 322, ,7 1227,9 403,6 618, Σέινο, ζηνλ Πίλαθα δίλεηαη ε ζπλνιηθή πηψζε πίεζεο πνπ παξαηεξείηαη αλά πεξίπησζε κειέηεο. πγθεθξηκέλα, ζην Σκήκα σιελψζεσλ Α ε ζπλνιηθή πίεζε ηζνχηαη κε ΓΡ νι,α =ΓΡ δ,α +ΓΡ γξ,α +ΓΡ δ.β., ζην Σκήκα σιελψζεσλ Β ηζνχηαη κε ΓΡ νι,β =ΓΡ γξ,β, ζην Σκήκα σιελψζεσλ Γ είλαη ίζε κε ΓΡ νι,γ = ΓΡ δ,γ +ΓΡ γξ,γ θαη, ηέινο, ζην Σκήκα σιελψζεσλ Γ ηζνχηαη αληίζηνηρα κε ΓΡ νι,γ = ΓΡ δ,γ +ΓΡ γξ,γ. εκεηψλεηαη φηη ζε θάζε πεξίπησζε ε γξακκηθή πηψζε πίεζεο ηνπ ηκήκαηνο ησλ ζσιήλσλ ηζνχηαη κε ΓΡ γξ =l ΓΡ φπνπ l ην κήθνο ηνπ θάζε ηκήκαηνο (Πίλαθαο 5.4.6) θαη ΓΡ ε πηψζε πίεζεο ζηνπο ραιπβδνζσιήλεο (Πίλαθεο )

64 Πίλαθαο 5.4.8: πλνιηθή πηψζε πίεζεο θαηά κήθνο ησλ Σκεκάησλ σιελψζεσλ Α,Β,Γ θαη Γ αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ΓΡ νι,α ΓΡ νι,β ΓΡ νι,γ ΓΡ νι,γ ΓΡ νι,α ΓΡ νι,β ΓΡ νι,γ ΓΡ νι,γ [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] [Pa] 2354, ,5 3182, , Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 1176, , ,5 753,9 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 1176, , ,5 753,9 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 1754, , , Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 1202, ,9 1769, , πζηήκαηα ειέγρνπ θαη ξύζκηζεο Κάζε εγθαηάζηαζε θεληξηθήο ζέξκαλζεο πξέπεη λα δηαζέηεη ηνλ εμνπιηζκφ πνπ είλαη απαξαίηεηνο γηα λα εμαζθαιίδεηαη ν έιεγρνο ηεο ιεηηνπξγίαο θαη νη επηζπκεηέο ξπζκίζεηο. Σα ζπζηήκαηα ειέγρνπ θαη ξχζκηζεο κηαο εγθαηάζηαζεο θεληξηθήο ζέξκαλζεο πξέπεη λα εμαζθαιίδνπλ, καδί κε ηε βνήζεηα θαηάιιεισλ νξγάλσλ θαη απηνκαηηζκψλ, κία αζθαιή θαη νηθνλνκηθή ιεηηνπξγία ηεο εγθαηάζηαζεο, παξάιιεια κε ηηο επηηαγέο ησλ ρξεζηψλ πνπ αλαθέξνληαη θπξίσο ζε ρξνληθά θαη ζεξκνθξαζηαθά φξηα. ηελ παξάγξαθν απηή πεξηγξάθνληαη θαη ππνινγίδνληαη ηα ζπζηήκαηα ειέγρνπ θαη ξχζκηζεο πνπ ηνπνζεηνχληαη ζηα ππφ κειέηε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο, θαη ζπγθεθξηκέλα νη βάλλεο αλάκημεο, νη δίνδεο βαιβίδεο, νη ζεξκνζηάηεο ρψξσλ θαη νη ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ

65 5.5.1 Σεηξάνδεο βαιβίδεο αλάκημεο Οη ηεηξάνδεο βαιβίδεο παξεκβάιινληαη κεηαμχ ιέβεηα θαη δηθηχνπ ζσιελψζεσλ κε απνηέιεζκα λα δεκηνπξγνχληαη δχν ηκήκαηα: ην ηκήκα ηνπ ιέβεηα θαη ην ηκήκα ζέξκαλζεο (ζσιελψζεηο θαη ζεξκαληηθά ζψκαηα). Οη θπξηφηεξεο ιεηηνπξγίεο κηαο ηεηξάνδεο βαιβίδαο ζε κηα εγθαηάζηαζε θεληξηθήο ζέξκαλζεο είλαη νη εμήο: ηξνθνδνζία ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ κε λεξφ αλάινγεο ζεξκνθξαζίαο πξνθεηκέλνπ λα επηηπγράλεηαη ε θαηάιιειε ζεξκνθξαζία ρψξνπ αλάκημε ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο κε ην λεξφ πξνζαγσγήο ψζηε λα απνθεχγεηαη ε επηζηξνθή ζην ιέβεηα λεξνχ ρακειήο ζεξκνθξαζίαο θαη θαη επέθηαζε ν θίλδπλνο δηάβξσζήο ηνπ (ζε ιέβεηεο πεηξειαίνπ), ν νπνίνο δεκηνπξγείηαη φηαλ ε ζεξκνθξαζία ηνπ λεξνχ πέζεη θάησ απφ ηνπο 60 C απνκφλσζε ηνπ θπθιψκαηνο ζέξκαλζεο θαηά ηελ πεξίνδν ηνπ θαινθαηξηνχ θαη ηξνθνδνζία κφλν ηνπ θιάδνπ Εεζηνχ Νεξνχ Υξήζεο θαη ηξνθνδνζία θάζε θιάδνπ κε δηαθνξεηηθή ζεξκνθξαζία φηαλ απαηηείηαη. ε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο κε ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο, ζηα νπνία επηδηψθεηαη ε ζεξκνθξαζία ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο λα είλαη φζν ην δπλαηφλ ρακειφηεξε, φπσο έρεη εμεγεζεί θαη ζηηο αληίζηνηρεο παξαγξάθνπο ηεο παξνχζαο κειέηεο, δελ απαηηείηαη ε ηνπνζέηεζε ηεηξάνδεο βαιβίδαο αλάκημεο. Ηδηαίηεξα ε ηνπνζέηεζε ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπ θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ θαζψο θαη ε παξνπζία ζεξκνζηαηηθψλ βαιβίδσλ ζε θάζε ζεξκαληηθφ ζψκα θαζηζηνχλ κε αλαγθαία ηελ ηνπνζέηεζε ηεηξάνδεο βαιβίδαο. Έηζη ζηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε ηεηξάνδε βαιβίδα αλάκημεο ηνπνζεηείηαη κφλν ζηηο εγθαηαζηάζεηο κε ιέβεηεο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο. Κάζε ηππνπνηεκέλε ηεηξάνδε βαιβίδα ραξαθηεξίδεηαη απφ έλαλ παξάγνληα ξνήο (flow factor) K V ν νπνίνο αληηπξνζσπεχεη ηε ξνή πνπ πεξλάεη κέζα απφ ηε βαιβίδα, ζε κία ζπγθεθξηκέλε ζέζε ηεο βαιβίδαο, θαη ε νπνία εηζάγεη πίεζε ίζε κε 1 bar. Πξνθεηκέλνπ λα ππνινγηζηεί ε πηψζε πίεζεο πνπ εηζάγεη ε ηεηξάνδε βαιβίδα ζην ζχζηεκα ζέξκαλζεο απαηηείηαη ε γλψζε ηεο παξνρήο πνπ δηέξρεηαη απφ απηήλ θαη ν παξάγνληαο K V. Έηζη ε πηψζε πίεζεο ζε kpa δίλεηαη ηφηε απφ ηε ζρέζε: φπνπ: ( ) (5.5.1) Q: ν ξπζκφο παξνρήο πνπ δηέξρεηαη απφ ηελ ηεηξάνδε βαιβίδα ζε m 3 /h θαη ν νπνίνο δίλεηαη απφ ηε ζρέζε d Γ : ε δηάκεηξνο ηνπ ζσιήλα ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ (Πίλαθαο 5.4.5) w Γ : ε επηηξεπφκελε ηαρχηεηα λεξνχ κέζα ζηνπο ζσιήλεο ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ (Πίλαθαο 5.4.5)

66 Ωζηφζν δελ είλαη ζσζηφ λα εηπσζεί πσο επηιέγεηαη ε ηεηξάνδε βαιβίδα κε ην πςειφηεξν K V πξνθεηκέλνπ λα επηηεπρζεί κηθξή πηψζε πίεζεο. ηελ επηινγή απηή ιακβάλεηαη ππφςε θαη έλα άιιν κέγεζνο πνπ θαζνξίδεη ηηο βαιβίδεο, ην authority N. Σν κέγεζνο απηφ είλαη ην ζεκαληηθφηεξν γηα ηελ επηινγή ηεο θαηάιιειεο ηεηξάνδεο βαιβίβαο θαη πξνθχπηεη κε βάζε ηελ εμήο ζρέζε: φπνπ: ΓΡ νι : ε ζπλνιηθή πηψζε πίεζεο θαη ησλ ηεζζάξσλ θπθισκάησλ ζε [kpa]. Γεληθά ηζρχεη φηη: γηα 0<Ν<0,25: αζηαζήο έιεγρνο γηα 0,25<Ν<0,5: επαξθήο έσο θαιφο έιεγρνο θαη γηα 0,5<Ν<1: θαιφο έιεγρνο. (5.5.2) Αμηνζεκείσην απνηειεί ην γεγνλφο πσο δελ είλαη απαξαίηεην ε δηάκεηξνο ηεο ηεηξάνδεο βαιβίδαο λα είλαη ίδηα κε ηε δηάκεηξν ηνπ ζσιήλα ζηνλ νπνίν αληηζηνηρεί. Σν κφλν πνπ αξθεί είλαη ην K V ηεο ηεηξάνδεο λα δίλεη ηέηνην authority ψζηε λα είλαη θαιφο ν έιεγρνο. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη φια ηα απαξαίηεηα ζηνηρεία γηα ηηο ηεηξάνδεο βαιβίδεο πνπ επηιέρζεθαλ αλά πεξίπησζε κειέηεο ηεο παξνχζαο εξγαζίαο [36]: Πίλαθαο 5.5.1: Σεηξάνδεο βαιβίδεο αλάκημεο αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο K V Q Γ ΓΡ η.β. Ν K V Q Γ ΓΡ η.β. Ν [m 3 /h] [m 3 /h] [kpa] [m 3 /h] [m 3 /h] [kpa] 10 2,548 6,49 0, ,393 11,51 0,398 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 10 1,737 3,02 0, ,991 3,96 0,439 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 10 1,737 3,02 0, ,991 3,96 0,439 Δίλαη θαλεξφ πσο ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο επηιέρζεθε ηεηξάνδε βαιβίδα πνπ, κε βάζε ην authority ηεο, δίλεη αξθεηά ηθαλνπνηεηηθφ έιεγρν. εκεηψλεηαη επίζεο φηη ην K V =10 m 3 /h αληηζηνηρεί ζε βαιβίδα κε DN 25 ε νπνία δηαθέξεη ζε θάζε πεξίπησζε απφ ηε δηάκεηξν ησλ

67 ζσιήλσλ ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ. Ωζηφζν είλαη απηφ ην θαηάιιειν K V γηαηί βαιβίδεο κε δηάκεηξν ίζε κε απηή ησλ ζσιήλσλ ηνπ Σκήκαηνο σιελψζεσλ Γ ζα νδεγνχζαλ ζε αζηαζή ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. Ζ πηψζε πίεζεο πνπ εηζάγεη ε ηεηξάνδε βαιβίδα αλάκημεο ζηελ εγθαηάζηαζε πξνζηίζεηαη ζηελ ΓΡ νι ηνπ δηθηχνπ ζσιελψζεσλ θαη ππνινγίδεηαη ε ζπλνιηθή πηψζε πίεζεο θαηά κήθνο ηεο εγθαηάζηαζεο ΓΡ νι, κε βάζε ηελ νπνία επηιέγεηαη ν θπθινθνξεηήο (Παξάγξαθνο 5.7) Γίνδεο βαιβίδεο θνπφο κίαο δίνδεο βαιβίδαο είλαη ν έιεγρνο ηεο ξνήο κέζα ζε έλα ζσιήλα ή ε πιήξεο δηαθνπή ηεο. Μία δίνδε βαιβίδα κπνξεί λα ηεζεί ζε ιεηηνπξγία είηε ρεηξνθίλεηα είηε κέζσ ειεθηξνληθψλ ή ζεξκηθψλ ελεξγνπνηεηψλ. ην θηίξην πνπ κειεηάηαη ηνπνζεηείηαη κία δίνδε βαιβίδα ζην Σκήκα σιελψζεσλ Α ε νπνία πξνζθέξεη απηνλνκία ζε θάζε δηακέξηζκα. Κάζε δίνδε βαιβίδα ζπλδέεηαη κε ην ζεξκνζηάζε ηνπ δηακεξίζκαηνο θαη κφιηο ε ζεξκνθξαζία ηνπ δηακεξίζκαηνο θηάζεη ηελ επηζπκεηή ηηκή (20 +0,5 C) δίλεηαη εληνιή ζηε δίνδε βαιβίδα λα θιείζεη. Αθξηβψο φπσο θαη νη ηεηξάνδεο βαιβίδεο έηζη θαη νη δίνδεο ραξαθηεξίδνληαη απφ έλαλ αξηζκφ K V θαη ε πηψζε πίεζεο πνπ εηζάγνπλ ζην δίθηπν ζσιελψζεσλ πξνθχπηεη επίζεο απφ ηε ζρέζε κε ηε δηαθνξά φηη πιένλ ν ξπζκφο ξνήο αθνξά ζην Σκήκα σιελψζεσλ Α. Δπίζεο ην authority ησλ δίνδσλ βαιβίδσλ πξνθχπηεη απφ ηε ζρέζε κε ηε δηαθνξά φηη ε πηψζε πίεζεο ΓΡ η.β. ζπκβνιίδεηαη πιένλ ΓΡ δ.β. θαη ε ΓΡ νι αληηθαζίζηαηαη απφ ηελ ΓΡ δ,α θάζε θνξά. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη ηα αληίζηνηρα ζηνηρεία κε ηνλ Πίλαθα γηα ηηο δίνδεο βαιβίδεο αλά πεξίπησζε κειέηεο [36]:

68 Πίλαθαο 5.5.2: Γίνδεο βαιβίδεο αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο K V Q Α ΓΡ η.β. Ν K V Q Α ΓΡ η.β. Ν [m 3 /h] [m 3 /h] [Pa] [m 3 /h] [m 3 /h] [Pa] 6,3 0, ,4 6,3 0, ,4 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 6,3 0, ,403 6,3 0, ,403 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 6,3 0, ,403 6,3 0, ,403 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 6,3 0, ,4 6,3 0, ,4 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 6,3 0, ,403 6,3 0, ,4 Όπσο θαη ζηελ πεξίπησζε ησλ ηεηξάνδσλ βαιβίδσλ έηζη θαη εδψ επηιέρζεθαλ δίνδεο βαιβίδεο κε authority πνπ δίλεη ηθαλνπνηεηηθφ έιεγρν ζε θάζε πεξίπησζε. Σέινο, ζεκεηψλεηαη πσο ε δίνδε βαιβίδα κε K V =6,3 m 3 /h πνπ επηιέρζεθε γηα φια ηα ζπζηήκαηα έρεη δηάκεηξν DN 20, ίζε δειαδή κε ηε δηάκεηξν ηνπ ζσιήλα ζην Σκήκα σιελψζεσλ Α ζε θάζε πεξίπησζε Θεξκνζηάηεο ρώξνπ Ζ νηθνλνκηθή ιεηηνπξγία κηαο εγθαηάζηαζεο θεληξηθήο ζέξκαλζεο κπνξεί λα επηηεπρζεί εχθνια κε ηε ιεηηνπξγία ζεξκνζηάηε ή ζεξκνζηαηψλ ρψξνπ. Με ην ζεξκνζηάηε ρψξνπ ε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αξρίδεη κφλν φηαλ ππάξρεη απαίηεζε ζεξκφηεηαο, δειαδή φηαλ ε ζεξκνθξαζία ηνπ ρψξνπ πέζεη θάησ απφ ηελ επηζπκεηή ηηκή, θαη δηαθφπηεηαη φηαλ δελ απαηηείηαη πιένλ ζέξκαλζε, κφιηο δειαδή ε ζεξκνθξαζία ηνπ ρψξνπ ππεξβεί ηελ επηζπκεηή ηηκή (ζπλήζσο θαηά 0,5 C). Μεκνλσκέλνο ζεξκνζηάηεο ρψξνπ κπνξεί λα εμππεξεηήζεη ηηο αλάγθεο κηθξψλ θηηξίσλ φπνπ θαη πξνζθέξεηαη ε δπλαηφηεηα λα βξεζεί έλαο αληηπξνζσπεπηηθφο ρψξνο γηα φινπο ηνπο ρψξνπο ηνπ θηηξίνπ πνπ απαηηνχλ ζέξκαλζε. Αληίζεηα, ζηα κεγάια θηίξηα ρξεηάδνληαη πεξηζζφηεξνη ζεξκνζηάηεο ρψξνπ νπφηε θαη ηα θηίξηα νκαδνπνηνχληαη ζε δψλεο

69 ή δηακεξίζκαηα. ηελ πεξίπησζε απηή απαηηνχληαη ειεθηξνθίλεηεο βαιβίδεο (δίνδεο ή ηξίνδεο) αλά δψλε ή δηακέξηζκα. Ωζηφζν θαη ζηηο δχν πεξηπηψζεηο νη ζεξκνζηάηεο ηνπνζεηνχληαη καθξηά απφ ην δάπεδν θαη απφ ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα θαη ζε ζεκεία πνπ δελ επεξεάδνληαη απφ ξεχκαηα αέξα ή άκεζε ειηαθή αθηηλνβνιία Θεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο Οη ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο ή ζεξκνζηαηηθέο θεθαιέο ηνπνζεηνχληαη πάλσ ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα θαη επηηξέπνπλ ηελ απηφκαηε ξχζκηζε ηεο ξνήο ηνπ δεζηνχ λεξνχ θαη θαηά ζπλέπεηα ηνλ έιεγρν ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ θάζε ρψξνπ μερσξηζηά. Κάζε βαιβίδα είλαη πξνγξακκαηηζκέλε κε ηελ επηζπκεηή ζεξκνθξαζία ηνπ ρψξνπ θαη επηηξέπεη ηε ξνή λεξνχ ζην ζεξκαληηθφ ζψκα φηαλ απαηηείηαη ζέξκαλζε ελψ ηε δηαθφπηεη πιήξσο φηαλ έρεη επηηεπρζεί ε επηζπκεηή ζεξκνθξαζία ζην ρψξν. Μία ζεξκνζηαηηθή βαιβίδα απνηειείηαη απφ πεπιαηπζκέλα ηχκπαλα πνπ εζσηεξηθά θέξνπλ πγξφ ην νπνίν ζεξκαίλεηαη απφ ηνλ αέξα ηνπ ρψξνπ, δηαζηέιιεηαη θαη απμάλεη ην πάρνο ησλ ηπκπάλσλ. Ζ δηφγθσζε ησλ ηπκπάλσλ γίλεηαη αηηία κεηαθίλεζεο ελφο εκβφινπ ην νπνίν ειέγρεη ηελ πνζφηεηα ηνπ λεξνχ πνπ δηέξρεηαη απφ ην ζεξκαληηθφ ζψκα. Έηζη ε ζεξκνθξαζία ηνπ ζψκαηνο εμαξηάηαη απφ ηελ παξνρή ηνπ λεξνχ ελψ ε ηζρχο ηνπ κεηαβάιιεηαη αλάινγα, επηηξέπνληαο, κε ηελ θαηάιιειε ξχζκηζε ηεο ζεξκνζηαηηθήο βαιβίδαο, ηε ξχζκηζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ ρψξνπ. πλήζσο νη ζεξκνζηαηηθέο θεθαιέο ηνπνζεηνχληαη κε ηνλ αμνλά ηνπο νξηδφληην. εκαληηθφ είλαη λα κελ ηνπνζεηείηαη ζεξκνζηαηηθή βαιβίδα ζε έλα ζεξκαληηθφ ζψκα, θαηά πξνηίκεζε ζε απηφ πνπ βξίζθεηαη ζηνλ ίδην ρψξν κε ηνλ θεληξηθφ ζεξκνζηάηε, πξνθεηκέλνπ λα απνθεπρζεί ε πεξίπησζε φπνπ φια ηα ζψκαηα είλαη ηαπηφρξνλα θιεηζηά θαη ζπλεπψο δελ κπνξεί λα θπθινθνξήζεη λεξφ ζην δίθηπν. Σα βαζηθά πιενλεθηήκαηα πνπ παξνπζηάδεη ε ιεηηνπξγία ζεξκνζηαηηθψλ βαιβίδσλ είλαη ηα εμήο: νηθνλνκία ζηελ θαηαλάισζε θαπζίκνπ έσο θαη 30% [37] ξχζκηζε ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ θάζε ρψξνπ ζχκθσλα κε ηηο πξαγκαηηθέο απαηηήζεηο θαη απιή ηνπνζέηεζε ηνπο ζηνπο ππάξρνληεο δηαθφπηεο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ ρσξίο λα απαηηείηαη ην άδεηαζκα ηνπ ζψκαηνο θαη ηνπ θπθιψκαηνο απφ ην λεξφ. ηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε κειέηεο, ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο ηνπνζεηνχληαη ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ησλ ζπζηεκάησλ κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο. Όπσο θαη ζηηο πξνεγνχκελεο πεξηπηψζεηο βαιβίδσλ έηζη θαη νη ζεξκνζηαηηθέο ραξαθηεξίδνληαη απφ έλαλ αξηζκφ K V θαη ε πηψζε πίεζεο πνπ εηζάγνπλ δίλεηαη απφ ηε ζρέζε κε ηε δηαθνξά φηη πιένλ ν ξπζκφο ξνήο αθνξά ην Σκήκα σιελψζεσλ 1. Δπίζεο ην authority ησλ ζεξκνζηαηηθψλ βαιβίδσλ πξνθχπηεη απφ ηε ζρέζε κε ηε δηαθνξά φηη ε πηψζε πίεζεο ΓΡ η.β. ζπκβνιίδεηαη πιένλ ΓΡ ζ.β. θαη ε ΓΡ νι αληηθαζίζηαηαη απφ ην άζξνηζκα ΓΡ δ,1 +ΓΡ Θ.. θάζε θνξά. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη ηα αληίζηνηρα ζηνηρεία γηα ηηο ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ [36]:

70 Πίλαθαο 5.5.4: Θεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ K V Q Α ΓΡ η.β. Ν K V Q Α ΓΡ η.β. Ν [m 3 /h] [m 3 /h] [Pa] [m 3 /h] [m 3 /h] [Pa] 0,62 0, ,555 0,62 0, ,57 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 0,62 0, ,53 0,62 0, ,59 Όπσο κπνξεί λα δηαπηζηψζεη θαλείο απφ ηνλ Πίλαθα νη ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο δίλνπλ έλα αξθεηά ηθαλνπνηεηηθφ authority, γεγνλφο πνπ ζπλεπάγεηαη θαη θαιφ έιεγρν ηεο ιεηηνπξγίαο ηνπο. Σν K V =0,62 m 3 /h αληηζηνηρεί ζε δηάκεηξν DN 15 ε νπνία είλαη ίζε κε ηε δηάκεηξν ησλ ζσιήλσλ πνπ νδεγνχλ ζην ζψκα 1 ηνπ ππλνδσκαηίνπ 1, ζψκα ζην νπνίν θαηαιήγεη ν δπζκελέζηεξνο θιάδνο ηνπ ζπζηήκαηνο θεληξηθήο ζέξκαλζεο, ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο. 5.6 Βαιβίδεο αζθαιείαο εκαληηθφ εμάξηεκα ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο θαη πνιχ βαζηθφ γηα ηελ αζθαιή ιεηηνπξγία ηνπ απνηειεί ε βαιβίδα αζθαιείαο ηνπ ιέβεηα. Οη βαιβίδεο αζθαιείαο, απηφκαηα, ρσξίο ηε βνήζεηα άιιεο ελέξγεηαο πέξα απφ απηήλ ηνπ λεξνχ, απνξξίπηνπλ κία πνζφηεηα λεξνχ γηα λα εκπνδίζνπλ ηελ πίεζε ηνπ λα ππεξβεί έλα πξνθαζνξηζκέλν επίπεδν αζθαιείαο. Όηαλ ε πίεζε επαλέιζεη ζε θαλνληθά επίπεδα νη βαιβίδεο αζθαιείαο θιείλνπλ πξνθεηκέλνπ λα εκπνδηζηεί ε άζθνπε απφξξηςε ξεπζηνχ. Τπάξρνπλ δηάθνξα είδε βαιβίδσλ αζθαιείαο κε ην ζπλεζέζηεξν ηχπν λα είλαη απηφο ηεο βαιβίδαο κε θνξηηζκέλν ειαηήξην, ην νπνίν δέρεηαη απ επζείαο ηελ πίεζε ηνπ ζπζηήκαηνο φηαλ ε βαιβίδα είλαη θιεηζηή. Σειεπηαία ρξεζηκνπνηνχληαη θαη βαιβίδεο αζθαιείαο ζεξκνθξαζίαο-πίεζεο νη νπνίεο ελεξγνπνηνχληαη είηε απφ ηελ πίεζε είηε απφ ηε ζεξκνθξαζία. ηε δηαζηαζηνιφγεζε πνπ παξνπζηάδεηαη ζηε ζπγθεθξηκέλε εξγαζία κειεηήζεθαλ βαιβίδεο αζθαιείαο θνξηηζκέλνπ ειαηεξίνπ. Όηαλ ε πίεζε ζην δίζθν ηεο βαιβίδαο μεπεξάζεη ηελ πξνθαζνξηζκέλε πίεζε αλνίγκαηνο p sv, ν δίζθνο αξρίδεη λα αλαζεθψλεηαη απφ ηελ έδξα ηεο βαιβίδαο. Απηφ έρεη σο απνηέιεζκα ην ειαηήξην λα ζπκπηέδεηαη θαη ε δχλακε πνπ αζθεί λα απμάλεηαη. Καηά ζπλέπεηα ε εζσηεξηθή πίεζε πξέπεη λα ζπλερίζεη λα απμάλεηαη γηα λα αλαζεθσζεί πεξαηηέξσ ν δίζθνο θαη λα ππάξμεη ζεκαληηθή ξνή λεξνχ κέζσ ηεο βαιβίδαο. Ζ πξφζζεηε πίεζε πνπ απαηηείηαη γηα λα αλνίμεη ε βαιβίδα αζθαιείαο ηφζν ψζηε λα απνξξίπηεη ηελ νλνκαζηηθή ηεο παξνρή νλνκάδεηαη σπερπίεζη θαη εμαξηάηαη απφ ην πξφηππν πνπ εθαξκφδεηαη θάζε θνξά

71 ηηο πεξηζζφηεξεο πεξηπηψζεηο ε ππεξπίεζε είλαη ηεο ηάμεο κεγέζνπο δεθάησλ ηνπ bar, δειαδή πνιχ κηθξή ηηκή. Γηα λα επηηεπρζεί ην άλνηγκα ησλ βαιβίδσλ αζθαιείαο ζε ηφζν κηθξέο ηηκέο ππεξπίεζεο, ν δίζθνο πεξηβάιιεηαη απφ κία πξφζζεηε επηθάλεηα ε νπνία έρεη ζπλήζσο ην ζρήκα ρνάλεο ή θπιίλδξνπ. Ωο απνηέιεζκα, φηαλ ν δίζθνο αξρίδεη λα αλαζεθψλεηαη, ην λεξφ έξρεηαη ζε επαθή κε κεγαιχηεξε επηθάλεηα θαη σο εθ ηνχηνπ ε δχλακε πνπ αζθείηαη ζην ειαηήξην απμάλεη. Ζ αχμεζε απηή πξνθαιεί γξήγνξε θαη ζεκαληηθή αλχςσζε ηνπ δίζθνπ ηεο βαιβίδαο. Όηαλ φκσο ε πίεζε ηνπ λεξνχ επαλέιζεη ζε θαλνληθέο ηηκέο, ε βαιβίδα αζθαιείαο πξέπεη λα θιείζεη μαλά. Αθνχ θαηά ην άλνηγκα ηεο βαιβίδαο ππάξρεη κεγαιχηεξε επηθάλεηα εθηεζεηκέλε ζην λεξφ απφ φηη φηαλ ε βαιβίδα είλαη θιεηζηή, ε βαιβίδα δελ ζα θιείζεη αλ ε πίεζε δελ πέζεη θάησ απφ ηελ πίεζε αλνίγκαηνο. Ζ δηαθνξά κεηαμχ ηεο πίεζεο αλνίγκαηνο θαη ηεο πίεζεο θιεηζίκαηνο εμαξηάηαη θάζε θνξά απφ ην πξφηππν πνπ εθαξκφδεηαη. εκαζία έρεη επίζεο ην γεγνλφο πσο ε δηάκεηξνο εμφδνπ κηαο βαιβίδαο αζθαιείαο πξέπεη λα είλαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε ηε δηάκεηξν εηζφδνπ, εθηφο αλ έρεη ζειπθφ ζπείξσκα, νπφηε πξέπεη λα είλαη κεγαιχηεξε. Γηα λα παξακείλεη θιεηζηή ε βαιβίδα αζθαιείαο ζηελ θαλνληθή πίεζε ιεηηνπξγίαο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο πξέπεη ε πίεζε θιεηζίκαηνο λα είλαη πςειφηεξε απφ ηελ θαλνληθή πίεζε ιεηηνπξγίαο. Γηα ιφγνπο απνηειεζκαηηθήο πξνζηαζίαο ε δηαθνξά κεηαμχ ησλ δχν πηέζεσλ δελ πξέπεη λα είλαη ππεξβνιηθά κεγάιε θαη ζπλήζσο ζπλίζηαηαη λα θπκαίλεηαη θνληά ζηα 0,1 bar. ε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο κε λεξφ, φπσο απηφ πνπ κειεηάηαη, ε δηαηνκή ηεο βαιβίδαο αζθαιείαο πξέπεη λα επαξθεί γηα ηελ απφξξηςε λεξνχ απφ ην ιέβεηα κε ξπζκφ ίζν κε ηνλ νλνκαζηηθφ ξπζκφ παξαγσγήο ηνπ. χκθσλα κε ην πξφηππν ISO σο δηαηνκή ηεο βαιβίδαο αζθαιείαο ζεσξείηαη ε ειάρηζηε δηαηνκή πνπ ππάξρεη ζηε δηαδξνκή απφ ην ζηφκην εηζφδνπ κέρξη ηελ έδξα ηεο βαιβίδαο. Όηαλ δελ ζπλδέεηαη ζσιήλαο ζην ζηφκην εμφδνπ ηεο βαιβίδαο, ε πίεζε ζην ζηφκην εμφδνπ θαηά ηε ιεηηνπξγία ηεο βαιβίδαο παξακέλεη ίζε κε ηελ αηκνζθαηξηθή. ε ιέβεηεο ζεξκνχ λεξνχ κε βαιβίδα αζθαιείαο ρσξίο ζσιήλα ζηελ έμνδν ηεο ε ειάρηζηε απαηηνχκελε δηαηνκή ηεο βαιβίδαο S min κπνξεί λα ππνινγηζζεί απφ ηελ εμήο ζρέζε: φπνπ: (5.6) Q K : ε ηππνπνηεκέλε ηζρχο ηνπ ιέβεηα ζε kw (Πίλαθαο 5.3.1) K: ζπληειεζηήο πνπ εμαξηάηαη απφ ηελ πίεζε αλνίγκαηνο p SV ζε kw/mm 2 (Πίλαθαο Β3 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β) θαη α W : ζπληειεζηήο πνπ εμαξηάηαη απφ ηνλ ηχπν θαη ην κέγεζνο ηεο βαιβίδαο αζθαιείαο. Γηα ην ζπγθεθξηκέλν θηίξην ζεσξήζεθε φηη ζε θάζε πεξίπησζε ε πίεζε αλνίγκαηνο ηεο βαιβίδαο αζθαιείαο ηζνχηαη κε p SV =3 bar. Απφ ηνλ Πίλαθα Β3 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β πξνθχπηεη φηη Κ= 1,12 kw/mm 2 θαη απφ ηε ζρέζε 5.6 είλαη εθηθηφ λα ππνινγηζζεί ην γηλφκελν S 0 α W = Q K Κ. Ο Πίλαθαο Β4 ηνπ Παξαξηήκαηνο Β δίλεη ελδεηθηηθέο ηηκέο ηνπ ζπληειεζηή α W θαη ηεο δηαηνκήο S 0 γηα κία ζεηξά απφ ηππνπνηεκέλεο βαιβίδεο. Σα

72 απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ αλά πεξίπησζε κειέηεο ηνπ θηηξίνπ εκθαλίδνληαη ζηνλ Πίλαθα 5.6.1: Πίλαθαο 5.6.1: Σππνπνηεκέλε δηάκεηξνο βαιβίδσλ αζθαιείαο αλά πεξίπησζε κειέηεο [38]. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο S 0 α W DN S 0 α W DN [mm 2 ] [inch] [mm 2 ] [inch] 50 1/2 77,778 3/4 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 23,016 1/2 32,302 1/2 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 20,102 1/2 32,302 1/2 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 29,048 1/2 30,952 1/2 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 21,825 1/2 29,048 1/2 5.7 Κπθινθνξεηέο Ο ιεηηνπξγηθφο ζθνπφο ηνπ θπθινθνξεηή είλαη λα παξέρεη ζεξκφ λεξφ ζε φια ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηνπ θηηξίνπ. Ζ επηινγή ηνπ θπθινθνξεηή γίλεηαη κε βάζε ηελ απαξαίηεηε παξνρή ζε m 3 /h θαη ην καλνκεηξηθφ χςνο ζε m. Ζ παξνρή ηνπ θπθινθνξεηή ππνινγίδεηαη απφ ηελ εμήο ζρέζε: φπνπ: (5.7.1) Q K : ε ηππνπνηεκέλε ηζρχο ηνπ ιέβεηα ζε kw (Πίλαθαο 5.3.1) Cp: ε εδηθή ζεξκνρσξεηηθφηεηα ηνπ λεξνχ ε νπνία ηζνχηαη κε 4,18 kj/kg K ξ: ε ππθλφηεηα ηνπ λεξνχ ε νπνία ηζνχηαη κε 1000 kg/m 3 t V : ε ζεξκνθξαζία ηνπ λεξνχ πξνζαγσγήο ζε C θαη

73 t R : ε ζεξκνθξαζία ηνπ λεξνχ επηζηξνθήο ζε C. ε φηη αθνξά ην καλνκεηξηθφ χςνο ηνπ θπθινθνξεηή απηφ πξέπεη λα είλαη ίζν ή κεγαιχηεξν απφ ηε ζπλνιηθή πηψζε πίεζεο ζην δίθηπν. Ζ ζπλνιηθή πηψζε πίεζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο ηζνχηαη κε ην άζξνηζκα ηεο πηψζεο πίεζεο ζηνπο επηκέξνπο θιάδνπο, δειαδή ζην ζπγθεθξηκέλν θηίξην θαη ζχζηεκα ΓΡ νι =ΓΡ νι,1 +ΓΡ νι,α +ΓΡ νι,β +ΓΡ νι,γ +ΓΡ νι,γ ζε Pa. ε ζχζηεκα κε ηεηξάνδε βαιβίδα πξνζηίζεηαη θαη ε πηψζε πίεζεο ζηελ ηεηξάνδε βαιβίδα ΓΡ η.β.. Έηζη ην καλνκεηξηθφ χςνο ππνινγίδεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: g: ε επηηάρπλζε ηεο βαξχηεηαο ε νπνία ηζνχηαη κε 9,81 m/s 2. (5.7.2) ηνλ Πίλαθα δίλνληαη φια ηα ζηνηρεία πνπ ππνινγίζζεθαλ γηα ηελ επηινγή ηνπ θαηάιιεινπ θπθινθνξεηή θαζψο θαη ηα ραξαθηεξηζηηθά ηνπ αλά πεξίπησζε κειέηεο. εκεηψλεηαη πσο ζηα ζπζηήκαηα κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο επηιέρζεθε θπθινθνξεηήο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ (δηφηη απηή ήηαλ ζπλήζσο ε πξαθηηθή) ελψ ζηα ζπζηήκαηα κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ επηιέρζεθε ειεθηξνληθά ειεγρφκελνο θπθινθνξεηήο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ (ζχκθσλα κε ηελ Οδεγία ErP) [13]. Πίλαθαο 5.7.1: Υαξαθηεξηζηηθά θπθινθνξεηψλ αλά πεξίπησζε κειέηεο [27]. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ΓΡ νι V H ηξνθέο Ρ 1 ΓΡ νι V H ηξνθέο Ρ 1 [Pa] [m 3 /h] [m] [rpm] [W] [Pa] [m 3 /h] [m] [rpm] [W] ,71 2, ,22 2, Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ,25 0, ,75 0, Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ,25 0, ,75 0, Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ ή αληιία ζεξκόηεηαο ,15 1, ,36 2, Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ ή αληιία ζεξκόηεηαο ,37 1, ,15 1,

74 5.8 Γνρεία δηαζηνιήο Σα δνρεία δηαζηνιήο παξαιακβάλνπλ ηηο ζπζηνιέο/δηαζηνιέο ηνπ λεξνχ, νη νπνίεο πξνθαινχληαη απφ ηηο κεηαβνιέο ηεο ζεξκνθξαζίαο ζηελ εγθαηάζηαζε ζέξκαλζεο, θαη δηαθξίλνληαη ζε αλνηρηά θαη θιεηζηά. ηελ παξνχζα κειέηε επηιέρζεθαλ ηα θιεηζηά δνρεία δηαζηνιήο. Σα θιεηζηά δνρεία δηαζηνιήο είλαη κεηαιιηθά δνρεία ηα νπνία ρσξίδνληαη ζε δχν κέξε απφ έλα ειαζηηθφ δηάθξαγκα. ην επάλσ κέξνο ηνπ δηαθξάγκαηνο πεξηέρεηαη ην λεξφ ελψ ζην θάησ κέξνο ππάξρεη αέξαο ή θάπνην αδξαλέο αέξην, ζπλήζσο άδσην. ηα δνρεία απηά, ε ζπκπίεζε ηνπ αεξίνπ γίλεηαη πξηλ ηε ζχλδεζή ηνπο κε ην δίθηπν ζέξκαλζεο. πλήζσο είλαη ηνπνζεηεκέλα ζην ιεβεηνζηάζην ηνπ θηηξίνπ. ε πεξίπησζε «ζηεγαλνπνίεζεο» ηεο εγθαηάζηαζεο ρξεζηκεχνπλ ζην λα δέρνληαη φιν ην λεξφ πνπ πεξηέρεηαη ζην εζσηεξηθφ ηνπ ζπιιέθηε. Γηα απηφ ην ιφγν είλαη πνιχ ζεκαληηθή ε ζσζηή δηαζηαζηνιφγεζε ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο ζε κηα εγθαηάζηαζε ζέξκαλζεο. Αξρηθά, πξψην βήκα γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηνπ ειάρηζηνπ απαηηνχκελνπ φγθνπ ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο είλαη ν ππνινγηζκφο ηνπ φγθνπ λεξνχ ζηηο ζσιελψζεηο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. Απηφ γίλεηαη ππνινγίδνληαο ζε θάζε δηαθνξεηηθή δηαηνκή ζσιήλα ην πεξηερφκελν λεξνχ πνπ δηέξρεηαη απφ απηή ζε ιίηξα κέζσ ηεο εμήο ζρέζεο: φπνπ: { ( ) }, γηα i=1,α,β,γ,γ d i : ε δηάκεηξνο ησλ ζσιελψζεσλ ηνπ αληίζηνηρνπ ηκήκαηνο ζε m α i : ην πάρνο ησλ ζσιελψζεσλ ηνπ αληίζηνηρνπ ηκήκαηνο ζε m L: ην κήθνο ησλ ζσιελψζεσλ ηνπ αληίζηνηρνπ ηκήκαηνο ζε m θαη ξ: ε ππθλφηεηα ηνπ λεξνχ ε νπνία ηζνχηαη κε 1000 kg/m 3. (5.8.1) ηε ζπλέρεηα, ππνινγίδεηαη ν φγθνο λεξνχ ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ. Κάζε δηακέξηζκα έρεη 6 ζεξκαληηθά ζψκαηα ην θαζέλα απφ ηα νπνία πεξηέρεη 8 ιίηξα λεξφ [29]. Έηζη, ζε έλα δηακέξηζκα αληηζηνηρνχλ 6 8=48 ιίηξα λεξφ θαη ζπλνιηθά ζηελ πνιπθαηνηθία V Θ.. =6 48=288 ιίηξα λεξφ. Σέινο, πξνζηίζεηαη ν φγθνο λεξνχ πνπ πεξηέρεηαη ζην ιέβεηα V ιεβ., ζηνηρείν ην νπνίν δίλεηαη απφ ηνλ θαηαζθεπαζηή ηνπ ιέβεηα. Έηζη, ν φγθνο λεξνχ ηνπ ζπζηήκαηνο πξνθχπηεη απφ ηελ εμήο ζρέζε: (5.8.2)

75 Απφ ηνλ φγθν ηνπ ζπζηήκαηνο V system ππνινγίδεηαη ν φγθνο δηαζηνιήο ηνπ λεξνχ V e ν νπνίνο δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: (5.8.3) e: ην πνζνζηφ δηαζηνιήο ηνπ λεξνχ ζε % ην νπνίν ηζνχηαη κε 2,81 ζηελ πεξίπησζε ησλ 80 C θαη κε 1,11 ζε απηή ησλ 45 C. Δπηπξφζζεηα απφ ηνλ φγθν πνπ πξνθχπηεη απφ ηε δηαζηνιή, ην δνρείν δηαζηνιήο πξέπεη λα πεξηέρεη κία ειάρηζηε εθεδξηθή πνζφηεηα λεξνχ πξνθεηκέλνπ λα αληηζηαζκίζεη πηζαλέο κηθξνδηαξξνέο ηνπ ζπζηήκαηνο. Τπνζέηνληαο ζε θάζε πεξίπησζε δηαζηαζηνιφγεζεο πσο ν φγθνο ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο ζα πξνθχςεη κεγαιχηεξνο απφ 15 ιίηξα, ε εθεδξηθή πνζφηεηα λεξνχ V WR πξέπεη λα είλαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε ην 0,5% ηνπ ζπλνιηθνχ φγθνπ λεξνχ ηνπ ζπζηήκαηνο θαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε 3 ιίηξα, δειαδή δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: { } (5.8.4) Σν θηίξην πνπ κειεηάηαη έρεη ζηαηηθφ χςνο ίζν κε H ST =3 2,65=10,6 m φπνπ ηα 2,65 m είλαη ην θαζαξφ χςνο ηνπ θάζε νξφθνπ. ηα θιεηζηά δνρεία δηαζηνιήο, σο ζηαηηθή πίεζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζεσξείηαη ε πδξνζηαηηθή πίεζε πνπ αληηζηνηρεί ζηε δηαθνξά χςνπο ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο απφ ην πςειφηεξν ζεκείν ηνπ ζπζηήκαηνο. Γειαδή ε ζηαηηθή πίεζε ηνπ ζπζηήκαηνο ηζνχηαη κε: (5.8.5) Δπίζεο, ε αξρηθή (καλνκεηξηθή) πίεζε ζρεδηαζκνχ ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο p 0 πξέπεη λα είλαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε p 0 >p ST +0,3bar, πξνθεηκέλνπ λα απνθεπρζεί είζνδνο αέξα ζην ζχζηεκα κέζσ ξσγκψλ ή εμαεξηζηηθψλ. Γειαδή, ζηελ πξνθεηκέλε πεξίπησζε, ε αξρηθή πίεζε ζρεδηαζκνχ πξέπεη λα είλαη ηνπιάρηζηνλ ίζε κε p 0 =1,04+0,3=1,34 bar. Γηα ιφγνπο απινπνίεζεο ησλ ππνινγηζκψλ επηιέγεηαη p 0 =1,5 bar. ηελ Παξάγξαθν 5.6 ησλ βαιβίδσλ αζθαιείαο αλαθέξζεθε πσο ε πίεζε αλνίγκαηνο ηεο βαιβίδαο ηζνχηαη πάληα κε p SV =3 bar. Ζ κέγηζηε επηηξεπηή πηψζε πίεζεο ζην ζσιήλα εηζφδνπ ηεο βαιβίδαο αζθαιείαο, κέγεζνο ην νπνίν νξίδεηαη σο blowdown, ηζνχηαη κε ην 10% ηεο πίεζεο αλνίγκαηνο p SV. Έηζη, ε ηειηθή πίεζε ζρεδηαζκνχ ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο δίλεηαη απφ ηελ εμήο ζρέζε: (5.8.6)

76 Σειηθά, κεηά ηνλ θαζνξηζκφ ηεο πίεζεο ζρεδηαζκνχ, ν ειάρηζηνο απαηηνχκελνο φγθνο ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο V exp,min ζε ιίηξα ππνινγίδεηαη κέζσ ηεο ζρέζεο: (5.8.7) ηνλ Πίλαθα δίλνληαη φια ηα ζηνηρεία ππνινγηζκνχ ησλ δνρείσλ δηαζηνιήο αλά πεξίπησζε δηαζηαζηνιφγεζεο ηνπ ππφ κειέηε θηηξίνπ θαζψο θαη ν φγθνο V exp ησλ ηππνπνηεκέλσλ δνρείσλ πνπ επηιέρζεθαλ, ν νπνίνο είλαη ν πιεζηέζηεξνο ζηνλ V exp,min : Πίλαθαο 5.8.1: Σππνπνηεκέλα δνρεία δηαζηνιήο αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο V ζσι. V ιεβ. V system V e V exp,min V exp V ζσι. V ιεβ. V system V e V exp,min V exp [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] [l] 30,7 21,5 339,6 9,54 35, , ,4 9,88 36,8 50 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 30, ,1 9,5 35, , ,4 9,71 36,3 50 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο 30, ,1 9,5 35, , ,4 9,71 36,3 50 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 30, ,2 4,08 20, , ,7 3,84 19,5 20 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ 30, ,2 4,1 20, , ,7 4,1 20,3 25 Δίλαη πξνθαλέο φηη ε αξρηθή ππφζεζε πσο ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο κειέηεο ν φγθνο ηνπ δνρείνπ δηαζηνιήο είλαη κεγαιχηεξνο απφ 15 ιίηξα απνδείρζεθε ζσζηή

77 5.9 Λεηηνπξγηθά δηαγξάκκαηα Δηθόλα 5.9.1: Καηαθφξπθν ιεηηνπξγηθφ δηάγξακκα ζέξκαλζεο γηα ηηο πεξηπηψζεηο ηνπ θηηξίνπ κε ζχζηεκα ζέξκαλζεο πςειψλ ζεξκνθξαζηψλ

78 Δηθόλα 5.9.2: Καηαθφξπθν ιεηηνπξγηθφ δηάγξακκα ζέξκαλζεο γηα ηηο πεξηπηψζεηο ηνπ θηηξίνπ κε ζχζηεκα ζέξκαλζεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ

79 6 Τπνινγηζκόο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ Έλα αθφκε ζηνηρείν γηα ηελ νηθνλνκηθή αλάιπζε ηεο αληηθαηάζηαζεο ηνπ ππάξρνληνο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο ελφο θηηξίνπ απνηειεί ε γλψζε ηνπ πφηε ην θηίξην απηφ απαηηεί ζέξκαλζε. Έλαο δείθηεο πνπ ζρεηίδεηαη κε ηε ζεξκνθξαζία πεξηβάιινληνο θαη ιακβάλεη ππφςε ηα ζεξκηθά θέξδε ζην θηίξην είλαη ε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ, δειαδή ε ζεξκνθξαζία πεξηβάιινληνο πνπ δείρλεη πφηε απαηηείηαη ε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. ηηο παξαγξάθνπο πνπ αθνινπζνχλ αλαθέξνληαη ν νξηζκφο ηεο ζεξκνθξαζίαο θαζψο θαη ν ηξφπνο ππνινγηζκνχ ηεο ελψ παξαηίζεληαη θαη νη ππνινγηζκνί πνπ πξαγκαηνπνηήζεθαλ ζηελ ππφ κειέηε ηξηψξνθε πνιπθαηνηθία, ηφζν ζε Αζήλα φζν θαη Θεζζαινλίθε. 6.1 Οξηζκόο ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο Ωο ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ ζ bal νξίδεηαη ε ζεξκνθξαζία εθείλε ηνπ εμσηεξηθνχ πεξηβάιινληνο ζ ν ζηελ νπνία, γηα δεδνκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία θηηξίνπ ζ int, νη ζπλνιηθέο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ ηζνχληαη κε ηα ζεξκηθά θέξδε απφ ηνλ ήιην, ηνπο αλζξψπνπο, ηα θψηα θαη ηηο ζπζθεπέο. Ζ ζρέζε απφ ηελ νπνία πξνθχπηεη ε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ζε C είλαη ε εμήο: (6.1) φπνπ: ζ int : ε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ηνπ θηηξίνπ ζε C Q gain : ηα ζεξκηθά θέξδε απφ ηνλ ήιην, ηνπο αλζξψπνπο, ηα θψηα θαη ηηο ζπζθεπέο ζε W θαη Ζ Β : ν ζπλνιηθφο ζπληειεζηήο ζεξκηθψλ απσιεηψλ ηνπ θηηξίνπ ζε W/K. Θέξκαλζε απαηηείηαη φηαλ ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία πεξηβάιινληνο ζ ν πέζεη θάησ απφ ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ελψ ε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο πξέπεη λα δηαθνπεί φηαλ ζ ν >ζ bal. Δπίζεο, ζρεηηθά κε ηελ εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ηνπ θηηξίνπ, απηή είλαη ε ηζνζηαζηζκέλε γηαηί ε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ησλ ρψξσλ θαηά ηε δηάξθεηα ηεο λχρηαο πέθηεη ζηνπο 18 C. Άξα δίλεηαη απφ ηνλ ηχπν

80 6.2 Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε Όηαλ γίλεηαη αλαθνξά ζηα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε πξφθεηηαη νπζηαζηηθά γηα ζεξκφηεηα πνπ παξάγεηαη κέζα ζην θηίξην, επεξεάδεη ηελ εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ησλ θηηξίσλ θαη επηδξά ζην ελεξγεηαθφ ηνπο ηζνδχγην. Ζ ζεξκφηεηα απηή κπνξεί λα πξνζδσζεί ζην θηίξην κε έκκεζν ηξφπν, κέζσ π.ρ. ηεο ξχζκηζεο ηεο εζσηεξηθήο ζεξκνθξαζίαο ησλ ρψξσλ κε έλα ζεξκνζηάηε, ή κε άκεζν ηξφπν, κε δξαζηεξηφηεηεο πνπ ζρεηίδνληαη δειαδή κε ηελ παξνπζία ελνίθσλ ζην θηίξην, κε ηε ρξήζε ειεθηξηθψλ ζπζθεπψλ θαη κε ην θσηηζκφ ηνπ θηηξίνπ. ηελ παξνχζα κειέηε γίλεηαη ν ππνινγηζκφο ησλ ζεξκηθψλ θεξδψλ πνπ αλήθνπλ ζηε δεχηεξε θαηεγνξία. Σα ζεξκηθά θέξδε δηαθξίλνληαη ζηηο εμήο βαζηθέο θαηεγνξίεο: εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ αλζξψπνπο Q occ,sen, αηζζεηά θαη ιαλζάλνληα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ ζπζθεπέο Q equ,sen, θπξίσο αηζζεηά εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ ειεθηξνθσηηζκφ Q lit θαη ειηαθά ζεξκηθά θέξδε Q sol Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε από αλζξώπνπο Κάζε άλζξσπνο, αλάινγα κε ηε δξαζηεξηφηεηά ηνπ, εθιχεη ζεξκφηεηα ππφ ηε κνξθή αηζζεηνχ θαη ιαλζάλνληνο θνξηίνπ. Σν αηζζεηφ θνξηίν νθείιεηαη ζηε κεηαθνξά ζεξκφηεηαο απφ ην αλζξψπηλν ζψκα πξνο ηνλ αέξα θαη ζηελ αθηηλνβνιία ηνπ ζψκαηνο πξνο ςπρξφηεξεο επηθάλεηεο. Απφ ηελ άιιε κεξηά, ην ιαλζάλνλ θνξηίν νθείιεηαη ζηελ αλαπλνή θαη ζηελ εθίδξσζε ησλ αλζξψπσλ θαη είλαη ηφζν κεγαιχηεξν φζν εληνλφηεξε είλαη ε δξαζηεξηφηεηά ηνπο. ηνλ ππνινγηζκφ ησλ ζεξκηθψλ θεξδψλ απφ ηνπο αλζξψπνπο πξέπεη λα ιακβάλεηαη ππφςε θαη ν κέζνο ζπληειεζηήο παξνπζίαο αηφκσλ ή αιιηψο ζπληειεζηήο εηεξνρξνληζκνχ. Μέζσ ηνπ ζπληειεζηή απηνχ αληηζηνηρίδεηαη ε πξαγκαηηθή, θαηά κέζν φξν, ηαπηφρξνλε παξνπζία ησλ αηφκσλ ζηνπο ρψξνπο ελφο θηηξίνπ θαηά ηε δηάξθεηα κηαο κέξαο. χκθσλα κε ην πξφηππν ΔΛΟΣ ΔΝ ISO 13790:2009, γηα κηα πνιπθαηνηθία, φπσο απηή πνπ πεξηγξάθεθε ζην 5 ν Κεθάιαην ηεο παξνχζαο κειέηεο, ηα ζεξκηθά θέξδε απφ αλζξψπνπο ιακβάλνληαη ίζα κε 4 W/m 2 επηθάλεηαο θηηξίνπ. Δπίζεο ζην ίδην πξφηππν ν κέζνο ζπληειεζηήο παξνπζίαο αηφκσλ δίλεηαη ίζνο κε 0,75. Δθφζνλ ην θηίξην έρεη 616,86 m 2 θαηνηθίζηκε επηθάλεηα, ηα ζεξκηθά θέξδε (αηζζεηά) απφ αλζξψπνπο πξνθχπηνπλ απφ ηε ζρέζε: (6.2.1)

81 Σα ιαλζάλνληα ζεξκηθά θέξδε απφ ηνπο αλζξψπνπο δε ιακβάλνληαη ππφςε Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε από ζπζθεπέο Οη ειεθηξηθέο θαη ινηπέο ζπζθεπέο πνπ ζπκκεηέρνπλ ζηα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε ελφο θηηξίνπ εθιχνπλ ζεξκφηεηα ηφζν κε αθηηλνβνιία φζν θαη κε κεηαθνξά. Ζ αλαινγία ησλ ηκεκάησλ αθηηλνβνιίαο-κεηαθνξάο εμαξηάηαη θάζε θνξά απφ ην είδνο ηεο ζπζθεπήο. ηηο πεξηζζφηεξεο ησλ πεξηπηψζεσλ ηα ζεξκηθά θέξδε ησλ ζπζθεπψλ εθιχνληαη ζην ρψξν ππφ ηε κνξθή αηζζεηήο ζεξκφηεηαο θαη απνηεινχλ έλα ζεκαληηθφ πνζφ ζεξκφηεηαο, θπξίσο ζε εκπνξηθά θηίξηα θαη ζε θηίξηα γξαθείσλ φπνπ ε ρξήζε ειεθηξηθψλ ζπζθεπψλ είλαη εθηεηακέλε. Όπσο θαη ζηελ πεξίπησζε ησλ ζεξκηθψλ θεξδψλ απφ αλζξψπνπο, έηζη θαη εδψ πξέπεη λα ιακβάλεηαη ππφςε θαη ν ζπληειεζηήο εηεξνρξνληζκνχ, κέζσ ηνπ νπνίνπ αληηζηνηρίδεηαη ε πξαγκαηηθή, θαηά κέζν φξν, ηαπηφρξνλε ιεηηνπξγία ησλ ζπζθεπψλ θαηά ηε δηάξθεηα ηεο εκέξαο. ε απηήλ ηελ πεξίπησζε ζεξκηθψλ θεξδψλ φκσο πξέπεη λα ιεθζεί ππφςε θαη έλα θαηλνχξην κέγεζνο, ν κέζνο ζπληειεζηήο ηνπ πξαγκαηηθνχ ρξφλνπ ιεηηνπξγίαο ηνπ θηηξίνπ θαη θαη επέθηαζε θαη ησλ ζπζθεπψλ. χκθσλα κε ην πξφηππν ΔΛΟΣ ΔΝ ISO 13790:2009, ηα ζεξκηθά θέξδε απφ ζπζθεπέο ιακβάλνληαη ίζα κε 4 W/m 2 επηθάλεηαο θηηξίνπ ελψ ν ζπληειεζηήο εηεξνρξνληζκνχ ηζνχηαη κε 0,5. Σέινο, ν κέζνο ζπληειεζηήο ιεηηνπξγίαο ηζνχηαη κε 0,75. Έηζη, ηα ζεξκηθά θέξδε απφ ειεθηξηθέο θαη άιιεο ζπζθεπέο πξνθχπηνπλ ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο απφ ηε ζρέζε: (6.2.2) Δζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε από θσηηζκό Γηα ηα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε απφ θσηηζκφ πξέπεη λα ιεθζεί ππφςε ε εγθαηεζηεκέλε ηζρχο ησλ θσηηζηηθψλ ζηνπο δηάθνξνπο ρψξνπο ηνπ θηηξίνπ. πλήζσο ζηνπο ππνινγηζκνχο ρξεζηκνπνηείηαη κηα κέζε ηηκή ηζρχνο ειεθηξνθσηηζκνχ ζε W/m 2 θαηνηθήζηκεο επηθάλεηαο πνπ είλαη ε ειάρηζηα απαηηνχκελε γηα ηελ θάιπςε ηεο κέζεο ειάρηζηεο ζηάζκεο γεληθνχ θσηηζκνχ. Ζ πξαγκαηηθή φκσο εθιπφκελε ζεξκηθή ηζρχο απφ ην θσηηζκφ είλαη ζπλάξηεζε πνιιψλ παξακέηξσλ θαη είλαη επηζπκεηφ έλα αθξηβέζηεξν απνηέιεζκα πξέπεη λα ππνινγηζηεί ε ηζρχο πνπ πξαγκαηηθά αληηζηνηρεί ζην ζχζηεκα ειεθηξνθσηηζκνχ. Απηή πξνθχπηεη κε ηελ θαηαγξαθή ηνπ είδνπο ησλ ιακπηήξσλ θαη θσηηζηηθψλ (ζε ππάξρνληα θηίξηα) ή απφ ηε κειέηε θσηηζκνχ ηνπ θηηξίνπ ζε ζπλάξηεζε κε ηνλ πξαγκαηηθφ ρξφλν ιεηηνπξγίαο ησλ θσηηζηηθψλ (ζε λέα θηίξηα)

82 Έλα ζηνηρείν ην νπνίν είλαη δχζθνιν λα εθηηκεζεί είλαη νη ψξεο ιεηηνπξγίαο ηνπ θσηηζκνχ ζε κία θαηνηθία θαη ην πνζνζηφ ρξήζεο ησλ θσηηζηηθψλ ζσκάησλ. ηελ Διιάδα, θαηά ηνπο ζεξηλνχο κήλεο, φπνπ ε ζεξκφηεηα πνπ απνβάιιεηαη απφ ηα θσηηζηηθά ζψκαηα πξέπεη λα κεηαηξαπεί ζε ςπθηηθφ θνξηίν, κπνξεί λα ζεσξεζεί φηη ε ρξήζε ησλ θψησλ αξρίδεη κεηά ηηο 20:00. ηε δηάξθεηα ηεο ρεηκεξηλήο πεξηφδνπ ζε πνιιέο πεξηπηψζεηο ην θπζηθφ θσο δελ επαξθεί γηα ην θσηηζκφ ηεο θαηνηθίαο, νπφηε ηα θψηα ρξεζηκνπνηνχληαη αθφκε θαη κεηά ηελ αλαηνιή ηνπ ειίνπ θαη πξηλ ηε δχζε ηνπ. Σν πνζνζηφ θαη ε δηάξθεηα αλάκκαηνο ησλ θψησλ εμαξηάηαη θαη απφ ηε ζέζε ηεο θαηνηθίαο, ην δηαζέζηκν θπζηθφ θσηηζκφ θαζψο θαη απφ ηε ρξήζε ησλ δηαθφξσλ ρψξσλ ηεο θαηνηθίαο απφ ηνπο ελνίθνπο. Έηζη ε ρξήζε ησλ θψησλ ζπλδέεηαη κε ηελ παξνπζία ησλ ελνίθσλ ζην θηίξην θαη κε ηελ επνρή ηνπ έηνπο. Απφ ηα παξαπάλσ ζηνηρεία είλαη εχθνιν λα θαηαιάβεη θαλείο πσο ε κειέηε θσηηζκνχ, ηφζν ζε ππάξρνληα φζν θαη ζε λέα θηίξηα, είλαη αξθεηά δχζθνιε λα πξαγκαηνπνηεζεί θαζψο ν θσηηζκφο επεξεάδεηαη απφ πνιινχο παξάγνληεο. ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε ζεσξείηαη φηη ην κέζν εκεξήζην ζεξκηθφ θέξδνο απφ θσηηζκφ αλά δηακέξηζκα είλαη ίζν κε 250 W. Έηζη, ηα ζεξκηθά θέξδε απφ θσηηζκφ πξνθχπηνπλ ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο απφ ηε ζρέζε: (6.2.3) 6.3 Ζιηαθά ζεξκηθά θέξδε ε κία θαηνηθία ε ειηαθή αθηηλνβνιία κπνξεί λα εηζέξρεηαη άκεζα κέζα απφ ηηο δηαθαλείο επηθάλεηεο (πφξηεο, παξάζπξα) ή έκκεζα φηαλ απηή πξνζπίπηεη ζηηο αδηαθαλείο εμσηεξηθέο επηθάλεηεο (ηνίρνη, δνθνί, ππνζηειψκαηα θ.ιπ.), απνζεθεχεηαη θαη απνδίδεηαη ζην θηίξην κε θάπνηα ρξνληθή πζηέξεζε. Ωζηφζν, ηα ειηαθά ζεξκηθά θέξδε κέζα απφ ηηο αδηαθαλείο επηθάλεηεο δε ιακβάλνληαη ζπλήζσο ππφςε ζηηο κεζφδνπο απιήο κέηξεζεο ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε, γεγνλφο πνπ νθείιεηαη ζηε κηθξή ζπλεηζθνξά ηνπο ζην ζεξκηθφ ηζνδχγην ηνπ θηηξίνπ θαηά ηε ρεηκεξηλή πεξίνδν. Απφ ηελ άιιε κεξηά, ηα άκεζα ειηαθά θέξδε κέζα απφ ηηο δηαθαλείο επηθάλεηεο απνηεινχλ ζπλήζσο έλα ζεκαληηθφ ζεξκηθφ θέξδνο, ην νπνίν πξέπεη λα ζπλππνινγηζζεί ζηα ζεξκηθά θέξδε ηνπ θηηξίνπ. ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε γηα ηνλ ππνινγηζκφ ησλ ειηαθψλ ζεξκηθψλ θεξδψλ ρξεζηκνπνηήζεθε ε κέδνζνο ππνινγηζκνχ πνπ αλαπηχρζεθε απφ ηελ ASHRAE θαη ε νπνία πεξηγξάθεηαη ζην ASHRAE Handbook of Fundamentals. Ζ κέζνδνο απηή βαζίδεηαη ζε έλα κέγεζνο αλαθνξάο ην νπνίν νλνκάδεηαη ζσνηελεζηής θερμικού ηλιακού κέρδοσς SHGF (Solar Heat Gain Factor). Πξφθεηηαη ινηπφλ γηα ηελ ειηαθή αθηηλνβνιία ζε W/m 2 πνπ δηέξρεηαη κέζα απφ έλα απιφ παινπίλαθα πάρνπο 3 mm θαη ππνινγίδεηαη γηα κηα ραξαθηεξηζηηθή κέξα θάζε κήλα ζε 17 δηαθνξεηηθνχο πξνζαλαηνιηζκνχο θαη γηα γεσγξαθηθά πιάηε απφ 0 N έσο 64 N

83 Ζ εθηίκεζε ησλ εκεξήζησλ ειηαθψλ ζεξκηθψλ θεξδψλ Q sol,day κέζα απφ δηαθαλείο επηθάλεηεο ζε Wh ζχκθσλα κε ηε κέζνδν ηεο ASHRAE γίλεηαη απφ ηε ζρέζε: (6.3.1) φπνπ: A g : ε επηθάλεηα ησλ αλνηγκάησλ ζε m 2 SC: ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ ηηο εζσηεξηθέο δηαηάμεηο ειηαθήο πξνζηαζίαο θαη ν νπνίνο ζηε ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε κειέηεο ηζνχηαη κε 1, γηαηί νη εμσηεξηθέο ζχξεο θαη ηα παξάζπξα ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο ζεσξνχληαη ρσξίο ζθίαζε SF: ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ πγξαζία ζηηο επηθάλεηεο παινπηλάθσλ θαη ιφγσ πιαηζίνπ θαη ν νπνίνο ζηε ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε κειέηεο ιακβάλεηαη ίζνο κε 0,85 G shade : ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ εμσηεξηθέο δηαηάμεηο ζθίαζεο (πξφβνινη, δέληξα θ.ιπ.) C N : ν δείθηεο αηζξηφηεηαο ηεο πεξηνρήο PPSS: ε κέζε ηηκή ειηνθάλεηαο ηεο πεξηνρήο ζε hours/day θαη SHGF i : ην ειηαθφ ζεξκηθφ θέξδνο γηα ηελ ψξα i ηεο εκέξαο ζηνλ αληίζηνηρν πξνζαλαηνιηζκφ ζε W/m 2. Αξρηθά, φζν αθνξά ζηνλ ππνινγηζκφ ηνπ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ εμσηεξηθέο δηαηάμεηο ζθίαζεο G shade, ε δηαδηθαζία πνπ αθνινπζήζεθε είλαη απηή αθξηβψο πνπ πεξηγξάθεηαη ζηελ Σερληθή Οδεγία ηνπ Σερληθνχ Δπηκειεηεξίνπ Διιάδαο Τ.Ο.Τ.Ε.Ε /2010 [39]. χκθσλα κε απηήλ ηελ νδεγία ν ζπλνιηθφο ζπληειεζηήο ζθίαζεο ππνινγίδεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: (6.3.2) F hor : ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ νξίδνληα θαη ν νπνίνο ζηε ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε ηζνχηαη κε 1 γηα φια ηα αλνίγκαηα F νλ : ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ νξηδφληηα πηεξχγηα θαη F fin : ν ζπληειεζηήο ζθίαζεο απφ θαηαθφξπθα πηεξχγηα Γεληθά, φηαλ έλα άλνηγκα δε ζθηάδεηαη θαζφινπ έρεη F=1 ελψ φηαλ ζθηάδεηαη πιήξσο ηζρχεη φηη F=0. Γηα ηε δηεπθφιπλζε ησλ ππνινγηζκψλ ηα αλνίγκαηα ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο ρσξίζηεθαλ αλάινγα κε ηνλ πξνζαλαηνιηζκφ ηνπο θαη ζπγθεθξηκέλα δηαθξίζεθαλ νη εμήο θαηεγνξίεο: Ν 1 : νη εμσηεξηθέο ζχξεο ησλ θνπδηλψλ κε λφηην πξνζαλαηνιηζκφ θαη επηθάλεηα 13,2 m 2 Ν 2 : νη εμσηεξηθέο ζχξεο ησλ θαζηζηηθψλ κε λφηην πξνζαλαηνιηζκφ θαη επηθάλεηα 39,6 m 2

84 Β: νη εμσηεξηθέο ζχξεο φισλ ησλ ππλνδσκαηίσλ κε βφξεην πξνζαλαηνιηζκφ θαη επηθάλεηα 52,8 m 2 Γ: ηα παξάζπξα απφ ηα κπάληα ησλ αξηζηεξψλ δηακεξηζκάησλ κε δπηηθφ πξνζαλαηνιηζκφ θαη επηθάλεηα 1,92 m 2 θαη Α: ηα παξάζπξα απφ ηα κπάληα ησλ δεμηψλ δηακεξηζκάησλ κε αλαηνιηθφ πξνζαλαηνιηζκφ θαη επηθάλεηα 1,92 m 2 Γηα ηελ εθηίκεζε ηνπ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ νξηδφληηνπο πξνβφινπο, F νλ, είλαη απαξαίηεηνο ν ππνινγηζκφο ηεο γσλίαο β ηνπ πξνβφινπ. Ζ γσλία β αληηζηνηρεί ζηε γσλία πνπ ζρεκαηίδεηαη κεηαμχ ηνπ θαηαθφξπθνπ επηπέδνπ ηνπ εμεηαδφκελνπ αλνίγκαηνο θαη ηεο επζείαο πνπ ελψλεη ην κέζν ηνπ αλνίγκαηνο κε ην πέξαο ηνπ πξνβφινπ. Δπίζεο, γηα ηελ εθηίκεζε ηνπ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ πιεπξηθέο πξνεμνρέο, F fin, είλαη απαξαίηεηνο ν ππνινγηζκφο ηεο γσλίαο γ ηεο πιεπξηθήο πξνεμνρήο. Γηα θάζε δηαθαλέο ζηνηρείν ε γσλία γ αληηζηνηρεί ζηε γσλία πνπ ζρεκαηίδεηαη κεηαμχ ηνπ θαηαθφξπθνπ επηπέδνπ ηνπ εμεηαδφκελνπ αλνίγκαηνο θαη ηεο επζείαο πνπ ελψλεη ην κέζν ηνπ αλνίγκαηνο κε ην πέξαο ηεο πιεπξηθήο πξνεμνρήο. ηελ Δηθφλα δίλνληαη νη γξαθηθέο απεηθνλίζεηο ησλ δχν γσληψλ γηα δηαθαλή ζηνηρεία: Δηθόλα 6.3.1: Γξαθηθή απεηθφληζε ηεο γσλίαο β (ζρήκα α) θαη ηεο γσλίαο γ (ζρήκα β) πνπ ζρεκαηίδεη πξφβνινο θαη πιεπξηθή πξνεμνρή αληίζηνηρα κε ηελ θαηαθφξπθε επηθάλεηα, γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο ζθίαζεο πνπ πξνθαιεί ζε έλα θαηαθφξπθν δηαθαλέο δνκηθφ ζηνηρείν [39]. Ζ ηηκή ηνπ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ νξηδφληηνπο πξνβφινπο, ηφζν γηα ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο φζν θαη γηα ηελ πεξίνδν ςχμεο, πξνθχπηεη απφ ηνλ Πίλαθα Γ1 ηνπ Παξαξηήκαηνο Γ, αλάινγα κε ηε γσλία β (θπκαίλεηαη απφ 0 εψο 90 ) θαη ηνλ πξνζαλαηνιηζκφ ηεο επηθάλεηαο. Ζ ηηκή ηνπ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ πιεπξηθέο πξνεμνρέο, ηφζν γηα ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο φζν θαη γηα ηελ πεξίνδν ςχμεο, πξνθχπηεη απφ ηνλ Πίλαθα Γ2 ηνπ Παξαξηήκαηνο Γ γηα πιεπξηθή πξνεμνρή ζηελ αξηζηεξή κεξηά ηεο επηθάλεηαο θαη απφ ηνλ Πίλαθα Γ3 ηνπ

85 Παξαξηήκαηνο Γ γηα πιεπξηθή πξνεμνρή ζηε δεμηά κεξηά ηεο επηθάλεηαο, αλάινγα κε ηε γσλία γ (θπκαίλεηαη απφ 0 εψο 90 ) θαη ηνλ πξνζαλαηνιηζκφ ηεο επηθάλεηαο. ηελ πεξίπησζε πνπ νη επηθάλεηεο ζθηάδνληαη θαη απφ ηηο δχν κεξηέο, ιακβάλνληαη θαη νη δχν ζπληειεζηέο αλεμάξηεηα θαη γίλεηαη ρξήζε ηνπ ζπλνιηθνχ ζπληειεζηή ζθίαζεο απφ πιεπξηθέο πξνεμνρέο, ν νπνίνο ηζνχηαη κε ην γηλφκελν ησλ δχν. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη νη επηκέξνπο θαη νη ζπλνιηθνί ζπληειεζηέο ζθίαζεο πνπ πξνέθπςαλ χζηεξα απφ αλαιπηηθνχο ππνινγηζκνχο θαη ηε ρξήζε ηεο ζρέζεο γηα θάζε θαηεγνξία αλνηγκάησλ ηνπ ππφ κειέηε θηηξίνπ: Πίλαθαο 6.3.1: πλνιηθνί θαη επηκέξνπο ζπληειεζηέο ζθίαζεο γηα φιεο ηηο θαηεγνξίεο ησλ αλνηγκάησλ. Γ Ν 1 Ν 2 Β Α A g [m 2 ] 1,92 13,2 39,6 52,8 1,92 F hor F νλ 1 0,63 0,63 0,62 1 F fin,αξ. 1 0,96 0, F fin,δ. 1 0,83 0, G shade 1 0,502 0,5383 0,62 1 ηε ζπλέρεηα, ν δείθηεο αηζξηφηεηαο ηεο θάζε πεξηνρήο C N γηα θάζε κήλα δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα 6.3.2: Πίλαθαο 6.3.2: Γείθηεο αηζξηφηεηαο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε [40]. Μέζνο Γείθηεο Αηζξηόηεηαο Η Φ Μ Α Μ Η Η Α Ο Ν Γ Αζήλα 0,41 0,44 0,46 0,51 0,56 0,59 0,63 0,64 0,59 0,52 0,48 0,42 Θεζ/λίθε 0,39 0,41 0,42 0,47 0,51 0,54 0,59 0,57 0,53 0,46 0,41 0,38 ελψ φζν αθνξά ζηε κέζε ηηκή ειηνθάλεηαο ηεο θάζε πεξηνρήο ζε hours/day, PPSS, δεδνκέλνπ φηη ε Αζήλα αλήθεη ζηε 2 ε θιηκαηνινγηθή δψλε θαη ε Θεζζαινλίθε αλήθεη ζηελ 5 ε, απηή δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα 6.3.3:

86 Πίλαθαο 6.3.3: Διιάδαο [41]. Μέζεο ηηκέο ειηνθάλεηαο (hours/day) ζηηο 6 θιηκαηνινγηθέο δψλεο ηεο Μέζεο ηηκέο Ζιηνθάλεηαο ζηηο 6 θιηκαηνινγηθέο δώλεο ηεο Διιάδαο Εώλε Μήλαο ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ 1 6,4 5,4 3,9 3,5 4,6 5,5 7,8 2 6,8 5,4 4, , 8 7,7 3 7,2 4,9 3,8 3,5 4,3 5,7 7,5 4 5,6 4,8 4 3,4 3,8 5, ,5 4 3,2 3,4 4,3 4,9 6, ,1 3,5 3,6 4 4,6 6,4 Σέινο, ηα εκεξήζηα ειηαθά ζεξκηθά θέξδε SHGF i γηα αλνίγκαηα κε δηπινχο παινπίλαθεο δίλνληαη ζηνλ Πίλαθα 6.3.4: Πίλαθαο 6.3.4: Μέζν κέγηζην ειηαθφ θέξδνο κέζα απφ αλνίγκαηα κε δηπινχο παινπίλαθεο (W/m 2 επηθάλεηαο παινπίλαθα) ρσξίο ζθίαζε θαη ρσξίο ειηαθή πξνζηαζία [39]. Μέζν Μέγηζην Ζιηαθό Κέξδνο Μέζα Από Αλνίγκαηα κε Γηπινύο Ταινπίλαθεο Υσξίο θίαζε θαη Υσξίο Ζιηαθή Πξνζηαζία (W/m 2 επηθάλεηαο παινπίλαθα) Πξνζαλαηνιηζκόο Πίλαθα Μήλαο Η Φ Μ Α Μ Η Η Α Ο Ν Γ Β Α,Γ Ν Ο ηειηθφο ππνινγηζκφο ησλ ειηαθψλ θεξδψλ Q sol ζε W γίλεηαη κε ηε βνήζεηα ηεο εμήο ζρέζεο: (6.3.3)

87 ε απηφ ην ζεκείν πξέπεη λα ζεκεησζεί φηη ν ππνινγηζκψλ ησλ ζεξκηθψλ θεξδψλ ηνπ ππφ κειέηε θηηξίνπ πξαγκαηνπνηήζεθε γηα ηελ πεξίνδν ηεο ζέξκαλζεο, δειαδή γηα ηνπο κήλεο Οθηψβξην έσο θαη Απξίιην. ηε ζρέζε 6.1 γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ αλά πεξίπησζε κειέηεο, ηα ζεξκηθά θέξδε Q gain είλαη ίζα κε ην άζξνηζκα ησλ επηκέξνπο θεξδψλ, Q occ,sen, Q equ,sen, Q lit θαη Q sol. ηνπο Πίλαθεο θαη δίλνληαη ηα θχξηα απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ απφ ηνλ αλαιπηηθφ ππνινγηζκφ ησλ ζεξκηθψλ θεξδψλ αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε αληίζηνηρα ελψ ηα νινθιεξσκέλα θχιια ππνινγηζκψλ πεξηιακβάλνληαη ζηνπο Πίλαθεο Γ4-Γ9 ηνπ Παξαξηήκαηνο Γ. Πίλαθαο 6.3.5: Θεξκηθά θέξδε θαη ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο αλά πεξίπησζε κειέηεο ηνπ θηηξίνπ ζηελ Αζήλα. Υσξίο Θεξκνκόλσζε-H B =2997,1 W/K Μήλαο ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 17,65 17,73 17,79 17,79 17,74 17,72 17,68 Κ.Θ.Κ-H B =1276,6 W/K Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 15,39 15,56 15,72 15,71 15,6 15,56 15,46 Κ.Δλ.Α.Κ. -H B =1091,2 W/K Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 14,72 14,92 15,1 15,1 14,97 14,92 14,8-87 -

88 Πίλαθαο 6.3.6: Θεξκηθά θέξδε θαη ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο αλά πεξίπησζε κειέηεο ηνπ θηηξίνπ ζηελ Θεζζαινλίθε. Υσξίο Θεξκνκόλσζε-H B =2997,1 W/K Μήλαο ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 17,72 17,79 17,83 17,81 17,78 17,77 17,73 Κ.Θ.Κ-H B =1203,9 W/K Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 15,33 15,50 15,58 15,55 15,46 15,43 15,33 Κ.Δλ.Α.Κ. -H B =1030,9 W/K Q sol [W] Q gain [W] ζ bal [ C] 14,66 14,85 14,95 14,91 14,80 14,78 14,66 Απφ ηνπο δχν απηνχο πίλαθεο θαζίζηαηαη εκθαλέο ην γεγνλφο πσο, θαζψο ην θηίξην αλαβαζκίδεηαη ζεξκνκνλσηηθά, ε ζεξκνθξαζία απφ ηελ νπνία θαη έπεηηα δελ απαηηείηαη ζέξκαλζε φιν θαη κεηψλεηαη. Απηφ εμεγείηαη πιήξσο απφ ην φηη ην θηίξην, απφ ηε ζηηγκή πνπ είλαη κνλσκέλν θαιχηεξα, είλαη ζε ζέζε λα «ζπγθξαηεί» ζην εζσηεξηθφ ηνπ ηα ζεξκηθά θέξδε θαη θαηά ζπλέπεηα λα κεηψλνληαη νη απαηηήζεηο γηα ζέξκαλζε

89 7 Δλεξγεηαθή θαηαλάισζε θαη νηθνλνκηθή αλάιπζε Ζ θαηαλάισζε ελέξγεηαο ελφο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο εμαξηάηαη απφ πνιινχο παξάγνληεο κε ηνπο θπξηφηεξνπο λα είλαη ν ζρεδηαζκφο ηνπ θηηξίνπ απφ ελεξγεηαθή απφςε, ε ξχζκηζε ηνπ ζπζηήκαηνο, ε θαηαζθεπή θαη ε ζπληήξεζε ηεο εγθαηάζηαζεο θαη ν ηξφπνο ρξήζεο ηνπ θηηξίνπ. Ζ ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλεηαη ζηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο απνηειείηαη απφ ηελ ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλνπλ: νη θεληξηθέο ζπζθεπέο παξαγσγήο ζεξκφηεηεο (ιέβεηαο) θαη νη ζπζθεπέο πνπ κεηαθέξνπλ ηε ζεξκηθή ελέξγεηα απφ ηηο θεληξηθέο ζπζθεπέο ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα, πνπ είλαη εγθαηεζηεκέλα ζηνπο θαηνηθήζηκνπο ρψξνπο ηνπ θηηξίνπ. Ζ ελέξγεηα πνπ θαηαλαιψλνπλ νη θεληξηθέο ζπζθεπέο εμαξηάηαη απφ: ηηο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ, δειαδή απφ ηε ζεξκηθή πξνζηαζία ηνπ θηηξίνπ θαη απφ ηνπο δηάθνξνπο εμσηεξηθνχο παξάγνληεο πνπ δηακνξθψλνπλ ηα ζεξκηθά θνξηία (ζεξκνθξαζία, αεξηζκφο) ηα ζεξκηθά θέξδε ηα νπνία πξνέξρνληαη απφ ηελ ειηαθή αθηηλνβνιία, ηνπο αλζξψπνπο, ηηο ειεθηξηθέο ζπζθεπέο θαη ην θσηηζκφ ηνπ θηηξίνπ. Ζ εηήζηα θαηαλάισζε ελέξγεηαο ελφο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο είλαη απαξαίηεην λα ππνινγίδεηαη, γηαηί είλαη ν θπξηφηεξνο παξάγνληαο ηνπ ιεηηνπξγηθνχ θφζηνπο ηνπ ζπζηήκαηνο. Ζ ζχγθξηζε δηαθφξσλ ελαιιαθηηθψλ ιχζεσλ θαη ε επηινγή ηεο βέιηηζηεο δπλαηήο κπνξεί λα γίλεη κφλν κε ηελ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο φισλ ησλ δπλαηψλ επηινγψλ. ε ππάξρνληα θηίξηα, ε θαιχηεξε κέζνδνο εθηίκεζεο γηα ηελ θαηαλάισζε ελέξγεηαο ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο είλαη νη κεηξήζεηο θαη νη παξαηεξήζεηο ζηε ιεηηνπξγία ηνπο. Αθξηβείο κεηξήζεηο ζηε δηάξθεηα νξηζκέλσλ εηψλ απνηεινχλ ην θαιχηεξν αξρείν γηα ηελ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο ζπκπεξηθνξάο ησλ ζπζηεκάησλ ζην κέιινλ θαη γηα ηε δηφξζσζε δηαθφξσλ ελεξγεηαθψλ αζηνρηψλ [28]. 7.1 Μέζνδνη εθηίκεζεο ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο Οη κέζνδνη εθηίκεζεο ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο δηαθξίλνληαη ζε: κεζφδνπο απιήο κέηξεζεο (single measure methods) κεζφδνπο πνιιαπιήο κέηξεζεο (simplified multiple measure methods) θαη ιεπηνκεξείο κεζφδνπο πξνζνκνίσζεο (detailed simulation methods). Οη κέζνδνη απηέο δηαθέξνπλ κεηαμχ ηνπο σο πξνο ηνλ αξηζκφ ησλ κεγεζψλ πνπ ρξεζηκνπνηνχλ γηα ηελ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο. Όζν πεξηζζφηεξα δεδνκέλα

90 ρξεζηκνπνηνχληαη ηφζν βειηηψλεηαη ε αθξίβεηα ησλ ππνινγηζκψλ. Ζ αθξίβεηα ησλ απνηειεζκάησλ ηεο θάζε κεζφδνπ ππνινγηζκνχ εμαξηάηαη ζπλήζσο απφ ηνλ αξηζκφ ησλ θιηκαηηθψλ κεγεζψλ, ηα νπνία ιακβάλνληαη ππφςε ζηνπο ππνινγηζκνχο, θαη απφ ην ρξνληθφ βήκα ησλ ππνινγηζκψλ. 7.2 Ζ κέζνδνο ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηώλ-bin Method ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε γηα ηελ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ηνπ θηηξίνπ ρξεζηκνπνηήζεθε ε κέζνδνο ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηψλ ε νπνία απνηειεί κέζνδν πνιιαπιήο κέηξεζεο. Ζ κέζνδνο απηή ζπλίζηαηαη ζηνλ ππνινγηζκφ ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ελφο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο ζε δηάθνξεο ζεξκνθξαζίεο ηνπ εμσηεξηθνχ αέξα θαη ζηνλ πνιιαπιαζηαζκφ ησλ πνζνηήησλ ελέξγεηαο πνπ πξνθχπηνπλ κε ηνλ αξηζκφ ησλ σξψλ ζηηο νπνίεο εκθαλίδεηαη ην δηάζηεκα πνπ πεξηέρεη ηηο ζεξκνθξαζίεο απηέο. Σν ζεξκνθξαζηαθφ δηάζηεκα απηφ νλνκάδεηαη bin διάζηημα. Ωο πιενλέθηεκα ηεο δηαδηθαζίαο απηήο ζεσξείηαη ην φηη ιακβάλεη ππφςε ηεο ηε κεηαβνιή ηνπ βαζκνχ απφδνζεο ησλ ζπζθεπψλ ζε δηάθνξεο ζεξκνθξαζίεο ή ζε κεξηθφ θνξηίν. Γηα ηελ αλάιπζε ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο απαηηνχληαη θιηκαηηθά ζηνηρεία κφλν γηα ηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία μεξνχ ζεξκνκέηξνπ. χκθσλα κε ηε κέζνδν Bin, νη ζεξκηθέο απαηηήζεηο ελφο θηηξίνπ ζεσξνχληαη γξακκηθή ζπλάξηεζε ηεο δηαθνξάο κεηαμχ ηεο εζσηεξηθήο θαη εμσηεξηθήο ζεξκνθξαζίαο. Οη εζσηεξηθέο ζεξκηθέο πεγέο ελέξγεηαο ιακβάλνληαη ππφςε ζεσξψληαο σο εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ηνπ θηηξίνπ ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο, ν ππνινγηζκφο ηεο νπνίαο παξνπζηάζηεθε αλαιπηηθά ζην 6 ν Κεθάιαην ηεο παξνχζαο κειέηεο. Παξ φιν πνπ ε κέζνδνο ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηψλ ρξεζηκνπνηείηαη θπξίσο γηα ηελ εθηίκεζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ζε ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο κε αληιίεο ζεξκφηεηαο ζηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε ρξεζηκνπνηήζεθε γηα ηε ζχγθξηζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο αλάκεζα ζε έλα ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ζε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ (δηφηη ν βαζκφο απφδνζεο εμαξηάηαη απφ ην ζεξκηθφ θνξηίν ηνπ θηηξίνπ θαη επνκέλσο έκκεζα απφ ηελ εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία). Οη ππνινγηζκνί γηα ηελ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο ηνπ θηηξίνπ πξαγκαηνπνηήζεθαλ θαη ζηηο 5 πεξηπηψζεηο πνπ αλαθέξνληαη ζηελ Παξάγξαθν 5.1. ηε ζπλέρεηα παξνπζηάδνληαη αλαιπηηθά ηα βήκαηα πνπ αθνινπζήζεθαλ γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ηνπ θηηξίνπ ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο. Οη ππνινγηζκνί πξαγκαηνπνηήζεθαλ γηα ηνπο κήλεο Οθηψβξην έσο θαη Απξίιην, κήλεο πνπ απνηεινχλ ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο, θαζψο θαη γηα ηνπο 7 απηνχο κήλεο ζπλνιηθά. Αξρηθά, ην πξψην βήκα ζηε κέζνδν ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηψλ είλαη ν θαζνξηζκφο ησλ δηαζηεκάησλ ζεξκνθξαζίαο (bin δηαζηήκαηα) γηα ηε ρεηκεξηλή πεξίνδν. Γηα θάζε κήλα απφ ηνλ Οθηψβξην έσο θαη ηνλ Απξίιην θαζνξίδνληαη φιεο νη ζεξκνθξαζίεο πνπ παξαηεξήζεθαλ ζηελ Αζήλα θαη ζηε Θεζζαινλίθε ζε ζεξκνθξαζηαθά δηαζηήκαηα δηαθνξάο 2 C. Ωο ζ j νξίδεηαη ε κέζε ηηκή ηνπ θάζε ζεξκνθξαζηαθνχ δηαζηήκαηνο. Με βάζε ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ζ bal πνπ πξνθχπηεη απφ ηε ζρέζε 6.1 ππνινγίδεηαη ε δηαθνξά

91 ζεξκνθξαζίαο κεηαμχ ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ θαη ηεο κέζεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ bin δηαζηήκαηνο ζ j θαη ε νπνία δίλεηαη απφ ηελ εμήο ζρέζε: ( ) (7.2.1) Ζ ζεξκνθξαζηαθή δηαθνξά DT(ζ j ) κεδελίδεηαη φηαλ ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία ππεξβεί ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ θαη δελ απαηηείηαη πιένλ ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ. ε θάζε bin δηάζηεκα θαζνξίδεηαη ε ζπρλφηεηα εκθάληζεο ηνπ n j ζε ψξεο. Οη 24 ψξεο ηεο εκέξαο κπνξεί λα ρσξηζηνχλ θαη ζε 6 ηεηξάσξα ψζηε λα κπνξεί λα γίλεη δηάθξηζε αλάκεζα ζηηο ρξνληθέο πεξηφδνπο ζηηο νπνίεο ν ζεξκνζηάηεο είλαη ξπζκηζκέλνο ζε δηαθνξεηηθέο ζεξκνθξαζίεο ή ην θηίξην δελ θαηνηθείηαη. ηελ παξνχζα εξγαζία νη ππνινγηζκνί έγηλαλ κε ηελ ζπρλφηεηα εκθάληζεο ηνπ n j ηνπ 24ψξνπ. Δπίζεο, ππνινγίδνληαη νη ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ BL(ζ j ) ζε W σο ζπλάξηεζε ηεο δηαθνξάο κεηαμχ ηεο εζσηεξηθήο θαη εμσηεξηθήο ζεξκνθξαζίαο απφ ηε ζρέζε: φπνπ: ( ) ( ) (7.2.2) DT(ζ j ): ε δηαθνξά ζεξκνθξαζίαο κεηαμχ ηεο ζεξκνθξαζίαο ηζνξξνπίαο ηνπ θηηξίνπ θαη ηεο κέζεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ bin δηαζηήκαηνο ζε C θαη Ζ Β : ν ζπληειεζηήο ζεξκηθψλ απσιεηψλ ηνπ θηηξίνπ ζε W/K. Οη ζεξκηθέο απψιεηεο Φ HL ηνπ θάζε δηαζηήκαηνο ζε W δίλνληαη απφ ηε ζρέζε ελψ ην % πνζνζηφ ησλ απσιεηψλ ηνπ δηαζηήκαηνο επί ηνπ ζπλφινπ πξνθχπηεη απφ ηελ εμήο ζρέζε: (7.2.3) Γηα θάζε ζεξκνθξαζηαθφ δηάζηεκα γίλεηαη ν ππνινγηζκφο ηεο ελέξγεηαο πνπ απαηηεί ην θηίξην γηα ζέξκαλζε Q build (ζ j ) ζε Wh. Ζ ελέξγεηα απηή δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: ( ) ( ) (7.2.4) πλαξηήζεη ηνπ πνζνζηνχ ηεο ζρέζεο ν βαζκφο απφδνζεο η ιεβ. ηνπ ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο θαη ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ επηιέγνληαη απφ ην Γηάγξακκα Σα απνηειέζκαηα δίλνληαη ζηνπο Πίλαθεο Γ10-Γ15 ηνπ Παξαξηήκαηνο Γ. Ωζηφζν ζην ζχζηεκα θεληξηθήο ζέξκαλζεο ηνπ ππφ κειέηε θηηξίνπ

92 εηζάγνληαη απψιεηεο πνπ επεξεάδνπλ ην ζπλνιηθφ βαζκφ απφδνζεο ηνπ. Απηέο είλαη νη απψιεηεο ηνπ δηθηχνπ ζσιελψζεσλ θαζψο θαη νη απψιεηεο πνπ ζρεηίδνληαη κε ην βαζκφ απφδνζεο ησλ ηεξκαηηθψλ κνλάδσλ. χκθσλα κε ηελ ππ αξηζκφλ /2010 Σερληθή Οδεγία ηνπ Σ.Δ.Δ [39] ην % πνζνζηφ ησλ ζεξκηθψλ απσιεηψλ ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο θεληξηθήο εγθαηάζηαζεο ζέξκαλζεο είλαη ζπλάξηεζε ηεο ζπλνιηθήο ζεξκηθήο ηζρχνο πνπ κεηαθέξεη ην δίθηπν, ηεο δηαδξνκήο ηνπ δηθηχνπ, ηνπ ηξφπνπ κφλσζεο ησλ ζσιελψζεσλ θαη ηεο ζεξκνθξαζίαο ηνπ λεξνχ πνπ θπθινθνξεί ζε απηφ. ηε ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε κειέηεο, γηα δηέιεπζε ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο ζε εζσηεξηθνχο ρψξνπο ή/θαη έσο 20% ζε εμσηεξηθνχο ρψξνπο θαη κφλσζε ζσιελψζεσλ ίζε κε απηή ηνπ θηηξίνπ αλαθνξάο, ην πνζνζηφ απψιεησλ θαη ν βαζκφο απφδνζεο ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο η δ.δ. δίλνληαη ζηνλ Πίλαθα αλά πεξίπησζε ζεξκηθήο πξνζηαζίαο ηνπ θηηξίνπ: Πίλαθαο 7.2.1: Πνζνζηφ απσιεηψλ θαη βαζκφο απφδνζεο ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο αλά πεξίπησζε κειέηεο [39]. Υ.Θ. Κ.Θ.Κ Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο ιέβεηαο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Πνζνζηό απώιεησλ [%] 5,5 5,5 3,5 4,5 3 η δ.δ. 0,945 0,945 0,965 0,955 0,97 Ο βαζκφο απφδνζεο ησλ ηεξκαηηθψλ κνλάδσλ η em,t εμαξηάηαη απφ ηελ ηνπνζέηεζε ηνπο ζηνπο ρψξνπο θαη απφ ηε ζεξκνθξαζία ηνπ λεξνχ. Έηζη, γηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηνπνζεηεκέλα ζε εμσηεξηθνχο ηνίρνπο, γηα ην θηίξην Υσξίο Θεξκνκφλσζε θαη απηφ πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. ν βαζκφο απφδνζεο ησλ ηεξκαηηθψλ κνλάδσλ ηζνχηαη κε 0,89 ελψ γηα ην θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. ηζνχηαη κε 0,95. Γεληθά, ζχκθσλα κε κειέηε πνπ πξαγκαηνπνηήζεθε [42], ηφζν νη ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ δηθηχνπ δηαλνκήο φζν θαη νη ζεξκηθέο απψιεηεο πνπ παξαηεξνχληαη ζηηο ηεξκαηηθέο κνλάδεο είλαη κεγαιχηεξεο ζηελ πεξίπησζε ησλ πςειψλ ζεξκνθξαζηψλ πξνζαγσγήο θαη επηζηξνθήο ηνπ λεξνχ. Δπίζεο παξαηεξήζεθε πσο ε κφλσζε ησλ ζσιελψζεσλ δελ έρεη ζεκαληηθή επίπησζε ζηηο ζεξκηθέο απψιεηεο θαη απηφ γηαηί ε επηθάλεηα κεηάδνζεο ζέξκνηεηαο είλαη αξθεηά κεγάιε θαη νη απψιεηεο εθπνκπήο δελ κπνξνχλ λα πεξηνξηζηνχλ ζεκαληηθά. O ζπλνιηθφο βαζκφο απφδνζεο ηνπ ζπζηήκαηνο θεληξηθήο ζέξκαλζεο πξνθχπηεη ζε θάζε πεξίπησζε απφ ηε ζρέζε: (7.2.5)

93 Γηα θάζε κήλα μερσξηζηά αιιά θαη γηα ηε ζπλνιηθή πεξίνδν ζέξκαλζεο ππνινγίδεηαη ην % πνζνζηφ ηεο απαηηνχκελεο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε Q build (ζ j ) επί ηνπ ζπλφινπ κε βάζε ηε ζρέζε: ( ) ( ) ( ) (7.2.6) ηα Γηαγξάκκαηα δίλνληαη ηα απνηειέζκαηα ηνπ πνζνζηνχ ηεο απαηηνχκελεο ελέξγεηαο γηα ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ ζπλαξηήζεη ηνπ bin δηαζηήκαηνο ζην ζχλνιν ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο γηα φιεο ηηο πεξηπηψζεηο πνπ κειεηήζεθαλ. ηα δηαγξάκκαηα απηά γίλεηαη θαλεξφ ην γεγνλφο πσο γηα ηελ ίδηα εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία ην πνζνζηφ ηεο απαηηνχκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο κεηψλεηαη θαζψο αλαβαζκίδεηαη ε ζεξκηθή κφλσζε ηνπ θηηξίνπ. Απηφ ην γεγνλφο είλαη απφξξνηα ηνπ φηη ε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο κεηψλεηαη, εθφζνλ ην θηίξην εληζρχεηαη απφ απφςε ζεξκνκφλσζεο, θαη έηζη είλαη ιηγφηεξα ηα δηαζηήκαηα ζεξκνθξαζίαο ζηα νπνία απαηηείηαη ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ

94 Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ *%+ Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ [%] ,92 19, ,14 15, ,86 8,30 5 5,85 0 0,18 0,33 0,45 2,39 1,77 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] ,45 17, ,33 14,47 12, ,98 8, ,63 1,27 2,82 4,14 0,91 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] Γηάγξακκα 7.2.1: Πνζνζηφ απαηηνχκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ηνπ θηηξίνπ θαζ φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο ζπλαξηήζεη ηνπ ζεξκνθξαζηαθνχ δηαζηήκαηνο ζηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ Υσξίο Θεξκνκφλσζε: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

95 Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ *%+ Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ [%] ,14 21,14 19, ,39 12,48 5 7,41 0 0,24 0,44 0,59 3,09 2,57 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] ,29 16,27 18,82 17, ,41 8 9, , ,78 1,55 3,40 0,93 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] Γηάγξακκα 7.2.2: Πνζνζηφ απαηηνχκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ηνπ θηηξίνπ θαζ φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο ζπλαξηήζεη ηνπ ζεξκνθξαζηαθνχ δηαζηήκαηνο ζηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ πνπ ππαθνχεη ζηνλ Καλνληζκφ Θεξκνκφλσζεο Κηηξίσλ: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

96 Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ [%] Ποςοςτό απαιτοφμενησ θερμικήσ ενζργειασ [%] , ,00 16,91 17, ,00 10, ,84 1,66 3,62 4,80 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] ,92 19, ,14 15, ,86 8,30 5 5,85 0 0,18 0,33 0,45 2,39 1,77 Θερμοκραςιακό διάςτημα * C] Γηάγξακκα 7.2.3: Πνζνζηφ απαηηνχκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο ηνπ θηηξίνπ θαζ φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο ζπλαξηήζεη ηνπ ζεξκνθξαζηαθνχ δηαζηήκαηνο ζηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ πνπ ππαθνχεη ζηνλ Καλνληζκφ Δλεξγεηαθήο Απφδνζεο Κηηξίσλ: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

97 7.3 Καηαλάισζε θαη θνζηνιόγεζε θαπζίκνπ ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε ε ζεξκηθή ελέξγεηα πνπ παξέρεη ν ιέβεηαο Q boiler (ζ j ) ηζνχηαη κε ηελ ελέξγεηα πνπ απαηηεί ην θηίξην γηα ζέξκαλζε Q build (ζ j ) θαη απηφ γηαηί δελ παξέρεηαη ζεξκηθή ελέξγεηα απφ άιιε πεγή ελέξγεηαο. Ζ θαηαλάισζε θαπζίκνπ ζε ιίηξα πεηξειαίνπ απφ ην ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ή ζε m 3 θπζηθνχ αεξίνπ απφ ην ιέβεηα ζπκπχθλσζεο δίλεηαη ζε θάζε πεξίπησζε απφ ηε ζρέζε: φπνπ: Q boiler (ζ j ): ε ζεξκηθή ελέξγεηα πνπ παξέρεη ν ιέβεηαο ζε Wh Ζ ν : ε αλψηεξε ζεξκνγφλνο δχλακε ηνπ θαπζίκνπ ζε kwh/l ή ζε kwh/m 3 θαη η total : ν ζπλνιηθφο βαζκφο απφδνζεο ηνπ ζπζηήκαηνο θεληξηθήο ζέξκαλζεο. (7.3.1) Ζ ζεξκνγφλνο δχλακε ηνπ πεηξειαίνπ ηζνχηαη κε 10 kwh/l ελψ απηή ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε: Πίλαθαο 7.3.1: Αλψηεξε ζεξκνγφλνο δχλακε θπζηθνχ αεξίνπ ζε kwh/m 3 αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε [43],[44]. Αζήλα kwh/m 3 ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μέζε Σηκή Α.Θ.Γ. 11, , , , , , , ,6623 Θεζζαινλίθε Α.Θ.Γ. 11, , , , , , , ,3923 Όζνλ αθνξά ηελ θνζηνιφγεζε ηνπ θαπζίκνπ, αξρηθά γηα ην πεηξέιαην ην Τπνπξγείν Αλάπηπμεο θαη Αληαγσληζηηθφηεηαο δίλεη ηηο ηηκέο πνπ αλαγξάθνληαη ζηνλ Πίλαθα Οη ηηκέο ζπκπεξηιάκβαλνπλ θαη ην Φ.Π.Α

98 Πίλαθαο 7.3.2: Σηκέο πεηξειαίνπ ζε /l αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε [45]. Αζήλα /l ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μέζε Σηκή Σηκή 0,819 0,822 0,749 0,854 0,947 0,938 0,957 0,869 Θεζζαινλίθε Σηκή 0,818 0,821 0,71 0,848 0,942 0,935 0,954 0,861 χκθσλα κε ηηο θαηεγνξίεο θνζηνιφγεζεο ρξεζηψλ θπζηθνχ αεξίνπ φιεο νη πεξηπηψζεηο κειέηεο ηνπ θηηξίνπ αλήθνπλ ζηελ θαηεγνξία Σ2 (γηα θαηαλαιψζεηο κεγαιχηεξεο ησλ 600 m 3 /έηνο θαη κηθξφηεξεο ησλ 3000 m 3 /έηνο) πιελ ηεο πεξίπησζεο ηνπ θηηξίνπ πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη βξίζθεηαη ζηε Θεζζαινλίθε, θηίξην πνπ αλήθεη ζηελ θαηεγνξία Σ3 θαζψο έρεη θαηαλάισζε κεγαιχηεξε απφ 3000 m 3 /έηνο [43],[44]. Οη αξρηθέο ηηκέο ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ ζε /kwh γηα ην 2015 δίλνληαη ζηνλ Πίλαθα ηηο ηηκέο απηέο πξνζηίζεηαη Φ.Π.Α. 13%, Δηδηθφο Φφξνο Καηαλάισζεο (Δ.Φ.Κ.) ίζνο κε 0,0054 /kwh θαζψο θαη Σέινο Αζθάιεηαο Δθνδηαζκνχ (Σ.Α.Δ.) 0,00035 /kwh [43],[44]

99 Πίλαθαο 7.3.3: Σηκέο θπζηθνχ αεξίνπ ζε /kwh αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά θαηεγνξία γηα ην έηνο 2015 γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε [43],[44]. Αζήλα-Καηεγνξία Σ2 /kwh ΟΚΣ ΝΟΔ ΓΔΚ ΗΑΝ ΦΔΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μέζε Σηκή Αξρηθή 0, ,0559 0, , ,0660 0,0666 0,069 0,06274 Φ.Π.Α. 0, ,0073 0, , ,0086 0,0087 0,009 0, Δ.Φ.Κ. 0,0054 Σ.Α.Δ. 0,00035 Σειηθή 0, ,069 0, , ,0804 0,081 0,084 0,07664 Θεζζαινλίθε-Καηεγνξία Σ2 Αξρηθή 0, , , , ,0503 0,0509 0,051 0, Φ.Π.Α. 0, , ,005 0, ,0065 0,0066 0,007 0, Δ.Φ.Κ. 0,0054 Σ.Α.Δ. 0,00035 Σειηθή 0, ,0489 0, , ,0626 0,0633 0,063 0, Θεζζαινλίθε-Καηεγνξία Σ3 Αξρηθή 0, ,0399 0, , ,0519 0,0526 0,053 0, Φ.Π.Α. 0, ,0052 0, , ,0068 0,0068 0,007 0, Δ.Φ.Κ. 0,0054 Σ.Α.Δ. 0,00035 Σειηθή 0, ,0508 0, , ,0645 0,0652 0,065 0, ηνλ Πίλαθα θαηαγξάθνληαη νη θαηαλαιψζεηο πεηξειαίνπ θαη θπζηθνχ αεξίνπ θαη ηα θφζηε πνπ πξνέθπςαλ χζηεξα απφ ηνπο ππνινγηζκνχο ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε ελψ ηα Γηαγξάκκαηα θαη δίλνπλ ηηο θαηαλαιψζεηο πεηξειαίνπ θαη θπζηθνχ αεξίνπ αλά κήλα θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε

100 Πίλαθαο 7.3.4: Καηαλάισζε θαη θφζηνο πεηξειαίνπ θαη θπζηθνχ αεξίνπ ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Αζήλα Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο ιέβεηαο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο FC(ζ j ) [l ή m 3 ] Κόζηνο [ ] 9825,1 2793,4 1826, Θεζζαινλίθε FC(ζ j ) [l ή m 3 ] Κόζηνο [ ] 14028, ,1 3107,6 1504,

101 Κατανάλωςη πετρελαίου *lt] Κατανάλωςη πετρελαίου *lt] Χ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Χ.Θ Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηαγξάκκα 7.3.1: Καηαλάισζε πεηξειαίνπ ζε ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

102 Κατανάλωςη φυςικοφ αερίου *m 3 ] Κατανάλωςη φυςικοφ αερίου *m 3 ] Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηάγξακκα 7.3.2: Καηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ ζε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ). Ο Πίλαθαο επηζεκαίλεη ηελ αξθεηά ηθαλνπνηεηηθή εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο θαη ρξεκάησλ πνπ επηηπγράλεηαη θαζψο ην θηίξην αλαβαζκίδεηαη ζεξκνκνλσηηθά αιιά θαη απφ ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο απφ ην ιέβεηα ζπκπχθλσζεο. ίγνπξα ινηπφλ ε αλαβάζκηζε ηνπ θηηξίνπ θαη ε αληηθαηάζηαζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο

103 κε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξν έηζη ψζηε λα ππαθνχεη ζηνπο θαλνληζκνχο ηεο νδεγίαο ErP, ζα νδεγήζεη ζε ειάηησζε ηεο θαηαλαιηζθφκελεο ζεξκηθήο ελέξγεηαο θαη θαη επέθηαζε ησλ εθπνκπψλ ηνπ CO 2 πνπ πξνέξρνληαη απφ ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο. 7.4 Καηαλάισζε θπθινθνξεηή θαη θνζηνιόγεζε ειεθηξηθνύ ξεύκαηνο Σν θπξηφηεξν ζηνηρείν γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο θαηαλάισζεο ελφο θπθινθνξεηή PC (Pump Consumption) είλαη ε απνξξνθνχκελε ηζρχο ηνπ. Αξρηθά, γηα ηνπο θπθινθνξεηέο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ ε απνξξνθνχκελε ηζρχο είλαη ζηαζεξή ζε φια ηα ζεξκνθξαζηαθά δηαζηήκαηα θαη ίζε κε απηή πνπ δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα Γηα ηνπο ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπο θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ φκσο ε απνξξνθνχκελε ηζρχο αιιάδεη αλάινγα κε ηελ παξνρή κάδαο ηνπο. ηα πιαίζηα ηεο ζπγθεθξηκέλεο κειέηεο ζεσξήζεθε φηη ε παξνρή κάδαο ζην ζχζηεκα ζέξκαλζεο κε θπθινθνξεηή inverter κεηψλεηαη αλαινγηθά κε ηηο ζεξκηθέο απψιεηεο ηνπ θηηξίνπ BL(ζ j ). Γηαηεξψληαο ζηαζεξφ ην καλνκεηξηθφ χςνο θαη ίζν κε απηφ πνπ δίλεη ν Πίλαθαο αλά πεξίπησζε κειέηεο θαη γηα δεδνκέλε παξνρή κάδαο ειεθηξνληθή εθαξκνγή ηεο εηαηξείαο θαηαζθεπαζηψλ ησλ θπθινθνξεηψλ [27] δίλεη ηελ απνξξνθνχκελε ηζρχ ζε W. Σα απνηειέζκαηα δίλνληαη ζηνπο Πίλαθεο Γ10-Γ15 ηνπ Παξαξηήκαηνο Γ. Πνιιαπιαζηάδνληαο ηελ απνξξνθνχκελε ηζρχ ησλ θπθινθνξεηψλ κε ηε ζπρλφηεηα εκθάληζεο n j ηνπ ζεξκνθξαζηαθνχ δηαζηήκαηνο πξνθχπηεη ε θαηαλάισζε ησλ θπθινθνξεηψλ ζε Wh, ε νπνία κεδελίδεηαη φηαλ δελ ππάξρεη απαίηεζε γηα ζέξκαλζε. Όζνλ αθνξά ηελ θνζηνιφγεζε ηνπ ειεθηξηθνπ ξεχκαηνο, ζχκθσλα κε ηε Γ.Δ.Ζ. [46], φιεο νη πεξηπηψζεηο κειέηεο ηνπ θηηξίνπ ππάγνληαη ζηελ θαηεγνξία Γ1, απηή ηνπ νηθηαθνχ ηηκνινγίνπ. ε απηήλ ηελ θαηεγνξία κε θαηαλάισζε έσο θαη 2000 kwh ε ηηκή ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ηζνχηαη κε 0,0946 /kwh. Ωζηφζν ε ηηκή απηή επηβαξχλεηαη κε Φ.Π.Α. θαη πάγηεο ρξεψζεηο πνπ απμάλνπλ ην θφζηνο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κε ηηο ζεκαληηθφηεξεο απφ απηέο λα είλαη νη εμήο: γηα ην χζηεκα Μεηαθνξάο ππάξρεη ε Μνλαδηαία Πάγηα Υξέσζε Ηζρχνο (ΜΠΥ) ε νπνία ζρεηίδεηαη κε ηε πκθσλεκέλε Ηζρχ (Η) ηεο παξνρήο. Θεσξψληαο φηη γηα θάζε δηακέξηζκα ε Η ηζνχηαη κε 25 kva/έηνο ε ΜΠΥ γηα φιν ην θηίξην ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο είλαη ίζε κε:. Δπίζεο, ε Μνλαδηαία Μεηαβιεηή Υξέσζε Δλέξγεηαο (ΜΜΥ) είλαη ίζε κε 0,00541 /kwh ελψ Λνηπέο Υξεψζεηο απμάλνπλ ηελ ηηκή ηνπ ξεχκαηνο θαηά 0,00046 /kwh. γηα ην Γίθηπν Γηαλνκήο ε ΜΠΥ γηα φιν ην θηίξην ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο ηζνχηαη κε: ελψ ε ΜΜΥ είλαη ίζε κε 0,0214 /kwh. νη Τπεξεζίεο Κνηλήο Ωθέιεηαο (ΤΚΩ) νη νπνίεο ηζνχληαη κε 0,00699 /kwh ην Δηδηθφ Σέινο Μείσζεο Δθπνκπήο Αέξησλ Ρχπσλ (ΔΣΜΔΑΡ) πνπ είλαη ίζν κε 0,02487 /kwh θαη ν Δηδηθφο Φφξνο Καηαλάισζεο (ΔΦΚ) πνπ απμάλεη ηελ ηηκή ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο θαηά 0,0022 /kwh

104 Οη παξαπάλσ πάγηεο ρξεψζεηο θαζψο θαη ε αξρηθή ηηκή ηνπ ξεχκαηνο ππφθεηληαη ζε Φ.Π.Α. 13% θη έηζη ε ηειηθή ηηκή ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο αλέξρεηαη ζηα 0,1762 /kwh ελψ νη ΜΠΥ γηα ην χζηεκα Μεηαθνξάο θαη ην Γίθηπν Γηαλνκήο θνζηίδνπλ ζπλνιηθά 68,26 γηα φιν ην θηίξην ηελ πεξίνδν ζέξκαλζεο. Σέινο, ε αμία ηνπ ξεχκαηνο κεηά ηε θνξνιφγεζε, πιελ απηήο πνπ πξνθχπηεη απφ ην ΔΣΜΔΑΡ, ππφθεηηαη ζε επηπιένλ Δηδηθφ Σέινο αμίαο 5 θαη ε ζπλνιηθή αμία ηνπ ξεχκαηνο πξνθχπηεη απφ ηελ πξφζζεζε ηεο ρξέσζεο πξνκήζεηαο ξεχκαηνο, ηηο ξπζκηδφκελεο ρξεψζεηο, ηνλ Φ.Π.Α. θαη ην Δηδηθφ Σέινο [46]. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη ηα απνηειέζκαηα γηα ηελ θαηαλάισζε ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο θαη ην θφζηνο ηνπ ζην ζχλνιν ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Δπίζεο, ζην Γηάγξακκα δίλνληαη ηα απνηειέζκαηα αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη ζεκεηψλεηαη φηη κε PC ζπκβνιίδεηαη ε θαηαλάισζε θπθινθνξεηή ζηαζεξψλ ζηξνθψλ ελψ κε PC ε θαηαλάισζε θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ. Πίλαθαο 7.4.1: Καηαλάισζε θαη θφζηνο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξίνδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Αζήλα Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ PC [Wh] Κόζηνο [ ] 143,1 116,3 70,7 106,2 69,9 Θεζζαινλίθε PC [Wh] Κόζηνο [ ] 231,7 158,7 79,4 146,8 78,

105 Κατανάλωςη ηλεκτρικοφ ρεφματοσ [kwh] Κατανάλωςη ηλεκτρικοφ ρεφματοσ [kwh] ,7 71,6 73,5 66,3 67,5 49,7 PC-Χ.Θ. PC-Κ.Θ.Κ. PC'-K.Θ.Κ. PC-K.Eν.Α.Κ. PC'-K.Eν.Α.Κ , OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ ,5 151,9 135,9 144,9 117,1 PC-Χ.Θ. PC-Κ.Θ.Κ. PC'-K.Θ.Κ. PC-K.Eν.Α.Κ ,2 PC'-K.Eν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηάγξακκα 7.4.1: Καηαλάισζε ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ). Ο Πίλαθαο δείρλεη ηε κεγάιε εμνηθνλφκεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο πνπ επηηπγράλεηαη κε ηελ αληηθαηάζηαζε ησλ θπθινθνξεηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κε θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνπο. Δπίζεο, κεγάιν είλαη θαη ην νηθνλνκηθφ φθεινο πνπ πξνθχπηεη απφ απηήλ ηελ αληηθαηάζηαζε θαη έηζη ηα νθέιε δελ

106 αθνξνχλ κφλν ζην πεξηβάιινλ αιιά θαη ζηελ θαζεκεξηλφηεηα ησλ ρξεζηψλ ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο. 7.5 Κνζηνιόγεζε εμνπιηζκνύ θαη απόζβεζε ηεο αληηθαηάζηαζεο ζπζθεπώλ Ζ αληηθαηάζηαζε ηνπ ππάξρνληνο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο κε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξν ζε ζπλδπαζκφ κε ηελ αλαβάζκηζε ηνπ θηηξίνπ ζεξκνκνλσηηθά δελ πεξηιακβάλεη κφλν ηα νθέιε ηεο εμνηθνλφκεζεο ζεξκηθήο θαη ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαη ηα νηθνλνκηθά νθέιε αιιά θαη ην θφζηνο αληηθαηάζηαζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. πγθεθξηκέλα, ζηελ παξνχζα κειέηε, ιακβάλνληαη ππφςελ ην θφζηνο αιιαγήο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ, ην θφζηνο ησλ ιεβήησλ ζπκπχθλσζεο θαζψο θαη ην θφζηνο ησλ ειεθηξνληθά ειεγρφκελσλ θπθινθνξεηψλ κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ ζε θάζε πεξίπησζε πνπ κειεηάηαη. Αξρηθά, ν Πίλαθαο δείρλεη ηηο αιιαγέο πνπ απαηηνχληαη ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα (Παξάγξαθνο 5.2) αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ. ηε ζπλέρεηα πεξηγξάθνληαη αλαιπηηθά νη αιιαγέο πνπ απαηηνχληαη ηφζν ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ζε έλα δηακέξηζκα ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο φζν θαη ζε ιέβεηεο θαη θπθινθνξεηέο ζε θάζε πεξίπησζε. Γηα ηελ Αζήλα: απφ Υ.Θ. ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 2 ζεξκαληηθά ζψκαηα κε δηαζηάζεηο Ύςνο Μήθνο mm, έλα θαη έλα ελψ απαηηείηαη θαη ε αληηθαηάζηαζε ηνπ ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο κε ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 27,5 kw θαη ε πξνζζήθε θπθινθνξεηή inverter. απφ Κ.Θ.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Θ.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 2 ζεξκαληηθά ζψκαηα mm, θαη έλα , ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 36,6 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. απφ Κ.Θ.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 2 ζεξκαληηθά ζψκαηα mm, θαη έλα , ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 27,5 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. απφ Κ.Δλ.Α.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 2 ζεξκαληηθά ζψκαηα mm, θαη έλα , ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 27,5 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. Γηα Θεζζαινλίθε: απφ Υ.Θ. ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη έλα ζεξκαληηθφ ζψκα κε δηαζηάζεηο Ύςνο Μήθνο mm, έλα , έλα θαη , ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 36,6 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. απφ Κ.Θ.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Θ.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη έλα ζεξκαληηθφ ζψκα mm, , έλα , έλα θαη έλα , ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 43 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter

107 απφ Κ.Θ.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 6 ζεξκαληηθά ζψκαηα mm, ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 36,6 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. απφ Κ.Δλ.Α.Κ. ζπκβαηηθνχ ιέβεηα ζε Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο: απαηηνχληαη 6 ζεξκαληηθά ζψκαηα mm, ιέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 36,6 kw θαη θπθινθνξεηήο inverter. ηνλ Πίλαθα δίλνληαη ηα ζηνηρεία θφζηνπο γηα φια ηα ζεξκαληηθά ζψκαηα, ηνπο ιέβεηεο θαη ηνπο θπθινθνξεηέο πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ ζηελ αλαβάζκηζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο. Οη ηηκέο πνπ δίλνληαη πεξηιακβάλνπλ θαη Φ.Π.Α. Κάλνληαο ηνπο απαξαίηεηνπο ππνινγηζκνχο, ζχκθσλα κε ηηο αιιαγέο πνπ έγηλαλ ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο, ν Πίλαθαο δίλεη ην θφζηνο επέλδπζεο γηα ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ. ε απηφ ην ζεκείν ζεκεηψλεηαη φηη δε ιακβάλεηαη ππφςε ην επηπιένλ θφζηνο γηα ηε ζεξκνκφλσζε ηνπ θηηξίνπ αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ. Πίλαθαο 7.5.1: Κνζηνιφγεζε ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ ηχπνπ PANEL, ιεβήησλ θαη θπθινθνξεηψλ [27],[29],[30],[31],[32],[33]. ηνηρείν ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο Κόζηνο [ ] Θεξκαληηθφ ζψκα mm 128 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 145 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 164 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 181 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 198 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 216 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 226 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 236 Θεξκαληηθφ ζψκα mm 267 Λέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 27,5 kw 1700 Λέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 36,6 kw 2000 Λέβεηαο ζπκπχθλσζεο ηζρχνο 43 kw 3245 Κπθινθνξεηήο inverter ηζρχνο 3-40 W 335 Κπθινθνξεηήο inverter ηζρχνο W

108 Πίλαθαο 7.5.2: Κφζηνο επέλδπζεο ζε πνπ απαηηείηαη γηα ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Αζήλα-Κόζηνο επέλδπζεο [ ] Από/ε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Υ.Θ Κ.Θ.Κ Κ.Δλ.Α.Κ Θεζζαινλίθε-Κόζηνο επέλδπζεο [ ] Υ.Θ Κ.Θ.Κ Κ.Δλ.Α.Κ Όπσο θαίλεηαη απφ ηνπο Πίλαθεο θαη 7.4.1, ε εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο απφ ηελ αλαβάζκηζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο δεκηνπξγεί νηθνλνκηθφ φθεινο ζηνπο ρξήζηεο ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο. Ωο Εηήζια Έζοδα νξίδεηαη ην άζξνηζκα ησλ δηαθνξψλ θφζηνπο απφ ηελ θαηαλάισζε θαπζίκνπ FC(ζ j ) θαη απφ ηελ θαηαλάισζε ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο PC αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ θηηξίνπ. Ο Πίλαθαο δείλεη ηα απνηειέζκαηα ησλ εηήζησλ εζφδσλ πνπ πξνθχπηνπλ απφ ηελ αλαβάζκηζε ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε:

109 Πίλαθαο 7.5.3: Δηήζηα Έζνδα (φθεινο) ζε αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Αζήλα-Δηήζηα Έζνδα [ ] Από/ε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Υ.Θ Κ.Θ.Κ ,4 741,5 1481,6 Κ.Δλ.Α.Κ ,1 Θεζζαινλίθε- Δηήζηα Έζνδα [ ] Υ.Θ ,9 Κ.Θ.Κ ,2 966, Κ.Δλ.Α.Κ ,1 χκθσλα κε ηε κέζνδν ηεο Καζαξήο Παξνχζαο Αμίαο (ΚΠΑ) κία επέλδπζε κπνξεί λα γίλεη απνδεθηή κφλν αλ ε ΚΠΑ είλαη κεγαιχηεξε ηνπ κεδελφο. Αλ ΚΠΑ=0 ηφηε ε επέλδπζε γίλεηαη νξηαθά απνδεθηή ελψ αλ ΚΠΑ<0 ηφηε ε επέλδπζε δελ πξέπεη λα γίλεη απνδεθηή γηαηί ζα πξνθαιέζεη δεκία. Ζ ηηκή ηεο ΚΠΑ ππνινγίδεηαη απφ ηελ εμήο ζρέζε: φπνπ: (7.5) t: ην έηνο Έζνδα t : ηα έζνδα πνπ ζεκεηψλνληαη θάζε ρξφλν ζε (Πίλαθαο 7.5.3) p: ην πξνεμνθιεηηθφ επηηφθην ην νπνίν ζηε ζπγθεθξηκέλε πεξίπησζε ηζνχηαη κε 6,5% [47] θαη Κ Δ : ην αξρηθφ θφζηνο ηεο επέλδπζεο ζε (Πίλαθαο 7.5.2). ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε σζηφζν, ζθνπφο είλαη ν ππνινγηζκφο ηνπ ρξφλνπ ζηνλ νπνίν ζα γίλεη απφζβεζε ηεο αξρηθήο επέλδπζεο. Απηφ γίλεηαη κε βάζε ην πφηε ε ΚΠΑ ηεο επέλδπζεο ππεξβεί ην κεδέλ. ην Γηάγξακκα δίλνληαη ηα έηε πνπ απαηηνχληαη κέρξη λα επηηεπρζεί ε απφζβεζε ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε

110 Από Κ.Εν.Α.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 9 18 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 5 7 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Θ.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Από Χ.Θ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Αθήνα Θεσσαλονίκη Γηάγξακκα 7.5.1: Έηε απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε (κε ηε κέζνδν ηεο ΚΠΑ). χκθσλα κε ηελ Depriciated Payback Method ε πεξίνδνο απφζβεζεο κηαο επέλδπζεο δίλεηαη απφ ηε ζρέζε: φπνπ: (7.5) Κφζηνο Δπέλδπζεο:ην αξρηθφ θφζηνο ηεο επέλδπζεο ζε (Πίλαθαο 7.5.2) θαη Δηήζηα Έζνδα: ην θαζαξφ θέξδνο πνπ παξαηεξείηαη θάζε ρξφλν (Πίλαθαο 7.5.3). ηε ζπγθεθξηκέλε κειέηε ε πεξίνδνο πνπ απαηηείηαη πξνθεηκέλνπ λα γίλεη απφζβεζε ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο δίλεηαη ζην Γηάγξακκα αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Σα απνηειέζκαηα πνπ πξνθχπηνπλ είλαη κηθξφηεξα απφ ηα αληίζηνηρα κε ηε κέζνδν ηεο ΚΠΑ, γεγνλφο πνπ εμεγείηαη απφ ην φηη ε Depriciated Payback Method είλαη ε ηαρχηεξε κέζνδνο ππνινγηζκνχ ρξφλνπ απφζβεζεο

111 Από Κ.Εν.Α.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 6,27 10,28 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 5,14 4,1 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Θ.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Από Χ.Θ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 1 0,7 5,74 8,94 Αθήνα Θεσσαλονίκη Γηάγξακκα 7.5.2: Πεξίνδνο απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε (κε ηε Depriciated Payback Method). 7.6 Απνηειέζκαηα αλάιπζεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία Ζ εθηίκεζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο θαη ε νηθνλνκηθή αλάιπζε πνπ πεξηγξάθεθε ζηηο πξνεγνχκελεο παξαγξάθνπο έγηλε έρνληαο σο βάζε ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο (δειαδή ηε ζπλεηζθνξά ησλ εζσηεξηθψλ πεγψλ ζεξκφηεηαο θαη ηεο ειηαθήο αθηηλνβνιίαο ζην ζεξκηθφ ηζνδχγην ηνπ θηηξίνπ). ηελ πεξίπησζε απηή, φηαλ ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία ππεξβεί ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο δελ απαηηείηαη πιένλ ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ. ηελ παξάγξαθν απηή, ε ελεξγεηαθή θαη νηθνλνκηθή αλάιπζε γίλεηαη κε βάζε ηελ ηζνζηαζηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ηνπ θηηξίνπ ζ int =19,33 C, γηα λα δεηρζεί θαηά πφζνλ επεξεάδεηαη ν ρξφλνο απφζβεζεο εάλ δελ ιεθζνχλ ππφςε ηα εζσηεξηθά ζεξκηθά θέξδε θαη ε ειηαθή αθηηλνβνιία. ηελ αλάιπζε απηή παξαηεξήζεθε φηη ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο θαιείηαη λα ιεηηνπξγήζεη κεγαιχηεξν ρξνληθφ δηάζηεκα γηαηί απαηηνχληαη πεξηζζφηεξα δηαζηήκαηα ζεξκνθξαζίαο (δηαζηήκαηα bin) κέρξηο ψηνπ ε εμσηεξηθή ζεξκνθξαζία μεπεξάζεη ηε ζ int, γεγνλφο πνπ πξέπεη λα ηζρχεη γηα λα κελ απαηηείηαη πιένλ ζέξκαλζε ηνπ θηηξίνπ. ηε ζπλέρεηα παξαηίζεληαη αληίζηνηρνη πίλαθεο κε ηα απνηειέζκαηα απηήο ηεο αλάιπζεο

112 Πίλαθαο 7.6.1: Καηαλάισζε θαη θφζηνο πεηξειαίνπ θαη θπζηθνχ αεξίνπ ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία. Αζήλα Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο ιέβεηαο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο ιέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο FC(ζ j ) [l ήm 3 ] Κόζηνο [ ] 12714,1 5453,9 3411,2 4661, Θεζζαινλίθε FC(ζ j ) [l ήm 3 ] Κόζηνο [ ] 16981, ,4 5829,6 2716,7 πγθξίλνληαο ηα απνηειέζκαηα ηνπ Πίλαθα κε απηά ηνπ Πίλαθα πξνθχπηεη φηη ζηελ πεξίπησζε αλάιπζεο ρσξίο ηα ζεξκηθά θνξηία ε θαηαλάισζε πεηξειαίνπ θαη θπζηθνχ αεξίνπ θαη θαη επέθηαζε θαη ην αληίζηνηρν θφζηνο απμάλνληαη ζεκαληηθά ηφζν ζηελ Αζήλα φζν θαη ζηε Θεζζαινλίθε. πγθεθξηκέλα, γηα ηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ Υ.Θ. ε αχμεζε ηεο θαηαλάισζεο πεηξειαίνπ θαη ηνπ θφζηνπο αλέξρεηαη ζην 22,7% γηα ηελ Αζήλα θαη ζην 17,4% γηα ηε Θεζζαινλίθε. ην θηίξην πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ε θαηαλάισζε πεηξειαίνπ θαη ην θφζηνο απμάλνληαη θαηά 48,8% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 40,6% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ ζηελ πεξίπησζε ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ε θαηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ θαη ην θφζηνο απμάλνληαη θαηά 46,4% θαη 38,7% αληίζηνηρα. Σέινο, ζην θηίξην πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ε θαηαλάισζε πεηξειαίνπ θαη ην θφζηνο απμάλνληαη θαηά 55,8% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 46,7% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ ζηελ πεξίπησζε ηνπ ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ε θαηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ θαη ην θφζηνο απμάλνληαη θαηά 53,4% θαη 44,6% αληίζηνηρα. Καηά αληηζηνηρία κε ηα Γηαγξάκκαηα θαη ηα Γηαγξάκκαηα θαη δίλνπλ ηελ θαηαλάισζε ηνπ πεηξειαίνπ θαη ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ αληίζηνηρα αλά κήλα θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε

113 Κατανάλωςη πετρελαίου *lt] Κατανάλωςη πετρελαίου *lt] Χ.Θ Κ.Θ.Κ Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Χ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηάγξακκα 7.6.1: Καηαλάισζε πεηξειαίνπ ζε ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

114 Κατανάλωςη φυςικοφ αερίου *m 3 ] Κατανάλωςη φυςικοφ αερίου *m 3 ] Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Κ.Θ.Κ. Κ.Εν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηάγξακκα 7.6.2: Καηαλάισζε θπζηθνχ αεξίνπ ζε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ). Όπσο αλακελφηαλ, ηα απνηειέζκαηα ησλ Γηαγξακκάησλ θαη είλαη κεγαιχηεξα απφ ηα αληίζηνηρα ησλ Γηαγξακκάησλ θαη ζε θάζε κήλα θαη ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο

115 Πίλαθαο 7.6.2: Καηαλάισζε θαη θφζηνο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ζε φιε ηε δηάξθεηα ηεο πεξίνδνπ ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία. Αζήλα Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο ζηαζεξώλ ζηξνθώλ Κπθινθνξεηήο κεηαβιεηώλ ζηξνθώλ PC [Wh] Κόζηνο [ ] 150,4 129,9 72,1 129,9 70,9 Θεζζαινλίθε PC [Wh] Κόζηνο [ ] 241, , ,7 Σα απνηειέζκαηα ηνπ Πίλαθα είλαη απμεκέλα ζε ζρέζε κε ηα αληίζηνηρα ηνπ Πίλαθα 7.4 θαη απηφ γηαηί ην ζχζηεκα ζέξκαλζεο θαιείηαη λα ιεηηνπξγήζεη πεξηζζφηεξν ρξνληθφ δηάζηεκα. Πην ζπγθεθξηκέλα, γηα ηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ Υ.Θ. ε θαηαλάισζε ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο απμάλεηαη θαηά 8,9% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 5,7% ζηε Θεζζαινλίθε. ηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ε θαηαλάισζε ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ζεκεηψλεη αχμεζε ηεο ηάμεσο ηνπ 27,8% ζηελ Αζήλα θαη ηνπ 14,5% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ φηαλ πξφθεηηαη γηα θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ηα αληίζηνηρα πνζνζηά είλαη 39,5% θαη 18,4%. Δπίζεο, ζηελ πεξίπησζε ηνπ θηηξίνπ πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ε θαηαλάισζε ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο απμάλεηαη θαηά 38,7% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 25,8% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ φηαλ πξφθεηηαη γηα θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ηα πνζνζηά είλαη 44,9% θαη 26,6% αληίζηνηρα. ηελ πεξίπησζε ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο φκσο ην θφζηνο δελ απμάλεηαη αλαινγηθά κε ηελ θαηαλάισζε, γεγνλφο πνπ νθείιεηαη ζηηο πάγηεο ρξεψζεηο ηεο ΓΔΖ. Έηζη ε νηθνλνκηθή επηβάξπλζε ησλ ρξεζηψλ είλαη κηθξφηεξε απφ φηη ε αχμεζε ηεο θαηαλάισζεο. Γηα θηίξην Υ.Θ. ην θφζηνο ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο απμάλεηαη θαηά 4,9% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 4,1% ζηε Θεζζαινλίθε. Γηα θηίξην πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ην θφζηνο απμάλεηαη θαηά 10,5% ζηελ Αζήλα θαη θαηά 8,8% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ φηαλ πξφθεηηαη γηα θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ηα αληίζηνηρα πνζνζηά είλαη 2% θαη 2,9%. Σέινο, γηα θηίξην πνπ ππφθεηηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη έρεη ιέβεηα ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ην θφζηνο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ζεκεηψλεη αχμεζε ηεο ηάμεσο ηνπ 18,2% ζηελ Αζήλα θαη 15,6% ζηε Θεζζαινλίθε ελψ φηαλ πξφθεηηαη γηα θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο ηα πνζνζηά είλαη 1,4% θαη 4,3% αληίζηνηρα

116 Κατανάλωςη ηλεκτρικοφ ρεφματοσ [kwh] Κατανάλωςη ηλεκτρικοφ ρεφματοσ [kwh] Καηά αληηζηνηρία κε ην Γηάγξακκα ην Γηάγξακκα δίλεη ηελ θαηαλάισζε ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο αλά κήλα θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε ,7 65, ,7 67, ,3 PC-Χ.Θ. PC-Κ.Θ.Κ. PC'-K.Θ.Κ. PC-K.Eν.Α.Κ. PC'-K.Eν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ 180 PC-Χ.Θ , ,1 152,5 137,4 149,4 131,2 PC-Κ.Θ.Κ. PC'-K.Θ.Κ. PC-K.Eν.Α.Κ. PC'-K.Eν.Α.Κ OKT NOE ΔΕΚ ΙΑΝ ΦΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ Μήνασ περιόδου θζρμανςησ Γηάγξακκα 7.6.3: Καηαλάισζε ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο αλά κήλα πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη αλά πεξίπησζε κειέηεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία: Αζήλα (πάλσ) θαη Θεζζαινλίθε (θάησ)

117 ηελ πεξίπησζε ηνπ ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο ε αχμεζε ηεο θαηαλάισζεο είλαη κηθξφηεξεο ηάμεο απφ απηή ηνπ πεηξειαίνπ θαη ηνπ θπζηθνχ αεξίνπ σζηφζν, θαη ζε απηή ηελ πεξίπησζε, ε θαηαλάισζε ζε θάζε κήλα θαη ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο είλαη κεγαιχηεξε απφ ηελ αληίζηνηρε πνπ πξνέθπςε ζηελ αλάιπζε κε βάζε ηε ζεξκνθξαζία ηζνξξνπίαο. Πίλαθαο 7.6.3: Δηήζηα Έζνδα (φθεινο) ζε αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία. Αζήλα-Δηήζηα Έζνδα [ ] Από/ε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Υ.Θ ,8 Κ.Θ.Κ ,6 792,1 2597,1 Κ.Δλ.Α.Κ ,4 Θεζζαινλίθε- Δηήζηα Έζνδα [ ] Υ.Θ ,8 Κ.Θ.Κ ,3 1008,9 4121,9 Κ.Δλ.Α.Κ ,2 πγθξίλνληαο ηα απνηειέζκαηα ηνπ Πίλαθα κε ηα απνηειέζκαηα ηνπ Πίλαθα είλαη θαλεξφ φηη ζηελ πεξίπησζε ελεξγεηαθήο αλάιπζεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ζ int επηηπράλεηαη κεγαιχηεξε εμνηθνλφκεζε παξ φιν πνπ ε θαηαλάισζε πεηξειαίνπ, θπζηθνχ αεξίνπ θαη ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο θαη ηα αληίζηνηρα θφζηε είλαη απμεκέλα. Σν πνζνζηφ θαηά ην νπνίν απμάλνληαη ηα εηήζηα έζνδα δίλεηαη ζηνλ Πίλαθα αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε

118 Πίλαθαο 7.6.4: Πνζνζηφ αχμεζεο ησλ Δηήζησλ Δζφδσλ γηα ηελ ελεξγεηαθή αλάιπζε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζεο ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. Αζήλα-Πνζνζηό αύμεζεο [%] Από/ε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Κνηλόο Λέβεηαο Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο Υ.Θ ,5 Κ.Θ.Κ ,8 6,4 43 Κ.Δλ.Α.Κ Θεζζαινλίθε- Πνζνζηό αύμεζεο Υ.Θ ,1 Κ.Θ.Κ ,2 37,9 Κ.Δλ.Α.Κ ,8 Δθφζνλ ηα εηήζηα έμνδα είλαη απμεκέλα ζηελ πεξίπησζε ελεξγεηαθήο αλάιπζεο κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία αλακέλεηαη ηα έηε απφζβεζεο ηεο επέλδπζεο γηα ηελ αιιαγή ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο λα είλαη ιηγφηεξα. Ζ ππφζεζε απηή επαιεζεχεηαη απφ ηα Γηαγξάκκαηα θαη Όπσο θαη ζηελ Παξάγξαθν 7.5, έηζη θαη εδψ ε πεξίνδνο απφζβεζεο ππνινγίζηεθε θαη κε ηηο δχν κεζφδνπο

119 Από Κ.Εν.Α.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 4 6 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 3 4 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Θ.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Από Χ.Θ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Αθήνα Θεσσαλονίκη Γηάγξακκα 7.6.4: Έηε απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα ηελ αλάιπζε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε. (κε ηε κέζνδν ηεο Κ.Π.Α.) Από Κ.Εν.Α.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 3,27 4,22 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 2,93 2,54 Από Κ.Θ.Κ. σε Κ.Θ.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης Από Χ.Θ. σε Κ.Εν.Α.Κ. με λέβητα συμπφκνωσης 0,57 0,62 3,35 4,31 Αθήνα Θεσσαλονίκη Γηάγξακκα 7.6.5: Πεξίνδνο απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ γηα ηελ αλάιπζε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε (κε ηε Depriciated Payback Method). Ζ ελεξγεηαθή θαη νηθνλνκηθή αλάιπζε κε βάζε ηελ ηζνζηαζκηζκέλε εζσηεξηθή ζεξκνθξαζία ζ int δίλεη κηθξφηεξε πεξίνδν απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο ζε

120 φιεο ηηο πεξηπηψζεηο κειέηεο, κείσζε πνπ θηάλεη έσο θαη ην 60%. Παξ φιν ην ηειηθφ νηθνλνκηθφ φθεινο φκσο, απηή ε πξνζέγγηζε ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο δε ζπλάδεη πιήξσο κε ηελ πξαγκαηηθφηεηα φπνπ νη εζσηεξηθέο πεγέο ζεξκφηεηαο θαη ε ειηαθή αθηηλνβνιία ζπλεηζθέξνπλ ζην ζεξκηθφ ηζνδχγην ηνπ θηηξίνπ. Απφ ηελ άιιε κεξηά, ηα απνηειέζκαηα θάζε πξνζνκνίσζεο δελ είλαη παξά κηα πξνζέγγηζε ηεο πξαγκαηηθφηεηαο, πξφζεγγηζε πνπ εμαξηάηαη ζε κεγάιν βαζκφ απφ ηηο παξαδνρέο πνπ γίλνληαη ζε ζρέζε κε ηε ιεηηνπξγία ηνπ ζπζηήκαηνο, ηε ζπκπεξηθνξά ησλ ρξεζηψλ αιιά θαη ηελ αθξίβεηα ησλ δεδνκέλσλ (θιίκαηνο, θηηξίνπ, βαζκψλ απφδνζεο θ.ιπ.). Γη απηφ ην ιφγν κπνξεί λα ζεσξεζεί πσο ε ρξνληθή δηάξθεηα απφζβεζεο ηεο αιιαγήο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο είλαη αλάκεζα ζηηο ηηκέο ησλ Γηαγξακκάησλ θαη θαη ησλ Γηαγξακκάησλ θαη αληίζηνηρα. Σέινο, νη ηηκέο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαη θαπζίκσλ, νη νπνίεο ραξαθηεξίδνληαη πάληα απφ θάπνηα αβεβαηφηεηα σο πξνο ηε κειινληηθή ηνπο ζπκπεξηθνξά, θαζνξίδνπλ ζε ζεκαληηθφ βαζκφ ην απνηέιεζκα

121 8 πκπεξάζκαηα Ζ Δπξσπατθή Έλσζε (Δ.Δ.) απνηειεί έλαλ απφ ηνπο πξσηνπφξνπο ζηνλ ηνκέα ηεο πξνζηαζίαο ηνπ πεξηβάιινληνο. Έλαο απφ ηνπο πξσηαξρηθνχο ηεο ζηφρνπο απνηειεί ε κείσζε ησλ εθπνκπψλ ησλ αεξίσλ ηνπ ζεξκνθεπίνπ θαηά 20% κέρξη ην 2020 ζε ζρέζε κε ηα επίπεδα ηνπ Γηα ηελ επίηεπμε απηνχ ηνπ ζηφρνπ πξνρψξεζε ζηελ εθαξκνγή θαλνληζκψλ ζε φιεο ηηο πεξηπηψζεηο παξαγσγήο ελέξγεηαο θαη ζε βειηίσζε ηεο ελεξγεηαθήο απφδνζεο ζε φινπο ηνπο ηνκείο. Έρνληαο δηαπηζηψζεη φηη έλα κεγάιν πνζνζηφ εθπνκπψλ CO 2 θαη ησλ ππφινηπσλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ πξνέξρεηαη απφ ηελ θαχζε νξπθηψλ θαπζίκσλ γηα ηε ζέξκαλζε θαη ςχμε θηηξίσλ απφθαζηζε ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ απαξαίηεηνπ γη απηφλ ην ζθνπφ εμνπιηζκνχ κε ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνπ. Έηζη, απφ ηελ 1 ε Απγνχζηνπ 2015 ηέζεθε ζε ηζρχ ε Οδεγία ErP (Energy related Products) ζχκθσλα κε ηελ νπνία φια ηα πξντφληα ζέξκαλζεο θαη παξαγσγήο δεζηνχ λεξνχ πξέπεη λα πιεξνχλ νξηζκέλα επίπεδα απφδνζεο πνπ θαζνξίδνληαη απφ ηελ Δ.Δ. θαη βξίζθνληαη ζε αληηζηνηρία κε ηνπο ζηφρνπο χκθσλα κε ηελ Οδεγία ErP, σο ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξα πξντφληα ζέξκαλζεο ζεσξνχληαη φια ηα πξντφληα ζέξκαλζεο ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ. Έηζη ηα ππάξρνληα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο πξέπεη λα αληηθαηαζηαζνχλ κε ζπζηήκαηα ρακειψλ ζεξκνθξαζηψλ, θχξην ραξαθηεξηζηηθφ ησλ νπνίσλ απνηεινχλ νη ιέβεηεο ζπκπχθλσζεο θαη νη αληιίεο ζεξκφηεηαο. Δπίζεο, ζεκαληηθφ ξφιν ζηελ εμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο θαη θαη επέθηαζε θαη ζηε κείσζε ησλ εθπνκπψλ αεξίσλ ζεξκνθεπίνπ έρνπλ νη θπθινθνξεηέο πνπ ρξεζηκνπνηνχληαη ζηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο. ηα πιαίζηα ηεο πξνζηαζίαο ηνπ πεξηβάιινληνο ε Δ.Δ. επηβάιιεη ηελ αληηθαηάζηαζε ησλ θπθινθνξεηψλ ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κε ειεθηξνληθά ειεγρφκελνπο θπθινθνξεηέο κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ θαη ελεξγεηαθά απνδνηηθφηεξνπο. θνπφο ηεο παξνχζαο δηπισκαηηθήο κειέηεο είλαη ε εθαξκνγή ηεο Οδεγίαο ErP ζε θηίξην θαηνηθηψλ ζηελ Αζήλα θαη ζηε Θεζζαινλίθε θαη ε ελεξγεηαθή θαη νηθνλνκηθή αλάιπζε ησλ απνηειέζκαησλ. Αξρηθά δηαζηαζηνινγήζεθαλ φια ηα ζπζηήκαηα ζέξκαλζεο πνπ παξνπζηάδνληαη ζηελ Παξάγξαθν 5.1 θαη ζηε ζπλέρεηα εθηηκήζεθε ε ελεξγεηαθή θαηαλάισζε ηνπ θαζελφο ζχκθσλα κε ηε κέζνδν ζπρλνηήησλ ζεξκνθξαζηψλ. Έπεηηα έγηλε θνζηνιφγεζε ηεο αληηθαηάζηαζεο ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο γηα θάζε πεξίπησζε αλαβάζκηζήο ηνπ θαη ππνινγίζηεθε ε πεξίνδνο απφζβεζεο ηεο επέλδπζεο. Σα απνηειέζκαηα πνπ πξνέθπςαλ είλαη πνιχ ελζαξξπληηθά. πγθεθξηκέλα, γηα ην θηίξην θαηνηθηψλ ζηελ Αζήλα, ζηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην Υ.Θ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα θαη ε εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο θηάλεη ην 84% ελψ ε εμνηθνλφκεζε ειεθηξηθήο ελέξγεηαο πνπ πξνέξρεηαη απφ ηελ αληηθαηάζηαζε ηνπ θπθινθνξεηή ζηαζεξψλ ζηξνθψλ κε θπθινθνξεηή κεηαβιεηψλ ζηξνθψλ αγγίδεη ην 98%. Γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 26% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 96%. Γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε

122 θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 45% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 97%. Αθφκε, γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 26% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 97%. Όζνλ αθνξά ην θηίξην θαηνηθηψλ ζηελ Θεζζαινλίθε, ζηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην Υ.Θ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 76% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 92%. Γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 29% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 87%. Γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 40% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 88%. Σέινο, γηα ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, νη ζεξκηθέο kwh είλαη θαη αληίζηνηρα κε ηελ εμνηθνλφκεζε ζεξκηθήο ελέξγεηαο λα είλαη ζην 29% θαη ηεο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο ζην 86%. ε απηφ ην ζεκείν πξέπεη λα ζεκεησζεί φηη ηα παξαπάλσ απνηειέζκαηα αλαθέξνληαη ζην ζχλνιν ηεο πεξηφδνπ ζέξκαλζεο θαη νη ειεθηξηθέο Wh, ηφζν γηα ηελ Αζήλα φζν θαη γηα ηε Θεζαινλίθε, παξνπζηάδνληαη ζηνλ Πίλαθα αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αλάινγε κε ηελ εμνηθνλφκεζε ηεο ελέξγεηαο πνπ επηηπγράλεηαη ζε θάζε πεξίπησζε κειέηεο είλαη θαη ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο. Γηα ηελ Αζήλα θαη ηε Θεζζαινλίθε, ζηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην Υ.Θ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο θαπζίκνπ ηζνχηαη κε 86% θαη 89% αληίζηνηρα θαη ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κε 52% θαη 60% αληίζηνηρα. ηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο θαπζίκνπ ηζνχηαη κε 35% θαη 50% αληίζηνηρα θαη ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κε 39% θαη 50% αληίζηνηρα. Δπίζεο, ζηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Θ.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο θαπζίκνπ ηζνχηαη κε 51% θαη 63% αληίζηνηρα θαη ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κε 40% θαη 51% αληίζηνηρα. Σέινο, ζηελ πεξίπησζε αλαβάζκηζεο απφ θηίξην πνπ ππάγεηαη ζηνλ Κ.Δλ.Α.Κ. θαη κε ιέβεηα πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνχ βαζκνχ απφδνζεο ζε θηίξην κε ιέβεηα ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ, ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο θαπζίκνπ ηζνχηαη κε 34% θαη 52% αληίζηνηρα θαη ε εμνηθνλφκεζε θφζηνπο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο κε 34% θαη 47%

123 αληίζηνηρα. Σα απνηειέζκαηα απηά πξνθχπηνπλ ζχκθσλα κε ην θφζηνο θαπζίκνπ πνπ παξνπζηάδεηαη ζηνλ Πίλαθα θαη ην θφζηνο ειεθηξηθνχ ξεχκαηνο πνπ παξνπζηάδεηαη ζηνλ Πίλαθα Ωζηφζν, ζχκθσλα κε ηνλ Πίλαθα 7.5.2, ην θφζηνο πνπ θαινχληαη λα πιεξψζνπλ νη ρξήζηεο ηνπ θηηξίνπ γηα ηελ αλαβάζκηζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο αλά πεξίπησζε κειέηεο είλαη αξθεηά πςειφ. Σν γεγνλφο απηφ ζπλεπάγεηαη φηη θαη ε πεξίνδνο απφζβεζεο ηεο επέλδπζεο ζε νξηζκέλεο πεξηπηψζεηο είλαη πνιπεηήο (ρσξίο κάιηζηα λα ιεθζεί ππφςε ην θφζηνο ηεο ζεξκνκφλσζεο), θάηη πνπ απνδεηθλχεηαη θαη απφ ηα Γηαγξάκκαηα θαη Βέβαηα, νη ηηκέο ειεθηξηθήο ελέξγεηαο θαη θαπζίκσλ, νη νπνίεο ραξαθηεξίδνληαη πάληα απφ θάπνηα αβεβαηφηεηα σο πξνο ηε κειινληηθή ηνπο ζπκπεξηθνξά, θαζνξίδνπλ ζε ζεκαληηθφ βαζκφ ην απνηέιεζκα. Παξ φιν ινηπφλ ηα κεγάια ελεξγεηαθά θαη πεξηβαιινληηθά νθέιε πνπ επηθέξνπλ νη αιιαγέο πνπ πξνζηάδεη ε Οδεγία ErP, πξέπεη λα δνζεί πνιιή πξνζνρή ζηε ζσζηή δηαζηαζηνιφγεζε ηνπ ζπζηήκαηνο ζέξκαλζεο πνπ πξφθεηηαη λα αληηθαηαζηαζεί θαη λα πξνζδηνξηζζνχλ κε φζν ην δπλαηφλ κεγαιχηεξε αθξηβεία νη δηάθνξνη παξάκεηξνη ηεο κεζφδνπ εθηίκεζεο ηεο ελεξγεηαθήο θαηαλάισζεο

124 Βηβιηνγξαθία [1] ΓΟΤΚ (Γεκνηηθφο Οξγαληζκφο Τγείαο θαη Κνηλσληθψλ Θεκάησλ), Βηβιηνζήθε, "Σν θαηλφκελν ηνπ ζεξκνθεπίνπ", 2006, [2] NASA (National Aeronautics and Space Administration), 2015, "The consequences of climate change", [3] ΗΔΑ (International Energy Agency), 2015, "Energy and Climate Change-World Energy Outlook Special Report". [4] Wikipedia, the free encyclopedia, "Effects of global warming", en.wikipedia.org. [5] Climate Hot Map, Global Warming Effects Around The World, [6] ΔΔΑ (European Environment Agency), 2012, [7] Kharseh M., Altorkmany L., Al-Khawaja M., Hassani F. (2015), Analysis of the effect of global climate change on ground source heat pump systems in different climate categories, Renewable Energy 78 (2015), pp: [8] Perez-Lombard L., Ortiz J., Pout C. (2008), A review on buildings energy consumption information, Energy and Buildings 40 (2008), pp: [9] Παπαθψζηαο Κ.Σ., ιίλε Θ., 2014, «Αλάιπζε ζεξκνθξαζηαθψλ δεδνκέλσλ ηεο πεξηφδνπ ζε Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε-Δπίδξαζε ηεο θιηκαηηθήο αιιαγήο ζηηο ειιεληθέο πφιεηο», πξαθη. 10 νπ πλεδξίνπ γηα ηηο Ήπηεο Μνξθέο Δλέξγεηαο, Θεζζαινλίθε. [10] Παπαθψζηαο Κ.Σ., Εαγαλά-Παπαβαζηιείνπ Π., 2014, «Οη βαζκνεκέξεο ζέξκαλζεο θαη ςχμεο σο θιηκαηηθφ κέγεζνο γηα ηνλ ππνινγηζκφ ελεξγεηαθψλ απαηηήζεσλ ζηα θηίξηα, αλάιπζε πεξηφδνπ γηα Αζήλα θαη Θεζζαινλίθε», πξαθη. 10 νπ πλεδξίνπ γηα ηηο Ήπηεο Μνξθέο Δλέξγεηαο, Θεζζαινλίθε. [11] IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), 2014, "Climate Change 2014: The Fifth Assessment Report: Impacts, Adaptation and Vulnerability", Working Group II, Cambridge University Press. [12] ΤΠΔΚΑ (Τπνπξγείν Πεξηβάιινληνο Καη Δλέξγεηαο), "Κιηκαηηθή Αιιαγή", [13] EUR-Lex Access to European Union Law, Καλνληζκφο (Δ.Δ.) αξηζ. 813/2013 ηεο Δπηηξνπήο, ηεο 2 αο Απγνχζηνπ 2013 γηα ηελ εθαξκνγή ηεο νδεγίαο 2009/125/ΔΚ ηνπ Δπξσπατθνχ Κνηλνβνπιίνπ θαη ηνπ πκβνπιίνπ φζνλ αθνξά ηηο απαηηήζεηο νηθνινγηθνχ ζρεδηαζκνχ ησλ ζεξκαληήξσλ ρψξνπ θαη ησλ ζεξκαληήξσλ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο, [14] EUR-Lex Access to European Union Law, Καλνληζκφο (Δ.Δ.) αξηζ. 814/2013 ηεο Δπηηξνπήο, ηεο 2 αο Απγνχζηνπ 2013 γηα ηελ εθαξκνγή ηεο νδεγίαο 2009/125/ΔΚ ηνπ Δπξσπατθνχ Κνηλνβνπιίνπ θαη ηνπ πκβνπιίνπ φζνλ αθνξά ηηο απαηηήζεηο νηθνινγηθνχ ζρεδηαζκνχ ησλ ζεξκαληήξσλ λεξνχ θαη ησλ δεμακελψλ απνζήθεπζεο δεζηνχ λεξνχ, [15] EUR-Lex Access to European Union Law, Καη εμνπζηνδφηεζε Καλνληζκφο (Δ.Δ.) αξηζ. 811/2013 ηεο Δπηηξνπήο, ηεο 18 εο Φεβξνπαξίνπ 2013 γηα ηε ζπκπιήξσζε ηεο νδεγίαο 2010/30/ΔΔ ηνπ Δπξσπατθνχ Κνηλνβνπιίνπ θαη ηνπ πκβνπιίνπ φζνλ αθνξά

125 ηελ ελεξγεηαθή επηζήκαλζε ησλ ζεξκαληήξσλ ρψξνπ, ησλ ζεξκαληήξσλ ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο, ησλ ζπγθξνηεκάησλ ζεξκαληήξα ρψξνπ, ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθήο ζπζθεπήο, θαζψο θαη ησλ ζπγθξνηεκάησλ ζεξκαληήξα ζπλδπαζκέλεο ιεηηνπξγίαο, ξπζκηζηή ζεξκνθξαζίαο θαη ειηαθήο ζπζθεπήο, [16] EUR-Lex Access to European Union Law, Καη εμνπζηνδφηεζε Καλνληζκφο (Δ.Δ.) αξηζ. 812/2013 ηεο Δπηηξνπήο, ηεο 18 εο Φεβξνπαξίνπ 2013 γηα ηε ζπκπιήξσζε ηεο νδεγίαο 2010/30/ΔΔ ηνπ Δπξσπατθνχ Κνηλνβνπιίνπ θαη ηνπ πκβνπιίνπ φζνλ αθνξά ηελ επηζήκαλζε ηεο θαηαλάισζεο ελέξγεηαο ησλ ζεξκαληήξσλ λεξνχ, ησλ δεμακελψλ απνζήθεπζεο δεζηνχ λεξνχ θαη ησλ ζπγθξνηεκάησλ ζεξκαληήξα λεξνχ θαη ειηαθήο ζπζθεπήο, [17] Viessman, Technical Series, "Condensing Technology for improved economy and lower emissions", [18] Bosch, Σερλνινγία γηα ηε δσή, "Δπίηνηρνη ιέβεηεο αεξίνπ κε ηερλνινγία ζπκπχθλσζεο απφ ηε Bosch", [19] Renato M. Lazzarin (2011), Condensing boilers in buildings and plants refurbishment, Energy and Buildings 47 (2012), pp: [20] Αέλανο, "Λέβεηεο ζχκππθλσζεο-ση είλαη θαη πσο ιεηηνπξγνχλ", [21] ΒΑΥΗ-HELLAS, [22] Weil-McLain, "Comparison of Aluminum and Stainless Steel for Condensing Boilers Heat Exchangers", [23] EUR-Lex Access to European Union Law, Καλνληζκφο (ΔΚ) αξηζ. 641/2009 ηεο Δπηηξνπήο, ηεο 22αο Ηνπιίνπ 2009 ζρεηηθά κε ηελ εθαξκνγή ηεο νδεγίαο 2005/32/ΔΚ ηνπ Δπξσπατθνχ Κνηλνβνπιίνπ θαη πκβνπιίνπ φζνλ αθνξά ηηο απαηηήζεηο νηθνινγηθνχ ζρεδηαζκνχ γηα απηφλνκνπο θαη ελζσκαησκέλνπο ζε πξντφληα ζηεγαλνχο θπθινθνξεηέο, [24] Γαληδνχδεο σηήξεο, Λαγνπδάθνο Μηραήι, Μπηληάξεο Αζαλάζηνο, Ζιεθηξηθέο Μεραλέο, Οξγαληζκφο Δθδφζεσλ Γηδαθηηθψλ Βηβιίσλ-Αζήλα. [25] Υξηζηνθνξάθεο Παλαγηψηεο, "Μειέηε εμνηθνλφκεζεο ελέξγεηαο θαη αλάιπζε θχθινπ δσήο (LCC) αληιίαο ειεγρφκελε απφ inverter θαη αληιίαο ζηαζεξψλ ζηξνθψλ", Μεηαπηπρηαθή εξγαζία ζην Σκήκα Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ Δ.Μ.Π., Αζήλα, Ηαλνπάξηνο [26] Μπνδαηδίδεο Υξήζηνο, "Δμνηθνλφκεζε ελέξγεηαο ζε αληιίεο λεξνχ", Ζκεξίδα ΚΑΠΔ «Βειηίσζε ηεο ελεξγεηαθήο απνδνηηθφηεηαο ησλ ειεθηξνθηλνχκελσλ ζπζηεκάησλ ζηε βηνκεραλία», Αζήλα, 30 Ηαλνπαξίνπ [27] WILO, Pioneering for You, [28] Γεξαζηκφπνπινο Μάξηνο, "χγθξηζε ζπζηεκάησλ ζέξκαλζεο ζε θηίξην θαηνηθηψλ ζηε Θεζζαινλίθε. Δλεξγεηαθέο απαηηήζεηο θαη θφζηνο ιεηηνπξγίαο", Γηπισκαηηθή εξγαζία ζην Σκήκα Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ Α.Π.Θ., Θεζζαινλίθε, Οθηψβξηνο [29] KERMI, ψκαηα ηχπνπ PANEL κε ηερλνινγία ThermX2 θαη ζεηξά PROFIL KOMPAKT, [30] Ferroli Group, Υπηνζηδεξνί ιέβεηεο πεηξειαίνπ G3G 63 θαη G3G 98, [31] Saturn, Υαιχβδηλνη ιέβεηεο πεηξειαίνπ 253LST θαη 353LST,

126 [32] Buderus, Λέβεηαο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ Logano plus GB102-42, [33] Viessman, Technical Data Manual, Λέβεηεο ζπκπχθλσζεο θπζηθνχ αεξίνπ Vitocrossal 300 CU3A-35 θαη CU3A-36, [34] Giersch, Καπζηήξεο πεηξειαίνπ GG35-V, GG55-V, GG80 θαη GG175, [35] Παπαθψζηαο Κ., "εκεηψζεηο γηα ην κάζεκα Θέξκαλζε", Αξηζηνηέιεην Παλεπηζηήκην Θεζζαινλίθεο, [36] Honeywell Hellas, Σεηξάνδε πεξηζηξνθηθή βαιβίδα PN6, δίνδε βαιβίδα θαη ζεξκνζηαηηθή βαιβίδα VV2000BB. [37] TiSoft, "Ση πξέπεη λα γλσξίδνπκε γηα ηηο ζεξκνζηαηηθέο βαιβίδεο ησλ ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ", [38] Κίθαο Ν., "Γνρεία δηαζηνιήο-βαιβίδεο αζθαιείαο", Θεζζαινλίθε, Απξίιηνο [39] Σερληθφ Δπηκειεηήξην Διιάδαο (Σ.Δ.Δ.), "Σερληθή Οδεγία Σ.Δ.Δ. (Σ.Ο.Σ.Δ.Δ.) /2010, Αλαιπηηθέο εζληθέο πξνδηαγξαθέο παξακέηξσλ γηα ηνλ ππνινγηζκφ ηεο ελεξγεηαθήο απφδνζεο θηηξίσλ θαη ηελ έθδνζε ηνπ πηζηνπνηεηηθνχ ελεξγεηαθήο απφδνζεο", Αζήλα, Απξίιηνο [40] Πειεθάλνο Α., Παπαρξηζηφπνπινο Κ., 1982, «χληαμε πηλάθσλ κεηενξνινγηθψλ ζηνηρείσλ γηα ηηο ειηαθέο εθαξκνγέο ησλ θπξηφηεξσλ πφιεσλ ηεο Διιάδαο», πξαθη. 1 νπ Δζληθνχ πλεδξίνπ ηνπ Ηλζηηηνχηνπ Ζιηαθήο Σερληθήο γηα ηηο Ήπηεο Μνξθέο Δλέξγεηαο, Θεζζαινλίθε. [41] Παπαθσλζηαληίλνπ., πάρνο Ν., "Δπίδξαζε ηεο ειηαθήο αθηηλνβνιίαο ζην ελεξγεηαθφ ηζνδχγην θηηξίσλ", Γηπισκαηηθή εξγαζία ζην Σκήκα Μεραλνιφγσλ Μεραληθψλ Α.Π.Θ., [42] Mikk Maivel, Jarek Kurnitski (2013), Low temperature radiator heating distribution and emission efficiency in residential buildings, Energy and Buildings 69 (2014), pp: [43] Δηαηξεία Παξνρήο Αεξίνπ (ΔΠΑ) Αηηηθήο, "Σηκνιφγηα θπζηθνχ αεξίνπ νηθηαθήο ρξήζεο", [44] Δηαηξεία Παξνρήο Αεξίνπ (ΔΠΑ) Θεζζαινλίθεο, "Σηκνιφγεζε-Σηκέο", [45] Τπνπξγείν Αλάπηπμεο θαη Αληαγσληζηηθφηεηαο, "Δβδνκαδηαίν δειηίν επηζθφπεζεο ηηκψλ θαπζίκσλ", 29 Απξηιίνπ 2016, [46] Γεκφζηα Δπηρείξεζε Ζιεθηξηζκνχ (ΓΔΖ), "Οηθηαθφ Σηκνιφγην-Γ1", [47] Σξάπεδα ηεο Διιάδαο, "Σξαπεδηθά επηηφθηα θαηαζέζεσλ θαη δαλείσλ", Ηαλνπάξηνο 2016,

127 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Α Δηθόλα Α1: Κάηνςε νξφθνπ ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο ζε θιίκαθα 1:

128 Δηθόλα Α2: Κάηνςε ηζνγείνπ ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο ζε θιίκαθα 1:

129 Δηθόλα Α3: Κάηνςε δψκαηνο ηεο ππφ κειέηε πνιπθαηνηθίαο ζε θιίκαθα 1:

130 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Β Πίλαθαο Β1: Γηαζηάζεηο, παξνρή θαη ηαρχηεηα λεξνχ ζηα ζεξκαληηθά ζψκαηα ηνπ ππφ κειέηε δηακεξίζκαηνο αλά πεξίπησζε. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υσξίο Θεξκνκόλσζε-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ψκα Ύςνο Μήθν ο w ψκα Ύςνο Μήθνο w [mm] [mm] [l/s] [m/s] [mm] [mm] [l/s] [m/s] ,028 0, ,037 0, ,024 0, ,028 0, ,016 0, ,020 0, ,024 0, ,028 0, ,024 0, ,02 0, ,02 0, ,033 0,44 Κ.Θ.Κ. θαη Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο πεηξειαίνπ ζπκβαηηθνύ βαζκνύ απόδνζεο ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0, ,016 0,21 Κ.Θ.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ ,023 0, ,029 0, ,02 0, ,026 0, ,014 0, ,017 0, ,017 0, ,021 0,

131 ,019 0, ,028 0, ,019 0, ,023 0,3 Κ.Δλ.Α.Κ.-Λέβεηαο ζπκπύθλσζεο θπζηθνύ αεξίνπ ,020 0, ,025 0, ,018 0, ,023 0, ,013 0, ,016 0, ,015 0, ,018 0, ,015 0, ,026 0, ,019 0, ,02 0,27 Δηθόλα Β1: Καηάινγνο εθινγήο ζεξκαληηθψλ ζσκάησλ

132 Γηάγξακκα Β1: Πηψζε πίεζεο θαη ηππνπνίεζε πιαζηηθψλ ζσιήλσλ

133 Πίλαθαο Β2: Καηαλάισζε θαπζίκνπ θαη ηππνπνίεζε θαπζηήξα αλά πεξίπησζε κειέηεο. Αζήλα Θεζζαινλίθε Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. Υ.Θ. Κ.Θ.Κ. Κ.Δλ.Α.Κ. G Σύπνο G Σύπνο G Σύπνο G Σύπνο G Σύπνο G Σύπνο [kg/h] [kg/h] [kg/h] [kg/h] [kg/h] [kg/h] 5,9 GG80 2,67 GG35- V 2,67 GG35 -V 9,12 GG17 5 3,74 G55- V 3,74 G55- V Δηθόλα Β2: Γηαγξάκκαηα παξνρήο θαπζίκνπ θάζε ηππνπνηεκέλνπ θαπζηήξα ηνπ Πίλαθα Β2. Πίλαθαο Β3: Σηκέο ηνπ ζπληειεζηή Κ ησλ βαιβίδσλ αζθαιείαο. p SV [bar] 1 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5, K [kw/mm 2 ] 0,67 0,97 1,12 1,26 1,41 1,55 1,69 1,84 1,97 2,1 2,37 2,64 Πίλαθαο Β4: Σππνπνηήζεηο ησλ βαιβίδσλ αζθαιείαο θαη ελδεηθηηθέο ηηκέο ησλ S 0 θαη a W. DN 1/2 3/ /4 1 1/2 2 S 0 [mm2] a W 0,444 0,565 0,684 0,693 0,549 0,576 S 0 a W 50,172 99,44 259,92 557, , ,

134 Πίλαθαο Β5: πληειεζηήο απσιεηψλ ηνπηθψλ αληηζηάζεσλ δ

135 Πίλαθαο Β6: Πηψζε πίεζεο R ζε ζεξκάλζεηο λεξνχ 80 C κε ραιπβδνζσιήλεο

136 ΠΑΡΑΡΣΖΜΑ Γ Πίλαθαο Γ1: πληειεζηήο ζθίαζεο απφ νξηδφληηνπο πξνβφινπο F νλ

137 Πίλαθαο Γ2: πληειεζηήο ζθίαζεο απφ πιεπξηθέο πξνεμνρέο F fin απφ ηελ αξηζηεξή πιεπξά. Πίλαθαο Γ3: πληειεζηήο ζθίαζεο απφ πιεπξηθέο πξνεμνρέο F fin απφ ηε δεμηά πιεπξά