Στοχεύοντας στη μηδενική κατανάλωση ενέργειας στο φωτισμό Η περίπτωση των Ελληνικών δημόσιων εκπαιδευτηρίων

Transcript

1 Κυριακή, 17 Μαρτίου 2019, ΜΕC Παιανίας Στοχεύοντας στη μηδενική κατανάλωση ενέργειας στο φωτισμό Η περίπτωση των Ελληνικών δημόσιων εκπαιδευτηρίων Λάμπρος Θ. Δούλος PhD, MSc, Physicist Μεταδιδακτορικός Ερευνητής, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, Τμήμα Αρχιτεκτόνων Μηχανικών

2 Επισκόπηση της μεταδιδακτορικής έρευνας

3 Επισκόπηση της μεταδιδακτορικής έρευνας

4 Το χειρότερο σενάριο

5 Οι χώροι ενός δημόσιου σχολείου Δημόσια σχολεία Σχολικές αίθουσες 36% σχολικές αίθουσες (300lx) 7.6% γραφεία (500lx) 37% Τουαλέτες, διάδρομοι (100lx 200lx)

6 Η τυπική αίθουσα Ελληνικές οδηγίες: 300lx Ευρωπαϊκό πρότυπο [EN ] Ομοιομορφία (>0,6 min/average) και θάμβωση (UGR <19) Νότιος προσανατολισμός Ύψος: 3,2m Κτιριακές υποδομές Α.Ε., ( Πρώην Οργανισμός Σχολικών Κτιρίων (

7 Εγκατεστημένη ισχύς σχολικής αίθουσας Χρονολογία κατασκευής Τύπος φωτιστικού* Αριθμός φωτιστικών Μέση συνολική ισχύς του συστήματος φωτισμού ανά αίθουσα* (W) T12 2x60W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και διαχυτικό κάλυμμα 9 με ,0 52, T12 2x60W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και διαχυτικό κάλυμμα 9 με 18 T8 2x58W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και διαχυτικό κάλυμμα 9 με 18 T8 2x36W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και διαχυτικό κάλυμμα 9 με T8 2x58W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και χωρίς κανένα κάλυμμα 9 με 12 T8 2x36W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και χωρίς κανένα κάλυμμα 9 με 12 Ισχύς ανά m 2 ** (W/m 2 ) 1740,0 33,6 1036,8 20, T8 2x36W με ηλεκτρομαγνητικό ballast και χωρίς κανένα κάλυμμα 9 με ,6 15, T8 2 x 36W με ηλεκτρονικό ballast και παραβολική περσίδα 9 T8 4 x 18W με ηλεκτρονικό ballast και παραβολική περσίδα 9 680,4 13, σήμερα*** T5 2 x 28W με ηλεκτρονικό ballast και παραβολική περσίδα 6 με 8 470,4 9,1 * Περιλαμβάνεται η αύξηση της ισχύος λόγω ballast, Ηλεκτρομαγνητικό ballast 25% ( ), Ηλεκτρομαγνητικό ballast 20% ( ), Ηλεκτρονικό ballast 5% (2008 σήμερα) ** Όριο W/m 2 πριν το 9/2017: 9,6W/m 2, μετά το 9/2017: 8,4W/m 2 (ΚΕΝΑΚ, 2010 και 2017) *** Σύμπραξη μεταξύ ιδιωτικού και δημόσιου φορέα Εμβαδό αίθουσας 51.86m 2 Κτιριακές υποδομές Α.Ε., ( Πρώην Οργανισμός Σχολικών Κτιρίων (

8 Από 9 ως 12 φωτιστικά T8 58W ή 36W Φωτιστικά με γυμνούς λαμπτήρες Υφιστάμενο σύστημα τεχνητού φωτισμού

9 Το δυναμικό εξοικονόμησης από τον τεχνητό φωτισμό Υψηλής απόδοσης T5 και LED 304W με χρήση 4 φωτιστικών T5 2x35W 164W με χρήση 4 φωτιστικών LED AC 41W 116lm/W 4000K 202W με χρήση 4 φωτιστικών LED DC 50.5W 107,6lm/W 4000K T5 5,86W/m 2 LED AC τροφοδοσία 3,16W/m 2 LED DC τροφοδοσία 3,90W/m 2 ΚΕΝΑΚ: 8,4W/m kWh e 1375kWh p 9.15kWh e /m kWh e 741.9kWh p 4.94kWh e /m kWh e 913.8kWh p 6.08kWh e /m 2 Αποτελέσματα: Μέση ένταση φωτισμού 302lx, (MF=0,80) Ομοιομορφία (min/average) 0,66 Θάμβωση UGR 19,1 κοντά στους τοίχους

10 Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τεχνικές εκμετάλλευσης φυσικού φωτισμού? Επάρκεια φωτισμού με βάση τον Παράγοντα Φυσικού Φωτισμού (Daylight Factor) Daylight Factor = 1,93% Ελάχιστη τιμή DF για >300lx στο 50% των ωρών λειτουργίας: 1,5% EN Daylight 2015

11 Τοποθέτηση αισθητήρων στην αίθουσα Πεδίο όρασης αισθητήρα 70 o

12 Ετήσιες προσομοιώσεις για τον καθορισμό του σήματος του αισθητήρα 2 σενάρια Πεδίο όρασης αισθητήρα 70 o

13 Πόση είναι η ενέργεια που πρέπει να παραχθεί τελικά? Αριθμός αισθητήρων ΑC φωτιστικό DC φωτιστικό kwh kwh kwh kwh Building s date of construction Consumed electric energy (kwh e ) Before (Reference classroom) and later 734 Greek Energy efficiency regulation 679 Χωρίς kwh e kwh e

14 Οπτική άνεση

15 Πόσο μας στοιχίζουν τελικά τα σχολεία για το φωτισμό; Scenario Existing infrastructure New lighting installation Annual electrical consumption (MWh e ) 194,089 3, Energy savings (%) 98.2% Electricity Cost ( ) 36,799, ,900.3 Annual electrical consumption (MWh e ) Existing Installation LED DC with daylight harvesting Existing Installation CO 2 emission (tn) LED DC with daylight harvesting Greece France Germany

16 Cost optimal και ελαχιστοποίηση κατανάλωσης

17 Διαστασιολόγηση των Φ/Β?

18 Ευχαριστώ πολύ Αναγνώριση - Ευχαριστία Η Μεταδιδακτορική Έρευνα υλοποιήθηκε με υποτροφία του ΙΚΥ η οποία χρηματοδοτήθηκε από την Πράξη «Ενίσχυση Μεταδιδακτόρων Ερευνητών / Ερευνητριών» από τους πόρους ΕΠ «Ανάπτυξη Ανθρώπινου Δυναμικού, Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» με άξονες προτεραιότητας 6, 8, 9 και συγχρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο ΕΚΤ και το ελληνικό δημόσιο.