O ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ

Transcript

1 O ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ & TO "ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ ΤΩΝ ΠΡΑΓΜΑΤΩΝ" Η ΕΝΤΥΠΩΣΙΑΚΗ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΗΣ ΔΙΚΤΥΩΣΗΣ ΑΝΘΡΩΠΩΝ ΚΑΙ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΕΧΕΙ ΕΠΗΡΕΑΣΕΙ ΤΙΣ ΚΤΙΡΙΑΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ, ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΔΙΑΡΚΩΣ ΕΚΣΥΓΧΡΟΝΙΖΟΝΤΑΙ. ΣΤΟ ΑΡΘΡΟ ΠΑΡΟΥΣΙΑΖΟΝΤΑΙ ΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ ΠΟΥ ΚΡΥΒΟΝΤΑΙ ΠΙΣΩ ΑΠΟ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΠΕΠΑΛΑΙΩΜΕΝΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΟΝΤΑΙ ΟΙ ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ. Άρθρο του ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ ΓΚΟΥΡΑΜΑΝΗ, δρ. ηλεκτρολόγου μηχανικού & μηχανικού υπολογιστών Η ανακαίνιση των ηλεκτρικών δικτύων και γενικότερα των ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων με στόχο τον εκσυγχρονισμό τους είναι μία συνεχής διαδικασία, η οποία έχει δύο βασικές αιτίες. Αφενός υπάρχει η ανάγκη αντικατάστασης πεπαλαιωμένων εγκαταστάσεων, που έχουν ξεπεράσει τη χρονική διάρκεια ασφαλούς λειτουργίας, και αφετέρου υπάρχει πάντοτε η προσπάθεια αντικατάστασης παλαιού εξοπλισμού με νέο, που ενσωματώνει αυξημένες δυνατότητες και βελτιωμένη απόδοση. Η εξέλιξη της τεχνολογίας στις ημέρες μας έχει οδηγήσει στη συνεχή βελτίωση του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού, με αποτέλεσμα ο εκσυγχρονισμός των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων να κρίνεται σκόπιμος πιο συχνά και πιο επιτακτικά από όσο ποτέ. Παρακάτω γίνεται ανάλυση των κύριων πηγών κινδύνων που μπορεί να κρύβει η χρήση εξοπλισμού που χρήζει αντικατάστασης λόγω παλαιότητας. Η ύπαρξη παλαιού εξοπλισμού, λόγω και του σημαντικού κόστους που συνεπάγεται η ριζική ανακαίνιση παλαιών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, είναι συνήθης σε κατοικίες και μικρές βιομηχανίες. Γι αυτό το λόγο πραγματοποιείται ανάλυση των κινδύνων και των προβλεπόμενων ελέγχων, που πρέπει να γίνονται βάσει του σχετικού προτύπου σε κάθε τμήμα του εξοπλισμού. Εν συνεχεία γίνεται ανάλυση του οφέλους που συνεπάγεται ο εκσυγχρονισμός των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων σε επίπεδο αυξημένων λειτουργιών και εξοικονόμησης ενέργειας. Ανάγκη εκσυγχρονισμού παλαιών εγκαταστάσεων λόγω παλαιότητας Ο ηλεκτρικός εξοπλισμός έχει κατά κανόνα μεγάλη διάρκεια ζωής. Αυτό ενισχύεται σε περιπτώσεις κτιριακών εγκαταστάσεων και ιδιαίτερα οικιακών, στις οποίες οι συνθήκες λει- 85

2 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ ΑΡΘΡΑ τουργίας δεν είναι επιβαρυντικές. Ως εκ τούτου, ηλεκτρικές εγκαταστάσεις μετά από 20 ή και 30 χρόνια μπορούν να είναι σε απόλυτα ασφαλή και λειτουργική κατάσταση. Ενδείξεις ότι η εγκατάσταση απαιτεί εκσυγχρονισμό, μερικό ή πλήρη, λαμβάνονται κατόπιν γενικευμένων βλαβών ή ανεπιτυχών αποτελεσμάτων περιοδικών ελέγχων, όπως αναλύεται στις επόμενες παραγράφους. Καλώδια ισχύος Τα καλώδια ισχύος αποτελούν το πλέον εκτεταμένο τμήμα μιας κτιριακής ηλεκτρολογικής εγκατάστασης και απαιτούνται χρονοβόρες και δύσκολες εργασίες για την αντικατάστασή τους. Ενδείξεις ότι οι καλωδιώσεις ισχύος απαιτούν αντικατάσταση είναι η γήρανση των καλωδίων, που προκαλεί προβλήματα στις μονώσεις τους. Τα ελαστικά τμήματα των μονώσεων γίνονται ξερά και ψαθυρά με αποτέλεσμα να σπάζουν εύκολα. Τα καλώδια δεν είναι πλέον εύκαμπτα με αποτέλεσμα οποιαδήποτε εργασία απαιτηθεί (π.χ. εγκατάσταση διακόπτη φωτισμού ή αντικατάσταση ρευματοδότη) να είναι πρακτικά αδύνατη. Τα καλώδια στις μονώσεις τους εμφανίζουν ρηγματώσεις και φθίνουν ως προς την αντίσταση μόνωσης που τα χαρακτηρίζει. Σε περιπτώσεις που η μόνωση πλέον έχει επιβαρυνθεί πέραν της ασφαλούς λειτουργίας, προκαλούνται βραχυκυκλώματα, τα οποία ενεργοποιούν είτε το διακόπτη διαφορικού ρεύματος είτε τους μικροαυτόματους των πινάκων. Οι τεχνικές οδηγίες και τα πρότυπα που διαμορφώνουν την ελληνική νομοθεσία (ΕΛΟΤ HD384:2006, απαιτήσεις για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις), προβλέπουν την πραγματοποίηση μετρήσεων που απαιτούνται για την έκδοση υπεύθυνης δήλωσης εγκαταστάτη. Μεταξύ των δοκιμών είναι και η πραγματοποίηση δοκιμών μέτρησης της αντίστασης μόνωσης των καλωδίων. Στις κατοικίες η υπεύθυνη δήλωση εγκαταστάτη έχει ισχύ για 14 έτη, ενώ σε βιομηχανικές και βιοτεχνικές εγκαταστάσεις 7 έτη. Για περιπτώσεις παλαιών εγκαταστάσεων προτείνεται οι μετρήσεις να επαναλαμβάνονται συχνότερα, ώστε να εντοπίζονται προβληματικά σημεία, πριν να οδηγήσουν σε ατυχήματα. Εφόσον τα καλώδια δεν είναι πλέον ασφαλή προς λειτουργία, δεν περνούν τις αντίστοιχες δοκιμές με αποτέλεσμα να πρέπει να αντικατασταθούν. Ηλεκτρικοί πίνακες Οι ηλεκτρικοί πίνακες είναι τα τμήματα της εγκατάστασης που περιλαμβάνουν τα μέσα προστασίας και χειρισμού. Σε συνδυασμό με τους μετρητές του Διαχειριστή Ελληνικού Δικτύου Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας (Δ.Ε.Δ.Δ.Η.Ε.), καθορίζουν τη μορφή του δικτύου σε σχέση με τη σύνδεση ουδετέρου και γης. Πρακτικές που εφαρμόστηκαν και υλικά που χρησιμοποιήθηκαν σε παλαιότερες εγκαταστάσεις, σήμερα έχουν ξεπεραστεί. Τέτοιες πρακτικές είναι: Η ευρεία χρήση τηκτών ασφαλειών (λόγω της Τυπικός παλαιός ηλεκτρικός οικιακός πίνακας. Είναι εμφανή τα σημάδια υπερθέρμανσης στις ενδεικτικές λυχνίες και τις βιδωτές ασφάλειες, η έλλειψη διακόπτη διαφορικού ρεύματος και η ουσιαστική έλλειψη ονομασίας των παροχών. Το εσωτερικό ενός προβληματικού ηλεκτρικού πίνακα. Εμφανή σημάδια παλαιότητας και ανάγκη για αντικατάσταση στοιχείων. Φαίνονται τα σπασμένα πλαστικά μέρη των μικροαυτομάτων με αποτέλεσμα να είναι προσεγγίσιμα τα ενεργά μεταλλικά μέρη των κυκλωμάτων. Επίσης σημειώνονται τα φθαρμένα καλώδια ισχύος, η προβληματική χρωματική απεικόνιση των αγωγών και η αδυναμία διαχωρισμού των ουδέτερων αγωγών ανά παροχή. Στιγμιότυπο μέτρησης της αντίστασης μόνωσης καλωδίου τροφοδότησης ρευματοδότη με τη χρήση εξειδικευμένου εξοπλισμού. Γίνεται μέτρηση μεταξύ αγωγών φάσεων / ουδέτερου και αγωγού προστασίας για την επαλήθευση τιμής σύμφωνα με τον πίνακα 61-Α του προτύπου ΕΛΟΤ HD384. Τυπικός ηλεκτρικός πίνακας νέου τύπου. Πλήρης ονομασία παροχών, διαχωρισμός ομάδων φορτίων με υποζυγούς και επαρκής εφεδρεία χώρου για πιθανές επεκτάσεις και ικανοποιητική ψύξη. Εμφανή σημάδια παλαιότερου σφάλματος σε ηλεκτρικό πίνακα. Υπό αυτές τις ενδείξεις πρέπει κατά τον εκσυγχρονισμό των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων να γίνονται πλήρεις αναλυτικές δοκιμές και μετρήσεις βάσει του κεφαλαίου 6, του σχετικού προτύπου ΕΛΟΤ HD384. Κατά τον εκσυγχρονισμό των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων για τη δημιουργία ενός "έξυπνου" σπιτιού τοποθετούνται "έξυπνοι" μετρητές, οι οποίοι καταγράφουν την κατανάλωση ενέργειας και παρέχουν πληροφορίες στο κεντρικό σύστημα. 86 ΚΤΙΡΙΟ ΜΑΡΤΙΟΣ

3 Ο εκσυγχρονισμός των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων κρίνεται πλέον απαραίτητος σε επίπεδο αυξημένων λειτουργιών και εξοικονόμησης ενέργειας. μεγάλης ικανότητας διακοπής ρεύματος βραχυκύκλωσης), που δεν μπορούσαν να επιτύχουν παλαιότερα οι μικροαυτόματοι. Πλέον κάτι τέτοιο δεν απαιτείται και συνεχίζουν να ε - γκαθίστανται ασφάλειες μόνο για λόγους φυσικής επαλήθευσης της διακοπής τροφοδότησης. Η χρήση μονόκλωνων καλωδίων ήταν κάτι σύνηθες στο παρελθόν, που πλέον έχει αντικατασταθεί πλήρως από την επιλογή πολύκλωνων καλωδίων. Η χρήση διαφορετικού χρωματικού κώδικα για το χαρακτηρισμό καλωδίων φάσεων, ουδετέρου και γείωσης σε σχέση με σήμερα. Αυτό μπορεί να δημιουργήσει παρανοήσεις σε σχέση με τη χρήση των αγωγών και πρέπει να αντιμετωπίζεται με προσοχή. Η μη χρήση μπαροκιβωτίων για τη σύνδεση καλωδίων φάσεων και ουδετέρου / γείωσης ήταν κανόνας. Ιδιαίτερα σε μικρούς πίνακες οι συνδέσεις μονόκλωνων καλωδίων ήταν προβληματικές. Κατά τις τροποποιήσεις θα πρέπει οι συνδέσεις να γίνονται με προδιαγραφόμενους τρόπους (μέσω χρήσης μπαροκιβωτίων ράγας ή κλεμών). Στο σύνολο των παλαιών πινάκων δεν υπάρχει προστασία χρηστών και εγκαταστάσεων για σφάλμα προς γη. Η προστασία περιλαμβάνει την εγκατάσταση διακόπτη διαφορικού ρεύματος με ρεύμα ενεργοποίησης ίσο με 30 ma. Εκτός των πρακτικών που πλέον έχουν διαφορο- ποιηθεί και βελτιώνουν τη λειτουργικότητα και ασφάλεια των ηλεκτρικών πινάκων, σε πίνακες που ξεπερνούν σε λειτουργία μία χρονική περίοδο, που εξαρτάται από τις συνθήκες και είναι κατά κανόνα τα 30 έτη, διαπιστώνονται προβλήματα όπως είναι τα εξής: Προβληματικός εξοπλισμός, που λόγω γήρανσης υλικών δεν μπορεί να υποστεί επεμβάσεις ή τροποποιήσεις. Τα πλαστικά είναι πλέον εύθραυστα και σπάζουν με αποτέλεσμα να είναι εμφανή αγώγιμα μέρη, κατά παρέκκλιση των εν ισχύι προτύπων. Η τοπική υπερθέρμανση συνδέσεων οδηγεί σε παραμόρφωση των πινάκων, με αποτέλεσμα να καθίστανται επικίνδυνοι για τους χρήστες. Τα αγώγιμα μεταλλικά μέρη με το πέρασμα των ετών διαβρώνονται. Ο καθαρός χαλκός εμφανίζει ένα πράσινο επιφανειακό στρώμα, που τον προστατεύει από δομική διάβρωση και διαφοροποιεί την αγωγιμότητά του. Τα λοιπά μεταλλικά υλικά διαβρώνονται είτε λόγω της υγρασίας που υπάρχει στον αέρα είτε λόγω ηλεκτροχημικής διάβρωσης στην επαφή με άλλα υλικά διαφορετικού ηλεκτροχημικού δυναμικού. Ηλεκτρικός εξοπλισμός κίνησης Εκτός των ηλεκτρικών καλωδίων και πινάκων, υπάρχει πλήθος συσκευών στο ηλεκτρικό δίκτυο, που χρήζουν εκσυγχρονισμού με το πέρασμα των ετών. Η αναγκαιότητα της αντικατάστασης και το ενδεχόμενο οικονομικό ή λειτουργικό όφελος εξαρτάται από τη συσκευή και τη χρήση της. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι οι ηλεκτρικοί κινητήρες που χρησιμοποιούνται σε διάφορα τμήματα μιας ηλεκτρικής κτιριακής ε - γκατάστασης. Γενικότερα, δεν απαιτείται η αντικατάστασή τους παρά μόνο σε περιπτώσεις κατά τις οποίες: εμφανίζονται βλάβες που εντοπίζονται συνήθως από ενεργοποίηση του διακόπτη διαφορικού ρεύματος ή του θερμομαγνητικού αυτόματου διακόπτη, οι πολλές ώρες χρήσης τους καθιστούν ελκυστική την αντικατάσταση από κινητήρες υψηλότερης ενεργειακής κλάσης ή την ενσωμάτωση σε αυτούς δυνατότητας ελέγχου στροφών για εξοικονόμηση ενέργειας από περιορισμό φορτίου. Ενδεικτικά αναφέρεται ότι σε έναν τετραπολικό κινητήρα ισχύος 2 ίππων (2 hp) ο βαθμός απόδοσης ανάλογα με την ενεργειακή του κλάση μεταβάλλεται ως εξής: - Κατηγορία IE1 βαθμός απόδοσης 77,2%. - Κατηγορία IE2 βαθμός απόδοσης 82,8%. - Κατηγορία IE3 βαθμός απόδοσης 85,3%. Αντιστοίχως, για κινητήρες μεγαλύτερης ισχύος (περί τα 200 kw) ο βαθμός απόδοσης παίρνει τιμές ως εξής: - Κατηγορία IE2 βαθμός απόδοσης 95,3%. - Κατηγορία IE3 βαθμός απόδοσης 95,8%. 87

4 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ ΑΡΘΡΑ Λαμπτήρες LED με δυνατότητα διαφορετικών χρωματικών αποδόσεων και απευθείας σύνδεση με το τοπικό ασύρματο δίκτυο δεδομένων. Αυτό παρέχει τη δυνατότητα πλήρους ελέγχου απευθείας μέσω εφαρμογής από έξυπνο τηλέφωνο. Φωτισμός Ο φωτισμός έχει γνωρίσει μεγάλη ανάπτυξη τα τελευταία χρόνια. Η ανάπτυξη της τεχνολογίας των φωτοδιόδων (LED) έχει οδηγήσει σε ιδιαίτερα μεγάλη αύξηση της ενεργειακής απόδοσης των φωτιστικών σωμάτων και βελτίωση όλων των χαρακτηριστικών που αυτά έχουν, όπως είναι ο έλεγχος της στάθμης και της θερμοκρασίας του φωτισμού, η ανύψωση της θερμοκρασίας λόγω της λειτουργίας τους, η κατευθυντικότητα της φωτεινής ροής, το τρεμόπαιγμα της στάθμης (flickering) κτλ. Ως εκ τούτου βασική κατεύθυνση στον εκσυγχρονισμό μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης αποτελεί η αντικατάσταση των συμβατικών φωτιστικών με νέας τεχνολογίας LED. Αυτή η επέμβαση, ανάλογα με την τεχνολογία των παλαιών φωτιστικών και τις ώρες λειτουργίας, μπορεί να οδηγήσει σε απόσβεση μικρότερη των 2 ετών. Επιπροσθέτως, η εγκατάσταση φωτιστικών τεχνολογίας LED μπορεί με έτοιμες εμπορικά διαθέσιμες λύσεις να ενσωματωθεί στη λογική "έξυπνου σπιτιού", όπως θα αναλυθεί και στις επόμενες παραγράφους. Βέλτιστες πρακτικές δομής ηλεκτρικών εγκαταστάσεων Η βελτιστοποίηση των πρακτικών τροφοδότησης ηλεκτρικών φορτίων έχει οδηγήσει σε τροποποιήσεις στη δομή και λειτουργία των ηλεκτρικών δικτύων. Οι παλαιότερες εγκαταστάσεις εμφανίζουν απλοποιημένη δομή με τροφοδό- τηση μεικτών φορτίων χωρίς ιδιαίτερες απαιτήσεις. Τα ηλεκτρικά δίκτυα, ακόμη και τα οικιακά, εμφανίζουν πλέον μεθοδολογίες τροφοδότησης με τα εξής χαρακτηριστικά: Προβλέπεται η κατά το δυνατόν ανεξάρτητη τροφοδότηση ευαίσθητων φορτίων (ηλεκτρονικοί υπολογιστές, ηλεκτρονικός εξοπλισμός) σε σχέση με τα λοιπά φορτία μεγάλης ισχύος. Η δημιουργία ανεξάρτητων κυκλωμάτων από το γενικό πίνακα της εγκατάστασης για αυτά τα ευαίσθητα φορτία οδηγεί σε ελαχιστοποίηση της πτώσης τάσης που δημιουργείται από τα μεγάλα φορτία της εγκατάστασης, επιτυγχάνοντας σταθερές "καθαρές" τροφοδοτήσεις και μείωση της αυξομείωσης της τάσης τροφοδότησης. Για την περαιτέρω προστασία των ευαίσθητων ηλεκτρονικών συσκευών είναι πλέον απαραίτητη η εγκατάσταση απαγωγών κρουστικών υπερτάσεων κατάλληλης διαστασιολόγησης βάσει των τριών κατηγοριών τους. Κρίσιμες παράμετροι είναι η προστασία των παράλληλων κλάδων εγκατάστασης των απαγωγών κρουστικών υπερτάσεων με τη χρήση μικροαυτομάτων ή ασφαλειών, η τήρηση των απαραίτητων μέγιστων αποστάσεων βάσει της βιβλιογραφίας, καθώς επίσης και η συχνή επιτήρηση της κατάστασης αυτών, ώστε να διασφαλίζεται η ορθή λειτουργία τους. Ομαδοποιούνται οι ηλεκτρικές παροχές των κρίσιμων φορτίων που προβλέπεται να τροφοδοτηθούν μέσω πηγών αδιάλειπτης τροφοδοσίας (UPS). Οι συσκευές εφεδρικής τροφοδότησης έχουν αναπτυχθεί ιδιαίτερα τα τελευταία χρόνια με αποτέλεσμα να έχουν καταστεί λύσεις που ενσωματώνονται με ευκολία σε ηλεκτρικά δίκτυα οικιακών εφαρμογών, εφόσον υπάρξει πρόβλεψη για ομαδοποίηση των φορτίων ανάγκης όπως ονομάζονται. Η μεταγωγή μεταξύ των πηγών τροφοδότησης (τροφοδότηση από το δίκτυο του Δ.Ε.Δ.Δ.Η.Ε. και από την πηγή αδιάλειπτης τροφοδότησης) γίνεται αυτοματοποιημένα. Ταυτοποιούνται οι ουδέτεροι αγωγοί που προέρχονται από κάθε κύκλωμα εντός του ηλεκτρικού πίνακα και ως βέλτιστη πρακτική προτείνεται η χρήση διπολικών μικροαυτομάτων για τη διακοπή και του ουδέτερου αγωγού. Μ αυτόν τον τρόπο είναι ευκολότερη η ταυτοποίηση τυχόν προβληματικού φορτίου, που ενεργοποιεί το διακόπτη διαφορικού ρεύματος, ώστε να υπάρχει ο εντοπισμός της ηλεκτρικής διαρροής και επίλυση του προβλήματος. Επιπροσθέτως, οι ουδέτεροι αγωγοί αντιμετωπίζονται πλέον ως κύριοι αγωγοί τροφοδότησης σε σχέση με τη διαστασιολόγησή τους. Το πρότυπο HD384 προβλέπει τη χρήση αγωγών μειωμένης διατομής (όπως και τα παλαιότερα πρότυπα), όμως σε περιπτώσεις φορτίων με αυξημένη αρμονική παραμόρφωση συστήνεται η χρήση αγωγών με διατομή ίδια με αυτή των φασικών αγωγών. Βάσει της θεωρίας και για περιπτώσεις φορτίων με αυξημένα ρεύματα σε τριπλές αρμονικές (3 η, 9 η, 15 η αρμονική), το ρεύμα που επιστρέφει από τον ουδέτερο, ακόμη και για 88 ΚΤΙΡΙΟ ΜΑΡΤΙΟΣ

5 συμμετρικά τριφασικά φορτία, μπορεί να είναι μεγαλύτερο των ρευμάτων γραμμής. Γι αυτό το λόγο θα πρέπει η χρήση ουδέτερων αγωγών μειωμένης διατομής να γίνεται με προσοχή, όταν τα φορτία απορροφούν σημαντικά παραμορφωμένα ρεύματα. Ενσωμάτωση της πλατφόρμας "Διαδίκτυο των πραγμάτων" στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις Μέχρι πριν κάποια χρόνια η λειτουργία των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και των δικτύων δεδομένων ήταν τελείως ανεξάρτητες μεταξύ τους. Οι λειτουργίες των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, όπως είναι η τροφοδότηση των συσκευών, ο φωτισμός, η θέρμανση, τα συστήματα ασφαλείας, γίνονταν ανεξάρτητα από το τηλεφωνικό δίκτυο και το δίκτυο δεδομένων ε - ντός της κατοικίας. Η μόνη δυνατότητα για το χειρισμό των συσκευών ήταν η πλήρως χειροκίνητη λειτουργία και η παρακολούθηση της κατανάλωσης ενέργειας μόνο μέσω των λογαριασμών του αντίστοιχου παρόχου ηλεκτρικής ενέργειας. Τα τελευταία χρόνια η αλματώδης αύξηση των δυνατοτήτων δικτύωσης σε συνδυασμό με την περιβαλλοντική συνείδηση που αναπτύσσεται μεταξύ των καταναλωτών έχει αλλάξει τη λειτουργία των εγκαταστάσεων. Το δίκτυο ισχυρών ρευμάτων (η τυπική εγκατάσταση ηλεκτρικών φορτίων) ελέγχεται πλέον από το δίκτυο δεδομένων αρχικά σε εσωτερικό επίπεδο κτιρίου και εν συνεχεία μέσω του εκάστοτε δρομολογητή (router) σε επίπεδο Διαδικτύου. Για να επιτευ - χθεί αυτός ο έλεγχος τα παρακάτω μέρη των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων: οι συσκευές ελέγχου των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων (διακόπτες, φωτιστικά, ρευματοδότες), οι συσκευές (ψυγεία, πλυντήρια, τηλεοράσεις, θερμοσίφωνες, συστήματα θέρμανσης), αλλά και αισθητήρες παρουσίας, στάθμης φωτισμού, θερμοστάτες, συστήματα ασφαλείας, κλειστά κυκλώματα τηλεόρασης κτλ, γίνονται ανεξάρτητες φυσικές συσκευές σε ένα δίκτυο δεδομένων και ανταλλάσσουν πληροφορίες, ώστε να πραγματοποιούν χειρισμούς βάσει κανόνων, που ορίζονται από το χρήστη. Απαραίτητη προϋπόθεση είναι η ύπαρξη μιας κεντρικής μονάδας ελέγχου που φιλοξενεί το περιβάλλον του χρήστη, μέσω του οποίου γίνεται ο προγραμματισμός των συσκευών. Με τον όρο "Διαδίκτυο των πραγμάτων" (internet of things - IoT) ορίζεται το σύνολο των φυσικών αυτών συσκευών, που είναι πλέον συνδεδεμένα στο Διαδίκτυο, με στόχο τη συλλογή και ανταλλαγή πληροφοριών. Σημειώνεται ως γενικός κανόνας ότι ως συσκευές του "Διαδικτύου των πραγμάτων" ορίζονται αυτές για τις οποίες δεν απαιτείται η χρήση του Διαδικτύου για να λειτουργήσουν με τον παραδοσιακό τρόπο, αλλά η σύνδεσή τους γίνεται για την ευφυή λειτουργία τους. Έτσι, για παράδειγμα, ενώ οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές ή τα έξυπνα τηλέφωνα δεν είναι συσκευές IoT, χαρακτηριστικά παραδείγματα τέτοιων συσκευών είναι: Η στοχευμένη εγκατάσταση μετρητών κατανάλωσης θα είναι υποχρέωση στο προσεχές μέλλον, καθώς κατεύθυνση των ευρωπαϊκών οδηγιών είναι η αναλυτική καταγραφή της κατανάλωσης ενέργειας με στόχο την εξοικονόμησή της. Περίπτωση ψυγείου με ενσωματωμένες δυνατότητες έξυπνης διαχείρισης και σύνδεσης με το Διαδίκτυο. 89

6 ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΣΕΛΙΔΕΣ ΑΡΘΡΑ Μέσω της τεχνολογίας των "έξυπνων" μετρητών θα μπορούν να εντοπίζονται σε πραγματικό χρόνο η κατανάλωση ενέργειας, το κόστος και οι εκπομπές CO 2 από τη λειτουργία των ηλεκτρικών συσκευών. Οι λαμπτήρες φωτισμού, που ελέγχονται μέσω εφαρμογής, που εκτελείται σε έξυπνο τηλέφωνο, Το ψυγείο, που τηρεί μητρώο περιεχομένων και ενημερώνει μέσω Διαδικτύου πότε τα τρόφιμα λήγουν ή τελειώνουν, Ο θερμοστάτης, που προγραμματίζεται από απόσταση ή παρέχει από απόσταση πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία του χώρου. Κατά τον εκσυγχρονισμό των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, η υποδομή που πρέπει να υλοποιηθεί στο πλαίσιο δημιουργίας ενός έξυπνου σπιτιού είναι η εξής: Ενσωμάτωση συσκευών και διακοπτών που υποστηρίζουν αυτές τις λειτουργίες, όπως είναι διακόπτες φωτισμού ή φωτιστικά, θερμοστάτης συστήματος θέρμανσης, αισθητήρες παρουσίας και αλληλεπίδραση αυτών με το σύστημα ασφαλείας. Επιλογή οικοσκευής, που περιλαμβάνει ευφυείς λειτουργίες, όπως αυτές που αναλύθηκαν ανωτέρω. Εγκατάσταση αισθητήρων και μετρητών κατανάλωσης ενέργειας, που παρέχουν πληροφορίες στο κεντρικό σύστημα. Τέτοιοι μετρητές είναι οι μετρητές κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας, που μπορούν και καταγράφουν προφίλ ισχύος, ώστε να εντοπίζονται οι συσκευές ενεργειακής σπατάλης. Ιδιαίτερα η στοχευμένη εγκατάσταση μετρητών κατανάλωσης θα είναι υποχρέωση στο προσεχές μέλλον, καθώς κατεύθυνση των ευρωπαϊκών οδηγιών είναι η αναλυτική καταγραφή της κατανάλωσης ενέργειας με στόχο την εξοικονόμησή της. Η επικοινωνία των ανωτέρω συσκευών μεταξύ τους μπορεί να γίνει είτε ενσύρματα με την εγκατάσταση καλωδιώσεων ασθενών ρευμάτων είτε ασύρματα με τη χρήση των σχετικών πρωτοκόλλων ασύρματης επικοινωνίας. Αυτά τα συστήματα είναι πάντοτε επεκτάσιμα και, εφόσον υπάρχει η απαραίτητη υποδομή σε επίπεδο κορμού επικοινωνίας και κεντρικών ελεγκτών, μπορούν να ξεκινήσουν από λίγα σημεία ελέγχου και να αναπτυ - χθούν εν καιρώ. Ο εκσυγχρονισμός που επιτυγχάνεται στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με την ενσωμάτωση συσκευών αυτής της λογικής είναι προφανώς σημαντικός. Η αυτοματοποίηση των τυπικών ημερήσιων λειτουργιών, ο χειρισμός των φορτίων από απόσταση, η μέτρηση της κατανάλωσης ενέργειας, η αλληλεπίδραση των συστημάτων ασφαλείας με τις συσκευές και το φωτισμό οδηγούν σε απεριόριστες δυνατότητες για την αύξηση της λειτουργικότητας και της ενεργειακής αποδοτικότητας των εγκαταστάσεων. Είναι παγκοσμίως αποδεκτό ότι το "Διαδίκτυο των πραγμάτων" βρίσκεται σε βρεφικό ακόμη στάδιο, καθώς, αν και οι πολλοί πλέον κατασκευαστές "έξυπνων" συσκευών είναι σε καλό δρόμο, δεν έχουν ακόμη λύσει υπάρχοντα προβλήματα συμβατότητας στην επικοινωνία μεταξύ των συσκευών, ενώ και τα θέματα ασφαλείας που αυτονόητα δημιουργούνται είναι πολλά. Είναι όμως επίσης δεδομένο ότι αυτή είναι η κατεύθυνση, που θα ακολουθηθεί τα αμέσως επόμενα χρόνια, καθώς η δικτύωση ανθρώπων και συσκευών κινείται με ιδιαίτερα γοργούς ρυθμούς. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΕΛΟΤ HD 384:2004: Απαιτήσεις για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. EN :2011: Protection against lightning - Part 4: Electrical and electronic systems within structures. ΕΝ :2014: Rotating electrical machines - Part 30-1: Efficiency classes of line operated AC motors (IE code). EN : Light and lighting - Lighting of work places Part 1: Indoor work places. Π. Ντοκόπουλος, Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις καταναλωτών μέσης και χαμηλής τάσης, β' έκδοση 1992, εκδόσεις Ζήτη. ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ ΣΤΟ ''ΚΤΙΡΙΟ'' Διαχείριση ενέργειας στα κτίρια. Το "έξυπνο" ηλεκτρικό δίκτυο. Τεύχος 7/2017, σελ. 93. Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις ξενοδοχείων. Τεύχος 8/2016, σελ. 79. ΣΧΕΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑ στον "ΟΔΗΓΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 2019" και στην ιστοσελίδα 90 ΚΤΙΡΙΟ ΜΑΡΤΙΟΣ