ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΣΕ ΕΛΛΗΝΙΚΕΣ ΠΟΛΥΚΑΤΟΙΚΙΕΣ

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΣΕ ΕΛΛΗΝΙΚΕΣ ΠΟΛΥΚΑΤΟΙΚΙΕΣ Κ. Δρούτσα, M.Sc. Κ.Α. Μπαλαράς, Ph.D. Ομάδα Εξοικονόμησης Ενέργειας Ινστιτούτο Ερευνών Περιβάλλοντος & Βιώσιμης Ανάπτυξης Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών I. Mεταξά & Β. Παύλου, 152 36 Π. Πεντέλη Τηλ: 210 8109144 E-mail: pdroutsa@meteo.noa.gr Fax: 210 8103236 URL: http://www.meteo.noa.gr ΠΕΡΙΛΗΨΗ Το INVESTIMMO είναι μια μεθοδολογία και λογισμικό, που αναπτύχθηκε στα πλαίσια ερευνητικού προγράμματος της Ε.Ε., Γ.Δ. Έρευνας, για αξιολόγηση σεναρίων επεμβάσεων και καθορισμό προτεραιοτήτων μεγάλου αριθμού πολυκατοικιών. Στα πλαίσια του προγράμματος επιθεωρήθηκαν συνολικά 55 πολυκατοικίες σε 6 Ελληνικές πόλεις. Δεδομένα ενεργειακής κατανάλωσης για θέρμανση και περιγραφή των εγκαταστάσεων συγκεντρώθηκαν για 51 κτίρια, και αναλύθηκαν για να μελετηθεί η επίδραση της θερμομόνωσης του κελύφους, της ηλικίας και της κατάστασης του συστήματος θέρμανσης στην πραγματική ενεργειακή κατανάλωση. Το 89% των κτιρίων χρησιμοποιεί κεντρικό σύστημα θέρμανσης χώρων και το 11% ηλεκτρικά συστήματα. Η κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση κυμαίνεται μεταξύ 31,6-284,6 kwh/m 2, με μέση κατανάλωση 110,7 kwh/m 2. Περίπου 43% των κτιρίων έχουν κατανάλωση μεγαλύτερη από την μέση τιμή των Ελληνικών καταγραφέντων κτιρίων, ενώ 18% έχουν μεγαλύτερη από την μέση τιμή των Ευρωπαϊκών καταγραφέντων κτιρίων. Από την κατανάλωση θερμικής ενέργειας, η ετήσια εκπομπή αερίων ρύπων ανά πολυκατοικία κυμαίνεται μέχρι 98,3 t για το CO 2, 0,19 t για το SO 2, 0,06 t για το CO, 0,06 t για το NO x, 0,005 t για το CH 4 και 0,002 t για το NMVOC. Η ετήσια εκπομπή στερεών αποβλήτων ανά πολυκατοικία κυμαίνεται μέχρι 0,07 t για τέφρα και μέχρι 0,06 t για ογκώδη απόβλητα. Περίπου 48% των κτιρίων εκπέμπουν περισσότερους αέριους ρύπους και στερεά απόβλητα από τις μέσες τιμές των Ελληνικών καταγραφέντων κτιρίων. Στην παρούσα εργασία αναλύονται οι υπάρχουσες εγκαταστάσεις θέρμανσης χώρων και νερού χρήσης στις Ελληνικές πολυκατοικίες, η κατανάλωση και το δυναμικό εξοικονόμησης ενέργειας καθώς και οι εκτιμώμενες περιβαλλοντικές επιπτώσεις. 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Τα κτίρια έχουν άμεσες περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη χρήση πρωτογενών υλικών (κατασκευή, επισκευές), την κατανάλωση φυσικών πόρων (νερό, καύσιμα) καθώς και την παραγωγή ρύπων και οικιακών αποβλήτων. Στην Ευρώπη των 25, υπάρχουν 193 εκατ. κτίρια τα οποία ευθύνονται για το 40% της τελικής κατανάλωσης ενέργειας (το 25.9% για τα κτίρια κατοικιών) και το ένα τρίτο περίπου των εκπεμπόμενων αερίων θερμοκηπίου, από τα οποία τα δύο τρίτα οφείλονται σε κτίρια κατοικιών [1, 2]. Η κατανάλωση ενέργειας στον οικιακό τομέα αποτελεί περίπου το 65% της συνολικής κατανάλωσης του κτιριακού τομέα (οικιακός και τριτογενής τομέας), φτάνοντας τους 279 Mtoe. H μέση ετήσια ενεργειακή κατανάλωση σε κτίρια κατοικιών κυμαίνεται μεταξύ 150-230 kwh/m 2 [3]. Στην Βόρεια Ευρώπη, τα καλά θερμομονωμένα κτίρια παρουσιάζουν ετήσια κατανάλωση 120-150 kwh/m 2, ενώ στα αποκαλούμενα «ενεργειακά αποδοτικά» κτίρια η κατανάλωση φτάνει μέχρι και 60-80 kwh/m 2. Στα Ευρωπαϊκά κτίρια κατοικιών, περίπου το 57% της συνολικής κατανάλωσης είναι για θέρμανση χώρων, 25% για θέρμανση νερού χρήσης και 11% για ηλεκτρισμό [4]. Τα κτίρια, επίσης, συμβάλουν σημαντικά στη ρύπανση του περιβάλλοντος, αφού ευθύνονται

περίπου για το 50% των εκπομπών διοξειδίου του θείου (SO 2 ), το 35% των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα (CO 2 ), το 25% των εκπομπών οξειδίων του αζώτου (NO x ) και 10% των εκπεμπόμενων σωματιδίων [5]. Παρά το γεγονός ότι τα καύσιμα που χρησιμοποιούνται για την θέρμανση χώρων και του ζεστού νερού χρήσης διαφέρουν από χώρα σε χώρα, η επικρατούσα τάση είναι η χρήση φυσικού αερίου και η όλο και λιγότερη χρήση πετρελαίου, άνθρακα και βιομάζας. Στην Ελλάδα, σύμφωνα με την Εθνική Στατιστική Υπηρεσία, υπάρχουν περίπου 4 εκατ. κτίρια με συνολική επιφάνεια 552 εκατ. m 2, ενώ το 77% των κτιρίων είναι κατοικίες. Το μεγαλύτερο ποσοστό των κατοικιών βρίσκεται σε πολυκατοικίες και τα περισσότερα κτίρια είναι μεγάλης ηλικίας, με παλιές εγκαταστάσεις και χαμηλές ενεργειακές αποδόσεις. Ο Κανονισμός Θερμομόνωσης τέθηκε σε ισχύ το 1979, αντιγράφοντας τον πρώτο Γερμανικό Κανονισμό, καθορίζοντας τα μέγιστα όρια για την θερμοπερατότητα των διαφόρων στοιχείων (τοίχοι, οροφή, παράθυρα) και του κελύφους του κτιρίου. Η τυπική ενεργειακή κατανάλωση για θέρμανση σε κτίρια κατοικιών πριν το 1980 είναι περίπου 140 kwh/m 2 σε μονοκατοικίες και 96 kwh/m 2 σε πολυκατοικίες, ενώ για τα νεότερα κτίρια υπολογίζεται σε 92-123 kwh/m 2 και 75-94 kwh/m 2, αντίστοιχα [6]. Το δυναμικό εξοικονόμησης ενέργειας είναι σημαντικό αφού, σύμφωνα με προγενέστερα στοιχεία, επί του συνολικού αριθμού των πολυκατοικιών διαθέτει θερμομόνωση μόνο το 5,1% στις τοιχοποιίες, 1,5% στο δάπεδο, 12,7% στην πιλοτή, 30,4% στην οροφή, 2,1% διαθέτει διπλά τζάμια και 4,2% έχει θερμομόνωση των σωληνώσεων θέρμανσης [7]. Έχουν γίνει αρκετές προσπάθειες από τα κράτη μέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την ανάπτυξη μεθοδολογιών και λογισμικών για την ανακαίνιση κτιρίων, που να επιτρέπουν μια πρώτη εκτίμηση της κατασκευαστικής τους κατάστασης, της ενεργειακής τους απόδοσης, της ποιότητας εσωτερικού περιβάλλοντος, με ταυτόχρονη εκτίμηση του συνολικού κόστους. Τέτοιες μεθοδολογίες και λογισμικά είναι το EPIQR [8] για πολυκατοικίες, το TOBUS [9] για κτίρια γραφείων και το XENIOS [10] για ξενοδοχεία. Παρόμοιες μεθοδολογίες και λογισμικά για ενεργειακές καταγραφές σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Οδηγία (2002/91/EC) για την ενεργειακή απόδοση των κτιρίων, είναι το EPA-ED για κτίρια κατοικιών (www.epa-ed.org) [11] και το EPA-NR για κτίρια του τριτογενή τομέα (www.epa-nr.org). Το INVESTIMMO είναι μια μεθοδολογία και λογισμικό για αξιολόγηση σεναρίων επεμβάσεων και καθορισμό προτεραιοτήτων μεγάλου αριθμού πολυκατοικιών, που αναπτύχθηκε στα πλαίσια ερευνητικού προγράμματος της Ε.Ε., Γ.Δ. Έρευνας και αποτελεί επέκταση του EPIQR. Ο χρήστης μπορεί να διαμορφώσει διάφορα σενάρια και να πραγματοποιήσει ανάλυση κόστους, λαμβάνοντας υπόψη την υπάρχουσα κατάσταση, την εξέλιξη της φθοράς, την κατανάλωση ενέργειας, τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις καθώς και την ολική αξία. Το λογισμικό του INVESTIMMO περιλαμβάνει υπολογιστικά εργαλεία για εκτίμηση της κατανάλωσης και εξοικονόμησης ενέργειας για θέρμανση και ψύξη χώρων, θέρμανση νερού χρήσης και τεχνητό φωτισμό κοινόχρηστων χώρων. Συγκεκριμένα, τo θερμικό φορτίο υπολογίζεται σύμφωνα με το ευρωπαϊκό πρότυπο EN 832 [12] και το δυναμικό εξοικονόμησης ενέργειας εκτιμάται ως αποτέλεσμα διαφόρων επεμβάσεων όπως, η πρόσθεση θερμομόνωσης στο κέλυφος του κτιρίου, διπλούς υαλοπίνακες, αεροστεγάνωση ανοιγμάτων και βελτίωση της απόδοσης του συστήματος παραγωγής θερμότητας [13]. Το φορτίο για τη παραγωγή ζεστού νερού χρήσης υπολογίζεται ανάλογα με τη μέση ημερήσια κατανάλωση ζεστού νερού και την επιθυμητή θερμοκρασία, ενώ το ποσοστό κάλυψης του φορτίου από την ηλιακή ενέργεια υπολογίζεται με τη μέθοδο των καμπυλών f [14]. Η εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων του κτιρίου βασίζεται σε εργαλεία ανάλυσης κύκλου ζωής (LCA). Στο INVESTIMMO το αντίστοιχο εργαλείο βασίστηκε στο υπάρχον εργαλείο BEAT από την Δανία [15].Συγκεκριμένα, περιλαμβάνονται οι πιο συνηθισμένοι αέριοι ρύποι, όπως διοξείδιο (CO 2 ) και μονοξείδιο του άνθρακα (CO), οξείδια του αζώτου (NO x ), διοξείδιο του θείου (SO 2 ), μεθάνιο (CH 4 ), πτητικές οργανικές ενώσεις εκτός μεθανίου

(NMVOC), αρσενικό (As), κάδμιο (Cd), μόλυβδο (Pb), νικέλιο (Ni), υδράργυρο (Hg) και ψευδάργυρο (Zn). Τα στερεά απόβλητα περιλαμβάνουν ογκώδη απόβλητα και τέφρα [16]. 2. ΥΠΑΡΧΟΥΣΕΣ ΠΟΛΥΚΑΤΟΙΚΙΕΣ Στα πλαίσια του προγράμματος επιθεωρήθηκαν συνολικά 349 πολυκατοικίες σε επτά Ευρωπαϊκές χώρες (Γαλλία, Γερμανία, Δανία, Ελβετία, Ελλάδα, Ιταλία και Πολωνία). Στην Ελλάδα επιθεωρήθηκαν 55 πολυκατοικίες, σε 6 πόλεις, καλύπτοντας και τις τρεις κλιματικές ζώνες της χώρας. Τα κτίρια που επιλέχθηκαν αντιστοιχούν σε διαφορετικές αρχιτεκτονικές τυπολογίες, μεγέθη κτιρίων, κατασκευές και εγκαταστάσεις, σε διαφορετικά στάδια φθοράς. Δεδομένα για την κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση και για τις υπάρχουσες εγκαταστάσεις συγκεντρώθηκαν για 51 Ελληνικά κτίρια, και αναλύθηκαν για να μελετηθεί η επίδραση της θερμομόνωσης του κελύφους, της ηλικίας και της κατάστασης του συστήματος παραγωγής θερμότητας στην πραγματική ενεργειακή κατανάλωση. 2.1. ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΧΩΡΩΝ ΚΑΙ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Από τα καταγραφέντα κτίρια, 89% έχουν κεντρική θέρμανση ενώ 11% έχουν ανεξάρτητα συστήματα θέρμανσης. Από τα κτίρια με κεντρική θέρμανση, 90% χρησιμοποιούν πετρέλαιο, ενώ 10% χρησιμοποιούν σύστημα τηλεθέρμανσης. Η θερμομόνωση του κελύφους του κτιρίου επηρεάζει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση. Από τα καταγραφέντα κτίρια 65% δεν είναι θερμομονωμένα, 33% είναι μερικώς θερμομονωμένα ενώ μόλις 2% είναι πλήρως θερμομονωμένα. Από τα μερικώς θερμομονωμένα κτίρια, 56% έχουν θερμομόνωση οροφής, 28% έχουν θερμομόνωση τοίχων και οροφής, 11% έχουν θερμομόνωση τοίχων και 6% έχουν θερμομόνωση δαπέδου. Μόνο το 4% των κτιρίων έχει διπλούς υαλοπίνακες σε όλα τα κουφώματα, ενώ το 15% των πολυκατοικιών διαθέτει διπλούς υαλοπίνακες σε ορισμένα διαμερίσματα. Άλλος ένας παράγοντας που επηρεάζει την ενεργειακή κατανάλωση είναι το σύστημα παραγωγής θερμότητας. Από τους 44 λέβητες που επιθεωρήθηκαν, χαρακτηρίστηκαν σύμφωνα με την μεθοδολογία EPIQR, σε πολύ καλή κατάσταση (16%), σε καλή (41%), σε μέτρια (30%) και σε κακή (13%) που πρέπει άμεσα να αντικατασταθούν. Για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, 29% των πολυκατοικιών χρησιμοποιούν αποκλειστικά ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες, ενώ μόνο το 2% χρησιμοποιούν αποκλειστικά ηλιακούς συλλέκτες. Η μεγάλη πλειοψηφία των κτιρίων (69%) έχουν ηλιακούς συλλέκτες σε ποσοστό διαμερισμάτων που κυμαίνεται μεταξύ 3%-50% με μέση τιμή 20%. Η πραγματική κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση χώρων στα κτίρια που επιθεωρήθηκαν, προσδιορίστηκε σύμφωνα με τη κατανάλωση καυσίμου, εκφραζόμενη ανά μονάδα θερμαινόμενης επιφάνειας, κυμαίνεται μεταξύ 31,6 kwh/m 2 (Ηράκλειο) και 284,6 kwh/m 2 (Τρίκαλα), με μέση τιμή 110,7 kwh/m 2. Η ενεργειακή κατανάλωση στην κλιματική ζώνη Α (Νότια) κυμαίνεται μεταξύ 31,6 82,2 kwh/m 2 με μέση τιμή 55,5 kwh/m 2, στην κλιματική ζώνη Β (Κεντρική) μεταξύ 42,1 284,6 kwh/m 2 με μέση τιμή 111,6 kwh/m 2 και στην κλιματική ζώνη Γ (Βόρεια) μεταξύ 72 245,9 kwh/m 2 με μέση τιμή 143,9 kwh/m 2. Για να είναι δυνατή η σύγκριση της ενεργειακής απόδοσης των κτιρίων, η κανονικοποίηση της πραγματικής κατανάλωσης έγινε λαμβάνοντας υπόψη τις βαθμοημέρες θέρμανσης (ΒΗΘ) ανάλογα με τη θέση του κάθε κτιρίου. Η κανονικοποιημένη ενεργειακή κατανάλωση κυμαίνεται μεταξύ 0,03-0,15 kwh/m 2 ΒΗΘ με μέση τιμή 0,07 kwh/ m 2 ΒΗΘ (Εικόνα 1). Η ελάχιστη κατανάλωση καταγράφηκε σε κτίριο στη Λάρισα το οποίο είναι εξοπλισμένο με σύστημα αντιστάθμισης. Η μεγαλύτερη κατανάλωση καταγράφηκε σε κτίριο στα Τρίκαλα (που παρουσιάζει και την μεγαλύτερη πραγματική κατανάλωση), το οποίο δεν έχει θερμομόνωση, ενώ έχει πολλά ανοίγματα σε όλες τις όψεις με κουφώματα αλουμινίου και μονά τζάμια.

300 0.15 Πραγματική (kwh/m 2 ) 250 200 150 100 50 0.125 0.1 0.075 0.05 0.025 Κανονικοποιημένη (kwh/m 2 ΒΗΘ) 0 Ζώνη Α Νότια Ζώνη Β Κεντρική Ζώνη Γ Βόρεια Εικόνα 1: Πραγματική και κανονικοποιημένη κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση των πολυκατοικιών που επιθεωρήθηκαν στις τρεις κλιματικές ζώνες της Ελλάδας. (Η πραγματική κατανάλωση δηλώνεται με τετράγωνα και η μέση τιμή τους με τη συνεχή γραμμή. Η κανονικοποιημένη κατανάλωση δηλώνεται με κύκλους και η μέση τιμή τους με τη διακεκομμένη γραμμή.) 2.2. ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΘΕΡΜΑΝΣΗ Σύμφωνα με τα στοιχεία των επιθεωρήσεων και το διαθέσιμο δείγμα κτιρίων, η ελάχιστη, μέγιστη και μέση επιβάρυνση του αέρα και του εδάφους ανά τετραγωνικό μέτρο θερμαινόμενης επιφάνειας κτιρίου, παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. Πίνακας 1: Ελάχιστη, μέγιστη και μέση εκπομπή ρύπων ανά πολυκατοικία και ανά μονάδα θερμαινόμενης επιφάνειας, στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν. Αέριοι Ρύποι kg/m 2 mg/m 2 Ελαχ. Μεγ. Μ.Ο. Ελαχ. Μεγ. Μ.Ο. NO x 0,0052 0,0465 0,0175 As 0,05 0,43 0,16 CO 2 8,0736 72,6312 27,4136 Cd 0,02 0,19 0,07 CO 0,0047 0,0426 0,0161 Pb 0,31 2,81 1,06 NMVOC 0,0002 0,0014 0,0005 Ni 0,10 0,89 0,33 CH 4 0,0004 0,0036 0,0013 Hg 0,01 0,09 0,03 SΟ 2 0,0153 0,1373 0,0518 Zn 0,22 1,94 0,73 Στερεά Απόβλητα kg/m 2 kg/m 2 Ελαχ. Μεγ. Μ.Ο. Ελαχ. Μεγ. Μ.Ο. Ογκώδη απόβλητα 0,003 0,048 0,017 Τέφρα 0,003 0,054 0,020 Το CO 2 αποτελεί τον πιο σημαντικό αέριο ρύπο, αντιπροσωπεύοντας το 10% των αερίων θερμοκηπίου. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις μας από το δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν η μέση εκπομπή CO 2 ανά μονάδα συνολικής επιφάνειας είναι 23,08 kg/m 2, και συνεπώς η συνολική ετήσια εκπομπή CO 2 για όλον τον οικιακό τομέα είναι 8019 kt (η συνολική επιφάνεια κατοικιών μέχρι το 2001, εκτιμάται σε 347446179 m 2 ). Η εκτίμηση αυτή βρίσκεται σε συμφωνία με την εκτίμηση για την εκπομπή του CO 2, όπως αυτή παρουσιάζεται στην εργασία [17]. 0

3. ΔΥΝΑΜΙΚΟ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗΣ Η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας στα κτίρια αποτελεί έναν από τους βασικούς στόχους μιας σωστής εθνικής ενεργειακής πολιτικής. Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα των πραγματικών ενεργειακών καταναλώσεων του κτιρίου, το λογισμικό κάνει μια ενδεικτική ενεργειακή κατάταξη του κτιρίου με βάση τις μέσες τιμές για τη συγκεκριμένη περιοχή, παρέχοντας μια πρώτη εικόνα της ενεργειακής συμπεριφοράς του καθώς και των δυνατοτήτων βελτίωσής του. Η ανάλυση προτεινομένων λύσεων είναι περιορισμένη, αφού δεν είναι πρακτικά δυνατόν να συμπεριληφθούν όλοι οι παράμετροι σε απλοποιημένους υπολογισμούς. Το λογισμικό, όμως, παρέχει συμβουλές και υποστήριξη, αναδεικνύοντας στον μελετητή τις δυνατότητες που υπάρχουν για συγκεκριμένες επεμβάσεις, τους περιορισμούς ή και τις επιπτώσεις που μπορεί να έχουν σε άλλους τομείς. 3.1. ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΧΩΡΩΝ ΚΑΙ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Οι επεμβάσεις που μελετήθηκαν για την εξοικονόμηση ενέργειας για τη θέρμανση χώρων, στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν, περιλαμβάνουν την προσθήκη θερμομόνωσης στους εξωτερικούς τοίχους (5 cm) και στην οροφή (5 cm), τοποθέτηση διπλών τζαμιών (συντελεστής απωλειών 1,9 W/m 2 Κ), βελτίωση της απόδοσης του συστήματος παραγωγής θερμότητας (0,9) και αεροστεγάνωση του κτιρίου (0,3 αλλαγές αέρα την ώρα). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των υπολογισμών, η μέση εξοικονόμηση ενέργειας είναι 26,6% για θερμομόνωση εξωτερικών τοίχων, 24,4% για διπλά τζάμια, 18% για βελτίωση της απόδοσης του συστήματος παραγωγής θερμότητας, 12,7% για θερμομόνωση οροφής και 9,3% για αεροστεγάνωση του κτιρίου. Η ποσοστιαία διακύμανση της εξοικονόμησης ενέργειας για κάθε επέμβαση παρουσιάζεται στην Εικόνα 2. Τα μεγαλύτερα ποσοστά εξοικονόμησης παρατηρούνται για την τοποθέτηση διπλών τζαμιών, ενώ τα μικρότερα για την θερμομόνωση της οροφής, η οποία δεν επηρεάζει ολόκληρο το κτίριο, αλλά κυρίως τον τελευταίο όροφο. Θερμομόνωση οροφής Αεροστεγάνωση Απόδοση συστήματος Θερμομόνωση εξ. τοίχων Διπλά τζάμια 0 20 40 60 80 100 % Εικόνα 2: Διακύμανση του ποσοστού εξοικονομούμενης ενέργειας για θέρμανση χώρων για διαφορετικές επεμβάσεις στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν. Η επέμβαση που μελετήθηκε για την εξοικονόμηση ενέργειας στην παραγωγή ζεστού νερού χρήσης είναι η εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών. Η εξοικονόμηση ενέργειας κυμαίνεται μεταξύ 6,6 30,1 kwh/m 2, με μέση τιμή 15,7 kwh/m 2. Η ποσοστιαία εξοικονόμηση κυμαίνεται μεταξύ 59,8% (Κοζάνη) και 75,4% (Ηράκλειο) με μέση τιμή 67,6%. Η εξοικονόμηση ενέργειας ανά κλιματική ζώνη παρουσιάζεται στον Πίνακα 2.

Πίνακας 2: Εξοικονόμηση ενέργειας από την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν, ανά κλιματική ζώνη (kwh/m 2 ). Ελάχιστη Μέγιστη Μ.Ο. Κλιματική ζώνη Α (Νότια) 8,6 18,0 13,5 Κλιματική ζώνη Β (Κεντρική) 7,4 29,9 16,4 Κλιματική ζώνη Γ (Βόρεια) 6,6 30,1 14,9 3.2. ΕΚΠΕΜΠΟΜΕΝΟΙ ΡΥΠΟΙ Η εξοικονόμηση ενέργειας για θέρμανση στα κτίρια έχει άμεση επίπτωση στην εκπομπή αέριων και στερεών ρύπων. Η μείωση στην επιβάρυνση του αέρα και του εδάφους από τις συγκεκριμένες επεμβάσεις στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν συνοψίζεται στον Πίνακα 3. Πίνακας 3: Μέση ετήσια εξοικονόμηση ρύπων ανά πολυκατοικία και μονάδα θερμαινόμενης επιφάνειας, από τις επεμβάσεις στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν Μόνωση εξ. τοίχων Μόνωση οροφής Διπλά τζάμια Αεροστεγάνωση Απόδοση συστήματος Αέριοι Ρύποι (kg/m 2 ) CO 2 7,4752 3,1130 7,2742 2,4457 4,8853 SΟ 2 0,0141 0,0059 0,0138 0,0046 0,0092 NO x 0,0048 0,0020 0,0047 0,0016 0,0031 CO 0,0044 0,0018 0,0043 0,0014 0,0029 CH 4 0,0004 0,0002 0,0004 0,0001 0,0002 NMVOC 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 Αέριοι Ρύποι (mg/m 2 ) Pb 0,289 0,121 0,282 0,095 0,189 Zn 0,200 0,083 0,194 0,065 0,131 Ni 0,089 0,037 0,089 0,029 0,058 As 0,044 0,019 0,043 0,015 0,029 Cd 0,020 0,008 0,019 0,007 0,013 Hg 0,009 0,004 0,009 0,003 0,006 Στερεά Απόβλητα (kg/m 2 ) Ογκώδη απόβλητα 0,005 0,002 0,005 0,002 0,003 Tέφρα 0,005 0,002 0,005 0,002 0,004 4. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Σύμφωνα με τα αποτελέσματα επιθεωρήσεων που έγιναν σε 55 Ελληνικές πολυκατοικίες, σε 6 πόλεις, καλύπτοντας και τις τρεις κλιματικές ζώνες της χώρας, προέκυψε ότι περίπου 43% των κτιρίων έχουν κατανάλωση μεγαλύτερη της μέσης τιμής των επιθεωρούμενων κτιρίων (110,7 kwh/m 2 ), ενώ 18% έχουν μεγαλύτερη της μέσης τιμής των 349 πολυκατοικιών που επιθεωρήθηκαν σε άλλες Ευρωπαϊκές χώρες (167,9 kwh/m 2 ). Η ηλικία του κτιρίου και των εγκαταστάσεων θέρμανσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ενεργειακή του κατανάλωση. Από τα αποτελέσματα των καταγραφών όμως δεν προέκυψε ισχυρή επίδραση στην ενεργειακή κατανάλωση από την ηλικία του κτιρίου, του κεντρικού συστήματος παραγωγής θερμότητας, του δικτύου διανομής και των θερμαντικών σωμάτων. Ο αριθμός των εκτεθειμένων όψεων των κτιρίων που διαθέτουν ανοίγματα, καθώς και το ποσοστό των ανοιγμάτων, επηρεάζουν την ενεργειακή κατανάλωση. Η μέση τιμή είναι 118 kwh/m 2 για κτίρια με ανοίγματα και στις 4 όψεις, 111,9 kwh/m 2 για ανοίγματα σε 3 όψεις και 106,5 kwh/m 2 για ανοίγματα σε 2 όψεις. Η κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση είναι ένα από τα αίτια των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των κτιρίων. Η μέση ετήσια εκπομπή αερίων ρύπων ανά πολυκατοικία είναι

41994 kg CO 2, 79 kg SO 2, 27 kg NO x, 25 kg CO, 2,1 kg CH 4 και 0,8 kg NMVOC. Επίσης, η μέση ετήσια εκπομπή αερίων ρύπων ανά πολυκατοικία είναι 1,6 g Pb, 1,1 g Zn, 0,5 g Ni, 0,3 g As, 0,1 g Cd και 0,1 g Hg. Η μέση ετήσια εκπομπή στερεών αποβλήτων ανά πολυκατοικία είναι 30,2 kg για τέφρα και26,4 kg για ογκώδη απόβλητα. Περίπου 48% των κτιρίων εκπέμπουν περισσότερους αέριους ρύπους και στερεά απόβλητα από τις μέσες τιμές για τα καταγραφέντα Ελληνικά κτίρια. Σε σύγκριση με τις αντίστοιχες μέσες τιμές για τα καταγραφέντα Ευρωπαϊκά κτίρια, περίπου 30% των καταγραφέντων Ελληνικών κτιρίων εκπέμπουν περισσότερα NMVOC, ελάχιστα εκπέμπουν περισσότερο CH 4, CO 2 και CO, ενώ όλα εκπέμπουν λιγότερο από τους υπόλοιπους αέριους ρύπους και στερεά απόβλητα. Το γεγονός ότι οι τιμές των εκπεμπόμενων ρύπων (αερίων και στερεών) για τα καταγραφέντα Ευρωπαϊκά κτίρια είναι κατά πλειοψηφία μεγαλύτερες από τις αντίστοιχες για τα καταγραφέντα Ελληνικά κτίρια, οφείλεται στις υψηλότερες καταναλώσεις ενέργειας και στα καύσιμα που χρησιμοποιούν. Οι δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας στον οικιακό τομέα είναι σημαντικές, αφού σχετικά μικρό ποσοστό των κατοικιών έχουν μερική θερμομόνωση και ακόμη μικρότερο είναι πλήρως θερμομονωμένα (μόνο το 6,7% των κτιρίων κατασκευάστηκε μετά από το 1980, οπότε άρχισε να ισχύει ο Κανονισμός Θερμομόνωσης). Από τα καταγραφέντα κτίρια 65% δεν είναι θερμομονωμένα, ενώ 81% δεν έχουν διπλά τζάμια. Οι δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, είναι πολύ σημαντικές αφού μόνο το 2% των Ελληνικών πολυκατοικιών που καταγράφηκαν χρησιμοποιούν αποκλειστικά ηλιακούς συλλέκτες (12% των διαμερισμάτων που καταγράφηκαν). Χρησιμοποιώντας το λογισμικό INVESTIMMO, μελετήθηκαν διάφορες επεμβάσεις για την εξοικονόμηση ενέργειας θέρμανση χώρων και νερού χρήσης. Η εξοικονόμηση ενέργειας για την θέρμανση χώρων φτάνει μέχρι και 71%, ενώ από την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών μέχρι και 75,4%. Όπως είναι αναμενόμενο, η εξοικονόμηση ενέργειας για θέρμανση χώρων και νερού χρήσης, έχει άμεσο αντίκτυπο στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των κτιρίων. Για το δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν, η ετήσια εξοικονόμηση CΟ 2 λόγω των επεμβάσεων εξοικονόμησης ενέργειας θέρμανσης χώρων, είναι περίπου 1,54 kt, ενώ λόγω της χρήσης ηλιακών συλλεκτών για τη θέρμανση νερού χρήσης είναι περίπου 0,02 kt. Με βάση τα στοιχεία του ΥΠΕΧΩΔΕ [6], η εκτίμηση της θεωρητικής ετήσιας εξοικονόμησης CΟ 2, για όλο τον οικιακό τομέα της Ελλάδας παρουσιάζεται στον Πίνακα 4. Πίνακας 4: Θεωρητική ετήσια εξοικονόμηση CΟ 2, για όλο τον οικιακό τομέα της Ελλάδας, από τις επεμβάσεις στο δείγμα των πολυκατοικιών που μελετήθηκαν. Μέση εκπομπή CO 2 ανά μονάδα συνολικής επιφάνειας (kg/m2) Συνολική επιφάνεια κτιρίων που χρειάζονται τις αντίστοιχες επεμβάσεις (m 2 ) Εκτιμώμενη ετήσια εξοικονόμηση CΟ 2 (kt) Θερμομόνωση εξ. τοίχων 6,22 226931306 1411 Θερμομόνωση οροφής 2,63 41260048 108 Διπλά τζάμια 6,18 259530319 1604 Αεροστεγάνωση 2,05 273411711 561 Απόδοση συστήματος 4,21 77527911 326 Ηλιακοί συλλέκτες 0,13 254786364 34 Σύνολο 4044 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1. Mantzos, L., Capros, P., Kouvaritakis, N. & Zeka-Paschou, M., European Energy & Transport Trends to 2030, Directorate General Energy & Transport, Brussels, (ISBN 92-894-4444-4), pp. 220, January 2003.

2. EC Green Paper Towards a European strategy for the security of energy supply, Commission of the European Communities, COM 769, Brussels, November 2000. 3. Balaras, C.A., Droutsa, K., Argiriou, A.A. & Asimakopoulos, D.N., Potential for energy conservation in apartment buildings, Energy&Buildings 31(2), 143-154, 2000. 4. Chwieduk, D., Towards sustainable-energy buildings, Applied Energy 76(1-3), 211-217, 2003. 5. Vine, E., Opportunities for promoting energy efficiency in buildings as an air quality compliance approach, Energy 28(4), 319-341, 2003. 6. Λάλας, Δ., Μπαλαράς, Κ.Α., Γαγλία, Α., Μοιρασγεντής, Σ., Σαραφίδης, Ι., Γεωργοπούλου, Ε. & Ψωμάς, Σ., Διερεύνηση Υποστηρικτικών Πολιτικών για την Προώθηση των Μέτρων Πολιτικής του ΥΠΕΧΩΔΕ Σχετικά με την Μείωση των Εκπομπών CΟ 2 στον Οικιακό Τριτογενή Τομέα, Τελική Έκθεση. ΥΠΕΧΩΔΕ - (ΙΕΠΒΑ), Αθήνα, Μάιος 2003. 7. Energy 2001: Energy Conservation and Use of Renewable Energy Sources in Residential Sector, Ministry of Environment Urban Planning and Public Works, March 1995. 8. Jaggs, M. & Palmer, J., Energy performance indoor environmental quality retrofit a European diagnosis and decision making method for building refurbishment, Energy & Buildings, 31(2), 97-101, 2000. 9. Caccavelli, D. & Gugerli, H., TOBUS A European diagnosis and decision making tool for office building upgrading, Energy & Buildings, 34(2), 113-119, 2002. 10. Dascalaki, E. & Balaras, C.A. XENIOS A methodology for assessing refurbishment scenarios and the potential of application of RES and RUE in hotels, Energy & Buildings, 36 (11), 1091-1105, 2004. 11. Balaras, C.A., Poel, B. & van Cruchten G., Software for energy performance assessment of existing dwellings. The Journal of the International Building Performance Simulation Association - IBPSA, 15 (1), 24-31, 2005. 12. CEN EN 832, Thermal Performance of Buildings - Calculation of energy use for heating - Residential Buildings, European Committee for Standardization, Brussels, 1998. 13. Wittchen K.B. & Aggerholm S., Calculation of building heating demand in EPIQR, Energy & Buildings, 31(2), 137-141, 2000. 14. Duffie J.A. & Beckman W.A., Solar Engineering of Thermal Processes, Second Edition, Wiley J. & Sons, Inc, New York, 1991. 15. Petersen E.H., BEAT 2000: Building Environmental Assessment Tool, A computer program, Danish Building and Urban Research, 2000. 16. Balaras, C.A., Droutsa, K., Dascalaki, E., Kontoyiannidis, S., Hansen, K. & Petersen, E.H., Building Environmental Impact Guidelines BEIG Multimedia CD-ROM, Group Energy Conservation, IERSD at National Observatory of Athens, Energy & Indoor Climate Division at Danish Building & Urban Research, (ISBN 960-87905-4-9), Athens, March 2004 17. Balaras, C.A., Gaglia, A. G., Georgopoulou, E., Mirasgedis, S., Sarafidis, Y. & Lalas, D. P., European Residential Buildings and Empirical Assessment of the Hellenic Residential Building Stock, Energy Consumption Emissions and Potential Energy Savings, Building & Environment, 2005 (In Press).