ΜΕΛΕΤΗ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ Α.Π.Ε. ΣΤΟ ΚΤΗΡΙΟ ΤΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΑΠΟ ΔΗΜΗΤΡΗ ΤΣΙΦΤΣΗ, ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟ ΜΗΧΑΝΙΚΟ ΞΕΝΟΔΟΧΕΙΟ AQUAMARINA, ΜΑΤΙ ΑΤΤΙΚΗΣ 23 ΝΟΕΜΒΡΙΟΥ 2009
Bonair Building Services and HVAC Engineering Consultants HELLENIC REPUBLIC MIN. OF DEVELOPMENT GENERAL SECRETARY ENERGY AND NATURAL RESOURCES SECTOR GENERAL DIRECTORATE ENERGY DIRECTORATE OF RENEWABLE RESOURCES & ENERGY SAVINGS EUROPEAN UNION European Regional Development Fund
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΝΑΒΑΘΜΙΣΗ ΤΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ Αποτύπωση υπάρχουσας κατάστασης Μοντέλο ενεργειακής προσομοίωσης Επιλογή παρεμβάσεων Μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης
ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΚΤΗΡΙΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ Θέση Μέγεθος Επίπεδα Εμβαδά Ωράριο Άτομα
Building floor area Floor Area(m 2 ) Building s use Auditorium 360 Meetings and events Ground Floor-official hall 363 Meetings and events Ground Floor 452 Building entrance -offices Mezzanine 525 Offices 1 st floor 812 Offices 2 ond floor 812 Offices 3 rd floor 812 Offices + Meeting rooms 4 th floor 812 Offices 5 th floor 812 Offices 6 th floor 812 Offices + Meeting rooms 7 th floor 812 Offices + bar + restaurant Rooftop 812 -
Διαφανή & αδιαφανή δομικά στοιχεία Name of opaque or transparent constructions transparent construction opaque construction Type Single glazing windows Walls (North+ West+ South+ East side of the building) Description (U value W/m 2 k) 4.1 0.8 opaque construction Amphitheater walls 1.46 opaque construction Rooftop 1 opaque construction Interior walls (no insulation) 3.4 transparent Internal doors 5.8
ΥΠΑΡΧΟΥΣΑ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ Δεν διαθέτει λέβητα κεντρικής θέρμανσης Κλιματισμός με πολλαπλές ζώνες VRF
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΥΠΑΡΧΟΥΣΑΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ 7 ος 9 Fan Coils νωπός αέρας 1 ος, 2 ος, 3 ος, 22 Fan Coils 4 ος, 5 ος, 6 ος ανά όροφο 5000 m 3 /h νωπός αέρας 2500 m 3 /h Ισόγειο 4 κασέτες Νωπός αέρας 5000 m 3 /h Αμφιθέατρο - 4 KKM νωπός αέρας 7000 m 3 /h
ΕΠΙΒΑΡΥΝΤΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΜΕΓΑΛΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ & ΨΥΞΗΣ ΑΝΕΠΑΡΚΗΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΕΞΑΕΡΙΣΜΟΣ ΜΟΝΑ ΤΖΑΜΙΑ ΑΝΑΜΕΝΑ ΦΩΤΑ ΑΠΌ 8.00 ΕΩΣ 18.00 Ή ΑΝΑΜΕΝΑ ΣΥΝΕΧΩΣ ΠΟΛΛΑ ΜΙΚΡΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΑ ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΑ VRF ΑΝΥΠΑΡΞΙΑ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΚΛΙΜΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΗΜΑΤΩΝ
ΤΩΡΙΝΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ & ΚΟΣΤΟΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗ 28,7 KWH/m 2 ΨΥΞΗ 72,3 KWH/m 2 ΦΩΤΙΣΜΟΣ 36,5 KWH/m 2 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ 26,5 KWH/m 2 ΑΠΩΛΕΙΕΣ 3,5 KWH/m 2 ΣΥΝΟΛΟ 167,5 KWH/m 2 ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΚΤΗΡΙΟΥ ΒΑΣΕΙ ΚΕΝΑΚ ΚΟΣΤΟΣ ΑΝΑ ΜΗΝΑ 11365 D
Τωρινή κατάσταση: Εκτίμηση ετήσιας κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας
ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ
ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ
ΠΡΑΣΙΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ ΜΕ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΗΛΙΑΚΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ- SOLAR COOLING ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ
ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΠΑΡΕΜΒΑΣΕΙΣ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕ ΑΠΕ 1. ΗΛΙΑΚΗ ΨΥΞΗ (SOLAR COOLING) 2. ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΑΝΤΛΙΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 3. ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΠΑΝΕΛ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΩΝ ΚΚΜ ΣΕ ΑΜΦΙΘΕΑΤΡΟ, 1 ο, 2 ο, 3 ο, 4 ο, 5 ο ΟΡΟΦΟΥΣ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ ΤΗΣ ΚΚΜ ΙΣΟΓΕΙΟΥ ΝΟΤΙΑ ΠΡΟΣΟΨΗ ΚΤΗΡΙΟΥ
ΗΛΙΑΚΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ SOLAR COOLING Ψύκτης Απορρόφησης (absorption) ή Ψύκτης Προσρόφησης (adsorption) Ηλιακοί Συλλέκτες Απαιτείται θερμική, όχι ηλεκτρική ενέργεια Λειτουργία μόνο ψύξης, όχι θέρμανσης Πύργος Ψύξης για αποβολή θερμότητας Δοχεία ζεστού νερού (buffer tanks) Δίκτυο σωληνώσεων νερού & ΚΚΜ ή Fan Coils
ΨΥΚΤΕΣ ΑΠΟΡΟΦΗΣΗΣ & ΠΡΟΣΡΟΦΗΣΗΣ «Θερμικός συμπιεστής» αντί ηλεκτρικού συμπιεστή Ψυκτικό υγρό : νερό αντί βλαβερών χλωροφθορανθράκων (CFCs) Μη τοξικός απορροφητής- προσροφητής : βρωμιούχο λίθιο (LiBr), ΝΗ 3 - Silica Gel Θερμότητα από φ. αέριο, συμπαραγωγή, ηλιακούς συλλέκτες, ατμό COP = 0,6-1,2 Λειτουργία αθόρυβη, χωρίς κραδασμούς Απλή κατασκευή, αξιοπιστία, μικρό κόστος συντήρησης Φιλικοί στο περιβάλλον Απεξάρτηση από το προβληματικό δίκτυο της ΔΕΗ
ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ Η γη ως πηγή ή απορροφητής θερμότητας Γεωθερμική αντλία θερμότητας Γεωθερμικός εναλλάκτης οριζόντιος (εκσκαφή οικοπέδου) ή κατακόρυφος (γεωτρήσεις) Δίκτυο σωληνώσεων & ΚΚΜ ή Fan Coils ή ενδοδαπέδια θέρμανση (με ή χωρίς δροσισμό)
ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ Άμεση μετατροπή της ηλιακής σε ηλεκτρική ενέργεια Φωτοβολταϊκές κυψέλες, ημιαγωγοί από πυρίτιο, 10Χ10 cm, παράγουν 0,5 Volt DC Φωτοβολταϊκές κυψέλες συνδέονται σε modules ή πάνελ (πλαίσια) Συνήθης απόδοση 12% έως 15% Απαιτείται Inverter για μετατροπή του DC σε AC Διάρκεια ζωής τουλάχιστον 25 έτη Δεν μολύνουν το περιβάλλον Αθόρυβη, ασφαλής λειτουργία
ΠΑΡΕΜΒΑΣΗ ΗΛΙΑΚΗΣ ΨΥΞΗΣ ΣΤΟ ΥΠΕΞ 45 επιλεκτικοί ηλιακοί συλλέκτες SONNE 2m 2 έκαστος, συνολικής επιφανείας 90m 2 επί του δώματος Δοχεία ζεστού νερού (buffer tanks) Πύργος Ψύξεως ικανότητος 50 KW της AVATEC CO 2 Ψύκτες Απορρόφησης (2Χ15 KW) ACS 15 της SORTECH AG Δίκτυο σωληνώσεων νερού από δώμα έως 1 ο Υπόγειο
m2 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΨΥΚΤΗ ΑΠΟΡΟΦΗΣΗΣ
ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΑΠΕ ΣΤΟ ΥΠΕΞ. ΤΑ ΒΕΛΗ ΔΕΙΧΝΟΥΝ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΗΛΙΑΚΗΣ ΨΥΞΗΣ
ΠΑΡΕΜΒΑΣΗ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ ΣΤΟ ΥΠΕΞ 6 (2Χ3) γεωτρήσεις βάθους 100m, απόσταση 7m μεταξύ τους στο 4 ο υπόγειο Κατακόρυφος κλειστός γεωθερμικός εναλλάκτης Σε κάθε γεώτρηση 2 ζεύγη πλαστικών σωλήνων γεφυρωμένων μεταξύ τους με στοιχεία τύπου U στο βάθος της γεώτρησης μπετονίτης σαν υλικό πληρώσεως για αύξηση της θερμικής αγωγιμότητας Γεωθερμική αντλία θερμότητας DAIKIN RWEYQ10PY1R ψυκτικής / θερμικής αποδόσεως 26,7 / 31,5 ΚW
ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΑΠΕ ΣΤΟ ΥΠΕΞ. ΤΟ ΒΕΛΟΣ ΔΕΙΧΝΕΙ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑΣ
ΠΑΡΕΜΒΑΣΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΤΟ ΥΠΕΞ 106 φ/β πάνελ τύπου thin film της ERPASA CO συνολικής ισχύος 7 KW εγκατεστημένα κατακόρυφα στη νότια πρόσοψη του κτηρίου Inverter τύπου Mini Central 7 KW της SMA Διασύνδεση του Φ/Β συστήματος με το δίκτυο της ΔΕΗ Απόδοση μόνο 4% λόγω κατακόρυφης εγκατάστασης των πλαισίων
ΤΥΠΙΚΗ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗ Φ/Β ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΜΕ ΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΤΗΣ ΔΕΗ
ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ (KWh/m 2 ) ΣΤΗΝ ΑΘΗΝΑ (b=90 ο ) Month Monthly value for the solar radiation(kwh/m 2 ) Monthly average value for the solar radiation(kwh/m 2 ) Annual average value for the solar radiation(kwh/m 2 ) January 87 February 86 March 91 April 83 May 78 June 72 July 80 91 1090 August 97 September 109 October 114 November 104 December 89
ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ (KWh/m 2 ) ΣΤΗΝ ΑΘΗΝΑ (b=90 ο )
ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑΠΡΑΣΙΝΩΝ ΕΝΑΝΤΙ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ Μικρότερες εκπομπές CO 2, φιλικές προς το περιβάλλον Μικρότερο κόστος λειτουργίας & συντήρησης Μικρότερα μηχανοστάσια Αποφυγή καπνοδόχων Απεξάρτηση από τα υπό εξάντληση ορυκτά καύσιμα. Ανεξάντλητες πηγές ενέργειας ο ήλιος (ηλιακή ψύξη, Φ/Α) & η γη (γεωθερμία) Βοηθούν τη ΔΕΗ σε περιόδους αιχμής, ειδικά το καλοκαίρι Απεξάρτηση από το κακής ποιότητος ρεύμα της ΔΕΗ, ιδιαίτερα το καλοκαίρι Σταθερή απόδοση μη επηρεαζόμενη από καύσωνες Σύμπτωση ψυκτικών φορτίων με τη μέγιστη διαθεσιμότητα ηλιακής ενέργειας
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΤΟ ΥΠΕΞ
ΑΠΟΔΟΣΗ ΤΗΣ ΠΑΡΕΜΒΑΣΗΣ ΜΕ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΤΟ ΥΠΕΞ Ετήσια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας Αξία πωλούμενου ρεύματος στη ΔΕΗ 5597 KWh 0,55 / KWh Συνολική ετήσια αξία πωλούμενου ρεύματος στη ΔΕΗ 3079 Κόστος Φ/Β εγκαταστάσεως 40000 Χρόνος απόσβεσης 13 έτη
ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΑΝΤΛΙΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΟΣ ΕΚΤΙΜΟΜΕΝΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ
ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΗΛΙΑΚΟ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟ ΕΚΤΙΜΟΜΕΝΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ
ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΗΛΙΑΚΟ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟ & ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ ΕΚΤΙΜΟΜΕΝΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΠΑΡΕΜΒΑΣΕΩΝ ΜΕ ΑΠΕ ΣΤΟ ΥΠΕΞ ΜΕ ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ EPA-NR MWh Ετήσια ενεργειακή κατανάλωση ΤΩΡΙΝΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΜΕ ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ ΜΕ ΗΛΙΑΚΗ ΨΥΞΗ ΜΕ ΗΛΙΑΚΗ ΨΥΞΗ + ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ Θέρμανση 220,62 216,89 209,62 205,89 Ψύξη 542,65 537,18 534,03 528,55 Φωτισμός 474,39 474,39 474,39 474,39 Σύνολο 1237,66 1228,46 1218,04 1208,83 Κόστος /KWh 0,11 0,11 0,11 0,11 Ετήσιο συνολικό κόστος ενέργειας Ετήσια ενεργειακή εξοικονόμηση Κόστος εγκατάστασης 136143 135131 133985 132971 ΜΕ ΗΛΙΑΚΗ ΨΥΞΗ + ΓΕΩΘΕΡΜΙΑ + Φ/Β - 1012 2158 3172 6251-30000 50000 80000 1200000 Έτη απόσβεσης - 30 23 25 19
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ-ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ ΠΑΡΕΜΒΑΣΕΩΝ ΣΤΟ ΥΠΕΞ 1. Μείωση εκπομπών CO 2 κατά 20,5-9,6-5,6 tn/έτος από Ηλιακή Ψύξη, Γεωθερμία, Φ/Β αντίστοιχα 2. Πέρασαν 20 έτη από τις πρώτες εγκαταστάσεις Ηλιακής Ψύξης. Το 1999 έγινε στα Οινόφυτα η μεγαλύτερη Ευρωπαϊκή εγκατάσταση Ηλιακής Ψύξης (ισχύς 700 KW) με ετήσια εξοικονόμηση 11000 MWh 3. Η παραγωγή Φ/Β διπλασιάζεται κάθε 2 έτη. Είναι η πιο ραγδαία αναπτυσσόμενη ενεργειακή τεχνολογία. Τέλος του 2008 η συνολική παγκόσμια εγκατεστημένη ισχύς Φ/Β ήταν 15200 MW. 4. Λύσεις εφικτές, αξιόπιστες, φιλικές στο περιβάλλον, βιώσιμες