Υβριδικό σύστημα θέρμανσης- κλιματισμού- ΖΝΧ κατοικίας

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία αναφέρεται στην αντιμετώπιση μιας σύγχρονης κατοικίας όσον αφορά τον μηχανολογικό εξοπλισμό της ψύξης,της θέρμανσης και του ζεστού νερού χρήσης έπειτα από συνεργασία τριών πηγών ενέργειας.Οι πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούνται για την κάλυψη των αναγκών αυτής της κατοικίας είναι η ηλιακή ενέργεια(επιλεκτικοί συλλέκτες),τα στερεά καύσιμα(Υδραυλικό τζάκι ξύλου) και η ηλεκτρική ενέργεια(αντλία θερμότητας).Το νερό που θερμαίνεται από οποιαδήποτε από τις τρεις πηγές ενέργειας αποθηκεύεται σε κατάλληλα σχεδιασμένο δοχείο αδράνειας και από εκεί στις τερματικές μονάδες θέρμανσης όπου στην συγκεκριμένη περίπτωση είναι τύπου FANCOIL,ενώ για το ζεστό νερό χρήσης χρησιμοποιείται Fresh water kit όπου το νερό του δικτύου μέσω ενός εξωτερικού πλακοδειδούς εναλλάκτη θερμαίνεται από το ήδη θερμό νερό του δοχείου αδράνειας και λειτουργεί σαν ταχυθερμαντήρας.Για την ψύξη υπάρχει μικρότερο δοχείο αδράνειας όπου αποθηκεύει το κρύο νερό που παράγει η αντλία θερμότητας και από εκεί διοχετεύεται στις τερματικές μονάδες ψύξης,δηλαδή τα Fancoil. Η ανάπτυξη του θέματος γίνεται σε πέντε κεφάλαια.Στο πρώτο κεφάλαιο αναφέρεται η ταυτότητα του κτιρίου.Ως ταυτότητα ορίζουμε την τοποθεσία της υφιστάμενης κατοικίας,την χρήση της(μόνιμη κατοικία ή εξοχική κατοικία) καθώς και ο αριθμός ατόμων που θα την κατοικούνε ώστε να γίνει ορθά ο υπολογισμός των αναγκών σε ζεστό νερό χρήσης.Επίσης,στην ταυτότητα του κτιρίου περιλαμβάνονται και οι κατόψεις του σπιτιού οι οποίες είναι απαραίτητες τόσο για τον υπολογισμό των απωλειών όσο και για τον υπολογισμό των σωληνώσεων,την τοποθεσία των τερματικών μονάδων και την συγκρότηση του μηχανοστασίου. Στο δεύτερο κεφάλαιο υπολογίζονται οι απώλειες θέρμανσης καθώς και τα ψυκτικά φορτία ανα δωμάτιο.Για να καταφέρουμε να υπολογίσουμε τις θερμικές απώλειες της κατοικίας κατά την χειμερινή περίοδο καθώς και τα θερμικά κέρδη της κατοικίας κατά τους θερινούς μήνες έγινε χρήση του μηχανολογικού προγράμματος 4Μ ώστε οι υπολογισμοί να είναι όσο πιο ακριβείς γίνεται συμπεριλαμβάνοντας όλες τις απαραίτητες παραμέτρους και παραδοχές. Τέλος,σύμφωνα με τους ανωτέρω υπολογισμούς διαπιστώνουμε την ισχύ που χρειαζόμαστε για την κάλυψη των ψυκτικών και θερμικών απαιτήσεων της κατοικίας. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται η αναλυτική περιγραφή των εσωτερικών μονάδων οι οποίες επιλέχθηκαν έπειτα από συνάντηση του μηχανολόγου μηχανικού και του ιδιοκτήτη της κατοικίας και στην προκειμένη περίπτωση είναι τα FANCOILS της εταιρίας AERMEC που λειτουργούν τόσο για την θέρμανση της κατοικίας όσο και για την ψύξη αυτής,η υδραυλική εστία ξύλου της ιταλικής εταιρίας PALAZZETTI και κάποια θερμαντικά σώματα της Γερμανικής εταιρίας DiaNorm τα οποία έχουν υπερδιαστασιολογηθεί για να καλύψουν τις ανάγκες του χώρου του μπάνιου. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται η παρουσίαση των νέων σχεδίων τα οποία περιέχουν τα σημεία όπου έχουν τοποθετηθεί οι εσωτερικές τερματικές μονάδες.Επίσης,σε αυτό το κεφάλαιο παρουσιάζεται το δίκτυο των σωληνώσεων που απαιτούνται,δηλαδή οι κεντρικές στήλες,οι οριζόντιες στήλες καθώς και το δίκτυο αποχέτευσης κλιματισμού. Στο πέμπτο κεφάλαιο το οποίο είναι ίσως το πιο μεγάλο και σημαντικό γίνεται η ανάλυση των εξωτερικών μονάδων και γενικότερα του μηχανοστασίου.Όπως μελετήθηκε στο δεύτερο κεφάλαιο η υφιστάμενη κατοικία έχει κάποιες ανάγκες σε ισχύ για την κάλυψη των απωλειών μέσω των εσωτερικών μονάδων καθώς και για την δημιουργία ζεστών νερών χρήσης.Αυτό συνεπάγεται και σε επαρκή σε ισχύ εξωτερικά μηχανήματα.Οι εξωτερικές μονάδες της εγκατάστασης είναι οι ηλιακοί συλλέκτες της Ελληνικής εταιρίας CALPAK οι αντλίες θερμότητας της CARRIER,δοχείο αδράνειας της CARRIER,Fresh water kit για την κάλυψη των αναγκών σε ζεστό νερό χρήσης καθώς και πολλοί άλλοι αυτοματισμοί που θα μελετηθούν αναλυτικότερα στο πέμπτο κεφάλαιο. Τα σπουδαιότερα συμπεράσματα που προκύπτουν από την παρούσα εργασία είναι η τεχνολογική εξέλιξη και πολυπλοκότητα που διακατέχει τα σύγχρονα συστήματα όπως αυτό που ακολουθεί,η εξοικονόμηση ενέργειας η οποία μεταφράζεται και σε εξοικονόμηση χρημάτων που προσφέρει μία τέτοια εγκατάσταση καθώς και το αισθητά βελτιωμένο αισθητικό αποτέλεσμα στην διακόσμηση της κατοικίας.Τέλος,είναι απίστευτος ο τρόπος που λειτουργούν όλα μεταξύ τους καθώς υπάρχουν παντού αυτοματισμοί και ηλεκτρονικά όργανα μέτρησης θερμοκρασίας, πίεσης αλλά ακόμα και κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας δίνοντας την δυνατότητα στον ιδιοκτήτη-επενδυτή να διαπιστώνει την εξοικονόμηση που έχει αλλά ακόμα και τον χρόνο που απαιτείται για να γίνει η απόσβεση της εφαρμογής.