Μελέτη και εγκατάσταση συστημάτων για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών οικίας με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας

Abstract

Η εργασία αυτή αναφέρεται στη μελέτη και εγκατάσταση για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών μιας νεόδμητης κατοικίας στη Πάρο, με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ειδικότερα, στο πρώτο κεφάλαιο αναλύονται οι απαραίτητες θεωρητικές γνώσεις των fan coil, της αντλίας θερμότητας, των φωτοβολταϊκών πάνελ και των ηλιακών συλλεκτών. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται αναλυτικά ο υπολογισμός των θερμικών απωλειών και των ψυκτικών φορτίων της οικίας μας βάσει του κανονισμού ΤΟΤΕΕ Κ.ΕΝ.ΑΚ και ASHRAE αντίστοιχα. Στο τρίτο κεφάλαιο υπολογίζονται αναλυτικά τα fan coils βάσει της μελέτης θέρμανσης και ψύξης που έγινε παραπάνω. Εφόσον έχει γίνει η επιλογή των μοντέλων των fan coil, στο τέταρτο κεφάλαιο προχωράμε στην διαστασιολόγηση της αντλίας θερμότητας για την κάλυψη των ενεργειακών μας αναγκών στη δυσμενέστερη περίπτωση. Αρχικά, στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται η εύρεση της μέσης ηλιακής ακτινοβολίας για την Πάρο από τον ιστότοπο του PVGIS. Ύστερα μετά από έρευνα αγοράς επιλέγεται το μοντέλο του φωτοβολταïκού πάνελ που θα χρησιμοποιηθεί μαζί με το μοντέλο του inverter και του μετρητή ενέργειας. Στη συνέχεια, γίνεται ο υπολογισμός τριών περιπτώσεων με διαφορετικές εγκαταστημένες ισχύς του φωτοβολταϊκού μας συστήματος καθώς και της σκίασης. Έχοντας υπολογίσει όλα τα παραπάνω, στο έκτο κεφάλαιο γίνεται μία ανάλυση στον τρόπο λειτουργίας ολόκληρης της εγκατάστασης από την συλλογή της ηλιακής ακτινοβολίας μέχρι την κατανάλωση ζεστού νερού χρήσης, θέρμανσης και ψύξης της οικίας μέσω των fan coils. Τέλος, στο έβδομο κεφάλαιο πραγματοποιείται η οικονομοτεχνική ανάλυση, η εξαγωγή συμπερασμάτων και ο υπολογισμός του χρόνου απόσβεσης για την κάθε περίπτωση εγκατεστημένης ισχύος του φωτοβολταïκού συστήματος.