Ενεργειακή Αναβάθμιση Κτιρίων

Οι επιπτώσεις της ανθρώπινης δραστηριότητας στο πλανήτη είναι συνεχώς πιο εμφανείς στη καθημερινή μας ζωή. Η καταστροφή του περιβάλλοντος και η εξάλειψη των φυσικών πόρων της Γής καθιστούν επιβεβλημένη την ενεργοποίηση των ανθρώπων με στόχο να σταματήσει αυτή η εξέλιξη. Ο σημαντικότερος παράγοντας μόλυνσης του πλανήτη είναι η παραγωγή ενέργειας από ορυκτά καύσιμα. Οι τομείς δραστηριότητας απο τους οποίους καταναλώνεται ενέργεια είναι κατά κύριο λόγο τα κτίρια, οι μεταφορές και η βιομηχανία. Ειδικότερα η λειτουργία των κτιριακών ενεργειακών συστημάτων καταναλώνει το 40% της τελικής παραγόμενης ενέργειας σε εθνικό επίπεδο, προκαλώντας τις ανάλογες δυσμενείς επιπτώσεις. Για τη προστασία του περιβάλλοντος και για την εξασφάλιση προσωπικού οικονομικού οφέλους κρίνεται επιτακτική η στροφή στη καθαρότερη παραγωγή και στη μείωση κατανάλωσης ενέργειας.

Εξοικονόμηση ενέργειας ονομάζεται οποιαδήποτε προσπάθεια με την οποία επιτυγχάνεται περιορισμός της σπατάλης των ενεργειακών αποθεμάτων και τη ταυτόχρονη κάλυψη των ενεργειακών αναγκών. Γενικά σήμερα απαιτείται μεγάλη ποσότητα ενέργειας για Θέρμανση, φωτισμό, κλιματισμό – αερισμό, ζεστό νερό χρήσης κ.λ.π. που σε τελική μορφή πρόκειται για θερμική και ηλεκτρική. Ένα κτίριο θα πρέπει να καλύπτει τις ανάγκες των ενοίκων του, με την ελάχιστη δυνατή κατανάλωση ενέργειας διατηρώντας ταυτόχρονα τις συνθήκες άνεσης στο εσωτερικό του και τη βέλτιστη λειτουργία του. Τα κύρια στάδια για την επίτευξη της εξοικονόμησης περιλαμβάνουν την ενεργειακή επιθεώρηση, την εξέταση των δράσεων ενεργειακής βελτίωσης, και τη τελική επιλογή των επεμβάσεων στα πάγια στοιχεία του κτιρίου.

Οι δυνατότητες επεμβάσεων εξοικονόμησης ενέργειας σε ένα υφιστάμενο κτίριο, συνίστανται σε δύο βασικές κατηγορίες. Στη χρήση ενεργειακά αποδοτικών δομικών συστημάτων που σχετίζονται με το κτιριακό κέλυφος και συμπληρωματικά στην υψηλή απόδοση των ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων που θα επιλέξουμε. Στη συνέχεια παρατίθενται οι πιο χαρακτηριστικές και αποτελεσματικές περιπτώσεις και των δύο κατηγοριών.

Κτιριακό Κέλυφος

Α) Θερμομόνωση εξωτερικής τοιχοποιίας (οροφής, δαπέδων, pilotis)

Β) Θερμομόνωση θερμογεφυρών (υποστυλώματα, δοκοί, τοιχία)

Γ) Αντικατάσταση υφιστάμενων ανοιγμάτων (πλαίσια, υαλοπίνακες) με νέα βελτιωμένων οπτικών και θερμικών ιδιοτήτων.

Δ) Μείωση του θερμαινόμενου-κλιματιζόμενου όγκου σε χώρους υπερβολικού ύψους (ένταξη ψευδοροφών)

Ε) Εφαρμογή εξωτερικών σταθερών ή κινητών διατάξεων σκίασης (τέντες, παντζούρια, κατακόρυφα ή οριζόντια σταθερά ή κινητά σκίαστρα)

Ζ) Προσθήκη παθητικών ηλιακών συστημάτων θέρμανσης και φωτισμού (τοίχοι μάζας Trombe, θερμοσιφωνικά πανέλα, ηλιακόι χώροι-θερμοκήπια, ράφια ανοιγμάτων για φυσικό φωτισμό, αγωγοί φυσικού φωτός κλπ.)

Επίσης στα στοιχεία που αφορούν το κέλυφος του κτιρίου αξίζει να προστεθεί και ο σημαντικός ρόλος του περιβάλλοντα χώρου, που με κατάλληλη φύτευση μπορεί να προσδώσει μεγαλύτερη εξοικονόμηση ενέργειας στο ίδιο το κτίριο. Όλα τα παραπάνω εξασφαλίζουν τη θερμική προστασία του κτιρίου τόσο το χειμώνα όσο και το καλοκαίρι αλλά και επαρκή φυσικό φωτισμό με ομοιόμορφη κατανομή. Η μέγιστη εξοικονόμηση ενέργειας μπορεί να φτάσει σε συνδυαστικές περιπτώσεις το 55%, προσδίδοντας τη βέλτιστη θερμική άνεση και το ανάλογο οικονομικό όφελος στους κατοίκους.

Ηλ/μηχανολογικές Εγκαταστάσεις

1. Αντικατάσταση ή αναβάθμιση συστημάτων θέρμανσης (καυστήρες, λέβητες), αναβάθμιση δικτύων διανομής και θερμαντικών σωμάτων (συστήματα χαμηλών θερμοκρασιών όπως ενδοδαπέδια και fan coils).

2. Σε περιπτώσεις κεντρικών κλιματιστικών μονάδων, εγκατάσταση εναλλακτών θερμότητας στο κύκλωμα του νερού ψύξης του συμπυκνωτή, εγκατάσταση κεντρικού αυτόματου συστήματος βελτιστοποίησης της συνολικής λειτουργίας του συγκροτήματος, εγκατάσταση κύκλου economizer με ικανότητα διανομής 100% νωπού αέρα.

3. Σχεδιασμός βέλτιστης λύσης τεχνιτού φωτισμού, αντικατάσταση λαμπτήρων και φωτιστικών σωμάτων όπου απαιτείται, διατάξεις ρύθμισης φωτεινότητας και ελέγχου. Επιλογή ηλεκτρικών συσκευών υψηλής ενεργειακής απόδοσης σύμφωνα με την ενεργειακή σήμανση.

4. Τοποθέτηση ηλιοθερμικού συστήματος σε εγκαταστάσεις κεντρικής θέρμανσης και αντιστάθμιση λειτουργίας (θέρμανση, Ζ.Ν.Χ).

5. Κλιματισμός και θέρμανση – αντλίες θερμότητας με πηγή ενέργειας τον αέρα και τη γή (γεωθερμικές).

6. Ολοκληρωμένες βιομονάδες – λέβητες υψηλής απόδοσης, καύσης εναλλακτικών καυσίμων (πέλλετ, μπρικέτας).

Συνοψίζοντας τις διαθέσιμες επεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειας, στα ηλεκτρομηχανολογικά συστήματα σε υφιστάμενα κτίρια, διαπιστώνεται οτι υπάρχει μεγάλος αριθμός επιλογών για θέρμανση – ψύξη, Ζ.Ν.Χ (Ζεστό Νερό Χρήσης) και φωτισμό. Ανάλογα με την ιδιαιτερότητα του κτιρίου, το τόπο, τη λειτουργία και το χρόνο κατασκευής οδηγούμαστε κάθε φορά στο βέλτιστο συνδυαστικό αποτέλεσμα.

Η προσπάθεια εξοικονόμησης ενέργειας στα κτιριακό κέλυφος και στον ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό με σκοπό τη μείωση της κατανάλωσης θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας, έχει ως ακόλουθο όχι μόνο τη προστασία του περιβάλλοντος μέσω της ελάττωσης των ρυπογόνων εκπομπών αλλά και την ελαχιστοποίηση των λειτουργικών εξόδων του κτιρίου. Μια τέτοια προσπάθεια προϋποθέτει τόσο την εφαρμογή νέων τεχνολογιών όσο και την ύπαρξη ενεργειακής συνείδησης στη καθημερινή ανθρώπινη συμπεριφορά και στο τρόπο ζωής γενικότερα.

Για την 4 Engineering Elements,

Κουτσανδριάς Φώτιος
Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός