Διερεύνηση ενεργειακής συμπεριφοράς πρότυπης κατοικίας για τις 4 κλιματικές ζώνες της Ελλάδας

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται η ενεργειακή συμπεριφορά πρότυπης κατοικίας για τις 4 κλιματικές ζώνες της Ελλάδας, με έμφαση στην αξιοποίηση τεχνολογίας αντλίας θερμότητας αβαθούς γεωθερμίας. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται βασικές έννοιες της γεωθερμικής ενέργειας και γίνεται ιστορική ανασκόπηση αυτής. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται οι εφαρμογές της γεωθερμίας. Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύονται τα γεωθερμικά συστήματα. Στο τέταρτο κεφάλαιο μελετήθηκε μονοκατοικία, η οποία ευρίσκεται σε φάση σχεδιασμού και τηρεί τους κανονισμούς θερμομόνωσης, στις 4 κλιματικές ζώνες (Ηράκλειο, Αθήνα, Θεσσαλονίκη και Καστοριά αντίστοιχα), με τη βοήθεια κατάλληλου λογισμικού του Τ.Ε.Ε., σύμφωνα με τις προδιαγραφές και τις απαιτήσεις του Κ.Εν.Α.Κ. Επιπροσθέτως, η εν λόγω κατοικία διαθέτει παλαιά και ενεργοβόρα συστήματα (λέβητα πετρελαίου για θέρμανση, ηλεκτρική αντίσταση για το ζεστό νερό χρήσης και τοπικές αντλίες θερμότητας για ψύξη, τα οποία μπορούν να θεωρηθούν τυπικά για τον ελληνικό χώρο). Στο πλαίσιο της ενεργειακής αναβάθμισης, προτιμήθηκε η εγκατάσταση νέων συστημάτων, όπως οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας. Ακόμη, επιλέχθηκε η εγκατάσταση ηλιακών θερμικών συστημάτων και φωτοβολταϊκών πάνελ. Στο πέμπτο κεφάλαιο, γίνεται σύγκριση των ενεργειακών απαιτήσεων και καταναλώσεων τόσο του αρχικού όσο και του εναλλακτικού σεναρίου, σε θέρμανση, ψύξη και ζεστό νερό χρήσης, στις τέσσερις κλιματικές ζώνες. Ακόμη, παρουσιάζεται η κατανάλωση ενέργειας των καυσίμων που χρησιμοποιήθηκαν στα δυο σενάρια. Εξετάστηκε πόσο οικονομικά συμφέρουσα είναι η εγκατάσταση των τριών προαναφερθέντων συστημάτων στις τέσσερις κλιματικές ζώνες με ταυτόχρονη παράθεση των αντίστοιχων κοστολογίων και των περιόδων αποπληρωμής. Τα οικονομικά αποτελέσματα βασίσθηκαν σε πραγματικές εκτιμήσεις έπειτα από έρευνα αγοράς που πραγματοποιήθηκε. Στο έκτο κεφάλαιο υπολογίζονται οι ηλεκτρικές καταναλώσεις, καθώς το ανωτέρω λογισμικό δεν δίδει τη δυνατότητα για κάλυψη φορτίων φωτισμού, και προσδιορίζονται η βέλτιστη κλίση των φωτοβολταϊκών πάνελ, καθώς και η αντίστοιχη προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία για την κλίση αυτή. Επιλέχθηκαν πάνελ που είναι διαθέσιμα στην αγορά και υπολογίστηκαν τα έτη απόσβεσης βάσει της τρέχουσας τιμής της παραγόμενης κιλοβατώρας. Τέλος, στο έβδομο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συμπεράσματα.