Εξοικονόμηση Ενέργειας στα Κτίρια

1. Εξοικονόμηση Ενέργειας στα Κτίρια Γιώργος Λαδόπουλος Μηχανολόγος – Ηλεκτρολόγος Ε.Μ.Π. Μέλος Μόνιμης Επιτροπής Ενέργειας Τ.Ε.Ε. Διαχειριστής «Δέκτης Σύμβουλοι Μηχανικοί Ε.Π.Ε.»

2. Σημερινή Εικόνα • Ενεργειακή Κατανάλωση Κτιρίων >40% συνολικής κατανάλωσης ενέργειας 100.000 GWH ετησίως • Τα 2/3 προέρχεται από καύσιμα (φυσικό αέριο, πετρέλαιο) και καλύπτει τη θέρμανση • Το 1/3 προέρχεται από ηλεκτρική ενέργεια που καλύπτει τις ανάγκες κλιματισμού και ηλεκτρικών καταναλωτών • Μέγιστη Ηλεκτρική Ισχύς ~ 10.000 MW • Μέγιστη Ηλεκτρική Ισχύς μετά από 10 χρόνια ~ 20.000 MW • 400 MW αύξηση ετησίως από κλιματισμό

3. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Ηλεκτρικής Ενέργειας ΣΤΑΔΙΟ ΕΙΡΗΝΗΣ ΚΑΙ ΦΙΛΙΑΣ (Κύρια Αίθουσα) Επεμβάσεις Εξοικονόμησης Ενέργειας στο Φωτισμό με τις ίδιες Προδιαγραφές : • Πριν τους Ολυμπιακούς Αγώνες “ΑΘΗΝΑ 2004” Προβολείς 212x2ΚW (125W/m2) • Μετά τους Ολυμπιακούς Αγώνες “ΑΘΗΝΑ 2004” Προβολείς 230x1ΚW (67W/m2) • Συνολική Εξοικονόμηση Ενέργειας : (~ 46%) 424 – 230 = 194 ΚW

4. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Θερμικής Ενέργειας ΣΙΣΜΑΝΟΓΛΕΙΟ ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΟ (Συνεργασία με το ΚΑΠΕ) Ετήσια Κατανάλωση Θερμικής Ενέργειας με Β.Α. 67,60% 7.960.000 KWhth Επεμβάσεις Εξοικονόμησης Ενέργειας : • Αλλαγή Λεβήτων / Μονώσεις δικτύων (Β.Α. 84,60%) - 1.600.000 Whth • Εγκατάσταση Ηλιακών Συλλεκτών Παραγωγής ΖΝΧ - 680.000 Whth Σύνολο Εξοικονόμησης Ενέργειας (~ 30%) - 2.280.000 KWhth Επέμβαση Εξοικονόμησης Ενεργειακού κόστους : Αντικατάσταση πετρελαίου με Φ.Α. Μείωση ενεργειακού κόστους κατά 20%

5. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Θερμικής Ενέργειας ΚΟΛΥΜΒΗΤΗΡΙΑ ΔΙΑΣΤΑΣΕΩΝ 50 x 25 x 2,10 m Οι υπολογισμοί έγιναν για εξωτερική θερμοκρασία 30C

6. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Ενέργειας σε Μεγάλα Κτίρια

7. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Ενέργειας σε Μεγάλα Κτίρια ΝΕΟ ΚΤΙΡΙΟ ΓΡΑΦΕΙΩΝ ΕΘΝΙΚΗΣ ΑΣΦΑΛΙΣΤΙΚΗΣ ΣΤΗ ΛΕΩΦΟΡΟ ΣΥΓΓΡΟΥ

8. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Ενέργειας σε Μεγάλα Κτίρια Οι υπολογισμοί έγιναν για Συνθήκες Σχεδιασμού Αθήνας (38C 35%RH)

9. Παραδείγματα Εξοικονόμησης Ενέργειας σε Μεγάλα Κτίρια Ηλεκτρική Ισχύς 4800 KVA Ψυκτική Ισχύς 850 RT

10. Ενεργειακή Συνείδηση - ΣΠΑΤΑΛΗ • Μέχρι σήμερα οι Δυτικές Κοινωνίες ξοδεύουν ενέργεια αλόγιστα λόγω της ευκολίας στον τρόπο ζωής και πιθανότατα γιατί είναι φθηνή. Δεν είναι εύκολο να πείσουμε και τους εαυτούς μας να μη χρησιμοποιούμε τη θέση stand-by των οικιακών συσκευών παρ’όλο που αυτό σημαίνει 300 KWH ετησίως για μία μέση οικογένεια ή να προτιμήσει κανείς ανεμιστήρες αντί κλιματιστικών όταν ο γείτονας χρησιμοποιεί τέτοια.. • Είναι αξίωμα «ότι η σπατάλη ενέργειας» είναι εύκολη και ευχάριστη, αντίθετα η εξοικονόμηση ενέργειας δυσάρεστη και προϋποθέτει αλλαγή του τρόπου ζωής.

11. Ενεργειακή Συνείδηση - ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ

12. Ελληνική Πραγματικότητα – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ • Προϊόντος του χρόνου : • Η θερμική ενέργεια βαίνει ελαφρά μειούμενη πρακτικά λόγω μέτρων θερμομόνωσης • Η ηλεκτρική ενέργεια αυξάνει σημαντικά λόγω κλιματισμού • Η ετήσια κατανάλωση ενέργειας στα Ελληνικά Κτίρια ανέρχεται σε ~ 100.000 GWhκαι αντιπροσωπεύει το 40% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας. Οι 65.000 GWhκαταναλώνονται στις κατοικίες και 35.000 GWhσε κτίρια του τριτογενή τομέα.

13. Ελληνική Πραγματικότητα – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ – ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ – ΑΝΟΔΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ • Η κατανάλωση ενέργειας στα κτίρια προσεγγίζει το 40% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας. • Από το ποσό αυτό, τα 2/3 προέρχεται από καύσιμα (φυσικό αέριο, πετρέλαιο, κυρίως) που καλύπτουν κατά βάση τη θέρμανση • Ενώ το 1/3 προέρχεται από ηλεκτρική ενέργεια που καλύπτει τον κλιματισμό και τις ανάγκες ηλεκτρικών καταναλωτών

14. Ελληνική Πραγματικότητα – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ – ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ – ΑΝΟΔΙΚΕΣ ΤΑΣΕΙΣ Η απαιτούμενη Ενέργεια ετησίως βαίνει αυξανόμενη. Αυτό οφείλεται σε : • κατασκευή νέων κτιρίων • την πληθώρα ηλεκτρικών συσκευών που βελτιώνουν πραγματικά αλλά και υποθετικά το επίπεδο ζωής • τις επισκευές των υπαρχόντων κτιρίων τα οποία ανακαινίζονται με όλες τις εγκαταστάσεις • την κατασκευή ολοένα και περισσότερων «κλειστών» κτιρίων, απομονωμένων από τον περιβάλλοντα - ιδιαίτερα στις πόλεις – για λόγους θορύβου, ασφάλειας, ρύπανσης, με αποτέλεσμα την κατανάλωση ενέργειας για τη δημιουργία κλιματικών συνθηκών άνεσης.

15. Ελληνική Πραγματικότητα – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ • Στην Νότια Ευρώπη με την έλλειψη νερού και τη χρησιμοποίηση αερόψυκτων ψυκτικών μηχανημάτων η ηλεκτρική ισχύς του κλιματισμού είναι το 50% της συνολικής ηλεκτρικής ισχύος σε κτίρια του Τριτογενούς Τομέα. •  Την κατασκευή μεγάλων τουριστικών συγκροτημάτων αλλά και εγκαταστάσεων SPA, GOLF κλπ. μεγάλης ενεργειακής κατανάλωσης αλλά και αναγκών σε νερό που καταλήγουν σε πρόσθετες καταναλώσεις π.χ. αφαλατώσεις. •  Την αύξηση του πληθυσμού στις πόλεις ο οποίος αποκτά συνήθειες σπάταλου καταναλωτή και εξυπηρετείται από ενεργοβόρες εγκαταστάσεις υποδομής.

16. Ελληνική Πραγματικότητα – ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΕΚΤΙΜΗΣΕΙΣ • Η εγκατάσταση κλιματιστικών οδηγεί σε 400 MW εγκατεστημένη ισχύ ετησίως Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας λόγω κλιματισμού θα ανέλθει ακόμη περισσότερο λόγω αύξησης της μέσης και μέγιστης εξωτερικής θερμοκρασίας • Οι καταναλώσεις με λήψη μέτρων στα πλαίσια της 2002/91/ΕΚ { κέλυφος – σύγχρονη τεχνολογία ΑΠΕ μπορεί να μειωθούν έως και 50%

17. Ελληνική Πραγματικότητα • Μέχρι σήμερα το βάρος στη χώρα μας έχει δοθεί στη φθηνή ενέργεια πχ. διαμόρφωση τιμών σε επίπεδο Πολιτείας, ανταγωνισμός με την απελευθέρωση της αγοράς κ.ο.κ. • Η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας έχει περιοριστεί : Α. στην εφαρμογή του Νόμου Θερμομόνωσης με σημαντικά αποτελέσματα Β. στις αποσπασματικές εφαρμογές της 2002/91/ΕΚ που αφορούν σε : • επιδράσεις στο κέλυφος κτιρίων • εφαρμογή Α.Π.Ε. • χρήση προηγμένης τεχνολογίας στις Η/Μ εγκ/σεις και που προήλθαν από τη διάθεση και το μεράκι συναδέλφων του ιδιωτικού και ευρύτερου Δημόσιου τομέα.

18. Ελληνική Πραγματικότητα • Εδώ και δύο χρόνια το Τ.Ε.Ε. έχει ολοκληρώσει Εργασία με Θέμα : Ενεργειακές Μελέτες και Ενεργειακές Επιθεωρήσεις, με στόχο να γίνει ΤΟΤΕΕ. • Ήδη το υλικό αυτό χρησιμοποιήθηκε στη διαμόρφωση του νέου ΚΕΝΑΚ στα πλαίσια του Ν. 3661/19.05.08. «Μέτρα για τη μείωση της Ενεργειακής Κατανάλωσης», από επιτροπή του ΚΑΠΕ • Το ΤΕΕ κρίνοντας το προϊόν δύσχρηστο προχώρησε σε προδιαγραφές προτύπων κτιρίων που υποβλήθηκαν στο ΥΠΑΝ • ΑΝΑΜΕΝΕΤΑΙ Ο ΝΕΟΣ ΚΕΝΑΚ

19. Κτίριο Αναφοράς • Κτίριο με την ίδια γεωμετρία (σχήμα, όγκο, επιφάνεια κλιματιζόμενων χώρων, επιφάνεια εξωτερικών τοίχων, επιφάνεια δαπέδων και οροφών), θέση, προσανατολισμό εξωτερικών δομικών στοιχείων, χρήση και προφίλ λειτουργίας (ωράριο, εποχική χρήση, αριθμός χρηστών) με το εξεταζόμενο κτίριο

20. Μεθοδολογία Υπολογισμού Ενεργειακής Απόδοσης Α. Βασικοί παράγοντες : • Χρήση κτιρίου, επιθυμητές εσωτερικές συνθήκες και πρόγραμμα λειτουργίας • Κλιματικά δεδομένα • Γεωμετρικά και θερμικά χαρακτηριστικά δομικών στοιχείων κελύφους • Τεχνικά χαρακτηριστικά εγκ/σης θέρμανσης • Τεχνικά χαρακτηριστικά εγκ/σης ψύξης – κλιματισμού • Τεχνικά χαρακτηριστικά συστήματος μηχανικού αερισμού • Τεχνικά χαρακτηριστικά συστήματος ΖΝΧ • Παθητικά ηλιακά συστήματα • Τεχνικά χαρακτηριστικά συστήματος φωτισμού (τριτογενής τομέας)

21. Μεθοδολογία Υπολογισμού Ενεργειακής Απόδοσης Β. Θετική Επίδραση Συστημάτων : • Ενεργητικά ηλιακά συστήματα και άλλα συστήματα παραγωγής θερμότητας, ψύξης, ηλεκτρισμού με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. • Ενέργεια παραγόμενη με τεχνολογίες Συμπαραγωγής Θερμότητας (Σ.Η.Θ.) • Κεντρικά συστήματα θέρμανσης και ψύξης σε κλίμακα περιοχής ή οικοδομικού τετραγώνου (τηλεθέρμανση) • Φυσικός Φωτισμός Γ. Υπολογιστικές Μέθοδοι : • Ευρωπαϊκά και Διεθνή Πρότυπα (ΕΛΟΤ ΕΝ 13790 Ε2) • DIN • ASHRAE

22. Ελάχιστες Απαιτήσεις Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων • Το κτίριο πληροί όλους τους περιορισμούς για τα δομικά στοιχεία του κελύφους

23. Ελάχιστες Απαιτήσεις Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων • Για την κατανομή δαπανών θέρμανσης εφαρμόζεται θερμιδομέτρηση • Η συνολική κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας του εξεταζόμενου κτιρίου είναι μικρότερη ή ίση από τη συνολική κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας του κτιρίου αναφοράς

24. Τεχνικά Χαρακτηριστικά Κτιρίου Αναφοράς Κέλυφος : • Θερμομονωμένα Δομικά Στοιχεία • Εξωτερικές επιφάνειες ανοιχτού χρώματος με συντελεστή ανάκλασης 0,35 • Διεισδυτικός αερισμός ίσος με 5,5 m3/h ανά mκουφώματος • Συντελεστές Σκίασης για κτίρια κατοικίας και τριτογενή τομέα (σταθερά σκιάδια, πρόβολοι, μπαλκόνια κ.α.) Θέρμανση : • Λέβητας 2* με πετρέλαιο ή φυσικό αέριο • Διαστασιολόγηση λέβητα για τις δυσμενέστερες ημέρες του χειμώνα • Αυτονομία με θερμιδομέτρηση • Εναλλακτική λύση θέρμανσης με αντλία θερμότητας COP=3,2 για αερόψυκτα και COP=4,3 για υδρόψυκτα

25. Συντελεστές σκίασης ηλιακής ακτινοβολίας S για το κτίριο αναφοράς κατοικίας. Συντελεστές σκίασης ηλιακής ακτινοβολίας S των κτιρίων αναφοράς τριτογενή τομέα

26. Τεχνικά Χαρακτηριστικά Κτιρίου Αναφοράς Ψύξη : Κτίρια Κατοικίας : • Split Unit COP =3 • Η Ενεργειακή Κατανάλωση λαμβάνεται ίση με το 50% της Ενεργειακής Κατανάλωσης για όλο το κτίριο Τριτογενής Τομέας : • COP=2,8 για τοπικές ή κεντρικές αερόψυκτες μονάδες και • COP=3,8 για υδρόψυκτες Δίκτυα : • Εναλλάκτες θερμότητας στις ΚΚΜ στον τριτογενή τομέα με συντελεστή ανάκτησης n=0,6 • Αντλίες Inverter για Τριτογενή τομέα • Αντιστάθμιση με τρίοδο ή τετράοδο βαλβίδα για κτίρια κατοικίας • Μόνωση Σωληνώσεων

27. Τεχνικά Χαρακτηριστικά Κτιρίου Αναφοράς Αερισμός : • Κατοικίες Φυσικός Αερισμός • Τριτογενής τομέας Εναλλάκτης με συντελεστή ανάκτησης 0,6 Ζεστό Νερό Χρήσης :

28. Τεχνικά Χαρακτηριστικά Κτιρίου Αναφοράς Ποσοστά κάλυψης ΖΝΧ και μέγιστο ποσοστό κάλυψης δώματος από ηλιακούς συλλέκτες για κτίριο αναφοράς *Η ελάχιστη απόδοση μίας κεντρικής ηλιακής εγκατάστασης υπολογίστηκε για αποθήκευση του ZNX., με λόγο όγκου δοχείου προς επιφάνεια συλλεκτών ίσο με 75 (m-1). • BMS • Τριτογενής Τομέας >3.500 m2

29. Τεχνικά Χαρακτηριστικά Κτιρίου Αναφοράς Φωτισμός • Φωτιστικά Φθορισμού με ηλεκτρονικά ballasts (εξαιρούνται χώροι με ειδικές απαιτήσεις φωτισμού όπως χειρουργεία, εμπορικά κ.α.) • Αισθητήρες παρουσίας ατόμων σε συγκεκριμένους χώρους

30. Πιστοποιητικό Ενεργειακής Απόδοσης • Νέα Κτίρια • Ανακαινισμένα > 1000 m2 • Κτίρια προς πώληση ή μίσθωση • Δημόσια Κτίρια Ενεργειακή Επιθεώρηση • Εκτίμηση Κατανάλωσης • Ενεργειακή Κατάταξη • Έκδοση Πιστοποιητικού • Υποδείξεις για βελτίωση της Ενεργειακής Απόδοσης

31. Καθορισμός Κατηγοριών Ενεργειακής Απόδοσης Κτιρίων • Ο δείκτης RRλαμβάνεται ίσος με την υπολογιζόμενη κατανάλωση πρωτογενούς ενέργειας του κτιρίου αναφοράς. • Η κατανάλωση του κτιρίου αναφοράς αντιστοιχεί στο άνω όριο της κατηγορίας ενεργειακής απόδοσης Β

32. Όρια Ενεργειακών Κλάσεων Γραφείων για τις 4 κλιματικές ζώνες

33. ΝΕΑ ΚΤΙΡΙΑ ΑΝΑΚΑΙΝΙΖΟΜΕΝΑ ΚΤΙΡΙΑ > 1000 m2 ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΠΟΛΕΟΔΟΜΙΑ

34. Απαιτούμενα Προσόντα Ενεργειακών Επιθεωρητών • Διπλωματούχοι Μηχανικοί, απόφοιτοι Πολυτεχνείων και Πολυτεχνικών Σχολών • Πτυχιούχοι Μηχανικοί Τεχνολογικής Εκπαίδευσης για την Α’ Τάξη • Λοιποί Απόφοιτοι Ανώτατων Εκπαιδευτικών Ιδρυμάτων, εφόσον πληρούν όλα τα παρακάτω κριτήρια : • Προπτυχιακές σπουδές συγγενείς με θέματα κτιρίου και των εγκ/σεων του καθώς και κατάρτιση σε ένα από τους τομείς : Αρχιτεκτονικός Σχεδιασμός, Θέρμανση – Ψύξη – Κλιματισμός, Οικοδομική, Εξοικονόμηση Ενέργειας στα κτίρια • Μεταπτυχιακές σπουδές σε ενεργειακά θέματα κτιρίων • Παρακολούθηση προγράμματος κατάρτισης Τ.Ε.Ε. • Παρακολούθηση εξειδικευμένου εκπαιδευτικού προγράμματος Ανώτατου Επιστημονικού Ιδρύματος ή /και σχετικών με το αντικείμενο φορέων και ολοκλήρωση του επιτυχώς μετά από εξετάσεις

35. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ • Εξοικονόμηση Ενέργειας γίνεται μέσω Τεχνολογίας αλλά και αλλαγής νοοτροπίας. • Το σχέδιο ΚΕΝΑΚ χρειάζεται συμπλήρωση με προδιαγραφές μελετών. Μπορεί όμως να βγει στον αέρα και να συμπληρωθεί στη συνέχεια. • Άμεση θεσμοθέτηση για Πολεοδομία και Ν. 3316/2005 • Η νέα γενιά των μηχανικών μεγαλώνει με τη νοοτροπία της Ε.Ε. Τα υπό μελέτη κτίρια είναι καλύτερα. • Τα δύσκολα αρχίζουν με : • Δαπάνη χρημάτων για υφιστάμενα κτίρια και μάλιστα για μικρές ιδιοκτησίες • Περιεχόμενο ενεργειακών επιθεωρήσεων και απόκτηση πιστοποιητικού • Θα απαιτηθούν σημαντικές παρεμβάσεις σε ΓΟΚ κλπ.

36. Εξοικονόμηση Ενέργειας στα κτίρια Γιώργος Λαδόπουλος Μηχανολόγος – Ηλεκτρολόγος Ε.Μ.Π. Μέλος Μόνιμης Επιτροπής Ενέργειας Τ.Ε.Ε. Διαχειριστής «Δέκτης Σύμβουλοι Μηχανικοί Ε.Π.Ε.»