bIOCLIMATIC dESIGN by beyond the limit

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ 1

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΜΒΑΔΩΝ

[ανάπτυγμα των όψεων του κτιρίου και προς τον αέρα και προς το χώμα]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Δt [των στοιχείων]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Κ [των στοιχείων]

4 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΑΠΩΛΕΙΩΝ – Q= F x K x Δt 5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΟΓΚΟΥ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ 6 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ 7 ΚΟΣΤΟΣ ΜΟΝΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΙΠΛΩΝ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΩΝ

ΠΡΙΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΜΒΑΔΩΝ 1

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ ΤΟΙΧΩΝ

Για τον υπολογισμό των εμβαδών θεωρούμε τους εξωτερικούς τοίχους κατακόρυφα επίπεδα που η προβολή τους στην κάτοψη είναι ευθεία που τους διατρέχει αξονικά [ διέρχεται από το μέσον τους]. Η ευθεία αυτή ορίζει και τα όρια των πλακών. α] ΚΤΙΡΙΟ Fολ= Foλ[Ν] + Foλ[Β] + Foλ[Α] + Foλ[Δ] [μαζί με την επιφάνεια των ανοιγμάτων]

Fολ1= 112,41+15,65+48,13 ↔ Fολ1= 224,32 m² ΦΕΓΓΙΤΗΣ

Fολ2= 3,55+13,78+5,58+5,58 ↔ Fολ2= 28,49 m²

β] ΣF1 - ΣFανοιγμάτων = 224,32 m² - 64,60 m² ↔ ΣF1-ανοιγμ = 155,72 m²

ΣF2 - ΣFανοιγμάτων = 28,49 m² - 7,55 m² ↔ ΣF1-ανοιγμ = 20,94 m²

Άρα ΣFολ- ανοιγμ = 155,72+ 20,94 ↔ ΣFολ- ανοιγμ = 176,66 m² ↔ Fεξ,τοίχων[w] = 176,66 m²

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ

α] ΚΤΙΡΙΟ Fολ= Foλ[Ν] + Foλ[Α] + Foλ[Δ] + Foλ[Β]

Fολ1= 20,96+12,97+9,41+1,30 ↔ Fολ1= 44,64 m²

ΦΕΓΓΙΤΗΣ

Fολ2= 28,49 m²

ΠΟΣΟΣΤΟ ΣΥΜΜΕΤΟΧΗΣ

Στα 176,66 m² επ. εξ. τοίχων τα 73,13 m² είναι οπλ. σκυρόδεμα και τα 91,79 m² είναι οπτόπ/θοι Στα 100,00 m²

χ=;

y=;

X= 73,13 x 100/ 176,66 ↔ X=41,4 m² οπλ. σκυρόδεμα y= 91,79 x 100/ 176,66 ↔ X=58,6 m² οπτόπλινθοι

1β

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΕΝΤΟΣ ΕΔΑΦΩΝ

Fτοίχων εντός εδάφους= Foλ[Α] + Foλ[Δ] + Foλ[Β] + Foλ[Ν]

Fτοίχων εντός εδάφους= 5,22 + 5,22 + 56,56+ 0 ↔ Fτοίχων εντός εδάφους= 67 m²

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΟΡΟΦΗΣ

Fοροφής κτιρίου = 82,00 m² Fοροφής φεγγίτη = 23,23 m² Fολ οροφής = 105,23 m²

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΔΑΠΕΔΟΥ [αυτό που γειτνιάζει με χώμα]

Fδαπέδου= 103,23 m² Fολ δαπέδου = Fδαπέδου + Fτοίχων εντός εδάφους = 170,33 m²

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΑΝΟΙΓΜΑΤΩΝ

F = [hπρεκιού – hποδιάς] χ άνοιγμα

α] ΚΤΙΡΙΟ

FA = 2,95+5,04+1,92= 12,63 m² FΔ= 0 m² FΝ = 49,44 m² FΒ= 2,53 m² β] ΦΕΓΓΙΤΗΣ

FΦ= 7,55 m² Fολ ανοιγμάτων [α+β] = 72,15 m² γ] ΕΞΩΘΥΡΑ

Fεξώθυρας = 2,20 m²

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΗΚΟΥΣ ΧΑΡΑΜΑΔΩΝ [ΣL]

Δl Δ= 0 m² Δl Ν = [3,00x2] + [2,87x2] + [3,00x2] + [3,30x2] + [3,30x2] + [3,00x2] + [2,27x2] + [3,91x2] + [2,87x2] + [3,91x2] + [2,87x2] + [1,20x2] + [3,30x2] + [3,91x2] + [2,27x2] ↔ Δl Ν = 69,80 m Δl B= [2,51x2] + [0,60x2] + [1,70x2] + [3,30x2] + [0,60x2] + [2,20x2] + [1,00 x2] ↔ Δl B = 17,22 m Δl Α= [0,50x2] + [5,90x2] + [1,20x2] + [4,20x2] + [1,20x2] + [1,60x2] ↔ Δl A = 29,20 m Δl [ΦΕΓΓΙΤΗ-Β]= [1,32x2] + [3,70x2] ↔ Δl [ΦΕΓΓΙΤΗ-Β]= 14,04 m Άρα Δl ολ = Δl Δ + Δl Ν + Δl Β + Δl Α + Δl [Φ-Β] ↔ Δl ολ = 101,06 m

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Δt 1

Για την Αίγινα -> ΖΩΝΗ Β

Έξω: = +1 C O

Έσω: = +20 C O

Δt 1 = 20-1 ↔ Δt 1 = 19 C [γειτνίαση με αέρα] O

2 Δt

20 – 0,5 Δt 1 ↔ Δt 2 = 10 C [γειτνίαση με έδαφος] O

Σαν διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικού χώρου σε επαφή με το έδαφος και θερμοκρασίας εδάφους λαμβάνεται το μισό της διαφοράς της θερμοκρασίας του υπό μελέτη χώρου και της μέσης ελάχιστης εξωτερικής θερμοκρασίας. [βιβλίο σελ. 416]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Κ

ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΩΝ ΘΕΡΜΟΠΕΡAΤΟΤΗΤΑΣ

1 ΓΙΑ ΑΠΛΟΥΣ ΔΡΟΜΙΚΟΥΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥΣ ΤΟΙΧΟΥΣ [Από πίνακα σελ. 334]

Για εξωτερικούς τοίχους διπλούς δρομικούς πάχους 30cm με κενό 8cm :

Για διάκενο 10 cm και μόνωση 0cm  K10 = 1,182 kcal/ hm2 0C Για διάκενο 8 cm και μόνωση 0cm  K8= 1,183kcal/ hm2 0C Άρα Κw = 1,183kcal/ hm2 0C ↔ Κw= 1,375w/ hm2 0C

2 ΓΙΑ ΟΡΟΦΗ [Από πίνακα σελ. 338]

Για πάχος πλάκας 20cm και επίχρισμα 2cm [μόνωση 0cm]

Κd= 2,99 kcal/ hm2 C ↔ Κd= 3,477 w/ m2 0C O

3 ΓΙΑ ΔΑΠΕΔΟ [Από πίνακα σελ. 339]

Για δάπεδο σε επαφή με το έδαφος, με πάχος γκρο μπετόν 20cm και επικάλυψη από δρύινο πάτωμα και υπόστρωμα ελάτου [σύνολο 3,5cm]

ΚG= 2,99 kcal/ hm2 C ↔ ΚG= 1,45 w/ m2 0C O

4 ΓΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ

[ΕΚΤΟΣ ΑΠΟ ΠΛΑΚΕΣ]

Για υποστυλώματα και τοιχία πάχους 30cm

Κ= 2,404 kcal/ h m2 0C ↔ Κ= 2,796 w/ m2 0C

5 ΓΙΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ ΚΑΙ ΕΞΩΣΤΟΘΥΡΕΣ [Από πίνακα σελ. 319]

Απλό υαλοστάσιο Κf= 2,796 w/ m2 0C

6 ΓΙΑ ΕΞΩΘΥΡΣΕΣ ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ [Από πίνακα σελ. 319]

Πάχος 1in Κ= 3,12 kcal/ h m2 0C ↔ Κ= 3,296 w/ m2 0C

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Q ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ 1 ΓΙΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥΣ ΤΟΙΧΟΥΣ QW= FW X KW + Δt ↔ QW = 176,66 m2 x 1,375 x 19 ↔ QW = 4611,89 W FW = 176,66 m2 KW = 1,375 w/ m2 0C Δt = 19 0C

2 ΓΙΑ TOIXEIA ENTOΣ ΕΔΑΦΟΥΣ Q= F X K + Δt ↔ Q = 67 m2 x 2,796 x 10 ↔ Q = 1873,32 W FW = 67 m2 KW = 2,796 w/ m2 0C Δt = 10 0C

3 ΓΙΑ ΟΡΟΦΗ Qd= Fd X Kd + Δt ↔ Qd = 105,23 m2 x 3,477 x 19 ↔ Qd= 6951,81 W Fd = 105,23 m2 Kd= 3,477 w/ m2 0C Δt = 19 0C

4 ΓΙΑ ΔΑΠΕΔΟ QG= FG X KG + Δt ↔ QG= 170,23 m2 x 1,45 x 10 ↔ QG= 2468,335 W FG= 170,23 m2 KG= 1,45 w/ m2 0C Δt = 10 0C

5 ΓΙΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ ΚΑΙ ΕΞΩΣΤΟΘΥΡΕΣ Q= F X K + Δt ↔ Q= 72,15 m2 x 5,81 x 19 ↔ Q= 7964,64 W F= 72,15 m2 K= 5,81 w/ m2 0C Δt = 19 0C

6 ΓΙΑ ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΞΩΘΥΡΕΣ Q= F X K + Δt ↔ Q= 2,20 m2 x 3,269 x 19 ↔ Q= 136,65 W F= 2,20 m2 K= 3,269 w/ m2 0C Δt = 19 0C

ΜΗ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ Q= a x ΣL x R x H x Δt x Zγ x 1,163

a = 1,5

[Από πίνακα a σελ. 89]

ΣL = 101,06 m R = 0,9

[Από πίνακα Ιβ σελ. 89]

Γιατί Fαν. Βορρά / Fαν. Νότια και Δυτικά < 6 ↔ 2,53/ 49,44 + 0 = 0,05< 6

Η = 0,58 [Από πίνακα δ σελ. 89] Γιατί: ανεμόπτωση  κανονική Θέση  ελεύθερη Οικοδομικό σύστημα  ελεύθερο

Δt = 19 C O

Zγ = 1 [Από πίνακα γ σελ. 89] Γιατί δεν υπάρχουν γωνιακά παράθυρα

Άρα: Q= 1,5 x 101,06 x 0,9 x 0,58 x 19 x 1 x 1, 163 ↔ Q= 1748,535 W

ΜΕΤΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Κ

ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΩΝ ΘΕΡΜΟΠΕΡAΤΟΤΗΤΑΣ

1 ΓΙΑ ΑΠΛΟΥΣ ΔΡΟΜΙΚΟΥΣ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥΣ ΤΟΙΧΟΥΣ [Από πίνακα 1 σελ. 319]:

Για εξωτερικούς τοίχους συμπεριλαμβανομένων και των στοιχείων εκ σκυροδέματος [υποστυλώματα, δοκοί] για όλες τις ζώνες πρέπει:

Κmax = 0,6 kcal/ h m2 0C ↔ Κmax = 0,7 w/ m2 0C Επιπλέον η μόνωση που θα τοποθετήσουμε θα πρέπει να έχει το ελάχιστο δυνατό πάχος d= 3cm και διάκενο 5cm. [Από πίνακα σελ. 334]:

Κ = 0,5883 kcal/ h m2 0C ↔ Κ = 0,68 w/ m2 0C

2 ΓΙΑ ΟΡΟΦΗ [Από πίνακα 1 σελ. 319]:

Για οριζόντιες επιφάνειες και οροφές που αποχωρίζουν θερμαινόμενους χώρους από το εξωτερικό περιβάλλον είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω [pilotis], για όλες τις ζώνες πρέπει

Κmax = 0,4 kcal/ h m2 0C ↔ Κmax = 0,5 w/ m2 0C Επιπλέον η μόνωση που θα τοποθετήσουμε θα πρέπει να έχει το ελάχιστο δυνατό πάχος d= 7cm [Από πίνακα σελ. 334]

και για πάχος πλάκας 20cm

Κ = 0,428 kcal/ h m2 0C ↔ Κ = 0,4977 w/ m2 0C

3 ΓΙΑ ΔΑΠΕΔΑ

[Από πίνακα 1 σελ. 319]:

Για δάπεδα σε επαφή με το έδαφος ή δάπεδα πάνω σε κλειστούς μη θερμαινόμενους υπόγειους ή ημιυπόγειους χώρους, για τη ΖΩΝΗ Β

Κmax = 1,6 kcal/ h m2 0C ↔ Κmax = 1,9 w/ m2 0C * Η παραπάνω προϋπόθεση πληρείται και χωρίς τη χρήση μονωτικού υλικού καθώς Κ πριν [ χωρίς τη μόνωση] είναι Κ= 1,45 w/ m2 0C < 1,9 w/ m2 0C . Δε βάζουμε μόνωση και το

ΚG ΠΡΙΝ = ΚG ΜΕΤΑ = 1,45 w/ m2 0C

4 ΓΙΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ ΚΑΙ ΕΞΩΣΤΟΘΥΡΕΣ [Από πίνακα 2 σελ. 319]:

Για διπλό υαλοστάσιο [25mm διάκενο] με μεταλλικό πλαίσιο έχουμε :

Κ = 3,02 w/ m2 0C

5 ΓΙΑ ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΞΩΘΥΡΕΣ [Από πίνακα 2 σελ. 319]:

Για πάχος ξύλινης πόρτας d= 1,2 in

Κ = 2,442 w/ m2 0C

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Q ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ 1 ΓΙΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥΣ ΤΟΙΧΟΥΣ QW= FW X KW + Δt ↔ QW = 176,66 m2 x 0,68 x 19 ↔ QW = 2282,45 W FW = 176,66 m2 KW = 0,68w/ m2 0C Δt = 19 0C

2 ΓΙΑ TOIXEIA ENTOΣ ΕΔΑΦΟΥΣ Q= F X K + Δt ↔ Q = 67 m2 x 2,796 x 10 ↔ Q = 1873,32 W F= 67 m2 K = 2,796 w/ m2 Δt = 10 0C

3 ΓΙΑ ΟΡΟΦΗ Qd= Fd X Kd + Δt ↔ Qd = 105,23 m2 x 0,4977 x 19 ↔ Qd= 995,087 W Fd = 105,23 m2 Kd= 0,4977 w/ m2 0C Δt = 19 0C

4 ΓΙΑ ΔΑΠΕΔΟ QG= FG X KG + Δt ↔ QG= 170,23 m2 x 1,45 x 10 ↔ QG= 2468,335 W FG= 170,23 m2 KG= 1,45 w/ m2 0C Δt = 10 0C

5 ΓΙΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ ΚΑΙ ΕΞΩΣΤΟΘΥΡΕΣ Q= F X K + Δt ↔ Q= 72,15 m2 x 3,02 x 19 ↔ Q= 4139,97 W F= 72,15 m2 K= 3,02 w/ m2 0C Δt = 19 0C

6 ΓΙΑ ΣΥΜΠΑΓΕΙΣ ΕΞΩΘΥΡΕΣ Q= F X K + Δt ↔ Q= 2,20 m2 x 2,442 x 19 ↔ Q= 136,65 W F= 2,20 m2 K= 2,442 w/ m2 0C Δt = 19 m2

ΜΗ ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΟΣ ΑΕΡΙΣΜΟΣ Q= a x ΣL x R x H x Δt x Zγ x 1,163

a = 1,2

[Από πίνακα a σελ. 89]

ΣL = 101,06 m R = 0,9

[Από πίνακα Ιβ σελ. 89]

Γιατί Fαν. Βορρά / Fαν. Νότια και Δυτικά < 6 ↔ 2,53/ 49,44 + 0 = 0,05< 6

Η = 0,58 [Από πίνακα δ σελ. 89] Γιατί: ανεμόπτωση  κανονική Θέση  ελεύθερη Οικοδομικό σύστημα  ελεύθερο

Δt = 19 C O

Zγ = 1 [Από πίνακα γ σελ. 89] Γιατί δεν υπάρχουν γωνιακά παράθυρα

Άρα: Q= 1,2 x 101,06 x 0,9 x 0,58 x 19 x 1 x 1, 163 ↔ Q= 2411,77 W

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Κm ΜΕΣΟΣ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ

α] ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΟΓΚΟΥ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ

[[(6,71 x 7,70) + 1,69 x 7,70/2 ] x 14,25 ] + [ 4,10 x 0,90/2 + (4,10 x 0,59) + 4,10 x 0,96/2 ] x 6,30 ↔ V = 868, 2346 m V=

β] ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΜΕΣΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΘΕΡΜΟΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑΣ [Κm, κτ]

Κm, κτ = Κεξ.τοίχων x F εξ.τοίχων + Κεν.εδάφους x F εν.εδάφους + Κπαρ x F παρ + α x Κoρx F ορ + 0,5 x Κδαπ x F δαπ + β x Καβ x F αβ / F εξ.τοίχων + F εν.εδάφους + F παρ + F ορ + F δαπ + F αβ

KW = 0,68w/ m2 0C

FW = 176,66 m2

K = 2,796 w/ m2 0C

F= 67 m2

K= 3,02 w/ m2 0C

F= 72,15 m2

Kd= 0,4977 w/ m2 0C

Fd = 105,23 m2

KG= 1,45 w/ m2 0C

FG= 170,23 m2

α= 0,8 για φυτεμένο δώμα

Κm, κτ = 0,853 w/ m2 0C γ] F/V Για ζώνη Β, υπολογισμός Κm,max [ έλεγχος αν το Κm, κτ είναι μικρότερο από το Κmax]

F/V = F εξ.τοίχων + F εν.εδάφους + F παρ + F ορ + F δαπ + F εξώθυρας / V ↔ F/V= 593,47/868,2396 ↔ F/V= 0,6835 < 1

Άρα Κm, max = 0,956 w/ m2 0C Άρα Κm, κτ < Κm, max που ισχύει

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ 2 [MH ΛΑΜΒΑΝΩΝΤΑΣ ΥΠΟΨΙΝ ΤΑ ΒΑ ΚΑΙ ΒΔ ΑΝΟΙΓΜΑΤΑ]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΜΒΑΔΩΝ ΑΝΟΙΓΜΑΤΩΝ ΑΝΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΝΑ ΜΗΝΑ [Από πίνακα I 3

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Fα, τυπικές τιμές Fα = 0,7 ÷ 0,95 Συνήθως λαμβάνεται Fα = 0,8

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ FH, συντελεστής ορίζοντα, υπολογίζει τη μείωση της ηλιακής ακτινοβολίας από

σελ. 374]

παρακείμενα δέντρα, κτίρια, άλλα εμπόδια

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Fs, ηλιακός συντελεστής

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Ff, συντελεστής σκιασμού του κτιρίου από διάφορα εξαρτήματα

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Fδ, συντελεστής δαπέδου

Ε υαλοστασίων = Ε x Fα x FH x Fs x Ff x Fδ [KWh/mo] [Από βιβλίο σελ. 94]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΕΜΒΑΔΩΝ ΑΝ/ΤΩΝ ΝΟΤΟΣ ↔ ΑΝ = 49,37m2 Α1Ν = 3 x 2,87 ↔ Α1Ν = 8,61 m2 Α2Ν = 3 x 3,30 ↔ Α2Ν = 9,30 m2 Α3Ν = 3 x 2,27 ↔ Α3Ν = 6,81 m2 Α4Ν = 3,81 x 2,87 ↔ Α4Ν = 11,2217 m2 Α5Ν = 1,20 x 3,30 ↔ Α5Ν = 3,96 m2

ΒΟΡΡΑΣ ↔ ΑΒ = 10,044 m2 Α1Β = 1,70 x 0,60 ↔ Α1Β = 1,02 m2 Α2Β = 2,51 x 0,60 ↔ Α2Β = 1,506 m2 Α3Β = 1,32 x 5,70 ↔ Α3Β = 7,524 m2

ΑΝΑΤΟΛΗ ↔ ΑΑ = 7,75 m2 Α1Α = 1,20 x 4,20 ↔ Α1Α = 2,88 m2 Α2Α = 1,20 x 1,60 ↔ Α2Α = 1,92 m2 Α3Α = 0,50 x 5,30 ↔ Α3Α = 2,95 m2 ΑΑ+Δ = 7,75 m2 ΔΥΣΗ ↔ ΑΔ = 0 m2

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΗΛΙΑΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΝΑ ΜΗΝΑ ΝΟΤΟΣ Ο: 114 ΚWH/ m2 mo N: 104 ΚWH/ m2 mo Δ: 89 ΚWH/ m2 mo Ι: 87 ΚWH/ m2 mo Φ: 86 ΚWH/ m2mo Μ: 91 ΚWH/ m2 mo Α: 83 ΚWH/ m2mo Μ: 78 ΚWH/ m2mo

ΒΟΡΡΑΣ c= 0,23 x NOTOΣ

ΑΝΑΤΟΛΗ c= 0,54 x NOTOΣ Ο: 61,56 ΚWH/ m2 mo N: 56,16 ΚWH/ m2 mo Δ: 48,06 ΚWH/ m2 mo Ι: 46,98 ΚWH/ m2mo Φ: 46,44 ΚWH/ m2 mo Μ: 49,14 ΚWH/ m2 mo Α: 44,98 ΚWH/ m2 mo Μ: 42,12 ΚWH/ m2 mo

ΔΥΣΗ c= 0,54 x NOTOΣ Ο: 61,56 ΚWH/ m2 mo N: 56,16 ΚWH/ m2 mo Δ: 48,06 ΚWH/ m2 mo Ι: 46,98 ΚWH/ m2 mo Φ: 46,44 ΚWH/ m2mo Μ: 49,14 ΚWH/ m2 mo Α: 44,98 ΚWH/ m2 mo Μ: 42,12 ΚWH/ m2mo

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Fa O λόγος της υάλινης επιφάνειας προς την επιφάνεια του παραθύρου [μείον πλαίσια, σταυρόξυλα κ. ά.] Τυπικές τιμές fa = 0,7 ÷ 0,95 Συνήθως λαμβάνεται fa = 0,8 [Από βιβλίο σελ. 95]

ΝΟΤΟΣ

fa = 0,8

ΒΟΡΡΑΣ

fa = 0,8

ΑΝΑΤΟΛΗ fa = 0,8 ΔΥΣΗ

fa = 0,8

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ FH Fh = συντελεστής ορίζοντα [Από διαγράμματα σελ. 355] Υπολογίζει τη μείωση της ηλιακής ακτινοβολίας από παρακείμενα δέντρα, κτίρια, άλλα εμπόδια κ. ά. [σελ. 95]

ΝΟΤΟΣ

ΠΡΙΝ: Fh = 1 δεν υπάρχει δέντρο ΜΕΤΑ: Στο ΝΟΤΟ υπάρχει τοποθετημένο δέντρο στα 11m από την κατοικία και το hδέντρου = 8,30m Α2Ν : Fh = 1 Α3Ν : Fh = 1 Α5Ν : Fh = 1 Α6Ν : Fh = 1 Για τα ανοίγματα Α1Ν και Α4Ν ↔ Αολ [1,4]Ν = 8,61 + 11,2217= 19,8317 m2 αο = 12,71ο βο = 31,21ο

ΜΗΝΕΣ

αο = 12,71ο

βο = 31,21ο

ΜΟ [Fh]

0,90

0,73

0,815

0,58

0,21

0,395

0,25

0,13

0,19

0,38

0,20

0,29

0,87

0,57

0,72

0,95

0,975

0,98

0,90

0,94

0,98

0,99

* Δεν υπάρχει στους άλλους προσανατολισμούς του κτιρίου δέντρο ή κάποιο εμπόδιο. Άρα:

ΒΟΡΡΑΣ

ΠΡΙΝ: Fh = 1 ΜΕΤΑ: Fh = 1

ΔΥΣΗ

ΠΡΙΝ: Fh = 1 ΜΕΤΑ: Fh = 1

ΑΝΑΤΟΛΗ

ΠΡΙΝ: Fh = 1 ΜΕΤΑ: Fh = 1

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ FS [Από πίνακα σελ. 367]

FS = ηλιακός συντελεστής, υπολογίζει τη μετάδοση της ηλιακής ακτινοβολίας μέσω διαφόρων τύπων υαλοστασίων και εξαρτημάτων [δίπλα υαλοστάσια, περσίδες, κουρτίνες] [σελ. 95]

ΝΟΤΟΣ

ΠΡΙΝ: FS = 0,85 ΜΕΤΑ: FS = 0,75

ΒΟΡΡΑΣ

ΠΡΙΝ: FS = 0,85 ΜΕΤΑ: FS = 0,75

ΑΝΑΤΟΛΗ

ΠΡΙΝ: FS = 0,85 ΜΕΤΑ: FS = 0,75

ΔΥΣΗ

ΠΡΙΝ: FS = 0,85 ΜΕΤΑ: FS = 0,75

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ FS [Από διαγράμματα σελ. 363]

Ff = συντελεστής σκιασμού υαλοστασίου από διάφορα εξαρτήματα του κτιρίου [προβόλους, πτερύγια] [σελ. 95]

ΝΟΤΟΣ

ΠΡΙΝ και ΜΕΤΑ α: απόσταση πρεκιού από το κάτω μέρος του προβόλου [m] b: μήκος προβόλου [m] Η: ύψος αντίστοιχου ανοίγματος [m] 1

0,30

2,00

0,30

0,50

2,50

1,60

3,00

3,91

1,20

3,91

α/Η

0,10

0,0787

1,07

0,0707

b/H

0,83

0,405

0,95

0,409

ΕΥΡΕΣΗ Ff Για τα ανοίγματα [1,2,3]  α/Η= 0,1 έχουμε διάγραμμα α/Η= 0,0 και α/Η= 0,2 και για b/Η= 0,83 υπολογίζουμε τον Μ.Ο.

α/Η= 0,0

0,62

0,75

0,82

0,80

0,67

0,50

0,37

0,42

α/Η= 0,2

0,77

0,50

0,95

0,93

0,83

0,66

0,46

0,45

M.O. [Ff]

0,695 0,825 0,885

0,865 0,75

0,58

0,415 0,435

Για τα ανοίγματα [4,6]

0,81

0,87

0,50

0,89

0,82

0,76

0,87

0,65

Για το άνοιγμα [5] Δεν ανήκει σε πίνακα, θεωρούμε ότι δεν το σκιάζει Ff = 1 για όλους τους μήνες

ΒΟΡΡΑΣ α/Η= 0 και b/Η= 0

[Από διαγράμματα σελ. 363]

Ff = 1

[Από διαγράμματα σελ. 363]

Ff = 1

[Από διαγράμματα σελ. 363]

Ff = 1

ΑΝΑΤΟΛΗ α/Η= 0 και b/Η= 0

ΔΥΣΗ α/Η= 0 και b/Η= 0

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Fδ Fδ = συντελεστής δαπέδου, υπολογίζει τις απώλειες ηλιακής θερμότητας από αμόνωτο δάπεδο. Για μονωμένο ή ενδιάμεσο δάπεδο Fδ = 1, για αμόνωτο δάπεδο Fδ = 0,84 ÷ 0,96 [σελ. 95]

ΝΟΤΟΣ

ΠΡΙΝ: χωρίς μόνωση  Fδ = 0,89 ΜΕΤΑ: με μόνωση  Fδ = 1

ΒΟΡΡΑΣ

ΠΡΙΝ: χωρίς μόνωση  Fδ = 0,89 ΜΕΤΑ: με μόνωση  Fδ = 1

ΑΝΑΤΟΛΗ

ΠΡΙΝ: χωρίς μόνωση  Fδ = 0,89 ΜΕΤΑ: με μόνωση  Fδ = 1

ΔΥΣΗ

ΠΡΙΝ: χωρίς μόνωση  Fδ = 0,89 ΜΕΤΑ: με μόνωση  Fδ = 1

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΙΝΑΚΑ 3

ΜΗΝΙΑΙΟ ΦΟΡΤΙΟ ΧΩΡΙΣ ΚΕΡΔΗ [ΣQT] από αγωγιμότητα και αερισμό

S.H.L. : ειδικές θερμικές απώλειες [QT/Δt] πριν και μετά

ΒΑΘΜΟΗΜΕΡΕΣ D.D.

ΣQT = [S.H.L.] x [D.D.] x 0,024 σε [KWH/mo]  μηνιαίο φορτίο πριν και μετά

Β 1

Γ 1

ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ [ΣQS]

ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΟ ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ

ΣΥΝΟΛΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ [άτομα, φώτα, μικροσυσκευές…] [ΣQΙΝΤ]

ΜΕΣΑ ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΑ ΚΕΡΔΗ [KWH/ημ] [1900+800P]/365 = Χ P= αριθμός κατοικιών Χ = συντελεστής

ΜΗΝΙΑΙΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΕΡΔΟΣ [KWH/mo]

ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ [ΣQS + ΣQΙΝΤ] [KWH/mo]

ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ

ΩΦΕΛΙΜΑ ΗΛΙΑΚΑ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΑ ΚΕΡΔΗ ΚΑΤΑ ΜΗΝΑ [ΣQωφ]

ΛΟΓΟΣ ΚΕΡΔΩΝ ΠΡΟΣ ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ [Δ/Α]

ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΑΖΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ = ΣmA/ Eδαπ = mτ Ατ + mορ Αορ + mδαπ Αδαπ + mεσ.χώρου Α

εσ.χώρου/

Εδαπ [Κg/m2]

ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗΣ [n] Δ/Α=

ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ

ΣQωφ = n x [ΣQS + ΣQΙΝΤ]

ΣΤ

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗ ΒΟΗΘΗΤΙΚΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ [ΣQT – ΣQωφ ] [KWH/mo]

ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ ΧΩΡΙΣ ΜΟΝΩΣΗ [KWH/year m2]

ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗ ΓΙΑ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΙΚΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ [KWH/year m2]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ A ΜΗΝΙΑΙΟ ΦΟΡΤΙΟ ΧΩΡΙΣ ΚΕΡΔΗ [ΣQT] από αγωγιμότητα και αερισμό

S.H.L. [QT/Δt]

ΠΡΙΝ:

S.H.L.= [QT/Δt] = 23881,88/ 19

META: S.H.L.= [QT/Δt] = 11386,817/ 19

ΠΡΙΝ

1257

ΜΕΤΑ

599,3

ΒΑΘΜΟΗΜΕΡΕΣ D.D.

[Από πίνακα 2 σελ. 385]

ΑΘΗΝΑ

206

264

224

196

ΣQT = [S.H.L.] x [D.D.] x 0,024

ΠΡΙΝ

874,872

2896,128

6214,608

7964,352

6757,632 5912,928

2564,28

301,68

ΜΕΤΑ

417,113

1380,7872

2961,6

3797,16

2819,1

1222,57

143,832

5912,928

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Β ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ [ΣQS]

ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΟ ΠΡΙΝ ΚΑΙ ΜΕΤΑ

[Τιμές από πίνακα 2 εργασίας]

Ο ΠΡΙΝ

2945,55

ΜΕΤΑ

2762,20

2963,73

2616,04

2402,84

2546,86

1953,64

1971,41

2312,02 2084,53

Μ 2160,95 2123,24

1856,89

1595,87

1808,29

1582,16

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Γ ΣΥΝΟΛΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ [άτομα, φώτα, μικροσυσκευές…] [ΣQΙΝΤ]

ΜΕΣΑ ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΑ ΚΕΡΔΗ [KWH/ημ] [1900+800P]/365 = Χ

Ρ= 4

Ο 1,05x χ x31

1,2 x χ 1,15 x χ x30

x31

1,15 x χ

1,1 x χ 1,05 x χ

x31

x28

x31

0,95 x χ

0,9 x χ

x30

x31

ΜΗΝΙΑΙΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΚΕΡΔΟΣ [KWH/mo]

454,77

461,1

499,1

430,36 454,77

398,1

386,67

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Δ ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ [ΣQS + ΣQΙΝΤ] [KWH/mo]

ΠΡΙΝ

2945,55

ΜΕΤΑ

2762,20

2963,73 2402,84

2616,04

2546,86

1953,64

1971,41

2312,02

2160,95

2084,53

1856,89

1595,87

1808,29

1582,16

2123,24

+ Γ

Ο 454,77

461,1

499,1

430,36

454,77

398,1

Μ 386,67

= Δ

ΠΡΙΝ

3400,32

3424,83

3115,14

3045,96

2742,38

2615,72

ΜΕΤΑ

3216,97

32863,94

2452,74

2470,51

2514,89

2578,01

Α 2254,99 2206,39

Μ 1985,54 1971,83

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ Ε 1

ΛΟΓΟΣ ΚΕΡΔΩΝ ΠΡΟΣ ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ [Δ/Α]

ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΑΖΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ = ΣmA/ Eδαπ = mτ Ατ + mορ Αορ + mδαπ Αδαπ + mεσ.χώρου Α

εσ.χώρου/

Εδαπ [Κg/m2]

α] ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΙ ΤΟΙΧΟΙ ΑΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 56,38 m2 mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 240 kg/ m2 για 10cm άρα 720 kg/ m2 για 30cm

Άρα mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. Χ ΑΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 720 x 56,38 ↔ mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. Χ ΑΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ = 40593,6 ΑΟΠΤ/ ΘΟΙ = 120,28 m2 mΤ ΟΠΤ/ ΘΟΙ = 120 kg/ m2 για πάχος 10 cm x=;

-“-

22 cm

x= 120 x 22/10 ↔ x= 264 kg/ m2 Άρα mΤ ΟΠΤ/ ΘΟΙ x ΑΟΠΤ/ ΘΟΙ = 120,28 x 264 ↔ mΤ ΟΠΤ/ ΘΟΙ x ΑΟΠΤ/ ΘΟΙ = 31573,92 mτ Ατ = mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. Χ ΑΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ.

+ mΤ ΟΠΤ/ ΘΟΙ x

ΑΟΠΤ/ ΘΟΙ ↔ mτ Ατ = 72347,52

β] ΟΡΟΦΗ  18 cm σκυρόδεμα και 2 cm επίχρισμα ΑΟΡ. = 105,23 m2 Βάρος σκυροδέματος 240 kg/ m2 άρα για 18 cm έχουμε mσκ/τος= 432 kg/ m2 και mΕΠΙΧ/ΤΟΣ = 35 kg/ m2 Άρα mορ = 432+35 ↔ mορ = 467 > 150 kg/ m2

[σελ. 99]

mορ Αορ = 150 x 105,23 ↔ mορ Αορ = 15784,5

γ] ΔΑΠΕΔΟ ΑΔ= 103,23 m2 Βάρος ξύλου για 4 cm  30 kg/ m2 για 3,5 cm x=; x= 26,25 kg/ m2 mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 240 kg/ m2 για 10cm άρα mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 480 kg/ m2 για 20cm

Άρα mΔ = 480 + 26,25 ↔ mΔ = 506,25 > 150 kg/ m2 Άρα Mδ ΑΔ = 30969

δ] ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΙ ΤΟΙΧΟΙ ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ ΙΣΟΓΕΙΟΥ= [1,70+3,38+1,80+1,00+5,18+4,20+5,43+2,80+4,20]3,30-[5x0,80x2,20] ↔ ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ ΙΣΟΓΕΙΟΥ= 89,177 m2 [1] ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ ΟΡΟΦΟΥ= 60,3135 m2 [2] Άρα ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ = [1]+ [2] ↔ ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ = 149,4905 m2 mΤ ΕΣΩΤ.ΤΟΙΧΩΝ = 220 kg/ m2 Άρα mΤ ΕΣΩΤ.ΤΟΙΧΩΝ ΑΕΣ.ΧΩΡΟΙ = 17938,86

ε] ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΔΑΠΕΔΟ ΑΕΣ.ΔΑΠ = 96,92 m2 Βάρος ξύλου για 4 cm  30 kg/ m2 για 3,5 cm x=; x= 26,25 kg/ m2 mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 240 kg/ m2 για 10cm άρα mΤ ΟΠΛ. ΣΚΥΡΟΔ. = 480 kg/ m2 για 20cm

Άρα m ΕΣΩΤ.ΔΑΠ = 480 + 26,25 ↔ mΔ = 506,25 > 150 kg/ m2 Άρα m ΕΣΩΤ.ΔΑΠ ΑΕΣ.ΔΑΠ = 14538

Οπότε: ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΑΖΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ = ΣmA/ Eδαπ = mτ Ατ + mορ Αορ + mδαπ Αδαπ + mεσ.χώρου Α εσ.χώρου/ Εδαπ [Κg/m2] = 72347,52 + 15784,5 + 30969 + 17938,86 + 14538/ 103,23 + 96,92 = 757,3

Άρα η κατασκευή μας είναι βαρειά.

ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΗΣ [n]

Χ= Δ/Α = ΣQS + ΣQΙΝΤ / ΣQT

[Τιμές από πίνακα 3 εργασίας]

πριν

16,974

5,17

2,17

1,635

1,73

1,84

3,28

26,44

0,42

0,44

0,55

0,51

0,48

0,42

4,27

3,34

4,15

4,82

8,52

69,88

0,42

μετά

44,45

0,42

Κόστος Υλικών Βελτίωσης από Συνήθη σε Βιοκλιματική Κατασκευή Για τη

μόνωση

χρησιμοποιούμε DOW με πάχη 3 και 7cm, οι τιμές των οποίων είναι 5€/m2 και 11€/m2 αντίστοιχα Έτσι για τη μόνωση των εξωτερικών τοίχων έχουμε κόστος: Fτ x 5=176.66m2 x 5€/m2=

883,3€

Έτσι για τη μόνωση της οροφής έχουμε κόστος: Fο x 11=105,23m2 x 11€/m2=

1157,53€

Έτσι για τη μόνωση του δαπέδου έχουμε κόστος: Fδ x 11=170,23m2 x 11€/m2=

Στην

1872,53€

εξώθυρα

χρησιμοποιούμε συμπαγές ξύλο μεγαλύτερου πάχους, από 1in σε 1 1/2 in, με κόστος 200€/m2. Έτσι για την αντικατάσταση της εξώθυρας έχουμε κόστος:

440€

200€/m2 x 2,2= Για τα

υαλοστάσια

από απλά αλουμίνια με 29€/m2 τοποθετούμε διπλά ξύλινα με διάκενο 6mm με 264€/m2. Έτσι για την αντικατάσταση των απλών από διπλά υαλοστάσια έχουμε κόστος: Fπαρ x (264-29)=72,15m2 x 235€/m2=

Το συνολικό

16955,25€

κόστος

έτσι ανέρχεται στο ποσό των

21308€ περίπου.

ΑΕΡΑΓΩΓΟΙ Υπολογίζουμε την απαιτούμενη ποσότητα θερμού αέρα που πρέπει να προσαχθεί στο χώρο έτσι ώστε παραλαμβάνοντας τις θερμικές απώλειες του να ισορροπεί η θερμοκρασία του στους 20 0C.

Η θερμοκρασία του παραγόμενου αέρα λαμβάνεται 40 0C θερμοκρασία χώρου 20 0C.

[ πρέπει < 45 0C ] και

Άρα η απαιτούμενη ποσότητα αέρα είναι: V= Q / [0,34 x ( t1 - t2 ) ] = 11.386,817 / [ 0,34 x ( 40 – 20 ) ] = 1.674,532 m3/h Επιπλέον η ποσότητα αυτή του θερμού αέρα πρέπει να είναι ανάλογη με τον όγκο του αντίστοιχου χώρου που πρέπει να θερμάνει.

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΙ ΟΓΚΟΙ ΑΕΡΑ ΓΙΑ ΚΑΘΕ ΧΩΡΟ Χώρος

Όγκος χώρου (m3)

Απαιτούμενος όγκος αέρα (m3/h)

Υποδοχή – Βιβλιοθήκη WC 1 Καθιστικό – Τραπεζαρία Κουζίνα Βιβλιοθήκη Υπνοδωμάτιο 1 Λουτρό 1 Αποθήκη

121,76

318,64

14,664 136,945 67,372 104,775 64,78 22,94 13,332

38,376 358,386 176,313 274,196 169,529 60,034 34,889

Υπνοδωμάτιο 2

64,812

169,613

Λουτρό 2

28,412

74,357

Εκλέγουμε ταχύτητα αέρα στον κύριο αεραγωγό U = 4m/s

[πίνακας 1 σελ. 128]

Βάσει της παραπάνω ταχύτητας U=4m/s και της ολικής παροχής σε αέρα V =1.674,532 m3/h προσδιορίζονται οι απώλειες φορτίου J = 0.05mm ανά τρέχον μέτρο αγωγού και η διάμετρος του κυκλικού κύριου αγωγού D = 38cm. Στη συνεχεία διατηρώντας σταθερές τις απώλειες φορτίου και βάσει της παροχής αέρα σε κάθε κλάδο, προσδιορίζεται η διάμετρος του κυκλικού αγωγού του εν λόγω κλάδου. Τα στοιχεία αυτά επισυνάπτονται στον ακόλουθο πίνακα.

Α1Β1 όλο τον όροφο = 891,721 m3/h Β1 Γ1 όλο τον όροφο – κουζίνα = 891,721 m3/h – 176,313 m3/h = 715,408 m3/h Γ1Δ1= Δ1Ε1  όλο τον όροφο – κουζίνα – τραπεζαρία – βιβλιοθήκη = 891,721 m3/h – 176,313 m3/h – 358,386/2 m3/h – 318,640/2 m3/h = 376,892 m3/h

ΑοΒο  όλο το ισόγειο = 782,618 m3/h ΒοΓο  όλο το ισόγειο - λουτρό 1 = 722,584 m3/h ΓοΔο  όλο το ισόγειο - λουτρό 1 - υπνοδωμάτιο 1 = 553,055 m3/h ΔοΕο  όλο το ισόγειο - λουτρό 1 - υπνοδωμάτιο 1- βιβλιοθήκη = 278,859 m3/h ΕοΖο  όλο το ισόγειο - λουτρό 1 - υπνοδωμάτιο 1- βιβλιοθήκη- υπνοδωμάτιο 2 = 109,246 m3/h ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΚΥΚΛΙΚΩΝ ΔΙΑΤΟΜΩΝ ΑΕΡΑΓΩΓΩΝ Τμήμα αγωγού Α1Β1 Β1Γ1 Γ1Δ1 ΑοΒο ΒοΓο ΓοΔο ΔοΕο ΕοΖο

Παροχή m3/h 891,721 715,408 376,892 782,618 722,584 553,055 278,859 109,246

Ταχύτητα m/s 3,5 3,25 2,75 3,5 3,25 3 2,5 2

Απώλεια Κυκλική φορτίου(mm/m) διατομή(cm) 0,05 30 0,05 28 0,05 22 0,05 30 0,05 28 0,05 26 0,05 20 0,05 14

ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΣΤΟΜΙΩΝ ΠΡΟΣΑΓΩΓΗΣ ΑΕΡΑ Στόμια

Παροχή (m3/h)

Α1Β1

891,721

Β1Γ1

715.408

715,408

Γ1Δ1

376,892

Δ1Ε1

376,892

ΑοΒο

782,618

ΒοΓο

722,584

ΓοΔο

553,055

Βεληνεκές (m)

3  2,53=1,8975 4 3  3,31=2,4825 4 3  3,51=2,6325 4 3  3,34=2,505 4 3  1,40=1,05 4 3  2,08=1,56 4 3  3,31=2,4825 4 3  3,32=2,49 4 3  3,52 =2,64 4

Πτώση δέσμης (m)

Διαστάσεις στομίων (in)

Διαστάσεις στομίων (cm)

J=2,43-1,8=0,63

24x8

60,96x 20,32

J=2,43-1,8=0,63

24X6

60,96x15,24

J=2,43-1,8=0,63

24X6

60,96x15,24

J=2,43-1,8=0,63

16x6

40,64x15,24

J=2,43-1,8=0,63

16x6

40,64x15,24

J=3,15-1,8=1,35

12x12

60,96x15,24

J=3,15-1,8=1,35

24x6

60,96x15,24

J=3,15-1,8=1,35

16x6

40,64x15,24

J=3,15-1,8=1,35

16x6

40,64x15,24

ΔοΕο

278,8559

ΕοΖο

109,246

Γ1Δ1

376,892

3  3,53=2,6475 4 3  2,94=2,205 4 3  1,60=1,20 4 3  3,54=2,655 4

J=3,15-1,8=1,35

14x5

35,56x12,70

J=3,15-1,8=1,35

8x4

20,32x10,16

J=3,15-1,8=1,35

8x4

20,32x10,16

J=2,43-1,8=0,63

16x6

40,64x15,24

[ Η ποσότητα αέρα που εισέρχεται στους κυκλικούς αγωγούς επιστροφής είναι 11% λιγότερη από αυτήν που εξέρχεται από τους αγωγούς προσαγωγής. ]

ΕΠΙΣΤΡΟΦΗ ΑΕΡΑ Επιλέγουμε την ταχύτητα U= 3,5 m/sec [πίνακας 1 σελ. 128] Για όγκο V= 1674,532 m3/h – 349,08 m3/h επιλέγουμε διάμετρο κεντρικού αγωγού D= 38cm και J= 0,035mm ανά τρέχον μέτρο αγωγού [διάγραμμα Ι σελ. 129]

Τμήμα αγωγού a1b1 c1d1 d1e1 e1f1 α1b1 γ1δ1

Ταχύτητα m/s 1,90 2,75 2,40 2,00 2,60 2,30

Τμήμα αγωγού aοbο boco doeo aoβo γοδο

Ταχύτητα m/s 2,60 1,90 1,90 2,30 2,30

Τμήμα αγωγού a1b1 c1d1 d1e1 e1f1 α1β1 γ1δ1

Διάμετρος cm 17 28 14 18 15 13

Διάμετρος cm

Χώρος

26 17 17 13 13

Παροχή m3/h

Υποδοχή_βιβλιοθήκη/2 Τραπ_καθιστικό + Υποδοχή_βιβλιοθήκη/2 Τραπ_καθιστικό

318,646/2 =159,323 358,386+318,646/2= 517,709

Τραπ_καθιστικό/2

358,386/2= 179,193

Κουζίνα

176,313

38,376

358,386

Τμήμα αγωγού aοbο boco doeo aoβο γοδο

Χώρος Υπνοδωμάτιο 1 + βιβλιοθήκη Υπνοδωμάτιο 1

Παροχή m3/h 169,529+274,196= 443,725 169,529

Υπνοδωμάτιο 2

169,613

Λουτρό 1

60,034

Λουτρό 2

74,357

Η επιστροφή των δύο λουτρών, του wc και της κουζίνας γίνεται μέσω άλλου αγωγού και δεν είναι επιστροφή αποβάλλεται στο περιβάλλον.

D=20cm

ΤΟΙΧΟΣ TROMPE – MICHELE O τοίχος TROMPE – MICHELE τοποθετείται στη Νότια πλευρά της κατοικίας στον τοίχο που γειτνιάζει με τη βιβλιοθήκη [στην κάτω στάθμη] και με την τραπεζαρία – καθιστικό

Α] ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΘΕΡΜΑΙΝΟΜΕΝΟΥ ΧΩΡΟΥ Πρέπει: 0,25< ΕΘΕΡΜ. ΤΟΙΧΟΥ / Ε ΔΑΠ. ΘΕΡΜ. ΧΩΡΟΥ < 0,75 ΕΘΕΡΜ. ΤΟΙΧΟΥ = 3,00 x 6,70 = 20,1 m2 ↔ ΕΘΕΡΜ. ΤΟΙΧΟΥ = 20,1 m2 Ε ΔΑΠ. ΘΕΡΜ. ΧΩΡΟΥ = 31,75 m2 [δάπεδο ενιαίου χώρου κάτω στάθμης ] Άρα 0,15< 0,633< 0,75 ΠΟΥ ΙΣΧΥΕΙ Β] ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ Το πάχος του τοίχου  30cm , το μήκος του είναι 6,70m και είναι από οπτόπλινθους θερμοχωρητικότητας 394 kcal/ m 3 0c και μπετόν θερμοχωρητικότητας 506 kcal/ m 3 0c Το διάκενο αέρα μεταξύ τοίχου και υαλοστασίου: από 5 cm έως 12 cm  συνήθως 7,5 cm Μέγεθος θερμοσιφωνικών ανοιγμάτων Πρέπει: 0,01< ΕΘΕΡΜ. ΑΝΟΙΓΜ / ΕΘΕΡΜ. ΤΟΙΧΟΥ < 0,02 ΕΘΕΡΜ. ΑΝΟΙΓΜ = 0,15 x 0,5 X 4 = 0,3 m2 ΕΘΕΡΜ. ΤΟΙΧΟΥ = 20,1 m2 Άρα 0,01< 0,015< 0,02 ΠΟΥ ΙΣΧΥΕΙ

ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟ Τοποθετούμε το θερμοκήπιο στη Νότια όψη της κατοικίας [ένα για την πάνω στάθμη και ένα για την κάτω] [ οι μετρήσεις γίνονται στην κάτω στάθμη]

Ι] ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ Α] ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

0,1< ΕΥΑΛ.ΠΕΡ.ΘΕΡΜΟΚ. / ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΑΙΝ ΧΩΡΟΥ < 0,5 ΕΥΑΛ.ΠΕΡ.ΘΕΡΜΟΚ. = 2,92 x 13,65 ↔ ΕΥΑΛ.ΠΕΡ.ΘΕΡΜΟΚ. = 39,86 m2 ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΑΙΝ ΧΩΡΟΥ = 96,91 m2 Άρα 0,1< 0,41 < 0,5 ΠΟΥ ΙΣΧΥΕΙ Β] ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΝΟΤΙΟΥ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΟΥ

Πρέπει: 0,6 < ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ / ΕΥΑΛ.ΠΕΡ.ΘΕΡΜΟΚ. < 1,6 ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ = 42,59 m2 ΕΥΑΛ.ΠΕΡ.ΘΕΡΜΟΚ. = 39,86 m2 Άρα 0,6< 1,07 < 1,6 ΠΟΥ ΙΣΧΥΕΙ Γ] ΠΟΣΟΤΗΤΑ ΘΕΡΜΟΣΥΣΣΩΡΕΥΣΗΣ Ποσότητα θερμοσυσσώρευσης ανά m2 επιφάνειας δαπέδου θερμοκηπίου είναι από 75 έως 200 kcal / 0 C. Συνήθως 100 kcal / 0 C

ΙΙ] ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ Α] ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ

Πρέπει: 0,01 < Εανοιγμ. / ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ < 0,02 Εανοιγμ.= 0,84 m2 ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ = 42,59 m2

Β] ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΗ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΜΕΤΑΞΥ ΤΩΝ ΑΝΟΙΓΜΑΤΩΝ [ το λιγότερο 2 m] h= 2,80m Γ] ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥ ΑΝΟΙΓΜΑΤΟΣ

Πρέπει: D= 1/20 ΕΔΑΠ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ  D= 0 δε βάζουμε θυρίδα διαφυγής αέρα προς το εξωτερικό περιβάλλον ΙΙΙ] ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Μέση εσωτερική θερμοκρασία το χειμώνα: 50 C – 160 C και κατά διαστήματα 20 C – 320 C Μέση εσωτερική θερμοκρασία το καλοκαίρι: 160 C – 27 0 C και κατά διαστήματα 100 C – 400 C

ΗΛΙΑΚΟΙ ΣΥΛΛΕΚΤΕΣ Α. ΗΛΙΑΚΟΙ ΣΥΛΛΕΚΤΕΣ

[για μία κατοικία]

[ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΧΩΡΩΝ + ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΟΙΚΙΑΚΟΥ ΘΕΡΜΟΥ ΝΕΡΟΥ] * κάνουμε τον υπολογισμό για τον πιο κρύο μήνα του χρόνου τον Ιανουάριο

Η μέση κατανάλωση σε θερμό νερό για 4 άτομα 300 lt/day [2 άτομα είναι 150 lt/day] και η μεταβολή στη θερμοκρασία της δεξαμενής είναι Δt = 20 0 C [65 0 C -450 C θερμοκρασία νερού για χρήση και θερμοκρασία νερού δικτύου] ή 70 lt ανά άτομο άρα [70 lt] x [4 άτομα] =280 lt/day [σελ.162 –για 4 άτομα η μέση ημερήσια χρήση είναι 240 lt – 320 lt]

Επιθυμητή κάλυψη φορτίου από ηλιακή ενέργεια: 0,5 Συντελεστής απωλειών θερμότητας ΠL : 0,1 Συντελεστής ρύπανσης υαλοπίνακα : 0,05 Θέση : Αίγινα, 38 ο Β.Γ.Π. Μήνας : Ιανουάριος Κλίση συλλέκτη : 50 O Αζιμούθιο συλλέκτη : 0 O Απαίτηση νερού : 280 lt Θέρμανση συλλογής [αρχή] : 45 0 C Θέρμανση συλλογής [τέλος] : 65 0 C Δt = 20 0 C ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΖΗΤΗΣΗ qL qL =q1 + q2, όπου q1 = ζήτηση σε θέρμανση [από τον πίνακα 3 στο -ΣΤ- παίρνουμε την τιμή

μετά για τον μήνα Ιανουάριο]

q1 = ΣQ τ – ΣQ ωφ) Kw/ month = 2759,546 / 31 = 89Kwh / day 31 days

q2 = ζήτηση σε θερμό νερό

q2 = m x c x Δt = [280 lt] x [ 4,2 Kjoule / Kg 0 C] x [20 0 C] = 23.520 Kjoule 23.520 Kjoule = 6,53 Kwh/day * 1cal/gr 0 C = 4,2 Kjoule / Kg 0 C και 1Kwh = 3.600 Kjoule

qL =q1 + q2 = 89 + 6,53 Kwh/day= 95,5 Kwh/day

Η συνολική επιφάνεια των ηλιακών συλλεκτών είναι : Αc =

σ x qL JT x ncd x (1-nL)

όπου, Ac = επιφάνεια ηλιακών συλλεκτών σ = κάλυψη από ηλιακή ενέργεια = 0,5 [σταθερό] qL = συνολική ημερήσια ηλιακή ζήτηση Jτ= ολική ημερήσια ακτινοβολία στο συλλέκτη = 3,20 Kwh / m2 day [από πίνακες] ncd = ημερήσιος βαθμός απόδοσης = 0.40, γιατί τοποθετούμε θερμοσίφωνα LDF [διάγραμμα σελ.286]

nL = συντελεστής απωλειών = 0, 1 [σταθερό] άρα

Αc =

0,5 x [ 41,47 ] 3,20 x 0,1 x (1-0,1)

= 0,5 x [41,47]/ 3,20 x 0,40 x [1- 0,1] m2 = 20,73/ 1,152 = 18 m2 Επιφάνεια ηλιακού συλλέκτη: Ε = 2 x 1 =2 m2 Αριθμός ηλιακών συλλεκτών: 9

[ως παραδοχή]

ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ Β. ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ

[για μία κατοικία]

Υπολογίζουμε το ημερήσιο ηλεκτρικό φορτίο της κατοικίας [ πίνακας - σελ.248]

Ψυγείο:

Χειμώνας: 1,35 Kwh/day x 90 days = 121,5 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 1,89 Kwh/day x 183 days = 345,87 Kwh Καλοκαίρι: 2,70 Kwh/day x 92 days = 248,4 Kwh

Καταψύκτης: Χειμώνας: 3 Kwh/day x 90 days = 270 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 3,50 Kwh/day x 183 days = 640,5 Kwh Καλοκαίρι: 4 Kwh/day x 92 days = 368 Kwh

Πλυντήριο Ρούχων:

Χειμώνας: 0,25 Kwh/day x 90 days = 22,5 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 0,25 Kwh/day x 183 days = 45,75 Kwh Καλοκαίρι: 0,25 Kwh/day x 92 days = 23 Kwh

Πλυντήριο Πιάτων:

Χειμώνας: 1,00 Kwh/day x 90 days = 90 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 1,00 Kwh/day x 183 days = 183 Kwh Καλοκαίρι: 1,00 Kwh/day x 92 days = 92 Kwh

Συσκευές Τηλεόρασης:

Χειμώνας: 0,30 Kwh/day x 90 days = 27 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 0,30 Kwh/day x 183 days = 54,9 Kwh Καλοκαίρι: 0,30 Kwh/day x 92 days = 27,6 Kwh

Φωτισμός:

Χειμώνας: 1,00 Kwh/day x 90 days = 90 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 0,70 Kwh/day x 183 days = 128,1 Kwh Καλοκαίρι: 0,40 Kwh/day x 92 days = 36,8 Kwh

Μικρές Συσκευές: Χειμώνας: 0,75 Kwh/day x 90 days = 67,5 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 0,75 Kwh/day x 183 days = 137,25 Kwh Καλοκαίρι: 0,75 Kwh/day x 92 days = 69 Kwh

Μαγείρεμα:

Χειμώνας: 3,00 Kwh/day x 90 days = 270 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 3,00 Kwh/day x 183 days = 549 Kwh Καλοκαίρι: 3,00 Kwh/day x 92 days = 276 Kwh

Θερμό Νερό Χρήσης:

Χειμώνας: 4,50 Kwh/day x 90 days = 405 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 4,00 Kwh/day x 183 days = 732 Kwh Καλοκαίρι: 3,00 Kwh/day x 92 days = 276 Kwh

ΣΥΝΟΛΟ:

Χειμώνας: 1363,5 Kwh Άνοιξη – Φθινόπωρο: 2816,3 Kwh Καλοκαίρι: 1416,80 Kwh Σύνολο Κατανάλωσης ανά κατοικία Ετησίως: 5596,6 Kwh

Υπολογισμός φωτοβολταϊκών στοιχείων

ολική μέση ημερήσια κατανάλωση ανά κατοικία 55,96Kwh = 15,34 Kwh/day 365 days

2 3

ημερήσιο φορτίο κατοικίας 15340 Wh = 69,73 Αh/day 220 V [δεδομένο σελ.283]

μέση ηλιοφάνεια Αίγινας [πίνακες σελ.282]

Μ.Ο. έτους 371 Langleys/day Μετατροπή Langleys/day σε ώρες αιχμής ώρες αιχμής = 371 =4,26 h/day 87

επιλογή στοιχείων

Το παραγόμενο φορτίο από κάθε φωτοβολταϊκό στοιχείο είναι: [ώρες αιχμής] x 2 A = 4, 26 x 2 = 8,52 Ah /day

υπολογισμός στοιχείων

Ο απαιτούμενος αριθμός στοιχείων εν παραλλήλω: Ημερήσιο φορτίο κατοικίας = 69,73 Ah/day = 8,19 Παραγόμενο φορτίο από κάθε στοιχείο 8,52 Ah/day Άρα τοποθετούμε 9 στοιχεία Δηλαδή ο συνολικός αριθμός των στοιχείων είναι: [στοιχεία εν σειρά] x [στοιχεία εν παραλλήλω] =10 x 9 = 90 στοιχεία

υπολογισμός μπαταριών

Μέγεθος μπαταριών =[ημερήσιο φορτίο] x [αριθμός ημερών αποθήκευσης] = 69, 73 Ah/day x 20 days =13,94Ah *Ο αριθμός ημερών αποθήκευσης είναι σταθερός: 20 days *Κάθε στοιχείο έχει διαστάσεις: 0,40 m x 1,00 m = 0,40 m2

Τα τετραγωνικά των στοιχείων στο δώμα της κατοικίας είναι: 90 στοιχεία x [ 0,40 x 1,00] = 36 m2

ΟΙΚΙΣΜΟΣ 16 ΚΑΤΟΙΚΙΩΝ 1 Οικιακές Καταναλώσεις: Σύνολο ηλεκτρικής κατανάλωσης ανά κατοικία: 5596,6 KWh/year Σύνολο ηλεκτρικής κατανάλωσης οικισμού: Qοικισμού = 5596,6 x 16 [κατοικίες] = 89545,6 KWh/year

2 Δημοτικός φωτισμός: Ο δημοτικός φωτισμός είναι το 20% της ηλεκτρικής κατανάλωσης του οικισμού: Qδημοτ.φωτισμού = 20% x 89545,6 = 17909,12 KWh/year

3 Αφαλάτωση θαλασσινού νερού και μετατροπή του σε πόσιμο νερό:

[αντίστροφη ώσμωση σελ.272]

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΝΑΓΚΩΝ ΣΕ ΝΕΡΟ

[16 κατοικίες] x [4άτομα/κατοικία] x [200 lt/άτομο την ημέρα] [σελ.265 και σελ.272] =12800 lt/day = 12800 x [0.001 m3 / 10h] = 1.28 m3 / h Θεωρούμε ότι οι αντλίες που χρησιμοποιούνται βρίσκονται σε λειτουργία [10 h/day] Κλίση οικισμού 22% ΑΝΤΛΙΑ Ι Το μανομετρικό ύψος άντλησης είναι h1 =11m και επιπλέον έχουμε παροχή ίση με

1,28 m3 / h

Επιλέγουμε αντλία IPn 65/180-1.5/4 με ισχύ 1,5 Kw [από διάγραμμα σελ.273 για h1 =11m και1,28 m3 / h]

Η ετήσια κατανάλωση για την ΑΝΤΛΙΑ Ι είναι :

QΙ = [1,5 Kw] x [10 h / day] x [365 day/year] =5475 Kwh / year 1

ΜΟΝΑΔΑ ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΗΣ ΩΣΜΩΣΗΣ Η κατανάλωση της μονάδας αντίστροφης ώσμωσης υπολογίζεται με βάση την ισχύ της συσκευής η οποία εξαρτάται από την ποσότητα του πόσιμου νερού. Σε κάθε άτομο αντιστοιχούν 200 lt/ day οπότε συνολικά οι ανάγκες του οικισμού ανέρχονται σε: 200 x 4 x 16 =12800 lt/day Επειδή η μονάδα αντίστροφης ώσμωσης λειτουργεί 10 h / day η ωριαία παραγωγή ισούται με [12.800 lt/day] / [10 h/day] =1280 lt/h =1.28 m3 / h Υπολογίζεται η κατανάλωση της μονάδας αντίστροφης ώσμωσης:

Qωσμ. = [12,01 Kw] x [10 h/day] x [365 days/year] =43836,5 Kwh/year 2 [πίνακας σελ.275]

ΑΝΤΛΙΑ ΙΙ Η ΑΝΤΛΙΑ ΙΙ χρησιμεύει για τη μεταφορά του νερού από τη μονάδα αντίστροφης ώσμωσης στη δεξαμενή πόσιμου νερού του οικισμού. Λαμβάνοντας υπόψη ότι λειτουργεί 10 h/day και μεταφέρει 1,28 m3 / h και σε συνδυασμό με το μανομετρικό ύψος που είναι 44m [πιο πάνω]επιλέγουμε την αντλία IPu 100/360 -18.5/4 Με ισχύ 18,5 w Επομένως η ετήσια κατανάλωση ανέρχεται σε :

QΙι = [18,5 Kw] x [10 h/day] x [365 days/year] =67525 Kwh/year 3 Άρα συνολικά η διαδικασία αφαλάτωσης χρειάζεται :

Qαφ. = QΙ + Qωσμ. + QIΙ = 67.525 + 43.836,5 + 5475 = 116.836,5 Kwh/year

4 Βιολογικός καθαρισμός: Αφορά στην επεξεργασία των λυμάτων του οικισμού. Απαιτείται μια δεξαμενή λυμάτων που βρίσκεται στο χαμηλότερο σημείο του οικισμού και σε αυτή συλλέγονται μέσω της βαρύτητας τα λύματα τα οποία ακολούθως προωθούνται μέσω αντλίας στη θέση του οικισμού και σε υψηλότερο σημείο από τις κατοικίες ώστε το καθαρό νερό να προωθείται μέσω της βαρύτητας για την άρδευση του οικισμού. Η ισχύς της αντλίας αυτής εξαρτάται από την ποσότητα των λυμάτων και από το μανομετρικό ύψος. Σε κάθε άτομο αντιστοιχεί ποσότητα λυμάτων 100 lt/day Η συνολική ποσότητα των λυμάτων είναι :

[4 άτομα] x [ 16 κατοικίες ] x [100 lt/day] = 6400 lt/day =6,4 m3 / day Το μανομετρικό ύψος είναι 24m. Εγκατάσταση βιολογικού καθαρισμού: Η συνολική ηλεκτρική ισχύς για τα συστήματα βιολογικού καθαρισμού όπως είναι οι αντλίες ανακυκλοφορίας λυμάτων, οι αναδευτήρες, οι ανεμιστήρες κτλ. Υπολογίζεται από την ποσότητα των λυμάτων και τον επιθυμητό βαθμό καθαρισμού:

[17,5Kw] x [ 10 h/day] x [365 days /year] = 63.875 Kw/year

Άρα ΟΙ ΕΤΗΣΙΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΟΙΚΙΣΜΟΥ είναι: QΟΛ = QΟ.Κ + QΔΦ + QΑΦ + QB QΟΛ = 89545, 6 KWh/year + 17909,12 KWh/year + 116.836,5 Kwh/year + 63.875 Kw/year = 288.166,22 Kwh/year

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΑΙΟΛΙΚΟΥ ΠΑΡΚΟΥ Η ταχύτητα του ανέμου είναι για την Ζώνη Β είναι 6 m/sec [πίνακας σελ.346] Τα συνολικά ηλεκτρικά φορτία είναι ίσα με Qολ= 288.166,22 kwH/year H παραγόμενη ενέργεια το χρόνο είναι 2000 KWh/KW year [πίνακας σελ.279] Η απαιτούμενη ισχύς του αιολικού πάρκου = συνολική κατανάλωση του οικισμού παραγόμενη ενέργεια μιας ανεμογεννήτριας 288.166,22 kwH/year = 144,083 kw/year δηλαδή

2000 kwH/kwyear

Επιλέγουμε να βάλουμε 3 ανεμογεννήτριες των 50 KW η καθεμία γιατί ν=144,083 kw/year = 3

50 kw Οι ανεμογεννήτριες αυτές έχουν ύψος 30m και D= 15m. Πρέπει να τοποθετηθούν σε απόσταση 4D=60m από άξονα σε άξονα.

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΟΥ ΠΑΡΚΟΥ

ολική μέση ημερήσια κατανάλωση του οικισμού

Q = 288.166,22 kwH/year = 789,5 kwH/day

365 days

ημερήσιο φορτίο του οικισμού

789.500 wH = 3588,62 ΑΗ [ημερήσιο φορτίο οικισμού] 220 V

μέση ηλιοφάνεια Αίγινας [πίνακες σελ.282]

Μ.Ο. έτους 371 Langleys/day Μετατροπή Langleys/day σε ώρες αιχμής

[πίνακας σελ.346]

ώρες αιχμής = 371 =4,26 h/day 87

επιλογή στοιχείων

Χρησιμοποιούμε στοιχεία με τα εξής χαρακτηριστικά Ισχύς: 44 W Ρεύμα: 2 A Τάση στοιχείου: 22 V * για να έχουμε ένταση εξόδου από το σύστημα 2 Α συνδεσμολογούμε εν σειρά 220 volt = 10 στοιχεία [σελ. 283] 22 volt Το παραγόμενο φορτίο από κάθε φωτοβολταϊκό στοιχείο είναι: [ώρες αιχμής] x 2 A = 4,26 x 2 =8,52 Ah /day

υπολογισμός στοιχείων

Ο απαιτούμενος αριθμός στοιχείων εν παραλλήλω: Ημερήσιο φορτίο οικισμού = 3.588,62 Ah/day = 421,2 8,52 Ah/day Παραγόμενο φορτίο από κάθε στοιχείο Άρα τοποθετούμε 422 στοιχεία Δηλαδή ο συνολικός αριθμός των στοιχείων είναι: [στοιχεία εν σειρά] x [στοιχεία εν παραλλήλω] =10 x 422 =4220 στοιχεία

υπολογισμός μπαταριών

Μέγεθος μπαταριών =[ημερήσιο φορτίο] x [αριθμός ημερών αποθήκευσης] = 3588,26 Ah/day x 20 days =71772,4Ah *Ο αριθμός ημερών αποθήκευσης είναι σταθερός: 20 days *Κάθε στοιχείο έχει διαστάσεις: 0,40 m x 1,00 m = 0,40 m2

ολικά απαιτούμενα φωτοβολταϊκα στοιχεία του πάρκου

Ολικά απαιτούμενα φωτοβολταϊκα στοιχεία του πάρκου: [αριθμός φωτοβολταϊκων στοιχείων του πάρκου] - [αριθμός φωτοβολταϊκων στοιχείων του κατοικιών] = [4220] – [4 x 90 +4 x 45] =

3680 στοιχεία Η επιφάνεια του φωτοβολταϊκού πάρκου είναι: ΕΟΛ = 3680 στοιχεία x 0,40 m2 = 1472 m2

ΠΙΝΑΚΑΣ 1:

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΑΠΩΛΕΙΕΣ(Qτ) ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ ΑΠΟ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΕΡΙΣΜΟ ΚΑΙ ΚΟΣΤΟΣ ΜΟΝΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΙΠΛΩΝ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΩΝ ΜΟΝΩΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ

ΠΑΧΟΣ ΣΥΝΤΕΛ. ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΜΟΝΩΤΙΚΟΥ ΘΕΡΜΟΠ. ΑΠΩΛΕΙΕΣ (W) ΥΛΙΚΟΥ (cm) ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΣ ·Κ ·Δt) Κ(w/m2·°C) πριν

Εξ. τοίχοι F= 176,66m

χωρίς μόνωση

μετά

ΚΟΣΤΟΣ ΜΟΝΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΙΠΛΩΝ ΥΑΛΟΣΤΑΣΙΩΝ

4611.89

DOW

Δt= 19˚C Οροφή

0.68

χωρίς μόνωση

F= 105,23m2 Δt= 19˚C Δάπεδο F= 170,23m

1.374

3.477

DOW

1.45

883.3

995.09

1157.53

2468.34

1872.53

4139.97

16955.25

102.08

440

6951.81

0.497

χωρίς μόνωση

2282.45

2468.34

Δt= 10˚C Παράθυρα και Εξωστόθυρες F= 72,15m2 Δt= 19˚C Υάλινα ανοίγματα οροφής F= 0m2 Δt= 4˚C Εξώθυρες συμπαγείς F= 2,2m2 Δt= 19˚C Μη ελεγχόμενος αερισμός

DOW αλουμ. απλά

5.81

αλουμ. διπλά

3.02

7964.64

απλά διπλά πάχους 1 in

3.269

πάχους 1 1/2 in

2.442

Q = α*Σl*R*Κ*Η*Δt*Ζγ*1,163(w) =

135.65

1748.55

ή Q = 0,34*V*Δt (w) όπου V = n*V (m3/h)

Σύνολο θερμικών απωλειών (Qτ) σε W

1398.89

23881.88 11386.82

Συνολικό κόστος μονωτικών υλικών και διπλών υαλοστασίων

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ:

21308.61

1.F/V=0,6835<1

θερμική Ζώνη που βρίσκεται η κατοικία:

2.Κm,κτ =

0.853

Km,max.κτ. = 0.9

Β < Κm,max.κτ

πριν:

Km,κτ= 0.72

μετά:

Km,κτ= 0.853

3.Ως κόστος κουφώματος λαμβάνεται το διαφορικό κόστος μεταξύ συνήθους κουφώματος και βελτιωμένου τύπου που χρησιμοποιείται για να μειώσει τις θερμικές απώλειες

Α ΚΑΙ

ΠΙΝΑΚΑΣ 3: ΙΣΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΑΠΩΛΕΙΩΝ - ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ Μήνες

Αριθμός ημερών / μήνα

Α.ΜΗΝΙΑΙΟ ΦΟΡΤΙΟ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΧΩΡΙΣ ΚΕΡΔΗ ΣQΤ (από αγωγιμότητα και αερισμό) S.Η.L. ειδικές θερμικές απώλειες (Qτ/Δt)

πριν

1257.00

μετά

599.3

206

264

224

196

πριν

-1428.13

2896.20

6214.60

7964.35

6757.63

5912.92

2564.28

301.68

μετά

417.11

1380.78

2961.60

3797.16

3221.83

2819.10

1222.57

143.83

Βαθμοημέρες D.D.. Μηνιαίο φορτίο (ΚWh/mο) ΣQτ=(S.H.L.)*(D.D.)*0,024

Β. ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΠΑΘΗΤΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ (ΣQs) Εξωτερικό υαλοστάσιο (KWh/mo)

πριν

2945.55

2963.73

2616.04

2546.86

2312.02

2160.95

1856.89

1595.87

μετά

2762.2

2402.84

1953.64

1971.41

2084.53

2123.24

1808.29

1582.16

Τοίχος Τ-Μ Θερμοκήπιο

Γ. ΣΥΝΟΛΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ (άτομα, φώτα, μικροσυσκευές κ. λ. π. ) (ΣQ int) Μέσα ημερήσια εσωτερικά κέρδη (ΚWh/ημ) (1900 + 800 Ρ) / 365= x

1,05 x

1,1 x

1,15 x

1,1 x

1,05 x

0,95 x

0,90 x

14.67

15.37

16.1

15.37

14.67

13.27

12.57

Μηνιαίο εσωτερικό κέρδος (KWh/mo)

454.77

461.100

499.1

430.360

454.77

398.100

389.67

Δ. ΣΥΝΟΛΟ ΗΛΙΑΚΩΝ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΩΝ ΚΕΡΔΩΝ ΣQs+ΣQint (KWh/mo)

πριν

3400.32

3424.83

3115.14

3045.96

2742.38

2615.72

2254.99

1985.54

μετά

3216.97

2863.94

2452.74

2470.51

2514.89

2578.01

2206.39

1971.83

E. ΩΦΕΛΙΜΑ ΗΛΙΑΚΑ ΚΑΙ ΕΣΩΤΕΡΙΚΑ ΚΕΡΔΗ ΚΑΤΑ ΜΗΝΑ Λόγος κερδών προς θερμικές απώλειες (Δ/Α) θερμική μάζα = κατοικίας

ΣmΑ Εδαπ

Συντελεστής χρησιμοποίησης (n)

πριν

-2.381

1.183

0.501

0.382

0.406

0.442

0.879

6.582

μετά

7.712

2.074

0.828

0.651

0.781

1.214

1.805

13.709

(kg/m2)

757.3

mτ*Ατ+mορ*Αορ+mδ*Αδ+mεσ.χωρ.*Αεσ.χωρ.

Εδαπ

είδος κατασκευής βαρειά

πριν

0.420

0.440

0.550

0.510

0.480

0.420

μετά

0.420

πριν

1,428.134

1,438.429

1,370.662

1,675.278

1,398.614

1,255.546

947.096

833.927

μετά

1,351.127

1,202.855

1,030.151

1,037.614

1,056.254

1,082.764

926.684

828.169

ΣQωφ = n * (ΣQs + ΣQint)

ΣΤ. ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗ ΒΟΗΘΗΤΙΚΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ πριν

-2856.269

1457.771

4843.938

6289.072

5359.016

4657.374

1617.184

-532.247

μετά

-934.014

177.925

1931.449

2759.546

2165.576

1736.336

295.886

-684.337

ΣQT-ΣQωφ (KWh/mo)

Ενεργειακή κατανάλωση για θέρμανση κτιρίου χωρίς μόνωση

20835.841

Ενεργειακή κατανάλωση για θέρμανση βιοκλιματικού κτιρίου

7448.367