Επίδραση θερμικής μόνωσης στην εξοικονόμηση ενέργειας σε κτίρια με βάση τον Κ.Εν.Α.Κ.

Abstract

Οι διαρκώς αυξανόμενες ενεργειακές απαιτήσεις των ευρωπαϊκών χωρών καθιστούν την Ευρώπη πλήρως εξαρτημένη αναγκάζοντάς την να εισάγει πετρέλαιο και φυσικό αέριο από άλλες χώρες. Παράλληλα η συνεισφορά των ΑΠΕ δεν είναι δυνατή να καλύψει τις απαιτήσεις που δημιουργούνται. Για τους λόγους αυτούς καθίσταται αδήριτη ανάγκη η εξοικονόμηση ενέργειας στα πλαίσια της βιωσιμότητας. Το μεγαλύτερο δυναμικό μείωσης κατέχει ο κτιριακός τομέας. Ειδικότερα στην Ελλάδα το 71% των κτιρίων έχουν ανεπαρκή μόνωση και συστήματα παραγωγής ενέργειας χαμηλής αποδοτικότητας. Προς την επίλυση του προβλήματος, στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας έγινε ανάλυση του ισχύοντος ευρωπαϊκού και εθνικού νομοθετικού πλαισίου. Καταγράφηκαν τα χαρακτηριστικά των βασικότερων μονωτικών υλικών και αναφέρθηκαν οι τρόποι μείωσης της κατανάλωσης ενέργειας. Στη συνέχεια εξετάστηκαν τα βασικότερα υπολογιστικά εργαλεία και παρουσιάστηκε το ελληνικό λογισμικό μελέτης ενεργειακής κατανάλωσης ενός κτιρίου το ΤΕΕ-ΚΕΝΑΚ. Τέλος με βάση το τελευταίο, μελετήθηκε το ενεργειακό αποτύπωμα μίας υφιστάμενης ενεργοβόρου κατοικίας και η μεταβολή αυτού για κάθε επέμβαση στη μόνωση του κτιριακού κελύφους. Εξετάστηκαν 27 σενάρια, διαφορετικού πάχους μόνωσης και υπολογίστηκαν, μέσω του προγράμματος ΤΕΕ-ΚΕΝΑΚ, οι ενεργειακές απαιτήσεις που έχει το κτίριο για θέρμανση και ψύξη, διατηρώντας την υφιστάμενη ηλεκτρομηχανολογική εγκατάσταση. Έγινε κατάταξη του κτιρίου σε μία από τις εννέα κατηγορίες σύμφωνα με τις τεχνικές οδηγίες του ΤΕΕ για κάθε σενάριο και τέλος διεξήχθη οικονομική ανάλυση για την επιλογή της πιο συμφέρουσας επένδυσης. Τα αποτελέσματα του βέλτιστου σεναρίου χρησιμοποιήθηκαν στη συνέχεια από την διπλωματική εργασία: «Αξιολόγηση συστημάτων παραγωγής θερμικής ενέργειας στην ενεργειακή συμπεριφορά του κτιρίου με βάση τον Κ.Εν.Α.Κ.» για την σχεδίαση του πρότυπου κτιρίου με τις χαμηλότερες ενεργειακές καταναλώσεις.

Due to the rapidly increasing energy demands, Europe has become energy-addicted in importing petroleum and natural gas from other countries. In addition, the demands cannot be limited by the contribution of the renewable energy resources. Consequently, there is a dire need of implementing methods for saving energy in terms of sustainability. Building sector is the most prospective field to reduce the energy demands. Especially in Greece, 71% of buildings are constructed with no insulation, while low efficiency thermal systems are commonly used. In order to improve buildings energy efficiency, in this study the European and national legislation is firstly analyzed. Focusing on external thermal insulation of an existing dueling, the basic characteristics of five insulation systems are reported as well as the possible ways of reducing energy consumption. The widely used Greek energy consumption simulation software named TEE-KENAK has been implemented to calculate the footprint of an existing dwelling. The contribution of the examined thermal insulation systems is estimated. More specifically, 27 different scenarios were examined by changing the thickness of the external insulation. Heating and cooling demands of the examined dwelling were calculated for each insulation system, maintaining the same heating and cooling systems. Moreover, the building has been classified in one of the nine energy categories based on its energy consumption, An economic analysis has been performed to evaluate the effectiveness of each scenario. The energy scenarios have been used from the Diploma Thesis of M. Al Fantel titled “ASSESSMENT OF THERMAL ENERGY PRODUCTION SYSTEMS ON THE ENERGY PERFORMANCE OF BUILDINGS-ASSESSMENT BASED ON KENAK ” in order to build the model of the most energy efficient existing building.