Μοντελοποίηση συστημάτων θέρμανσης, ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού χρήσης κατοικιών και αξιολόγηση σε διαφορετικές κλιματικές συνθήκες

Βερύκοκκος, Γεώργιος; Verykokkos, Georgios

dc.contributor.author	Βερύκοκκος, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Verykokkos, Georgios	en
dc.date.accessioned	2021-11-19T12:07:22Z
dc.date.available	2021-11-19T12:07:22Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/54081
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.21779
dc.rights	Default License
dc.subject	Ενεργειακά συστήματα κατοικιών	el
dc.subject	Μοντελοποίηση στο TRNSYS	el
dc.subject	Θέρμανση, ψύξη και παραγωγή ζεστού νερού χρήσης	el
dc.subject	Αξιολόγηση σε διαφορετικές κλιματικές συνθήκες	el
dc.subject	Heating, cooling and domestic hot water production	en
dc.subject	Evaluation in different climatic conditions	en
dc.subject	TRNSYS modeling	en
dc.subject	Residential energy systems	en
dc.subject	Κατανάλωση ενέργειας σε κτίρια	el
dc.subject	Energy consumption in buildings	en
dc.title	Μοντελοποίηση συστημάτων θέρμανσης, ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού χρήσης κατοικιών και αξιολόγηση σε διαφορετικές κλιματικές συνθήκες	el
dc.title	Modeling of residential heating, cooling and domestic hot water systems and evaluation in different climatic conditions	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Θέρμανση, ψύξη και παραγωγή ζεστού νερού χρήσης	el
heal.classification	Heating, cooling and domestic hot water production	en
heal.classification	Μοντελοποίηση ενεργειακών συστημάτων κατοικιών	el
heal.classification	Residential energy systems modeling	en
heal.classification	Κατανάλωση ενέργειας σε κτίρια	el
heal.classification	Energy consumption in buildings	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2021-10-04
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μοντελοποίηση, με τη βοήθεια του λογισμικού TRNSYS, συστημάτων θέρμανσης, ψύξης και παραγωγής ζεστού νερού χρήσης (Ζ.Ν.Χ.) μονοκατοικιών για διαφορετικές περιπτώσεις θερμαινόμενης επιφάνειας και τοποθεσίας. Συγκεκριμένα εξετάζονται κτίρια θερμαινόμενης επιφάνειας 100 m2, 200 m2 και 300 m2 αντίστοιχα στις περιοχές της Νάξου, της Αθήνας και της Καστοριάς και για τρία διαφορετικά σενάρια. Τα βασικά μέρη του συνολικού συστήματος αποτελούν οι ηλιακοί συλλέκτες τεχνολογίας κενού, ένας λέβητας φυσικού αερίου, ένας αερόψυκτος ψύκτης μηχανικής συμπίεσης ατμού, καλοριφέρ – θερμαντικά σώματα, μονάδες fan – coil και ένα δοχείο αποθήκευσης ζεστού νερού. Οι διαφορές των σεναρίων είναι ότι το πρώτο και το τρίτο σενάριο, αντίθετα από το δεύτερο, διαθέτουν και δοχείο αποθήκευσης νερού για την ψύξη, ενώ στο τρίτο σενάριο χρησιμοποιείται διπλάσια συνολική επιφάνεια ηλιακών συλλεκτών από τα άλλα και λέβητας με μικρότερη ονομαστική ισχύ. Αφού γίνει αναλυτική περιγραφή των κτιρίων και των επιμέρους συστημάτων, ακολουθεί η παρουσίαση των βασικών στοιχείων και λειτουργιών του προγράμματος TRNSYS, των σταδίων που οδήγησαν στη μοντελοποίηση των τελικών συστημάτων, καθώς και της μεταβολής των χαρακτηριστικών τους ανά περίπτωση. Έπειτα, απεικονίζεται η συμπεριφορά του συνολικού συστήματος σε χρονικό ορίζοντα ενός έτους και χαρακτηριστικών ημερών και παρατίθενται οι ετήσιες τελικές καταναλώσεις πρωτογενούς ενέργειας του συστήματος ανά περίπτωση. Η μελέτη καταλήγει στη σημαντική επίδραση της τοποθεσίας, της θερμαινόμενης επιφάνειας της κατοικίας, αλλά και του σεναρίου στις τελικές καταναλώσεις. Αποδεικνύεται ότι η μη χρήση δοχείου αποθήκευσης κρύου νερού αυξάνει την κατανάλωση ενέργειας για ψύξη από 192 έως 365 %, ενώ η αύξηση της επιφάνειας των ηλιακών συλλεκτών οδηγεί σε περισσότερη κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση και παραγωγή Ζ.Ν.Χ., έως και 45 %. Τέλος, καταδεικνύεται ότι πιο ενεργοβόρα είναι τα κτίρια στην Καστοριά, λόγω των υψηλών αναγκών για θέρμανση, ενώ ως προς το εμβαδόν των κατοικιών οι κατοικίες των 300 m2 καταναλώνουν έως και 29 % λιγότερη πρωτογενή ενέργεια ανά μονάδα επιφανείας.	el
heal.abstract	This diploma thesis deals with the modeling, through TRNSYS software, of heating, cooling and domestic hot water (DHW) systems of single-family houses for different cases of conditioned area and location. In particular, buildings of 100 m2, 200 m2 and 300 m2 of conditioned area in the locations of Naxos, Athens and Kastoria are examined for three different scenarios. The main parts of the overall system are the evacuated tube solar collectors, a natural gas boiler, a vapor compression air – cooled chiller, radiators, fan – coil units and a hot water storage tank. The scenarios differ in the fact that the first and third scenarios also have a water storage tank for cooling, in contrast to the second one. Furthermore, in the third scenario the total surface area of solar collectors is twice as much as in the other scenarios and a boiler with a lower rated power is used. A detailed description of the buildings and the individual systems is followed by the presentation of the basic elements and functions of the TRNSYS software, the stages that led to the modelling of the final systems, as well as the change in their characteristics on a case-by-case basis. Afterwards the behavior of the total system over a time horizon of one year and characteristic days are depicted and the annual final consumptions of primary energy of the system on a case-by-case basis are listed. The project concludes with the significant impact of the location, the heated area of the house and the scenario on the final consumptions. It turns out that without the use of a chilled water tank 192 to 365 % more energy is consumed for cooling, while a higher solar collectors area leads to a higher energy consumption for heating and DHW production up to 45 %. Finally, it is shown that buildings in Kastoria are more energy-intensive, due to the high needs for heating, while in terms of the house areas, the houses of 300 m2 consume less primary energy per unit of area down to 29 %.	en
heal.advisorName	Καρέλλας, Σωτήριος	el
heal.advisorName	Karellas, Sotirios	en
heal.committeeMemberName	Καρέλλας, Σωτήριος	el
heal.committeeMemberName	Karellas, Sotirios	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας. Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	199 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false