ΑΝΩΤΑΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανολογίας ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ‘’ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΙ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗΣ’’ Άννα Βουρλιά, Χρήστος Χαρίτος Επιβλέπων καθηγητής: Δημήτριος Μισηρλής Σέρρες, Οκτώβριος 2015

Σκοπός: Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι ο υπολογισμός των θερμικών απωλειών σε ένα διαμέρισμα και οι τρόποι βελτιστοποίησης με σκοπό τη μείωση αυτών των απωλειών

Εδω να βαλω φωτογραφιες απο το διαμερισμα

-Τι είναι θερμομόνωση; -Πως λειτουργεί η θερμομόνωση; Με τον όρο Θερμομόνωση ενός κτιρίου ή ενός διαμερίσματος εννοούμε όταν χρησιμοποιούμε διάφορα υλικά είτε εξωτερικά είτε εσωτερικά των τοιχωμάτων για να εμποδίσουμε την απώλεια θερμότητας από το κτίριο ή το διαμέρισμα το χειμώνα και αντίστοιχα την είσοδό της μέσα σε αυτά το καλοκαίρι. Με απλά λόγια λειτουργεί όπως ένας θερμός δηλαδή κρατά ζεστό ή δροσερό το περιεχόμενό του για μεγάλο χρονικό διάστημα. Έτσι ακριβώς λειτουργεί και η θερμομόνωση. Εξοικονομεί ενέργεια και αντίστοιχα κρατά δροσερό το σπίτι το καλοκαίρι και ζεστό το χειμώνα. Μειώνει με λίγα λόγια τις ενεργειακές απώλειες στο κτίριο ή το διαμέρισμα.

-Ποια σημεία πρέπει να θερμομονώνουμε σε ένα κτίριο ή διαμέρισμα; -Που τοποθετείται; -Πόσο κοστίζει; Τα σημεία που πρέπει να θερμομονώνουμε σε ένα κτήριο είναι η ταράτσα ή δώμα, οι εξωτερικοί τοίχοι καθώς και η πυλωτή του κτηρίου. Τοποθετείται έξω από το κέλυφος του κτηρίου δηλαδή πάνω από την πλάκα σκυροδέρματος της οροφής, έξω από τους εξωτερικούς τοίχους, τις κολόνες, τα δοκάρια και κάτω από την πλάκα του δαπέδου της πυλωτής. Με αυτή τη μέθοδο τοποθέτησης όχι μόνο αποφεύγουμε την καταπόνηση του κτηριακού κελύφους από τις καιρικές συνθήκες αλλά παράλληλα εξασφαλίζουμε τη θερμοχωρητικότητά του. Αυτό με πιο απλά λόγια σημαίνει ότι σβήνοντας το καλοριφέρ το χειμώνα, η θερμοκρασία που έχουν συσσωρεύσει οι τοίχοι, η πλάκα της οροφής ή του δαπέδου της πυλωτής επιστρέφει προς τα μέσα (μέσω θερμικής ακτινοβολίας) αυξάνοντας το χρόνο που θα παραμείνει ζεστό το σπίτι, εξοικονομώντας ενέργεια.

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΡΜΙΚΩΝ ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΑΙΘΟΥΣΑ ΕΙΔ ΟΣ ΕΠΙ ΦΑΝ ΕΙΑ Σ ΠΡΟ ΣΑ ΝΑΤ ΟΛΙ ΣΜ ΟΣ ΠΑΧ ΟΣ ΤΟΙ ΧΟΥ ΜΗΚ ΟΣ ΥΨ ΟΣ Η ΠΛ ΑΤ ΟΣ ΕΠΙ ΦΑ ΝΕΙ Α ΑΡΙ ΘΜ ΟΣ ΟΜ ΟΙΩ Ν ΕΠΙ ΦΑ ΝΕΙ ΩΝ ΑΦΑ ΙΡΟΥ ΜΕΝ Η ΕΠΙ ΦΑΝ ΕΙΑ ΤΕΛΙ ΚΗ ΕΠΙΦ ΑΝΕΙ Α ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜ ΙΚΩΝ ΑΠΩ ΛΕΙΩ Ν ΔΙΑΦΟ ΡΑ ΘΕΡΜ ΟΚΡΑΣ ΙΑΣ ΑΠΩ ΛΕΙΕ Σ ΘΕΡΜ ΟΤΗΤ ΑΣ ΧΩΡΙ Σ ΠΡΟΣ ΑΥΞΗ ΣΕΙΣ ΠΡΟ ΣΑΝ ΑΤΟ ΛΙΣ ΜΟΣ ΔΙΑ ΚΟΠ ΤΩΝ ΛΕΙΤ ΟΥΡ ΓΙΑΣ ΤΕΛΙ ΚΟΣ ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΜΕ ΠΡΟΣ ΑΥΞΗ ΣΕΙΣ ΣΥΝΟΛΟ ΘΕΡΜΙΚΩ Ν ΑΠΩΛΕΙΩ Ν ΧΩΡΟΥ mmmm2m2 m2m2 m2m2 Kcal/h m 2o c ococKcal/h%1+%Kcal/h Τ. Εξωτ ΝΑ3,53 10, 5 11,479,030, , ,25229,13625 Τ. Εξωτ ΒΑ ,729243,65251,3316,68 ΠΝΑ1,472,2 3, , , ,25166,47015 QoQo Kcal/h = 560, QTQT Kcal/ h= 712,2864 Watt= 649, Watt = 826,252224

Q 0 (Kca l/h) Q 0 (Watt) Q T (Kcal/h) Q T (Watt) F ΟΛ D Z D (%) Q Συν (Kcal/h) Q Συν (Watt) ΑΙΘΟΥΣΑ 1 560, , , , , , , ΑΙΘΟΥΣΑ 2 438, , , , ,650, , , ΑΙΘΟΥΣΑ 3 352, , , , , , , ΚΟΥΖΙΝΑ 553, , , , , , , ΓΡΑΦΕΙΟ 456, , , , , , , WC 109, , ,506165, ,960, ,636342,93 t o =20 o Ct a =-9 o C ΣΥΝΟΠΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΧΩΡΙΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ

-Τι είναι θερμομονωτικά υλικά; -Τι είναι συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας Θερμομονωτικά υλικά θεωρούνται όλα τα υλικά που καταφέρνουν να εγκλωβίσουν ακίνητο αέρα στην μάζα τους. Ξεχωρίζουμε ποια θερμομονωτικά υλικά προσφέρουν θερμική προστασία από τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας (λ). Όσο πιο χαμηλό είναι το λ τόσο καλύτερο θερμομονωτικό υλικό. Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας (λ) είναι η ποσότητα θερμότητας που ρέει ανά μονάδα χρόνου (J/s) μέσα από τη στρώση ομοιογενούς υλικού επιφάνειας 1m2, όταν η θερμοκρασιακή πτώση κατά τη διεύθυνση ροής της θερμότητας είναι 1°C/m ή 1K/m και οι μονάδες μέτρησης του είναι W/mK.

-Με ποια κριτήρια επιλέγουμε θερμομονωτικά υλικά; -Mε ποιους τρόπους εφαρμόζουμε τα θερμομονωτικά υλικά; Τα κριτήρια που λαμβάνονται υπόψη για την επιλογή θερμομονωτικών υλικών είναι: θερμοτεχνικά χαρακτηριστικά, τρόπος εφαρμογής, μηχανικές Ιδιότητες, χημική συμπεριφορά – ανθεκτικότητα, οικονομικά στοιχεία. Οι τοίχοι μπορούν να μονωθούν με τέσσερις κυρίως τεχνικές: Από το εσωτερικό μέρος τους, από το εξωτερικό μέρος τους, θερμομόνωση με χρήση ειδικών τούβλων, θερμομόνωση στον πυρήνα μεταξύ δύο τοίχων

Αίθουσα 1 με τη χρήση πετροβάμβακα κ=0,28 ΕΙΔ ΟΣ ΕΠΙ ΦΑ ΝΕΙ ΑΣ ΠΡ ΟΣ ΑΝ ΑΤ ΟΛΙ ΣΜ ΟΣ ΠΑ ΧΟ Σ ΤΟΙ ΧΟ Υ ΜΗ ΚΟ Σ ΥΨ ΟΣ Η ΠΛ ΑΤ ΟΣ ΕΠ ΙΦ ΑΝ ΕΙΑ ΑΡ ΙΘ Μ ΟΣ Ο Μ ΟΙ Ω Ν ΕΠ ΙΦ ΑΝ ΕΙ Ω Ν ΑΦ ΑΙΡ ΟΥ ΜΕ ΝΗ ΕΠΙ ΦΑ ΝΕΙ Α ΤΕΛΙ ΚΗ ΕΠΙ ΦΑΝ ΕΙΑ ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜ ΙΚΩΝ ΑΠΩΛ ΕΙΩΝ ΔΙΑΦ ΟΡΑ ΘΕΡΜ ΟΚΡΑ ΣΙΑΣ ΑΠΩΛΕΙ ΕΣ ΘΕΡΜΟ ΤΗΤΑΣ ΧΩΡΙΣ ΠΡΟΣΑΥ ΞΗΣΕΙΣ ΠΡΟ ΣΑΝ ΑΤΟ ΛΙΣ ΜΟΣ ΔΙΑΚ ΟΠΤΩ Ν ΛΕΙΤ ΟΥΡΓ ΙΑΣ ΤΕΛΙ ΚΟΣ ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΜΕ ΠΡΟΣ ΑΥΞΗ ΣΕΙΣ ΣΥΝΟΛ Ο ΘΕΡΜΙ ΚΩΝ ΑΠΩΛΕ ΙΩΝ ΧΩΡΟΥ mmmm2m2 m2m2 m2m2 Kcal/h m 2o c ococKcal/h%1+%Kcal/h Τ. Εξω τ ΝΑ3,5310,511,479,030,282973, ,3095,32068 Τ. Εξω τ ΒΑ ,282997,445301,35131,544 ΠΝΑ1,472,2 3, , , ,30 173, QoQo Kcal/h = 303, QTQT Kcal/h = 399, Kcal/h = 352, Kcal/h = 463,

Q 0 (Kcal /h) Q 0 (Watt) Q T (Kcal/h) Q T (Watt) F ΟΛ D Z D (%) Q Συν (Kcal/h) Q Συν (Watt) ΑΙΘΟΥΣΑ 1 303, , , , , , , ΑΙΘΟΥΣΑ 2 255, , , , ,650, , , ΑΙΘΟΥΣΑ 3 301, , , , , , , ΚΟΥΖΙΝΑ 301, , , , , , , ΓΡΑΦΕΙΟ 262, , , , , , , WC 43, , ,002466, ,960, , , t o =20 o Ct a =-9 o C ΣΥΝΟΠΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΠΕΤΡΟΒΑΜΒΑΚΑ Κ=0,28

Αίθουσα 1 με τη χρήση FIBRAN-XPS K=0,3 ΕΙΔΟ Σ ΕΠΙΦ ΑΝΕΙ ΑΣ ΠΡ ΟΣ ΑΝ ΑΤ ΟΛ ΙΣ Μ ΟΣ Π Α Χ Ο Σ Τ ΟΙ Χ Ο Υ ΜΗ ΚΟ Σ Υ Ψ Ο Σ Η Π Λ ΑΤ Ο Σ ΕΠΙ ΦΑΝ ΕΙΑ ΑΡ ΙΘ Μ Ο Σ Ο Μ ΟΙ Ω Ν Ε ΠΙ Φ Α ΝΕ ΙΩ Ν ΑΦ ΑΙΡ ΟΥ ΜΕ ΝΗ ΕΠΙ ΦΑ ΝΕΙ Α ΤΕΛΙ ΚΗ ΕΠΙ ΦΑΝ ΕΙΑ ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΘΕΡ ΜΙΚ ΩΝ ΑΠΩ ΛΕΙΩ Ν ΔΙΑΦ ΟΡΑ ΘΕΡ ΜΟΚ ΡΑΣΙ ΑΣ ΑΠΩΛ ΕΙΕΣ ΘΕΡΜ ΟΤΗΤ ΑΣ ΧΩΡΙ Σ ΠΡΟΣ ΑΥΞΗ ΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΑΝΑΤ ΟΛΙΣ ΜΟΣ ΔΙΑΚ ΟΠΤΩ Ν ΛΕΙΤ ΟΥΡΓ ΙΑΣ ΤΕΛΙ ΚΟΣ ΣΥΝΤ ΕΛΕΣ ΤΗΣ ΜΕ ΠΡΟΣ ΑΥΞΗ ΣΕΙΣ ΣΥΝΟΛΟ ΘΕΡΜΙΚΩ Ν ΑΠΩΛΕΙΩΝ ΧΩΡΟΥ mmmm2m2 m2m2 m2m2 Kcal/h m 2o c ococKcal/h%1+%Kcal/h Τ. Εξωτ ΝΑ3,5310,511,479,030,32978, ,30102,1295 Τ. Εξωτ ΒΑ ,329104,45301,35140,94 ΠΝΑ1,472,23, , , ,30173, QoQo Kcal/h = 316, QTQT Kcal/h = 416, Kcal/h = 306, Kcal/h = 482,789977

Q 0 (Kcal/h) Q 0 (Watt) Q T (Kcal/h) Q T (Watt) F ΟΛ D Z D (%) Q Συν (Kcal/h) Q Συν (Watt) ΑΙΘΟΥΣΑ 1 316, , , , , , , ΑΙΘΟΥΣΑ 2 263, , , , ,650, , , ΑΙΘΟΥΣΑ 3 313, , , , , , , ΚΟΥΖΙΝΑ 313, , , , , , , ΓΡΑΦΕΙΟ 271, , , , , , , WC46,9854,496861,07470, ,960, ,204248,47664 t o =20 o Ct a =-9 o C ΣΥΝΟΠΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ FIBRAN-XPS K=0,3

ΣΥΝΟΠΤΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΟΦΕΛΟΥΣ ΧΩΡΙΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ Q Σ ( Watt ) Αίθουσα 11003, Αίθουσα 2838, Αίθουσα 3980, Γραφείο866, WC342,93 Κουζίνα998, Σύνολο5085, Αξία πετρελαίου θέρμανσης1,40 ευρώ/λίτρο Καταναλώνω1000 λίτρα/έτος Σύνολο1400 ευρώ

Με θερμομόνωση- ΠΕΤΡΟΒΑΜΒΑΚΑ Κ=0,28 Q Σ ( Watt ) Αίθουσα 1641, Αίθουσα 2562, Αίθουσα 3632, Γραφείο588, WC243, Κουζίνα644, Σύνολο3313, Αξία πετρελαίου θέρμανσης 1,40 ευρώ/λίτ ρο Καταναλώνω1000 λίτρα/έτο ς Σύνολο1400 ευρώ Χωρίς θερμομόνωση 5085, Watt 1000 λίτρα/έτος Με πετροβάμβακα3313, Watt 652 λίτρα/έτος Διαφορά348 λίτρα/έτος κέρδος487,20 ευρώ

Με θερμομόνωση- FIBRAN-XPS K=0,3 Q Σ ( Watt ) Αίθουσα 1660, Αίθουσα 2575, Αίθουσα 3662, Γραφείο603, WC248,47664 Κουζίνα650, Σύνολο3400, Αξία πετρελαίου θέρμανσης 1,40 ευρώ/λίτροΧωρίς θερμομόνω ση Καταναλώνω1000 λίτρα/έτος Σύνολο1400 ευρώ Χωρίς θερμομόνωση5085, Watt 1000 λίτρα/έτος Με FIBRAN-XPS3400,752264Wa tt 669 λίτρα/έτος Διαφορά331 λίτρα/έτος κέρδος463,40 ευρώ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΚΟΣΤΟΥΣ ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗΣ. Για την αίθουσα 1 έχουμε : Τοίχο εξωτερικό συνολικής επιφάνειας 3,5m*3m=10,5m2. Αφαιρούμε τη μπαλκονόπορτα 1,47m*2,20m=3,23m2. Άρα έχουμε συνολική επιφάνεια για θερμομόνωση 7,27m2. Για την αίθουσα 2 έχουμε: Τοίχο εξωτερικό συνολικής επιφάνειας 2,20m*3m=6,6 m2. Τοίχο συνολικής επιφάνειας 3,3m*3m=9,9m2. Αφαιρούμε τη μπαλκονόπορτα 1,47m*2,20m=3,23m2. Συνολική επιφάνεια για θερμομόνωση 17,17m2. Για την αίθουσα 3 έχουμε: 3,4m*3m=10,2m2. Αφαιρούμε τη μπαλκονόπορτα 1,47m*2,20m=3,23m2. Σύνολο 6,97m2. Για τη κουζίνα έχουμε: Τοίχο συνολικής επιφάνειας 3,4m*3m=10,2m2. Αφαιρούμε την μπαλκονόπορτα 1,47m*2,20m=3,23m2. Σύνολο 6,97m2. Για το γραφείο έχουμε: Τοίχο συνολικής επιφάνειας 2,8m*3m=8,4m2. Αφαιρούμε την μπαλκονόπορτα 1,47m*2,20m=3,23m2. Σύνολο 5,17m2. Συνολική επιφάνεια για μόνωση: 7,27m2 + 6,6 m2 + 17,17m2 + 6,97m2 + 6,97m2 + 6,97m2 + 5,17m2=57,12m2.

Για την μόνωση με FIbran θα χρειαστούμε τα εξής υλικά: Γωνιόκρανα: 1,17 €/m2*57.17m2=66.88€ Κόλλα: FGL- Thermo III 15,68 €-25kg (0.51€/kg) Μονωτικό υλικό Fibran: 9,79 €/m2*57,12m2=559,20€ Βύσματα/βίδες: 0,33€ * 5 τεμάχια/m2 * 57,12m2=94,33€ Στηρίγματα: 0,90€*57,17m2=51,45€ Πλέγμα: 0,90 €/m2*57,17m2=51.45€ Βασικό επίχρισμα:1,30€/m2*57,17m2=74,32€ Εργατικά: 150€ Σύνολο: 1063,31 € Για την μόνωση με πετροβάμβακα θα χρειαστούμε τα εξής υλικά: Γωνιόκρανα: 1,17 €/m2*57.17m2=66.88€ Κόλλα: FGL- Thermo III 15,68 €-25kg (0.51€/kg) Μονωτικό υλικό πετροβάμβακας: 6,58 €/m2*57,12m2=375,84€ Βύσματα/βίδες: 0,33€ * 5 τεμάχια/m2 * 57,12m2=94,33€ Στηρίγματα: 0,90€*57,17m2=51,45€ Πλέγμα: 0,90 €/m2*57,17m2=51.45€ Βασικό επίχρισμα:1,30€/m2*57,17m2=74,32€ Εργατικά:150€ Σύνολο: 879,95€

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Μετά τη μελέτη της πτυχιακής μας εργασίας καταλήξαμε στο εξής συμπέρασμα: Καταλληλότερο μονωτικό υλικό για το διαμέρισμά μας είναι ο πετροβάμβακας διότι έχουμε και πιο λίγες απώλειες θερμότητας αλλά γιατί μας βγαίνει και πιο οικονομικός σε σχέση με το Fibran-xps.

Ευχαριστίες Iιδιαίτερα ευχαριστούμε τον επιβλέποντα καθηγητή μας κύριο Δημήτριο Μισηρλή που με τις πολύτιμες συμβουλές του, την υπομονή του, όπως επίσης και το χρόνο που μας αφιέρωσε συνέβαλε καθοριστικά στη σύνταξη της παρούσας μελέτης. Ένα μεγάλο ευχαριστώ στις οικογένειές μας και στους φίλους μας που μας στήριξαν και συνεχίζουν να μας στηρίζουν σε κάθε μας βήμα. Καθώς επίσης τους ιδιοκτήτες του φροντιστηρίου μέσης εκπαίδευσης ‘’Κέντρο Ιδιαιτέρων Μαθημάτων’’ Σωτήρη Χαμπαρίδης, Στεφανία Ιωαννίδου, Δώρα Συγούρα που μας προσφέρανε το φροντιστήριο για να κάνουμε τη μελέτη αυτή. Και τέλος το ΤΕΙ και όλους τους καθηγητές μας για τις πολύτιμες γνώσεις τους που μας δώσανε όλα αυτά τα χρόνια.

Βιβλιογραφία -Βιβλίο ‘’ΘΕΡΜΑΝΣΗ-ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΜΕΛΕΤΗ-ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ- ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ-ΥΛΙΚΑ-ΔΙΚΤΥΑ-ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ’’ Β. Η. ΣΕΛΛΟΥΝΤΟΣ Γ’ ΕΚΔΟΣΗ 2002 ΑΝΑΤΥΠΩΣΗ ΤΟΜΟΣ Α ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΤeΚΔΟΤΙΚΗ ΣΕΛΚΑ-4Μ ΕΠΕ. -Κωνσταντίνος –Στέφανος Παν.Νίκας, Ελένη Σπ. Παπάζογλου Έκδοση 1η, ΑΡΧΕΣ Της ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ για Μηχανικούς,(Συνοπτική Θεωρία και Ασκήσεις) ΑΘΗΝΑ =0&timicat4=0&timicat5=0&timicat6=0&timicat7=0 =0&timicat4=0&timicat5=0&timicat6=0&timicat7=