Θερμιδομετρητής ροικής ταλάντωσης.

Οι μηχανικοί θερμιδομετρητές, οφείλουν να αντικαθίστανται κάθε 5 έτη λειτουργίας, σύμφωνα με το νόμο, ανεξάρτητα από τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας τους.

Ασύρματος κατανεμητής δαπανών.

Η λειτουργία της αντιστάθμισης στηρίζεται στην παραδοχή ότι κάθε κτίριο δεν εμφανίζει πάντα το ονομαστικό, μέγιστο, θερμικό ή ψυκτικό φορτίο, που έχει προβλέψει ο μελετητής μηχανικός.

Η «έξυπνη» μορφή της αντιστάθμισης μετράει το αποτέλεσμα αδιαφορώντας ουσιαστικά για το πλήθος και τη φύση των παραμέτρων που επηρεάζουν το κτίριο.

Η θερμιδομέτρηση

Διαβάστηκε από 18322 αναγνώστες -

Η βέλτιστη διαχείριση της ενέργειας στον κτιριακό τομέα, αποτελεί μείζον ζήτημα τα τελευταία χρόνια και η τεχνολογία της θερμιδομέτρησης μοιάζει η κορυφαία λύση για την επίτευξη της αναγκαίας εξοικονόμησης.

 
Η προσπάθεια εξοικονόμησης και βέλτιστης διαχείρισης στον κτιριακό τομέα είναι τελευταία πολύ επίκαιρη. O συγκεκριμένος τομέας προσφέρεται αφενός μεν εξαιτίας της πολύχρονης αδιαφορίας του παρελθόντος, που μας έχει εφοδιάσει με ένα ενεργοβόρο και παραμελημένο κτιριακό δυναμικό, αφετέρου δε λόγω της επιτακτικότερης οικολογικής ευαισθησίας και των αυξήσεων των τιμών της ενέργειας, υπό τη μορφή οποιουδήποτε καυσίμου, που μας παρακινούν στην αναζήτηση τρόπων βελτίωσης της κατάστασης. Και πράγματι, η συγκυρία είναι ευνοϊκή και η τεχνολογία στέκεται αρωγός, ώστε να αλλάξει η κατάσταση και από το άκρο της κατασπατάλησης, να βρεθούμε σε σύντομο χρονικό διάστημα σε αυτό της οικονομίας και της οικολογικής ευαισθησίας. Όπως είναι γνωστό κάθε προσπάθεια εξοικονόμησης, οφείλει να εκκινείται από τη συνειδητοποίηση των ανθρώπων για το μέγεθος και το είδος του προβλήματος. Στη θέρμανση και τον κεντρικό κλιματισμό ή δροσισμό, εξοικονόμηση σημαίνει μέτρηση και γνώση των μεγεθών και του συνεπαγόμενου κόστους. Συνεπώς η θερμιδομέτρηση είναι η τεχνολογία που μπορεί να παρέχει τη λύση.

Το πρωτόκολλο M-Bus και οι νέες τεχνολογίες
Οι εταιρείες κατασκευής θερμιδομετρητών συναισθανόμενες τις ανάγκες στο χώρο επένδυσαν και συνεχίζουν να το κάνουν συστηματικά, στις δυνατότητες σύνδεσής τους με ποικίλα άλλα υποσυστήματα και με στόχο την εύκολη απομακρυσμένη διαχείριση και τη μεταφορά των πληροφοριών που συλλέγουν. Σχεδόν όλοι οι κατασκευαστές παρέχουν τη δυνατότητα σύνδεσης των θερμιδομετρητών με το πρωτόκολλο M-Bus. Πρόκειται για πρωτόκολλο ενσύρματης μετάδοσης που προορίζεται για μετρητές κάθε είδους (νερού, αερίου κλπ) και ως εκ τούτου ενδιαφέρεται κυρίως για την όσο γίνεται πιο αξιόπιστη μετάδοση μικρού όγκου δεδομένων. ¶λλα ενσύρματα πρωτόκολλα που έχουν ενσωματωθεί έλκουν την προέλευσή τους κυρίως από το χώρο του βιομηχανικού αυτοματισμού και ανάμεσά τους είναι το Modbus, το Profibus ή και απλά αναλογικά όπως το 0-10V και 4-20mA. Η ουσιαστική επανάσταση όμως ήρθε με την έλευση ασύρματων πρωτοκόλλων που έδωσαν άλλη ώθηση στις δυνατότητες των θερμιδομετρητών. Για παράδειγμα, σήμερα μιλάμε για GSM ή WiFi και πιο εξειδικευμένα για wMbus που στην ουσία είναι η εξέλιξη του καλωδιακού M-bus για μεταφορά μέσω ραδιοσυχνοτήτων. Όλα τα πρωτόκολλα έχουν ως σκοπό την απλούστευση της διαδικασίας ενσωμάτωσης του θερμιδομετρητή στον αυτοματισμό του κτιρίου και την απομακρυσμένη συλλογή δεδομένων υπό οποιεσδήποτε συνθήκες. Η εύκολη παρουσίαση των μετρήσεων από τους ενοίκους είναι κάτι που επίσης ενδιαφέρει και για το λόγο αυτό γίνεται συστηματική προσπάθεια υλοποίησης συσκευών συλλογής και παρουσίασης, όπως οι συγκεντρωτές μετρήσεων.

Θερμιδομετρητές για κάθε εφαρμογή
Στις μέρες μας υπάρχουν διάφορες υποκατηγορίες θερμιδομετρητών, κατάλληλων για κάθε εφαρμογή. Πιο συγκεκριμένα, υπάρχουν οι εξής 3 τύποι:
 
1) Μηχανικοί θερμιδομετρητές. Πρόκειται για απλούς στη λειτουργία μετρητές ροής και θερμοκρασίας που βασίζονται στην περιστροφή μιας μικρής φτερωτής που βρίσκεται στην πορεία του νερού. Η τιμή τους είναι σχετικά μικρή αλλά το ίδιο και η αξιοπιστία τους όπως και ο ωφέλιμος χρόνος ζωής τους. Η μηχανική τους φύση τους κάνει ευαίσθητους στην κακή ποιότητα νερού και την αναπόφευκτη φθορά των μηχανικών μερών στη διάρκεια του χρόνου. Οφείλουν να αντικαθίστανται κάθε 5 έτη λειτουργίας σύμφωνα με το νόμο ανεξάρτητα από τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας τους. Αυτή η νομοθετική υποχρέωση φέρνει σε δυσχερή θέση καταναλωτές χωρών σαν τη δική μας που συνήθως έχουν περιορισμένη περίοδο θέρμανσης μέσα στο χρόνο. Δηλαδή η 4μηνη περίοδος θέρμανσης επί 5 έτη σημαίνει είκοσι μήνες πραγματικής χρήσης που είναι σαφώς μικρότερη από αυτή που θα είχε η ίδια συσκευή σε μια βορειότερη χώρα με πιο εκτεταμένη περίοδο θέρμανσης.
 
2) Μη μηχανικοί θερμιδομετρητές. Είναι μια γενική κατηγορία με πολλές και σημαντικές υποκατηγορίες. Γενικά αναφέρεται σε κάθε θερμιδομετρητή που καταμετράει τη ροή του νερού βασιζόμενος σε μη μηχανικές μεθόδους και υποσυστήματα ή κινητά μέρη. Ο μετρητής ροϊκής ταλάντωσης καθώς και ο μετρητής υπερήχων ανήκουν στην κατηγορία αυτή χωρίς να είναι τα μόνα μέλη. Ο μετρητής ροϊκής ταλάντωσης υπερτερεί σαφώς γιατί μετατρέπει το ίδιο το υγρό σε μετρητή του εαυτού του. Όπως είναι γνωστό το νερό είναι αδύνατο να φθαρεί προσφέροντας έτσι στους μετρητές αυτούς το πλεονέκτημα της μεγάλης διάρκειας ζωής και της αξιοπιστίας. Η συντήρησή τους είναι από μηδενική έως ελάχιστη και περιορίζεται στον απλό επιτόπιο καθαρισμό του εσωτερικού τους. Η διαδικασία μπορεί να εκτελεστεί από μη εξειδικευμένο προσωπικό. Μετά το πέρας του καθαρισμού ο θερμοδομετρητής είναι αυτόματα πιστοποιημένος ως προς την ακρίβεια της μέτρησης αφού αυτή διασφαλίζεται από την αναλλοίωτη γεωμετρία του. Οι μετρητές υπερήχων επίσης διαθέτουν τα πλεονεκτήματα της απουσίας των μηχανικών μερών αλλά υπόκεινται σε κάποιους περιορισμούς στην ποιότητα του νερού και απαιτούν αφαίρεση και μεταφορά σε εξειδικευμένο εργαστήριο για τον επιμελή καθαρισμό και την ευθυγράμμισή τους. Παρόλα αυτά κάθε μη μηχανικός θερμιδομετρητής εξεταζόμενος για το κόστος του σε όλη τη διάρκεια ζωής του αποτελεί την καλύτερη επιλογή.
 
3) Κατανεμητές δαπανών. Στην πραγματικότητα δεν είναι θερμιδομετρητές αλλά εκτιμητές της κατανάλωσης που τοποθετούνται σε κάθε σώμα ξεχωριστά. Ωστόσο ο τρόπος λειτουργίας αλλά και η εγκατάστασή τους περιγράφονται με σαφήνεια από ευρωπαϊκές νόρμες και η χρήση τους είναι απολύτως νόμιμη εφόσον γίνεται με τον σωστό και προβλεπόμενο τρόπο. Στα πλεονεκτήματά τους περιλαμβάνεται η δυνατότητα εφαρμογής τους σε εγκαταστάσεις που δεν υπάρχει σχετική πρόβλεψη. Δηλαδή ακόμα και εγκαταστάσεις με δισωλήνιο σύστημα θέρμανσης μπορούν να τους χρησιμοποιήσουν μετατρέποντας στην ουσία το πεπαλαιωμένο και αναχρονιστικό σύστημα κεντρικής θέρμανσης σε ένα μοντέρνο και πρακτικό σύμμαχο στη μάχη της εξοικονόμησης. Η χρήση τους συχνά συνδυάζεται με απλές θερμοστατικές ή προγραμματιζόμενες κεφαλές που δίνουν το επιπλέον πλεονέκτημα της αυτονόμησης ακόμα και σε επίπεδο δωματίου. Η λογική και συνετή χρήση της θέρμανσης με κατανεμητές δαπανών οδηγεί σε ορθολογική κατανομή του κόστους και περιορισμό των διενέξεων μεταξύ των ενοίκων. Απαραίτητη προϋπόθεση είναι η εκπόνηση νέας μελέτης απωλειών και κατανομής δαπανών κατά την εγκατάστασή τους ώστε να συμπεριληφθούν οι κτιριακές μεταβολές καθώς και η σαφής επεξήγηση στους ενοίκους των περιορισμών που το νέο σύστημα επιβάλλει. Τότε ο καταμερισμός που προκύπτει βασίζεται σε κανόνες δικαίου και δεν επιβαρύνει υπέρμετρα καταναλωτές τα διαμερίσματα των οποίων βρίσκονται σε δυσμενή θέση εν σχέσει με τα υπόλοιπα.

Ο μηχανισμός αντιστάθμισης και η λειτουργία του
Προχωρώντας στα ενδότερα της εγκατάστασης θα πρέπει να επισημάνουμε την αναγκαιότητα της αντιστάθμισης στην ορθολογική διαχείριση του συστήματος θέρμανσης και δροσισμού. Η αντιστάθμιση αποτελεί τον αυτόματο εκτιμητή της ενεργειακής ανάγκης του κτιρίου στη θέρμανση. Η λειτουργία της στηρίζεται στην παραδοχή ότι κάθε κτίριο δεν εμφανίζει πάντα το ονομαστικό μέγιστο θερμικό ή ψυκτικό φορτίο που έχει προβλέψει ο μελετητής μηχανικός. Η λειτουργία θα μπορούσε κάλλιστα να επιτευχθεί με τη χρήση μερικών φορτίων και άμεση ωφέλιμη συνέπεια την εξοικονόμηση. Ο μηχανισμός αντιστάθμισης καλείται να κάνει ακριβώς αυτό και να συλλέξει όσες πληροφορίες απαιτούνται ώστε με τον κατάλληλο αλγόριθμο να συμπεράνει το απαραίτητο τρέχον φορτίο του κτιρίου. Στην αντιστάθμιση περιβαλλοντικών συνθηκών η κύρια εξεταζόμενη παράμετρος για την εξαγωγή του συμπεράσματος της απαιτούμενης ισχύος είναι η θερμοκρασία περιβάλλοντος και το ιστορικό αυτής. Η λογική είναι ότι ένα κτίριο αλληλεπιδρά με το περιβάλλον και υφίσταται τα θερμικά κέρδη και τις απώλειες. ¶ρα αν μετρήσουμε τη θερμοκρασία του χώρου και μοντελοποιήσουμε την επίδραση της τότε μπορούμε να βγάλουμε συμπέρασμα για τις ενεργειακές ανάγκες του ίδιου του κτιρίου. Η λογική είναι απλή και εφαρμόζεται η τεχνολογία ώριμη ώστε να μας παρέχει αξιόπιστες και ορθά λειτουργούσες συσκευές. Οι παράμετροι όμως είναι πολλές ώστε τελικά τα συστήματα αντιστάθμισης αυτού του είδους να χρειάζεται να συμπληρωθούν από αισθητήρες χώρου ώστε να γίνεται αντιληπτή η επίδραση που έχουν οι ενέργειές τους στην πραγματική θερμοκρασία χώρου.

Τα πλεονεκτήματα της «έξυπνης» αντιστάθμισης
Μια πιο έξυπνη μορφή αντιστάθμισης χρησιμοποιεί το ίδιο το σύστημα θέρμανσης για να καταλάβει τις πραγματικές ενεργειακές ανάγκες του κτιρίου. Λέγεται αντιστάθμιση φορτίου και η αρχή λειτουργίας της στηρίζεται στην πραγματική αντίδραση του κτιρίου σε παρεχόμενα δοκιμαστικά ποσά ενέργειας που κατευθύνονται με ελεγχόμενο τρόπο από το σύστημα θέρμανσης προς το κτίριο. Πλεονέκτημα της είναι ότι το ίδιο το κτίριο αντιδρά με τον τρόπο που εκείνο «θέλει» και δεν υπάρχει κάποιος αλγόριθμος που να εκτιμά τις ενεργειακές του απαιτήσεις. Ένας τέτοιος τρόπος είναι σίγουρα ασφαλέστερος γιατί εκτός από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος πάντα υπάρχουν και άλλες παράμετροι όπως η ακτινοβολία του ήλιου ή ο άνεμος που ανάλογα των περιστάσεων καθίστανται περισσότερο ή λιγότερο σημαντικές και μη προβλέψιμες. Η αντιστάθμιση φορτίου μετράει το αποτέλεσμα αδιαφορώντας ουσιαστικά για το πλήθος και τη φύση των παραμέτρων που επηρεάζουν το κτίριο. Αναλογιζόμενοι το είδος του κτιριακού δυναμικού στη χώρα μας και τις συνθήκες εφαρμογής των συσκευών αντιστάθμισης φαίνεται πλεονεκτικότερη η χρήση αντισταθμίσεων φορτίου εν σχέσει με αυτές των περιβαλλοντικών συνθηκών.

Η χρήση θερμοστατών
Ολοκληρώνοντας την αναφορά στους κτιριακούς αυτοματισμούς με τη σημαντικότερη επίδραση στην εξοικονόμηση θα ήταν παράλειψη να μη συνμπεριλάβουμε τη συνδρομή του θερμοστάτη χώρου. Σίγουρα η χρήση των ηλεκτρομηχανικών θερμοστατών δεν έχει πολλά να προσφέρει στο έργο της ρύθμισης της θερμοκρασίας χώρου. Ενεργούν περισσότερο ως διακόπτες και λιγότερο ως θερμοστάτες λόγω της μεγάλης θερμοκρασιακής τους υστέρησης (διαφορικό λειτουργίας). Συνέπεια αυτού είναι η μειωμένη άνεση και η συνεπαγόμενη κατασπατάληση καυσίμου. ¶ρα η χρήση ηλεκτρονικών θερμοστατών αποτελεί μονόδρομο. Αν θέλουμε ωστόσο να προχωρήσουμε σε κάτι πιο ουσιαστικό τότε ο θερμοστάτης με χρονοπρόγραμμα είναι το αμέσως επόμενο βήμα. Θα μας επιτρέψει να διατηρήσουμε τους χώρους στην κατάλληλη θερμοκρασία ανάλογα με τις επιλογές μας και τη χρήση των χώρων. Συστήνεται μάλιστα, η χρήση θερμοστάτη με λειτουργία αυτοεκμάθησης ώστε να προσαρμόζει τη συμπεριφορά του ανάλογα με την αντίδραση του κτιρίου στις θερμοκρασιακές μεταβολές και να διατηρεί το δυνατόν πλησιέστερα στη θερμοκρασία επιλογής μας τη θερμοκρασία των χώρων.

¶ρθρο του κ. Βασίλη Θεοδώρου, Διευθυντή Έρευνας και Ανάπτυξης της CHARMEG



 

 

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ

    προτασεισ αγορασ: ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΙ