Η μεγαλύτερη εφαρμογή κατακόρυφου συστήματος γεωθερμίας μέχρι σήμερα έχει πραγματοποιηθεί στο Δημαρχείο της Πυλαίας στη Θεσσαλονίκη.

Οι αντλίες θερμότητας του Δημαρχείου.

Τερματικές μονάδες ανεμιστήρα – στοιχείου (fan coils)

Παράδειγμα κατακόρυφου γεωεναλλάκτη.

Δημαρχείο Πυλαίας στη Θεσσαλονίκη

Διαβάστηκε από 3289 αναγνώστες -

Η μεγαλύτερη μέχρι τώρα εφαρμογή κατακόρυφου συστήματος αβαθούς γεωθερμίας στην Ελλάδα έχει γίνει στο Δημαρχείο της Πυλαίας στη Θεσσαλονίκη. Η εγκατάσταση λειτουργεί από το 2002 και καλύπτει τις ανάγκες όλων των χώρων του δημαρχείου συνολικής έκτασης 2300 τετραγωνικών μέτρων.

 
Η αποδοτικότητα της εγκατάστασης παρακολουθείται από το Εργαστήριο Κατασκευής Συσκευών Διεργασιών (Ε.Κ.Σ.Δ.) του Α.Π.Θ. και τα αποτελέσματα από τα τρία πρώτα χρόνια της λειτουργίας της είναι πολύ ικανοποιητικά. Σύμφωνα με στοιχεία των ερευνητών του Ε.Κ.Σ.Δ. Α. Μιχόπουλου, Δ. Μπόζη, και του Διευθυντή του Ν. Κυριάκη, οι κύριοι χώροι του κτιρίου καλύπτουν συνολικά μια έκταση 1350 τετραγωνικών και είναι κυρίως αίθουσες γραφείων, συσκέψεων και μια αίθουσα εκδηλώσεων. Όλοι οι κύριοι χώροι κλιματίζονται, ενώ οι βοηθητικοί χώροι συνολικής έκτασης 1070 τετραγωνικών έχουν τις απαραίτητες εγκαταστάσεις εξαερισμού. Το κτίριο αποτελείται από δύο υπόγειους και τρεις υπέργειους ορόφους και έχει κατασκευαστεί σε οικόπεδο συνολικής έκτασης 900 τετραγωνικών μέτρων. Τα βασικά πλεονεκτήματα των συστημάτων αβαθούς γεωθερμίας είναι, καταρχήν, η μεγάλη εξοικονόμηση ενέργειας, καθώς π.χ. μια γεωθερμική αντλία θερμότητας καταναλώνει το 25% – 30% της ενέργειας που τελικά παράγει. Ως αποτέλεσμα, η λειτουργία της είναι μέχρι και 70% οικονομικότερη από κάποιο άλλο σύστημα θέρμανσης. Αποτελεί επίσης ένα από τα πιο φιλικά προς το περιβάλλον συστήματα θέρμανσης καθώς η εκπομπή ρυπών είναι μηδενική και από τα πιο ασφαλή, καθώς δεν πραγματοποιείται καμία καύση. Τέλος, ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της, είναι η αυτονομία καθώς το ακίνητο έχει μια ιδιόκτητη πηγή ενέργειας που μπορεί να αντικαταστήσει πλήρως τη χρήση άλλων καυσίμων. Τα συστήματα αβαθούς γεωθερμίας αποτελούνται από γεωεναλλάκτες και αντλίες θερμότητας, οι οποίες παρουσιάζουν πολύ υψηλό βαθμό απόδοσης (cop) και μπορούν να συνδυαστούν και με συμβατικά συστήματα θέρμανσης, αν και συνήθως εκμεταλλεύονται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ο βαθμός απόδοσης (cop) για τις αντλίες θερμότητας κυμαίνεται από 2,5 μέχρι και 6. Ο αντίστοιχος βαθμός απόδοσης για ένα λέβητα πετρελαίου βρίσκεται περίπου στο 0,9, η απόδοση ενός γεωθερμικού συστήματος δηλαδή, είναι κατά πολύ μεγαλύτερη από ένα συμβατικό σύστημα θέρμανσης. Βαθμός απόδοσης cop = θερμική ενέργεια που παράγεται / ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται Το σύστημα του Δημαρχείου της Πυλαίας αποτελείται από τον κατακόρυφο γεωεναλλάκτη, έντεκα αντλίες θερμότητας νερού-νερού, τρεις κλιματιστικές μονάδες, τερματικές μονάδες ανεμιστήρα-στοιχείου (fan coils), καθώς και από τα απαραίτητα δίκτυα νερού και αέρα. Το κτίριο είναι θερμομονωμένο και οι αντλίες θερμότητας είναι συνδεδεμένες σε 21 γεωτρήσεις βάθους 80 μέτρων η καθεμία. Οι γεωτρήσεις έχουν γίνει στον πεζόδρομο μπροστά από το κτίριο και καλύπτουν συνολικά μια επιφάνεια 450 τετραγωνικών. Ο γεωεναλλάκτης θα μπορούσε να καλύψει τις ανάγκες του κτιρίου για ψύξη αλλά όχι και για θέρμανση χωρίς τις αντλίες θερμότητας. Η αποτελεσματικότητα του συστήματος βασίζεται καταρχήν στην αξιοποίηση της ενέργειας από τη γη και στην πολύ περιορισμένη διακύμανση της θερμοκρασίας του εδάφους σε αντίθεση με τις μεγάλες διακυμάνσεις θερμοκρασίας του αέρα. Στο συγκεκριμένο κτίριο, κατά την άνοιξη και το φθινόπωρο, υπάρχει ανάγκη για ταυτόχρονη ψύξη ορισμένων χώρων και θέρμανση κάποιων άλλων. Το πρόβλημα αυτό που είναι αρκετά συνηθισμένο σε κτίρια γραφείων στη χώρα μας, αντιμετωπίστηκε με την οργάνωση των τερματικών μονάδων σε 4 ομάδες, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά των χώρων που εξυπηρετούν, οι οποίες μπορούν να λειτουργούν αυτόνομα θερμαίνοντας η ψύχοντας κάποιους χώρους. Από την ημέρα της κατασκευής του συστήματος και για 36 μήνες, καταγράφονταν συνεχώς οι παράμετροι λειτουργίας του συστήματος του Δημαρχείου. Με εξαίρεση τις πρώτες 17 εβδομάδες, οι θερμοκρασίες εξόδου του νερού από το γεωεναλλάκτη δεν παρουσιάζουν ιδιαίτερες διαφορές. Σημαντικές διαφορές παρουσιάζονται τον πρώτο χρόνο λειτουργίας του συστήματος και ειδικά κατά τη χειμερινή περίοδο. Το γεγονός αυτό είναι αναμενόμενο καθώς η θερμοκρασία του εδάφους ήταν σταθερά στους 18 βαθμούς Κελσίου και με τα θερμικά φορτία που εμφανίστηκαν αναγκάστηκε να κατέβει αρκετά χαμηλά. Στη συνέχεια της λειτουργίας του συστήματος όμως, το έδαφος επανήλθε στην αρχική του θερμοκρασία προσαυξημένη κατά 2 - 3 βαθμούς. Το σύστημα πλέον λειτουργεί πολύ ικανοποιητικά, από τις μετρήσεις όμως προκύπτει ότι, η εγκατάσταση είναι καλύτερα να πραγματοποιείται κατά τη θερινή περίοδο, ώστε το έδαφος να προλαβαίνει να επανέλθει στην αρχική του θερμοκρασία πριν από τη χειμερινή περίοδο που οι ανάγκες για θέρμανση είναι αρκετά μεγάλες. Από το παράδειγμα του Δημαρχείου της Πυλαίας μπορούμε να δούμε ότι η γεωθερμία μπορεί να καλύψει τις ανάγκες, τόσο μιας κατοικίας, όσο και μεγάλων χώρων γραφείων. Το αρχικό κόστος της εγκατάστασης μπορεί να είναι μεγαλύτερο, αλλά η αυτονομία που επιτυγχάνεται στη συνέχεια, καθιστά σίγουρη την απόσβεση και σίγουρα αυξάνει την αξία του ακινήτου. Η γεωθερμία αποτελεί μία από τις οικολογικότερες και πιο ασφαλείς μεθόδους θέρμανσης και ψύξης που εκμεταλλεύεται μια ανεξάντλητη πηγή ενέργειας.

 

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΑΚΟΜΗ