ΕΝΟΤΗΤΑ 7. Ανακαίνιση με αντλίες θερμότητας

Η ανακαίνιση κτιρίων με αντλίες θερμότητας είναι μία από τις πιο αποτελεσματικές στρατηγικές για την επίτευξη του στόχου της Ευρωπαϊκής Ένωσης για κλιματική ουδετερότητα έως το 2050. Περίπου το 75% των κτιρίων σε όλη την Ευρώπη είναι ενεργειακά αναποτελεσματικά και τα περισσότερα εξακολουθούν να εξαρτώνται από συστήματα που βασίζονται σε ορυκτά καύσιμα, όπως λέβητες φυσικού αερίου ή πετρελαίου¹ . Η ανακαίνιση είναι πολύ πιο περίπλοκη από την απλή αντικατάσταση ενός λέβητα. Τα περισσότερα συστήματα θέρμανσης σχεδιάστηκαν αρχικά για διανομή νερού υψηλής θερμοκρασίας (συνήθως 70–80 °C), η οποία είναι ασυμβίβαστη με τη λειτουργία χαμηλής θερμοκρασίας (30–50 °C) στην οποία οι σύγχρονες αντλίες θερμότητας επιτυγχάνουν τη μέγιστη απόδοσή τους² .

 Επομένως, η επιτυχής ενσωμάτωση απαιτεί μια ολοκληρωμένη προσέγγιση: αναβάθμιση του θερμικού περιβλήματος, προσαρμογή των θερμαντικών σωμάτων και των υδραυλικών κυκλωμάτων, διασφάλιση της ηλεκτρικής συμβατότητας και εκπαίδευση των χρηστών στη λειτουργία συστημάτων σχεδιασμένων για σταθερή άνεση σε χαμηλές θερμοκρασίες. 

Για την επίτευξη των στόχων κλιματικής ουδετερότητας έως το 2050, είναι απαραίτητη μια μετάβαση μεγάλης κλίμακας στις τεχνολογίες αντλιών θερμότητας — όχι μόνο στις νέες κατασκευές, αλλά κυρίως στο υπάρχον κτιριακό απόθεμα. 

Η Ενότητα 7 εστιάζει στις τεχνικές πτυχές της ενσωμάτωσης αντλιών θερμότητας σε υπάρχοντα συστήματα. Ενώ οι Ενότητες 1–6 κάλυψαν τη βασική θερμοδυναμική, τα εξαρτήματα του κύκλου, το σχεδιασμό HVAC και τον ενεργειακό έλεγχο, αυτή η μονάδα βασίζεται σε αυτά τα θεμέλια με μια πρακτική προσέγγιση ειδικά για την ανακαίνιση. 

Σε αυτό το κεφάλαιο, οι μαθητές θα εξερευνήσουν τις κύριες τεχνικές προκλήσεις και στρατηγικές που σχετίζονται με: 

• τη λειτουργία υδραυλικών συστημάτων σε χαμηλές θερμοκρασίες νερού, 

• την τροποποίηση και εξισορρόπηση των υφιστάμενων κυκλωμάτων διανομής, 

• την επικύρωση της απόδοσης του συστήματος μέσω της θέσης σε λειτουργία, και 

• τη διασφάλιση της συμβατότητας των ηλεκτρικών συστημάτων και της διεπαφής χρήστη. 

Πραγματικές μελέτες περιπτώσεων, αναλυτικά εργαλεία και διαγράμματα συστημάτων θα απεικονίσουν τον τρόπο με τον οποίο τα παλαιά κτίρια μπορούν να προσαρμοστούν αποτελεσματικά σε ένα μέλλον καθαρής ενέργειας. 

🎯 Μαθησιακά αποτελέσματα 

Μέχρι το τέλος αυτού του μαθήματος, οι μαθητές θα είναι σε θέση να: 

1. Εξηγούν γιατί τα συστήματα χαμηλής θερμοκρασίας είναι ζωτικής σημασίας για την αποδοτική λειτουργία των αντλιών θερμότητας 

2. Να αναλύουν τα υπάρχοντα υδραυλικά συστήματα και να προσδιορίζουν τις ανάγκες ανακαίνισης 

3. Να προσαρμόζουν τη διάταξη των σωληνώσεων, τη δυναμική ροής και τους εκπομπούς ώστε να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις των αντλιών θερμότητας 

4. Να διασφαλίζουν την ηλεκτρική συμβατότητα και να εφαρμόζουν λειτουργία συμβατή με το δίκτυο 

5. Εφαρμόζουν πρωτόκολλα θέσης σε λειτουργία ειδικά για περιβάλλοντα ανακαίνισης 

6. Αξιολογήστε πραγματικά έργα ανακαίνισης ως προς την τεχνική και οικονομική σκοπιμότητα