Αρχική » Αφιερώματα » Ανάκτηση Θερμότητας » Συστήματα και μονάδες ανάκτησης θερμότητας

Συστήματα και μονάδες ανάκτησης θερμότητας

Τι αλήθεια σημαίνει σύστημα ανάκτησης θερμότητας; Σημαίνει κατ΄αρχήν αυτό που έκανε στην δεκαετία του ΄60 η εταιρία Λιπασμάτων στην Δραπετσώνα (και όχι μόνον αυτή). Η εταιρία (δυστυχώς νεκρή, πλέον) είχε υαλουργείο. Εκεί που έλειωνε το γυαλί έφευγαν καυσαέρια με θερμοκρασία πάνω από 1500°C. Τα πήρε αυτά, έβαλε έναν ατμοστρόβιλο και παρήγαγε ρεύμα. Δεν έφθασε αυτό. Από τους ατμοστρόβιλους εξέρχεται ατμός χαμηλής πίεσης και θερμοκρασίας. Αντί να τον ψύξουν σε πύργους για να ξαναμπεί στον λέβητα τον χρησιμοποιούν για να ζεσταίνουν νερό και με αυτό τα κτίριά τους. Το ίδιο κάνουν και άλλες βιομηχανίες και είκοσι χρόνια μετά δύο πόλεις, η Κοζάνη και η Πτολεμαΐδα, αποκτούν με την ίδια αρχή τηλεθέρμανση από τη ΔΕΗ.
Στην Ιταλία γύρω στο 1980 η Fiat κατασκευάζει ένα αγροτικό μηχάνημα. Λειτουργεί με βιοαέριο από την κοπριά των αγελάδων, και κινεί με αυτό έναν κινητήρα που παράγει ρεύμα που χρειάζεται το αγρόκτημα. Το ψυγείο του κινητήρα αλλά και ένας εναλλάκτης στην εξάτμισή του ζεσταίνουν νερό για τις ανάγκες υγιεινής και την θέρμανση.
Ειδικές περιπτώσεις, θα μου πείτε. Είναι αλήθεια ότι όσο μεγαλύτερη είναι μια εγκατάσταση τόσο πιο φθηνές σε σχέση με το αναμενόμενο κέρδος, είναι τέτοιες λύσεις. Για κατοικίες και ξενοδοχεία είχα δει πριν πολλά χρόνια σε μια «Climatherm», το είχα γράψει μάλιστα στον «Υ», σύστημα που το ζεστό νερό που έφευγε στην αποχέτευση από νιπτήρες, μπάνια και ντους προθέρμαινε το νερό που πήγαινε στον θερμοσίφωνα. Τέτοιες λύσεις υπάρχουν και για τις αποχετεύσεις από τις κουζίνες, τα πλυντήρια ρούχων και πιάτων, κλπ.
Ας φθάσουμε, τέλος, στην θέρμανση των κτιρίων. Πρώτη λύση που μας έρχεται στο μυαλό είναι μια λύση του τύπου των Λιπασμάτων. Δηλαδή η εκμετάλλευση των καπναερίων. Η λύση αυτή είναι δυνατή σε μονάδες κακού βαθμού απόδοσης, σε τζάκια ή σε παλαιούς λέβητες. Υπάρχουν λέβητες που τα καυσαέριά τους έχουν θερμοκρασία 300°C. Συνήθως έχουν 200°C. Βέβαια υπάρχουν και λέβητες συμπύκνωσης, που λειτουργούν πάντα με φυσικό αέριο, με καυσαέρια 50°C, βαθμού απόδοσης 105 ή 107%. Κατασκευάζονται τέτοιες μονάδες ανάκτησης της θερμότητας των καπναερίων, όχι όμως μέχρι το όριο των λεβήτων συμπύκνωσης. Γιατί; Μα πρώτον για να εκμεταλλευτούμε πραγματικά έναν λέβητα συμπύκνωσης πρέπει όλο το σύστημα να εργάζεται με νερό θερμοκρασίας έως 45°C, δηλαδή ενδοδαπέδια ή με χρήση F.C.U. Δεύτερον, γιατί τόσο μεγάλη ψύξη των καπναερίων δημιουργεί υγροποίηση, που στο πετρέλαιο και πολύ περισσότερο σε στερεά καύσιμα είναι πολύ διαβρωτική, και μια μείωση πάντως από τους 300 ή 200°C στους 100 – 200°C είναι πολύ σημαντική.
Ας προσγειωθούμε τώρα. Αν δεν έχουμε πολλά χρήματα να ανακατασκευάσουμε το σπίτι μας, η ανωτέρω λύση μας μειώνει σημαντικά το κόστος αν ο λέβητάς μας έχει χαμηλό βαθμό απόδοσης. Το φυσικό αέριο ως καύσιμο μπορεί να μας δώσει και μια πρόσθετη οικονομία. Αν τώρα κτίζουμε ένα καινούργιο σπίτι, χρειαζόμαστε μια σωστή μελέτη.
Σήμερα, σχεδόν όλοι δεν θέλουμε μόνον θέρμανση, θέλουμε και θερινή ψύξη. Έναν πλήρη κλιματισμό, δηλαδή. Αν προς στιγμή περάσουμε τον Ατλαντικό και επισκεφθούμε την Αμερική και ψάξουμε να βρούμε θερμαντικά σώματα, θα απογοητευθούμε. Από το μικρότερο σπίτι της επαρχίας, συνήθως ξύλινο, ισόγειο μέχρι τους ουρανοξύστες των μεγάλων πόλεων, οι Αμερικανοί για να δροσιστούν το καλοκαίρι ή για να ζεσταθούν τον χειμώνα χρησιμοποιούν τον δροσερό ή τον ζεστό αέρα που στέλνουν στα διάφορα δωμάτια. Ταυτόχρονα έχουν, κατά το δυνατόν, σφραγισμένα τα σπίτια τους. Από τους διάφορους χώρους ρουφάνε τόσο αέρα όσος αυτός που βάζουν, ζεστό ή δροσερό. Από την επιστροφή αυτή ένα μικρό μέρος φεύγει προς τα έξω ενώ ο υπόλοιπος αέρας, μαζί με αντίστοιχη ποσότητα φρέσκου, περνάει από φίλτρα, ζεσταίνεται ή δροσίζεται, υγραίνεται ή αφυγραίνεται και πάει πίσω στο σπίτι. Ο φρέσκος αέρας όμως δεν μπαίνει μέσα στο κύκλωμα απ΄ευθείας. Πριν μπει, συναντά σεέναν εναλλάκτη αυτόν τον κλιματισμένο αέρα που ετοιμαζόμαστε να πετάξουμε και προθερμαίνεται ή προψύχεται.
Λοιπόν, αν σας ρωτήσει κάποιος πελάτης, τι σώμα να βάλει σε ένα δωμάτιο μονοκατοικίας, ας πούμε 4χ5m, δηλαδή 20m2, θα του προτείνετε συνήθως σώματα ισχύος 3000 – 4000 kcal/h, δηλαδή περίπου 150 – 200 kcal/hm2 ή σε kw 170 – 290 w/m2. Ε, λοιπόν με τις καλές μονώσεις και τον έλεγχο του αερισμού οι Αμερικανοί πετυχαίνουν για το δικό μας κλίμα μια ανάγκη μόνον 20 περίπου w/m2, δηλαδή το 1/10.Μήπως έχετε ακούσει ότι οι Φιλανδοί με θέρμανση δώδεκα μήνες , καταναλίσκουν σε ένα χρόνο το μισό πετρέλαιο από ότι εμείς; Ένα μεγάλο ξενοδοχείο σαν το Hilton, την Μεγάλη Βρετανία ή το Intercontinental, με μεγάλη θέρμανση και κλιματισμό ξοδεύει ανά m2 λιγότερα ευρώ απ΄ότι ένας φτωχός Έλληνας σε ένα αυθαίρετο. Για να καταλάβουμε τι σημαίνουν τα 20 w/m2 που είπα ότι πετυχαίνουν οι Αμερικανοί, αυτό σημαίνει ότι με 2Kw, όσο μια ηλεκτρική σόμπα, ζεσταίνουν ένα διαμέρισμα 100 m2. Δύσκολο για τον Έλληνα μια και θέλουμε να ανοίγουμε τις μπαλκονόπορτές μας.
Πριν κλείσω να σημειώσω και κάτι ακόμα. Έφθασε στα χέρια μου ένα εγχειρίδιο που συνοδεύει μια ιταλική αντλία θερμότητας. Ένα εγχειρίδιο 90 σελίδων. Όλες αυτές είναι οδηγίες προγραμματισμού του κομπιούτερ που διαθέτει. Η αντλία εργάζεται με αέρα και γεωθερμία. Κλιματίζει και παράγει ζεστό νερό χρήσης με τη βοήθεια και ηλιακών συλλεκτών και λέβητα. Λέβητα; Ναι, γιατί έτσι βάζουμε μια αρκετά φθηνότερη αντλία, μικρότερης ισχύος και ο λέβητας χρησιμοποιείται έστω δέκα μέρες ακραίας χαμηλής θερμοκρασίας. Όλα αυτά τα διοικεί, τα ρυθμίζει το κομπιούτερ της αντλίας για να έχουμε την μέγιστη απόδοση. Σκεφθείτε ότι τις χλιαρές μέρες, τον Μάιο ή τον Σεπτέμβριο, κλιματίζει το σπίτι περνώντας το νερό ψύξης μέσα από έναν εναλλάκτη με νερό γεωθερμίας. Υπάρχει, τίποτε φθηνότερο από τον δωρεάν κλιματισμό;