Μηχανολογικά πισίνας

7
www.ktirio.gr 99 Τ ε χ ν ι κ έ ς Σ Ε Λ Ι Δ Ε Σ Παρά το γεγονός ότι στην πλειονότητα των περιπτώσεων ο πιο ενεργοβόρος εξοπλισμός έχει να κάνει με τη θέρμανση της κολυμβητικής δεξαμενής, η κατανάλωση ενέργειας στον υπόλοιπο ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό είναι σημαντική και παρέχει περιθώρια εξοικονόμησης. Άρθρο του ΓΙΩΡΓΟΥ ΜΑΡΤΙΝΟΠΟΥΛΟΥ, δρ. μηχανολόγου μηχανικού, MSc ΠΙΣΙΝΑ ΒΕΛΤΙΩΣΕΙΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΓΙΑ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

description

Piscine Equipment

Transcript of Μηχανολογικά πισίνας

Page 1: Μηχανολογικά πισίνας

www.ktirio.gr • 99

ΤεχνικέςΣΕΛΙΔΕΣ

Παρά το γεγονός ότι στην πλειονότητα των περιπτώσεων ο πιο ενεργοβόρος εξοπλισμός έχει να κάνει με τη θέρμανση της κολυμβητικής δεξαμενής,

η κατανάλωση ενέργειας στον υπόλοιπο ηλεκτρομηχανολογικό εξοπλισμό είναι σημαντική και παρέχει περιθώρια εξοικονόμησης.

Άρθρο του ΓΙΩΡΓΟΥ ΜΑΡΤΙΝΟΠΟΥΛΟΥ, δρ. μηχανολόγου μηχανικού, MSc

ΠΙΣΙΝΑΒΕΛΤΙΩΣΕΙΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΓΙΑ ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:58 μ.μ. Page 1

Page 2: Μηχανολογικά πισίνας

100 • ΚΤΙΡΙΟΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΕΝΕΡΓΕΙΑ 2012

ΤεχνικέςΣΕΛΙΔΕΣ

κατασκευάζονται ως αρχιτεκτονικά στοιχεία ε-νός κήπου, το ενδιαφέρον εστιάζεται στην επι-λογή της κατάλληλης γεωμετρικής μορφής, ηοποία εξασφαλίζει αρμονία τοπίου και αποτε-λεί προέκταση ίσως κάποιου ιδιαίτερου χαρα-κτηριστικού του χώρου. Γενικά όμως, η επιθυ-μία των ιδιοκτητών είναι ο σχεδιασμός και ηκατασκευή της να γίνεται με τέτοιο τρόπο, ώ-στε να εξασφαλίζεται η πολυχρηστικότητά της. Στο πλαίσιο αυτής της πολυχρηστικότητας ε-ντάσσεται και η διασφάλιση των απαραίτητωνσυνθηκών θερμικής άνεσης στο χώρο της πισί-νας εντός και εκτός του νερού της κολυμβητι-κής δεξαμενής.Συνήθως οι κολυμβητικές δεξαμενές στεγάζο-νταν σε κλειστούς χώρους, έτσι ώστε η χρήσητους να μην επηρεάζεται από τις κλιματικέςσυνθήκες. Βέβαια, πολλές φορές αναφερόμα-στε και σε κολυμβητικές δεξαμενές ιδιωτών,που τις χρησιμοποιούν αποκλειστικά για τηνψυχαγωγία τους, οπότε συναντάμε και ανοι-χτές. Οι ανοιχτές κολυμβητικές δεξαμενές συ-ναντώνται κυρίως σε θερμά κλίματα και έχουντα εξής πλεονεκτήματα:• Είναι φθηνότερες.

• Δεν έχουν τα μεγάλα κόστη της θέρμανσηςκαι διαχείρισης μιας εσωτερικής πισίνας τοχειμώνα, μιας και η χρήση τους περιορίζεταιμόνο κατά τους ζεστούς μήνες του έτους.

Η διάρκεια της κολυμβητικής περιόδου μπορείνα επιμηκυνθεί καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους,αν η δεξαμενή είναι θερμαινόμενη και παρέχειένα αποδεκτό επίπεδο θερμικής άνεσης στουςχρήστες. Η θερμική άνεση όπως τη νιώθει κάθεάτομο, γενικά καθορίζεται από ένα σύνολο πα-ραμέτρων, όπως τη θερμοκρασία του αέρα καιτου νερού, την ταχύτητα του αέρα, την υγρασίατου. Εξάλλου η αίσθηση της θερμικής άνεσηςδεν είναι η ίδια για όλα τα άτομα. Εξαρτάται απόπολλούς παράγοντες που ρυθμίζουν το θερμι-κό τους ισοζύγιο όπως η ηλικία, η μορφολογίατου σώματος, οι διατροφικές συνήθειες, η φυσι-κή κατάσταση κτλ. Γενικά πάντως μπορούν ναοριστούν κάποια επίπεδα θερμοκρασίας, ώστενα είναι ευχάριστη η παραμονή στο νερό τωνδιαφόρων κατηγοριών κολυμβητών.

Η/Μ εξοπλισμός κολυμβητικής δεξαμενήςΓια την άρτια λειτουργία τους οι κολυμβητικέςδεξαμενές απαιτούν την εγκατάσταση και λει-

Η κολύμβηση αποτελεί μια πολύ δημοφιλή ψυ-χαγωγική και αθλητική δραστηριότητα, η οποίασυμβάλλει στη συνολική και σύμμετρη σωματι-κή ανάπτυξη και είναι επίσης ιδιαίτερα χρήσιμηως μέσο φυσιοθεραπείας αλλά και ως άσκησηατόμων με σωματική αναπηρία. Η κολύμβησηως άθλημα ήταν γνωστή στους αρχαίους Αιγυ-πτίους ήδη από το 2500 π.Χ. και αργότερα δια-δόθηκε στους Ασσύριους, στους Έλληνες καιστους Ρωμαίους και από εκεί σε όλη την κατα-κτημένη από τους Ρωμαίους Ευρώπη.Οι Ρωμαίοι ήταν από τους πρώτους λαούς πουάρχισαν να κατασκευάζουν κολυμβητικές δε-ξαμενές, οι οποίες δεν πρέπει να συνδέοντανβέβαια με τα λουτρά τους.Με τη πάροδο του χρόνου ο άνθρωπος, αντι-λαμβανόμενος τα οφέλη που αποκόμισε ενα-σκούμενος στο άθλημα της κολύμβησης και ε-πωφελούμενος από τη ραγδαία ανάπτυξη τηςτεχνολογίας του τελευταίου αιώνα, έκανε αυτότο άθλημα εξαιρετικά δημοφιλές.

Η κολυμβητική δεξαμενή Σήμερα, ανάλογα με τη χρήση της, η κολυμβη-τική δεξαμενή φέρει και τα κατάλληλα χαρα-κτηριστικά. Για παράδειγμα, στις πισίνες που

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΤΙΜΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΕΥΧΑΡΙΣΤΗ ΠΑΡΑΜΟΝΗ

Κατηγορία ατόμων Θερμοκρασία νερού

Άτομα άνω των 6 ετών,αθλητές

25 - 27°C

Ηλικιωμένοι, παιδιά 3 - 6 ετών

26 - 28°C

Άτομα με φυσική αναπηρία

28 - 29°C

Έγκυοι 30 - 32°C

Μωρά κάτω των 3 ετών 30 - 32°C

1Συχνά επιθυμία των ιδιοκτητών είναιο σχεδιασμός και η κατασκευή της πισίναςνα γίνεται κατά τέτοιο τρόπο, ώστε να εξασφαλίζεται η πολυχρηστικότητα της. Κατοικία στην Αίγινα, αρχιτεκτονική μελέτη:Ελένη Σφακιανάκη.2Υδραυλική εγκατάσταση κολυμβητικής δεξαμενής.3Λεβητοστάσιο για θέρμανση κολυμβητικής δεξαμενής.4Αντλία θερμότητας για θέρμανσηκολυμβητικής δεξαμενής.5Μηχανισμός εξάφρισηςγια καθαρισμό κολυμβητικής δεξαμενής.

1

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:58 μ.μ. Page 2

Page 3: Μηχανολογικά πισίνας

www.ktirio.gr • 101

ακτινοβολίας που δημιουργούνται μεταξύ τουνερού της δεξαμενής και του περιβάλλοντος α-έρα, του εδάφους και της ατμόσφαιρας.

• Θερμικές απώλειες λόγω εξάτμισηςΟι θερμικές απώλειες λόγω εξάτμισης οφεί-λονται στη διαπίδυση νερού από την ελεύθε-ρη επιφάνεια της πισίνας και τη μεταπτωσήτου από την υγρή στην αέρια φάση. Κατά τηδιάρκεια της αλλαγής φάσης το νερό που ε-ξατμίζεται απορροφά ένα ποσό θερμότηταςμε αποτέλεσμα τη μείωση της θερμοκρασίαςτης υδάτινης μάζας που απομένει. Το φαινό-μενο της εξάτμισης γίνεται πιο έντονο με τηναύξηση της ταχύτητας του αέρα, της θερμο-κρασίας του νερού και της θερμοκρασίαςτου αέρα, καθώς επίσης και με τη μείωση τηςσχετικής υγρασίας του περιβάλλοντος.

• Θερμικές απώλειες λόγω συναγωγήςΤα είδη αυτών των θερμικών απωλειών είναιστενά συνδεδεμένα με τις θερμικές απώλειεςλόγω εξάτμισης και λαμβάνουν χώρα ότανθερμότητα από την ελεύθερη επιφάνεια με-ταφέρεται στον ψυχρότερο αέρα. Οι απώλει-ες λόγω συναγωγής αυξάνονται με την αύξη-ση της ταχύτητας και τη μείωση της θερμο-

κρασίας του αέρα, καθώς επίσης και με τηναύξηση της θερμοκρασίας του νερού.

• Θερμικές απώλειες λόγω ακτινοβολίαςΟι θερμικές απώλειες λόγω ακτινοβολίας α-φορούν στην ακτινοβόληση προς την ψυ-χρότερη ατμόσφαιρα ποσών θερμότητας α-πό το θερμότερο νερό. Αυτές οι απώλειεςσυμμετέχουν με 30% περίπου στις συνολικέςθερμικές απώλειες της δεξαμενής. Παράγο-ντες που επηρεάζουν θετικά τις εν λόγω απώ-λειες είναι η καθαρότητα της ατμόσφαιρας, ηαύξηση της θερμοκρασίας του νερού και ημείωση της σχετικής υγρασίας του αέρα.

• Θερμικές απώλειες αγωγής προς το έδαφοςΤο έδαφος είναι καλός μονωτής της θερμό-τητας. Έτσι, οι απώλειες θερμότητας προς τοέδαφος που περιβάλλει την κολυμβητική δε-ξαμενή είναι μικρότερες του 10% των συνολι-κών απωλειών.

Μείωση θερμικών απωλειών λόγω εξάτμισηςΚαθώς οι θερμικές απώλειες λόγω εξάτμισηςμπορεί να ξεπεράσουν το 30%, είναι απαραίτητη

τουργία συνοδευτικού ηλεκτρομηχανολογι-κού εξοπλισμού, στον οποίο περιλαμβάνονταιαντλίες, φίλτρα, βάνες, μηχανισμός εξάφρισης(skimmer), στόμια επιστροφής, φωτισμός, ε-ξοπλισμός καθαρισμού (χλωρίωσης, υπεριώ-δους ακτινοβολίας, όζοντος), εξοπλισμόςθέρμανσης καθώς και καλύμματα. Παρά τογεγονός ότι στην πλειονότητα των περιπτώσε-ων ο πιο ενεργοβόρος εξοπλισμός έχει να κά-νει με τη θέρμανση της κολυμβητικής δεξαμε-νής, η κατανάλωση ενέργειας στον υπόλοιποΗ/Μ εξοπλισμό είναι σημαντική και παρέχειπεριθώρια εξοικονόμησης.

Θερμικές απώλειεςκολυμβητικής δεξαμενήςΗ ενεργειακή συμπεριφορά της κολυμβητικήςδεξαμενής αντιστοιχεί σε αποθήκη ενέργειας, ηοποία εμφανίζει συνεχώς θερμικά κέρδη καιθερμικές απώλειες. Τα θερμικά κέρδη της πισί-νας προέρχονται από την απορρόφηση της η-λιακής ακτινοβολίας από το νερό και έχουν ωςαποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίαςτου. Οι θερμικές απώλειες, που μειώνουν τηθερμοκρασία της πισίνας, εξαρτώνται από ταφαινόμενα εξάτμισης, αγωγής, συναγωγής και

4

2 3

5

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:59 μ.μ. Page 3

Page 4: Μηχανολογικά πισίνας

102 • ΚΤΙΡΙΟΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΕΝΕΡΓΕΙΑ 2012

ΤεχνικέςΣΕΛΙΔΕΣ

η τοποθέτηση καλύμματος στις κολυμβητικέςδεξαμενές κατά τις ώρες που δεν χρησιμο-ποιούνται. Εκτός της μείωσης των θερμικών απωλειών καιτου συνεπαγόμενου κόστους, σε περίπτωση α-ντικατάστασης του συστήματος θέρμανσης μεηλιακή θέρμανση είναι εφικτή η εγκατάστασησυστήματος με μικρότερη εγκατεστημένη ισχύ. Στην περίπτωση εξωτερικών κολυμβητικών δε-ξαμενών, οι οποίες βρίσκονται σε περιοχή με υ-ψηλούς ανέμους, επιβάλλεται η χρήση ανεμο-θωράκων περιμετρικά της δεξαμενής, ώστε ναμειωθεί ο ρυθμός εξάτμισης του νερού.Στην περίπτωση εσωτερικών κολυμβητικών δε-ξαμενών, αν και δεν επηρεάζονται άμεσα απότις καιρικές συνθήκες, οι απώλειες λόγω εξάτμι-σης είναι και πάλι σημαντικές, καθώς ο χώροςστον οποίο βρίσκονται πρέπει να αερίζεται ε-ξαιτίας και της αύξησης της εσωτερικής υγρα-σίας. Στο κόστος θέρμανσης θα πρέπει ναπροστεθεί και η προετοιμασία του επανεισερ-χόμενου αέρα.Η χρήση καλύμματος μπορεί να μειώσει δρα-στικά την εξάτμιση (τις ώρες που δεν χρησιμο-ποιείται) τόσο στις εσωτερικές, όσο και στις ε-ξωτερικές δεξαμενές. Τα οικονομικά οφέλη α-πό τη χρήση του μπορεί να φτάσουν ή και ναξεπεράσουν το 60% με 70%. Το κάλυμμα ουσιαστικά αποτελείται από έναμεγάλο φύλλο πλαστικού. Ο λόγος που χρησι-μοποιείται το πλαστικό είναι ότι καλύπτει το κύ-

ριο κριτήριο της δημιουργίας ενός απροσπέλα-στου εμποδίου για τους υδρατμούς. Συνήθωςχρησιμοποιούνται πολυμερή, τα οποία έχουν υ-ποστεί κατάλληλη επεξεργασία, ώστε να είναιφωτοσταθερά και ανθεκτικά στην υπεριώδη α-κτινοβολία, όπως το πολυαιθυλένιο, το πολυ-προπυλένιο ή το βινύλιο. Από το υλικό, από το οποίο είναι κατασκευα-σμένο το κάλυμμα, εξαρτάται σε μεγάλο βαθμόκαι η διάρκεια ζωής του, με τα καλύμματα απόβινύλιο να παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη διάρ-κεια ζωής. Τα καλύμματα μπορεί να αποτελού-νται από περισσότερα από ένα στρώματα, ώ-στε να εμπεριέχουν και μια θερμομονωτικήστρώση. Επιπροσθέτως μπορούν να είναι είτεδιαφανή είτε αδιαφανή.Καθώς στις εξωτερικές κολυμβητικές δεξαμε-νές τα θερμικά κέρδη από την ηλιακή ακτινοβο-λία είναι σημαντικά (απορρόφηση του 70% -80% της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβο-λίας) θα πρέπει να αναμένεται μείωσή τους μετη χρήση καλύμματος ανάλογα με το υλικό κα-τασκευής. Για ελαφρού τύπου διάφανα καλύμ-ματα η μείωση θα κυμανθεί μεταξύ 5% -15%, ε-νώ για αδιαφανή καλύμματα μπορεί να φτάσειτο 35%.Τα καλύμματα για να λειτουργήσουν αποτελε-σματικά πρέπει να χρησιμοποιούνται καθ’ όλητην κολυμβητική περίοδο. Αν η κύρια χρήση γί-νεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, το κάλυμμαπρέπει να απομακρύνεται λίγο πριν από τη χρή-

ση και να επανατοποθετείται αμέσως μετά. Ανη κύρια χρήση αφορά αποκλειστικά σε νυχτερι-νές ώρες, η αποδοτικότητα του καλύμματος θαεξαρτηθεί από το αν η μείωση των απωλειών ε-ξάτμισης ξεπερνά τη μείωση των ηλιακών θερ-μικών κερδών.Όπως προκύπτει από τα παραπάνω, καθοριστι-κός παράγοντας στην επιλογή του είδους τουκαλύμματος που θα χρησιμοποιηθεί είναι τοκλίμα της περιοχής, στην οποία βρίσκεται εγκα-τεστημένη η κολυμβητική δεξαμενή. Σε γενικέςγραμμές σε ξηρές περιοχές με ανέμους, οπότεο ρυθμός εξάτμισης αναμένεται αυξημένος,προτείνεται η χρήση ενός ελαφρού τύπου διά-φανου καλύμματος και τις πρωινές ώρες. Σε πε-ριοχές με συνδυασμό υψηλής θερμοκρασίαςκαι σχετικής υγρασίας το κάλυμμα είναι προτι-μότερο να χρησιμοποιείται μόνο κατά τη διάρ-κεια της νύχτας.Η χρήση καλύμματος, εκτός από την προφανήεξοικονόμηση ενέργειας για τη θέρμανση τουνερού της κολυμβητικής δεξαμενής, προσφέ-ρει επιπροσθέτως:• εξοικονόμηση νερού (για τη συμπλήρωση

του εξατμιζόμενου) μέχρι και 30%,• εξοικονόμηση των απαραίτητων χημικών

πρόσθετων για την χλωρίωση του νερού,• μείωση του χρόνου καθαρισμού της κολυμ-

βητικής δεξαμενής για την απομάκρυνσησκόνης και επιπλεόντων σωματιδίων.

1

1Η θερμαινόμενη πισίνα μπορεί να χρησιμοποιηθεί καθ΄όλη τη διάρκεια του έτους και να παρέχει ένα αποδεκτό επίπεδο θερμικής άνεσης στους χρήστες.2Θέρμανση ιδιωτικής κολυμβητικήςδεξαμενής με ηλιακούς συλλέκτες στην οροφή της κατοικίας.3Σχηματικό διάγραμμα θέρμανσηςκολυμβητικής δεξαμενής με ηλιακούςσυλλέκτες.

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:59 μ.μ. Page 4

Page 5: Μηχανολογικά πισίνας

www.ktirio.gr • 103

Συστήματα θέρμανσης κολυμβητικής δεξαμενήςΓια τη διατήρηση της θερμοκρασίας στις κο-λυμβητικές δεξαμενές τα πιο συνηθισμένα συ-στήματα θέρμανσης του νερού που χρησιμο-ποιούνται και στην Ελλάδα είναι:• οι συσκευές λέβητα - καυστήρα πετρελαίου ή

αερίου,• οι αντλίες θερμότητας και• τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα.Υπάρχει επίσης και η δυνατότητα χρήσης τηςγεωθερμίας, καθώς επίσης και της αβαθούς γε-ωθερμίας. Από ενεργειακής πλευράς, η πλειο-νότητα των κολυμβητικών δεξαμενών, ιδιαίτεραστα μη ψυχρά κλίματα, δεν εμφανίζει ιδιαίτεραυψηλές θερμικές ανάγκες. Αυτό το γεγονός σεσυνδυασμό με την περιορισμένη χρήση τουςκατά τους χειμερινούς μήνες καθιστά τη χρήσητων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για τη θέρ-μανση του νερού της κολυμβητικής δεξαμενήςιδιαιτέρως ελκυστική.Η πιο συνηθισμένη μέθοδος θέρμανσης κο-λυμβητικών δεξαμενών στη χώρα μας είναι ηχρήση λέβητα πετρελαίου ή αερίου. Έχουν αρ-κετά καλό βαθμό απόδοσης, αλλά λόγω τηςφύσης του καυσίμου απαιτείται σωστή εγκατά-σταση, ώστε να μην υπάρχουν διαρροές καυσί-μου. Ακόμη το διαρρέον καύσιμο έχει την τάσηνα έλκει τη σκόνη, με αποτέλεσμα ο χώρος γύ-ρω από την εγκατάσταση να ρυπαίνεται και νακαθαρίζεται δύσκολα. Τα τελευταία χρόνια έχει

αυξηθεί η χρήση λεβήτων αερίου.Οι λέβητες, που διατίθενται στην αγορά σε έ-να μεγάλο εύρος μοντέλων και θερμαντικής ι-σχύος, προσαρμόζονται σε οποιονδήποτετύπο και μέγεθος πισίνας, της οποίας ο όγκοςείναι τουλάχιστον 10 m3, είτε πρόκειται γιασκεπαστή είτε για ανοιχτή δεξαμενή με θα-λασσινό ή γλυκό νερό.Τα χαρακτηριστικά αυτής της συσκευής είναι ταεξής:• Ένας θερμοστάτης ακριβείας, που έχει ως α-

ποστολή να παρέχει οικονομία στην κατανά-λωση του καυσίμου. Η συσκευή θέρμανσηςτίθεται σε λειτουργία, όταν η θερμοκρασίαπέφτει κατά την τιμή που έχει προεπιλεγεί, ώ-στε να τίθεται σε λειτουργία η συσκευή, και α-πενεργοποιείται, κλείνοντας το πέρασμα τουκαυσίμου στους καυστήρες, όταν η θερμο-κρασία του νερού υπερβαίνει τη θερμοκρα-σία που έχει προγραμματιστεί.

• Ένας μετατροπέας, που χρησιμεύει για την α-ποτροπή μεγάλων διακυμάνσεων της θερμο-κρασίας στο νερό, εμποδίζοντας έτσι την "εφί-δρωση" (δημιουργία επιφανειακών υγροποιή-σεων των ατμών) και τις συνήθεις παραμορ-φώσεις των άλλων συστημάτων και παράλλη-λα αποτρέπει τη δημιουργία λεβητολίθου.

• Ενσωματωμένη αυτόματη παράκαμψη, επι-φορτισμένη να ρυθμίζει την κυκλοφορία καινα διατηρεί μια συνεχή ροή νερού στον εναλ-λάκτη, γεγονός που επιτρέπει να διατηρείται

η θερμική απόδοση της συσκευής σε σταθε-ρό επίπεδο.

Οι λέβητες συμφέρουν περισσότερο όταν χρη-σιμοποιούνται για μικρές χρονικές περιόδουςλειτουργίας και αποτελούν την ιδανική λύση γιατην ταχύτατη θέρμανση μιας κολυμβητικής δε-ξαμενής. Επιπροσθέτως, σε αντίθεση με τα η-λιακά συστήματα ή τις αντλίες θερμότητας,μπορούν να διατηρούν την επιθυμητή θερμο-κρασία ανεξαρτήτως των καιρικών συνθηκών. Για τη διατήρηση της αποδοτικότητας του λέ-βητα είναι απαραίτητη η κατ’ έτος συντήρησηκαι ρύθμισή του, ενώ σε τακτά χρονικά διαστή-ματα πρέπει να γίνεται απομάκρυνση των επικα-θίσεων τόσο από το λέβητα, όσο και από τον ε-ναλλάκτη, καθώς σε αντίθετη περίπτωση η μεί-ωση της απόδοσης είναι ραγδαία.Η χρήση αντλιών θερμότητας για τη θέρμανσηκολυμβητικών δεξαμενών είναι η αποδοτικότε-ρη λύση. Χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργειαγια να δεσμεύσουν τη θερμότητα και να τη με-ταφέρουν από ένα μέρος σε ένα άλλο.Συνήθως δεν προτιμώνται αντλίες θερμότηταςμε παλινδρομικούς συμπιεστές εξαιτίας της χα-μηλότερης αποδοτικότητάς τους. Η απόδοσήτους είναι ικανοποιητική για θερμοκρασίες πε-ριβάλλοντος μεγαλύτερες των 7 - 10°C και μειώ-νεται όσο αυξάνεται η θερμοκρασιακή διαφο-ρά με το περιβάλλον.Αν και το κόστος τους είναι μεγαλύτερο απόαυτό των λεβήτων, η αυξημένη απόδοσή τους

2 3

Προς πισίναΑπό πισίνα

Τάπα

Εξαερωτικό

Πεδίο συλλεκτών

Βοηθητική πηγή

Αντλία

Ελεγκτής

Φίλτρο

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:59 μ.μ. Page 5

Page 6: Μηχανολογικά πισίνας

104 • ΚΤΙΡΙΟΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΕΝΕΡΓΕΙΑ 2012

ΤεχνικέςΣΕΛΙΔΕΣ

οδηγεί σε σημαντικά χαμηλότερα ετήσια λει-τουργικά κόστη, ενώ και η διάρκεια ζωής τουςείναι μεγαλύτερη.Ανεξάρτητα από το σύστημα θέρμανσης πουθα επιλεχθεί, ιδιαίτερα σημαντική είναι η επιλο-γή συστήματος κατάλληλου μεγέθους. Σε γενι-κές γραμμές η εγκατεστημένη ισχύς εξαρτάταιαπό την επιφάνεια, τον όγκο της δεξαμενής,καθώς και από τη θερμοκρασιακή διαφοράμεταξύ του νερού της δεξαμενής και της μέ-σης θερμοκρασίας του αέρα. Τέλος, η θέρμανση κολυμβητικής δεξαμενής μεηλιακή ενέργεια γίνεται με την εγκατάστασηθερμικού ηλιακού συστήματος που αποτελείταιαπό συστοιχίες ηλιακών συλλεκτών. Οι ηλιακοίσυλλέκτες, όταν η δεξαμενή είναι κλειστή και ηοροφή του κτιρίου δεν είναι διαπερατή από τηνηλιακή ακτινοβολία, τοποθετούνται στην ορο-φή της. Οι τύποι ηλιακών συλλεκτών που χρησι-μοποιούνται με ή χωρίς εναλλάκτη θερμότητας,για τη θέρμανση του νερού είναι:• συλλέκτες χωρίς μόνωση και κάλυμμα,• συλλέκτες με ένα κάλυμμα και • συλλέκτες με διπλό κάλυμμα, που τοποθε-

τούνται μόνο σε ψυχρές χώρες με σκοπό την

αύξηση της απόδοσης του συλλέκτη.Η εγκατάσταση επίπεδων ηλιακών συλλεκτώνπραγματοποιείται σε κολυμβητικές εγκαταστά-σεις που εμφανίζουν υψηλές ανάγκες θέρμαν-σης, ενώ οι ηλιακοί συλλέκτες χωρίς ή με ένακάλυμμα τοποθετούνται σε μικρές πισίνες μεχαμηλές ενεργειακές απαιτήσεις. Ως πλεονε-κτήματα των πλαστικών συλλεκτών μπορούν νααναφερθούν το χαμηλό κόστος αγοράς και ηελαφρότερη κατασκευή.Από κατασκευαστικής απόψεως τα ηλιακά θερ-μικά συστήματα για τη θέρμανση κολυμβητικώνδεξαμενών ταξινομούνται:• στα ανοικτά συστήματα και • στα κλειστά συστήματα.Ένα τυπικό γεωθερμικό σύστημα για τη θέρμαν-ση του νερού της πισίνας αποτελείται συνήθωςαπό τέσσερα επί μέρους υποσυστήματα: • Το υποσύστημα παραγωγής, που περιλαμβά-

νει την παραγωγική γεώτρηση, μέσω της ο-ποίας αντλείται το γεωθερμικό ρευστό.

• Το υποσύστημα μεταφοράς του γεωθερμι-κού ρευστού.

• Το υποσύστημα εφαρμογής, που αποτελεί-ται συνήθως από έναν εναλλάκτη θερμότη-

τας, τον κυκλοφορητή και τα συστήματαρύθμισης.

• Το υποσύστημα διάθεσης του γεωθερμικούρευστού μετά τη χρήση, που συνήθως είναιμια γεώτρηση επαναεισαγωγής του γεωθερ-μικού ρευστού στον ταμιευτήρα άντλησης.

Παρεμβάσεις για τη μείωση της κατανάλωσηςΣωστή διαχείριση της θερμοκρασίας του νερούΗ επιθυμητή θερμοκρασία του νερού της πισί-νας δεν επηρεάζει μόνο την απαραίτητη εγκα-τεστημένη ισχύ του συστήματος θέρμανσηςαλλά και το μεταβλητό κόστος του καυσίμου.Το νερό στις κολυμβητικές δεξαμενές συνήθωςβρίσκεται σε θερμοκρασία μεταξύ 26 και 28°C,ειδικά για την περίπτωση αγώνων, και περίπουστους 30°C για παιδιά και ηλικιωμένους. Η α-παιτούμενη ενέργεια για την αύξηση κατά 1°Cτης θερμοκρασίας μπορεί να οδηγήσει σε αύ-ξηση του κόστους μεταξύ 10% και 30%, ανάλο-γα με την περιοχή της εγκατάστασης.Στην περίπτωση που η κολυμβητική δεξαμενήδεν θα χρησιμοποιηθεί για πολλές ημέρες είναι

1

1Στις ανοικτές πισίνες οι θερμικές απώλειεςλόγω εξάτμισης μπορεί να φθάσουν και το 30%. Πισίνα στο δώμα του ξενοδοχείου "THE MET" στη Θεσσαλονίκη, αρχιτεκτονική μελέτη:ZEGE (Ζέππος - Γεωργιάδη + Συνεργάτες).2Kάλυμμα κολυμβητικής δεξαμενής σε μορφή ρολού. Ο μηχανισμός τίθεται σε λειτουργία με τη χρήση ηλιακής ενέργειας.3Πλαστικό κάλυμμα κολυμβητικής δεξαμενής για περιορισμό της εξάτμισης και των θερμικών απωλειών.4Σημαντική εξοικονόμηση ενέργειαςεπιτυγχάνεται με παρεμβάσεις στην αντλίανερού της πισίνας. Δύο κατοικίεςστην Εκάλη, αρχιτεκτονική μελέτη: Τ. Εξαρχόπουλος, Ε. Εξαρχοπούλου, Π. Γερακάκης.

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:59 μ.μ. Page 6

Page 7: Μηχανολογικά πισίνας

www.ktirio.gr • 105

προτιμότερο να απενεργοποιείται το σύστημαθέρμανσης.

Η αντλία του νερούΑν και οι περισσότερες παρεμβάσεις συνήθωςαφορούν στο σύστημα θέρμανσης, είναι εφικτήσημαντική εξοικονόμηση ενέργειας και από τηναντλία νερού της δεξαμενής, ειδικά αν αναλογι-στεί κανείς τις ώρες λειτουργίας της αλλά καιτην απαιτούμενη ισχύ της.Όσο μεγαλύτερη σε ισχύ είναι η αντλία, τόσομεγαλύτερο είναι και το ετήσιο κόστος χρή-σης και συντήρησης. Γι' αυτό το λόγο είναι λο-γικό να εγκαθίσταται η μικρότερη δυνατή α-ντλία που επαρκεί για να καλύψει τις ανάγκεςτης δεξαμενής. Για να μειωθεί η απαιτούμενη ισχύς της α-ντλίας, μπορούν να γίνουν επεμβάσεις στο υ-δραυλικό κύκλωμα, μειώνοντας τις υδραυλι-κές απώλειες:• είτε αντικαθιστώντας το φίλτρο με κάποιο μι-

κρότερο (αλλά τουλάχιστον κατά 50% μεγα-λύτερο από τη ροή, για την οποία σχεδιάστη-κε η δεξαμενή)

• είτε αυξάνοντας τη διάμετρο ή μειώνονταςτο μήκος των σωληνώσεων

• είτε αντικαθιστώντας απότομες αλλαγές σεδιατομές.

Η μείωση στον απαιτούμενο ηλεκτρισμό μπο-ρεί να φτάσει μέχρι και το 40% μέσω της μείω-σης των υδραυλικών απωλειών.Άλλος τρόπος για την εξοικονόμηση ενέργειαςείναι μέσω του περιορισμού του χρόνου λει-τουργίας της αντλίας. Παρά το γεγονός ότι ηχρήση της αντλίας και η κυκλοφορία του νερούσυμβάλλει στη διατήρηση του νερού της δεξα-μενής καθαρού και στην απομάκρυνση των αιω-ρούμενων σωματιδίων, το ίδιο αποτέλεσμα μπο-ρεί να επιτευχθεί και με τη χρήση μηχανισμού ε-ξάφρισης, είτε σταθερών είτε επιπλεόντων.Τέλος, σημαντική είναι η τακτική απομάκρυν-ση των σκουπιδιών, αλλά και ο καθαρισμόςτου φίλτρου και των μηχανισμών εξάφρισης,καθώς ειδάλλως απαιτείται η συνεχής λει-τουργία της αντλίας.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ• ASHRAE, Handbook of fundamentals, American

Society of Heating, Refrigerating and Air-ConditioningEngineers, 2009.

• ASHRAE, HVAC Systems and equipment hand-book, American Society of Heating, Refrigerating and

ΣΧΕΤΙΚΑ ΥΛΙΚΑΜΠΟΡΕΙΤΕ ΝΑ ΒΡΕΙΤΕ ΣΤΗΝ ΕΙΔΙΚΗ ΕΚΔΟΣΗ

Υ - ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ 2012Επιλογές δομικών υλικών

ή επισκεφθείτε το www.ktirio.gr

2

3

ΣΧΕΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΠΟΥ ΕΧΟΥΝ ΔΗΜΟΣΙΕΥΤΕΙ ΣΤΑ ΤΕΥΧΗ ''ΚΤΙΡΙΟ''

• Θέρμανση του νερού της πισίνας με ηλιακή ή γεωθερμική ενέργεια.Τεύχος 3/2009, σελ. 71.

• Αφιέρωμα: Κολυμβητήρια: Σχεδιασμός, κατασκευή, υλικά.Τεύχος 152, σελ. 71.

• Καλύμματα πισίνας: Iδέες και λύσεις.Τεύχος 143, σελ. 45.

• Η θέρμανση της πισίνας: Σχεδιασμός και εξοπλισμοί για τη θερμική άνεση των χρηστών.Τεύχος 87, σελ.72.

Air-Conditioning Engineers, 2008. • SolPool, Εθνική έκθεση - Ζήτηση και διαθέσιμο δυ-

ναμικό για θέρμανση εξωτερικών κολυμβητικών δε-ξαμενών με χρήση Θ.Η.Σ., 2009.

• DOE, Conserving energy and heating yourswimming pool with solar energy, 2000.

4

P.PISIN e_Layout 1 06/07/2012 3:59 μ.μ. Page 7