ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ -...

Click here to load reader

  • date post

    31-Oct-2019
  • Category

    Documents

  • view

    1
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ -...

  • ΤΤΕΕΧΧΝΝΟΟΛΛΟΟΓΓΙΙΚΚΟΟ ΕΕΚΚΠΠΑΑΙΙ∆∆ΕΕΥΥΤΤΙΙΚΚΟΟ ΙΙ∆∆ΡΡΥΥΜΜΑΑ ΚΚΡΡΗΗΤΤΗΗΣΣ

    ΣΣΧΧΟΟΛΛΗΗ ΤΤΕΕΧΧΝΝΟΟΛΛΟΟΓΓΙΙΚΚΩΩΝΝ ΕΕΦΦΑΑΡΡΜΜΟΟΓΓΩΩΝΝ

    ΤΤΜΜΗΗΜΜΑΑ ΜΜΗΗΧΧΑΑΝΝΟΟΛΛΟΟΓΓΙΙΑΑΣΣ

    ΠΠΤΤΥΥΧΧΙΙΑΑΚΚΗΗ ΕΕΡΡΓΓΑΑΣΣΙΙΑΑ

    ΕΕΠΠΙΙΣΣΚΚΟΟΠΠΗΗΣΣΗΗ ΤΤΕΕΧΧΝΝΟΟΛΛΟΟΓΓΙΙΩΩΝΝ ΑΑΞΞΙΙΟΟΠΠΟΟΙΙΗΗΣΣΗΗΣΣ ΑΑΒΒΑΑΘΘΟΟΥΥΣΣ

    ΓΓΕΕΩΩΘΘΕΕΡΡΜΜΙΙΑΑΣΣ ΓΓΙΙΑΑ ΚΚΛΛΙΙΜΜΑΑΤΤΙΙΣΣΜΜΟΟ ΕΕΣΣΩΩΤΤΕΕΡΡΙΙΚΚΩΩΝΝ ΧΧΩΩΡΡΩΩΝΝ ΚΚΑΑΙΙ ΜΜΕΕΘΘΟΟ∆∆ΟΟΛΛΟΟΓΓΙΙΩΩΝΝ ∆∆ΙΙΑΑΣΣΤΤΑΑΣΣΙΙΟΟΛΛΟΟΓΓΗΗΣΣΗΗΣΣ

    Σπουδάστρια:

    Συκιώτη Αικατερίνη ( Α.Μ. 5467 )

    Επιβλέπων Καθηγητής ∆ηµήτριος Κατσαπρακάκης

    ΗΡΑΚΛΕΙΟ, ΜΑΪΟΣ 2013

  • Σελίδα 2 από 133

    Περιεχόµενα

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ ΑΒΑΘΩΝ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ..... 6 1.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................... 6

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ ......................................................................................................... 12 2.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 12 2.2. ΠΙΘΑΝΕΣ ΠΤΥΧΕΣ .............................................................................................................. 12 2.3. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ ΚΑΙ ΟΡΙΑ ..................................................................................................... 14

    2.3.1. Τεχνικοί περιορισµοί ........................................................................................................ 14 2.3.2. Γεωλογικοί περιορισµοί ................................................................................................... 15 2.3.3. Υδρογεωλογικοί περιορισµοί ........................................................................................... 15 2.3.4. Κλιµατικές συνθήκες ....................................................................................................... 15 2.3.5. Περιβαλλοντικοί περιορισµοί .......................................................................................... 16 2.3.6. Οικονοµικοί περιορισµοί ................................................................................................. 16 2.3.7. Η νοµοθεσία ως περιοριστικός παράγοντας .................................................................... 17

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΣΧΕ∆ΙΑΣΤΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ∆ΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΠΡΑΓΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ................................................................................ 18

    3.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 18 3.2. ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΑ ΓΙΑ Α∆ΕΙΑ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ .................................................................... 18 3.3. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΤΟΥ ΥΠΕ∆ΑΦΟΥΣ ..................................................................................... 19 3.4. ∆Ε∆ΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΟΥ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ............................................................................... 20 3.5. ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΡΟΣΧΕ∆ΙΑΣΜΟΥ ........................................................................................... 20 3.6. ∆ΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΠΡΑΓΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗΣ ΑΠΟ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΠΛΕΥΡΑ .......................... 21

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Ε∆ΑΦΟΥΣ ............................................................. 22 4.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 22 4.2. ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ................................................................................................. 22 4.3 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΗ -Θερµική Συναγωγιµότητα ..................... 25 4.4. ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ................................................................................................ 25

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΟΙ ΓΕΩΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ....................................... 27 5.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 27 5.2. ΕΝΝΟΙΕΣ ............................................................................................................................... 27

    5.2.1. Θερµική αντίσταση ρευστού- εδάφους ............................................................................ 27 5.2.2. Θερµική αντίσταση εδάφους............................................................................................ 28 5.2.3 Εφαρµογές τύπου αποθήκευσης ....................................................................................... 28 5.2.4 Θερµική αντίσταση γεώτρησης ........................................................................................ 28 5.2.5. Η µεταφορά θερµότητας µεταξύ των καναλιών ροής ...................................................... 29 5.2.6. Επιδράσεις θερµοχωρητικότητας εντός της γεώτρησης .................................................. 29

    5.3. ∆ΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΣΧΕ∆ΙΑ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΩΝ ΕΝΑΛΛΑΚΤΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ................ 30 5.3.1. BHE οµοαξονικού τύπου ................................................................................................. 30 5.3.2. BHE σωλήνα τύπου U ..................................................................................................... 32

    5.4. ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΠΟ∆ΟΣΗ ΤΩΝ BHE ΣΩΛΗΝΩΝ ΤΥΠΟΥ U ................................................. 33 5.4.1. Υλικό σωλήνα .................................................................................................................. 33 5.4.2. Υλικό συµπλήρωσης ........................................................................................................ 33 5.4.3. Τοποθεσία σωλήνα ........................................................................................................... 35 5.4.4. Ρυθµός ροής ρευστού ....................................................................................................... 35

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΓΕΩΛΟΓΙΑ .............................................................................................................. 37 6.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 37 6.2. ΕΝΝΟΙΕΣ ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ............................................................................ 37 6.3. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ................................................................................................................ 39

  • Σελίδα 3 από 133

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ∆ΙΑ∆ΙΚΑΣΙΕΣ ΓΕΩΤΡΗΣΗΣ ................................................................................. 40 7.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 40 7.2. ΕΝΝΟΙΕΣ ............................................................................................................................... 40

    7.2.1. Μέθοδοι διάτρησης .......................................................................................................... 41 7.2.2. Ρευστά γεώτρησης ........................................................................................................... 42 7.2.3. Υγρά γεώτρησης ............................................................................................................... 43 7.2.4. Εκτίµηση του κόστους ..................................................................................................... 44 7.2.5. Αποτίµηση επικινδυνότητας ............................................................................................ 44

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΝΤΛΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ .......................................................... 46 8.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ............................................................................................................................. 46 8.2. ΘΕΩΡΙΑ ..........................................................................................