Η εταιρεία μας, μετά από χρόνια εμπειρίας στις μελέτες και κατασκευές γεωθερμικών συστημάτων κλιματισμού, έχει συναντήσει και αντιμετωπίσει όλους τους πιθανούς κινδύνους και παγίδες οι οποίες είναι πιθανόν να δυσκολέψουν τη λειτουργία του συστήματος, αλλά ίσως και να οδηγήσουν σε πλήρη αστοχία του.
Το σημαντικότερο είναι να υιοθετούνται τακτικές ώστε να αποφευχθούν οι ενδεχόμενες δυσκολίες και κίνδυνοι, και να δίνεται η δέουσα προσοχή ξεχωριστά σε κάθε εγκατάσταση ούτως ώστε να επιτευχθεί το βέλτιστο αποτέλεσμα. Στο παρόν αναλύονται κάποια συνήθη προβλήματα που απαντώνται σε εγκαταστάσεις γεωθερμίας, και οι πιθανές λύσεις.
Το πρώτο και κυριότερο σημείο που εξετάζουμε σε μια εγκατάσταση είναι η επιλογή κατάλληλης Γεωθερμικής Αντλίας Θερμότητας, η οποία να προσαρμόζεται επακριβώς στις ανάγκες του έργου. Η μονάδα που θα επιλεχθεί θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στα απαιτούμενα θερμικά και ψυκτικά φορτία της εγκατάστασης ούτως ώστε να μην παρατηρηθεί ούτε υποδιαστασιολόγηση του συστήματος αλλά βέβαια ούτε και υπερδιαστασιολόγηση διότι τότε απαιτούνται μεγαλύτερα ποσά κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας.
Η σωστή επιλογή γεωθερμικής αντλίας θερμότητας έγκειται στη σωστή και αναλυτική μελέτη θερμικών και ψυκτικών φορτίων του κτιρίου. Στην ίδια κατηγορία εντάσσεται και η προσεκτική επιλογή κυκλοφορητών, διότι η λανθασμένη επιλογή οδηγεί αναπόφευκτα το σύστημα σε υψηλότερες καταναλώσεις. Η βέλτιστη επιλογή είναι οι κυκλοφορητές μεταβλητών στροφών.
Όσον αφορά το κομμάτι του γεωσυλλέκτη, η εταιρεία μας δίνει τη δέουσα προσοχή κατά την τσιμέντωση σε ένα κλειστό κατακόρυφο κύκλωμα. Συγκεκριμένα, δε χρησιμοποιούμε ποτέ υλικά τα οποία έχουν ως βάση το τσιμέντο, διότι έτσι καθίσταται πολύ πιθανό να προκληθεί ζημιά στην εγκατάσταση. Ζημιές και ρήξεις θα είναι εύκολο να προκληθούν κατά την τοποθέτηση του κατακόρυφου γεωσυλλέκτη στις οπές αλλά και στη συνέχεια κατά την τσιμέντωση τους, όπου ο γεωσυλλέκτης είναι πρεσαρισμένος στο μέγιστο βαθμό, δηλαδή «φουσκωμένος». Κατά τη διαδικασία αυτή γίνεται λοιπόν η δοκιμαστική λειτουργία του γεωσυλλέκτη, ο οποίος στη συνέχεια επαναφέρεται στην κανονική του λειτουργία και πίεση. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το «ξεφούσκωμα» του. Άρα λοιπόν αφού το τσιμέντο θα είναι πλέον συμπαγές, κατά το ξεφούσκωμα δημιουργείται θύλακας κενού μεταξύ του σωλήνα και του τσιμέντου. Έτσι, εξαιτίας του κενού αυτού μειώνεται η μεταφορά θερμότητας μεταξύ σωλήνωσης και υπεδάφους.
Γνωρίζοντας λοιπόν τα προβλήματα αυτά που μπορούν να προκληθούν κατά την τσιμέντωση, προτιμούμε τη χρήση μόνον υλικών υψηλής ποιότητας και αγωγιμότητας. Το κύριο συστατικό του μίγματος τσιμέντωσης που χρησιμοποιούμε είναι υψηλά θερμοαγώγιμος μπεντονίτης, σε συνδυασμό με χαλαζιακή άμμο και νερό.
Σε περίπτωση που απαιτείται σε ένα έργο η εγκατάσταση οριζόντιου κυκλώματος στη θεμελίωση του κτιρίου, γίνεται προσεκτική μελέτη του σχεδίου στο οποίο απεικονίζονται τα πέδιλα του κτιρίου, ώστε η σωλήνωση να τοποθετείται ενδιάμεσα αυτών και να αποφευχθεί το ενδεχόμενο κάποιας ρήξης σωλήνα. Επιπλέον φροντίζουμε να τοποθετήσουμε κάποια επιπλέον μέτρα σωληνώσεων από τα υπολογιζόμενα, για να εξαλειφθεί η μικρή πτώση της απόδοσης του γεωσυλλέκτη που παρατηρείται εξαιτίας της σχετικά χαμηλής αγωγιμότητας που εμφανίζει μπετό καθαριότητος. Τέλος, πριν το στρώσιμο του μπετού καθαριότητας, χρησιμοποιείται λεπτή στρώση άμμου θαλάσσης η οποία βοηθά στην καλύτερη απόδοση του συστήματος.
Όταν ο περιβάλλοντας χώρος είναι περιορισμένος, η εταιρεία μας δίνει μια εναλλακτική λύση εγκατάστασης ενός συστήματος κατά το οποίο η σωλήνωση διαμορφώνεται σε τέτοιο σχήμα ώστε να καταλαμβάνει περισσότερο χώρο σε βάθος, ούτως ώστε να εξοικονομηθεί χώρος σε πλάτος, χωρίς να απαιτείται γεώτρηση. Το σύστημα αυτό ονομάζεται κωνικό, και εφαρμόζεται στηρίζοντας τις σωληνώσεις του γεωσυλλέκτη σε ειδικά ικριώματα κωνικής μορφής. Τα ικριώματα αυτά θα πρέπει απαραιτήτως να έχουν τη μορφή κώνου και όχι κυλίνδρου. Η διαφορά τους έγκειται στο ότι ο κύλινδρος παρουσιάζει έντονη θερμική συμφόρηση κατά τον κατακόρυφο άξονα, σε αντίθεση με τον κώνο ο οποίος απελευθερώνει την ενέργεια αυτή. Δηλαδή, λόγω του σχήματος αυτού υπάρχει καλύτερη διάχυση της θερμότητας στον κατακόρυφο άξονα και μεγαλύτερος βαθμός απόδοσης στο σύστημα.
Στο εσωτερικό κύκλωμα του κλιματισμού του κτιρίου προτιμούμε την εγκατάσταση σωληνώσεων πολυπροπυλενίου (PPR) με υαλόνημα, και όχι χαλκού γιατί οι σωληνώσεις PPR έχουν μεγαλύτερο πάχος και συνεπώς μεγαλύτερη αντοχή. Επιπλέον, δίνουμε ιδιαίτερη βαρύτητα στην πολύ καλή μόνωση των σωληνώσεων διότι σε αντίθετη περίπτωση, κατά τη λειτουργία ψύξης του συστήματος θα παρουσιάζονταν υγροποιήσεις, γεγονός που μπορεί να αποδειχθεί καταστροφικό για την εγκατάσταση.
Όταν στο εσωτερικό του κτιρίου επιλεχθεί η χρήση ενδοδαπέδιας σωλήνωσης, η οποία αποσκοπεί στη θέρμανση αλλά και στο δροσισμό του εσωτερικού χώρου, εγκαθιστούμε απαραιτήτως και αφυγραντές ή μικρές μονάδες εξαναγκασμένης ανακυκλοφορίας αέρα (Fan Coil Units). Αυτό απαιτείται διότι σε άλλη περίπτωση δε μπορεί να λειτουργήσει σωστά ο δροσισμός του κτιρίου.
Τέλος, όταν σχεδιάζουμε σύστημα κλιματισμού με Fan Coil Units, προτιμούμε μονάδες μεγαλύτερης ισχύος ώστε να λειτουργούν πάντα στη χαμηλότερη ταχύτητα. Σε αντίθετη περίπτωση, η εγκατάσταση είναι φθηνότερη μεν κοστολογικά, αλλά είναι κακής ποιότητας λόγω του θορύβου που αναπτύσσεται κατά τη λειτουργία των Fan Coil Units σε μεγάλη ταχύτητα.
Ακολουθώντας τα παραπάνω βήματα έχουμε καταφέρει στην πορεία του χρόνου, τη βέλτιστη λειτουργία των γεωθερμικών συστημάτων κλιματισμού στις εγκαταστάσεις μας. Η εμπειρία μας, μας έχει οδηγήσει στη σχεδίαση βελτιστοποιημένων συστημάτων γεωθερμίας, όπου έχουν αποφευχθεί κάθε είδους πιθανές «παγίδες» οι οποίες ενδεχομένως να ελάττωναν την αποδοτικότητα του εκάστοτε συστήματος.
Ιωάννα Τόμελιτς
Μηχ/γος Μηχανικός ΕΜΠ
Μελετητής ενεργειακών συστημάτων
AiD Engineering LTD
Τ/Φ: [+30] - 210 - 8003784
e-mail: itomelits@aidengineering.gr
http://www.aidengineering.gr
