Υπάρχουν πολλές παράμετροι που επηρεάζουν τις συνθήκες θερμικής άνεσης ενός χώρου, τις οποίες θα πρέπει να λαμβάνει σοβαρά υπόψη του ο μηχανικός κατά τον σχεδιασμό ενός κτιρίου.

Είναι γνωστό ότι ο άνθρωπος στην εποχή μας διάγει το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του σε κλειστούς χώρους. Επομένως γίνεται αντιληπτό πόσο σημαντικός είναι ο κλιματισμός – αερισμός των χώρων που ζει και κινείται.

Για να αισθάνεται ο άνθρωπος ευχάριστα στον χώρο που βρίσκεται, πρέπει να επιτευχθούν ορισμένες συνθήκες. Έτσι αναπτύχθηκε η τεχνική του κλιματισμού. Ταυτόχρονα, όμως, η παραμονή των ανθρώπων σε έναν χώρο ρυπαίνει τον αέρα.

Πρέπει, επομένως, να φροντίζουμε για την καθαρότητα και γενικώς την ποιότητά του, δηλαδή να αλλάζουμε, να ανανεώνουμε και να φιλτράρουμε τον αέρα των χώρων. Έτσι αναπτύχθηκε η τεχνική του αερισμού.

Σε πολλές εφαρμογές συναντώνται ξεχωριστά συστήματα κλιματισμού και ξεχωριστά συστήματα αερισμού – εξαερισμού, αναλόγως των απαιτήσεων και του σχεδιασμού που έχει γίνει σε κάθε περίπτωση. Προκειμένου όμως να επιτευχθούν ολοκληρωμένες συνθήκες θερμικής άνεσης στα κτίρια, αυτό επιτυγχάνεται μέσω των εγκαταστάσεων κλιματισμού – αερισμού.

Παράμετροι που συντελούν στη θερμική άνεση
Σύμφωνα με την Αμερικανική Ένωση Μηχανικών Θέρμανσης, Ψύξης και Κλιματισμού ASHRAE (American Society of Heating Refrigerating and Air-conditioning Engineers Inc.), ως Θερμική Άνεση ορίζεται η κατάσταση εκείνη κατά την οποία ο εγκέφαλος του ανθρώπου εκδηλώνει ικανοποίηση σε σχέση με το θερμικό περιβάλλον. Ωστόσο οι απαιτούμενες εσωκλιματικές συνθήκες για την εξασφάλιση της θερμικής άνεσης δεν είναι για όλους τους ανθρώπους ίδιες, καθώς υπάρχουν παράμετροι που επηρεάζουν τον κάθε άνθρωπο διαφορετικά. Οι παράμετροι αυτές είναι:

Φυσικές Παράμετροι

  • Θερμοκρασία του αέρα των χώρων.
  • Υγρασία (σχετική υγρασία των χώρων).
  • Κίνηση του αέρα
  • Ακτινοβολία θερμότητας (θερμότητα μέσω υαλοπινάκων ή άλλων θερμών επιφανειών).
  • Κάθετη διαφορά θερμοκρασίας (θερμοκρασία του αέρα σε σχέση με το δάπεδο – στρωμάτωση)
  • Βιολογικές και εξωτερικές παράμετρο
  • Φύλο ατόμου.
  • Μεταβολικός ρυθμός ατόμου.
  • Ηλικία ατόμου.
  • Δραστηριότητα των χρηστών των χώρων.
  • Ένδυση – ρουχισμός των ατόμων.

Συνεπώς, γίνεται αντιληπτό ότι για να επιτευχθούν οι συνθήκες θερμικής άνεσης στα κτίρια, πρωταρχικός και βασικός παράγοντας είναι ο σωστός σχεδιασμός – μελέτη της εγκατάστασης κλιματισμού – αερισμού, ο οποίος θα λαμβάνει υπόψιν όλες τις παραπάνω παραμέτρους. Μόνο έτσι εξασφαλίζεται η σωστή διαστασιολόγηση της εγκατάστασης κλιματισμού – αερισμού, η ενσωμάτωση του συστήματος κλιματισμού – αερισμού στο κτίριο και η εξυπηρέτηση των πραγματικών αναγκών των χρηστών του κτιρίου.

Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας για την επίτευξη θερμικής άνεσης στα κτίρια είναι η επιλογή του κατάλληλου συστήματος κλιματισμού – αερισμού. Για τη δημιουργία συνθηκών άνεσης σε ένα κτίριο ή σε ένα χώρο δεν αρκεί μόνο η επίτευξη της σωστής θερμοκρασίας. Δεν αρκεί μόνο η διαστασιολόγηση ενός συστήματος HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning), το οποίο θα καλύπτει τα απαιτούμενα θερμικά φορτία, αλλά θα πρέπει να ληφθεί υπόψη και ο τρόπος με τον οποίο θα γίνει αυτό.

Συγκεκριμένα δηλαδή να επιλεγεί ο κατάλληλος τύπος των τερματικών μονάδων για τους χώρους (Fan Coil Units ή δίκτυο αεραγωγών με στόμια κλπ), αλλά και πως θα τοποθετηθούν με γνώμονα πάντα την θερμική άνεση των ατόμων στο χώρο αυτό.

Καινοτομία συστήματα και εξοικονόμηση ενέργειας
Ανεξάρτητα από τις επικρατούσες συνθήκες στο εξωτερικό περιβάλλον, ένα σύστημα κλιματισμού – αερισμού καλείται να δημιουργήσει εσωτερικές συνθήκες άνεσης και να διαθέτει τη δυνατότητα ελέγχου και ρύθμισης στα επιθυμητά επίπεδα των εξής παραμέτρων:

  • Θερμοκρασία
  • Υγρασία
  • Κίνηση αέρα – ταχύτητα και κατανομή αέρα στον χώρο
  • Καθαρότητα αέρα – ανανέωση με φρέσκο αέρα και φιλτράρισμα
  • Χαμηλή στάθμη θορύβου

Όλες οι παραπάνω παράμετροι εξασφαλίζονται μόνο μέσω των Κεντρικών ή Ημικεντρικών Συστημάτων Κλιματισμού.

Επίσης, στην εποχή μας ένας παράγοντας που λαμβάνεται σοβαρά υπόψιν στον σχεδιασμό και στη λειτουργία των συστημάτων κλιματισμού – αερισμού είναι η εξοικονόμηση ενέργειας, η οποία αυτή την στιγμή αποτελεί το κύριο μέσον για τον περιορισμό της αύξησης της θερμοκρασίας του πλανήτη, καθώς και της μείωσης των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.

Η πρόκληση επομένως για όσους εμπλέκονται με τα συστήματα κλιματισμού – αερισμού στα κτίρια είναι μεγάλη, γιατί καλούνται να ισορροπούν μεταξύ της χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης και της επίτευξης της ζητούμενης εσωτερικής θερμικής άνεσης των χώρων.

Σύγχρονες εφαρμογές κλιματισμού – αερισμού
Επιγραμματικά λοιπόν οι σύγχρονες εφαρμογές κλιματισμού – αερισμού στα κτίρια, προκειμένου να ικανοποιούν τις προαναφερθείσες παραμέτρους για την επίτευξη της ζητούμενης θερμικής άνεσης, καθώς και την επιβεβλημένη εξοικονόμηση ενέργειας, ενσωματώνουν και αξιοποιούν τεχνολογίες όπως:

  • Τεχνολογία INVERTER για τους ηλεκτροκινητήρες μεταβλητής ταχύτητας.
  • Τεχνολογία ανάκτησης θερμότητας στα συστήματα VRV – VRF για παράλληλη λειτουργία ψύξης και θέρμανσης καθώς και παραγωγής Ζεστού Νερού Χρήσης.
  • Ανάκτηση θερμότητας στα συστήματα αερισμού HRV με τους εναλλάκτες θερμότητας αέρα-αέρα, καθώς και στα μεγάλα ψυκτικά συγκροτήματα για παράλληλη παραγωγή θερμού νερού.
  • Αντλίες θερμότητας με αξιοποίηση της γεωθερμίας.
  • Αντλίες θερμότητας αέρα–αέρα και αέρα–νερού με νέα ψυκτικά ρευστά όπως το R-32 και R-290.
  • Αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας για κεντρικά συστήματα κλιματισμού σε συνδυασμό με ψυκτικά συγκροτήματα απορρόφησης.
  • Συστήματα διαχείρισης BMS (Building Management System) για τον έλεγχο λειτουργίας των εγκαταστάσεων HVAC και την ορθολογικότερη αξιοποίηση της ενέργειας.
  • Τεχνολογία σύγχρονων «έξυπνων» συστημάτων αυτοματισμού με τους προηγμένους αισθητήρες και ελέγχους Smart HVAC Systems.
  • Η τεχνολογία BIM (Building Information Modeling) – Μοντέλο Δομικών Πληροφοριών, η οποία αποτελεί τον πλέον σύγχρονο τρόπο για τον τεχνικό σχεδιασμό και τη διαχείριση της κατασκευής και της λειτουργίας τεχνικών έργων και βεβαίως και κτιριακών έργων και εγκαταστάσεων.

Αναλογιζόμενοι ότι ο μέσος άνθρωπος σήμερα (εργαζόμενος ενήλικας) περνάει το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου του μέσα στα κτίρια, συνειδητοποιούμε πόσο οι συνθήκες θερμικής άνεσης στα κτίρια επηρεάζουν τρεις βασικούς τομείς της ζωής μας: την παραγωγικότητα της εργασίας, την ανθρώπινη υγεία και την εξοικονόμηση ενέργειας.

Είναι σημαντικό, επομένως, οι εγκαταστάσεις αυτές να κατασκευάζονται σύμφωνα με τα ισχύοντα πρότυπα και προδιαγραφές, τους κανονισμούς και κανόνες της τέχνης και της επιστήμης και να πληρούν όλες τις υγειονομικές απαιτήσεις, αλλά και αυτές της εξοικονόμησης ενέργειας.