Στόχος / Σκοπός μαθήματος
Το μάθημα που αποτελεί και την φυσική συνέχεια του αντιστοίχου μαθήματος του ΣΤ εξαμήνου και αποσκοπεί στο να προσφέρει στους φοιτητές oι οποίοι ακολουθούν την κατεύθυνση της Ενεργειακής Μηχανολογίας τις απαραίτητες επιστημονικές και τεχνολογικές γνώσεις που πρέπει να γνωρίζουν ώστε να είναι δυνατόν να ασχοληθούν με θέματα που αφορούν την μελέτη και πλήρη σχεδίαση και προληπτική συντήρηση μεγάλων εγκαταστάσεων κεντρικού κλιματισμού σε κτιριακές εφαρμογές. Οι εφαρμογές αφορούν κυρίως τα πάσης φύσεως κτίρια του οικιστικού, επιχειρηματικού και βιομηχανικού τομέα όπως και κτίρια ειδικών χρήσεων (νοσοκομεία, ξενοδοχεία, super markets). Σκοπός του μαθήματος η προσφορά γνώσεων και η βασική εξοικείωση με υπολογιστικές μεθόδους ώστε να είναι δυνατόν να ασχοληθούν με τον ενδελεχή υπολογισμό κλιματιστικών εγκαταστάσεων και σύνταξη των σχετικών μελετών με χρήση συμβατικών φύλλων και υπολογιστικών πακέτων Η/Υ.
Περιγραφή του μαθήματος
Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος
Προσέγγιση του προβλήματος της θερμικής άνεσης, Ψυχρομετρία , αισθητή και λανθάνουσα θερμότητα, ψυχρομετρικοί χάρτες, χάραξη βασικών διεργασιών (θέρμανση, ψύξη και αφύγρανση κλπ), περιγραφή και ενεργειακοί υπολογισμοί με χρήση του ψυχρομετρικού χάρτη, μελέτη και ταξινόμηση συστημάτων και εγκαταστάσεων κλιματισμού κτιρίων. Προσανατολισμός και ηλιασμός κτιρίου, αναλυτικός υπολογισμός φορτίων, άμεσο ηλιακό κέρδος, κέρδος αγωγής διαμέσου του κτιριακού κελύφους με χρονική καθυστέρηση, φορτία αερισμού και ατόμων-συσκευών, υπολογισμός και σχεδίαση συγκροτημάτων θέρμανσης-ψύξης. Υπολογισμός συστημάτων διανομής δικτύων νερού και αέρα, υπολογισμός αντλιών και ανεμιστήρων, υγραντήρων, στομίων όπως και στοιχείων κλιματιστικών συσκευών, συστήματα αυτομάτου ελέγχου, ρύθμισης και εξοικονόμησης ενέργειας των εγκαταστάσεων. Αξιοποίηση ήπιων μορφών ενέργειας, παρουσίαση και υπολογισμός των συστημάτων συνδυασμένης θέρμανσης και ψύξης με ηλιακή ενέργεια. Σύνταξη μελετών κλιματισμού κτιρίων με χρήση των συνήθων υπολογιστικών μεθόδων καθώς και με χρήση πακέτων Η/Υ.
Εργαστηριακό Μέρος Μαθήματος
Το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος περιλαμβάνει την απαιτούμενη πρακτική εκπαίδευση του φοιτητή που αποσκοπεί κατ αρχάς στην εξοικείωση με την διεξαγωγή πρακτικών υπολογισμών φορτίων διαφόρων τύπων όπως άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας, συνδυασμένων φορτίων αγωγής- ακτινοβολίας, φορτίων αερισμού, μεταβολισμού και ατόμων όπως επίσης και συσκευών σε τρόπο ώστε να είναι κατ αρχήν δυνατός ο προσδιορισμός του συνολικού αισθητού και λανθάνοντος φορτίου. Ο πρακτικός προσδιορισμός φορτίων που αναφέρεται σε συγκεκριμένες κτιριακές εγκαταστάσεις επιτρέπει στην συνέχεια στον ασκούμενο φοιτητή τον υπολογισμό του απαιτούμενου μεγέθους κλιματιστικών συσκευών, διαστασιολόγηση εξαρτημάτων, βοηθητικών συσκευών και δικτύων όπως επίσης και τον προσδιορισμό του μεγέθους και ισχύος των χρησιμοποιούμενων ψυκτικών εγκαταστάσεων και αντλιών θρερμότητος.
Αναμενόμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα
Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση :
- Να κατανοούν την δομή, συγκρότηση και τρόπο λειτουργίας των κτιριακών εγκαταστάσεων κλιματισμού και να γνωρίζουν τον προορισμό και ταξινόμηση των διαφόρων συστημάτων που χρησιμοποιούνται σε διάφορες εφαρμογές.
- Να διαθέτουν τις απαιτούμενες γνώσεις και την απαραίτητη εξοικείωση με την σχεδίαση, και υπολογισμό των δομικών στοιχείων όπως και την ικανότητα υπολογισμού και διαστασιολόγησης των συσκευών που συγκροτούν τα συνήθη κεντρικά συστήματα κλιματισμού.
- Να διαθέτουν εμπεριστατωμένες γνώσεις και δεξιότητες που να τους επιτρέπουν την διεξαγωγή βασικών υπολογισμών εγκαταστάσεων κεντρικού κλιματισμού, όπως και επαρκή εμπειρία στην χρήση εμπορικών λογισμικών πακέτων για την διεξαγωγή των υπολογισμών με χρήση Η/Υ.
Βιβλιογραφία
Ελληνική:
- ΘΕΡΜΑΝΣΗ-ΨΥΞΗ-ΑΕΡΙΣΜΟΣ, Σ.Ν.Χαλικιά, Εκδοση Ο.Ε.Δ.Β., 1998
Ξενόγλωσση:
- ASHRAE HANDBOOK OF FUNDAMENTALS, ASHRAE 1981
- ASHRAE HANDBOOK OF SYSTEMS, ASHRAE 1984
- ASHRAE HANDBOOK OF EQUIPMENT, ASHRAE 1983
- ASHRAE HANDBOOK OF APPLICATIONS, ASHRAE 1982
- HANDBOOK OF AIR CONDITIONING SYSTEM DESIGN, Carrier Air Conditioning Company, Mc Graw – Hill Book Company, New York (2 τόμοι)
- TRANE AIR CONDITIONING MANUAL, U.S.A.
- ΤΑSCHENBUCH FUR HEIZUNG UND KLIMATECHNIK Recknagel – Sprenger Munchen.