Ε ΛΛΗΝΟΓΑΛΛΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΑΓΙΟΣ ΠΑΥΛΟΣ

1. ΕΛΛΗΝΟΓΑΛΛΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΑΓΙΟΣ ΠΑΥΛΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ: ΚΑ ΣΤΑΥΡΟΥΛΑ ΜΑΥΡΟΜΑΤΑΚΗ ΓΙΑΝΝΗΣ ΠΑΠΑΔΑΚΗΣ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΤΟΣ:2012-2013 ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ

2. AIR CONDITION • ΟΡΙΣΜΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥΚλιματισμός ονομάζεται η ρύθμιση της θερμοκρασίας, της υγρασίας, της κίνησης, της καθαρότητας του αέρα ενός χώρου ο οποίος ονομάζεται κλιματιζόμενος.Κλιματισμός είναι η διαδικασία της μεταβολής των ιδιοτήτων του αέρα (κυρίως θερμοκρασία και υγρασία ) σε πιο ευνοϊκές συνθήκες. Γενικότερα, κλιματισμός μπορεί να αναφέρεται σε οποιαδήποτε μορφή της τεχνολογικής ψύξης, θέρμανσης, εξαερισμού ή απολύμανσης που τροποποιεί την κατάσταση του αέρα.

4. ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗΗ έννοια του κλιματισμού είναι γνωστό ότι έχει εφαρμοστεί στην Αρχαία Ρώμη, όπου νερό υδραγωγείου, διανεμήθηκε στους τοίχους ορισμένων σπιτιών για να κρυώσουν. Παρόμοιες τεχνικές στην μεσαιωνική Περσία εμπλέκονται με τη χρήση των δεξαμενών και πύργων του ανέμου για την ψύξη των κτιρίων κατά τη διάρκεια της θερμής περιόδου. Ο σύγχρονος κλιματισμός προέκυψε από τις προόδους στη χημεία κατά τη διάρκεια του 19ου αιώνα, και η πρώτη μεγάλης κλίμακας ηλεκτρικού κλιματισμού επινοήθηκε το 1902 και χρησιμοποιείται από Willis Haviland Carrier.Παρόλο που η μεταφορά θερμότητας μέσω μηχανημάτων για την παροχή κλιματισμού είναι μια σχετικά σύγχρονη εφεύρεση, η ψύξη των κτιρίων δεν είναι. Οι ευκατάστατοι αρχαίοι Ρωμαίοι διοχέτευαν νερό υδραγωγείου μέσα στους τοίχους για να ψύχουν τα πολυτελή τους σπίτια.

5. Το 2ο αιώνα ο Κινέζος εφευρέτης Ding Huan της Δυναστείας Han επινόησε ένα περιστρεφόμενο ανεμιστήρα για κλιματισμό, με επτά χειροκίνητους τροχούς 3 μέτρων σε διάμετρο. Το 747, ο αυτοκράτορας Xuanzong της δυναστείας Tang (618-907) είχε χτίσει στο αυτοκρατορικό ανάκτορο την Αίθουσα Δροσιάς (Liang Tian), την οποία το Tang Yulin περιγράφει ως έχουσα για κλιματισμό ανεμιστήρες τροχούς τροφοδοτούμενος με νερό, καθώς και ρεύματα πιδάκων νερού από σιντριβάνια. Κατά τη διάρκεια της μετέπειτα δυναστείας Song (960-1279), οι γραπτές πηγές ανέφεραν τον περιστρεφόμενο ανεμιστήρα κλιματισμού ως ακόμη πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο.

6. Κατά το 1600 ο Κορνήλιος Drebbel απέδειξε πως "ο Χειμώνας μετατρέπεται σε Καλοκαίρι" για τον James I της Αγγλίας, με την προσθήκη αλατιού στο νερό.Το 1820, ο Βρετανός επιστήμονας και εφευρέτης Michael Faraday ανακάλυψε ότι συμπιέζοντας και υγροποιώντας αμμωνία μπορούσε να ψύξει τον αέρα, όταν η υγροποιημένη αμμωνία αφηνόταν να εξατμιστεί.

7. Το 1842, ο John Gorrie γιατρός από τη Φλόριντα χρησιμοποίησε τεχνολογία συμπίεσης για τη δημιουργία πάγου, τον οποίο χρησιμοποιούσε για να ψύχει αέρα για τους ασθενείς του στο νοσοκομείο. Έλπιζε να χρησιμοποιήσει τη μηχανή παραγωγής πάγου για τη ρύθμιση της θερμοκρασίας των κτιρίων. Ακόμη οραματιζόταν κεντρικό κλιματισμό που θα μπορούσε να ψύξει ολόκληρες πόλεις. Αν και το πρωτότυπο του Gorrie παρουσίασε διαρροή και δεν λειτούργησε σωστά, το 1851 του χορηγήθηκε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη μηχανή παραγωγής πάγου. Οι ελπίδες για την επιτυχία της εξαφανίστηκαν σύντομα, όταν πέθανε ο κύριος οικονομικός χορηγός του. Ο Gorrie δεν βρήκε τα χρήματα που χρειαζόντουσαν για την εξέλιξη της μηχανής. Σύμφωνα με την βιογράφο του, Vivian Sherlock, κατηγορούσε τον "Βασιλιά του Πάγου" Frederic Tudor για την αποτυχία του, καθώς υποψιαζόταν ότι είχε ξεκινήσει εκστρατεία εναντίον της εφεύρεσής του. Ο Δρ. Gorrie πέθανε εξαθλιωμένος το 1855 και η ιδέα του κλιματισμού ξεθώριασε για 50 χρόνια.

10. ΚΥΚΛΟΣ ΨΥΞΕΩΣ (ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ)Ένα κλιματιστικό λειτουργεί παρόμοια με ένα ψυγείο. Το ψυκτικό κυκλοφορεί μέσα στο σύστημα ενώ αλλάζει η μορφή του ή η κατάσταση του. Τέσσερα είναι τα στάδια στον "κύκλο του ψυκτικού"1. Ο συμπιεστής που κάνει το ψυκτικό να κυκλοφορεί μέσα στο σύστημα είναι η καρδιά του κλιματιστικού. Πριν περάσει απο το συμπιεστή, το ψυκτικό είναι σε αέρια μορφή με χαμηλή πίεση. Λόγω του συμπιεστή αυξάνει η πίεση του αερίου, θερμαίνεται και ρέει προς τον συμπυκνωτή.2. Στον συμπυκνωτή το υψηλής πίεσης και θερμοκρασίας αέριο απελευθερώνει τη θερμότητα του στον αέρα του εξωτερικού χώρου και μετατρέπεται σε υγρό υψηλής πίεσης που υποψύχεται.3. Το ψυκτικό υψηλής πίεσης περνάει απο τη βαλβίδα επέκτασης, η οποία μειώνει τη πίεση και έτσι η θερμοκρασία γίνεται χαμηλότερη απο τη θερμοκρασία του χώρου που ψύχεται. Με τον τρόπο αυτό έχουμε κρύο ψυκτικό υγρό χαμηλής πίεσης.4. Το χαμηλής πίεσης ψυκτικό ρέει προς τον εξατμιστή όπου απορροφά θερμότητα απο τον αέρα του εσωτερικού χώρου, εξατμίζοντας την και μετατρέπεται σε αέριο χαμηλής πίεσης. Το αέριο επιστρέφει στον συμπιεστή και ο κύκλος επαναλαμβάνεται απο την αρχή.Σε περίπτωση χρήσης αντλίας θερμότητας υπάρχει η δυνατότητα ο κύκλος αυτός να αντιστραφεί.

12. ΒΑΣΙΚΑ ΜΕΡΗΤα βασικά μέρη ενός κλιματιστικού είναι τα εξής:Κομπρεσέρ Σωλήνες Φίλτρο Ψυκτικού Υγρού Τετράοδη Βαλβίδα Εξατμιστής Συμπυκνωτής Ανεμιστήρας Εξατμιστή Τουρμπίνα Συμπυκνωτή Φρέον

13. ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΕΣ ΠΡΟΕΚΤΑΣΕΙΣΣτην Ελλάδα τα κτίρια καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ενέργειας και κατά συνέπεια ευθύνονται για ένα σημαντικό ποσοστό των συνολικών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Η συνεχής και μη ελεγχόμενη εγκατάσταση κλιματιστικών μηχανημάτων ευθύνεται για την αύξηση του συγκεκριμένου ποσοστού χρόνο με τον χρόνο.Ο παραδοσιακός μηχανικός δροσισμός των κτιρίων παρουσιάζει κάποια βασικά προβλήματα. Οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις είναι άμεσες και πολύ σημαντικές, αφού τα κλιματιστικά καταναλώνουν υπερβολικές ποσότητες ενέργειας, τριπλάσιες έως και τετραπλάσιες από εκείνες των συστημάτων θέρμανσης, συμβάλλοντας δραστικά στο φαινόμενο της θερμικής νησίδας στα αστικά κέντρα. Επίσης, η ποιότητα του αέρα μέσα στα κτίρια είναι κακή λόγω της αδυναμίας τους στην ανταλλαγή εσωτερικού και εξωτερικού αέρα.

14. Υπάρχουν, ωστόσο, εναλλακτικές μέθοδοι παθητικού δροσισμού των κτιρίων. Ο Δημήτρης Καραμάνης, επίκουρος καθηγητής εναλλακτικών πηγών ενέργειας στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων και η ομάδα του μελέτησαν την τέφρα ως υλικό εξατμιστικού δροσισμού κτιρίων και υπαίθριων χώρων, με χρηματοδότηση από το κοινωφελές ίδρυμα Λάτση, στο πλαίσιο του προγράμματός του για την ενίσχυση της επιστημονικής έρευνας στην Ελλάδα.Η ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου των Ιωαννίνων βρήκε πως η ενσωμάτωση της τέφρας στα δομικά υλικά του κτιρίου μπορεί να βελτιώσει τις θερμικές συνθήκες, λειτουργώντας σαν έμμεσος εξατμιστικός δροσισμός, δηλαδή ψύχοντας το κέλυφός του. «Προσπαθούμε να διερευνήσουμε κατά πόσο μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την τέφρα που παράγεται σε ατμοηλεκτρικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας για την εξάτμιση και δροσισμό κτιρίων στους αστικούς ιστούς» εξηγεί ο Δημ. Καραμάνης, επικεφαλής της έρευνας.

15. Οι ερευνητές διαπίστωσαν πως μπορούν, με ήπιο τρόπο, να μετατρέψουν την ιπτάμενη τέφρα σε ζεόλιθο τύπου NaP1, ένα πορώδες υλικό, η εφαρμογή του οποίου μπορεί να συμβάλει στη μείωση της θερμοκρασίας του κτιρίου. « Ένας άμεσος τρόπος που μπορεί να γίνει αυτό είναι η ενσωμάτωση της τροποποιημένης τέφρας σε φυτεμένο δώμα» λέει ο Δημ. Καραμάνης.Σε πρώτη φάση διάφορα είδη τέφρας συλλέχθηκαν από ατμοηλεκτρικούς σταθμούς της ΔΕΗ σ' όλη τη χώρα και σε δεύτερη φάση έγιναν πειράματα προσρόφησης υγρασίας για να εξεταστεί η αποδοτικότητα της εφαρμογής της στον παθητικό δροσισμό. Τα αποτελέσματα έδειξαν πως «η χρήση της ιπτάμενης τέφρας περιορίζει την αύξηση της θερμοκρασίας στις επιφάνειες του υλικού και μπορεί να επιτευχθεί διαφορά μέχρι και 8 βαθμών Κελσίου στη βάση της τροποποιημένης τέφρας σε σχέση με τη βάση του σκυροδέματος ή του κενού χώρου».

16. Για την ασφαλή εφαρμογή της τέφρας ως μέσου εξατμιστικού δροσισμού αλλά και ως συστατικού δομικών υλικών προαπαιτείται η αξιολόγηση της επικινδυνότητάς της για τη δημόσια υγεία. Η συνεχής έκθεση στην ιπτάμενη τέφρα μπορεί να οδηγήσει σε δερματικές παθήσεις και αναπνευστικές διαταραχές, οπότε η ανάλυσή της και η απομάκρυνση τοξικών στοιχείων είναι απαραίτητη. Η μελέτη δείχνει, πάντως, πως όλες οι τέφρες, εκτός από εκείνη της Πτολεμαΐδας, ξεπερνούν τα όρια επικινδυνότητας και κατά συνέπεια απαιτείται η αραίωσή της με κάποιο αδρανές υλικό. «Το επόμενο βήμα πάνω στο οποίο έχουμε ξεκινήσει να δουλεύουμε είναι οι τρόποι με τους οποίους μπορεί να ενσωματωθεί το υλικό στο κτίριο, όπως επίσης και η μελέτη των περιβαλλοντικών συνεπειών των τροποποιημένων μορφών τέφρας» καταλήγει ο Δημήτρης Κ

19. http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=PHJ2XyBnSDshttp://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=PHJ2XyBnSDs http://www.youtube.com/watch?v=znsFGjHFdPo

20. ΠΗΓΕΣ:http://www.kotsovolos.gr/site/air-condition-heatershttp://helioclima.gr/klimatismos_thermansi/index.php?route=information/information&information_id=22http://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Air_conditioninghttp://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CE%BB%CE%B9%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B9%CF%83%CE%BC%CF%8C%CF%82http://www.kotsovolos.gr/site/air-condition-heaters/air-condition/7.000-to-15.000-btu?gclid=CLXUpfCjsbUCFRDKtAod-iIA3Ahttp://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.canadiantire.ca/AST/browse/3/HouseHome/1/HeatingAirConditioning/AirConditioners.jsphttp://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.fujitsugeneral.com.au/products/15/air-conditioning/under-ceiling-floor-console/http://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.compactappliance.com/Portable-Air-Conditioners/Air_Quality-Portable_Air_Conditioners,default,sc.html&ei=BZIaUYOwHuqa1AWG_oH4Cwhttp://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=PHJ2XyBnSDsΠΗΓΕΣ:http://www.kotsovolos.gr/site/air-condition-heatershttp://helioclima.gr/klimatismos_thermansi/index.php?route=information/information&information_id=22http://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Air_conditioninghttp://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9A%CE%BB%CE%B9%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B9%CF%83%CE%BC%CF%8C%CF%82http://www.kotsovolos.gr/site/air-condition-heaters/air-condition/7.000-to-15.000-btu?gclid=CLXUpfCjsbUCFRDKtAod-iIA3Ahttp://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.canadiantire.ca/AST/browse/3/HouseHome/1/HeatingAirConditioning/AirConditioners.jsphttp://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.fujitsugeneral.com.au/products/15/air-conditioning/under-ceiling-floor-console/http://translate.google.gr/translate?hl=el&langpair=en|el&u=http://www.compactappliance.com/Portable-Air-Conditioners/Air_Quality-Portable_Air_Conditioners,default,sc.html&ei=BZIaUYOwHuqa1AWG_oH4Cwhttp://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=PHJ2XyBnSDs