Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε.http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/9672024-03-19T10:46:02Z2024-03-19T10:46:02ZΕξοικονόμηση ενέργειας από το βιοκλιματικό σχεδιασμό κτιρίωνΝεζερίτης, ΧαράλαμποςΜπουζάνης, Κωνσταντίνοςhttp://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/55422021-01-19T08:37:33Z2020-10-01T00:00:00ZΕξοικονόμηση ενέργειας από το βιοκλιματικό σχεδιασμό κτιρίων
Νεζερίτης, Χαράλαμπος; Μπουζάνης, Κωνσταντίνος
κατασκευαστικός τομέας διαδραματίζει ένα σημαντικό ρόλο τόσο στην ευρωπαϊκή όσο και στην ελληνική οικονομία. Η ανάγκη εξοικονόμησης ενέργειας και η χάραξη πολιτικών προστασίας του περιβάλλοντος υποδηλώνουν την ανάγκη για πιο λογικές πρακτικές σχεδιασμού κτιρίων. Η θέρμανση και η ψύξη ενός χώρου για τη διατήρηση της θερμικής άνεσης είναι μια διαδικασία εντατικής ενέργειας που αντιπροσωπεύει έως και το 60-70% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας σε μη βιομηχανικά κτίρια. Η έννοια της ενεργειακής απόδοσης στα κτίρια αναφέρεται στην ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την επίτευξη των επιθυμητών περιβαλλοντικών συνθηκών ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα την κατανάλωση ενέργειας. Η θέρμανση, ο εξαερισμός και ο κλιματισμός αποτελούν τους βασικότερους παράγοντες κατανάλωσης ενέργειας στα κτίρια. Στις παραμέτρους που επηρεάζουν τις ενεργειακές απαιτήσεις του κτιρίου συγκαταλέγονται οι φυσικές-περιβαλλοντικές παράμετροι, όπως η ημερήσια εξωτερική θερμοκρασία, η ηλιακή ακτινοβολία και η ταχύτητα και κατεύθυνση του ανέμου, καθώς και παράμετροι σχεδιασμού, όπως ο προσανατολισμός, η διαφάνεια των επιφανειών, οι φυσικές δομικές ιδιότητες και αποστάσεις μεταξύ των κτιρίων. Η βιοκλιματική αρχιτεκτονική αναφέρεται σε μια εναλλακτική μέθοδο κατασκευής κτιρίων στις οποίες λαμβάνονται υπόψη οι τοπικές κλιματολογικές συνθήκες και χρησιμοποιούνται διάφορες τεχνολογίες με σκοπό τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης. Σε αυτές τις τεχνολογίες συγκαταλέγονται τεχνικές θέρμανσης ή ψύξης που απορροφούν παθητικά την ενέργεια του ήλιου καθώς και τεχνικές και αρχές σχεδιασμού με βάση μια αντανακλαστική εστίαση στο κλίμα και το περιβάλλον. Η εφαρμογή των βιοκλιματικών αρχών είναι κρίσιμος παράγοντας για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και των εκπομπών CO2, των κτηρίων. Καθώς οι άνθρωποι περνούν περισσότερο από το 80% της ζωής τους μέσα σε κτίρια, η περιβαλλοντική άνεση στο χώρο του σπιτιού σχετίζεται στενά με την ικανοποίηση και την παραγωγικότητα των κατοίκων του. Ωστόσο, η κατανάλωση ενέργειας είναι γνωστό ότι σχετίζεται άμεσα και έντονα με το κόστος εκμετάλλευσης ενός κτιρίου.
2020-10-01T00:00:00ZΤεχνοοικονομική ανάλυση της συμπεριφοράς ηλιακού συστήματος αποθήκευσης θερμικής ενέργειας για θέρμανση χώρων με χρήση εμπειρικού συντελεστή απωλειών δεξαμενήςΠλασσαράς, ΟρέστηςΟικονομίδης, Γεώργιοςhttp://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/55332021-01-04T13:13:35Z2020-10-06T00:00:00ZΤεχνοοικονομική ανάλυση της συμπεριφοράς ηλιακού συστήματος αποθήκευσης θερμικής ενέργειας για θέρμανση χώρων με χρήση εμπειρικού συντελεστή απωλειών δεξαμενής
Πλασσαράς, Ορέστης; Οικονομίδης, Γεώργιος
Η παρούσα έρευνα, έχει σαν σκοπό την τεχνοοικονομική ανάλυση της συμπεριφοράς ενός ηλιακού συστήματος θερμικής αποθήκευσης, το λεγόμενο TESS (Thermal Energy Storage System). Στην μελέτη αυτή ερευνάται το ποσοστό θερμικών αναγκών του κτηρίου Ζ το οποίο μπορεί να καλύψει αυτή η τεχνολογία, βελτιώνοντας την ενεργειακή θερμική απόδοση του κτηρίου Ζ του ΑΕΙ Πειραιά Τ.Τ.
Η ηλιακή ενέργεια, η οποία αποτελεί την πηγή ενέργειας του συστήματος TESS, αποθηκεύεται στην δεξαμενή αποθήκευσης της θερμικής ενέργειας, αφού πρώτα συλλεχθεί μέσω των επίπεδων ηλιακών συλλεκτών, οι οποίοι μεταφέρουν μέσω ενός ρευστού (συνήθως νερό) την θερμική αυτή ενέργεια. Οι ακτίνες του ήλιου πρέπει να βρίσκουν την επιφάνεια του συλλέκτη όσο πιο κάθετα γίνεται, καθώς έτσι έχει αποδειχτεί ότι είναι μεγαλύτερο το ποσοστό συλλογής της ενέργειας. Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση του συστήματος είναι η επιφάνεια των συλλεκτών καθώς και ο όγκος της δεξαμενής αποθήκευσης ζεστού νερού για θέρμανση του χώρου. Όσον αφορά την τεχνοοικονομική ανάλυση σχετικά με το μέγεθος της δεξαμενής και την επιφάνεια των συλλεκτών του TESS εκτελούμε πειραματικά διάφορους συνδυασμούς με βασικό κριτήριο μία βιώσιμη λύση, πετυχαίνοντας την υψηλότερη δυνατή κάλυψη των θερμικών αναγκών μειώνοντας παράλληλα το κόστος της επένδυσης.
2020-10-06T00:00:00ZΣύγχρονες τεχνολογίες αξιοποίησης της γεωθερμικής ενέργειαςΜητρόπουλος, Παναγιώτηςhttp://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/55112020-12-09T10:36:39Z2020-11-04T00:00:00ZΣύγχρονες τεχνολογίες αξιοποίησης της γεωθερμικής ενέργειας
Μητρόπουλος, Παναγιώτης
Η παρούσα εργασία αναφέρεται στις πιο σύγχρονες καινοτομίες για την αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας. Αρχικά παρουσιάζονται τεχνολογίες που αφορούν τον κλιματισμό και τη θέρμανση για οικιακή και επαγγελματική χρήση με εργαζόμενο μέσο ψυκτικό υγρό και στη συνέχεια και με αέρα. Στο υπόλοιπο μέρος παρουσιάζονται εξελιγμένοι στρόβιλοι και συναρμογή στροβίλου με γεννήτρια, δυαδικός κύκλος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μέγιστης αποδοτικότητας και τεχνοτροπίες για ενίσχυση στροβίλων ενάντια στη διάβρωση.
2020-11-04T00:00:00ZΜετρήσεις ποιότητας ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και βιοκλιματικών συνθηκών στο κέντρο της ΑθήναςΖούνης, Νικόλαοςhttp://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/55002020-11-26T12:54:59Z2020-10-29T00:00:00ZΜετρήσεις ποιότητας ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και βιοκλιματικών συνθηκών στο κέντρο της Αθήνας
Ζούνης, Νικόλαος
Τα τελευταία χρόνια η ανθρωπότητα απασχολείται με διάφορα ζητήματα που αφορούν το περιβάλλον. Ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά προβλήματα είναι η ατμοσφαιρική ρύπανση. Παράλληλα, πληθώρα μελετών συσχετίζει την ατμοσφαιρική ρύπανση με σοβαρά προβλήματα υγείας όπως καρδιαγγειακές νόσους και λοιμώξεις του αναπνευστικού. Ειδικότερα, εντός των αστικών κέντρων το πρόβλημα είναι οξυμένο, καθώς η ανθρώπινη δραστηριότητα είναι εντονότερη. Την ίδια στιγμή, στις πόλεις κατοικεί το μεγαλύτερο μέρος του πληθυσμού. Σύμφωνα με τα παραπάνω, προκύπτει η ανάγκη για καταγραφή και παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα έτσι ώστε να εφαρμοσθούν στρατηγικές μετριασμού του προβλήματος. Δυστυχώς, στην Ελλάδα και πιο συγκεκριμένα στην Αθήνα, οι σταθεροί σταθμοί παρακολούθησης της αέριας ρύπανσης αδυνατούν να δώσουν τις απαραίτητες πληροφορίες στους ανθρώπους που εκτίθενται σε υψηλές συγκεντρώσεις καθημερινά. Συνεπώς, δημιουργείται η ανάγκη για απόκτηση περισσότερων δεδομένων που αφορούν την ατμοσφαιρική ρύπανση στις περιοχές όπου εκτίθενται οι άνθρωποι. Για να πραγματοποιηθεί κάτι τέτοιο χρειαζόμαστε συσκευές ανίχνευσης ρύπων χαμηλού κόστους διότι το ποσό για κατασκευή σταθερών σταθμών με καταγραφικά είναι απαγορευτικό. Επιπλέον, με τις συσκευές αυτές είμαστε σε θέση να αποτυπώσουμε την υφιστάμενη κατάσταση με περισσότερη λεπτομέρεια. Στη δική μας έρευνα ο στόχος ήταν να καταγραφούν οι τιμές των ρύπων: PM10, PM2.5, PM1, CO, NO2, SO2 και O3, στα σημεία όπου χαρακτηρίζονται από έντονη τουριστική, εμπορική και πολιτισμική δραστηριότητα. Τα σημεία που επιλέχθηκαν, σχημάτιζαν μια ρούτα γύρω από το ιστορικό κέντρο της Αθήνας. Επίσης, η διάρκεια των μετρήσεων ήταν δέκα τυχαίες ημέρες, τις οποίες χωρίσαμε σε τρεις χρονικές ζώνες. Η πρώτη χρονική ζώνη ήταν το πρωί όπου παρατηρείται υψηλή πυκνότητα
κυκλοφορίας οχημάτων. Η δεύτερη ζώνη ήταν το μεσημέρι όπου συνήθως αυξάνεται το πλήθος των
πεζών που βρίσκεται στο κέντρο. Η τρίτη ζώνη ήταν το βράδυ όπου εμφανίζεται η ρύπανση από τις
απογευματινές ώρες αιχμής της κυκλοφορίας. Πριν απ’ όλα αυτά, προηγήθηκαν δοκιμές που έλαβαν χώρα στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών αλλά και στο εργαστήριο ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ του Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής με σκοπό τη διακρίβωση αυτών των συσκευών. Επιπροσθέτως, πραγματοποιήθηκε ολοήμερη δοκιμή στην οδό Ερμού με καταγραφικά υψηλού κόστους τα οποία ήταν εγκατεστημένα στο ηλεκτροκίνητο βαν του εργαστηρίου ΗΜΕ & ΠΡΟΠΕ. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις παραπάνω δοκιμές, μας
επέτρεψαν να χρησιμοποιήσουμε το ένα φορητό όργανο (Ε46) για την μέτρηση αιωρούμενων
σωματιδίων(PM) και μονοξειδίου του άνθρακα (CO). Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε επεξεργασία δεδομένων και κατασκευή διαγραμμάτων με τη βοήθεια του προγράμματος Excel. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν για την περιοχή ενδιαφέροντος παρουσιάζονται κατά βάση με διαγράμματα αλλά και με το δείκτη ατμοσφαιρικής ρύπανσης DAQΙ. Το συμπεράσματα που εξάγονται, αφορούν τόσο τους μετρούμενους ρύπους όσο και τα σημεία ενδιαφέροντος. Πιο συγκεκριμένα,τα αιωρούμενα σωματίδια παρουσιάζουν υψηλές συγκεντρώσεις τις πρωινές, αλλά και τις βραδινές ώρες. Ακόμη, το μονοξείδιο του άνθρακα, εμφανίζει υψηλές συγκεντρώσεις κοντά σε περιοχές που χαρακτηρίζονται από συχνή στάθμευση οχημάτων, όπως σταθμοί λεωφορείων. Όσον αφορά τα σημεία μέτρησης, παρατηρούμε ότι το Θησείο και η Πύλη Αδριανού έχουν το μεγαλύτερο πρόβλημα ατμοσφαιρικής ρύπανσης κυρίως μέχρι της απογευματινές ώρες. Από την άλλη, η Ακρόπολη και το Σύνταγμα εμφανίζουν τις χαμηλότερες τιμές συγκεντρώσεων CO και PM. Σε επόμενη έρευνα, απαιτείται η συλλογή περισσότερων δεδομένων έτσι ώστε να δοθεί μια αναλυτικότερη εικόνα για την υφιστάμενη κατάσταση.
2020-10-29T00:00:00Z