Διερεύνηση δυνατοτήτων αξιοποίησης των επιφανειών της πανεπιστημιούπολης του Α.Π.Θ. με κριτήρια περιβαλλοντικής βιωσιμότητας:
Creators: name: Τσαβδάρογλου, Βασιλεία Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2012
Subjects: Επιφάνειες
Πανεπιστημιούπολη
Βιωσιμότητα
Surfaces
Campus
Sustainability

description: Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά στη διερεύνηση των δυνατοτήτων αξιοποίησης των επιφανειών της πανεπιστημιούπολης του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης με κριτήρια περιβαλλοντικής βιωσιμότητας και συγκεκριμένα σύμφωνα με τις αρχές του ενεργειακού και βιοκλιματικού σχεδιασμού των κτιρίων. Αρχικά, γίνεται μια πρώτη ποιοτική αξιολόγηση των διαθέσιμων συστημάτων και τεχνικών εξοικονόμησης πρωτογενούς ενέργειας και αξιοποίησης ανανεώσιμων ενεργειακών πόρων ως προς την καταλληλότητα εφαρμογής τους στα κτίρια του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης με βάση τα συγκεκριμένα κλιματικά, χωρικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά. Συγκεκριμένα, αναλύονται τα παθητικά ηλιακά συστήματα, τα ενεργητικά ηλιακά συστήματα, οι τεχνικές δροσισμού και ψύξης, τα αιολικά και γεωθερμικά συστήματα, οι πρακτικές αξιοποίησης βρόχινου νερού, τα συστήματα αξιοποίησης βιομάζας και τα συστήματα συμπαραγωγής θερμότητας και ηλεκτρισμού. Μετέπειτα, παρουσιάζονται μελέτες περιπτώσεων ελληνικών, ευρωπαϊκών και παγκόσμιων πανεπιστημίων που προχώρησαν σε ενεργειακή αναβάθμιση των υφιστάμενων κτιρίων τους πετυχαίνοντας πολύ χαμηλές ενεργειακές καταναλώσεις. Στη συνέχεια, περιγράφεται η περιοχή μελέτης και συγκεκριμένα, αναλύονται τα χωρικά και πολεοδομικά χαρακτηριστικά σε επίπεδο πανεπιστημιούπολης και ελεύθερων χώρων όπως επίσης τα γενικά και ειδικά χαρακτηριστικά των επιμέρους υφιστάμενων κτιρίων. Επιπρόσθετα, με χρήση κατάλληλων κλιματικών δεδομένων για τη Θεσσαλονίκη (weather data files) πραγματοποιείται ενεργειακή προσομοίωση των κτιρίων του Α.Π.Θ. με τη χρήση του λογισμικού Autodesk Ecotect Analysis 2011. Πιο αναλυτικά, γίνεται έλεγχος σκιασμού των επιφανειών, μελέτη ροής ανέμου και πραγματοποιείται ηλιακή ανάλυση όλων των επιφανειών των κτιρίων από την οποία προκύπτει η ηλιακή ακτινοβολία που προσπίπτει επάνω στις επιφάνειες. Επίσης, με την χρήση της διαδικτυακής εφαρμογής της Google save-the-rain υπολογίζεται η ποσότητα και το οικολογικό αποτύπωμα του βρόχινου νερού που αποστραγγίζεται αναξιοποίητο από τις οροφές των κτιρίων του Α.Π.Θ. Τέλος, προτάσσονται δράσεις που μπορούν να εφαρμοστούν στην πανεπιστημιούπολη σε επίπεδο ελεύθερων ανοιχτών χώρων και σε επίπεδο κτιρίων που σαν στόχο έχουν την μείωση της κατανάλωσης ενέργειας, την βελτίωση του μικροκλίματος και των συνθηκών θερμικής άνεσης στα κτίρια και την αναβάθμιση του περιβάλλοντος του πανεπιστημίου. Εν κατακλείδι, ακολουθούν τα συμπεράσματα που προκύπτουν από την εκπόνηση της παρούσας διπλωματικής εργασίας και επισυνάπτονται υπό μορφή παραρτήματος τα αριθμητικά αποτελέσματα της ηλιακής ανάλυσης των επιφανειών.
description: This present master thesis is a study on potential utilization of the available surfaces on the buildings in the University campus of Thessaloniki according with the criteria of environmental sustainability and in particular with the principles of energy and bioclimatic building design. In the beginning, there is an initial qualitative evaluation of the available energy saving systems and techniques in accordance with their suitability for implementation on the campus buildings in compliance with their special climatic, spatial and functional characteristics. Specifically, there is an analysis of the passive and active solar systems, the cooling techniques, the wind and geothermal systems, the rainwater collecting systems, the biomass systems and the heat and power combined systems. Thereafter, there is a presentation of recognizable case studies of Greek, European and International universities that proceed with energy upgrading of their existing buildings achieving very low energy consumption. Then, there is a description of the study area and the spatial and urban characteristics of the campus and open spaces as well as general and specific characteristics of individual existing buildings. In addition, energy modeling of university buildings is performed based on the climatic conditions of Thessaloniki with the software of Autodesk Ecotect Analysis 2011. More specifically, shadow display on surfaces (daily and annual sun path) and prevailing wind flow study are performed. Furthermore, solar analysis of buildings, calculating the incident solar radiation on all building surfaces is executed. Also, calculation of rainwater quantities drained from the roofs and its ecological footprint using a web application of Google save-the-rain is executed. Finally, there are proposals for actions that can be implemented at the campus university (open spaces and buildings) for reducing energy consumption, improvement of the microclimate conditions and upgrading the environment around university. In the end, there are the conclusions of the dissertation and the annex with the numerical results of the solar analysis.