Ενεργειακή και περιβαλλοντική αξιολόγηση προκατασκευασμένων κατοικιών
Creators: name: Βογιατζή, Ειρήνη Χαραλάμπους
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: Προκατασκευασμένα κτίρια
Ενεργειακή αξιολόγηση
Περιβαλλοντική αξιολόγηση- Ανάλυση Κύκλου Ζωής
Prefabricated buildings
Energy performance
Environmental assessment - Life Cycle Assessment

description: Η επιβάρυνση που υφίσταται το περιβάλλον τα τελευταία χρόνια λόγω της αλόγιστης χρήσης πόρων από τον άνθρωπο, το έχει φέρει στο επίκεντρο της προσοχής, υπενθυμίζοντάς μας πως πρέπει να ληφθούν μέτρα για να αντιμετωπιστεί αυτό το πρόβλημα. Η κατανάλωση ενέργειας και υλικών, μέχρι πριν κάποια έτη γινόταν με πολύ μεγάλους ρυθμούς, δημιουργώντας την ψευδαίσθηση πως οι πόροι είναι ανεξάντλητοι. Σε πολύ μεγάλο ποσοστό της συνολικής αυτής κατανάλωσης, έχει συμβάλλει ο κτιριακός τομέας, καταναλώνοντας μέχρι πρόσφατα πάνω από 40% της παγκόσμιας χρησιμοποιούμενης ενέργειας. Τα τελευταία χρόνια, εφαρμόζονται νέες και συνεχώς βελτιωμένες τεχνολογίες κατασκευής αλλά και αναβάθμισης των κτιρίων, που σκοπό έχουν να μειώσουν όσο είναι δυνατό, το ενεργειακό και περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Προκειμένου βέβαια να επιτευχθεί αυτό, είναι απαραίτητο να υπάρχει μια συνεχής αξιολόγηση των καινούριων συστημάτων ώστε να εντοπίζονται οι αδυναμίες και να προτείνονται βελτιώσεις. Οι σύγχρονες μέθοδοι αξιολόγησης πλέον εστιάζουν όχι μόνο στην στάδιο της κατασκευής, αλλά σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής ενός κτιρίου, από την εξόρυξη των υλικών μέχρι και την κατεδάφιση ή την ανακύκλωσή τους. Ένας τρόπος κατασκευής που κερδίζει έδαφος τα τελευταία χρόνια με τη συνεχή βελτίωσή του, είναι οι προκατασκευασμένες κατοικίες. Στην παρούσα διπλωματική, σκοπός είναι να γίνει σύγκριση-με ενεργειακά και περιβαλλοντικά κριτήρια- μιας συμβατικής κατοικίας με τις αντίστοιχες προκατασκευασμένες όμοιές της. Αρχικά, επιλέγονται οι τρεις τύποι προκατασκευής που θα συγκριθούν με τη συμβατική, δηλαδή προκατασκευασμένη κατοικία από σκυρόδεμα, μεταλλική και ξύλινη. Η υπολογισμοί θα γίνουν , με βάση τους κανονισμούς και τις συνθήκες που αφορούν τη ζώνη Γ. Στη συνέχεια, αφού γίνουν οι απαραίτητοι υπολογισμοί (συντελεστές U, θερμικές απώλειες, σκιάσεις) ακολουθεί η ενεργειακή αξιολόγηση του κάθε τύπου κατοικίας με τη χρήση του λογισμικού ΤΕΕ ΚΕΝΑΚ. Έπειτα, γίνεται ο υπολογισμός των περιβαλλοντικών επιπτώσεων με τη μέθοδο της Ανάλυσης Κύκλου Ζωής (Life Cycle Assessment), μελετώντας τα υλικά των διατομών κάθε κατοικίας. Πιο συγκεκριμένα, οι μέθοδοι LCΑ που θα χρησιμοποιηθούν για την περιβαλλοντική αξιολόγηση, είναι η CML 2 baseline 2000 (έκδοση 2.04) και η Cumulative Energy Demand (CED) (έκδοση 1.05). Τέλος, συγκρίνοντας τα αποτελέσματα, συμπεραίνεται ποιος τύπος κατοικίας είναι λιγότερο ενεργοβόρος, ποιος είναι πιο βιώσιμος περιβαλλοντικά, ενώ αντίθετα ποιος τύπος έχει τις χειρότερες επιπτώσεις στο περιβάλλον και ποιος καταναλώνει περισσότερη ενέργεια.
description: Over the past few years, due to the continuous consumption of natural resources, there is an obvious environmental degradation caused by humans. As a result, the environmental issues are now more important than ever, reminding us that measures must be taken in order to encounter this problem. The rate of energy and materials consumption used to be enormous, giving the wrong impression of plenty available resources. Responsible for a significant amount of this consumption, is the building sector, consuming until recently more than 40% of the used energy. Lately, new and improved construction technologies are applied, aiming to decreasing the environmental footprint and the energy consumption of the buildings. In order for this to be achieved, we must constantly evaluate these new systems, so that any faults can be tracked and improved. Nowadays, the existing methods of assessment focus not only on the stage of construction, but also on the rest stages of a building’s life cycle, from mining to demolition or recycling. A construction method, that becomes more and more popular by the years, is prefabrication. Prefabricated houses have been upgraded over the last decades, which has given them many advantages compared to conventional houses. Besides the rest of the advantages of prefabricated buildings, two of the most important are their lower environmental impact compared to the conventional construction and their low energy consumption. The purpose of this thesis is to compare the energy consumption and the environmental impact of a conventional house, to its similar prefabricated ones in order to find the most sustainable type of building among these four. Firstly, the three types of prefabricated building are chosen. These types are: precast concrete, steel frame and timber frame houses. The investigation of the materials used for each type of building is crucial at this point. Next, top view, side view and intersection are designed for each building using AUTOCAD Civil 3D. The calculations will be executed, considering the conditions and rules applied in Zone C. After calculating the U-value, thermal-loss and shadow lengths, then the data of each house type is imported into the software TEE-KENAK in order to evaluate the energy consumption of the houses. Next, the environmental impact of these buildings is calculated using the Life Cycle Assessment method (LCA) according to ISO 14040. This method is used for the stages of construction by studying the materials of each intersection, calculating their amount for the whole building and then according to the total weight of each material the impact of its transportation (to the construction site and from the construction site to the disposal or recycling position). Specifically, the two LCA methods used for the environmental assessment are CML 2 baseline 2000 (version 2.04) and Cumulative Energy Demand (CED) (version 1.05). Having all the calculations complete, the comparison follows in order to find how the materials affect a building with regard to its energy efficiency and its environmental footprint and also which type of building is more sustainable.