Ενεργειακός Σχεδιασμός και Πολυκριτηριακή Ανάλυση Αποφάσεων σε Νέο Κτήριο Κατοικίας - Μελέτη Εφαρμογής Θερμομόνωσης και Συστημάτων
Creators: name: Ζαγγανά, Δήμητρα Ευαγγέλου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: Πολυκριτηριακή ανάλυση
Ενεργειακός σχεδιασμός
Φορτία αιχμής
Visual Promethee
Revit
Multi Criterion Analysis
Energy Design
Peak Loads

description: Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε μία προσπάθεια να σχεδιαστεί και να μελετηθεί μία νέα διώροφη κατοικία με κριτήρια ενεργειακού σχεδιασμού. Σε θεωρητικό επίπεδο αναλύθηκαν, με βάση τη βιβλιογραφία, οι αρχές και τα συστήματα που χρησιμοποιούνται για τον ενεργειακό σχεδιασμό των κτηρίων και η σημασία της πολυκριτηριακής ανάλυσης στη λήψη αποφάσεων για ένα ζήτημα. Ως βασικό κριτήριο για την ενεργειακή απόδοση της κατασκευής εκτός του βιοκλιματικού σχεδιασμού κρίθηκε η θερμομόνωση του κτηρίου όπου και εφαρμόστηκε Πολυκριτηριακή ανάλυση με το πρόγραμμα Visual Promethee για την επιλογή του καταλληλότερου θερμομονωτικού υλικού. Έγινε ανάλυση με όμοια βάρη κριτηρίων αλλά και με διαφορετικά βάρη τα οποία υπολογίσθηκαν μέσω προσωπικών συνεντεύξεων με πολιτικούς μηχανικούς. Τα αποτελέσματά των δύο αναλύσεων συγκρίνονται και αναλύονται. Για την ανάλυση με τα διαφορετικά βάρη κριτηρίων προηγείται η διογκωμένη πολυστερίνη και ακολουθεί ο πετροβάμβακας ενώ στην ανάλυση με τα όμοια βάρη κριτηρίων η βέλτιστη εναλλακτική είναι ο φελλός. Επίσης βάσει της περίπτωσης με τα όμοια βάρη τα δύο επικρατέστερα θερμομονωτικά υλικά (η διογκωμένη πολυστερίνη και ο πετροβάμβακας), εισήχθησαν στα δομικά στοιχεία της νέας κατασκευής και πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις που δείχνουν τις ανάγκες για ψύξη και για θέρμανση της νέας κατοικίας στις τέσσερις κλιματικές ζώνες στο περιβάλλον του Revit. Πραγματοποιείται σύγκριση και σχολιασμός των αναλύσεων που αφορούν τις ανάγκες για θέρμανση και ψύξη σύμφωνα με τα φορτία αιχμής για τα δύο θερμομονωτικά υλικά στις κλιματικές ζώνες. Όσον αφορά το φορτίο αιχμής για ψύξη καλύτερη συμπεριφορά παρουσιάζει ο πετροβάμβακας στην κλιματική ζώνη Β και Δ με μικρές διαφορές από την αποτελεσματικότητα της διογκωμένης πολυστερίνης, στις άλλες δύο ζώνες υπερέχει η διογκωμένη πολυστερίνη. Ιδιαίτερα αποτελεσματική είναι η διογκωμένη πολυστερίνη όταν εφαρμόζεται στην κλιματική ζώνη Α. Από την άλλη μεριά για το φορτίο αιχμής θέρμανσης καλύτερη συμπεριφορά παρουσιάζει ο πετροβάμβακας στην κλιματική ζώνη Β και Δ. Στην κλιματική ζώνη Β είναι μικρή η διαφορά που παρουσιάζει σε σχέση με τη διογκωμένη πολυστερίνη ενώ στη ζώνη Δ εντοπίζεται στα δύο υλικά η μεγαλύτερη διαφορά. Στις άλλες δύο ζώνες υπερέχει η διογκωμένη πολυστερίνη έναντι του πετροβάμβακα με αξιόλογη διαφορά να παρουσιάζεται στην κλιματική ζώνη Α. Στο ισόγειο για τις κλιματικές ζώνες Α και Γ πιο αποδοτική είναι η διογκωμένη πολυστερίνη ενώ για τις άλλες δύο ο πετροβάμβακας. Στον όροφο για τις κλιματικές ζώνες Γ και Δ πιο αποδοτικός είναι ο πετροβάμβακας κατά την εφαρμογή του, για την κλιματική ζώνη Α η διογκωμένη πολυστερίνη ενώ για την Β τα θερμομονωτικά υλικά παρουσιάζουν όμοια φορτία αιχμής για ψύξη. Τέλος, παρουσιάζεται το κτήριο με προτεινόμενες παρεμβάσεις όπως προσθήκη παθητικών και ενεργειακών ηλιακών συστημάτων, προσθήκη βλάστησης και διατάξεις οι οποίες ενισχύουν τον φυσικό δροσισμό/ φωτισμό
description: In this thesis, an attempt was made to design and study a new two-storey house with energy planning criteria. At the theoretical level, the principles and systems used for building energy planning and the importance of multicriteria analysis in decision-making on an issue were analyzed. The main criterion for the energy efficiency of the construction outside the bioclimatic design was the thermal insulation of the building where Multi-criteria analysis was applied with the Visual Promethee program to select the most suitable thermal insulation material. The same weights of criteria were also analyzed, but also with different weights calculated through personal interviews with civil engineers. The results of the two analyzes are compared and analyzed. For analysis with different criteria weights, the expanded polystyrene is followed by stone wool, while for the analysis with similar criteria weights the cork is the best alternative. Also, based on the case with similar weights, the two predominant thermal insulation materials (expanded polystyrene and rock wool) were introduced into the building's components and analyzes were carried out showing the needs for cooling and heating of the new home in the four climate zones by Revit. Comparison and annotation of the analyzes for the heating and cooling needs according to the peak loads for the two thermal insulation materials in the climate zones. In terms of peak load for cooling, rock wool in climatic zones B and D exhibits little difference in efficacy of expanded polystyrene, in the other two zones swollen polystyrene predominates. Influenced polystyrene is particularly effective when applied to climatic zone A. On the other hand, for rocket loads, rockwool in climatic zone B and D. performs better in climatic zone B than in climatic zone B compared to swollen polystyrene. while in zone D the largest difference is found in the two materials. In the other two zones, swollen polystyrene is superior to rock wool, with a significant difference being present in climate zone A. On the ground floor, climate zones A and C are more efficient, while for the other two, rock wool is the most efficient. On floor for climatic zones C and D the most effective is cotton wool in its application, for climatic zone an expanded polystyrene while for B the insulating materials exhibit similar peak loads for cooling. Finally, the building is presented with proposed interventions such as the addition of passive and energy solar systems, addition of vegetation and devices that enhance natural cooling / lighting