Μελέτη εφαρμογών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (Συμπαραγωγή ενέργειας) και παθητικών συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας για την ενεργειακή αναβάθμιση των κτιριακών εγκαταστάσεων της Σχολής Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ

Μπαλαμώτης, Γεώργιος

dc.contributor.author	Μπαλαμώτης, Γεώργιος	el
dc.date.accessioned	2020-12-08T07:28:43Z
dc.date.available	2020-12-08T07:28:43Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52356
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20054
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Τριπαραγωγή	el
dc.subject	Εξοικονόμηση ενέργειας	el
dc.subject	Παθητικά συστήματα	el
dc.subject	Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας	el
dc.subject	Ενεργειακή αναβάθμιση κτιρίων	el
dc.subject	Trigeneration	en
dc.subject	Energy Saving	en
dc.subject	Passive systems	el
dc.subject	Renewable energy sources	el
dc.subject	Energy upgrading of buildings	el
dc.title	Μελέτη εφαρμογών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (Συμπαραγωγή ενέργειας) και παθητικών συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας για την ενεργειακή αναβάθμιση των κτιριακών εγκαταστάσεων της Σχολής Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ	el
dc.contributor.department	Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ενέργεια	el
heal.classification	Περιβάλλον	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-10-08
heal.abstract	Η Σχολή των Χημικών Μηχανικών Ε.Μ.Π. στεγάζεται στην Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου από τα μέσα της δεκαετίας του ’80. Όπως είναι λογικό, οι ανάγκες μίας Σχολής που προσπαθεί πάντα να προσαρμόζεται στις νέες συνθήκες, όλο και μεγαλώνουν. Η Α’ Φάση του κτιρίου, η οποία έχει παραμείνει ίδια ως κέλυφος από εκείνη την περίοδο, όπως είναι λογικό δεν συμβαδίζει με τις απαιτήσεις της σύγχρονης εποχής σχετικά με την ενεργειακή της κατάσταση. Κάποιες σποραδικές βελτιώσεις στα συστήματα ψύξης-θέρμανσης όλα αυτά τα έτη προφανώς και δεν αρκούν ώστε να αλλάξει το κτίριο τον ενεργειακό του χαρακτήρα. Η παρούσα διπλωματική αποτελεί μία εκ των τριών εργασιών που στοχεύουν στη μελέτη εφαρμογών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και παθητικών συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας για την ενεργειακή αναβάθμιση των κτιριακών εγκαταστάσεων της Σχολής Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ και αναλυτικότερα: • Μελέτη εφαρμογών Ηλιακής θέρμανσης αέρα παθητικών συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας από τον Μηνά Μπόρο • Μελέτη εφαρμογών γεωθερμίας και παθητικών συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας από τον Θεοφάνη Μουρατίδης Στο πλαίσιο αυτό, αρχικά έγινε μία από κοινού μελέτη της ενεργειακής αποτίμησης της Σχολής στην υφιστάμενη κατάσταση. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε μελέτη αναβάθμισης του κτιριακού κελύφους της, με προσθήκη εξωτερικής θερμομόνωσης, αντικατάσταση κουφωμάτων, υαλοπινάκων και θυρών. Τέλος πραγματοποιήθηκε μελέτη εφαρμογής συστήματος τριπαραγωγής για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών της σχολής, Η αποτελεσματικότητα των παρεμβάσεων στο κέλυφος αντικατοπτρίζεται στη μείωση των θερμικών φορτίων κατά 28% και των ψυκτικών φορτίων κατά 16%, οδηγώντας έτσι σε μείωση του συνολικού λειτουργικού κόστους περίπου 23%. Το υπολογιζόμενο κόστος για τη θερμική θωράκιση της Σχολής ανέρχεται σε περίπου 2 εκατ. €, και ο χρόνος αποπληρωμής της επένδυσης ανέρχεται στα 23 έτη περίπου, χωρίς να λαμβάνονται υπόψη πιθανές επιχορηγήσεις. Η ενεργειακή αναβάθμιση του κτιρίου με προσθήκη ενός συστήματος ηλιακής θέρμανσης αέρα, που αναλυτικά μελετήθηκε σε άλλη εργασίας (Μ. Μπόρος), ανεβάζει το συνολικό κόστος στα 2,25 εκατ. € και την περίοδο αποπληρωμής στα 25 έτη. Στην παρούσα διπλωματική εργασία, βάση για τη μελέτη εφαρμογής ενός συστήματος Τριπαραγωγής, αποτέλεσε το κτίριο της Σχολής μετά την ενεργειακή του αναβάθμιση και την εφαρμογή συστήματος Ηλιακής Θέρμανσης Αέρα. Με δεδομένες τις νέες αυτές βελτιωμένες ενεργειακές ανάγκες θέρμανσης/ψύξης και ηλεκτρισμού, μελετήθηκε η εφαρμογή συστήματος Τριπαραγωγής. Προέκυψε ότι το κόστος της μονάδας που καλύπτει περισσότερο από το 90% των συνολικών ενεργειακών αναγκών που προαναφέρθηκαν, ανέρχεται σε 4 εκατ. € και μπορεί να αποπληρωθεί από τα έσοδα που οφείλονται στην πώληση του παραγόμενου ηλεκτρισμού, σε 12 έτη χωρίς συνυπολογισμό επιδότησης για την εφαρμογή αυτή. Αξιολογώντας τα αποτελέσματα των τριών διπλωματικών εργασιών (ενεργειακή θωράκιση κτιρίου και εφαρμογή συστημάτων ηλιακής θέρμανσης αέρα, γεωθερμικής αντλίας θερμότητας και τριπαραγωγή) προκύπτει ότι μπορεί να εφαρμοστούν συνδυασμοί παθητικών ενεργειακών επεμβάσεων και ΑΠΕ που να οδηγούν σε ουσιαστική βελτίωση της ενεργειακής κατανάλωσης του κτιρίου, στην αναβάθμιση της άνεσης και της ποιότητας ζωής των χρηστών των εγκαταστάσεων της Σχολής, ή ακόμη και στην ενεργειακά ουδέτερη λειτουργία του (πράσινο κτίριο) με προσθήκη πράσινων ταρατσών, επέκταση ΦΒ πλαισίων κλπ.	el
heal.abstract	The school of Chemical Engineering of the NTUA has been housed at Zografou Campus since the 80’s. As is expected, the needs of a department which is always trying to adapt to new conditions are forever expanding. Phase A of the building has retained its original shell, and as expected, it does not comply with modern standards in regard to energy efficiency. Indeed, sporadic improvements to the building’s heating and cooling systems are not enough to change its efficiency rating. This dissertation, part of a tripartite of studies, aims at examining applications of renewable energy sources and passive energy efficiency techniques in order to better the efficiency rating of the chemical engineering department buildings. More specifically it aims at studying: • Geothermal Heat Pump and passive energy saving applications by Theofanis Mouraditis • Applications of Solar Air Heating and passive energy saving applications heating by Minas Boros In this context, initially there was a joint study of the energy consumption of the department building as it stands. Then, a study was conducted regarding the upgrading of the building shell via the addition of external thermal insulation, replacement of window frames, windows, and doors. Finally, a study was carried out on the implementation of a trigeneration system to meet the energy needs of the school. The effectiveness of these upgrades can be seen in the 28% and 16% reduction of energy loads consumption regarding hearing and cooling, respectively, and an overall operating cost reduction of 23%. The expected cost of these upgrades is 2 mil. €, with an expected payback period of 23 years; without including possible grants. With the addition of the solar air heating system, whose applications were examined in a different report (M. Boros), the total cost rises to 2.25 mil. €, with an payback period of 25 years. For this dissertation, the basis for the studying the application of a trigeneration was the departmental building after the energy upgrade, including the solar air heating system. With these upgrades taken into account, the application of a trigeneration was studied. It was discovered that the unit cost which covers more than 90% of the total forementioned energy requirements, comes to the amount of 4 mil. €. This can be paid off in 12 years by the income gained from selling electric power, taking aside any extra funding. By evaluating the results of all three dissertations (energy shielding of the building, solar air heating applications as well as geothermal heat pump the trigeneration) it becomes evident that combinations of passive energy interventions and renewable energy can be applied. These will lead to essential improvements of the building’s energy consumption, they will upgrade the comfort and life-quality of the Department’s members and they can even eliminate the building’s energy costs (green building) with the addition of green roof-tops, expansion of PV etc.	en
heal.advisorName	Μαγουλάς, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσάς, Επαμεινώνδας	el
heal.committeeMemberName	Παυλάτου, Ευαγγελία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων (ΙΙ)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	171 σ.
heal.fullTextAvailability	false