Μελέτη της θερμικής συμπεριφοράς του μαρμάρου
Διονύσου

Καλαφάτης, Σταύρος; Kalafatis, Stavros

dc.contributor.author	Καλαφάτης, Σταύρος	el
dc.contributor.author	Kalafatis, Stavros	en
dc.date.accessioned	2023-02-03T12:44:44Z
dc.date.available	2023-02-03T12:44:44Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57074
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24772
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Μεταπτυχιακή εργασία. Διεπιστημονικό - Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) "Υλικά και Επεμβάσεις Συντήρησης - Προστασία Μνημείων (Κατ. B')"	el
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	Θερμική συμπεριφορά	el
dc.subject	Ανισοτροπία	el
dc.subject	Κύκλοι θέρμανσης - ψύξης	el
dc.subject	Θερμική καταπόνηση	el
dc.subject	Dionysus marble	en
dc.subject	Μάρμαρο Διονύσου	el
dc.subject	Anisotropy	en
dc.subject	Heating-cooling cycles	en
dc.subject	Thermal behavior	en
dc.subject	Thermal strain	en
dc.title	Μελέτη της θερμικής συμπεριφοράς του μαρμάρου Διονύσου	el
dc.title	Study of the thermal behavior of Dionysos marble	el
heal.type	masterThesis	el
heal.classification	Αρχιτεκτονική	el
heal.classification	Architecture -- Conservation and restoration	en
heal.language	el	el
heal.access	free	el
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-12-22
heal.abstract	Το λευκό μάρμαρο Διονύσου αποτελεί γειτνιάζων κοίτασμα με το λευκό πεντελικό μάρμαρο, το οποίο έχει χρησιμοποιηθεί σε μερικά από τα πιο εμβληματικά μνημεία στον Ελλαδικό χώρο από την αρχαιότητα μέχρι και την σύγχρονη εποχή. Η εξάντληση του κοιτάσματος πεντελικού μαρμάρου έχει καταστήσει την χρήση και μελέτη του μαρμάρου Διονύσου επιβεβλημένη καθώς τα δύο είδη μαρμάρων έχουν όμοιες ιδιότητες και χαρακτηριστικά. Η κλιματική αλλαγή και διαρκής αύξηση της θερμοκρασίας έχουν σαν αποτέλεσμα την ολοένα και πιο συχνή εμφάνιση πυρκαγιών αλλά και ασυνήθιστα μεγάλων θερμοκρασιακών μεταβολών. Ανισότροπa υλικά όπως το μάρμαρο μπορούν να επηρεαστούν σημαντικά από τους διαρκώς μεγεθυμένους ως προς το θερμοκρασιακό εύρος κύκλους. Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία αφορά στην θερμική συμπεριφορά του μαρμάρου Διονύσου και αποτελεί μία πρώτη προσπάθεια μελέτης των επιπτώσεων των θερμοκρασιακών μεταβολών στις ιδιότητες και την μικροδομή του. Για τον σκοπό αυτό έγιναν 2 διαφορετικά είδη δοκιμών στην κάθε μία των οποίων επιβληθήκαν πιθανές θερμικές καταστάσεις ώστε να γίνει σύγκριση των επιπτώσεων στο υλικό με την αρχική του κατάσταση αλλά και μεταξύ τους. Στο πρώτο είδος δοκιμών πραγματοποιήθηκαν 2 πειράματα και ένα αρχικό ώστε να ελεγχθεί η πειραματική διάταξη. Στην συγκεκριμένη σειρά δοκιμών προσομοιώθηκαν επαναλαμβανόμενοι κύκλοι θέρμανσης – ψύξης σε θερμοκρασίες υψηλότερες από αυτές ενός θερμού περιβάλλοντος (~30~70 C°), αφ’ ενός προσπαθώντας να συνυπολογιστεί η διαρκής άνοδος της θερμοκρασίας λόγω κλιματικής αλλαγής και αφ’ ετέρου για να γινούν πιο ευδιάκριτες οι επιπτώσεις στο υλικό. Στην δεύτερη σειρά πειραμάτων πραγματοποιήθηκε ένας κύκλος θέρμανσης – ψύξης προσομοιώνοντας έτσι τις συνθήκες πυρκαγιάς σε τρεις θερμοκρασίες (200 °C,400 °C,600 °C) με διάρκεια παραμονής περίπου 1.5 ώρα. Έπειτα πραγματοποιήθηκαν σειρά τεχνικών (υπερηχοσκόπησης, μικροσκοπία) για την αποτίμηση των επιπτώσεων των δοκιμών στα δοκίμια μαρμάρου και η σύγκριση των αποτελεσμάτων αυτών μεταξύ τους αλλά και με αποτελέσματα προϋπαρχουσών εργασιών. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της παρούσης εργασίας συμπεραίνεται ότι οι επαναλαμβανόμενοι κύκλοι θέρμανσης – ψύξης, σε θερμοκρασίας έως 70 °C επιφέρουν μετρήσιμες αλλοιώσεις στα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες του μαρμάρου. Οι θερμοκρασίες που μπορούν να αναπτυχθούν κατά την διάρκεια μιας πυρκαγιάς ωστόσο, φαίνεται να επιφέρουν πιο έντονες αλλοιώσεις του υλικού. Στους 600 °C αυξάνονται σημαντικά τα διακρυσταλλικά κενά. Επίσης η μέγιστη θερμοκρασία αύξηση είναι ανάλογη με την μείωση του δυναμικού μέτρου ελαστικότητας όπως προέκυψε από την τεχνική της υπερηχοσκόπησης.	el
heal.abstract	Dionysus white marble is a neighboring mineral deposit with the white Pentelikon marble, which has been used in some of the most emblematic monuments in Greece from ancient to modern times. The depletion of the Pentelikon marble deposit has made the use and study of the Dionysos marble imperative as the two types of marble have similar properties and characteristics. Climate change and the continuous increase in temperature have resulted in the increasingly frequent occurrence of fires as well as unusually large temperature changes. Anisotropic materials such as marble can be significantly affected by ever-widening cycles in temperature range. This postgraduate thesis concerns the thermal behavior of Dionysos marble and is a first attempt to study the effects of temperature changes on its properties and microstructure. For this purpose, 2 different types of tests were carried out in each of which possible thermal conditions were imposed in order to compare the effects on the material with its initial state and also with each other. In the first type of tests, 2 experiments and an initial one were carried out to check the experimental setup. In this series of tests, repeated heating-cooling cycles were simulated at temperatures higher than those of a warm environment (~30~70 C°), on the one hand trying to account for the continuous increase in temperature due to climate change and on the other hand to make effects on the material more distinct. In the second series of experiments, a heating-cooling cycle was carried out, thus simulating fire conditions at three temperatures (200 C°, 400 C°, 600 C°) with a residence time of approximately 1.5 hours. Then a series of techniques (ultrasound, microscopy) were carried out to evaluate the effects of the tests on the marble samples and to compare these results with each other and with the results of pre-existing essays. According to the results of this work, it is concluded that the repeated heating-cooling cycles, at a temperature up to 70 °C, can cause measurable changes in the characteristics and properties of the marble. The temperatures that may occur during a fire, however, seem to cause more intense changes in the material. At 600 °C the intercrystalline voids increase significantly. Also, the maximum temperature increase is proportional to the decrease of dynamic modulus of elasticity as obtained from the ultrasound technique.	en
heal.advisorName	Μπακόλας, Αστέριος	el
heal.committeeMemberName	Μαραβελάκη, Παγώνα	el
heal.committeeMemberName	Μουζάκης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Μπακόλας, Αστέριος	el
heal.committeeMemberName	Παπατρέχας, Χρήστος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua	el
heal.numberOfPages	107	el
heal.fullTextAvailability	false