Ενεργειακή μελέτη και πρόταση εξοικονόμησης ενέργειας στο σύστημα φωτισμού του κτηρίου Θεοχάρη Ε.Μ.Π.

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ενεργειακή αναβάθμιση του συστήματος τεχνητού φωτισμού του κτηρίου Θεοχάρη που βρίσκεται στο κτηριακό σύμπλεγμα της Πολυτεχνειούπολης Ζωγράφου και αποτελεί κτήριο της σχολής Πολιτικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου.

Αρχικά, παρουσιάζονται μέθοδοι βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης των κτηρίων, ενώ περιγράφονται τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής και η δυνατότητα ενσωμάτωσης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας σε αυτά. Αναλύονται, ακόμη, οι δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας με αναβάθμιση του συστήματος τεχνητού φωτισμού και εκμετάλλευση του φυσικού φωτισμού αξιοποιώντας την τεχνολογική πρόοδο στο φωτισμό. Στη συνέχεια, παρατίθενται τα αποτελέσματα της ενεργειακής επιθεώρησης του υφιστάμενου συστήματος τεχνητού φωτισμού του κτηρίου, η καταγραφή των προβλημάτων του συστήματος φωτισμού και διατυπώνονται τρεις προτάσεις (σενάρια) αναβάθμισης του ως άνω συστήματος, οι οποίες εναρμονίζονται με τους διεθνείς και εγχώριους κανονισμούς.

Η πρώτη πρόταση αφορά την αντικατάσταση των υφιστάμενων φωτιστικών σωμάτων με νέα, πιο αποδοτικά. Στη δεύτερη πρόταση καταγράφονται οι δυνατότητες αξιοποίησης του φυσικού φωτισμού και προτείνεται η εγκατάσταση αισθητήρων φωτισμού στους χώρους όπου δύναται η αξιοποίησή του. Στην τρίτη πρόταση παρουσιάζονται τα οφέλη της εγκατάστασης ανιχνευτών κίνησης στους κατάλληλους χώρους. Υπολογίζονται, τέλος, τα ενεργειακά και περιβαλλοντικά οφέλη που προκύπτουν από τις προτεινόμενες αναβαθμίσεις του συστήματος τεχνητού φωτισμού, όπως επίσης το συνολικό κόστος και ο χρόνος απόσβεσης της επένδυσης.

The aim of this diploma thesis is the energy upgrade of the artificial lighting system at Theochari building, which is located at Zografou campus of National Technical University of Athens. It is one of the buildings of the School of Civil Engineering.

First of all, methods of improving energy efficiency of the buildings, are presented as well as characteristics of the bioclimatic architecture and integration possibilities of the renewable energy sources. Furthermore, the contribution of the upgrade of the artificial lighting system and the daylight harvesting in energy savings of a building are analyzed by exploiting the technological progress . The presentation of the energy audit results of the existing artificial lighting system at Theochari building and its problems are followed by the formulation of three proposals for upgrading the existing system. Those proposals comply with the international and domestic regulations.

The first proposal refers to the replacement of the existing luminaries with new, more efficient ones. The second proposal concerns furthermore the potential of daylight exploitation and the installation of photosensors in rooms where daylighting can be exploited together with the new proposed lighting system. The third proposal presents the extra benefits gained from the installation of presence detectors in rooms were their use is appropriate. Finally, the energy and environmental benefits from the upgrades of the proposed artificial lighting system, as well as total cost of the investment and payback period are calculated.