“Ενεργειακή προσομοίωση πρότυπης κατοικίας με εισαγωγή νέων τεχνολογιών κελύφους”

Abstract

Στην σημερινή εποχή, όπου καλούνται να λυθούν σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα, επιβάλλεται η εύρεση ‘έξυπνων’ μεθόδων εξοικονόμησης ενέργειας. Μεγάλο μέρος της ενέργειας δαπανάται από τις κατοικίες, λόγω ‘κακού’ κτιριακού κελύφους το οποίο συμβάλλει στη μη αποδοτική διαχείριση ενέργειας.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα εξεταστούν έξυπνες τεχνολογικές λύσεις εξοικονόμησης ενέργειας, εστιάζοντας στο κτιριακό κέλυφος θεωρητικής κατοικίας η οποία βρίσκεται στην περιοχή της Αθήνας. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι να διερευνηθεί ποιες τεχνολογικές λύσεις συνεισφέρουν στην μέγιστη εξοικονόμηση ενέργειας.

Η προσομοίωση έγινε με το λογισμικό Energy plus, και εξετάστηκε η ενεργειακή συμπεριφορά των ακόλουθων τεχνολογιών: • • Υλικά αλλαγής φάσης • • Θερμοχρωμικοί υαλοπίνακες • • Πράσινη στέγη • • Ανακλαστικά χρώματα

Η διπλωματική εργασία αποτελείται από την εισαγωγή, όπου παρουσιάζεται ο ορισμός του ‘έξυπνου’ σπιτιού, μία σύντομη ιστορική αναδρομή της εξέλιξης του, και η σημερινή νομοθεσία, εκθέτοντας, παράλληλα, παραδείγματα ‘έξυπνων’ σπιτιών. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται τα χαρακτηριστικά των τεχνολογιών προς διερεύνηση. Περιγράφεται η μέθοδος και το λογισμικό προσομοίωσης, δίνοντας έμφαση στις ιδιαιτερότητες που σχετίζονται με την προσομοίωση των εν λόγω τεχνολογιών. Κατηγοριοποιούνται οι περιπτώσεις, η αποτελεσματικότητα των οποίων θα εξεταστεί σε σχέση με το κτίριο αναφοράς, το οποίο και περιγράφεται. Αναλύεται η διαδικασία προσομοίωσης και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα αυτής. Η εργασία ολοκληρώνεται με τα συμπεράσματα της διερεύνησης.

Nowadays, where significant environmental problems need to be solved, we are responsible to find 'smart' energy-saving methods. Μuch of the energy is spent on residential uses because of 'poor' building shell that contributes to inefficient energy management.

In this diploma thesis, smart energy-saving solutions will be examined, focusing on the building shell of a theoretical residence located in the area of Athens. The aim of this diploma thesis is to investigate which technology solutions contribute to maximum energy savings. Simulation was performed with Energy Plus software; the technologies investigated refer to: • Phase change materials • Thermochromic glazing • Green roof • Reflective colors

This diploma thesis consists of the introduction, where the ‘Smart Building” concept, the historical background and the current situation is outlined and today's legislation is highlighted, while examples of 'smart homes' are presented. Then, the characteristics of the above technologies are analyzed. The method and the simulation software are described, putting emphasis on particularities related to the simulation of the specific technologies. The discussed cases are categorized, while the reference building is described. Simulation procedure is analyzed, and the results are presented, along with the conclusions of the analysis.