Μελέτη της θερμικής συμπεριφοράς του κτιρίου Ξενία

Abstract

Ο στόχος της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας ήταν η μελέτη της θερμικής συμπεριφοράς του κτιρίου του Πανεπιστημίου Αιγαίου, του Τμήματος Περιβάλλοντος, «Ξενία». Για την επίτευξη του στόχου αυτού, έγιναν σειρά από μετρήσεις, οι οποίες αφορούσαν τις θερμοκρασίες στο εσωτερικό του κτιρίου και τις ροές θερμότητας προς το εξωτερικό περιβάλλον, μέσω του κτιριακού κελύφους. Προκειμένου να μελετηθεί η θερμική συμπεριφορά του κτιρίου Ξενία, το κτίριο χωρίστηκε σε τρεις ζώνες, τη βόρεια, τη νότια και την κεντρική (διάδρομος). Οι μετρήσεις αφορούσαν τόσο χρονικές περιόδους κανονικής λειτουργίας του Πανεπιστημίου, όσο και διαστήματα όπου το Πανεπιστήμιο παρέμεινε κλειστό για μεγάλο χρονικό διάστημα (περίοδος Χριστουγέννων). Μετρήσεις ροών θερμότητας προς το εξωτερικό περιβάλλον λάβανε μέρος σε δύο γραφεία, ένα της βόρειας και ένα της νότιας ζώνης, ενώ θερμοκρασίες μετρήθηκαν και στις τρεις ζώνες. Οι μετρήσεις συνοδεύτηκαν από δεδομένα του μετεωρολογικού σταθμού που βρίσκεται στην οροφή του κτιρίου, προκειμένου να διερευνηθεί η επίδραση του μικροκλίματος της περιοχής, στη θερμική συμπεριφορά του κτιρίου. Παρατηρήθηκε ότι οι χώροι της βόρειας ζώνης παρουσίασαν τις μεγαλύτερες απώλειες θερμότητας προς το εξωτερικό περιβάλλον, παρόλο που κατά τη διάρκεια της μέρας, οι θερμοκρασίες στο εσωτερικό των χώρων ήταν υψηλότερες από τις άλλες δύο ζώνες. Επίσης, μέρες που η ηλιακή ακτινοβολία βρισκόταν σε υψηλά επίπεδα, οι χώροι της νότιας ζώνης παρουσίαζαν μικρή αύξηση της θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια των μεσημβρινών ωρών. Στα κεφάλαια που ακολουθούν και προκειμένου να κατανοηθούν οι διεργασίες με τις οποίες ανταλλάσσεται θερμότητα μεταξύ του κτιρίου και του εξωτερικού περιβάλλοντος, γίνεται αναφορά στους μηχανισμούς μετάδοσης θερμότητας, καθώς επίσης και στις θερμοφυσικές ιδιότητες του κτιριακού κελύφους. Στη συνέχεια, αναλύεται το υπό μελέτη κτίριο και ακολουθεί η ανάλυση των πειραματικών μετρήσεων.