ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΒΑΣΗΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΓΙΑ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΚΤΙΡΙΩΝ ΧΑΜΗΛΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗΝ ΚΥΠΡΟ

 

Βασικός στόχος του έργου είναι η ανάπτυξη τεχνολογίας και λογισμικού για τη βελτιστοποίηση και Κατασκευή Κτιρίων Χαμηλής Ενέργειας (ΚΧΕ) στην Κύπρο. Το έργο, θα αναφέρεται σε και θα συσχετίζει όλες τις παραμέτρους των ΚΧΕ, όπως κλιματολογικές συνθήκες, ενεργειακές απαιτήσεις, υλικά, συνιστώσες εξοικονόμησης ενέργειας, ΑΠΕ, κλπ., και θα καταλήγει σε πλήρη ενεργειακή και οικονομική ανάλυση (χρόνος ανάκτησης επένδυσης). Για το προτεινόμενο έργο ο ΑΦ (εταιρεία τεχνικού λογισμικού) θα συνεργαστεί με ένα κυπριακό ερευνητικό κέντρο (ΣΦ1), ένα ελλαδικό ερευνητικό κέντρο (ΣΦ2) και με μια ελλαδική επιχείρηση τεχνικού λογισμικού (ΣΦ3).

ΔΕ1: Διαχείριση Έργου

 

Στόχοι δέσμης εργασίας

 

Οι στόχοι της ΔΕ1 είναι:

 

  1. Η έγκαιρη και αποτελεσματική αντιμετώπιση των ενδεχόμενων προβλημάτων που θα προκύψουν κατά τη διάρκεια του ερευνητικού έργου.

  2. Η διασφάλιση της υψηλής ποιότητας των ερευνητικών αποτελεσμάτων.

  3. Ο άψογος συντονισμός των συνεργαζόμενων φορέων.

  4. Η άμεση ροή της πληροφορίας μεταξύ των ερευνητών του δικτύου.

  5. Η άρτια οικονομική διαχείριση του έργου.

 

Περιγραφή Εργασίας

 

Στη ΔΕ1 θα δομηθεί το σύστημα διαχείρισης του έργου, του οποίου σκοπός είναι να αντιμετωπίζει αποτελεσματικά και έγκαιρα όλα τα θέματα που σχετίζονται με τη διοίκηση και διαχείριση του έργου, καθώς και τις σχέσεις μεταξύ των φορέων. Η βάση του συστήματος θα είναι οι γενικοί κανόνες του ΙΠΕ και το συμφωνητικό συνεργασίας μεταξύ των φορέων. Θεμέλιος λίθος της καλής συνεργασίας μεταξύ των ερευνητικών φορέων είναι η προηγούμενη επιτυχημένη συνεργασία τους σε ερευνητικό επίπεδο.

 

Επιπλέον, θα συσταθεί τετραμελής επιτροπή η οποία θα αποτελείται από έναν εκπρόσωπο από κάθε φορέα η οποία θα συνεδριάζει τακτικά μια φορά το τετράμηνο. Σε περιπτώσεις απρόβλεπτων παραγόντων ή σημαντικών προβλημάτων που απαιτούν άμεση λύση θα συνεδριάζει έκτακτα. Η ατζέντα κάθε συνεδρίας καθώς και οι αποφάσεις οι οποίες λήφθηκαν θα καταγράφονται και θα γνωστοποιούνται σε όλο το δίκτυο.

 

Η επιτροπή θα αναλάβει τον ποιοτικό και ποσοτικό έλεγχο της πορείας του έργου, τη διασφάλιση των ομαλών σχέσεων μεταξύ των φορέων του δικτύου, το συντονισμό των κοινών δραστηριοτήτων τους όπως είναι οι επαφές με παράγοντες, η συμμετοχή σε εκθέσεις, οι επιστημονικές δημοσιεύσεις κ.α., την οικονομική παρακολούθηση του έργου καθώς και την συγγραφή των εκθέσεων προόδου για το Ίδρυμα Προώθησης Έρευνας.

 

Στην αρχή του έργου θα συγγραφεί εγχειρίδιο ποιότητας το οποίο θα περιγράφει αναλυτικά τους στόχους κάθε ΔΕ, τα ποιοτικά και ποσοτικά κριτήρια με τα οποία θα ελέγχεται η πρόοδος κάθε ΔΕ καθώς και το πλαίσιο χρηματοδότησης των φορέων. Ο σχεδιασμός της από κοινού δράσης των φορέων (ταξίδια, δημοσιεύσεις, επαφές, κλπ) θα πραγματοποιείται κατά τη συνεδρία της επιτροπής όπου και θα καθορίζεται σαφώς το χρονοδιάγραμμα κάθε δραστηριότητας καθώς και ο ρόλος του κάθε φορέα. Όσον αφορά το τεχνικό μέρος, οι εργασίες κάθε ΔΕ θα συντονίζονται και ελέγχονται με βάση το εγχειρίδιο ποιότητας από τον αντίστοιχο επιστημονικό υπεύθυνο. Ο επιστημονικός υπεύθυνος θα έχει την ευθύνη της συγγραφής των τριμηνιαίων εκθέσεων και της ενδιάμεσης έκθεσης προόδου της αντίστοιχης ΔΕ. Τέλος, θα είναι υπεύθυνος για την πληροφόρηση της επιτροπής διαχείρισης έργου.

 

Παραδοτέα

 

Π1: Πρακτικά συνεδριάσεων επιτροπής διαχείρισης έργου: Στα πρακτικά των συνεδριάσεων θα περιλαμβάνονται τα θέματα τα οποία συζητήθηκαν από την επιτροπή διαχείρισης του έργου, τις τοποθετήσεις του κάθε φορέα πάνω στα ζητήματα καθώς και τις αποφάσεις που ελήφθησαν. Επίσης, θα περιλαμβάνεται η αξιολόγηση της πορείας του έργου σε τεχνικό και οικονομικό επίπεδο και θα γίνεται αναφορά στα κυριότερα προβλήματα που παρουσιάστηκαν και πως αυτά επηρέασαν την πορεία του έργου.

 

Π2: Εγχειρίδιο ποιότητας έργου Το εγχειρίδιο θα περιλαμβάνει τους στόχους και το χρονοδιάγραμμα του έργου, τους επιστημονικούς υπεύθυνους κάθε Δέσμης Εργασίας καθώς και τα ποιοτικά και ποσοτικά κριτήρια με τα οποία θα ελέγχεται η πορεία του έργου.

 

Π3: Τριμηνιαίες εκθέσεις και ενδιάμεση έκθεση προόδου κάθε δέσμης εργασίας Στις εκθέσεις προόδου κάθε Δέσμης Εργασίας θα περιλαμβάνεται η αξιολόγηση της ΔΕ με βάση τα ποιοτικά και ποσοτικά κριτήρια που θεσπίστηκαν στο εγχειρίδιο ποιότητας και θα γίνεται αναφορά στα κυριότερα προβλήματα που παρουσιάστηκαν.

 

Π4: Εκθέσεις προόδου Ιδρύματος Προώθησης Έρευνας

ΔΕ2: Διάχυση και Εκμετάλλευση Αποτελεσμάτων

 

Στόχοι Δέσμης Εργασίας

 

Οι στόχοι της ΔΕ1 είναι:

 

  1. Η επίδειξη και αξιοποίηση του λογισμικού.

  2. Η ενημέρωση και η εκπαίδευση των Κυπρίων Μηχανικών στο λογισμικό. Η διάχυση των ερευνητικών αποτελεσμάτων σε επιστημονικό επίπεδο.

  3. Η ενημέρωση των πολιτών και των παραγόντων που σχετίζονται με την αγορά κτιρίων.

  4. Η σύσφιξη των σχέσεων και της συνεργασίας μεταξύ των φορέων του ερευνητικού δικτύου.

 

Περιγραφή εργασίας

 

Βασικός στόχος πέρα από την ανάπτυξη της σχετικής τεχνολογίας και του λογισμικού, είναι η μέγιστη δυνατή αξιοποίηση των αποτελεσμάτων του έργου. Δυνατά επιχειρήματα προς αυτή την κατεύθυνση αποτελούν μεταξύ άλλων η ανάπτυξη λογισμικού υψηλής εμπορευσιμότητας καθώς θα είναι σύμφωνο με την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2002/91/ΕΚ, με υψηλή προστιθέμενη αξία (επαλήθευση μέσω μετρήσεων, βάση δεδομένων με στοιχεία αγοράς), θα έχει χαμηλό κόστος και σημαντική δυνατότητα πωλήσεων εντός και εκτός Κύπρου. Η προώθηση των αποτελεσμάτων θα γίνει επίσης και μέσω μίας συμβουλευτικής υπηρεσίας (consulting) που θα αναπτύξει ο ΑΦ στην οποία μπορούν να αποτανθούν μηχανικοί, αλλά και ιδιώτες για την διερεύνηση των δυνατοτήτων κατασκευής ΚΧΕ. Τέλος, θα επιδιωχθεί η προώθηση του λογισμικού μέσω του κέντρου αναδιανομής καινοτομίας. Η προώθηση του λογισμικού θα γίνει κυρίως από τον ΑΦ και ΣΦ3.

 

Η διάχυση των αποτελεσμάτων θα γίνει μέσα από ήδη πολλαπλές επαφές του ΑΦ με μηχανικούς στην Κύπρο, με το Ίδρυμα Ενέργειας Κύπρου, με την Υπηρεσία Ενέργειας Κύπρου, με το ΕΤΕΚ, με ενημέρωση των κατασκευαστικών εταιρειών, με συμμετοχή σε εκθέσεις, μέσα από δημοσιεύσεις σε επιστημονικά περιοδικά και συνέδρια (τουλάχιστον τρεις), με δημοσιεύματα στον περιοδικό τύπο και με την δημιουργία της ιστοσελίδας του έργου. Τέλος, θα δοθεί ιδιαίτερη σημασία στην ενημέρωση και εκπαίδευση των μηχανικών με τη συστηματική διοργάνωση ημερίδων παρουσίασης (τουλάχιστον 6).

 

Οι δημοσιεύσεις θα πραγματοποιηθούν κυρίως από τους ΣΦ1 και ΣΦ2, ενώ η διοργάνωση των ημερίδων και σεμιναρίων εκπαίδευσης από τον ΑΦ.

 

Η περαιτέρω συνεργασία μεταξύ των φορέων του δικτύου θα συνεχιστεί με υποβολές νέων προτάσεων σε διακρατικό αλλά και ευρωπαϊκό επίπεδο όπως στο FP7, στο ESF κ.α.

 

Παραδοτέα

 

Π5. Ημερίδα ενημέρωσης & υλικό Θα διοργανωθεί εκδήλωση ενημέρωσης και παρουσιάσεις των αποτελεσμάτων στην Κύπρο. Το υλικό που θα μοιραστεί θα περιλαμβάνει παραδείγματα ΚΧΕ που αναπτύχθηκαν κατά την διάρκεια του έργου.

 

Π6. Ιστοσελίδα ερευνητικού προγράμματος. Η ιστοσελίδα του ερευνητικού προγράμματος θα περιέχει τους στόχους και το χρονοδιάγραμμα του έργου, τα κυριότερα ερευνητικά αποτελέσματα καθώς και πλούσιο φωτογραφικό υλικό.

 

Π7. Αντίτυπα των επιστημονικών δημοσιεύσεων.

 

Π8. Ενημερωτικό φυλλάδιο για τις δραστηριότητες του ερευνητικού προγράμματος. Το ενημερωτικό φυλλάδιο θα περιλαμβάνει πληροφορίες σχετικές με την υλοποίηση του έργου, το ερευνητικό δίκτυο καθώς και τις δυνατότητες του λογισμικού που αναπτύχθηκε.

ΔΕ3: Δημιουργία Βάσης Δεδομένων ΚΧΕ

 

Στόχοι Δέσμης Εργασίας

 

Οι στόχοι της ΔΕ3 είναι η ανάπτυξη-δημιουργία μίας βάσης δεδομένων με όλες τις κατασκευαστικές συνιστώσες ενός ΚΧΕ και συγκεκριμένα θα περιλαμβάνει:

 

  1. Τα τεχνικά χαρακτηριστικά των κατασκευαστικών συνιστωσών. Επίσης, θα περιλαμβάνονται σε μορφή pdf οι εκθέσεις των τεχνικών δοκιμών που έχουν πραγματοποιηθεί για την συγκεκριμένη συνιστώσα.

  2. Το αρχικό κόστος, κόστος λειτουργίας, κόστος συντήρησης και (εγγυημένη) διάρκεια ζωής των κατασκευαστικών συνιστωσών.

  3. Παραδείγματα εφαρμογών στην Κύπρο.

  4. Διαθεσιμότητα και δυνατότητα εφαρμογής.

 

Περιγραφή εργασίας

 

Για την δημιουργία της βάσης δεδομένων προβλέπονται οι ακόλουθες δρατηριότητες:

 

1. Συλλογή πληροφορίων για τα δομικά υλικά

 

Θα συμπεριληφθούν όλα τα διαθέσιμα δομικά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή του κελύφους ενός ΚΧΕ, όπως κανονικό μπετόν, θερμομονωτικό μπετόν, μονομπλόκ κατασκευή, πλαισιωτή κατασκευή, διατμητικοί τοίχοι από μπετόν, τοίχοι πλήρωσης από θερμομονωμένο μπετόν ή θερμομονωτικά τούβλα, συστήματα θερμομόνωσης, θερμομονωτικά κουφώματα, τύποι κατασκευής στεγών, κεραμίδια, phase change materials, κλπ. Θα καταχωρηθούν όλες οι θερμικές τους ιδιότητες (U-values, θερμική μάζα, κλπ.), η συμπεριφορά τους στην ακτινοβολία, κλπ., το κόστος, η τεχνολογία, η εμπειρία και η δυνατότητα εφαρμογής τους στην Κύπρο, κλπ. Οι παραπάνω πληροφορίες θα συμπληρωθούν -όπου είναι απαραίτητο- από τη (διεθνή) βιβλιογραφία.

 

Η βάση δεδομένων θα είναι ‘πλήρης’ και θα περιλαμβάνει κατασκευαστικές λεπτομέρειες αναφορικά με τα συστήματα εφαρμογής. Π.χ. θα γίνει ανάλυση σε βάθος για συστήματα εφαρμογής, όπως θερμοπρόσοψη, χρησιμοποίηση ξυλότυπου ή μεταλλότυπου, συστήματα καλουπώματος που χρησιμοποιούν τη μόνωση ως καλούπι (π.χ. Insulating Concrete Forms), κλπ., όπου το κατασκευαστικό κόστος διαφοροποιείται και αποτελεί σημαντικό παράγοντα.

 

2. Συλλογή πληροφοριών για συστήματα ελέγχου

 

Θα συμπεριληφθούν όλα τα διαθέσιμα συστήματα καταγραφής/ελέγχου της ενέργειας σε ένα κτίριο, αρχίζοντας από θερμοστατικές βαλβίδες σε καλοριφέρ και δυνατότητα ελέγχου θερμοκρασίας σε κάθε χώρο, BMS, κλπ., μέχρι και της χρησιμοποίησης smartmeters. Θα καταχωρηθούν όλες οι ιδιότητες των συστημάτων ελέγχου, το κόστος, η τεχνολογία, η εμπειρία και η δυνατότητα εφαρμογής τους στην Κύπρο, κλπ. Επίσης, θα περιλαμβάνονται οδηγίες εφαρμογής των συγκεκριμένων συστημάτων. Οι παραπάνω πληροφορίες θα συμπληρωθούν -όπου είναι απαραίτητο- από σχετική (διεθνή) βιβλιογραφία.

 

3. Συλλογή πληροφορίων για συστήματα Θέρμανσης/Ψύξης

 

Θα συμπεριληφθούν όλα τα διαθέσιμα συστήματα θέρμανσης/ψύξης, αρχίζοντας από κεντρική θέρμανση ή και ψύξη, ενδοδαπέδια θέρμανση ή και ψύξη, ηλεκτρική θέρμανση, κλπ. Ιδιαίτερη σημασία θα δοθεί όμως στη χρησιμοποίηση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως ηλιακή (θέρμανση, φωτοβολταϊκά τόξα, κλπ.), αιολική, γεωθερμία, φυσικό δροσισμό, χρησιμοποίηση του εδάφους ως εναλλάκτη θερμότητας (π.χ. απλός σωλήνας στο έδαφος), κλπ. Θα καταχωρηθούν όλες οι ιδιότητες των παραπάνω συστημάτων, το κόστος, η τεχνολογία, η εμπειρία και η δυνατότητα εφαρμογής τους στην Κύπρο, κλπ. Επίσης, θα περιλαμβάνονται οδηγίες εφαρμογής (π.χ. μέγιστη απόσταση εσωτερικής-εξωτερικής μονάδας σε multi split unit) και θα δοθεί ιδαίτερη έμφαση στις απαιτήσεις χώρου που έχουν τα συστήματα (π.χ. εμβαδόν επιφάνειας για τους ηλιακούς συλλέκτες, γεωθερμία, κ.α.). Οι παραπάνω πληροφορίες θα συμπληρωθούν -όπου είναι απαραίτητο- από σχετική (διεθνή) βιβλιογραφία.

 

4. Συλλογή πληροφορίων για συστήματα Σκίασης/Δροσισμού

 

Θα συμπεριληφθούν όλα τα συστήματα σκίασης/δροσισμού ενός κτιρίου, με βάση την ιδιαίτερη γεωγραφική θέση της Κύπρου, τη μεγάλη ηλιοφάνεια και τις υψηλές θερμοκρασίες που θα επικρατούν το καλοκαίρι. Πάλι, θα καταχωρηθούν όλες οι ιδιότητες των παραπάνω συστημάτων, το κόστος, η τεχνολογία, οδηγίες εφαρμογής, η εμπειρία και η δυνατότητα εφαρμογής τους στην Κύπρο, κλπ. Οι παραπάνω πληροφορίες θα συμπληρωθούν -όπου είναι απαραίτητο- από σχετική (διεθνή) βιβλιογραφία.

 

5. Δημιουργία βάσης δεδομένων

 

Αφού ομαδοποιηθούν τα δεδομένα των προηγούμενων δραστηριοτήτων το ερευνητικό δίκτυο θα προχωρήσει στον σχεδιασμό και ανάπτυξη της βάσης δεδομένων στην Microsoft Access. Ο ΣΦ1 θα αναλάβει την διερεύνηση της αγοράς και την συλλογή των απαραίτητων δεδομένων.

 

Ο ΣΦ3 σε συνεργασία με τον ΑΦ θα αναλάβει τον σχεδιασμό και την δημιουργία της βάσης δεδομένων, ενώ ο ΑΦ τον εμπλουτισμό της με τα δεδομένα που συλλέχτηκαν.

 

Η επικαιροποίηση των στοιχείων της βάσης δεδομένων θα διασφαλιστεί με τη σύναψη σχετικών συμφωνιών μεταξύ του αναδόχου φορέα και των προμηθευτριών εταιρειών. Οι χρήστες του προγράμματος θα μπορούν να λαμβάνουν τις νέες πληροφορίες μέσω του διαδικτύου και της υπηρεσίας LiveUpdate που ήδη προσφέρει ο ΑΦ.

 

Παραδοτέα

 

Π9: Βάση δεδομένων

 

Θα παραδοθεί η βάση δεδομένων σε ηλεκτρονική μορφή.

ΔΕ4: Ανάπτυξη Λογισμικού ΚΧΕ

 

Στόχοι Δέσμης Εργασίας

 

Οι στόχοι της ΔΕ4 είναι η ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου (τεχνικο-οικονομικού) Λογισμικού Μελέτης-Κατασκευής ΚΧΕ το οποίο θα:

 

  1. Υπολογίζει τις ενεργειακές απώλειες σύμφωνα με την μεθοδολογία υπολογισμού ενεργείακής απόδοσης - οδηγία 2002/91/ΕΚ- που έχει αναπτυχθεί για την Κύπρο.

  2. Υπολογίζει το κόστος του κτιρίου καθώς και το Χρόνο Ανάκτησης Επένδυσης.

  3. Έχει τη δυνατότητα παραμετρικής ανάλυσης της ενεργειακής απόδοσης του κτιρίου.

  4. Έχει ελεγχθεί ποιοτικά σύμφωνα με τη διαδικασία Bestest.

 

Περιγραφή εργασίας

 

Οι δραστηριότητες για την ανάπτυξη του λογισμικού περιλαμβάνουν:

 

1. Λογισμικό Τμήμα Α. Απαιτήσεις θέρμανσης/ψύξης

 

Θα αναπτυχθεί ο κώδικας ώστε το λογισμικό να συσχετίζει τη γεωμετρία, προσανατολισμό, κατασκευαστικά χαρακτηριστικά κτιρίου, θερμομόνωση, θερμική μάζα, κουφώματα, γυάλινες επιφάνειες, ηλιακή ακτινοβολία, ηλιακό κέρδος, κλπ., με τις απαιτήσεις θέρμανσης και ψύξης. Ο υπολογισμός των ενεργειακών απαιτήσεων θα βασίζεται στη μεθοδολογία υπολογισμού ενεργειακής απόδοσης, σύμφωνα με την οδηγία 2002/91/ΕΚ. Επιπροσθέτως όμως, ο υπολογισμός θα περιλαμβάνει την παθητική θερμοκρασιακή συμπεριφορά του κτιρίου (δυναμικό φαινόμενο) σε σχέση με την επίδραση της μεταβαλλόμενης εξωτερικής θερμοκρασίας και ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια ημέρας/νύχτας στην εσωτερική θερμοκρασία του κτιρίου, με βάση τα διάφορα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του κτιρίου όπως προστασία από ακτινοβολία, μόνωση, θερμική μάζα και άλλους παράγοντες που είναι καθοριστικοί για τις ενεργειακές ανάγκες τον χειμώνα, αλλά και το καλοκαίρι. Ιδιαίτερη προσοχή θα δοθεί και στον υπολογισμό των θερμογεφυρών.

 

Βασικό στοιχείο του παραπάνω λογισμικού θα είναι η ευκολία εισαγωγής των δεδομένων και περιγραφής των χαρακτηριστικών του κτιρίου που επηρεάζουν τις απαιτήσεις θέρμανσης/ψύξης, και η διασύνδεση του με τη Βάση Δεδομένων. Η μάσκα εισαγωγής δεδομένων θα αποτελείται από εφτά καρτέλες στις οποίες θα εισάγονται τα απαραίτητα για τον υπολογισμό δεδομένα: Γεωμετρικά Δεδομένα, Δεδομένα Ανοιγμάτων, Δεδομένα Μόνωσης, Δεδομένα Κτιρίου, Κλιματολογικά Δεδομένα, Συστήματα Θέρμανσης/Ψύξης, Οικονομικά Δεδομένα. Όσον αφορά τα Γεωμετρικά Δεδομένα και τα Δεδομένα Μόνωσης θα υπάρχει δυνατότητα ενημέρωσης των στοιχείων από το ήδη υπάρχων λογισμικό Θερμομόνωσης (έχει αναπτυχθεί λογισμικό για την μελέτη θερμομόνωσης των κτιρίων με βάση τον Κυπριακό Κανονισμό Θερμομόνωσης), το οποίο διαθέτει μάλιστα CAD-interface.

 

Συνεπώς, το Λογισμικό Τμήμα Α δεν θα έχει καμία σχέση με υπάρχοντα λεπτομερή Προγράμματα Θερμικής Ανάλυσης, τα οποία είναι πολλά στον αριθμό (βλ.www.eere.energy.gov/buildings/tools_directory/, www.doe.gov/, κλπ.), και όπου δεν θα υπήρχε λόγος δημιουργίας ακόμα ενός προγράμματος.

 

2. Εφαρμογή της διαδικασίας Bestest: Θα εφαρμοστεί η διαδικασία Bestest προκειμένου να επαληθευθεί η ακρίβεια και να διασφαλιστεί η ποιότητα του λογισμικού.

 

3. Λογισμικό Τμήμα Β. Τεχνικο-οικονομική Βελτιστοποίηση

 

Η τεχνικο-οικονομική βελτιστοποίηση για δεδομένη αρχιτεκτονική του κτιρίου θα γίνει με βάση την κοστολόγηση της κατασκευής του, όπου εναλλακτικά θα προτείνονται και θα αξιολογούνται συγκεκριμένες δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας. Το λογισμικό σε συνδυασμό με τη Βάση Δεδομένων θα προτείνει αυτόματα με αφετηρία την μόνωση του κτιρίου μέτρα μείωσης των ενεργειακών απαιτήσεων π.χ. σταδιακή αύξηση της θερμικής μάζας του κελύφους του κτιρίου, σταδιακή αύξηση της μόνωσης της οροφής, αύξηση της εξωτερικής, εσωτερικής, ή εσωτερικής και εξωτερικής μόνωσης των εξωτερικών τοίχων του κτιρίου, σταδιακή αύξηση της θερμομόνωσης των κουφωμάτων, σταδιακή αύξηση της προστασίας από την ακτινοβολία, κλπ. Κάθε προτεινόμενο μέτρο συνεπάγεται συγκεκριμένες ενεργειακές απαιτήσεις, για την κάλυψη των οποίων το παραπάνω λογισμικό θα προτείνει πάλι αυτόματα συστήματα θέρμανσης, ψύξης και δροσισμού, με προτεραιότητα τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, το κόστος των οποίων θα συμπεριλαμβάνεται στη παραπάνω κοστολόγηση της κατασκευής. Συγχρόνως δε, θα υπολογίζεται και το λειτουργικό κόστος του κτιρίου μετά την αποπεράτωση του, και επομένως θα είναι δυνατή και η αποτίμηση του χρόνου ανάκτησης της όποιας πρόσθετης επένδυσης, δηλαδή του ‘return of investment (ROI)’ σε σχέση με τη συμβατική κατασκευή (σύμφωνα με τον ισχύοντα Κυπριακό κανονισμό Θερμομόνωσης, κλπ.). Επειδή όλες οι παραπάνω μεταβλητές είναι διακριτές (κατασκευαστικοί και άλλοι λόγοι), θα εφαρμοσθούν μεθοδολογίες ιεραρχικής βελτιστοποίησης με δυνατότητα κατάταξης των διαφόρων προτεινόμενων μέτρων/λύσεων με βάση π.χ. των επιπτώσεων τους στον ROI ή με άλλο κριτήριο.

 

Η ανάπτυξη του λογισμικού θα είναι αποτέλεσμα της συνεργασίας του ΑΦ με τον ΣΦ3. Ο ΣΦ1 θα αναλάβει την εφαρμογή της διαδικασίας Bestest και θα ενημερώνει σχετικά τον ΑΦ και ΣΦ3. Ο ΣΦ1 σε συνεργασία με τον ΣΦ2 θα αναλάβουν την εφαρμογή της μεθοδολογίας ιεραρχικής βελτιστοποίησης και την ανάπτυξη των στρατηγικών σχεδιασμού.

 

Παραδοτέα

 

Π10: Λογισμικό σε εκτελέσιμη μορφή

 

Π11: Μεθοδολογία ιεραρχικής βελτιστοποίησης Με τη μορφή έκθεσης θα παρουσιαστεί αναλυτικά η εφαρμογή της μεθοδολογίας ιεραρχικής βελτιστοποίησης και θα παρουσιαστούν τα κριτήρια που αναπτύχθηκαν προκειμένου το προγράμμα να προτείνει αυτόματα λύσεις.

 

Π12: Αποτελέσματα εφαρμογής της διαδικασίας Bestest.

 

Με την μορφή έκθεσης θα περιγραφεί αναλυτικά η εφαρμογή της διαδικασίας Bestest και θα παρουσιαστούν τα αποτελέσματα της εφαρμογής

ΔΕ5: Επαλήθευση - Παραδείγματα ΚΧΕ

 

Στόχοι Δέσμης Εργασίας

 

Οι στόχοι της ΔΕ5 είναι:

 

  1. Η επαλήθευση του Λογισμικού με μετρήσεις σε υφιστάμενο/α ΚΧΕ και

  2. Η εφαρμογή του Λογισμικού ΚΧΕ σε διάφορες περιπτώσεις σχεδιασμού νέων κτιρίων.

 

Περιγραφή εργασίας

 

1. Σημαντικό στοιχείο της παρούσας Δέσμης Εργασίας είναι και η παράλληλη επαλήθευση του Λογισμικού ΚΧΕ με βάση μετρήσεις που θα γίνουν από τον ΣΦ2 σε διαθέσιμα ΚΧΕ στην Ελλάδα και από τον ΣΦ1 στην Κύπρο, εφόσον υπάρχουν. Στην Ελλάδα έχουν ήδη κατασκευαστεί ιδιωτικές κατοικίες/ΚΧΕ με ιδιαίτερη έμφαση στην πολύ καλή θερμομόνωση και στην μεγάλη θερμική μάζα. Για τις κατοικίες αυτές υπάρχουν όλα τα κατασκευαστικά και κοστολογικά στοιχεία, σύμφωνα με τα οποία η κατασκευή ΚΧΕ είναι απολύτως συμφέρουσα.

 

Σύμφωνα με τους ιδιοκτήτες/κατοίκους το σπίτι θερμαίνεται τον χειμώνα με ολιγόλεπτη χρησιμοποίηση της θέρμανσης, το δε καλοκαίρι (π.χ. και του 2007 με τις υψηλότατες εξωτερικές θερμοκρασίες/καύσωνες) η εσωτερική θερμοκρασία ήταν ανεκτότατη αφήνοντας το βράδυ τα παράθυρα ανοικτά (φυσικός δροσισμός) και χρησιμοποιώντας απλούς ανεμιστήρες. Ενεργειακές μετρήσεις που μπορούν να γίνουν χειμώνα και καλοκαίρι από τον ΣΦ2, η εγκυρότητα του οποίου δεν μπορεί να αμφισβητηθεί, θα αποτελέσουν αδιάσειστο πειστήριο των ενεργειακών ιδιοτήτων ενός ΚΧΕ. Όσον αφορά στον εξοπλισμό που θα χρησιμοποιηθεί στις ενεργειακές μετρήσεις ενός κτιρίου, αυτός αποτελείται, ανάλογα με την περίπτωση, από:

 

  • αναλυτές ενέργειας για την καταγραφή των ηλεκτρικών καταναλώσεων του κτιρίου,

  • αναλυτή καυσαερίων για την εξακρίβωση της απόδοσης του λέβητα ενός κτιρίου,

  • αισθητήρες θερμοκρασίας, σχετικής υγρασίας, ταχύτητας και διεύθυνσης ανέμου, πυρανόμετρα για τη μέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας οι οποίοι χρησιμοποιούνται για την καταγραφή των κλιματικών συνθηκών τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εξωτερικό του κτιρίου καθώς και

  • αισθητήρες φωτισμού (λουξόμετρα) για τη μέτρηση των επιπέδων οπτικής άνεσης που επικρατούν στους χώρους του κτιρίου.

 

Ο εξοπλισμός συμπληρώνεται με συσκευή θερμοκάμερας, η χρήση της οποίας επιτρέπει την ανίχνευση θερμικών ανομοιομορφιών στο κέλυφος των κτιρίων και προσδιορίζει την ύπαρξη θερμογεφυρών και το επίπεδο θερμομόνωσης των δομικών στοιχείων.

 

Η επαλήθευση στην Πράξη του Λογισμικού ΚΧΕ στην Ελλάδα και στη Κύπρο θεωρείται, λόγω των συγκρίσιμων κλιματολογικών συνθηκών, απαραίτητο στοιχείο αξιοπιστίας του προτεινόμενου ερευνητικού έργου.

 

2. Οι δραστηριότητες της ΔΕ5 περιλαμβάνουν και την διερεύνηση παραδειγμάτων ΚΧΕ διαφορετικών απαιτήσεων:

 

  • Ιδιωτικής κατοικίας

  • Πολυκατοικίας 

  • Κτιρίου γραφείων

 

με βάση την τυπική αρχιτεκτονική και τις ανάγκες της Κύπρου, χρησιμοποιώντας το παραπάνω Λογισμικό ΚΧΕ και κοστολογική σύγκριση με συμβατικές κατασκευές. Η επιλογή των παραδειγμάτων θα γίνει από την επιτροπή διαχείρισης του έργου λαμβάνοντας υπόψη τις εισηγήσεις του ΕΤΕΚ και του ΤΕΕ. Η μελέτη των παραδειγμάτων θα γίνει από τον ΣΦ1.

 

Παραδοτέα

 

Π13: Μετρήσεις υφιστάμενων ΚΧΕ

 

Θα περιλαμβάνονται μετρήσεις (θερμοκρασίες, θερμογραφικές εικόνες, βαθμοί απόδοσης, κατανάλωση καυσίμου, κ.α.) ενός ή δύο υφιστάμενων ΚΧΕ στην Ελλάδα (για τα οποία υπάρχουν πλήρη κατασκευαστικά και κοστολογικά στοιχεία) καθώς και η σύγκριση τους με υπολογιστικά αποτελέσματα.

 

Π14: Παραδείγματα νέων ΚΧΕ

 

Θα περιγράφονται αναλυτικά τα ΚΧΕ (τεχνολογικά, κοστολογικά χαρακτηριστικά) που διερευνήθηκαν και θα περιλαμβάνεται βήμα προς βήμα η εκπόνηση της μελέτης που ακολουθήθηκε για τον σχεδιασμό τους.