Υψηλή τεχνολογία στις σύγχρονες κατασκευές

Χαριτάκης, Ευγένιος - Ιωάννης

Advanced technology in modern constructions

Διπλωματική εργασία

Author

Χαριτάκης, Ευγένιος - Ιωάννης

Date

2021-11

Advisor

Ατανάσοβα-Νικολαΐδου, Γιάννα

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΔΑ (3.409Mb)

Keywords

Ανακύκλωση ; Ανακυκλώσιμα υλικά ; Νανοτεχνολογία ; Εκπαίδευση ; Προσομοίωση ; Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ; Εξοικονόμηση ενέργειας ; Περιβαλλοντικές επιπτώσεις ; Δομικά υλικά ; Υψηλή τεχνολογία ; Φυσικοί πόροι ; Βιοκλιματικός σχεδιασμός ; Έξυπνα σπίτια ; Έξυπνα δίκτυα ; Εικονική πραγματικότητα ; Επαυξημένη πραγματικότητα ; Ολοκληρωμένη διαχείριση ; Ολοκληρωμένη Διαχείριση ; Recycling ; Recyclable materials ; Renewable energy sources ; Education ; Energy saving ; Environmental impacts ; Bioclimatic design ; Building materials ; High technology ; Natural resources ; Nanotechnology ; Simulation ; Smart homes ; Smart grids ; Integrated management ; Virtual reality ; Augmented reality

Abstract

Αρχικά, το πρώτο κεφάλαιο περιλαμβάνει την ανάλυση του ζητήματος της ενέργειας στις σύγχρονες κατασκευές. Πιο συγκεκριμένα, περιγράφεται η διαδικασία της ανακύκλωσης και η προοπτική της πράσινη ενέργειας. Ακολουθεί η αναφορά στην ορθολογική εκμετάλλευση φυσικών πόρων και η ανάλυση της ολοκληρωμένη διαχείρισης. Έπειτα, δίνεται έμφαση στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και τον ενεργειακό σχεδιασμό, ενώ το κεφάλαιο ολοκληρώνεται με τις σύγχρονες εφαρμογές αξιοποίησης πόρων. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται ενδελεχής αναφορά στα υλικά προηγμένης τεχνολογίας και στις σύγχρονες εφαρμογές τους. Το κεφάλαιο ξεκινά με την περιγραφή των νέων οικολογικών δομικών ανακυκλωμένων και ανακυκλώσιμων υλικών. Στη συνέχεια γίνεται ανάλυση των καινοτομιών με υλικά γεωπολυμερισμού, ενώ ακολουθεί πλήρης περιγραφή των νέων θερμομονωτικών υλικών από ανακυκλωμένα ή ανακυκλώσιμα υλικά. Έπειτα, γίνεται αναφορά στην περίπτωση των δομικών αποβλήτων, στα υλικά νανοτεχνολογίας και στα έξυπνα υλικά. Στο τέλος του δευτέρου κεφαλαίου περιλαμβάνονται οι προκλήσεις γύρω από την τεχνολογία των έξυπνων σπιτιών και τα υλικά που αξιοποιούνται κατά την τρισδιάστατη εκτύπωση. Το τρίτο και τελευταίο κεφάλαιο εστιάζει στις σύγχρονες μορφές εκπαίδευσης για τα γνωστικά αντικείμενα των μηχανικών. Αρχικά, επισημαίνεται η ανάγκη επιμόρφωσης σε προγράμματα που απασχολούν τα αντικείμενα των πολιτικών μηχανικών και η περίπτωση της τεχνολογίας Building Information Modeling. Έπειτα γίνεται λόγος αναφορικά με την κατάρτιση στην διαμόρφωση έξυπνων κατοικιών, τα μέσα Virtual Reality και επαυξημένης πραγματικότητας. Τέλος, περιγράφονται άλλοι τρόποι εκπαίδευσης και εξοικείωσης των πολιτικών μηχανικών με τις νέες τάσεις της αγοράς.

Abstract

This thesis focuses on the possibilities provided by the new generation of high technology in modern constructions. Therefore, the main purpose is to approach the design of buildings with alternative forms of energy, the presentation of innovations characterized by modern materials and new ways of deepening and training of engineers using innovative methods. Initially the first chapter includes the analysis of the issue of energy in modern constructions. More specifically, the recycling process and the perspective of green energy are described. The following is the reference to the rational exploitation of natural resources and the analysis of integrated management. Next, the emphasis is on renewable energy sources and energy planning, while the chapter concludes with modern resource applications. In the second chapter there is a thorough reference to the materials of advanced technology and their modern applications. The chapter begins with a description of the new ecological construction recycled and recyclable materials. Then the innovations are analyzed with geopolymerization materials, while a complete description of the new thermal insulation materials from recycled or recyclable materials follows. Next, reference is made to the case of construction waste, nanotechnology materials and smart materials. At the end of the second chapter are the challenges surrounding smart home technology and the materials used in 3D printing. The third and last chapter focuses on modern forms of education for the cognitive subjects of engineers. Initially, the need for training in programs that deal with the subjects of civil engineering and the case of Building Information Modeling technology is pointed out. Then there is talk of training in the design of smart homes, the means of Virtual Reality and augmented reality. Finally, other ways of training and familiarizing civil engineers with new market trends are described.