Κριτήρια επιλογής τεχνικών έργων για εξοικονόμηση ενέργειας σε αστικό περιβάλλον : Έξυπνες Πόλεις.

Criteria for selecting technical projects in order to save energy in urban environment: Smart Cities. (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΣΠΥΡΙΔΩΝ ΦΟΥΝΤΕΑΣ
  3. Διαχείριση Τεχνικών Έργων (ΔΧΤ)
  4. 24 Σεπτεμβρίου 2023
  5. Ελληνικά
  6. 100
  7. ΕΥΑΓΓΕΛΙΝΟΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
  8. ΕΥΑΓΓΕΛΙΝΟΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ | ΛΙΩΛΙΟΣ, ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ
  9. Έξυπνη, Πόλη, Ενέργεια, Τεχνολογία, Διαδίκτυο, Πραγμάτων, Ενεργειακό, Σύστημα, Ανανεώσιμες, Πηγές, Πόροι, Ηλιακή, Αιολική, Γεωθερμική, Βιομάζα, Βιοκαύσιμα, Υδρογόνο, Αστικά, Απορρίμματα, Απόβλητα, Δομικά, Τεχνικά, Απόδοση, Λογισμικό, Πληροφορίες, Επικοινωνία, Διαχείριση, Νερό, Σύστημα, Ύδρευση, Αποχέτευση, Φύση, Παρακολούθηση, Συλλογή, Μεταφορά, Στερεά, Ανακύκλωση, Συγκοινωνίες, Ατμοσφαιρική, Ρύπανση, Πράσινα, Κτίρια, Μοντελοποίηση, Θερμική, Άνεση, Οπτική, Εξαερισμός, Ακουστική, Λειτουργίες.
  10. Διαχείριση Τεχνικών Έργων / ΔΧΤ51
  11. 345
    • Η έννοια της έξυπνης πόλης δεν βασίζεται σε ένα κοινό ορισμό, αλλά κατά καιρούς οι διάφοροι ερευνητές που ασχολήθηκαν με την έξυπνη πόλη τη βάσισαν σε διαφορετικά θέματα και έννοιες ανάλογα με το πεδίο σπουδών τους. Συνολικά για την έξυπνη πόλη η ενέργεια αλλά και η τεχνολογία είναι οι βασικοί κινητήρες της, με το διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT) να διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη αυτών των πόλεων.
      Η συνεχής εξέλιξη των πραγμάτων έχει οδηγήσει στο σχεδιασμό στρατηγικών με στόχο τη μετατροπή του ενεργειακού εφοδιασμού των πόλεων σε ένα έξυπνο ενεργειακό σύστημα που θα οδηγεί στη μετάβαση των έξυπνων πόλεων στη χρήση 100% ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Δηλαδή, γίνεται εστίαση στην ανάλυση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ) ούτως ώστε να ενσωματωθούν στο έξυπνο ενεργειακό σύστημα των πόλεων και με αυτό τον τρόπο να γίνει σωστή μοντελοποίηση του ενεργειακού συστήματος μιας έξυπνης πόλης και να δοθούν ευκαιρίες για κατάλληλα δομικά και τεχνικά σχέδια βασισμένα σε σωστές επιχειρησιακές στρατηγικές. Επίσης, σε αυτό το μοντέλο εξετάζεται και η ενσωμάτωση του διαδικτύου της ενέργειες (IoE) που αντιπροσωπεύει ένα ολοκληρωμένο δίκτυο υποδομής που παρέχει τη διαλειτουργικότητα μεταξύ των διαφορετικών τεχνολογιών. Συγκεκριμένα, εξετάζονται διάφορα πόροι ΑΠΕ όπως είναι η ηλιακή ενέργεια, η αιολική ενέργεια, η γεωθερμική ενέργεια, η βιομάζα και τα βιοκαύσιμα, το υδρογόνο και τα αστικά απορρίμματα (απόβλητα), ως κάποιες προσπάθειες για τη βελτίωση της έξυπνης πόλης που αποσκοπούν και στοχεύουν σε ένα αστικό περιβάλλον που η χρήση πόρων ΑΠΕ θα είναι ζωτικής σημασίας μιας και θα στοχεύει τελικά στη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των πόλεων και εν γένει στην προώθηση ενός άστεως φιλικού προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο. Ουσιαστικά, ένα έξυπνο ενεργειακό σύστημα είναι ένα μοντέλο που χρησιμοποιείται στον σχεδιασμό και τη λειτουργία του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, βασιζόμενο σε τεχνικές νέων τεχνολογιών, σε παραδείγματα διάφορων άστεων και σε εξωτερικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις, αποσκοπώντας (πολλές φορές μέσω και της χρήσης ειδικών λογισμικών) τελικά, μέσω και της χρήσης των ΑΠΕ, στη δημιουργία ενός πρότυπου έξυπνης πόλης.
      Το διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT), τώρα, έχει αποτελέσει και συνεχίζει νααποτελεί στις μέρες μας, την κύρια γραμμή των έξυπνων πόλεων στις τεχνολογίες πληροφοριών και επικοινωνίας και είναι πλέον πρακτικά απαραίτητο μιας και μέσω της αύξησης της πρόσβασης στο διαδίκτυο από τους ανθρώπους, συνδέει δισεκατομμύρια συσκευές και χρήστες, ειδικά σε ένα περιβάλλον έξυπνης πόλης. Θα λέγαμε, δηλαδή, ότι οι κάτοικοι των πόλεων έχουν αρχίσει ολοένα και περισσότερο να χρησιμοποιούν συσκευές και μέσα που βασίζονται στο IoT, μιας και η χρήση αυτών των τεχνολογιών έχει επιλύσει πολλά θέματα σε κάθε πτυχή της ζωής των ανθρώπων και τους έχει βοηθήσει αισθητά σε πραγματικό χρόνο ώστε τελικά να μειωθούν οι αρνητικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις στις πόλεις τους. Συγκεκριμένα μέσω του IoT, έχουν δοθεί αρκετές λύσεις σε θέματα διαχείρισης του νερού, σε θέματα που αφορούν τα συστήματα ύδρευσης αλλά και τα αστικά συστήματα αποχέτευσης, καθώς και σε θέματα που αφορούν και βασίζονται στη φύση. Επίσης, μέσω του IoT γίνεται ευκολότερη η παρακολούθηση του νερού (έξυπνη παρακολούθηση), διαχειρίζονται ευκολότερα τα αστικά απόβλητα και όχι μόνο, συλλέγονται και μεταφέρονται ευκολότερα τα στερεά απορρίμματα, γίνεται ορθότερα και αποτελεσματικότερα η ανακύκλωση απορριμμάτων, ενισχύονται οι αστικές συγκοινωνίες και διαχειρίζεται η ατμοσφαιρική ρύπανση σε ικανοποιητικό βαθμό. Ειδικότερα σε ότι αφορά την ατμοσφαιρική ρύπανση, η οποία εξακολουθεί να είναι ένα σοβαρό πρόβλημα το οποίο χρίζει άμεσης αντιμετώπισης, θα λέγαμε ότι μέσω των διάφορων τεχνικών παρακολούθησης της που βασίζονται στο IoT μπορεί και προσδιορίζεται η ποιότητα του αέρα, καθώς και ο βαθμός στον οποίο εκτίθενται σε αυτή οι κάτοικοι μιας πόλης.
      Οι στρατηγικές πράσινων κτιρίων (GB) είναι απαραίτητες έως και επιτακτικές στις μέρες μας, ώστε να μειωθεί η ενεργειακή σπατάλη στον κτιριακό κλάδο, ο οποίος αντιπροσωπεύει το 40% της παγκόσμιας ενέργειας. Η ιδέα και οι τεχνολογικές προσεγγίσεις των πράσινων κτιρίων έχουν συγκεντρώσει μεγάλη προσοχή και αποτελούν απάντηση στις κλιμακούμενες περιβαλλοντικές ανησυχίες και τις ενεργειακές κρίσεις που μαστίζουν τις διάφορες κοινωνίες γύρω μας. Η μοντελοποίηση πληροφοριών των κτιρίων (BIM), οι ψηφιακές τεχνολογίες, η τεχνητή νοημοσύνη (AI) καθώς και το διαδίκτυο των πραγμάτων (IoT) που προαναφέρθηκε, παρέχουν ολοκληρωμένη διαχείριση πληροφοριών για τη βελτίωση της απόδοσης της μακροπρόθεσμης βιωσιμότητας των πόλεων και τη δημιουργία του μοντέλου της έξυπνης πόλης. Τέλος, η εφαρμογή αυτοματισμού κτιρίων (BAS) οδηγεί στη θερμική άνεση, στην οπτική άνεση, στην ακουστική άνεση, στον καλύτερο εξαερισμό και γενικότερα στην άνεση των κατοίκων του απαρτίζουν το πράσινο κτίριο. Δηλαδή, οι εφαρμογές BAS έχουν σχεδιαστεί όχι μόνο για την άνεση στη χρήση του πράσινου κτιρίου και στο χρήστη του, αλλά για την εξοικονόμηση ενέργειας στα κτίρια αυτά, με την ελπίδα ότι σε μελλοντικές έρευνες οι επιστήμονες θα επικεντρωθούν σε ένα ενσωματωμένο σύστημα BAS που θα οδηγεί στη βελτίωση της άνεσης σε όλους τους εσωτερικούς χώρους των πράσινων κτιρίων.

    • The concept of smart city is not based on a common definition, but from time to time the various researchers who have dealt with the smart city have based it on different themes and concepts depending on their field of study. Overall for the smart city, energy as well as technology are its main drivers, with the Internet of Things (IoT) playing an important role in the development of these cities.
      The continuous development of things has led to the design of strategies aimed at transforming the energy supply of cities into a smart energy system that will lead to the transition of smart cities to the use of 100% renewable energy sources. That is, there is a focus on the analysis of renewable energy sources (RES) so that they can be integrated into the smart energy system of cities and in this way to correctly model the energy system of a smart city and to provide opportunities for appropriate structural and technical designs based on correct business strategies. Also considered in this model is the integration of the Internet of Energy (IoE) which represents an integrated infrastructure network that provides interoperability between different technologies. In particular, various RES resources such as solar energy, wind energy, geothermal energy, biomass and biofuels, hydrogen and urban waste are considered as some efforts to improve the smart city that aim to an urban environment where the use of RES resources will be of vital importance since it will ultimately aim to improve the energy efficiency of cities and in general to promote a city that is friendly to the environment and people. Essentially, a smart energy system is a model used in the design and operation of the electricity system, based on new technology techniques, on examples of various hosts and on external environmental effects, aiming (often through the use of special software) finally, through the use of RES, in the creation of a smart city model.
      The internet of things (IoT) has now been and continues to be today the main line of smart cities in information and communication technologies and is now practically necessary as through the increase of people's access to the internet, it connects billions of devices and users, especially in a smart city environment. We would say that city dwellers have increasingly started using IoT-based devices and media, since the use of these technologies has solved many issues in every aspect of people's lives and helped them noticeably in real life in order to finally reduce the negative environmental impacts on their cities. Specifically, through the IoT, several solutions have been provided in water management issues, in issues related to water supply systems and urban drainage systems, as well as in issues related to and based on nature. Also, through the IoT it becomes easier to monitor water (smart monitoring), manage urban waste more easily and not only that, collect and transport solid waste more easily, recycle waste more correctly and efficiently, strengthen urban transport and manage air pollution satisfactorily. In particular, with regard to air pollution, which is still a serious problem that needs to be addressed immediately, we would say that through the various monitoring techniques based on IoT, the quality of the air can be determined, as well as the degree to which they are exposed in it the inhabitants of a city.
      Green building (GB) strategies are necessary and even imperative nowadays to reduce energy waste in the building industry, which accounts for 40% of global energy. The concept and technological approaches of green buildings have garnered much attention and are a response to the escalating environmental concerns and energy crises plaguing the various societies around us. Building information modeling (BIM), digital technologies, artificial intelligence (AI), as well as the Internet of Things (IoT) provide integrated information management to improve the performance of long-term sustainability of cities and create the model of the smart city. Finally, the application of building automation (BAS) leads to the thermal comfort, the visual comfort, the acoustic comfort, the better ventilation and in general the comfort of its inhabitants makes up the green building. That is, BAS applications are designed not only for the comfort of use of the green building and its user, but also for energy conservation in these buildings, with the hope that in future research scientists will focus on an integrated BAS system that will lead in improving comfort in all indoor spaces of green buildings.

  12. Hellenic Open University
  13. Αναφορά Δημιουργού 4.0 Διεθνές