Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τον βιοκλιματικό ανασχεδιασμό υφιστάμενων σχολικών κτιρίων, εξετάζοντας την αξιοποίηση των αρχών του βιοκλιματικού σχεδιασμού και της βιώσιμης αρχιτεκτονικής για τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης, της ποιότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος και της συνολικής λειτουργικότητας των εκπαιδευτικών εγκαταστάσεων. Βασικός στόχος της έρευνας είναι η διαμόρφωση μιας δομημένης μεθοδολογίας αξιολόγησης και βιοκλιματικού ανασχεδιασμού υφιστάμενων σχολικών μονάδων, καθώς και η ανάπτυξη ενός Οδηγού εφαρμογής της προτεινόμενης μεθοδολογίας, ο οποίος περιγράφει με συστηματικό τρόπο τα διαδοχικά στάδια αξιολόγησης, λήψης αποφάσεων και σχεδιασμού των προτεινόμενων βιοκλιματικών παρεμβάσεων. Η προτεινόμενη μεθοδολογία εφαρμόζεται και τεκμηριώνεται μέσω της μελέτης περίπτωσης του 12ου Δημοτικού Σχολείου Λαμίας. Η θεωρητική προσέγγιση βασίζεται στη διερεύνηση των αρχών του βιοκλιματικού σχεδιασμού, των στρατηγικών βιώσιμης αρχιτεκτονικής και των σύγχρονων απαιτήσεων ενεργειακής αναβάθμισης εκπαιδευτικών κτιρίων, όπως αυτές αποτυπώνονται στη διεθνή και ελληνική βιβλιογραφία.

Στο ερευνητικό μέρος πραγματοποιείται συστηματική ανάλυση της υφιστάμενης κατάστασης του σχολικού συγκροτήματος μέσω της καταγραφής των κλιματικών, λειτουργικών και κατασκευαστικών χαρακτηριστικών του κτιρίου, καθώς και της αξιολόγησης της θερμικής άνεσης, του φυσικού φωτισμού, του φυσικού αερισμού και της ποιότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος. Η ερευνητική διαδικασία υποστηρίζεται από τη χρήση δομημένου ερωτηματολογίου που απευθύνεται αποκλειστικά στους εκπαιδευτικούς της σχολικής μονάδας, με σκοπό τη διερεύνηση της εμπειρίας των καθημερινών χρηστών και την τεκμηρίωση των αναγκών βελτίωσης του σχολικού περιβάλλοντος.

Με βάση τα αποτελέσματα της θεωρητικής διερεύνησης και της ανάλυσης της μελέτης περίπτωσης, διαμορφώνεται ολοκληρωμένη πρόταση βιοκλιματικού ανασχεδιασμού, η οποία περιλαμβάνει παρεμβάσεις στο κτιριακό κέλυφος, στα ανοίγματα και στα συστήματα σκίασης, στον φυσικό αερισμό και τον παθητικό δροσισμό, στα δώματα, καθώς και στον περιβάλλοντα χώρο. Η αποτελεσματικότητα των προτεινόμενων παρεμβάσεων αξιολογείται μέσω συγκριτικής ανάλυσης της υφιστάμενης και της προτεινόμενης κατάστασης, αναδεικνύοντας τις αναμενόμενες βελτιώσεις ως προς την ενεργειακή συμπεριφορά, την ποιότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος, τη λειτουργικότητα και τις συνθήκες άνεσης των χρηστών. Παράλληλα, η εργασία δεν περιορίζεται στη διατύπωση μιας αρχιτεκτονικής πρότασης για μία συγκεκριμένη σχολική μονάδα, αλλά αναπτύσσει μία δομημένη μεθοδολογία αξιολόγησης και βιοκλιματικού ανασχεδιασμού, συνοδευόμενη από ερευνητικά εργαλεία και πρωτόκολλα εφαρμογής, τα οποία μπορούν να αξιοποιηθούν σε αντίστοιχες μελέτες υφιστάμενων σχολικών κτιρίων. Η έρευνα καταλήγει στη διαμόρφωση ενός Οδηγού εφαρμογής της προτεινόμενης μεθοδολογίας, ο οποίος συνθέτει τα θεωρητικά δεδομένα, τα ερευνητικά εργαλεία και τα αποτελέσματα της μελέτης περίπτωσης σε ένα ενιαίο και πρακτικά αξιοποιήσιμο μεθοδολογικό πλαίσιο. Με τον τρόπο αυτό, η εργασία συμβάλλει στην προώθηση του βιοκλιματικού σχεδιασμού στην εκπαιδευτική αρχιτεκτονική και στη διαμόρφωση μιας επιστημονικά τεκμηριωμένης μεθοδολογικής προσέγγισης για την αξιολόγηση και τη βιώσιμη αναβάθμιση του υφιστάμενου σχολικού κτιριακού αποθέματος.

This master΄s thesis investigates the bioclimatic redesign of existing school buildings by examining the application of bioclimatic design principles and sustainable architectural strategies to improve energy performance, indoor environmental quality, and the overall functionality of educational facilities. The primary objective of the research is to develop a structured methodology for the evaluation and bioclimatic redesign of existing school buildings, together with the development of an Application Guide for the proposed methodology, which systematically describes the successive stages of assessment, decision-making, and the design of the proposed bioclimatic interventions. The proposed methodology is applied and documented through the case study of the 12th Primary School of Lamia, Greece. The theoretical framework is based on the investigation of the fundamental principles of bioclimatic design, sustainable architectural strategies, and contemporary approaches to the energy upgrading of educational buildings, as presented in both the international and the Greek scientific literature.

The research component includes a systematic assessment of the existing condition of the school building through the documentation of its climatic, functional, and construction characteristics, as well as the evaluation of thermal comfort, daylight availability, natural ventilation, and indoor environmental quality. The research process is supported by a structured questionnaire addressed exclusively to the teaching staff of the school, aiming to investigate the experiences of the building’s daily users and to identify the needs for improving the indoor educational environment.

Based on the findings of the theoretical investigation and the case study analysis, an integrated bioclimatic redesign proposal is developed, including interventions to the building envelope, building openings and solar shading systems, natural ventilation and passive cooling strategies, roof systems, as well as the surrounding outdoor environment. The effectiveness of the proposed interventions is evaluated through a comparative assessment of the existing and the proposed conditions, highlighting the expected improvements in energy performance, indoor environmental quality, building functionality, and occupants’ comfort conditions.

Furthermore, the study is not limited to the development of an architectural proposal for a single school building but also establishes a structured methodology for the evaluation and bioclimatic redesign of existing school facilities, supported by research tools and implementation protocols that may be utilized in similar studies of existing educational buildings. The research culminates in the development of an Application Guide for the proposed methodology, integrating the theoretical background, research instruments, and findings of the case study into a unified and practically applicable methodological framework. In this way, the thesis contributes to the advancement of bioclimatic design in educational architecture while providing a scientifically documented methodological approach for the evaluation and sustainable upgrading of the existing school building stock.