Συντάχθηκε 18-09-2026 12:12
Τόπος: Γ3 - Κτίριο Γ3, Γ3.0.16
Έναρξη: 24/09/2026 11:00
Λήξη: 24/09/2026 12:00
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Ημερομηνία: Πέμπτη, 24 Σεπτεμβρίου 2026, 11:00
Αίθουσα: ΑΙΘΟΥΣΑ Γ3.016
Ονοματεπώνυμο: ΜΠΑΣΑ ΕΙΡΗΝΗ
Θέμα: Προσομοίωση ενεργειακής απόδοσης κτιρίων κατασκευασμένων από κεραμικούς οπτόπλινθους διαφόρων τύπων και δομικών υλικών.
Title: Energy performance simulation of buildings constructed from various types of ceramic bricks and building materials
Εξεταστική Επιτροπή
- ΑΡΑΜΠΑΤΖΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ, Αναπληρωτής Καθηγητής (επιβλέπων)
- ΤΣΙΝΑΡΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ, ΕΔΙΠ
- ΔΙΑΓΓΕΛΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ, Επίκουρος Καθηγητής
Περίληψη
Η ενεργειακή απόδοση των κτιρίων αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους παράγοντες για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Στο πλαίσιο αυτό, η θερμομονωτική συμπεριφορά της τοιχοποιίας επηρεάζει σημαντικά τις θερμικές απώλειες του κτιριακού κελύφους, καθιστώντας απαραίτητη την ανάπτυξη δομικών στοιχείων με βελτιωμένα θερμικά χαρακτηριστικά. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η θερμική αξιολόγηση συμβατικών και νέων κεραμικών οπτόπλινθων, καθώς και των αντίστοιχων τοιχοποιιών, μέσω αριθμητικών προσομοιώσεων. Αρχικά μελετήθηκαν συμβατικοί οπτόπλινθοι οριζόντιων και κάθετων οπών με χρήση του λογισμικού THERM, υπολογίζοντας τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας (λ), τη θερμική αντίσταση (R) και τον συντελεστή θερμοπερατότητας (U). Στη συνέχεια υπολογίστηκαν τα ισοδύναμα θερμικά χαρακτηριστικά μετά την προσθήκη τσιμεντοκονιάματος και αξιολογήθηκε η θερμική συμπεριφορά ολοκληρωμένων τοιχοποιιών. Στο κύριο μέρος της εργασίας σχεδιάστηκαν δύο νέοι κεραμικοί οπτόπλινθοι σε περιβάλλον AutoCAD, με στόχο τη βελτίωση της θερμομονωτικής τους συμπεριφοράς μέσω κατάλληλης γεωμετρικής διαμόρφωσης των κοιλοτήτων. Οι νέες γεωμετρίες αξιολογήθηκαν με την ίδια μεθοδολογία που εφαρμόστηκε στους συμβατικούς οπτόπλινθους, ώστε να είναι δυνατή η άμεση σύγκριση των αποτελεσμάτων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η γεωμετρία των κοιλοτήτων επηρεάζει καθοριστικά τη θερμική συμπεριφορά των κεραμικών οπτόπλινθων. Ο πρώτος νέος οπτόπλινθος παρουσίασε τις καλύτερες θερμομονωτικές επιδόσεις, επιτυγχάνοντας ιδιαίτερα χαμηλές τιμές θερμοπερατότητας τόσο σε επίπεδο οπτόπλινθου όσο και σε επίπεδο τοιχοποιίας, ενώ ο δεύτερος νέος οπτόπλινθος παρουσίασε σημαντική βελτίωση σε σχέση με τους συμβατικούς οπτόπλινθους οριζόντιων οπών, αποτελώντας μια αξιόλογη λύση για εφαρμογές εσωτερικής τοιχοποιίας. Συμπερασματικά, η εργασία επιβεβαιώνει ότι η κατάλληλη γεωμετρική διαμόρφωση των κεραμικών οπτόπλινθων μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη θερμική συμπεριφορά τους, συμβάλλοντας στην ανάπτυξη ενεργειακά αποδοτικότερων τοιχοποιιών. Λέξεις-κλειδιά: κεραμικοί οπτόπλινθοι, θερμική προσομοίωση, THERM, θερμομονωτική συμπεριφορά, θερμική αγωγιμότητα, θερμοπερατότητα, θερμική αντίσταση, τοιχοποιία, ενεργειακή απόδοση κτιρίων, ΚΕΝΑΚ.
Abstract
Building energy performance is one of the key factors in reducing energy consumption and greenhouse gas emissions. In this context, the thermal insulation performance of masonry plays a significant role in minimizing heat losses through the building envelope, making the development of building elements with improved thermal properties essential. The aim of this thesis is the thermal evaluation of conventional and newly designed ceramic clay bricks, as well as the corresponding masonry systems, through numerical simulations. Initially, conventional horizontal- and vertical-perforated ceramic bricks commonly used in the Greek construction industry were investigated using the THERM software. The thermal conductivity (λ), thermal resistance (R), and thermal transmittance (U) of each brick were determined. Subsequently, the equivalent thermal properties were calculated after the addition of cement mortar, and the thermal performance of complete masonry systems was evaluated. The main contribution of this study is the design of two new ceramic clay bricks using AutoCAD, aiming to improve their thermal performance through the optimization of cavity geometry. The newly developed brick geometries were evaluated using the same simulation methodology applied to the conventional bricks, allowing a direct comparison of the obtained results. The results demonstrated that cavity geometry has a decisive influence on the thermal performance of ceramic clay bricks. The first newly designed brick exhibited the best thermal performance, achieving significantly lower thermal transmittance values at both brick and masonry level. The second newly designed brick, although presenting lower thermal performance than the first design, showed a considerable improvement compared with conventional horizontal-perforated bricks, making it a promising alternative for internal masonry applications. In conclusion, the study confirms that the appropriate geometric design of ceramic clay bricks can significantly enhance their thermal performance, contributing to the development of more energy-efficient masonry systems. Keywords: ceramic clay bricks, thermal simulation, THERM, thermal insulation performance, thermal conductivity, thermal transmittance, thermal resistance, masonry, building energy performance, Greek Regulation on the Energy Performance of Buildings (KENAK).
