Ιωάννης Τριπιδάκης. Οικοδομική Ι Δίκτυα Κτιρίων και Πόλεων. Εισαγωγή. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών

Transcript

1 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών Τομέας IV : Συνθέσεων Τεχνολογικής Αιχμής Ιωάννης Τριπιδάκης Μηχανολόγος - Ηλεκτρολόγος Μηχανικός, Διδάκτωρ ΕΜΠ Οικοδομική Ι Δίκτυα Κτιρίων και Πόλεων Εισαγωγή ntua ACADEMIC OPEN COURSES

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

3 ΔΙΚΤΥΑ & ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΤΙΡΙΩΝ & ΠΟΛΕΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1 Ι.ΤΡΙΠΙΔΑΚΗΣ Μηχ/γος Ηλ/γος Μηχανικός Δρ. Ε.Μ.Π.

4 ΔΙΚΤΥΑ & ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΤΙΡΙΩΝ ΥΔΡΕΥΣΗ ΑΠΟΧΕΤΕΥΣΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ ΑΕΡΙΣΜΟΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΔΙΚΤΥΑ ΑΣΘΕΝΩΝ ΡΕΥΜΑΤΩΝ ΦΩΤΙΣΜΟΣ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΑ ΠΥΡΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΚΤΙΡΙΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΟΙ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΙ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΚΥΛΙΟΜΕΝΕΣ ΣΚΑΛΕΣ ΚΑΙ ΔΙΑΔΡΟΜΟΙ ΑΛΕΞΙΚΕΡΑΥΝΑ ΠΙΕΣΤΙΚΑ ΣΥΓΚΡΟΤΗΜΑΤΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΚΟΛΥΜΒΗΤΙΚΕΣ ΔΕΞΑΜΕΝΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΙ ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΙ ΜΕΣΗΣ ΤΑΣΗΣ ΕΙΔΙΚΕΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΣΚΗΝΗΣ ΘΕΑΤΡΩΝ ΑΙΘΟΥΣΩΝ ΣΥΝΑΥΛΙΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΨΥΚΤΙΚΩΝ ΘΑΛΑΜΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΜΑΓΕΙΡΕΙΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΠΛΥΝΤΗΡΙΩΝ

5 ΤΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΟΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΤΗΣ ΜΟΡΦΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΜΦΑΝΙΣΗΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ. ΤΟ ΕΙΔΟΣ ΚΑΙ Η ΜΟΡΦΗ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΤΟΥ ΤΥΠΟΥ ΤΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ

6 ΤΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΟΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΤΗΣ ΜΟΡΦΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΜΦΑΝΙΣΗΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ. ΤΟ ΕΙΔΟΣ ΚΑΙ Η ΜΟΡΦΗ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΤΟΥ ΤΥΠΟΥ ΤΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34 ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΤΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ & ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΚΑΤΑΛΛΗΛΗΣ ΜΟΡΦΗΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ.

35 Στο διεθνή αρχιτεκτονικό διαγωνισμό που προκηρύχθηκε για την επαναλειτουργία του κτιρίου, ξεχώρισε ανάμεσα σε 800 προτάσεις, αυτή του Αρχιτέκτονα Norman Foster (1999). Πηγή: en.wikipedia.org, Δημιουργός: Cezary Piwowarski, Άδεια: BY-SA 3.0

36 ΤΟ ΚΤΙΡΙΟ ΤΗΣ BUNDESTAG ΣΤΟ ΒΕΡΟΛΙΝΟ Στο κέντρο του θόλου υπάρχει ένας ανεστραμμένος κώνος αποτελούμενος από φωτοβολταϊκά στοιχεία και 360 γωνιακούς μικρούς καθρέπτες. Οι καθρέπτες αντανακλούν το φως και το στέλνουν στην αίθουσα του κοινοβουλίου (μειώνοντας αισθητά τις ανάγκες για τεχνητό φωτισμό). Το πάνω μέρος του κώνου παραμένει ανοικτό και το κτίριο δροσίζεται αφού ο θερμός αέρας εξέρχεται με φυσικό τρόπο προς τα πάνω. Η τελική αίσθηση που δημιουργείται είναι αυτή ενός ανοικτού χώρου με άπλετο φως που δεν θυμίζει σε τίποτα ένα αυστηρό και κλειστό κτίριο.

37 Το κτίριο της COMMERZ BANK στη Φρανκφούρτη Πολλές φορές η δυσκολία στη βιοκλιματική αντιμετώπιση ενός κτιρίου είναι το μέγεθός του και κυρίως η ύπαρξη πολλών ορόφων. Ικανοποιητική απάντηση σε αυτό το θέμα έδωσε ο Norman Foster στο κτίριο της COMMERZ BANK στη Φρανκφούρτη (1997). Πρόκειται για ένα κτίριο τριγωνικό σε κάτοψη που φτάνει σε ύψος 52 ορόφων. Οι γραφειακοί χώροι βρίσκονται στις τρεις πλευρές του κτιρίου ενώ όλοι οι βοηθητικοί χώροι τοποθετούνται στις γωνίες. Κάθε οκτώ ορόφους υπάρχει ένας φυτεμένος χώρος ύψους τεσσάρων ορόφων. Το αίθριο αυτό ανεβαίνει με τη μορφή σπείρας ούτως ώστε όλα τα γραφεία να έχουν θέα προς ένα τέτοιο χώρο. Στο κεντρικό τμήμα υπάρχει ένα τριγωνικό αίθριο εκτεινόμενο σε όλο το ύψος του κτιρίου, το οποίο διακόπτεται όμως κάθε δώδεκα ορόφους για να αποφευχθεί η μεγάλη διαφορά πίεσης. Αν και πρόκειται ουσιαστικά για ένα ουρανοξύστη, ο Foster καταφέρνει να δημιουργήσει την έννοια του μικροκλίματος και να επαναφέρει τις αναλογίες των μεγεθών, θέτοντας τις βάσεις για την αλλαγή του σχεδιασμού των πολυορόφων κτιρίων, τόσο με ποιοτικά όσο και με βιοκλιματικά κριτήρια.

38

39

40 ΤΟ ΚΤΙΡΙΟ ΓΡΑΦΕΙΩΝ ΤΗΣ GUZZINI GUZZINI HEADQUARTERS, Recanati, Italy Mario Cucinella Architects, Πηγή:

41 GUZZINI HEADQUARTERS, Recanati, Italy Mario Cucinella Architects Πηγή: Πηγή:

42 GUZZINI HEADQUARTERS, Recanati, Italy Mario Cucinella Architects, Πηγή:

43 ΒΔ ΟΨΗ

44 Γ5. ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΝΥΚΤΕΡΙΝΟΥ ΑΕΡΙΣΜΟΥ ΔΙΑΤΑΞΗ ΔΙΚΤΥΟΥ ΑΕΡΑΓΩΓΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΥ (ΠΡΟΣΑΓΩΓΗ ΝΩΠΟΥ ΠΡΟΚΛΙΜΑΤΙΣΜΕΝΟΥ ΚΑΙ ΑΠΟΡΡΙΨΗ)

45 ΟΙ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ ΚΑΙ Ο ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΦΩΤΙΣΜΟΣ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΕΠΕΤΡΕΨΑΝ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΥΨΗΛΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ ΜΕ ΕΚΤΕΤΑΜΕΝΗ ΚΑΤΟΨΗ

46 ΔΙΑΤΑΞΗ ΦΩΤΙΣΜΟΥ ΠΕΡΙΜΕΤΡΙΚΑ ΤΑ ΦΩΤΙΣΤΙΚΑ ΣΥΝΔΕΟΝΤΑΙ ΜΕ ΑΝΕΞΑΡΤΗΤΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Δ1. ΜΕΓΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΦΥΣΙΚΟΥ ΦΩΤΙΣΜΟΥ Δ2. ΧΡΗΣΗ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΦΩΤΙΣΤΙΚΩΝ ΣΕ ΖΩΝΕΣ. Δ3. ΕΓΚ/ΣΗ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΦΩΤΙΣΜΟ ΟΡΙΣΜΕΝΩΝ ΧΩΡΩΝ

47

48

49

50 ΤΑ ΔΙΚΤΥΑ ΧΡΕΙΑΖΟΝΤΑΙ ΧΩΡΟΥΣ

51

52

53

54

55

56

57

58

59 Electrical Substation

60 Medium voltage switch boards

61

62

63

64

65 Distribution pipeline

66

67

68

69 Boiler room

70 Boiler room

71 ΠΡΟΒΛΕΠΟΝΤΑΙ ΤΡΙΟΔΕΣ ΒΑΝΕΣ ΕΛΕΓΧΟΥ ΚΑΙ Η ΔΙΑΜΕΤΡΟΣ ΤΩΝ ΣΩΛΗΝΩΣΕΩΝ ΕΠΙΛΕΚΤΗΚΕ ΓΙΑ ΧΑΜΗΛΟ ΜΑΝΟΜΕΤΡΙΚΟ ΤΩΝ ΚΥΚΛΟΦΟΡΗΤΩΝ ΔΙΑΤΑΞΗ ΨΥΧΡΟΣΤΑΣΙΟΥ-ΛΕΒΗΤΟΣΤΑΣΙΟΥ ΕΛΕΓΧΟΣ ΜΕΣΩ BMS

72

73

74

75 Η ΑΠΑΙΤΗΣΗ ΓΙΑ ΕΠΙΣΚΕΨΙΜΟΤΗΤΑ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΑΠΑΙΤΗΣΗΣ ΣΕ ΧΩΡΟ

76

77 ΚΑΘΕ ΛΥΣΗ ΕΧΕΙ ΤΑ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΤΟΥΣ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΥΣ ΤΗΣ

78

79 ΔΙΚΤΥΑ, ΜΕΣΑ Η ΕΞΩ ΑΠO ΤΟ ΚΤΙΡΙΟ;

80 Distribution pipeline

81

82

83

84

85

86

87 ΤΥΠΟΙ ΔΙΚΤΥΩΝ

88 ΤΥΠΟΙ ΔΙΚΤΥΩΝ Παροχή ενέργειας Παροχή πληροφοριών Παροχή υλικών μέσων Συλλογή αποβλήτων Λειτουργίες εξυγίανσης (ηλεκτρική,θερμική, φυσικό αέριο) (φωνή, δεδομένα, εικόνα) (νερό, πνευματικό ταχυδρομείο) (αστικά, βιομηχανικά λύματα, όμβρια ύδατα) (βιολογικός καθαρισμός, καθαρισμός πόσιμου νερού, διαχείριση απορριμάτων)

89

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

101

102

103 ΠΟΥ ΟΔΕΥΟΥΝ ΤΑ ΑΣΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ;

104

105

106

107

108

109 ΜΕΤΡΗΤΕΣ ΔΙΚΤΥΩΝ

110

111

112

113

114

115

116

117

118 ΥΠΕΡΑΣΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ

119

120

121

122

123 ΚΕΝΤΡΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ

124 ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΝΕΡΟΥ (ΜΕΝ) ΔΙΫΛΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΝΙΔΙΟΥ (ΑΧΑΡΝΩΝ) Διϋλιστική Ικανότητα: m3 νερού / ημερησίως Ωφέλιμη Χωρητικότητα: m3 νερού Περιοχές Τροφοδοσίας: 60% του Λεκανοπεδίου (υψηλές περιοχές Λεκανοπεδίου, ενίσχυση του Δήμου Αθηναίων και Πειραιά)

125 ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΝΕΡΟΥ (ΜΕΝ) ΔΙΫΛΙΣΤΗΡΙΟ ΜΑΝΔΡΑΣ (ΑΣΠΡΟΠΥΡΓΟΥ) Διϋλιστική Ικανότητα: m3 νερού / ημερησίως Ωφέλιμη Χωρητικότητα: m3 νερού Περιοχές Τροφοδοσίας: Θριάσιο πεδίο, Σαλαμίνα, ενίσχυση Δυτικών Προαστείων

126 ΜΟΝΑΔΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΝΕΡΟΥ (ΜΕΝ) ΔΙΫΛΙΣΤΗΡΙΟ ΚΙΟΥΡΚΩΝ (ΠΟΛΥΔΕΝΔΡΙΟΥ / μεταξύ Ε.Ο. ΑΘΗΝΩΝ ΛΑΜΙΑΣ και ΛΙΜΝΗΣ ΜΑΡΑΘΩΝΑ) Διϋλιστική Ικανότητα: m3 νερού / ημερησίως Ωφέλιμη Χωρητικότητα: m3 νερού Περιοχές Τροφοδοσίας: Ανατολικά Προάστεια, ενίσχυση Βορείων Προαστείων

127 ΚΕΝΤΡΟ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ ΣΤΗ ΝΗΣΙΔΑ ΨΥΤΤΑΛΕΙΑ (Κ.Ε.Λ.Ψ.)

128

129 Βιβλιογραφία Κοντορούπης Γ., Ηλεκτρομηχανολογικές Εγκαταστάσεις Κτιρίων, εκδόσεις ΕΜΠ, Αθήνα Κοντορούπης Γ., Ενεργειακός - Βιοκλιματικός Σχεδιασμός Κτιρίων και Οικισμών, εκδόσεις ΕΜΠ, Αθήνα Αναφορές σε δημιουργούς Πίνακες, διαγράμματα, σκίτσα και λοιπά αποσπάσματα, προέρχονται από τα βιβλία του Ομότιμου Καθηγητή του ΕΜΠ κ. Γ. Κοντορούπη τον οποίο ευχαριστούμε για την παραχώρηση. Οι μηχανολογικές μελέτες που παρουσιάζονται αποτελούν πνευματική ιδιοκτησία του Γραφείου του Διδάσκοντα και των Συνεργατών του. Οι φωτογραφίες των έργων ελήφθησαν από τον Διδάσκοντα. Ευχαριστούμε θερμά τους Αρχιτέκτονες, τους Μηχανικούς κλπ Ειδικούς που μας παραχώρησαν υλικό για την παρούσα δημοσίευση. Σημείωση: Το υλικό αυτό έχει παραχθεί αποκλειστικά για εκπαιδευτικούς σκοπούς και δεν αποσκοπεί σε κανενός είδους εμπορική χρήση ή εκμετάλλευση. Η χρήση υλικού τρίτων εξυπηρετεί στην παροχή πληροφοριών και παραδειγμάτων. Σε περίπτωση που είστε κάτοχος του κύριου δικαιώματος υλικού το οποίο εμπεριέχεται σ αυτό το έγγραφο και δεν επιθυμείτε χρήση του υλικού σας, προβείτε σε επικοινωνία με τη Μονάδα Υλοποίησης Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου.

130 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.