Παρουσίαση Διπλωματικής Εργασίας της κας Αλεξάνδρας Λέλκου

«Αξιολόγηση Απόδοσης και Έρευνας Εναλλακτικής Θερμικής Μόνωσης Βασισμένη σε Απόβλητα Πολυεστερικών Ινών»

με θέμα «Αξιολόγηση Απόδοσης και Έρευνας Εναλλακτικής Θερμικής Μόνωσης Βασισμένη σε Απόβλητα Πολυεστερικών Ινών»

Παρασκευή 27 Σεπτεμβρίου 2019, Ώρα: 14:00 Αίθουσα: Κ2.Α3

Εξεταστική Επιτροπή

  • Αν. Καθηγήτρια Διονυσία Κολοκοτσά (Επιβλέπουσα)
  • Καθηγητής Θεοχάρης Τσούτσος
  • Καθηγητής Μιχαήλ Λαζαρίδης

Περίληψη:

Το θέμα της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η «Αξιολόγηση Απόδοσης και Έρευνας Εναλλακτικής Θερμικής Μόνωσης Βασισμένη σε Απόβλητα Πολυεστερικών Ινών». Σκοπός της εργασίας είναι η  μελέτη για την απόδοση νέων μονωτικών υλικών σε κτιριακές εγκαταστάσεις. Η δευτερογενής πολυεστερική ίνα αποτελεί το μελετώμενο υλικό της εργασίας και προέρχεται από ανακυκλωμένα μπουκάλια τύπου PET.

Η ανάγκη για μόνωση έχει αναπτυχθεί εδώ και αιώνες και εστιάζει στην διατήρηση μίας μέσης θερμοκρασίας εντός των κτιρίων. Ο πολυεστέρας αποτελεί ένα υλικό ευρέως χρησιμοποιούμενο στην καθημερινότητα των ανθρώπων με εξαιρετικά μεγάλο βαθμό κατανάλωσής καθημερινά. Η αποσύνθεση του πολυεστέρα είναι δύσκολη, με αποτέλεσμα τα πολυεστερικά απόβλητα να αποτελούν ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα μόλυνσης και επιβάρυνσης του πλανήτη. Έτσι η ανακύκλωση και η επαναχρησιμοποίησή του αποτελούν απαραίτητη προϋπόθεση.   Ο συνδυασμός των δύο παραπάνω αναγκών οδήγησε στην κατασκευή των πολυεστερικών πλακών, προερχόμενες από αναγεννημένη πολυεστερική ίνα.

Τα στάδια κατασκευής της πολυεστερικής ίνας και στη συνέχεια των πολυεστερικών πλακών που μελετήθηκαν φέρουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Οι πολυεστερικές πλάκες που χρησιμοποιήθηκαν για την εκτέλεση των πειραματικών μετρήσεων αποτελούνταν από μίξη πρωτογενούς και δευτερογενούς πολυεστερικής ίνας. Κύριος λόγος της μίξης αυτής αποτελεί το γεγονός πως η πρωτογενής ίνα συντελεί στη διαδικασία συγκόλλησης των ινών μεταξύ τους αποφεύγοντας έτσι την χρήση ρητίνης.

Μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν με δύο διαφορετικά μηχανήματα το Hot Disk και το TLP 300. Το Hot Disk χρησιμοποιεί την μέθοδο TSP (Transient Plane Source). Αποτελείται από έναν αισθητήρα ο οποίος βρίσκεται τοποθετημένος ανάμεσα από δύο πλάκες του ίδιου δείγματος, και εκπέμπει θερμότητα. Οι μετρήσεις βασίζονται στην εναλλαγή θερμότητας συναρτήσει του χρόνου. Το δεύτερο μηχάνημα χρησιμοποιεί την μέθοδο της guarded hot-plate. Τα μελετώμενα υλικά βρίσκονται μέσα σε ένα καλά μονωμένο κουτί. Ανάμεσα από τα δύο δείγματα τοποθετείται μία θερμική πλάκα, η οποία εκπέμπει θερμότητα, και από τις εξωτερικές πλευρές των δειγμάτων τοποθετούνται ψυχρές πλάκες. Η διαδικασία ολοκληρώνεται την στιγμή που επέλθει ισορροπία στο σύστημα και η τιμή της θερμικής αγωγιμότητας υπολογίζεται από την άνοδο την θερμοκρασίας των ψυχρών πλακών.

Ο αριθμός των δειγμάτων που μελετήθηκαν είναι οκτώ. Το καθένα από αυτά είχε διαφορετική σύνθεση ως προς την πρωτογενή και δευτερογενή τους σύσταση, καθώς επίσης διέφεραν στην πυκνότητα και στο πάχος τους.

Για την μέθοδο TSP πραγματοποιήθηκε ανάλυση των αποτελεσμάτων με  δύο διαφορετικούς τρόπους. Τη Fine Tune Analysis και τη Standard Analysis. Με τη μέθοδος TSP Fine Tune Analysis υπολογίστηκε ένα εύρος τιμών θερμικής αγωγιμότητας 0.03317-0.05273W/(m*K), με τη μέθοδος  TSP Standard Analysis υπολογίστηκε εύρος τιμών θερμικής αγωγιμότητας 0.01527-0.02414W/(m*K)  και με τη μέθοδος guarded hot-plate  0.0342-0.0495 W/(m*K).