Institutional Repository of the Technical University of Crete
Not a member yet
19304 research outputs found
Sort by
Investigation of the spatio-temporal distribution of meteorological drought episodes in Greece for the period 1950-2020
No full textΠερίληψη: Η ξηρασία είναι μία από τις σημαντικότερες προκλήσεις της εποχής μας, με επιπτώσεις που επηρεάζουν τα οικοσυστήματα, την οικονομία και τις ανθρώπινες κοινωνίες. Καθώς η παγκόσμια θερμοκρασία αυξάνεται λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου, είναι φυσικό επακόλουθο τα φαινόμενα της ξηρασίας να γίνονται συχνότερα και να παρουσιάζουν μεγαλύτερη ένταση και διάρκεια. Η ξηρασία ως φυσικό φαινόμενο είναι η έλλειψη υδάτινων πόρων με δυσμενείς επιπτώσεις στο φυσικό περιβάλλον, ενώ επηρεάζει αρνητικά την οικονομία και την καθημερινότητα των ανθρώπων. Στη Μεσόγειο ιδιαίτερα, περιοχή η οποία θεωρείται σημείο αναφοράς υπερθέρμανσης, είναι λογικό να παρουσιάζονται μοναδικές προκλήσεις, όπως παρατεταμένες ξηρασίες, οι οποίες θα μελετηθούν στη συγκεκριμένη περίπτωση.
Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στον υπολογισμό και την εφαρμογή του δείκτη SPI από μετεωρολογικά δεδομένα των τελευταίων 70 χρόνων. Στόχος είναι η ταυτοποίηση περιόδων ξηρασίας στον ελλαδικό χώρο και η δημιουργία χαρτών που απεικονίζουν τη διάρκεια, την ένταση και την εξάπλωση των ξηρασιών προκειμένου να συμβάλλουν στη διαχείριση των υδάτινων πόρων και στην κατανόηση των κλιματικών τάσεων. Ως αποτέλεσμα, αναπτύχθηκε ένας «Άτλας» ξηρασίας για την Ελλάδα (1951–2020), παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με την εμφάνιση, τις επιπτώσεις και τους κινδύνους των ξηρασιών στη χώρα.Summarization: Drought is one of the most significant challenges of our time, with far-reaching consequences for ecosystems, the economy, and human societies. As global temperatures rise due to the greenhouse effect, it is expected that drought events will become more frequent, intense, and prolonged. Drought, as a natural phenomenon, is characterized by water scarcity, leading to adverse effects on the environment, while also negatively impacting the economy and daily human activities. The Mediterranean region, in particular, is considered a hotspot for global warming, making it highly susceptible to unique challenges such as prolonged drought periods, which will be examined in this study.
This thesis focuses on the calculation and application of the Standardized Precipitation Index (SPI) based on meteorological data from the past 70 years. The primary objective is to identify drought periods in Greece and develop maps that illustrate the duration, intensity, and spatial extent of drought events. These findings aim to support water resource management and enhance the understanding of climatic trends. As an outcome, a Drought Atlas for Greece (1951–2020) was created, providing valuable insights into the occurrence, impacts, and risks associated with droughts in the country
Σχεδιασμός τροχιάς μη επανδρωμένων αεροσκαφών για εφαρμογές γεωργίας ακριβείας
No full textΠερίληψη: Η Γεωργία Ακριβείας (ΓΑΚΡ) αποτελεί μία σύγχρονη σχετικά προσέγγιση στον ψεκασμό φυτοφαρμάκων, διαδραματίζοντας κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση της υγείας των καλλιεργειών και κατ’ επέκταση στις αποδόσεις τους. Σήμερα τα Μη Επανδρωμένα Αεροσκάφη (ΜηΕΑ) χρησιμοποιούνται εκτενώς για τον σκοπό αυτό, οδηγώντας σε συνετή χρήση φυτοφαρμάκων, εξισορροπώντας ταυτόχρονα το κόστος καθώς και τη διατήρηση του περιβάλλοντος. Με βάση τα παραπάνω προέκυψε η ανάγκη για την δημιουργία ενός ολοκληρωμένου συστήματος υπολογισμού της βέλτιστης τροχιάς ΜηΕΑ με χρήση στη ΓΑΚΡ χρησιμοποιώντας εργαλεία από τη θεωρία γράφων. Για το σκοπό αυτό, αφού αρχικά έγινε εκτενής ανάλυση σε θεωρητικό επίπεδο των εργαλείων που χρησιμοποιήθηκαν (Δείκτης Κανονικοποιημένης Διαφοράς Βλάστησης-ΔΚΔΒ, Γράφος Ορατότητας-ΓΟ, Αλγόριθμος Ντάικστρα, Αλγόριθμος Floyd-Warshall, Γενετικός Αλγόριθμος-ΓΑ) καθώς και του τρόπου με τον οποίο συνδέονται μεταξύ τους, στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε η δημιουργία κωδίκων με τον συνδυασμό των παραπάνω εργαλείων. Ειδικότερα, δημιουργήθηκαν 3 σενάρια με σκοπό την εύρεση της βέλτιστης διαδρομής για 3 διαφορετικά αγροτεμάχια (σιτάρι, βαμβάκι, κτηνοτροφικό κουκί) όπου το κάθε σενάριο αξιολογούνταν σύμφωνα με την Ευκλείδεια Απόσταση, τον ΔΚΔΒ ή συνδυασμό των 2 αυτών μετρικών. Από τα παραπάνω προέκυψε το συμπέρασμα ότι ο συνδυασμός και των 2 μετρικών για την εύρεση της βέλτιστης διαδρομής δίνει καλύτερα αποτελέσματα συγκριτικά με αυτά από κάθε μετρική ξεχωριστά. Ωστόσο, παρά τα θετικά αποτελέσματα, αξίζει περισσότερης διερεύνησης καθώς δεν υπάρχει βιβλιογραφία που να αποδεικνύει άμεσα την αποτελεσματικότητα αυτών των 2 μετρικών.Summarization: Precision Agriculture (PA) is a relatively modern approach to pesticide spraying, playing a crucial role in ensuring the health of crops and by extension their yields. Today, Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are used extensively for this purpose, leading to prudent use of pesticides, while balancing costs and environmental conservation. Based on the above, the need arose to create an integrated optimal trajectory system for use in PA with tools from graph theory. For this purpose, after initially conducting an extensive theoretical analysis of the tools used (Normalized Difference Vegetation Index-NDVI, Visibility graph-VG, Dijkstra Algorithm, Floyd-Warshall Algorithm, Genetic Algorithm-GA) as well as the way
in which they are connected to each other, codes were then created with the combination of the above tools. Specifically, 3 scenarios were created to find the optimal route for 3 different agricultural plots (wheat, cotton, faba bean) where each scenario was evaluated according to the Euclidean Distance, the
NDVI or a combination of these 2 metrics. From the above, the conclusion emerged that the combination of both metrics for finding the optimal route gives better results compared to those from each metric separately. However, despite the positive results, it deserves more investigation as there is no literature that directly proves the effectiveness of these 2 metrics
Design and optimization of hybrid energy systems using open-source computational tools
No full textThe objective of this thesis is to present the capabilities of two free access software related to the design, and optimization of hybrid energy systems incorporating various technologies.The first one is called REopt and focuses on site-specific system optimization within the USA. It also emphasizes the integration of renewable energy sources into the grid and resilience of the system. The second software is called nPro and concentrates on the detailed design of district-level energy systems requiring a more sophisticated network modelingSummarization: The objective of this thesis is to present the capabilities of two free access software related to the design, and optimization of hybrid energy systems incorporating various technologies. The first one is called REopt and focuses on site-specific system optimization within the USA. It also emphasizes the integration of renewable energy sources into the grid and resilience of the system. The second software is called nPro and concentrates on the detailed design of district-level energy systems requiring a more sophisticated network modeling. Also, this software performs a building-based approach on how to design heat networks. To understand the functionality of these tools, several (non-comparable) case studies will be conducted regarding the sustainability of the analyzed systems and the efficiency of the software tools. Overall, the thesis is developed in the form of a user manual in order to understand the basic features of the two software tools.
In the first chapter, the evaluation concentrates on REopt software. A step-by-step
tutorial is presented followed by three applications to emphasize the functionality of REopt. The first system is a PV-Battery-on grid; the location will be in Denver, USA, and the energy goals are cost-savings and clean energy production. The second application is a PV-Battery-CHP unit–on grid, the location will be based in San Francisco, USA and the energy goals are the same. Finally, a conclusion is made as to whether the foresaid hybrid systems minimize the life cycle cost of energy and are economically viable.
In the second chapter, a thorough technoeconomic analysis will take place by nPro
software. Unlike REopt, nPro provides users with data from different locations
throughout the world. First, demand profiles will be demonstrated followed by district energy systems classification. Then, a step-by-step guide will take place in which all the functions of the tool are described. Finally, a case study will be presented focusing on specific hybrid systems and their economic potential.
The location of the analysis will be in Chania, Greece in a specific district containing Nikolaou Skoula, Efedron Polemiston, Zimvrakakidon and Mathiou Milonogianni streets (as for all of the upcoming applications). The first three systems will focus only on their electricity demand and contain a PV-Wind-on grid system, a PV-Battery-Wind Turbines-off grid system and a Hydrogen-PV-Wind Turbines-off grid system. A comparison of them will be made recommending the optimal solution.
Focusing only on heat demand with nPRO, some other systems will be analyzed
including a Geothermal Energy-Heat storage-on grid system and a Biomass CHP unitHeat storage-on grid system. A comparison between them will follow proposing the optimal solution.
Key words: REopt, nPro, techno-economic analysis, optimization, Distributed Energy Resources (DERs), photovoltaics (PV), battery, gas emissions, Combined Heat and Power (CHP), district heating and cooling (DHC), demand profiles, hydrogen, hybrid systems, energy hub, investment cost, Net Present Value (NPV).Περίληψη: Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός και η
βελτιστοποίηση υβριδικών ενεργειακών συστημάτων μέσω της αξιολόγησης της
απόδοσής , της οικονομικής αποδοτικότητας και του περιβαλλοντικού τους
αποτυπώματος υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας. Για την τεχνοοικονομική
ανάλυση αυτών των συστημάτων, χρησιμοποιούνται εξειδικευμένα λογισμικά. Το
πρώτο είναι το REopt, το οποίο επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση συστημάτων σε συγκεκριμένες τοποθεσίες εντός των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής. Δίνει επίσης έμφαση στην ενσωμάτωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο δίκτυο και στην ανθεκτικότητα του συστήματος. Το δεύτερο εργαλείο είναι το nPro, το οποίο εστιάζει στον λεπτομερή σχεδιασμό ενεργειακών συστημάτων σε επίπεδο συνοικίας, απαιτώντας σύνθετη μοντελοποίηση δικτύων. Για την κατανόηση της
λειτουργικότητας των εργαλείων αυτών, θα εκπονηθεί μια μεθοδολογία έρευνας
(case study) που θα αξιολογεί τη βιωσιμότητα των εξεταζόμενων συστημάτων και την αποτελεσματικότητα των λογισμικών. Η πτυχιακή εργασία αναπτύσσεται συνολικά με τη μορφή ενός εγχειριδίου χρήστη, με σκοπό την κατανόηση των βασικών λειτουργιών των δύο λογισμικών εργαλείων.
Στο πρώτο κεφάλαιο, η αξιολόγηση επικεντρώνεται στο λογισμικό REopt.
Παρουσιάζεται ένας αναλυτικός οδηγός χρήσης, ακολουθούμενος από τρεις
εφαρμογές με στόχο την ανάδειξη της λειτουργίας του εργαλείου.
Το πρώτο σύστημα είναι ένα σύστημα φωτοβολταϊκών πάνελ, μπαταρίας τα οποία είναι συνδεδεμένα με το δίκτυο στην τοποθεσία Denver, Η.Π.Α. και έχοντας ως
ενεργειακούς στόχους την εξοικονόμηση πόρων και την παραγωγή ενέργειας από
ανανεώσιμες πηγές. Η δεύτερη εφαρμογή αφορά ένα σύστημα φωτοβολταϊκών πάνελ, μπαταρίας και μονάδας συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας επίσης συνδεδεμένο με το δίκτυο, με τοποθεσία το San Francisco, Η.Π.Α. και τους ίδιους ενεργειακούς στόχους. Τέλος, εξάγεται το συμπέρασμα ως προς το κατά πόσον τα παραπάνω υβριδικά συστήματα μειώνουν το κόστος κύκλου ζωής της ενέργειας και είναι οικονομικά βιώσιμα.
Στο δεύτερο κεφάλαιο, εκπονείται τεχνοοικονομική ανάλυση μέσω του λογισμικού
nPro. Σε αντίθεση με το REopt, το nPro παρέχει στους χρήστες δεδομένα για
τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο. Αρχικά, παρουσιάζονται τα προφίλ ενεργειακής
ζήτησης, ακολουθούμενα από την κατηγοριοποίηση των συστημάτων ενέργειας σε
επίπεδο συνοικίας. Στη συνέχεια παρατίθεται ένας αναλυτικός οδηγός που
περιγράφει όλες τις λειτουργίες του εργαλείου. Τέλος, γίνεται μια έρευνα
περίπτωσης (case study) επικεντρωμένη σε συγκεκριμένα υβριδικά συστήματα και
την οικονομική τους προοπτική.
Η τοποθεσία της ανάλυσης είναι τα Χανιά, Ελλάδα, σε συγκεκριμένη περιοχή που
περιλαμβάνει τις οδούς Νικολάου Σκουλά, Εφέδρων Πολεμιστών, Ζυμβρακάκηδων
και Μαθιού Μυλωνογιάννη (όπως ισχύει για όλες τις επόμενες εφαρμογές). Τα
πρώτα τρία συστήματα επικεντρώνονται αποκλειστικά στις ανάγκες ηλεκτρικής
ενέργειας των κτηρίων και περιλαμβάνουν: ένα σύστημα φωτοβολταϊκώνανεμογεννητριών συνδεδεμένο με το δίκτυο, ένα σύστημα φωτοβολταϊκώνανεμογεννητριών-μπαταρίας εκτός δικτύου και τέλος ένα σύστημα τεχνολογίας υδρογόνουφωτοβολταϊκών-ανεμογεννητριών εκτός δικτύου επίσης. Θα γίνει σύγκριση των τριών προκειμένου να προταθεί η βέλτιστη λύση.
Στη συνέχεια, εστιάζοντας αποκλειστικά στις θερμικές ανάγκες των κτιρίων ,
αναλύονται τα εξής συστήματα: ένα σύστημα γεωθερμικής ενέργειας με συνάμα
αποθήκευση θερμότητας συνδεδεμένο με το δίκτυο και ένα σύστημα μονάδας
συμπαραγωγής από βιομάζα με ταυτόχρονη αποθήκευση θερμότητας, συνδεδεμένο με το δίκτυο. Ακολουθεί σύγκριση των δύο, με στόχο την πρόταση της βέλτιστης λύσης
Improving fuel cell air duct design for electric vehicle propulsion
No full textΠερίληψη: Το αντικείμενο της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας αφορά στην βελτίωση της σχεδίασης του αεραγωγού κυψέλης καυσίμου ενός ηλεκτρικού αγωνιστικού οχήματος (της ομάδος TUCer του Πολυτεχνείου Κρήτης). Στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας αρχικά θα δημιουργηθεί ένα παραμετρικό μοντέλο της γεωμετρίας του συστήματος με τη χρήση του λογισμικού CATIA V5R20. Στη συνέχεια θα πραγματοποιηθούν προσομοιώσεις της ροής του αέρα ψύξης μέσα από το σύστημα και την κυψέλη καυσίμου, με τη χρήση του λογισμικού CFD ANSYS CFX για διαφορετικές διαμορφώσεις, ώστε να βελτιωθεί η απαγωγή θερμότητας από την κυψέλη καυσίμου και να επιτευχθεί ομοιόμορφο θερμοκρασιακό πεδίο στην έξοδο της κυψέλης. Τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων θα χρησιμοποιηθούν για την βελτίωση της σχεδίασης του συστήματος.Summarization: The subject of this Diploma Thesis concerns the improvement of the design of the fuel cell air duct of an electric racing vehicle (of the TUCer team of the Technical University of Crete). In the framework of the diploma thesis, a parametric model of the system geometry will initially be created using the CATIA V5R20 software. Simulations of the cooling air flow through the system and the fuel cell will then be performed, using the CFD software ANSYS CFX for different configurations, in order to improve heat dissipation from the fuel cell and achieve a uniform temperature field at the cell outlet. The results of the simulations will be used to improve the system design
Ανάλυση του ρόλου και του αντίκτυπου των λύσεων που βασίζονται στη φύση (NBS) για ένα βιώσιμο αστικό περιβάλλον
No full textSummarization: This PhD thesis investigates the role of Nature-based Solutions (NbS) in promoting health, well-being (H&WB), and sustainability in urban environments, with a focus on the city of Chania, Greece. Against the backdrop of accelerating urbanization and the increasing burden on health systems, the work underscores the importance of integrating NbS into the planning and design of cities to improve quality of life and urban resilience. Green spaces (GSs) serve as the primary lens through which the impacts of NbS are assessed, both as ecological assets and public health enablers.
The study identifies two major research gaps in the existing literature: the over-reliance on generic metrics of green space exposure—such as proximity or quantity—at the expense of specific ecological characteristics and experiential qualities, and the limited exploration of how people engage with GSs through frequency, duration, and type of use. To address these gaps, the thesis adopts a mixed-methods approach combining ecological assessment, statistical modeling, and participatory design.
The research is structured around three interconnected objectives: (1) to develop a health-relevant framework for evaluating GS characteristics, including vegetation structure, cooling performance, and pollution removal; (2) to assess the health-related impacts of GS exposure through a representative survey of 718 urban residents; and (3) to design and deploy a visionary solution—the Mobile Urban Living Room (MULR)—as an innovative infrastructure for activating underused green areas.
The study provides an in-depth ecological assessment of two major GSs in Chania—MGC and SAP—highlighting complementary benefits: MGC offers dense vegetation and superior thermal regulation, while SAP demonstrates higher pollutant removal and perceived quality. These findings inform evidence-based planning strategies to enhance green infrastructure in ways that align ecological performance with public health goals.
Additionally, quantitative analyses, including chi-square tests, logistic regressions, and exploratory factor analysis, reveal strong associations between GS visitation (both frequency and duration) and improved mental and physical health outcomes. Regular and prolonged visits are linked to better sleep quality, emotional resilience, reduced stress, and lower risks of cardiovascular conditions. Demographic variables such as age, gender and education significantly shape patterns of GS engagement, reinforcing the need for demographically responsive planning.
Central to the practical implementation of these insights is the development of the MULR, a multifunctional, mobile infrastructure designed to foster citizen interaction, facilitate data collection, and deliver cultural and educational programming in GSs. The MULR’s co-creation and evaluation process emphasizes participatory governance and integrates sensor technology and social research methods. A robust monitoring and evaluation (M&E) framework, based on key performance indicators (KPIs) and the Social Return on Investment (SROI) methodology, ensures a multidimensional impact assessment.
By bridging ecological, social, and technological dimensions, this thesis contributes a replicable model for deploying NbS in cities, aligning urban resilience with inclusivity and public health. The results provide actionable guidance for urban planners, policymakers, and health professionals aiming to design greener, healthier, and more livable urban environments.Περίληψη: Η παρούσα διδακτορική διατριβή διερευνά τον ρόλο των Λύσεων που Βασίζονται στη Φύση (Nature-based Solutions - NbS) στην προαγωγή της υγείας, της ευεξίας και της βιωσιμότητας στο αστικό περιβάλλον, μέσα από την ανάλυση της περίπτωσης των Χανίων. Σε ένα πλαίσιο αυξανόμενης αστικοποίησης και πίεσης στα συστήματα υγείας, η μελέτη αυτή αναδεικνύει τη σημασία ενσωμάτωσης των NbS στον σχεδιασμό των πόλεων, με στόχο τη βελτίωση της ποιότητας ζωής και την ενίσχυση της αστικής ανθεκτικότητας. Οι χώροι πρασίνου (Green Spaces - GSs) αποτελούν το κύριο μέσο αξιολόγησης των NbS, τόσο για τις οικολογικές τους λειτουργίες όσο και για την επίδρασή τους στη δημόσια υγεία.
Αρχικά μέσω μίας εκτεταμένης μελέτης ανασκόπησης, εντοπίζονται δύο κύρια ερευνητικά κενά στη διεθνή βιβλιογραφία: η υπερβολική εξάρτηση από γενικούς δείκτες έκθεσης σε πράσινο (όπως η εγγύτητα ή η έκταση), εις βάρος της ανάλυσης συγκεκριμένων οικολογικών και ποιοτικών χαρακτηριστικών, και η σχετική έλλειψη εστίασης στον τρόπο με τον οποίο οι πολίτες αλληλεπιδρούν με τους χώρους πρασίνου στην καθημερινή τους ζωή (συχνότητα, διάρκεια, τύπος δραστηριότητας).
Για την κάλυψη αυτών των κενών, υιοθετείται μια μικτή μεθοδολογική προσέγγιση που περιλαμβάνει οικολογική αξιολόγηση, στατιστική ανάλυση και συμμετοχικό σχεδιασμό. Η έρευνα διαρθρώνεται γύρω από τρεις βασικούς στόχους: (1) την ανάπτυξη ενός πλαισίου αξιολόγησης με δείκτες που σχετίζονται κυρίως με οικολογικά χαρακτηριστικά (πυκνότητα βλάστησης, ικανότητα δροσισμού, απομάκρυνση ρύπων), (2) την αποτίμηση της σχέσης μεταξύ έκθεσης σε GSs και της υγείας/ευεξίας μέσω αντιπροσωπευτικής έρευνας με 718 πολίτες· και (3) τον σχεδιασμό και υλοποίηση μιας καινοτόμου υποδομής, της Κινητής Αστικής Καθιστικής Εγκατάστασης (Mobile Urban Living Room - MULR).
Η συγκριτική οικολογική αξιολόγηση των δύο σημαντικότερων χώρων πρασίνου στα Χανιά, ο Δημοτικός Κήπος (MGC) και το Πάρκο Αγίων Αποστόλων (SAP), αποκαλύπτει τα διαφορετικά πλεονεκτήματα κάθε χώρου. Ο MGC προσφέρει υψηλή σκίαση και δροσιστική ικανότητα λόγω πυκνής βλάστησης, ενώ το SAP υπερέχει στην απομάκρυνση ρύπων και στην αντιληπτή ελκυστικότητα.
Τα αποτελέσματα των ποσοτικών αναλύσεων (δοκιμές χ², λογιστική παλινδρόμηση, διερευνητική παραγοντική ανάλυση) επιβεβαιώνουν ότι τόσο η συχνότητα όσο και η διάρκεια επίσκεψης στους GSs σχετίζονται θετικά με τη βελτίωση σημαντικών δεικτών υγείας. Συχνές και παρατεταμένες επισκέψεις συνδέονται με καλύτερο ύπνο, μεγαλύτερη συναισθηματική ανθεκτικότητα, μείωση του στρες και χαμηλότερο κίνδυνο καρδιομεταβολικών νοσημάτων. Παράλληλα, δημογραφικοί παράγοντες όπως η ηλικία, το φύλο και η επαγγελματική κατάσταση επηρεάζουν τη χρήση των GSs και τις σχετικές επιπτώσεις στην υγεία, αναδεικνύοντας κρίσιμες διαστάσεις κοινωνικής ανισότητας.
Τα ευρήματα οδηγούν σε συστάσεις για στρατηγικό σχεδιασμό χώρων πρασίνου με στόχο την ενίσχυση τόσο των οικολογικών όσο και των κοινωνικών ωφελειών. Η ανάπτυξη της MULR αποτελεί απτό παράδειγμα εφαρμογής αυτών των στρατηγικών: μια πολυλειτουργική, φορητή υποδομή που ενεργοποιεί υποχρησιμοποιούμενους χώρους, ενισχύει τη συμμετοχή των πολιτών και προάγει την περιβαλλοντική και υγειονομική ευαισθητοποίηση. Η διαδικασία συν-δημιουργίας της MULR αναδεικνύει τη σημασία της συμμετοχικής διακυβέρνησης, ενώ η ενσωμάτωση ψηφιακών τεχνολογιών, αισθητήρων περιβάλλοντος και μεθόδων συλλογής δεδομένων προάγει τον συμμετοχικό σχεδιασμό πολιτικών. Το πλαίσιο Παρακολούθησης και Αξιολόγησης (Monitoring & Evaluation - M&E), το οποίο βασίζεται σε δείκτες απόδοσης (KPIs) και στη μεθοδολογία Κοινωνικής Απόδοσης της Επένδυσης (SROI), προσφέρει ένα πολυδιάστατο και επαναλήψιμο μοντέλο αξιολόγησης τέτοιων οραματικών λύσεων (Visionary Solutions-VSs).
Η διατριβή συμβάλλει ουσιαστικά στη διεπιστημονική γνώση και πρακτική της αστικής βιωσιμότητας, προσφέροντας εφαρμόσιμα εργαλεία για τον σχεδιασμό υγιών, ανθεκτικών και συμμετοχικών πόλεων που ενσωματώνουν τη φύση στον αστικό ιστό
Interaction of the fungus Penicillium purpurogenum with industrial clay minerals
No full textΠερίληψη: Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι να εξετάσει την αλληλεπίδραση του μύκητα Penicillium purpurogenum με βιομηχανικά αργιλικά ορυκτά, εστιάζοντας στις φυσικοχημικές μεταβολές που προκαλεί η παρουσία του.
Αρχικά, παρουσιάζονται τα αργιλικά ορυκτά, με έμφαση στον σμεκτίτη, όσον αφορά τη δομή, τις ιδιότητες, τη γένεση και τις χρήσεις τους. Στη συνέχεια, αναλύονται οι βασικές κατηγορίες μυκήτων, ο οικολογικός τους ρόλος και οι βιομηχανικές εφαρμογές τους, με ιδιαίτερη αναφορά στο γένος Penicillium και ειδικότερα στο Penicillium purpurogenum, λόγω της ικανότητάς του να προσκολλάται σε επιφάνειες και να επιδρά στα υλικά. Το τρίτο κεφάλαιο αναφέρεται στους μηχανισμούς αλληλεπίδρασης του μύκητα με τα αργιλικά ορυκτά, περιλαμβάνοντας τη μεταβολή των ιδιοτήτων τους και τις βιομηχανικές επιπτώσεις.
Το τέταρτο κεφάλαιο αναλύει τα υλικά και τις μεθόδους που χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη. Συγκεκριμένα, περιγράφεται η προετοιμασία και ο χαρακτηρισμός των αργιλικών υλικών. Μέσω (XRD) γίνεται η ταυτοποίηση των κρυσταλλικών φάσεων και μέσω της θερμοσταθμικής ανάλυσης (TGA) γίνεται η εκτίμηση της θερμικής συμπεριφοράς και της απώλειας βάρους. Επιπλέον, αναλύεται η πειραματική διαδικασία καλλιέργειας του μύκητα, ο τρόπος κατεργασίας των δειγμάτων πριν και μετά την έκθεση στον μικροοργανισμό, καθώς και η μέτρηση της Ελάχιστης Ανασταλτικής Συγκέντρωσης (Minimum Inhibitory Concentration - MIC), η οποία χρησιμοποιήθηκε για την αξιολόγηση της επίδρασης των αργίλων στη μικροβιακή ανάπτυξη.
Στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται και συζητούνται τα πειραματικά αποτελέσματα. Τα δεδομένα από το XRD και το TGA επιβεβαιώνουν την παρουσία σμεκτιτών (μοντμοριλλονίτης) και επιβεβαιώνουν την ύπαρξη διογκώσιμων και μη διογκώσιμων φάσεων στα δείγματα. Η μέτρηση της (MIC) των εκχυλισμάτων του P. purpurogenum έναντι των βακτηρίων Staphylococcus aureus και Escherichia coli, με και χωρίς παρουσία διαφόρων τύπων αργίλων έδειξε ότι τα εκχυλίσματα από τα δείγματα όπως ο High Yield και ο νοντρονίτης εμφάνισαν αντιβακτηριακή δράση σε μικρότερη συγκέντρωση σε σχέση με το Control, υποδεικνύοντας ενίσχυση της αντιβακτηριακής δράσης.
Τέλος, στο έκτο κεφάλαιο διατυπώνονται τα συμπεράσματα της μελέτης, αναδεικνύοντας τη δυνατότητα των αργιλικών ορυκτών να επηρεάζουν την λειτουργικότητα του P. purpurogenum, διευρύνοντας τις προοπτικές αξιοποίησής τους σε περιβαλλοντικές και βιομηχανικές εφαρμογές. Παράλληλα, προτείνονται μελλοντικές κατευθύνσεις έρευνας που περιλαμβάνουν την αξιολόγηση της μακροχρόνιας σταθερότητας των αργιλικών ορυκτών και τη μελέτη της επίδρασης διαφορετικών στελεχών ή συνδυασμών μικροοργανισμών
How common is public space? The evolution of urban design through the lens of gender: The case of Vienna
No full textΠερίληψη: Η παρούσα εργασία διερευνά την αλληλεπίδραση ανάμεσα στο φύλο και τον δημόσιο χώρο, εστιάζοντας στον τρόπο με τον οποίο οι κοινωνικές και έμφυλες ανισότητες αποτυπώνονται και αναπαράγονται στον αστικό σχεδιασμό. Αρχικά, μελετάται η έννοια του φύλου ως κοινωνική κατασκευή και αναλύεται ο δημόσιος χώρος, όχι ως ουδέτερη σκηνή, αλλά ως δυναμικό πεδίο όπου αποτυπώνονται ανισότητες, σχέσεις εξουσίες και αποκλεισμοί. Εστιάζοντας στις διαφορετικές εμπειρίες των γυναικών σε σχέση με τους άνδρες, αναδεικνύεται πως ο αστικός σχεδιασμός, διαμορφώθηκε ιστορικά από ανδροκεντρικές αντιλήψεις και προτεραιότητες, ενσωματώνοντας ασυμμετρίες στην προσβασιμότητα, την ασφάλεια και την αίσθηση οικειότητας. Στη συνέχεια, αναλύεται η περίπτωση της Βιέννης ως ένα πρωτοπόρο παράδειγμα σταδιακής ενσωμάτωσης έμφυλων παραμέτρων στον αστικό σχεδιασμό. Ειδικότερα, επιλέγονται τρία παραδείγματα (Karlsplatz, Einsiedlerpark, Aspern Seestadt) που αντανακλούν διακριτά στάδια αυτής της μετάβασης. Η επιλογή τους βασίστηκε στη διαφορετική τους αστική κλίμακα και στον εξελικτικό τρόπο με τον οποίο ενσωματώνεται η έμφυλη διάσταση, από σημειακές παρεμβάσεις έως έναν εξ αρχής έμφυλα ευαισθητοποιημένο πολεοδομικό σχεδιασμό. Μέσα από αυτή την εξελικτική ανάλυση, αναδεικνύεται το πώς ο σχεδιασμός του χώρου μπορεί να μετασχηματιστεί σε εργαλείο συμπερίληψης, ενδυνάμωσης και κοινωνικής ισότητας. Η εργασία επιχειρεί να συμβάλει σε αυτόν τον διάλογο, αναδεικνύοντας το φύλο, όχι ως μια επιπλέον παράμετρο στον σχεδιασμό, αλλά ως έναν θεμελιώδη άξονα για την παραγωγή ισότιμων και δίκαιων πόλεων.Summarization: This thesis explores the interaction between gender and public space, focusing on how social and gender-based inequalities are reflected and reproduced through urban planning. It begins by examining gender as a social construct and analyzes public space not as a neutral backdrop, but as a dynamic field where inequalities, power relations, and exclusions are inscribed. Emphasizing the different spatial experiences of women compared to men, the research highlights how urban design has historically been shaped by androcentric perceptions and priorities, embedding asymmetries in accessibility, safety, and the sense of belonging. The case of Vienna is then analyzed as a pioneering example of the gradual integration of gender-sensitive parameters into urban planning. Specifically, three case studies (Karlsplatz, Einsiedlerpark, Aspern Seestadt) are selected, each representing distinct stages in this progression. Their selection is based on their differing urban scales and the evolving way in which gender considerations are incorporated—from small-scale interventions to a gender-aware urban design framework from the outset. Through this evolutionary analysis, the study demonstrates how spatial design can become a tool for inclusion, empowerment, and social equity. Ultimately, it aims to contribute to this ongoing discourse by positioning gender not as an additional design factor, but as a fundamental axis for creating fair and equitable cities.Presented on
Research and development of "ShadesForYou" business plan
No full textΠερίληψη: Το ShadesForYou αποτελεί μια καινοτόμο startup που συνδυάζει τις τεχνολογίες Επαυξημένης Πραγματικότητας (AR) και Εικονικής Πραγματικότητας (VR) με στόχο την ενίσχυση των οπτικών καταστημάτων στην ψηφιακή εποχή. Η πλατφόρμα προσφέρει μια ολοκληρωμένη λύση που περιλαμβάνει τη δημιουργία ηλεκτρονικών καταστημάτων και την προσωποποιημένη δοκιμή γυαλιών σε πραγματικό χρόνο. Στόχος είναι η ενίσχυση της διαδικτυακής παρουσίας των οπτικών, η αύξηση των πωλήσεων και η βελτίωση της εμπειρίας των χρηστών.
Η έρευνα αγοράς έδειξε ότι η ζήτηση για διαδικτυακές λύσεις αυξάνεται συνεχώς, ιδιαίτερα μετά τις προκλήσεις της πανδημίας. Παρόλο που οι ελληνικές επιχειρήσεις είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο στην υιοθέτηση καινοτομιών, το ShadesForYou καλύπτει αυτό το κενό με χαμηλό κόστος και υψηλής ποιότητας υπηρεσίες. Με βάση την ανάλυση SWOT, η εταιρεία διαθέτει σημαντικά πλεονεκτήματα, όπως η καινοτομία, η ευκολία χρήσης και η προσιτή τιμή, ενώ αντιμετωπίζει προκλήσεις όπως η ανάγκη συνεχούς τεχνολογικής εξέλιξης και η είσοδος νέων ανταγωνιστών.
Το ShadesForYou έχει τη δυνατότητα να μετασχηματίσει τον κλάδο των οπτικών στην Ελλάδα, προσφέροντας αξία τόσο στους επιχειρηματίες όσο και στους καταναλωτές. Με τη σωστή στρατηγική και την ενίσχυση των συνεργασιών, μπορεί να επεκταθεί τόσο σε εθνικό όσο και σε διεθνές επίπεδο, συμβάλλοντας στην προώθηση της τεχνολογικής καινοτομίας.
Λέξεις-Κλειδιά: ShadesForYou, Επαυξημένη Πραγματικότητα, Εικονική Πραγματικότητα, ηλεκτρονικό εμπόριο, οπτικά καταστήματα, δοκιμή γυαλιών, καινοτομία, AR, VR, ψηφιακός μετασχηματισμός.Summarization: ShadesForYou is an innovative startup that leverages Augmented Reality (AR) and Virtual Reality (VR) technologies to support optical stores in the digital age. The platform provides a comprehensive solution, including the creation of e-shops and personalized real-time eyewear trials. Its goal is to enhance the online presence of optical stores, increase sales, and improve user experience.
Market research revealed a growing demand for online solutions, especially following the challenges posed by the pandemic. Although Greek businesses are still at an early stage of adopting innovations, ShadesForYou fills this gap by offering affordable and high-quality services. Based on the SWOT analysis, the company has significant advantages, such as innovation, ease of use, and competitive pricing, while facing challenges like the need for continuous technological development and potential new competitors entering the market.
ShadesForYou has the potential to transform the optical industry in Greece, offering value to both businesses and consumers. With the right strategy and strengthened partnerships, the company can expand nationally and internationally, contributing to technological innovation.
Keywords: ShadesForYou, Augmented Reality, Virtual Reality, e-commerce, optical stores, eyewear trials, innovation, AR, VR, digital transformation
Μελέτη διηλεκτρικής αντοχής καλωδίων υψηλής τάσης
No full textΠροπτυχιακή διατριβή που κατατέθηκε στο τμήμα ΗΜΜΥ του πολυτεχνείου κρήτης για τη λήψη προπτυχιακού διπλώματος.Summarization: Reliable dielectric performance of high voltage (HV) cables is critical for power system integrity, yet the outer oversheath can present unexpected weaknesses during lightning transient events. This thesis undertakes a thorough investigation of dielectric strength in two extruded HV cable constructions—a 150 kV AL/XLPE/SWAS/PE design and a 110 kV N2XS(F)2Y variant—focusing on the cables’ oversheath behavior under impulse voltage stress. International test protocols (IEC and ASTM) that guide specimen preparation, measurement, and testing were used.
Initial evaluation revealed that factory-applied semiconductive jacket layers often exceed the thin screening film assumed in standards, creating thicknesses on the order of millimeters and resulting in small surface resistances in the kiloohm range. Such oversheath characteristics led to surface conduction and creepage discharge when applying lightning impulses, visibly carbonizing the oversheath and producing distorted waveforms with abnormally rapid tail decay and erratic discharge paths. Mechanical removal of these semiconductive layers—achieved by rasping, after abrasion proved insufficient—restored insulation surfaces to GΩ-range resistivity, eliminating leakage paths and enabling correct 1.2/50 μs waveform generation during oil-immersed impulse tests. Clean electrode installation and controlled immersion protocols ensured reproducible conditions.
For the 150 kV cable, only after complete removal of the multi-millimeter semiconductive oversheath did the impulse waveforms conform to IEC tolerances and the insulation exhibit clean puncture breakdown without lateral tracking. Similar findings are true for the 110 kV cable, where surface-resistance verification and targeted layer removal preceded successful impulse withstand tests.
Experimental container design also evolved through prototypes to address mechanical failures under high-stress impulses, culminating in a nested, oil-filled assembly that maintained dielectric clearance and structural integrity during repetitive testing. The Marx generator was analyzed, modified to a single-stage impulse voltage generator for lower voltage impulses. The produced waveforms were validated via simulations and measurements.
This work studies the dielectric strength, providing detailed procedures for oversheath assessment, mechanical removal techniques, electrode assembly, oil-immersion setup, and impulse voltage application. Finally, this study can contribute empirical dielectric-strength limits under transient stresses, supporting improved testing protocols and cable design and production evaluations.Περίληψη: Τα καλώδια υψηλής τάσης είναι κρίσιμα στοιχεία στα δίκτυα μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, με το έργο να μεταφέρουν με ασφάλεια μεγάλες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας σε σημαντικές αποστάσεις. Ένα καθοριστικό αλλά συχνά υποτιμώμενο στοιχείο αυτών των καλωδίων είναι το μονωτικό περίβλημα, το οποίο λειτουργεί ως εξωτερική προστατευτική επένδυση. Αυτό το περίβλημα παρέχει απαραίτητη μηχανική προστασία έναντι εξωτερικών καταπονήσεων, διείσδυσης υγρασίας και περιβαλλοντικών ρύπων, καθώς και συμπληρωματική ηλεκτρική μόνωση. Παρά τη σημασία του, η διηλεκτρική ακεραιότητα του μονωτικού περιβλήματος—ιδιαίτερα υπό συνθήκες κρουστικής τάσης—θεωρείται συχνά ότι είναι επαρκής σύμφωνα με τις υπάρχουσες πρακτικές κατασκευής και τα διεθνή πρότυπα. Ωστόσο, εμπειρικά δεδομένα λειτουργίας έχουν υποδείξει πιθανές αδυναμίες στα μονωτικά περιβλήματα των καλωδίων, ειδικά όταν εκτίθενται σε μεταβατικές τάσεις που μπορεί να διαφέρουν σημαντικά από εκείνες που προβλέπονται στις τυποποιημένες δοκιμές
Ανάπτυξη μεθόδων εκτίμησης φασματικών δεδομένων για την αύξηση των διαστάσεων δεδομένων φασματικής απεικόνισης
No full textSummarization: HyperSpectral imaging is a technology that provides detailed spatial and spectral information about an object, combining spectroscopy with imaging capability. It captures detailed spectral information across the electromagnetic spectrum, obtaining the spectrum for each pixel in an image and enabling precise material identification and analysis. However, the high dimensionality of HyperSpectral data often poses significant challenges in terms of data acquisition, storage, and processing, particularly when aiming to achieve high spatial and spectral resolution simultaneously. This thesis focuses on the development of advanced HyperSpectral data estimation methods to enhance spectral resolution, reconstruct missing information, and expand the effective dimensionality of HyperSpectral datasets. To achieve this, we propose and evaluate computational techniques that leverage machine learning, signal processing, and mathematical modeling to improve HyperSpectral data estimation. These methods aim to reconstruct incomplete spectral signatures, enhance spatial and spectral resolution, and mitigate data acquisition limitations. The proposed approaches are tested on both synthetic and real HyperSpectral datasets, assessing their effectiveness in terms of accuracy, robustness, and computational efficiency.Περίληψη: Η Υπερφασματική απεικόνιση είναι μια τεχνολογία που παρέχει λεπτομερείς χωρικές και φασματικές πληροφορίες για ένα αντικείμενο, συνδυάζοντας τη φασματοσκοπία με τη δυνατότητα απεικόνισης. Καταγράφει λεπτομερείς φασματικές πληροφορίες σε ολόκληρο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, αποκτώντας το φάσμα για κάθε pixel μιας εικόνας και επιτρέποντας τον ακριβή εντοπισμό και ανάλυση των υλικών. Ωστόσο, η υψηλή διαστατικότητα των υπερφασματικών δεδομένων συχνά παρουσιάζει σημαντικές προκλήσεις όσον αφορά την απόκτηση, αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων, ιδιαίτερα όταν επιδιώκεται η επίτευξη υψηλής χωρικής και φασματικής ανάλυσης ταυτόχρονα. Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στην ανάπτυξη προηγμένων μεθόδων εκτίμησης υπερφασματικών δεδομένων για την ενίσχυση της φασματικής ανάλυσης, την ανακατασκευή ελλιπών πληροφοριών και την επέκταση της αποτελεσματικής διαστατικότητας των υπερφασματικών συνόλων δεδομένων. Για να επιτευχθεί αυτό, προτείνονται και αξιολογούνται υπολογιστικές τεχνικές που αξιοποιούν τη μηχανική μάθηση, την επεξεργασία σήματος και τη μαθηματική μοντελοποίηση για τη βελτίωση της εκτίμησης υπερφασματικών δεδομένων. Αυτές οι μέθοδοι στοχεύουν στην ανακατασκευή ελλιπών φασματικών υπογραφών, στην ενίσχυση της χωρικής και φασματικής ανάλυσης και στον μετριασμό των περιορισμών κατά την απόκτηση δεδομένων. Οι προτεινόμενες προσεγγίσεις δοκιμάζονται τόσο σε συνθετικά όσο και σε πραγματικά υπερφασματικά δεδομένα, αξιολογώντας την αποτελεσματικότητά τους ως προς την ακρίβεια, την ανθεκτικότητα και την υπολογιστική αποδοτικότητα