Ερευνητικά Προγράμματα

ΤΡΕΧΟΝΤΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ
 
Design and Development of an Environmentally Friendly and Smart Prefabricated Housing Unit (prefab Eco-Smart house)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 05.2017 – 02.2020
Funding Agency: European Regional Development Fund; Republic of Cyprus
Funding Grant: 435 240 Euro (total-budget), 191 440 Euro and 44 220 Euro (sub-budget for UCY)
 
Innovative Modular Brick Unit System for the Environmental Design of Building Envelopes (EcoBrick)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 12.2016 – 12.2018
Funding Agency: University of Cyprus (UCY) Internal Research Program
Funding Grant: 21 000 Euro
 
Development of a Prototype Modular Brick Unit for Environmentally Friendly and Energy Efficient Building Envelopes (IMMS project)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 09.2015 – 09.2017
Funding Agency: University of Cyprus (UCY) External Research Program, Private Funding for Postdoctoral Researcher Position
Funding Grant: 40 000 Euro
 
Synergetic Multi-Objective Design and Construction of Timber Pavilion Prototypes (Synergy)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 4.2015 – 06.2017
Funding Agency: University of Cyprus (UCY) External Research Program, Private Funding for the Construction of Timber Pavilion Prototypes
Funding Grant: 100 000 Euro
 
Contemporary techniques of conservation and restoration of traditional buildings (EduCult)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 06.2016 – 06.2017
Funding Agency: European Commission, Erasmus+ Programme, Action KA1.
Funding Grant: 5 250 Euro (sub-budget), 32 895 Euro (total-budget)
 
Shaping the Architect's Profile(s) for the Mediterranean and European South (ARCHI.MEDES)
CAA Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Research Coordinator: Prof. C. Spiridonidis, Aristotle University of Thessaloniki,
Project Duration: 10.2014 – 12.2017
Funding Agency: European Commission, Culture: Directorate General for Education and Culture, Erasmus+ Programme, Strategic Partnerships, Action KA2
Funding Grant: 14 728 Euro (sub-budget), 273 000 Euro (total-budget)
 
Energy and Environmental Design of Buildings Research Program Establishment of E&EDB Research Laboratory (E&EDB)
Scientific Coordinator: A. Michael, Lecturer, E&EDB Research Lab
Project Duration: 10.2014 – 12.2017
Funding Agency: University of Cyprus (UCY) Start-Up Research Grant
Funding Grant: 56 000 Euro
 
 
 
 
"Optimization Driven Architectural Design of Structures, OptArch"

Coordinator University of Cyprus, M.C. Phocas, Associate Professor
Project Coordinator: National Technical University of Athens, Athens, Greece [02.16 – 01.20]
Department of Architecture, Faculty of Engineering, University of Cyprus
European Union (Funding: 108.000,- Eu, Total Project Finance: 1.620.000,- Eu)

Summary:

According to UNEP, the building sector is estimated to be worth 10% of the global GDP and employs 111 million people. In addition, buildings use about 40% of global energy, 40% of global resources and emit approximately 33% of global GHG emissions. Finally, the fact that people today spend, on average, more than 80% of their time indoors, enhances its social importance. All above indicate the necessity to optimize building design.

Architects usually name "optimal design" the choice among a very limited set of design alternatives, dictated by their experience and intuition. However, modern design of structures requires one to account for a great number of criteria deriving from multiple disciplines, often of conflicting nature. The vast number of alternative choices enhances the possibility of arriving at an optimum with the incorporation of smart, automatic tools in the design process, further guiding designer's intuition.
The principal aim of the proposed Network is to create and test methodologies for the application of optimization techniques in different design phases of civil structures by developing strong synergies among a multi-disciplinary team of academic experts from Greece, France, Cyprus, Canada, Turkey, Egypt and Jordan and SMEs from France and Greece.
A first goal of the project is to exploit the use of shape and topology optimization techniques in computer aided architectural design. Moreover, the Network wants to exchange ideas, propose formulations that correspond to real-life applications and develop solutions for optimal multi-disciplinary architectural design. Of particular interest is the combination of criteria deriving from structural mechanics, eco-design, bioclimatic design and acoustic performance.
For each topic, joint workshops, seminars and long-term visits will be organized at the coordinating and partner institutions. The results will be published in scientific journals, professional magazines and presented in international conferences.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

"Shaping the Architect' s Profile(s) for the Mediterranean and European South, ARCHI.MEDES"
Coordinator University of Cyprus, M.C. Phocas, Associate Professor
Project Coordinator: Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece [09.14 – 08.17]
Department of Architecture, Faculty of Engineering, University of Cyprus
European Union (Funding: 27.597,- Eu, Total Project Finance: 272.994,- Eu)

Summary:
 
Schools in the European South are seriously damaged by the financial crisis and the profession of architect has irreparable scars because of unemployment. The European policies for higher education found education institutions more vulnerable to become good students providers for the master studies in central and northern Europe. By remaining passive, the institutions in MEDES Countries run the risk to be violently absorbed and marginalized by the financial, political and social dynamics. ARCHI.MEDES project wishes to make a broader alliance with the strategic objective to facilitate the schools of the south to redefine their identities and strengths. With the intellectual outcomes it will produce the debates and the experiences exchange it will assure, will raise to participating institutions awareness of the need of using local potential for strategic development of the institutions. It will also offer the necessary tools to implement reforms and strategic amendments, reforms and adjustments to their structures in order to cope with the situation. After that, the short term impact of the project on the participating institutions will be the rise of awareness regarding the necessity for the establishment of broader sets of collaborations, of implementing future strategic plans, of focusing on creativity and innovation, of promoting a quality culture in the offered educational services. The long term impact is the development of the quality of teaching, the quality of educational structures and the quality of the graduating architects, more responsive to social needs and local particularities and finally the generation of more competent architects and architectural services in the MEDES Countries.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

"Tuning Middle East and North Africa, T-MEDA"
Coordinator University of Cyprus and Member of Advisory Committee, M.C. Phocas, Associate Professor
Project Coordinator: University of Duesto, Bilbao, Spain [12.13 – 11.16]
Department of Architecture, Faculty of Engineering, University of Cyprus
European Union (Funding: 6.500,- Eu, Total Project Finance: 1.342.057,- Eu)

Summary:

The project aims at the modernisation of higher education in South Neighbouring Area with regard to curricula design and delivery, employability of graduates, recognition of the degree programs, quality of higher education and staff training. These components are part of the development strategies and higher education reforms in countries of the Middle East and North Africa, which have been chosen to meet the requirements of the Bologna Process and address the EU Higher Education Modernisation Agenda. The Tuning approach consists of a methodology to (re-) design, develop, implement and evaluate study programmes for each of the Bologna cycles. Furthermore, Tuning serves as a platform for developing reference points at subject area level. The main aim and objective of Tuning is to contribute significantly to the elaboration of a framework of comparable and compatible qualifications in each of the (potential) signatory countries of the Bologna process, which should be described in terms of workload, level, learning outcomes, competences and profile.
The project will focus on the curricular reform in four subject areas (Law and Good Governance including Human Rights; Health Care and Nursing; Construction Trades, Engineering and Architecture; Tourism), which have been identified as regional priorities for the countries of Southern Neighbouring Area. The project is designed to adapt, restructure and test curricula in 4 subject areas using the European Credit Transfer System and recognition of degrees, in accordance to the Tuning methodology and approaches, with the aim of developing and establishing study programmes for the first cycle. In particular, the project will focus on generic and specific competences, structure of content, ECTS and students´ workload; teaching, learning and assessment methods, and enhancement of the quality of the teaching materials and educational process. Updated curricula will be developed with the aim of mutual recognition and arrangements between higher education institutions in the EU and in the Southern Neighbouring Area. In this regard, the country-wide consultation process with employers, students, graduates and academic staff will be organised in every participating Partner Country, in order to identify the most important competences in 4 subject areas. The main results of the project consist of establishment of subject area groups at national and regional levels, Reference Points for the design and delivery of degree programmes (including cycle level descriptors), Degree Programme Profiles (including programme competences and programme learning outcomes) and Curricula of Degree Programmes (first cycle) in 4 subject area.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ

 

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ BIOVERNACULAR

 
Στα πλαίσια του ερευνητικού προγράμματος με τίτλο «Καινοτόμες Μέθοδοι Προστασίας, Συντήρησης και Αποκατάστασης Στοιχείων Βιοκλιματικού Σχεδιασμού Παραδοσιακών Οικοδομών του Ιστορικού Κέντρου της Λευκωσίας» και ακρώνυμο Biovernacular, διερευνώνται καινοτόμοι τρόποι συντήρησης και αποκατάστασης παραδοσιακών οικοδομών, με έμφαση στη διατήρηση των στοιχείων του βιοκλιματικού σχεδιασμού και της περιβαλλοντικά φιλικής προσέγγισης στη δόμησή τους, με τον εντοπισμό των παραγόντων που συμβάλλουν στη δημιουργία ευχάριστου περιβάλλοντος και θερμικής άνεσης στο εσωτερικό των οικοδομών και στον άμεσο περιβάλλοντα χώρο τους.
 
Το ερευνητικό πρόγραμμα άρχισε τις εργασίες του τον Ιούλιο του 2012 και θα ολοκληρωθεί το Σεπτέμβριο του 2014. Το έργο συγχρηματοδοτείται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης της ΕΕ και την Κυπριακή Δημοκρατία μέσω της ΔΕΣΜΗΣ 2009-2010 του Ιδρύματος Προώθησης Έρευνας (ΑΝΘΡΩΠΙΣΤΙΚΕΣ/ΑΝΘΡΩ/0609/ΒΙΕ). Ο συνολικός προϋπολογισμός του ανέρχεται στις €100.000.
 
Ανάδοχος φορέας του έργου είναι ο Δήμος Λευκωσίας. Στο έργο συμμετέχουν ως συνεργαζόμενοι φορείς: το Πανεπιστήμιο Κύπρου, το ICOMOS τμήμα Κύπρου και το Frederick Research Centre. Συντονίστρια του έργου είναι η Αγνή Πετρίδου, Δημοτικός Μηχανικός του Δήμου Λευκωσίας και βοηθός συντονίστρια η Μαρίνα Τυμβίου. Την ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Κύπρου συντονίζει η Μαρία Φιλοκύπρου, Λέκτορας του Τμήματος Αρχιτεκτονικής και σε αυτή συμμετέχουν ως ερευνητές ο Αιμίλιος Μιχαήλ, Λέκτορας στο Τμήμα Αρχιτεκτονικής, ο Ιωάννης Ιωάννου, Επίκουρος Καθηγητής του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, η Σταυρούλα Θραβάλου, μεταπτυχιακός συνεργάτης του Τμήματος Αρχιτεκτονικής και η Χρύσω Ηρακλέους, ειδικός επιστήμονας του Τμήματος Αρχιτεκτονικής. Στο πρόγραμμα συμμετέχουν επίσης ως ερευνητές η Αθηνά Παπαδοπούλου, πρόεδρος του ICOMOS τμήμα Κύπρου και ο Πάρης Φωκαίδης, Επισκέπτης Λέκτορας του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Frederick University.
 
Στα πλαίσια του προγράμματος επιλέχθηκαν δύο αντιπροσωπευτικές περιοχές στο ευρύτερο ιστορικό κέντρο της Λευκωσίας, με κριτήριο το βαθμό διατήρησης του παραδοσιακού τους χαρακτήρα σε επίπεδο αστικό και κτιριολογικό: η Χρυσαλινιώτισσα και το Καϊμακλί. Στη συνέχεια, διερευνήθηκαν οι διαφορετικές αρχιτεκτονικές διατάξεις κυρίως σε επίπεδο κάτοψης μέσω τοπογραφικών και αρχιτεκτονικών σχεδίων αλλά και με επιτόπου διερεύνηση σε χαρακτηριστικές οικίες. Τα δεδομένα καταγράφηκαν σε πίνακες και κωδικοποιήθηκαν για τη συγκριτική μελέτη και ανάλυσή τους.
 
Από την παραπάνω ανάλυση των επιλεγμένων οικοδομών προέκυψε αντιπροσωπευτικό δείγμα παραδοσιακών και σύγχρονων κτηρίων στα οποία τοποθετήθηκαν καταγραφικά όργανα. Η καταγραφή περιλαμβάνει μετρήσεις θερμοκρασίας αέρα (Tair °C), σχετικής υγρασία (RH %) και επιπέδων φωτισμού (lux) με τη χρήση καταγραφικών οργάνων (data loggers temp/RH/light). Για τη συγκριτική μελέτη και αξιολόγηση των αποτελεσμάτων, καταγράφονται τα μετεωρολογικά δεδομένα του εξωτερικού περιβάλλοντος από 3 μετεωρολογικούς σταθμούς που έχουν τοποθετηθεί σε υπαίθριους χώρους στις περιοχές μελέτης.
 
Τα συμπεράσματα της καταγραφής αφορούν στη θερμική αδράνεια των κατοικιών λόγω των παραδοσιακών υλικών δόμησης και της αρχιτεκτονικής τους διάταξης, στο ρόλο του προσανατολισμού στη διαμόρφωση των εσωτερικών συνθηκών θερμικής και οπτικής άνεσης και στη σημασία του ρόλου του χρήστη ως διαχειριστή κυρίως των παραμέτρων του αερισμού και της σκίασης.
 
Για τη διατύπωση προτάσεων συντήρησης και αποκατάστασης των υπό μελέτη κτιρίων με βιοκλιματικά κριτήρια, γίνεται προσομοίωση της
ενεργειακής συμπεριφοράς επιλεγμένων τυπικών παραδοσιακών κτιρίων με τη χρήση προηγμένης λογισμικής εφαρμογής (Energy Plus). Τα αποτελέσματα της εφαρμογής επικαιροποιούνται (validated) μέσω των καταγεγραμμένων μετρητικών στοιχείων. Τα εξερχόμενα αποτελέσματα της εφαρμογής εξετάζουν παραμετρικά σενάρια ενεργειακής βελτιστοποίησης παραδοσιακών κτιρίων από τα οποία απορρέουν δείκτες θερμικής άνεσης (PPD, PMV).
 
Η αξιοποίηση των αποτελεσμάτων του προγράμματος θα γίνει από το Δήμο Λευκωσίας, το Τμήμα Πολεοδομίας και Οικήσεως, το Τμήμα Αρχαιοτήτων, το ICOMOS καθώς και από τον ιδιωτικό τομέα με προώθηση ενημερωτικού υλικού και σύνταξη οδηγού με προδιαγραφές και κατευθυντήριες γραμμές προς τους μελετητές και κατασκευαστές σχετικά με τις αρχές που θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψην κατά την αποκατάσταση κτιρίων που αποτελούν αρχιτεκτονική και πολιτιστική κληρονομιά. Στα πλαίσια της αξιοποίησης και διάχυσης των αποτελεσμάτων και της μεθοδολογικής προσέγγισης, έχει δημιουργηθεί ιστοσελίδα ενημέρωσης (www.biovernacular.ac.cy) και θα διοργανωθούν διαλέξεις και ημερίδα παρουσίασης των αποτελεσμάτων του προγράμματος. Παράλληλα η ερευνητική ομάδα έχει παρουσιάσει τα αποτελέσματα του ερευνητικού προγράμματος σε διεθνή συνέδρια στα πρακτικά των οποίων έχουν δημοσιευθεί τα πρώτα πορίσματα της έρευνας.
 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

EΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ BIOCULTURAL

 
Το ερευνητικό πρόγραμμα με τίτλο «Διερεύνηση των βιοκλιματικών χαρακτηριστικών της παραδοσιακής αρχιτεκτονικής της Κύπρου με στόχο την περιβαλλοντική αποκατάσταση παραδοσιακών οικοδομών» και ακρώνυμο Biocultural, έχει ως στόχο τη μελέτη των βιοκλιματικών αρχών σχεδιασμού παραδοσιακών οικισμών της Κύπρου χωροθετημένων σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες και τη διερεύνηση περιβαλλοντικών μεθόδων συντήρησης και αποκατάστασης των συνόλων αυτών.
 
Το ερευνητικό πρόγραμμα έχει αρχίσει τις εργασίες τον Ιούλιο του 2013 και θα ολοκληρωθεί τον Ιούλιο του 2015, χρηματοδοτείται από το Πανεπιστήμιο Κύπρου (εσωτερικό ερευνητικό πρόγραμμα) και έχει συνολικό προϋπολογισμό €68 000. Συντονίστρια του προγράμματος είναι η Μαρία Φιλοκύπρου, Λέκτορας του Τμήματος Αρχιτεκτονικής. Στην ερευνητική ομάδα συμμετέχουν από το Τμήμα Αρχιτεκτονικής ο Αιμίλιος Μιχαήλ, Λέκτορας, ο Ανδρέας Σαββίδης Επίκουρος Καθηγητής και η Ελεάνα Μαλακτού μεταπτυχιακός Συνεργάτης του Προγράμματος . Η επιστημονική ομάδα περιλαμβάνει ως τελικούς χρήστες το Τμήμα Πολεοδομίας και Οικήσεως και το Τμήμα Αρχαιοτήτων που εκπροσωπούνται από τις λειτουργούς Κυριακή Τρυπινιώτου-Καλαβά και Εύη Φιούρη αντίστοιχα.
 
Στα πλαίσια του προγράμματος έχουν επιλεγεί τρεις αντιπροσωπευτικοί οικισμοί μελέτης με κριτήρια την αξιόλογη παραδοσιακή φυσιογνωμία τους και την κλιματική ποικιλομορφία τους: O Ασκάς - ορεινό χωριό σε υψόμετρο 900m, το Μαρώνι - παραθαλάσσιο χωριό σε υψόμετρο 70m και τα Πέρα Ορεινής - πεδινό χωριό σε υψόμετρο 400m πάνω από τη θάλασσα – που τοποθετούνται σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες. Οι περιβαλλοντικές παράμετροι που επηρεάζουν ζητήματα οπτικής και θερμικής άνεσης μελετώνται τόσο στην ευρύτερη κλίμακα των οικιστικών συνόλων όσο και στην κλίμακα των επιμέρους κτιρίων. Μία συγκριτική μελέτη της τοπογραφίας, του κλίματος, του προσανατολισμού, του τρόπου δόμησης και των υλικών κατασκευής των οικισμών πραγματοποιείται έτσι ώστε να καθοριστεί σε ποιο βαθμό οι παράγοντες αυτοί επηρεάζουν το μικροκλίμα των δημόσιων και ιδιωτικών ανοικτών χώρων. Επιπλέον, ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα κτιρίων έχει επιλεγεί με στόχο τη μελέτη και καταγραφή της τυπολογίας, των υλικών δόμησης, των βιοκλιματικών αρχών σχεδιασμού και των παθητικών στρατηγικών που εφαρμόζονται, με στόχο την περιβαλλοντική αξιολόγηση των παραδοσιακών οικοδομών. Ακολούθως, μετεωρολογικοί σταθμοί, καταγραφικά όργανα μέτρησης της θερμοκρασίας, της υγρασίας, των επιπέδων φωτισμού και του ανέμου θα τοποθετηθούν σε υπαίθριους δημόσιους χώρους (δρόμοι, πλατείες) και σε ένα δείγμα παραδοσιακών κτιρίων (εσωτερικοί, ημιυπαίθριοι χώροι, εσωτερικές αυλές) για διάρκεια ενός έτους. Ακολούθως, με τη χρήση λογισμικών προσομοίωσης θα υπολογιστεί η ενεργειακή απόδοση των παραδοσιακών κτιρίων καθώς και τρόποι ελαχιστοποίησης της κατανάλωσης ενέργειας του κτιριακού αποθέματος.
 
Η μεθοδολογία που ακολουθείται (ποιοτική και ποσοτική) στοχεύει στην τεκμηρίωση της βιοκλιματικής συμπεριφοράς των παραδοσιακών κτιρίων αλλά και των ευνοϊκών μικροκλιματικών συνθηκών που επικρατούν στους υπαίθριους δημόσιους χώρους των παραδοσιακών συνόλων. Ταυτόχρονα, στόχος είναι να διερευνηθούν δυνατότητες βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης των παραδοσιακών κτιρίων αλλά και μέθοδοι περιβαλλοντικής αποκατάστασης του υπάρχοντος παραδοσιακού κτιριακού αποθέματος. Στην κλίμακα του οικιστικού συνόλου θα προταθούν εναλλακτικές βελτίωσης των μικροκλιματικών συνθηκών των υπαίθριων χώρων. Το Τμήμα Πολεοδομίας και Οικήσεως και το Τμήμα Αρχαιοτήτων που είναι οι τελικοί χρήστες του έργου προτίθενται να χρησιμοποιήσουν τα αποτελέσματα/πορίσματα της έρευνας με στόχο να θέσουν νέους κανονισμούς και «έξυπνες» και καινοτόμες λύσεις αποκατάστασης των διατηρητέων οικοδομών και του ευρύτερου δομημένου περιβάλλοντος με σκοπό την προώθηση της αειφόρου ανάπτυξης. Στα πλαίσια διάχυσης των πορισμάτων της έρευνας καθώς και της μεθοδολογίας που ακολουθείται έχει δημιουργηθεί ιστοσελίδα ενημέρωσης (www.biocultural.ac.cy).

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------