Περιεχόμενο Μαθημάτων

Παρακάτω δίνεται η αναλυτική περιγραφή τις διδασκόμενης ύλης των προσφερόμενων μαθημάτων του Τμήματος.

 

Μαθηματικά

Διανυσματικός λογισμός, Άλγεβρα πινάκων, Ορίζουσες, Συστήματα γραμμικών εξισώσεων, Διανυσματικοί χώροι και υπόχωροι, Βάση και Διάσταση Διανυσματικών Χώρων, Γραμμικές απεικονίσεις στην πεπερασμένη διάσταση και πίνακες γραμμικής απεικόνισης, Διαγωνιοποίηση πινάκων: Ιδιοτιμές και ιδιοδιανύσματα, Τετραγωνικές μορφές, Διαφορικό συναρτήσεων μιας μεταβλητής και εφαρμογές, Αντίστροφες τριγωνομετρικές συναρτήσεις, Υπερβολικές συναρτήσεις, Ορισμένα και αόριστα ολοκληρώματα, Τεχνικές ολοκλήρωσης, Γενικευμένα ολοκληρώματα, Ακολουθίες, Σειρές πραγματικών αριθμών.

 

Φυσική I 

Βασική θεωρία Μηχανικής, Νόμοι Νεύτωνα, Δυνάμεις, Αρχές Διατήρησης της Ενέργειας, της Ορμής και της Στροφορμής, Κινηματική και Δυναμική του Υλικού Σημείου, Κινηματική Στερεού Σώματος στο Επίπεδο και στο Χώρο, Σχετική Κίνηση, Δυναμική Στερεού Σώματος στο Επίπεδο και στο Χώρο, Ηλεκτροστατική, Ηλεκτρικά Φορτία, Νόμος Coulomb, Ηλεκτρικά Πεδία και Ηλεκτρικό Δυναμικό, Νόμος του Gauss, Διαφορά Δυναμικού, Πυκνωτές, Αγωγοί και Μονωτές, Ηλεκτρικά Ρεύματα και Πυκνότητα Ρεύματος, Πεδία Κινούμενων Φορτίων, Μαγνητικό Πεδίο, Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή και Εξισώσεις Maxwell, Ηλεκτρικά και Μαγνητικά Πεδία στην Ύλη

 

Γενική Χημεία

Εισαγωγή στις βασικές αρχές της δομής του ατόμου, Κβαντομηχανική προσέγγιση του ατόμου, Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση των ατόμων, Περιοδικό σύστημα των στοιχείων, Ιοντικός δεσμός, Ομοιοπολικός δεσμός, Μοριακή γεωμετρία, Η θεωρία δεσμού σθένους, Υβριδισμός, Θεωρία μοριακών τροχιακών, Μεταλλικός δεσμός, Διαμοριακές δυνάμεις, Χημική κινητική, Χημική ισορροπία, Διαλύματα, Οξέα – βάσεις – άλατα, Οξειδοαναγωγή ηλεκτροχημεία, Η τεχνική της περίθλασης ακτίνων Χ, Φασματοσκοπικές τεχνικές ανάλυσης.

 

Τεχνικό Σχέδιο

Βασικοί κανονισμοί ISO για το σχέδιο (είδη τεχνικού σχεδίου, όργανα και χαρτιά σχεδίασης, υπόμνημα, κατάλογος τεμαχίων, κλίμακες, είδη και πάχη γραμμών, γραμμογραφία), Εισαγωγή στη σχεδίαση με τη βοήθεια Η/Υ (CAD), Όψεις και παρουσίαση μηχανολογικών εξαρτημάτων (είδη όψεων, τεχνικό σκαρίφημα, κατασκευαστικό σχέδιο, σχέδιο συναρμολόγησης, κανονισμοί και συστήματα παρουσίασης), Διαστάσεις (κανονισμοί ISO και γενικές αρχές διαστασιολόγησης, ειδικά σύμβολα διαστάσεων, βασικές μέθοδοι και παραδείγματα τοποθέτησης διαστάσεων, διαστάσεις για CNC κατεργασία), Τομές (γενικές αρχές και κανονισμοί σχεδίασης τομών, εξειδικευμένα είδη τομών, τομή σε πολλά επίπεδα), Σχεδίαση στοιχείων σύνδεσης (γεωμετρικά χαρακτηριστικά και κατηγορίες σπειρωμάτων, χρησιμοποιούμενα είδη σπειρωμάτων, σχεδίαση σπειρωμάτων οπών, διαστάσεις και μορφές κοχλιών, τυποποίηση κοχλιών-περικοχλίων και εργαλείων, κοχλιοσυνδέσεις και συνοδευτικά στοιχεία μηχανών, ηλώσεις, μέθοδοι και μηχανολογική σχεδίαση συγκολλήσεων).

 

Αρχές Περιβαλλοντικής Μηχανικής

Εισαγωγή – Ισοζύγια μάζας (εφαρμογή σε σταθερά και μη σταθερά συστήματα), Ισοζύγια ενέργειας (‘Α – Β’ θερμοδυναμικός νόμος), Χρήση φυσικών πόρων (εκθετική αύξηση, καμπύλη Gauss), Διαχείριση και ποιότητα αέρα, Διαχείριση και ποιότητα νερού (πηγές υδροδότησης, κατηγορίες ρύπων, εξίσωση Streeter-Phelps), Επεξεργασία πόσιμου νερού (κροκίδωση-συσσωμάτωση, διήθηση, καθίζηση, απολύμανση), Επεξεργασία υγρών  αποβλήτων (πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια επεξεργασία), Επεξεργασία ιλύος – Επαναχρησιμοποίηση υγρών αποβλήτων και ιλύος, Διαχείριση στερεών και επικίνδυνων αποβλήτων

 

Προγραμματισμός για Μηχανικούς

Λειτουργικό σύστημα UNIX, Εισαγωγή στα λογισμικά Fortran και Matlab. Πράξεις – Εισαγωγή μεταβλητών, Συναρτήσεις – Αναδρομικές Συναρτήσεις – Εξωτερικά αρχεία, Eργαστηριακές ασκήσεις σε περιβάλλον Unix.

 

Αγγλικά Ι

Εξοικείωση των φοιτητών/τριών με την ειδική γλώσσα της επιστήμης τους, ώστε να αποκτήσουν τις γλωσσικές δεξιότητες που θα τους/τις επιτρέψουν να κατανοούν εκτενή αγγλόφωνα κείμενα σχετικά με το γνωστικό αντικείμενο των σπουδών τους.

 

Διαφορικός και Ολοκληρωτικός Λογισμός

Ευθείες, επιφάνειες και καμπύλες στο χώρο, Πραγματικές συναρτήσεις πολλών μεταβλητών, Μερικές Παράγωγοι συναρτήσεων πολλών μεταβλητών, div, grad, Curl, Αλυσιδωτή παραγώγιση, Παράγωγος κατά κατεύθυνση, Ακρότατα, Τύπος Taylor, Διπλά ολοκληρώματα, Τριπλά ολοκληρώματα, Διανυσματικές συναρτήσεις, Καμπύλες, Επικαμπύλια ολοκληρώματα, Παραγώγιση βαθμωτών και διανυσματικών πεδίων, Συντηρητικά πεδία, Θεώρημα του Green, Επιφανειακά ολοκληρώματα, Θεωρήματα των Gauss και Stokes.

 

Φυσική II

Ταλαντώσεις και κυματική θεωρία, Γραμμική εξίσωση κύματος, Επίπεδα και σφαιρικά κύματα, Συμβολή και συντονισμός, Ηχητικά κύματα, Στοιχεία Γραμμικής οπτικής (ανάκλαση, διάθλαση, περίθλαση), Θερμότητα, Στοιχεία Μετάδοσης Θερμότητας, Στοιχεία και νόμοι της θερμοδυναμικής, Ατομική Φυσική (σύγχρονη ατομική θεωρία, πρότυπο του Bohr, πείραμα Millikan), Στοιχεία Κβαντικής θεωρίας, Πυρηνική Φυσική, Πυρηνική σχάση, Σύντηξη, Ραδιενέργεια

 

Ενόργανη Περιβαλλοντική Ανάλυση

Μεθοδολογία, Στατιστική Ανάλυση Δεδομένων-Σφάλματα, Απορρόφηση Ηλεκτρομαγνητικής Ακτινοβολίας, Οργανολογία της Φασματοφωτομετρίας, Χρωματογραφικές Μέθοδοι, Οργανολογία της Φασματομετρίας Μάζας, Ατομική Φασματοσκοπία, Μέθοδοι με ακτίνες-Χ, Τεχνικές για τη Μελέτη Στερεών Δειγμάτων, Ιονίζουσες Ακτινοβολίες-Ραδιενέργεια, Θόρυβος & Περιβάλλον, Εργαστηριακές Ασκήσεις.

 

Οργανική Χημεία

Εισαγωγή στην Οργανική Χημεία, Δομή και δεσμοί, Οργανικές αντιδράσει-ονοματολογία, Κορεσμένοι υδρογονάνθρακες, Ακόρεστοι υδρογονάνθρακες, Στερεοχημεία, Αρωματικοί υδρογονάνθρακες, Προσδιορισμός δομής, Αλκυλαλογονίδια, αλκοόλες, αιθέρες, Αλκυλαλογονίδια, αλκοόλες, αιθέρες,  Καρβονυλικές ενώσεις, Βιομόρια

 

Αρχές Oικονομικής Επιστήμης και Τεχνολογικής Καινοτομίας

Ενότητα 1η: Αρχές Οικονομικής Επιστήμης. Παραγωγή Οικονομικών Αγαθών και Παραγωγικοί Συντελεστές. Μέγεθος και ανάπτυξη των επιχειρήσεων – Ο γενικός Οικονομικός Προϋπολογισμός των επιχειρήσεων – Επενδύσεις και χρηματοδότηση – Μορφές χρηματοδότησης και σύνθεση κεφαλαίου – Ξένο και Πιστωτικό Κεφάλαιο – Άλλες μορφές χρηματοδότησης – Ισολογισμός και Αποτελέσματα Χρήσης – Δείκτες αποδοτικότητας επενδεδυμένου κεφαλαίου – Ισορροπημένη κάρτα (Balanced Scorecard). Μορφές Επιχειρηματικής Ηγεσίας

Ενότητα 2η: Τεχνολογική αλλαγή και οικονομικο-κοινωνικός μετασχηματισμός. Τεχνολογία, τεχνολογική πρόοδος, τεχνολογική αλλαγή και καινοτομία στην ιστορική προοπτική. Σχέση τεχνολογίας και επιστήμης. Η διαδικασία έρευνας και ανάπτυξης. Η σπουδαιότητα της τεχνολογικής αλλαγής και των επιπτώσεων σήμερα. Οι μεγάλοι επιχειρηματικοί κύκλοι. Καινοτομία και μεγάλες οικονομικές κρίσεις. Το τεχνοοικονομικό παράδειγμα. Λειτουργική διαχείριση τεχνολογίας, Διαχείριση κινδύνου (ρίσκου), Μεταφορά τεχνολογίας.

 

Στατική

Δύναμη και ροπή, Σύνθεση και ανάλυση δυνάμεων, Διάγραμμα ελευθέρου σώματος, Συνθήκες ισορροπίας, Απλοί φορείς: ράβδοι, δοκοί, καλώδια. Σύνθετοι φορείς: πλαίσια, δικτυώματα. Διαγράμματα M, N, Q, Τριβή: πέδες, συμπλέκτες, σύνδεσμοι φοράς, ιμάντες. Κέντρο μάζας. Ροπές αδράνειας.

 

Αγγλικά ΙΙ

Εξοικείωση των φοιτητών/τριών με την ειδική γλώσσα της επιστήμης τους, ώστε να αποκτήσουν τις γλωσσικές δεξιότητες που θα τους/τις επιτρέψουν να κατανοούν εκτενή αγγλόφωνα κείμενα σχετικά με το γνωστικό αντικείμενο των σπουδών τους.

 

Στατιστική και Πιθανότητες

Συλλογή και επεξεργασία δεδομένων, κατανομή συχνότητας, ιστόγραμμα, χαρακτηριστικές τιμές (μέση τιμή, μεσαία τιμή, συχνότερη τιμή, εύρος, μεταβλητότητα, τυπική απόκλιση). Θεωρία Πιθανοτήτων: βασικές αρχές πιθανοτήτων, γεγονός, υπό συνθήκη πιθανότητα, προσθετικός και πολλαπλασιαστικός νόμος των πιθανοτήτων, Θεώρημα Bayes. Κατανομές Πιθανότητας, διακριτές και συνεχείς τυχαίες μεταβλητές, αναμενόμενη τιμή, μεταβλητότητα και τυπική απόκλιση. Γνωστές Κατανομές: Bernoulli, διωνυμική, γεωμετρική, Poisson, ομοιόμορφη, εκθετική, Γάμμα, κανονική κατανομή και Κεντρικό Οριακό Θεώρημα, κατανομή Student, X2 και F. Στατιστικές εκτιμήσεις: κατανομές δειγματοληψίας, σημειακή εκτίμηση, ιδιότητες εκτιμητριών, διαστήματα εμπιστοσύνης. Στατιστικός Έλεγχος: σφάλμα τύπου I και σφάλμα τύπου II, απαιτούμενο μέγεθος δείγματος, έλεγχος προσαρμογής.

 

Δυναμική της Ατμόσφαιρας

Η ατμόσφαιρα: Προέλευση – Δομή – Σύσταση, Βασικά μεγέθη και αρχές της ατμόσφαιρας – Οριακό στρώμα. Φυσική της ατμόσφαιρας, Νόμοι ακτινοβολίας, Διάδοση της ακτινοβολίας, Ενεργειακό ισοζύγιο, Μεταβολές πίεσης και πυκνότητας της ατμόσφαιρας, Κλιματολογία, Μετεωρολογία, Ατμοσφαιρική Στατική.

 

Μηχανική Υλικών (Αντοχή Υλικών και Παραμορφώσεις)

Αξονική φόρτιση, ορθή και διατμητική τάση, τάσεις έδρασης, οριακή και    επιτρεπόμενη τάση. Συντελεστής ασφάλειας. Τάση και τροπή (παραμόρφωση), νόμος του Hooke, μέτρο ελαστικότητας, εφελκυσμός και θλίψη. Επαναληπτική φόρτιση και κόπωση. Υπερστατικά προβλήματα. Εντατικά προβλήματα λόγω μεταβολής θερμοκρασίας. Λόγος  Poisson, και σχέση του με τα μέτρα ελαστικότητας και διάτμησης. Πολυαξονική φόρτιση και γενικευμένος νόμος του Hooke. Διατμητική τροπή. Αρχή του Saint-Venant, συγκεντρώσεις τάσης, πλαστικές παραμορφώσεις, παραμένουσες τάσεις).

Στρέψη: Τάση, παραμόρφωση, γωνία στρέψης στην ελαστική περιοχή σε άτρακτο κυκλικής διατομής, πειραματικός προσδιορισμός του μέτρου διάτμησης. Στατικά απροσδιόριστοι άτρακτοι. Σχεδιασμός ατράκτων μετάδοσης κίνησης. Συγκεντρώσεις τάσης, πλαστικές παραμορφώσεις, παραμένουσες τάσεις. Στρέψη μελών μη κυκλικής διατομής. Στρέψη κοίλων, λεπτότοιχων ατράκτων.

Καθαρή κάμψη: Τάσεις και παραμορφώσεις σε συμμετρικό/πρισματικό μέλος στην ελαστική περιοχή. Κάμψη μελών που αποτελούνται από διαφορετικά υλικά. Συγκεντρώσεις τάσης. Παραμένουσες τάσεις. Έκκεντρη αξονική φόρτιση σε ένα επίπεδο συμμετρίας. Ασύμμετρη κάμψη. Γενική περίπτωση έκκεντρης αξονικής φόρτισης. Κάμψη καμπύλων μελών.

Εγκάρσια φόρτιση: Βασική υπόθεση κατανομής ορθών τάσεων. Προσδιορισμός τέμνουσας και διατμητικών τάσεων σε δοκό ορθογωνικής διατομής ή διατομής συνήθων τύπων. Τέμνουσα σε τυχαία διαμήκη τομή. Διατμητικές τάσεις σε λεπτότοιχα μέλη. Πλαστικές παραμορφώσεις. Τάσεις σύνθετων φορτίσεων. Ασύμμετρη φόρτιση λεπτότοιχων μελών. Κέντρο διάτμησης.

Μετασχηματισμοί τάσης και τροπής: Μετασχηματισμός επίπεδης τάσης, κύριες τάσεις, μέγιστη διατμητική τάση. Κύκλος του Mohr για επίπεδη και γενική/τρισδιάστατη εντατική κατάσταση. Κριτήρια διαρροής για όλκιμα υλικά και κριτήρια θραύσης για ψαθυρά υλικά, υπό την επίδραση επίπεδης έντασης. Τάσεις σε λεπτότοιχα δοχεία πίεσης. Μετασχηματισμός επίπεδης τροπής και κύκλος του Mohr για επίπεδη κατάσταση τροπής. Τρισδιάστατη ανάλυση τροπής και μέτρηση τροπής.

 

Υδατική Χημεία

Δομή και ιδιότητες νερού. Προσομοιώσεις υδατικών χημικών συστημάτων, υδατικά διαλύματα, ιοντική ισχύς και ενεργότητα, Μαθηματική προσομοίωση υδατικών συστημάτων, καθορισμός μαθηματικών εξισώσεων επίλυσης. Γραφική μέθοδος, μονοπρωτικά οξέα,  Γραφική μέθοδος, διπρωτικά και τριπρωτικά οξέα. Ισχύς οξέων-βάσεων, εξουδετέρωση οξέων-βάσεων, Ρυθμιστικά διαλύματα. Συστήματα νερού  – αερίου, αλκαλικότητα και οξύτητα,  Συστήματα νερού  – στερεού,  Ανθρακικό σύστημα, εισαγωγή στις ισορροπίες σχηματισμού συμπλόκων

 

Αρχές Βιολογίας

Χαρακτηριστικά των ζωντανών οργανισμών, χημική σύσταση των οργανισμών, δομή και λειτουργία του κυττάρου, κυτταρικές λειτουργίες, Αναπνοή – Φωτοσύνθεση, Mendel και τύποι κληρονομικότητας, μοριακή γενετική, γενετική μηχανική, βιοτεχνολογία, μικροοργανισμοί, αναπαραγωγή ζωϊκών και φυτικών οργανισμών.

 

Θερμοδυναμική

Βασικές έννοιες και ορισµοί, Ο πρώτος νόµος της θερµοδυναµικής για κλειστά συστήµατα, Ιδιότητες καθαρών ουσιών, Διαγράμματα φάσης για υγρά και αέρα, Καταστατικές εξισώσεις, Ο πρώτος νόµος της θερµοδυναµικής για ανοιχτά συστήµατα, Ο δεύτερος νόµος της θερµοδυναµικής, Εντροπία και ο  τρίτος νόµος, Κύκλοι ισχύος, ψύξης και θέρμανσης, Κύκλοι αερίου και ατμού, Carnot, Otto, Diesel, Brayton, Rankine. Θερμοδυναμικοί υπολογισμοί χημικών αντιδράσεων, χημική ισορροπία και κινητική. Θερμοχημεία, θερμότητα χημικών αντιδράσεων.

 

Αριθμητική Ανάλυση και Προσομοίωση 

Εισαγωγή στη χρήση του ΜATLAB για επίλυση προβλημάτων αριθμητικής ανάλυσης, Βασικές έννοιες και στοιχεία ανάλυσης. Αναπαράσταση αριθμών και σφάλματα αριθμητικών λύσεων. Γραμμικά συστήματα. Ρίζες εξισώσεων. Μη γραμμικά συστήματα. Βελτιστοποίηση. Προσαρμογή καμπύλης. Αριθμητική παρεμβολή και πολυωνυμική προσέγγιση. Αριθμητική Παραγώγιση και Ολοκλήρωση. Συνήθεις Διαφορικές Εξισώσεις. Εργαστηριακές εφαρμογές

 

Ισοζύγια Μάζας – Ενέργειας

Απλά ισοζύγια μάζας – Ορισμοί. Απλά διαγράμματα ροής. Καύση, περίσσεια αέρα. Στοιχεία ισορροπίας φάσεων. Καταστατικές εξισώσεις. Κρίσιμες και ανηγμένες Τ, Ρ. Συντελεστής συμπιεστότητας (Ζ) – καθαρά αέρια και μίγματα. Μερικές πιέσεις. Υγρασία – πίνακες ατμού – διεργασίες ύγρανσης, ξήρανσης. Ισοζύγια ενέργειας. Ορισμοί (έργο – θερμότητα – ενέργεια – ενθαλπία – ειδικές θερμότητες). Υπολογισμοί ενθαλπιών. Αλλαγή φάσεων και μεταβολές ΔΗ. Γενικό ισοζύγιο ενέργειας. Θερμοτονισμός αντιδράσεων. Αντιδράσεις σε Τ, Ρ, διάφορες των κανονικών. Θερμότητες διάλυσης, ανάμιξης. Συνδυασμένα ισοζύγια μάζας και ενέργειας. Απόσταξη. Βαθμοί ελευθερίας. Διαγράμματα ενθαλπίας – συγκέντρωσης. Διαγράμματα υγρασίας – ψύξη – αφύγρανση. Εφαρμογές. Ισοζύγια μάζας και ενέργειας σε μη μόνιμη κατάσταση. Απλά ισοζύγια μάζας, ανάμιξη, απόσταξη, αντίδραση. Απλά ισοζύγια ενέργειας, μεταφορά θερμότητας. Απλά παραδείγματα και εφαρμογές. Εργαστήριο χρήσης Aspen Plus.

 

Οικολογία

Συστήματα και οικοσυστήματα. Έννοια και χρήση μοντέλων. Διαδοχή και σταθερότητα. Μαθηματικά μοντέλα των οικοσυστημάτων. Οργανισμοί και περιβαλλοντικοί παράγοντες. Κατηγορίες οργανισμών και αλληλεπίδρασή τους με το περιβάλλον. Η οργάνωση στο επίπεδο των πληθυσμών. Μοντέλα της αλλαγής μεγέθους του πληθυσμού. Πληθυσμιακές αλληλεπιδράσεις. Η οργάνωση στο επίπεδο των οικοσυστημάτων. Ροή ενέργειας. Περιοριστικοί παράγοντες. Κίνηση των χημικών ουσιών στα οικοσυστήματα. Οικολογική διαδοχή. Οικολογική ποιότητα και υποβάθμιση του φυσικού περιβάλλοντος. Οικότοποι – βιοποικιλότητα. Εισαγωγικές πληροφορίες για την τοξική ρύπανση, τη ρύπανση των υδάτων και του αέρα. Περιβαλλοντικοί δείκτες.

 

Ρευστομηχανική

Βασικοί ορισμοί. Χαρακτηριστικά και ιδιότητες ρευστών. Στατική των Ρευστών: μέτρηση πίεσης, υδροστατικές δυνάμεις, άνωση-η αρχή του Αρχιμήδη. Δυναμική των Ρευστών. Εισαγωγικές έννοιες, η εξίσωση Bernoulli και εφαρμογές της. Κινηματική των ρευστών, περιγραφή του πεδίου ροής κατά Euler και κατά Lagrange. Το θεώρημα μεταφοράς του Reynolds. Ανάλυση όγκου ελέγχου με εφαρμογή στη διατήρηση μάζας (εξίσωση συνέχειας), ορμής και ενέργειας. Διαφορική ανάλυση πεδίων ροής: ροϊκή συνάρτηση, στροβιλότητα, δυναμικό, στοιχειώδεις ιδανικές (ατριβείς) ροές και συνδυασμός τους, παραδείγματα, εφαρμογές. Εξίσωση συνέχειας, εξισώσεις ορμής Euler και Navier Stokes, εξίσωση ενέργειας και εφαρμογές αυτών. Ιξώδεις ροές και εφαρμογές σε απλές γεωμετρίες: Ροή Poiseuille σε κανάλι και κύλιδρο, ροή Quette.  Διαστατική ανάλυση, ομοιότητα, χαρακτηριστικοί αριθμοί. Το θεώρημα του Buckingham (Π). Ροή σε αγωγούς: πλήρως αναπτυγμένη στρωτή ροή, εισαγωγή στην τυρβώδη ροή και στην έννοια του οριακού στρώματος. Διαστατική ανάλυση και χρήση των διαγραμμάτων Moody για τον υπολογισμό της πτώσης πίεσης σε λείους και τραχείς αγωγούς.

 

Περιβαλλοντική Μικροβιολογία 

Εισαγωγή στη Μικροβιολογία. Είδη μικροβιακών κυττάρων. Στοιχεία παθογένειας βασικών κατηγοριών μικροοργανισμών. Θρέψη και φυσιολογία μικροοργανισμών. Μεταβολισμός ετερότροφων μικροοργανισμών. Μικροοργανισμοί ως βιογεωχημικοί παράγοντες. Μικροβιακή ανάπτυξη (κλειστή καλλιέργεια – batch culture, συνεχής καλλιέργεια – continuous culture).Μέτρηση της μικροβιακής ανάπτυξης. Μικροβιολογία υδάτινου περιβάλλοντος (Νερό – λύματα). Εξυγίανση προβλημάτων κοπρανώδους μόλυνσης των υδάτων – προστασία περιβάλλοντος. Βιολογικός Καθαρισμός Αστικών Αποβλήτων. Απομάκρυνση παθογόνων μικροοργανισμών κατά την επεξεργασία των λυμάτων. Ιοί εντερικής προέλευσης στα λύματα. Τύχη των παθογόνων μικροοργανισμών στο έδαφος. Εφαρμογές μικροοργανισμών.

 

Γεωδαισία (Τοπογραφία και GIS)

Βασικές αρχές της ψηφιακής χαρτογραφίας. Κατηγορίες και δόμηση των δεδομένων. Πλεγματικά (raster) και διανυσματικά (vector) δεδομένα. Χωρικές βάσεις δεδομένων. Η σπουδαιότητα της κλίμακας. Η κλίμακα συλλογής των δεδομένων. Η γενίκευση. Συλλογή δεδομένων από χάρτες. Συλλογή δεδομένων με τηλεπισκόπιση. Το Παγκόσμιο Σύστημα Καθορισμού θέσης (GPS). Συστήματα συντεταγμένων. Μέθοδοι γεωαναφοράς δεδομένων. Εργασία με πολλαπλά επίπεδα πληροφοριών. Τοπολογία: σχέσεις μεταξύ γεωγραφικών αντικειμένων. Οι περιγραφικές ιδιότητες των αντικειμένων του χάρτη. Γεωκωδικοποίηση. Αποκαλύπτοντας τις πληροφορίες: Θεματικοί χάρτες, οπτική ανάλυση, χωρική αναζήτηση. Ανάλυση δικτύων: πλοήγηση μέσα στο αυτοκίνητο, ανάλυση χρόνου διαδρομής, ανάλυση της βέλτιστης διαδρομής. Φορητά GIS: Εύρεση θέσης, Location Based Services (LBS), τηλεματική. Eφαρμογές GIS Πολυκριτηριακές αναλύσεις: κατασκευή αρχείων κανάβου, ανάλυση των μεταβλητών.

 

Υδραυλική

Μηχανική ασυμπίεστων ρευστών,  μετρητές ροή, ροή σε κλειστούς αγωγούς και ανοικτά κανάλια, στοιχεία υδραυλικών μηχανών. Τεχνικά έργα αρδευτικών δικτύων (κλειστοί και ανοικτοί αγωγοί, εξοπλισμός δικτύου, αντλίες και αντλιοστάσια). Εγγειοβελτιωτικά έργα. Ισοπέδωση εδαφών, στράγγιση εδαφών και αλατούχα εδάφη. Τεχνικά έργα υδροληψιών (ομβροδεξαμενές, υδρομάστευση και πλωτές δεξαμενές).

 

Τηλεπισκόπηση (Remote Sensing)

Επιστημονικές μέθοδοι και τεχνολογία για τη συλλογή και επεξεργασία πληροφοριών με μεθόδους Τηλεπισκόπησης όπως είναι οι δορυφορικές εικόνες και χρήση αυτών σε περιβαλλοντικές εφαρμογές.

 

Περιβαλλοντική Γεωλογία

Υλικά και διεργασίες της γης, ενέργεια και θερμότητα, γεωθερμική βαθμίδα, εσωτερική και εξωτερική δομή της γης, λιθοσφαιρικές πλάκες, σεισμοί και αποτελέσματα, ορυκτά και πετρώματα, ηφαίστεια και πυρινενή πετρώματα, ιζηματογενή πετρώματα και διεργασίες ιζηματογένεσης, μεταμόρφωση και λοιπές διεργασίες, γεωλογικός χρόνος, τοπογραφικό ανάγλυφο, γεωλογικοί χάρτες, γεωλογικές τομές, γεωλογική εξέλιξη

 

Φαινόμενα Μεταφοράς Μάζας – Θερμότητας

Εισαγωγή στα φαινόμενα μεταφοράς – Βασικές έννοιες. Μηχανισμοί μεταφοράς μάζας. Συγκέντρωση, ρυθμός μεταφοράς & διάχυση. Συντελεστής διάχυσης. Ισοζύγιο μάζας. Διάχυση σε μόνιμη & μη μόνιμη κατάσταση. Διάχυση με χημική αντίδραση. Ομοιότητες στη μεταφορά ορμής, θερμότητας και μάζας. Διαστατική ανάλυση. Αναλυτικές λύσεις απλών συστημάτων μεταφοράς μάζας & θερμότητας. Εφαρμογές

 

Εδαφομηχανική

Εδαφομηχανική: Φύση και ιδιότητες των εδαφών. Ταξινόμηση και χαρακτηρισμός εδαφών. Κοκκομετρική διαβάθμιση. Σχετική πυκνότητα. Όρια Atterberg. Διαπερατότητα εδαφών. Ρόλος του νερού στη μηχανική συμπεριφορά εδαφών. Συμπεριφορά εδαφών υπό στραγγιζόμενες και αστράγγιστες συνθήκες. Στερεοποίηση. Μηχανική συμπεριφορά εδαφών. Τάσεις σε εδάφη. Παραμορφώσεις εδαφών. Αντοχή και καθιζήσεις εδαφών. Διατμητική αντοχή εδαφών. Κριτήρια θραύσης. Θεωρία Mohr–Coulomb. Πλευρικές εδαφικές ωθήσεις. Μέθοδοι υπολογισμού ενεργών και παθητικών ωθήσεων. Ευστάθεια πρανών. Κατολισθήσεις. Μέθοδοι ανάλυσης. Μέτρα αντιμετώπισης. Τοίχοι αντιστηρίξεως. Βελτίωση εδαφών. Συμπύκνωση. Επιφανειακές θεμελιώσεις. Είδη επιφανειακών θεμελιώσεων. Υπολογισμός φέρουσας ικανότητας εδάφους. Βαθιές θεμελιώσεις και εκσκαφές. Πάσσαλοι και Φρέατα. Οριακές καταστάσεις αστοχίας και λειτουργικότητας. Συντελεστές ασφαλείας.

 

Ατμοσφαιρική Ρύπανση

Ατμοσφαιρικοί ρύποι και πηγές. Βασικές αρχές ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Μετεωρολογία της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Φυσικοχημικοί μετασχηματισμοί, Όξινη βροχή, Αερολύματα, Βασικές αρχές ατμοσφαιρικής διασποράς. Ενεργό ύψος εκπομπής ρύπων. Υπολογισμός ατμοσφαιρικής διασποράς με χρήση μοντέλων. Θεωρία βαθμωτής μεταφοράς. Μηχανισμοί απομάκρυνσης ατμοσφαιρικών ρύπων. Οργανολογία

 

Τεχνική Χημικών και Βιοχημικών Διεργασιών

Κινητική χημικών αντιδράσεων: αντιδράσεις 0ης, 1ης, 2ης τάξης, μονόδρομες και αμφίδρομες, σύνθετα συστήματα αντιδράσεων (παράλληλες, επάλληλες αντιδράσεις). Κινητική ενζυμικών και μικροβιακών αντιδράσεων με κύριες την κινητική Michaelis-Menten και Monod, κινητική παρεμπόδισης. Σχεδιασμός ιδανικών αντιδραστήρων (μέσω ισοζυγίων μάζας και ενέργειας) διαλείποντος έργου, συνεχούς λειτουργίας με ανάμειξη και εμβολικής ροής. Συστήματα αντιδραστήρων (σε σειρά, παράλληλα). Μεγιστοποίηση αποδόσεων. Απόκλιση από την μη ιδανική κατάσταση.

 

Μηχανική Υγρών Αποβλήτων

Προέλευση, ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά Υγρών Αστικών Αποβλήτων (ΥΑΑ),  Ανάλυση & Επιλογή των παροχών υγρών αποβλήτων & των Φορτίων, Έργα προεπεξεργασίας (εσχάρωση, καθίζηση, καθίζηση μεμονωμένων σωματιδίων, αμμοσυλλέκτες, συσσωματική καθίζηση), Πρωτοβάθμια επεξεργασία ΥΑΑ, Κινητικές ανάπτυξης μικροοργανισμών, Βιολογική Επεξεργασία ΥΑΑ (συστήματα αιωρούμενης /προσκολλημένης βιομάζα, ενεργός ιλύς: απομάκρυνση BOD, νιτροποίηση, απονιτροποίηση, βιολογική απομάκρυνση P, παρουσία τοξικών ουσιών, επιπτώσεις, τύχη βαρεών μετάλλων και οργανικών μικρορυπαντών), Βιολογικά Φίλτρα, Λίμνες επεξεργασίας – Τεχνητοί Υγρότοποι, Τριτοβάθμια επεξεργασία των ΥΑ, Επεξεργασία ιλύος (χαρακτηριστικά, πύκνωση, χώνευση, αφυδάτωση, κομποστοποίηση), Απολύμανση ΥΑΑ (χλωρίωση, οζόνωση), Επαναχρησιμοποίηση ΥΑΑ, Επαναχρησιμοποίηση & Διάθεση των Στερεών & Βιοστερεών, Ζητήματα που αφορούν την Απόδοση της Μονάδας Επεξεργασίας.

 

 

Διαχείριση Στερεών Αποβλήτων

Ταξινόμηση και χαρακτηρισμός στερεών αποβλήτων, ιδιότητες και χαρακτηριστικά, αρχές ολοκληρωμένης διαχείρισης στερεών αποβλήτων βάσει των χαρακτηριστικών τους, βασικά στάδια διαχείρισης στερεών αποβλήτων: συλλογή, μεταφορά, αποθήκευση, ανακύκλωση, επεξεργασία, τελική διάθεση. Διαθέσιμες μέθοδοι επεξεργασίας στερεών αποβλήτων βάσει των χαρακτηριστικών τους (κομποστοποίηση, θερμική επεξεργασία, υγειονομική ταφή), πλεονεκτήματα και  μειονεκτήματα, κριτήρια επιλογής διαθέσιμων μεθόδων. Ενέργεια από απόβλητα. Ανάλυση συστημάτων συλλογής στερεών αποβλήτων: σύστημα προσωρινής αποθήκευσης, παράγοντες σχεδιασμού (κάδοι, επιλογή συνολικής χωρητικότητας κάδων και απορριμματοφόρων), σύστημα συλλογής και μεταφοράς (σχεδιασμός διαδρομών συλλογής, αξιολόγηση και επιλογή απορριμματοφόρων, χωρητικότητα, παράμετροι σχεδιασμού, ισοδύναμο ετήσιο κόστος συλλογής και μεταφοράς, παραδείγματα σχεδιασμού), σταθμός μεταφόρτωσης (ΣΜΑ) αστικών στερεών αποβλήτων (δομή και λειτουργία των συστημάτων, διαστασιολόγηση, κριτήρια επιλογής και συμβατότητα τεχνολογιών, χωροθέτηση, ετήσιες δαπάνες, οικονομική αξιολόγηση απορριμματοφόρων με ΣΜΑ). Μέθοδοι υπολογισμού απαιτούμενου αριθμού Χώρων Υγειονομικής Ταφής (ΧΥΤ) ή Ολοκληρωμένων Εγκαταστάσεων Διαχείρισης Αποβλήτων (ΟΕΔΑ) σε μια περιοχή μελέτης. Κριτήρια επιλογής θέσεων ΧΥΤ, επιλογή θέσης από εναλλακτικές υποψήφιες. Βιολογικές και χημικές διεργασίες αποικοδόμησης των αποβλήτων. Ποσοτικός και ποιοτικός χαρακτηρισμός των προϊόντων αποικοδόμησης (στραγγίσματα, βιοαέριο). Σχεδιασμός ΧΥΤ: φάσεις ανάπτυξης και χωρητικότητες, χωματουργικές εργασίες και στεγανοποίηση, συλλογή και διαχείριση στραγγισμάτων και βιοαερίου, τεχνική υποδομή (περίφραξη, πύλες, ζυγιστήριο, οδοί πρόσβασης, κτλ), μηχανικός εξοπλισμός, οργάνωση λειτουργίας, έλεγχος και και παρακολούθηση, τελική αποκατάσταση και μελλοντική παρακολούθηση.

 

Υδρολογία

Υδρολογικός κύκλος, Yδρομετεωρολογία, Ατμοσφαιρικές κατακρημνίσματα, Εξάτμιση & διαπνοή, Απώλειες, Υδρολογία χιονιού, Διήθηση, Περίσσευμα βροχής, Υδρολογικές μετρήσεις, Πλημμυρικές απορροές και υδρογραφήματα, Διόδευση πλημμύρας, Υδρολογία λεκάνης απορροής και μοντέλα, Εφαρμογές με υπολογιστές.

 

Παράκτια Μηχανική

Εισαγωγή στις παράκτιες μηχανολογικές διαδικασίες και προβλήματα. Τα θέματα περιλαμβάνουν: μηχανική κυμάτων, παράκτια υδροδυναμική, μεθοδολογίες εξέτασης κυματισμών (μαθηματικές θεωρίες κυμάτων, γραμμική θεωρία κυματισμών, φασματική περιγραφή κυμάτων), διαμόρφωση κυματισμών στον παράκτιο χώρο (ρήχωση, διάθλαση περίθλαση, θραύση, ανάκλαση), παλίρροιες, μεταφορά ιζημάτων και παράκτιες κατασκευές. ρεύματα, (κυματογενή, ανεμογενή), περιβαλλοντικός έλεγχος έργων στην παράκτια ζώνη

 

Μηχανική Ποιότητας Αέρα

Ανάλυση και σχεδιασμός τεχνικών ελέγχου και απομάκρυνσης εκπομπών αιωρούμενων σωματιδίων: θάλαμοι καθίζησης, κυκλώνες, ηλεκτροστατικά φίλτρα, σακόφιλτρα, πλυντρίδες. Βασικά στοιχεία βοηθητικού εξοπλισμού εγκαταστάσεων επεξεργασίας αερίων εκπομπών. Τεχνολογίες ελέγχου εκπομπών αερίων ρύπων: καύση (θερμική οξείδωση), προσρόφηση, απορρόφηση, βιολογικός έλεγχος, συμπύκνωση, χημική κατεργασία οξειδίων του θείου και οξειδίων του αζώτου και οργανικών ενώσεων. Τεχνολογίες επεξεργασίας αερίων εκπομπών από κινητές πηγές. Καταλυτικοί μετατροπείς.

 

Ήπιες και Νέες Μορφές Ενέργειας (ΑΠΕ)

Εισαγωγή στην ενεργειακή πολιτική. Η ενέργεια στην Ευρωπαϊκή Ένωση. Η Πράσινη Βίβλος της ΕΕ για την ασφάλεια του ενεργειακού εφοδιασμού. Η Λευκή Βίβλος της ΕΕ για τις ΑΠΕ. Ενεργειακές πηγές και αποθέματα. Το Ελληνικό ενεργειακό σύστημα. Ηλιακή ενέργεια – βασικές αρχές. Ηλιακοί συλλέκτες και φωτοβολταϊκά. Αιολική ενέργεια και αιολικά πάρκα. Ενεργειακό δυναμικό της βιομάζας και ενεργειακή αξιοποίηση της. Υδροηλεκτρική ενέργεια και ΥΗ σταθμοί – Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Γεωθερμική ενέργεια και γεωθερμικά πεδία. Παλλοιροϊκή και κυματική ενέργεια. Ωκεάνια θερμική ενέργεια. Εξοικονόμηση ενέργειας. Θερμοδυναμική ανάλυση συστημάτων ΑΠΕ. Περιβαλλοντική ανάλυση συστημάτων ΑΠΕ. Κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις.

 

Ανάλυση Κίνδυνου και Ασφάλεια Μεγάλων Συστημάτων

Το περιεχόμενο του μαθήματος  καλύπτει τα επιστημονικά πεδία της διαχείρισης κινδύνου και της  ασφάλειας μεγάλων συστημάτων Αναλυτικότερα καλύπτονται θέματα όπως: Ασφάλεια και την πρόληψη ατυχημάτων, ορισμό του κινδύνου, κίνδυνος και επικινδυνότητα, πεδίο εφαρμογής και διάρθρωσης της διαχείρισης κινδύνων,  συχνότητα και βαθμός σοβαρότητας, ενδογενής και εξωγενής ασφάλεια, ισορροπία, αρχή του Pareto, επιδημιολογική προσέγγιση του κινδύνου, προειδοποίηση κινδύνου. Προσδιορισμός των κινδύνων και βασικοί ορισμοί: τοξικότητα, αναφλεξιμότητα, πηγές ανάφλεξης, πυρκαγιές, εκρήξεις, έκθεσης σε ιονίζουσα ακτινοβολία, ρύπανση, η θερμοκρασία και η πίεση αποκλίσεις του θορύβου. Πυροπροστασία: ταξινόμηση των πυρκαγιών, βασικές αρχές της καταστολής πυρκαγιών, συστήματα πυροπροστασίας και εγκαταστάσεις, θερμική ακτινοβολία. Κίνδυνος και λειτουργικότητα μελέτες (HAZOP): βασικές αρχές, οδηγός, διαδικασίες, κριτική εξέταση των διαγράμματα. Εκτίμηση επικινδυνότητας, αποδεκτή κίνδυνοι και ασφάλεια προτεραιότητες, η συχνότητα των ατυχημάτων, κατάλογοι ελέγχου ασφαλείας, δέντρα βλαβών, αξιολόγηση των κινδύνων από τις πολύπλοκες εγκαταστάσεις. Πλεονεκτήματα και περιορισμούς ποσοτικής αξιολόγησης κινδύνου, μοντελοποίηση συστηματικής προσέγγισης για μείωση κινδύνου, ανθρώπινοι παράγοντες, διαχείριση των διεργασιών ασφάλεια, ασφάλιση. Η βιομηχανική υγιεινή, αναγνώριση MSDS, αξιολόγηση της έκθεσης σε τοξικές πτητικές ουσίες.  Ροή υγρού και αερίου μέσα σε αγωγούς. Τοξικά απελευθέρωση και διασπορά μοντέλα, παραμέτρους που επηρεάζουν την διασπορά.

 

Μηχανισμοί και Έλεγχος Ρύπανσης Υδάτων

Οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του νερού. Φυσικά χαρακτηριστικά του νερού. Ανόργανα χαρακτηριστικά του νερού. Οργανικά χαρακτηριστικά του νερού (COD, BOD, TOC). Δειγματοληψία. Βασικές αρχές φασματομετρίας. Φασματοφωτόμετρα. Ατομική φασματοσκοπία. Εισαγωγή στους αναλυτικούς διαχωρισμούς. Αέρια και Υγρή Χρωματογραφία. Αυτοματοποιημένη ανάλυση και απομακρυσμένη παρακολούθηση Βασικές αρχές χημειομετρίας. Όρια ποιότητας νερών και απαιτήσεις επεξεργασίας αποβλήτων.

 

Εξυγίανση και Αποκατάσταση Ρυπασμένων Χώρων

Σχεδιασμός συστημάτων in-situ και ex-situ αποκατάστασης ρυπασμένων εδαφών και υδροφόρων φορέων από (χλωριωμένες ή μη) οργανικές ενώσεις. Σχεδιασμός βιολογικών φραγμάτων υπεδάφους. Λειτουργία βιοαντιδραστήρων τύπου SBR. Ιδιαιτερότητες αποκατάστασης θαλάσσιων οικοσυστημάτων από πετρελαιοκηλίδες. Μορφές αυτοαποκατάστασης περιβάλλοντος. Σχεδιασμός και ανάλυση συστημάτων φυτοαποκατάστασης εδάφους /υπογείων υδάτων από οργανικές ενώσεις ή βαριά μέταλλα. Σχεδιασμός βιοφίλτρων αέρος για έλεγχο οσμών και επικινδύνων και τοξικών αερίων. Μεταφορά και τύχη ρύπων στο έδαφος. Υδροδυναμικές (συμμεταφορά, διασπορά, διάχυση), αβιοτικές (προσρόφηση, εξάτμιση, ιονανταλλαγή, υδρόλυση, κ.λ.π.) και βιοτικές διεργασίες, που λαμβάνουν χώρα στο υπέδαφος. Τεχνολογίες αποκατάστασης εδαφών (φυσικοχημικές, βιολογικές και θερμικές μέθοδοι) – βασικά χαρακτηριστικά, σχεδιασμός συστημάτων, απόδοση και καταλληλότητα, μειονεκτήματα και πλεονεκτήματα. Τεχνολογίες αποκατάστασης ρυπασμένων υδροφορέων (in-situ, ex-situ και on-site τεχνολογίες) – βασικά χαρακτηριστικά, σχεδιασμός συστημάτων, απόδοση και καταλληλότητα, μειονεκτήματα και πλεονεκτήματα.

 

Οικονομικά Περιβάλλοντος

Οικονομικό σύστημα και περιβάλλον. Αειφορία και ανάπτυξης. Εισόδημα. Επίδραση των ρυθμών ανάπτυξης. Επίπεδο ανάπτυξης και ταξινόμηση χωρών. Προσδιοριστικοί παράγοντες της ανάπτυξης. Ανάπτυξη με και χωρίς τεχνολογική πρόοδο. Παραγωγικότητα. Οι φυσικοί πόροι. Σχέση οικονομικών και βιόσφαιρας. Πρότυπα οικονομικής ανάπτυξης. Μη ισόρροπη ανάπτυξη. Γεωργική, βιομηχανική, μεταβιομηχανική ανάπτυξη. Διεθνείς οικονομικές συναλλαγές και μεταφορά τεχνολογίας. Οικονομικά της οικολογίας. Η εξίσωση ΙΡΑΤ. Οικονομικά της Κλιματικής Αλλαγής. Ανάλυση κόστους – οφέλους. Συστήματα Περιβαλλοντικής Διαχείρισης –EMAS. Ευρωπαϊκές πολιτικές για την αειφορία. Τα Ευρωπαϊκά Προγράμματα Πλαίσιο για την αειφόρο ανάπτυξη. Περιβαλλοντικοί φόροι.

 

Συστήματα Ελέγχου

Μαθηματική μοντελοποίηση, Μοντέλα χώρου κατάστασης και συναρτήσεις μεταφοράς, Ευστάθεια δυναμικών συστημάτων, Βρόχος ανάδρασης, Ευστάθεια κλειστού βρόχου, Συχνοτική ανάλυση, Συμπεριφορά κλειστού βρόχου σε μόνιμη & δυναμική κατάσταση, Αναλογική – ολοκληρωτική – διαφορική δράση, Σύνθεση ρυθμιστών ανάδρασης, Ρύθμιση πρόδρασης, Ρύθμιση συστημάτων πολλαπλών μεταβλητών εισόδου – εξόδου (πεπε), Ειδικά ρυθμιστικά σχήματα, Ολοκληρωμένο παράδειγμα εφαρμογής ρύθμισης ανάδρασης, Βασικές συναρτήσεις που χρησιμοποιούνται κατά τη μελέτη δυναμικής και ρύθμισης διεργασιών, Εισαγωγή στους μετασχηματισμούς Laplace.

 

Σχεδιασμός και Βελτιστοποίηση Περιβαλλοντικών Συστημάτων Ι

Θεωρία και μεθοδολογία σχεδιασμού περιβαλλοντικών συστημάτων. Εξοικείωση των φοιτητών με τις σύγχρονες ερευνητικές πρακτικές και την αποτύπωση των σταδίων της ερευνητικής διαδικασίας.  Ποσοτικές και Ποιοτικές Μέθοδοι Έρευνας. Βιβλιογραφική ανασκόπηση, Μέθοδοι συγγραφής εργασιών. Ανάπτυξη Σχεδιασμού Διεργασιών, Σύνθεση & Ανάπτυξη Διαγράμματος Ροής, Υπολογισμός Κόστους, Δείκτες αξιολόγηση επενδύσεων, Βέλτιστος Σχεδιασμός & Στρατηγική Σχεδιασμού

 

Ανάλυση Κύκλου Ζωής Περιβαλλοντικών Συστημάτων

H Ανάλυση του Κύκλου Ζωής (ΑΚΖ) είναι το επικρατές πλαίσιο για την αξιολόγηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των προϊόντων, των υπηρεσιών και των ενεργειακών συστημάτων. Η ΑΚΖ επιτρέπει τη συνεπή σύγκριση των εναλλακτικών σχεδίων του συστήματος σε σχέση με τις περιβαλλοντικές τους επιδόσεις. Αυτό περιλαμβάνει την αξιολόγηση των πολλαπλών κατηγοριών περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Μεθοδολογικές βασικές αρχές της ΑΚΖ. Μαθηματική δομή της ΑΚΖ, Μοντελοποίηση των συστημάτων και μεθόδων παραγωγής για την εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων.

 

Μονάδες Επεξεργασίας Νερού Ύδρευσης

Στόχοι της παροχής πόσιμου νερού – Σχεδιασμός Μονάδας Επεξεργασίας Νερού Ύδρευσης – Φυσικοχημικά χαρακτηριστικά νερού – Απαιτήσεις στο πόσιμο νερό – Χαρακτηριστικά μεγέθη και χημικές ενώσεις σύμφωνα με τις οδηγίες της ΕΕ – Παράμετροι με και χωρίς οριακές τιμές – Βασικές αρχές του συστήματος ισορροπίας «Ασβέστιο – Ανθρακικό οξύ» – Το σύστημα «ανθρακικό ασβέστιο – ανθρακικό οξύ» βάση για την λύση πρακτικών προβλημάτων – Μέθοδοι μείωσης της οξύτητας – Τεχνικές ρύθμισης του pH – Μέθοδοι απομάκρυνσης του ανθρακικού οξέος – Φυσικές διεργασίες: προεπεξεργασία: εσχάρωση – εξάμμωση – Καθίζηση τύπου Ι: καθίζηση διακεκριμένων σωματιδίων σε ιδανική δεξαμενή – σχεδιασμός δεξαμενών καθίζησης – πειραματική στήλη για μελέτη καθίζησης τύπου Ι – καθίζηση τύπου II – καθίζηση τύπου III και καθίζηση τύπου IV – σχεδιασμός δεξαμενών καθίζησης – τυπικές τιμές για το σχεδιασμό δεξαμενών καθίζησης – απομάκρυνση ελαιωδών – κόσκινα, Κροκίδωση – Συσσωμάτωση: Θεωρεία – πειραματικός σχεδιασμός κροκίδωσης – πρακτική της χημικής ιζηματοποίησης – ανάδευση και διασκορπισμός ισχύος – Αφαίρεση σκληρότητας από το νερό με κατακρήμνιση – δόσεις χημικών για αποσκλήρυνση – ποσότητα στερεών που προκύπτει κατά την αποσκλήρυνση του νερού – τύποι διεργασιών για αποσκλήρυνση του νερού – επανθράκωση – αποσκλήρυνση με παράκαμψη μέρους της παροχής – κροκιδωτικά που χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία, πρακτικές εφαρμογές αποσκλήρυνσης – αποσιδήρωσης – απομαγγάνωσης και μείωσης νιτρικών, Απολύμανση: Το χλώριο και οι ενώσεις χλωρίου – πρακτική απολύμανσης τμημάτων του δικτύου ύδρευσης – το όζον και τα υπεροξείδια – η υπεριώδης ακτινοβολία – η ταχύτητα της απολύμανσης – Συγκέντρωση του απολυμαντικού, Διήθηση: ταξινόμηση των φίλτρων – στοιχεία ενός φίλτρου – υλικά διήθησης – χαρακτηρισμός και λειτουργία – αντίστροφη πλύση – προβλήματα κατά την έκπλυση.

 

Διαχείριση Τοξικών και Επικίνδυνων Αποβλήτων

Ορισμός τοξικών και επικινδύνων αποβλήτων, βασικά χαρακτηριστικά, Τεχνικές πτυχές της διαχείρισης των επικίνδυνων αποβλήτων, συμπεριλαμβανομένης της νομοθεσίας, αξιολόγησης των κινδύνων, μείωση – ελαχιστοποίηση παραγωγής αποβλήτων στην πηγή, επαναχρησιμοποίηση και ανάκτηση, ανακύκλωση, εκτίμηση απόδοσης ανακύκλωσης, αποθήκευση, χρήση και διαχείριση δοχείων, διαχείριση δεξαμενών, συμβατότητα αποβλήτων, μεταφορά, επεξεργασία, τελική διάθεση, ανάλυση κύκλου ζωής (LCA), υγειονομική ταφή τοξικών αποβλήτων, φυσικοχημικές, θερμικές και βιολογικές διεργασίες επεξεργασίας, ειδικές κατηγορίες τοξικών αποβλήτων, βασικές έννοιες τοξικολογίας, οξεία και χρόνια τοξικότητα, βασικές αρχές ανάλυσης επικινδυνότητας, αναγνώριση κινδύνου, εκτίμηση έκθεσης και τοξικότητας, χαρακτηρισμός επικινδυνότητας, τεχνολογίες αποκατάστασης.

 

Σχεδιασμός και Βελτιστοποίηση Περιβαλλοντικών Συστημάτων ΙΙ

Εφαρμογή του θεωρητικού και μεθοδολογικού πλαισίου σχεδίασης περιβαλλοντικών συστημάτων. Οι φοιτητές εργάζονται σε ομάδες για τον σχεδιασμό μιας περιβαλλοντικής εγκατάστασης βασισμένοι σε πρωτόλεια στοιχεία. Η εργασία περιλαμβάνει την αναζήτηση/υπολογισμό των σχεδιαστικών παραμέτρων, τον σχεδιασμό, και την κοστολόγηση της εγκατάστασης, καθώς και την σύνταξη της σχετικής Μελέτης Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων. Στο τέλος του εξαμήνου, οι φοιτητές παρουσιάζουν τα αποτελέσματα της εργασίας τους σε επιτροπή καθηγητών.

 

Μελέτες Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων

Βασικά πολιτικά, σχεδιαστικά και μεθοδολογικά ζητήματα σχετικά με την εκτίμηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων συμπεριλαμβανομένων του ρυθμιστικού πλαισίου και τις αναλυτικές τεχνικές.

 

Περιβαλλοντικά Μοντέλα Μεταφοράς Ρύπων

Φαινόμενα Μεταφοράς, Κινητική Χημικών Αντιδράσεων, Μοντέλα Χημικής Ισορροπίας, Ευτροφισμός στις Λίμνες, Συμβατικοί Ρυπαντές σε ποτάμια, Τοξικές Οργανικές Ενώσεις, Μοντελοποίηση Μεταλλικών Ιχνοστοιχείων, Μόλυνση του Υπόγειου Νερού, Ατμοσφαιρική Εναπόθεση και Βιογεωχημεία, Εναπόθεση Μετάλλων, Παγκόσμιες Κλιματολογικές Μεταβολές και Παγκόσμιοι Κύκλοι. Μοντέλα Ποιότητας Αέρα, Δομή και Ανάπτυξη των Φωτοχημικών Μοντέλων Ποιότητας του Αέρα, Ανάπτυξη Φωτοχημικού Μοντέλου Ποιότητας Αέρα, Βασικές Εξισώσεις Φωτοχημικού Μοντέλου Ποιότητας Αέρα.

 

Εξυγίανση υδατικών πόρων – Οικολογική μηχανική

Επεξεργασία μολυσμένων υδάτων με χρήση φυσικών διεργασιών για τη βελτίωση της ποιότητας του νερού. Έμφαση στον συνδυασμό βασικής επιστήμης και τεχνολογίας με στόχο την κατανόηση των θεμελιωδών διεργασιών που διέπουν την αποτελεσματικότητα περίπλοκων συστημάτων στη φυσική επεξεργασία. Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν τεχνητούς υγρότοπούς, λίμνες σταθεροποίησης των αποβλήτων, βιοκατακράτηση ομβρίων υδάτων, αποκεντρωμένη διαχείριση λυμάτων, οικολογική εξυγίανση.

 

Διαχείριση Αγροβιομηχανικών Αποβλήτων

Γεωργικά συστήματα και ρύπανση περιβάλλοντος. Ορισμός, Ιδιότητες, Ρυπαντικό φορτίο από αγροχημικές δραστηριότητες και από βιομηχανίες τροφίμων. Στρατηγικές στην επεξεργασία των αγρο-βιομηχανικών αποβλήτων. Η ιδιαιτερότητα της αναεροβίου επεξεργασίας στα αγρο-βιομηχανικά απόβλητα. Ανάκτηση πολύτιμων συστατικών από αγρο-βιομηχανικά απόβλητα. Σύγχρονες μέθοδοι. Ηλιακή αποτοξικοποίηση. Βιοαντιδραστήρες μεμβράνης

 

Υγιεινή και Ασφάλεια στους Χώρους Εργασίας

Μεθοδολογία Εκτίμησης Επαγγελματικού Κινδύνου και Μελετών Ασφάλειας (μονάδες παραγωγής, αποθήκευσης ή διαχειρίσεις επικίνδυνων ουσιών (τοξικές, εύφλεκτες, επικίνδυνες για το περιβάλλον). Σύστημα Διαχείρισης Ασφάλειας: Ανάλυση Κινδύνων, Εκτίμηση Επιπτώσεων, Μέτρα πρόληψης και περιορισμού επιπτώσεων από εργατικό και βιομηχανικό ατύχημα και Διαχείριση Επικινδυνότητας. Μεθοδολογίες, προδιαγραφές, νομοθετικές υποχρεώσεις.

 

Κλιματική Αλλαγή: Επιπτώσεις – Προσαρμογή

Φυσικοί τρόποι και ημιπεριοδικές ταλαντώσεις (ENSO, NAO. Χαοτική συμπεριφορά), Κύκλος και πλανητικό ισοζύγιο άνθρακα, Αέρια του θερμοκηπίου και ηλιακή ακτινοβολία ως παράγοντες, Πηγές και καταβόθρες των αερίων θερμοκηπίου, Αερολύματα και κλίμα. Άμεσες και έμμεσες επιδράσεις στην ακτινοβολία, Μοντέλα και εκτιμήσεις για το μέλλον, Αξιολόγηση της επίδοσης των μοντέλων. Μέθοδοι προσαρμογής.

 

Έλεγχος Ποιότητας

Εισαγωγή, βασικές έννοιες στατιστικής. Βασικές έννοιες ποιότητας. Έλεγχος ποιότητας αποδοχής με διαλογή. Έλεγχος ποιότητας αποδοχής με μέτρηση. Ανάλυση δυνατοτήτων παραγωγικής διαδικασίας. Γενικές αρχές διαγραμμάτων ελέγχου. Διαγράμματα ελέγχου χαρακτηριστικών διαλογής. Διαγράμματα ελέγχου χαρακτηριστικών μέτρησης. Ειδικά διαγράμματα ελέγχου. Μέθοδοι σχεδίασης διαγραμμάτων ελέγχου. Βασικές έννοιες των Συστημάτων Διαχείρισης Ποιότητας.

 

Επιχειρησιακή Έρευνα

Αντικείμενο του μαθήματος είναι οι τεχνικές της επιχειρησιακής έρευνας, οι οποίες χρησιμοποιούνται ευρύτατα στην ανάλυση και επίλυση καθοριστικών προβλημάτων βελτιστοποίησης μιας αντικειμενικής συνάρτησης υπό περιορισμούς. Το κύριο μέρος του μαθήματος καλύπτει τη θεωρία του Γραμμικού Προγραμματισμού, ενώ παρουσιάζονται επιπλέον η θεωρία του Ακέραιου και Μη Γραμμικού Προγραμματισμού. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην κατάστρωση προτύπων και στις μεθόδους εφαρμογής της θεωρίας για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων του μηχανικού. Παρουσιάζονται επίσης προγράμματα ηλεκτρονικού υπολογιστή που χρησιμοποιούνται για την επίλυση τέτοιων προτύπων – προβλημάτων όπως το δημοφιλές Microsoft Excel καθώς και τα LINDO και LINGO (www.lindo.com). Οι κυριότερες θεματικές ενότητες του μαθήματος είναι η εισαγωγή στη Θεωρία και τη μεθοδολογία της Επιχειρησιακής Έρευνας, η Θεωρία Γραμμικού Προγραμματισμού (Κατάστρωση Γραμμικών Προβλημάτων, Επίλυση Γραμμικών Προβλημάτων, Δυϊκή Θεωρία και Ανάλυση Ευαισθησίας, Εφαρμογές Γραμμικών Προτύπων), ο Ακέραιος και ο Μη Γραμμικός Προγραμματισμός.

 

Περιβαλλοντική και Τεχνική Νομοθεσία

Εισαγωγή στο νομικό σύστημα. Νομοθεσία της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Εισαγωγή στην τεχνική νομοθεσία. Διαδικασίες για την επιχείρηση, την κατασκευή δημοσίων έργων και την συμβατική ευθύνη.

 

Ανάλυση κίνδυνου και ασφάλεια μεγάλων βιομηχανικών εγκαταστάσεων

Το περιεχόμενο του μαθήματος καλύπτει τα επιστημονικά πεδία της διαχείρισης κινδύνου και της ασφάλειας μεγάλων Βιομηχανικών Μονάδων με έμφαση στην Βιομηχανία Πετρελαίου. Αναλυτικότερα καλύπτονται θέματα όπως: Ασφάλεια και την πρόληψη ατυχημάτων, ορισμό του κινδύνου, κίνδυνος και επικινδυνότητα, πεδίο εφαρμογής και διάρθρωσης της διαχείρισης κινδύνων, συχνότητα και βαθμός σοβαρότητας, ενδογενής και εξωγενής ασφάλεια, ισορροπία, αρχή του Pareto, επιδημιολογική προσέγγιση του κινδύνου, προειδοποίηση κινδύνου. Προσδιορισμός των κινδύνων και βασικοί ορισμοί: τοξικότητα, αναφλεξιμότητα, πηγές ανάφλεξης, πυρκαγιές, εκρήξεις, έκθεσης σε ιονίζουσα ακτινοβολία, ρύπανση, η θερμοκρασία και η πίεση αποκλίσεις του θορύβου. Πυροπροστασία: ταξινόμηση των πυρκαγιών, βασικές αρχές της καταστολής πυρκαγιών, συστήματα πυροπροστασίας και εγκαταστάσεις, θερμική ακτινοβολία. Κίνδυνος και λειτουργικότητα μελέτες (HAZOP): βασικές αρχές, οδηγός, διαδικασίες, κριτική εξέταση των διαγράμματα. Εκτίμηση επικινδυνότητας, αποδεκτή κίνδυνοι και ασφάλεια προτεραιότητες, η συχνότητα των ατυχημάτων, κατάλογοι ελέγχου ασφαλείας, δέντρα βλαβών, αξιολόγηση των κινδύνων από τις πολύπλοκες εγκαταστάσεις. Πλεονεκτήματα και περιορισμούς ποσοτικής αξιολόγησης κινδύνου, μοντελοποίηση συστηματικής προσέγγισης για μείωση κινδύνου, ανθρώπινοι παράγοντες, διαχείριση των διεργασιών ασφάλεια, ασφάλιση. Η βιομηχανική υγιεινή, αναγνώριση MSDS, αξιολόγηση της έκθεσης σε τοξικές πτητικές ουσίες. Ροή υγρού και αερίου μέσα σε αγωγούς. Τοξικά απελευθέρωση και διασπορά μοντέλα, παραμέτρους που επηρεάζουν την διασπορά.

 

Πολιτική Έρευνας και Επιχειρηματικότητας

Εθνικές Πολιτικές Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης – Εθνικές και Περιφερειακές Πολιτικές Καινοτομίας – Ευρωπαϊκός Χάρτης Έρευνας και Τεχνολογικής Ανάπτυξης – Μοντέλα Πολιτικών Έρευνας και Ανάπτυξης – Μοντέλα Πολιτικών Καινοτομίας – Ανάλυση Εφαρμογών Περιπτώσεων. Ίδρυση και Λειτουργία Νεοφυών Επιχειρήσεων. Μελέτη και Ανάπτυξη Επιχειρηματικού Σχεδίου. Έρευνα Αγοράς και Χρηματοδοτήσεις Επενδύσεων.

 

Περιβαλλοντική Διαχείριση

Σχεδιασμός ρυπογόνων διαδικασιών (π.χ., βιομηχανικές δραστηριότητες) με τρόπο ώστε να ελαχιστοποιούν τα απόβλητα. Οι κανονισμοί και η εταιρική οργάνωση των τρεχουσών προσπαθειών πρόληψης της ρύπανσης. Η τρέχουσα έρευνα για την πρόληψη της ρύπανσης. Ανάλυση του κύκλου ζωής του προϊόντος και ο σχεδιασμός του με πιο αποτελεσματικές διαδικασίες

 

Σχεδιασμός και Διαχείριση Προστατευόμενων Περιοχών

Αφθονία Πληθυσμού, Ρυθμός Αύξησης Πληθυσμού, Τροφικές Συνήθειες, Προστασία Απειλούμενων Ειδών, Κάρπωση Θηραματικών Ειδών, Έλεγχος Ανεπιθύμητων Ειδών, Ανθρωπογενείς Επιδράσεις στην Άγρια Πανίδα. Ζώνες NATURA

 

Ειδικά Θέματα Περιβαλλοντικής Μηχανικής

Στο μάθημα αυτό δίνεται έμφαση στο σύστημα περιβαλλοντικής διαχείρισης και λειτουργίας του Ατμοηλεκτρικού Σταθμού (ΑΗΣ) για την περιοχή Κοζάνης, Πτολεμαΐδας, Αμυνταίου, Φλώρινας. Θα πραγματοποιηθούν επισκέψεις στη Μονάδα Παραγωγής Ενέργειας, στα ορυχεία του  Λιγνιτικού Κέντρου Δυτικής Μακεδονίας, και στους Υδροηλεκτρικούς Σταθμούς της περιοχής.

 

Οικονομικά φυσικών πόρων (Natural Resource Economics)

Θεωρία των ανανεώσιμων και μη ανανεώσιμων χρήσεων των φυσικών πόρων, με εφαρμογές σε δάση, την αλιεία, την ενέργεια και την κλιματική αλλαγή. Πόροι – ανάπτυξη – αειφορία. Η οικονομική θεωρία της περιβαλλοντικής πολιτικής, εξωτερικότητες, φορολογική επίπτωση και ανωμαλίες, έμμεσοι φόροι, περιβαλλοντικά πρότυπα, περιβαλλοντικές ρυθμίσεις, επίδραση της αβεβαιότητας σχετικά με τους φόρους και τα πρότυπα, την παρακολούθηση, τις κυρώσεις και ρυθμιστική στρατηγική, αγορά εκπομπών.

 

Σχεδιασμός Δικτύων Ύδρευσης – Αποχέτευσης

Έργα Υδρεύσεων: πληθυσμός και περίοδος σχεδιασμού, υδατικές ανάγκες, παροχές και διακύμανση κατανάλωσης, εξωτερικό υδραγωγείο, αρχές χάραξης, εξαρτήματα δικτύου, υλικά και προστασία αγωγών, δεξαμενές ρύθμισης, εσωτερικό υδραγωγείο, σενάρια λειτουργίας, μαθηματική προσομοίωση και ανάλυση δικτύου, μέθοδος Hardy-Cross. Σχεδιασμός έργων αποχέτευσης: σκοπός, συστήματα και διάταξη δικτύων, παροχές ακαθάρτων και ομβρίων, ορθολογική μέθοδος, περίοδος επαναφοράς, όμβριες καμπύλες, σχεδιασμός και ανάλυση δικτύων, επιτρεπόμενες ταχύτητες και ελάχιστες κλίσεις, πλήρωση αγωγών, υλικά και εξαρτήματα.

 

Περιβαλλοντική Γεωτεχνική 

Αρχές της περιβαλλοντικής γεωτεχνικής εφαρμόζονται για τον εγκιβοτισμό αποβλήτων και την αποκατάσταση των ρυπασμένων χώρων. Χαρακτηρισμός των εδαφών και των αποβλήτων, των μηχανικών και γεωσυνθετικών ιδιοτήτων των εδαφών και η χρήση τους σε τυπικές εφαρμογές. Τύχη και μεταφορά των ρυπαντών. Θεμελιώδεις αρχές και πρακτικές στην εξυγίανση υπογείων υδάτων. Εφαρμογή της περιβαλλοντικής γεωτεχνικής στο σχεδιασμό και την κατασκευή των συστημάτων συγκράτησης αποβλήτων. Αποκατάσταση εδαφών. Αναδυόμενες τεχνολογίες.

 

Ενεργειακός Σχεδιασμός Κτιρίων – Ενεργειακή Επιθεώρηση

Στόχοι και περιεχόμενο ενεργειακού σχεδιασμού κτιρίων. Χρήσεις κτιρίων. Απαιτήσεις άνεσης κτιρίου: Θερμική άνεση, αερισμός, οπτική άνεση. Εκτίμηση φορτίων θέρμανσης και ψύξης. Διαστασιολόγηση Συστημάτων. Βιοκλιματικός σχεδιασμός κτιρίων. Παθητικά ηλιακά συστήματα για τη θέρμανση κτιρίων. Φυσικός δροσισμός κτιρίων: Ηλιοπροστασία, παθητικές και υβριδικές τεχνικές φυσικού δροσισμού. Φυσικός και τεχνητός αερισμός κτιρίων. Συμβατικά ενεργητικά συστήματα. Ηλιακά θερμικά συστήματα. Συστήματα ηλιακού κλιματισμού. Συστήματα ΑΠΕ στο κτίριο. Ανάλυση ενεργειακής συμπεριφοράς κτιρίου: Μοντελοποίηση ενεργειακών φορτίων, μέθοδοι βαθμοημερών, τυπικό μετεωρολογικό έτος, μοντελοποίηση συστημάτων. Εφαρμογή στο βέλτιστο σχεδιασμό κτιρίου. Εισαγωγικά στοιχεία για τους ενεργειακούς κανονισμούς. Η επιθεώρηση του κτιριακού κελύφους της ηλεκτρικής εγκατάστασης και κεντρικών συστημάτων θέρμανσης, ψύξης, κλιματισμού. Αρχές και όργανα επιθεώρησης λεβήτων και συστημάτων θέρμανσης. Βαθμονόμηση και ενεργειακή πιστοποίηση διαφορετικών τύπων κτιρίων. Προτάσεις ενεργειακής αναβάθμισης κτιρίων.

 

Ηλιακή Τεχνική / Φωτοβολταϊκά

Ηλιακή ακτινοβολία. Παράμετροι και υπολογισμός προσπιπτώμενης ηλιακής ακτινοβολίας σε οριζόντια και κεκλιμένη επιφάνεια. Εκτίμηση ενεργειακών αναγκών σε θέρμανση και ζεστό νερό χρήσης. Επίπεδοι ηλιακοί συλλέκτες. Συγκεντρωτικοί συλλέκτες. Ενεργειακές αποθήκες. Ολοκληρωμένα ηλιακά συστήματα θερμικών διεργασιών. Μέθοδος καμπυλών f. Φωτοβολταϊκή τεχνολογία, πλαίσια, συστήματα. Διαστασιολόγηση.

 

Τεχνική Φυσικών Διεργασιών 

Εισαγωγή στις βασικές αρχές µηχανικής. Μεταφορά ορµής, θερµότητας, µάζας-βασικές αρχές κι εφαρµογές. Διεργασίες Απορρόφησης. Ισορροπία φάσεων και ο νόµος του Henry. Απορρόφηση σε πύργους µε βαθµίδες και πληρωτικό υλικό. Αντιστάσεις στη µεταφορά µάζας µεταξύ δύο φάσεων. Σχεδιασµός για αραιά και πυκνά µίγµατα. Αναλυτικές και Γραφικές Μέθοδοι. Διεργασίες Απόσταξης. Ισορροπία φάσεων σε δυαδικά µίγµατα. Ιδανικά και αζεοτροπικά µίγµατα και ο νόµος του Raoult. Χρήση διαγραµµάτων σύστασης-οι µέθοδοι McCabe Thiele και Lewis. Απόσταξη πολυσύνθετων µιγµάτων µε την απλοποιηµένη µέθοδο (Shortcut). Εκχύλιση. Πύργοι Ψύξης. Σχεδιασμός με απλοποιημένες μεθόδους. Διεργασίες Προσρόφησης. Μηχανισµοί και ισόθερµοι προσρόφησης µε ένα ή περισσότερα συστατικά-η ισόθερµος Langmuir. Ασυνεχής διεργασία διαχωρισµού σε κλίνη προσρόφησης-σχεδιασµός κλίνης προσρόφησης από εργαστηριακά δεδοµένα. Διεργασίες µεµβρανών για διαχωρισµούς αερίων και υγρών. Μοντέλα ροής. Το µοντέλο πλήρους ανάµειξης-αναλυτικές εξισώσεις σχεδιασµού. Πολύπλοκα µοντέλα ροής. Διεργασίες αντίστροφης ώσµωσης, υπερ-διήθησης και µικρο-διήθησης. Διεργασίες µηχανικού διαχωρισµού.

 

Αξιοπιστία, Συντήρηση και Ασφάλεια Συστημάτων

Θεωρία Αξιοπιστίας: Βασικές έννοιες, συνήθεις συναρτήσεις αξιοπιστίας. Εκθετική κατανομή, κατανομή Γ, κατανομή Weibull, κανονική κατανομή. Αξιοπιστία συστημάτων, εκτίμηση αξιοπιστίας. Markov διαδικασίες, πρόβλεψη αξιοπιστίας με ανάλυση πρωτογενών στοιχείων, δένδρα βλαβών, προσομοίωση Monte-Carlo, Duane μοντέλο. Συλλογή δεδομένων αξιοπιστίας, κόστος αξιοπιστίας. Οικονομική Πολιτική Συντήρησης: συντελεστής συντήρησης, οικονομικές συνέπειες χρόνου ακινησίας, οικονομική συντήρηση. Καθοριστικές πολιτικές αντικατάστασης: γενική θεωρία αντικατάστασης, αντικατάσταση μηχανημάτων. Στοχαστικές πολιτικές αντικατάστασης: προληπτική αντικατάσταση, ομαδική προληπτική αντικατάσταση, ολοκληρωμένη παραγωγική συντήρηση. Xρήση προσομοίωσης στη συντήρηση και αντικατάσταση.

 

Αποθέματα και Εφοδιαστικές Αλυσίδες

Συστήματα διαχείρισης αποθεμάτων με σταθερή ζήτηση, EOQ, EOQ με εκπτώσεις. Συστήματα με γνωστή αλλά μη σταθερή ζήτηση. Συστήματα διαχείρισης αποθεμάτων με τυχαία ζήτηση, συστήματα sQ, RS, sS, RsS. Προβλήματα μιας περιόδου (Newsvendor). Προβλήματα πολλών επιπέδων και διαχείριση εφοδιαστικών αλυσίδων

 

Εργαστήριο ΑΠΕ

Εισαγωγή: Τεχνολογίες ΑΠΕ, τεχνολογίες ΑΠΕ στα κτίρια, εμπλεκόμενα μεγέθη και όργανα μέτρησης. Άσκηση: Μέτρηση, ποιότητα μέτρησης & αβεβαιότητα. Άσκηση: Διακρίβωση οργάνων. Εφαρμογή σε ροόμετρο υγρού. Άσκηση: Μετεωρολογικός σταθμός. Μέτρηση θερμοκρασίας περιβάλλοντος, ταχύτητας ανέμου, ηλιακής ακτινοβολίας (άμεσης και διάχυτης), υγρασίας. Άσκηση: Φωτοβολταϊκά συστήματα. Μέτρηση καμπύλης V-I. Σχεδιασμός Φ/Β συστήματος. Άσκηση: Τεχνολογίες θερμικής ηλιακής ενέργειας. Θερμικός ηλιακός συλλέκτης. Θερμικά ηλιακά συστήματα.

 

Προσομοίωση και Δυναμική Συστημάτων

Προσομοίωση: Σχεδίαση, ανάλυση και δημιουργία μιας προσομοίωσης. Τυχαίοι αριθμοί και γεννήτριές τους. Προσομοιωτική δειγματοληψία. Στατιστική ανάλυση αποτελεσμάτων προσομοίωσης. Εφαρμογές προσομοίωσης σε προβλήματα οργάνωσης και επιχειρησιακής έρευνας. Λογισμικό (software) προσομοίωσης. Δυναμική Συστημάτων: Βασικές έννοιες και σκοπός.