Η ενέργεια αποτελεί πρωταρχικό αγαθό για την ανάπτυξη του πολιτισμού και την κάλυψη χρηστικών αναγκών του ανθρώπου. Η ενσωμάτωση ή η αυτόνομη κάλυψη ενεργειακών αναγκών κτιρίων από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) είναι μια ραγδαία αναπτυσσόμενη πρακτική παγκοσμίως. Το ίδιο ισχύει και στην παραγωγή ενέργειας διεθνώς, όπου οι ΑΠΕ επεκτείνουν διαρκώς τη συνεισφορά τους στο ενεργειακό ισοζύγιο.

Η διδασκαλία αποσκοπεί καταρχήν στην περιγραφή των πηγών από τις οποίες μπορεί να παραχθεί ενέργεια με ανανεώσιμο τρόπο. Δηλώνονται οι βασικοί φυσικοί και τεχνικοί μηχανισμοί μέσω των οποίων παράγεται ενέργεια από τις διάφορες ανανεώσιμες πηγές. Επεξηγείται η μεθοδολογία υπολογισμού όλων των συνιστωσών μιας ενεργειακής εγκατάστασης ΑΠΕ. Τέλος, υποδεικνύονται τρόποι βελτιστοποίησης της συνεργασίας των επιμέρους τμημάτων της εγκατάστασης με λειτουργία αυτών στους μέγιστους βαθμούς απόδοσης. Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος υλοποιούνται συνθετικά όλα τα παραπάνω βήματα υπολογισμού και σχεδιασμού εγκαταστάσεων ΑΠΕ. Η υλοποίηση πραγματοποιείται με διεξαγωγή μετρήσεων λειτουργικών παραμέτρων σε εργαστηριακές συσκευές, προσδιορισμό ενεργειακών φορτίων καλυπτόμενων από ΑΠΕ και εκπόνηση μελετών.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

• Αναγνωρίζει και να συνδυάζει βασικές αρχές Θερμοδυναμικής, Μετάδοσης Θερμότητας, Ρευστομηχανικής και Ενεργειακού Σχεδιασμού Κτιρίων για τον υπολογισμό ενεργειακών αναγκών που πρόκειται να καλυφθούν μερικώς ή ολικώς από ΑΠΕ.
• Επιλέγει τη βέλτιστη ανά περίπτωση – σε οικονομικούς και όρους διαθεσιμότητας πηγών ΑΠΕ – εγκατάσταση εξυπηρέτησης ενεργειακών αναγκών.
• Υπολογίζει τα επιμέρους τμήματα που συνιστούν μια εγκατάσταση ΑΠΕ και να βελτιστοποιεί τη συνεργασία τους για μεγιστοποίηση της ανανεώσιμης συνεισφοράς ενέργειας.
• Σχεδιάζει την πλήρη εγκατάσταση ΑΠΕ ενσωματώνοντας υπόβαθρο από Μηχανική Ρευστών, Θερμοδυναμική και Μετάδοση Θερμότητας.
• Μετρά βασικές λειτουργικές παραμέτρους των συστημάτων ΑΠΕ προς αξιολόγηση της συμπεριφοράς τους, αναγνωρίζοντας ταυτόχρονα τα επιμέρους τμήματα της εγκατάστασης και του λειτουργικού τους ρόλου.
• Υποστηρίζει αυτοδύναμα τη διεξαγωγή οποιασδήποτε μελέτης κάλυψης ενεργειακών αναγκών με ΑΠΕ.

Όσα αναφέρονται παρακάτω αποτελούν ικανότητες που αφορούν τόσο την επαγγελματική σταδιοδρομία του εκπαιδευόμενου, όσο και την εκπαιδευτική διαδικασία στο αντικείμενο. Ο φοιτητής συνειδητοποιεί την αναγκαιότητα ανάπτυξης των κατωτέρω ικανοτήτων κατά την θεωρητική και την εργαστηριακή διαδικασία που ακολουθούνται κατά τη διενέργεια του μαθήματος.

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών για σύνταξη μελέτης κάλυψης ενεργειακών αναγκών με ΑΠΕ, (ύψος ενεργειακών αναγκών και ποσοστό κάλυψης από ΑΠΕ, διαθεσιμότητα, προσβασιμότητα και κόστος ανανεώσιμων ενεργειακών πόρων σε τοπικό επίπεδο).

Εργασία είτε αυτόνομη, είτε κυρίως σε διεπιστημονικό επίπεδο προς επίλυση ζητημάτων που επηρεάζουν την αρτιότητα της μελέτης, (ενεργειακή διασύνδεση, βιωσιμότητα της επένδυσης).

Σχεδιασμός και διαχείριση έργων είναι μια απαιτούμενη ικανότητα και ταυτόχρονα ένα απαραίτητο γνωστικό πεδίο άντλησης πληροφοριών για τον επιτυχή σχεδιασμό και εγκατάσταση μιας ενεργειακής μονάδας ΑΠΕ. Η αναγκαιότητα αυτού του πεδίου προκύπτει λόγω της πολυπλοκότητας, του κόστους, του χρονικού βάθους και της αλληλεπίδρασης διαφορετικών εμπλεκομένων που απαιτούνται για την επιτυχή υλοποίηση της εγκατάστασης.

Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον εξ ορισμού προκύπτει από την υιοθέτηση ενός συστήματος παραγωγής ενέργειας από ΑΠΕ.

Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας πρέπει να είναι εκ των ων ουκ άνευ χαρακτηριστικά του μελετητή/εγκαταστάτη. Πάντα θα υπάρχουν «αντιπροσφορές ευκολίας» και εντέλει συνταγές απλοποίησης και υποβάθμισης. Υπομονή και ενσυναίσθηση απαιτούνται επίσης όταν απευθύνεται κάποιος σε ένα αδαές (εκ των πραγμάτων) κοινό, ευεπίφορο στην υιοθέτηση της ευκολίας.

Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής είναι απαραίτητο ακολούθημα του εξασκούμενου με το αντικείμενο αυτό, διότι είναι προϋπόθεση αυτοβελτίωσης. Τα λάθη αναπόφευκτα.

Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης προκύπτει από την εξάσκηση με το αντικείμενο. Ο σχεδιασμός μιας εγκατάστασης ΑΠΕ απαιτεί συνδυασμό πολλών γνωστικών αντικειμένων και οικονομοτεχνική ανάλυση για προσδιορισμό κόστους/οφέλους.

Γραπτή τελική εξέταση θεωρίας που περιλαμβάνει επίλυση προβλημάτων.

Γραπτή τελική εξέταση εργαστηρίου που περιλαμβάνει δοκιμασία πολλαπλής επιλογής, ερωτήσεις σύντομης απάντησης, εξέταση τεχνικών εκθέσεων.

Ο τελικός βαθμός διαμορφώνεται με σχετική βαρύτητα: 70% βαθμός θεωρίας, 30% βαθμός εργαστηρίου. Τα κριτήρια αξιολόγησης είναι γνωστά στους φοιτητές. Οι ίδιοι έχουν πρόσβαση στην επιβεβαίωση της επίδοσής τους ύστερα από σχετική ανακοίνωση του διδάσκοντος.

• Β. Σελλούντος, (2002). Θέρμανση – Κλιματισμός, ΣΕΛΚΑ - 4Μ ΕΠΕ, ISBN: 960 - 8257 - 04 – 2, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 13169965.
• Δ. Α. Κατσαπρακάκης, Μ. Μονιάκης, (2015). Θέρμανση – Ψύξη – Κλιματισμός, ΣΕΑΒ, ISBN: 978-960-603-339-1.
• E, G. Pita, (2002). Air Conditioning Principles and Systems, Prentice Hall.