Περιβαλλοντικός και Ενεργειακός Σχεδιασμός Κτιρίων -Βιοκλιματική Αρχιτεκτονική

Από τον πολιτικό  μηχανικό Θεόδωρο  Κ. Παπαϊωάννου

Αρχαία όσο ο άνθρωπος, η Βιοκλιματική ξαναγεννιέται στον 21ο αιώνα. Μέσα από την εφαρμογή της επιστρέφουμε στις αρχές της φύσης η οποία κρύβει ανεξάντλητες δυνατότητες, τις οποίες αξίζει να μιμηθούμε και να εφαρμόσουμε στις κατασκευές, πάντα σε συνδυασμό με την πρόσφατη τεχνολογία.

Το γραφείο μας, λόγω της εξειδικευμένης τεχνογνωσίας του στο τομέα της Βιοκλιματικής άρχισε από το έτος 2009 να υποστηρίζει το Βιοκλιματικό σχεδιασμό κτιρίων νέων και παλαιών, για αυξημένη ενεργειακή αυτονομία και ποιότητα ζωής.

Η γεωμετρία του κτιρίου, το κλίμα του τόπου εγκατάστασης, η απαιτούμενη θερμική άνεση, η ηλιακή τροχιά, οι σκιές, τα ανοίγματα, τα υλικά και τα υπόλοιπα αρχιτεκτονικά στοιχεία, είναι τα δεδομένα του υπολογισμού των βιοκλιματικών παραμέτρων και του Ενεργειακού Ισοζυγίου του κτιρίου, στη διάρκεια ενός ηλιακού έτους.

Με τις πληροφορίες αυτές, ο Αρχιτέκτονας, ο Πολιτικός Μηχανικός και ο Μηχανολόγος, βασιζόμενοι στις πλέον σύγχρονες και αξιόπιστες βιοκλιματικές θεωρίες και πρακτικές μπορούν να σχεδιάσουν μια ακόμη καλύτερη, ενεργειακά και ποιοτικά κατασκευή. Μπορεί το κόστος της μελέτης και της κατασκευής να αυξάνεται, όμως γίνεται απόσβεση κεφαλαίου πολύ άμεσα, μέσα από την σημαντική μείωση π.χ. της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνεται στο κτίριο.

Αυτό που θα πρέπει να τονιστεί είναι ότι πολλές φορές η γεωμετρία του κτιρίου και η τελική σύνθεσή του δεν έχουν να κάνουν μόνο με την αισθητική αλλά και με τους άλλους σημαντικούς παράγοντες, ένας εκ των οποίων είναι το Περιβάλλον.

Στο γραφείο μας με το εξειδικευμένο λογισμικό, επεξεργαζόμαστε συνοπτικά τις παρακάτω παραμέτρους:

•              Ηλιασμός: υπολογίζει την ηλιακή τροχιά και την γεωμετρία του φωτός στο τόπο του κτιρίου, τον προσανατολισμό του και τη διαμόρφωσή του γύρω ορίζοντα (φυσικού και τεχνητού).

•              Σκιασμός: υπολογίζει την έκταση και περίοδο της σκιάς μέσα από το κτίριο ανάλογα με τις εξωτερικές και εσωτερικές διαμορφώσεις.

•              Φωτισμός: μελετούνται οι ανάγκες σε φυσικό ή τεχνητό φωτισμό, ανάλογα με τη χρήση του κτιρίου, και τον ηλιασμό/σκίαση κάθε χώρου μέσα σε αυτό.

•              Θέρμανση: μελετούμε τις διάφορες ανάγκες (ελλείψεις ή πλεονάσματα) του κτιρίου σε θέρμανση, ανάλογα με τις κλιματολογικές συνθήκες, τις επιθυμητές θερμοκρασίες στους χώρους, τον αρχιτεκτονικό σχεδιασμό και τα στοιχεία (θερμοκήπια, αίθρια,....) του κτιρίου.

•              Δροσισμός: μελετούμε τις διάφορες ανάγκες (ελλείψεις ή πλεονάσματα) του κτιρίου σε δροσισμό, ανάλογα με τις κλιματολογικές συνθήκες, τον βιοκλιματικό σχεδιασμό και τα βιοκλιματικό στοιχεία του κτιρίου.

•              Κλίμα & Άνεση: προσδιορίζονται οι επιθυμητές τιμές και υπολογίζονται οι πραγματικές τιμές των παραμέτρων που διαμορφώνουν την άνεση του ανθρώπινου παράγοντα μέσα στους χώρους του κτιρίου, ανάλογα με την επιτελούμενη δραστηριότητα μέσα σε αυτούς.

•              Εξωτερικό περίβλημα κτιρίου: το εξωτερικό περίβλημα λειτουργεί ως ένα μέσο το οποίο φιλτράρει το εξωτερικό κλίμα και με ανάλογο τρόπο δροσίζει τον εσωτερικό χώρο. Επίσης παράλληλα διακοσμεί τον εξωτερικό χώρο. Μελετούμε τον τύπο και τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν για το εξωτερικό περίβλημα του κτιρίου για την καλύτερη εσωτερική λειτουργία και αισθητική του.

Δίνουμε μεγάλη σημασία στη χρήση τοπικών υλικών της κάθε περιοχής και τα αξιοποιούμε στο μέγιστο βαθμό, συνδυάζοντας τα με αρχιτεκτονικές συνθέσεις και άλλα πρωτοποριακά υλικά.

•              Παθητικός σχεδιασμός κτιρίων: Βασική στρατηγική μας είναι μέσα από τον συνολικό σχεδιασμό κτιρίων και αναλύοντας όλες τις παραπάνω παραμέτρους, τα κτίρια αυτά να έχουν την ελάχιστη δυνατή ανάγκη σε μηχανολογικό εξοπλισμό.

•              Κτιριακές εγκαταστάσεις υψηλής απόδοσης: ηλεκτρομηχανολογικές και λοιπές κτιριακές εγκαταστάσεις πρέπει να είναι αποδοτικές, κατάλληλες για το χώρο, την υγιεινή την λειτουργικότητα του χώρου και ποτέ πλεονασματικές. Πάντα με στόχο την εξοικονόμηση της ενέργειας. Επίσης για την οποιαδήποτε ανάλυση χρησιμοποιούνται τα κλιματολογικά δεδομένα κάθε περιοχής.

Ο τομέας αυτός δεν είναι τόσο ευρύτατα διαδεδομένος στην Ελλάδα π.χ. σαν μια έκδοση οικοδομικής άδειας, όμως έχει εφαρμοστεί σε διάφορα κτιριακά έργα ακόμη και για μονοκατοικίες.

Υπάρχουν κάποια ερευνητικά κέντρα και πανεπιστήμια στην Ελλάδα που ασχολούνται με το περιβάλλον, με μεθόδους και συστήματα εξοικονόμησης ενέργειας στα κτίρια, με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας κτλ. Όμως ο περιβαλλοντικός σχεδιασμός πρέπει να εφαρμόζεται και στον ιδιωτικό τομέα, ακόμη και για κατοικίες. Είναι αρκετά βήματα παραπάνω από μια σειρά μελετών για έκδοση άδειας, διότι δίνει ακόμη μεγαλύτερη έμφαση στη λεπτομέρεια. Για όλους όσους ενδιαφέρονται για μια συνολική άριστη ποιότητα κτιρίου, αξίζει να το τολμήσουν.

Τέλος στο γραφείο μας χρησιμοποιούμε τις πιο σύγχρονες μεθόδους υπολογισμού των βιοκλιματικών και ενεργειακών παραμέτρων, για θέματα της Εξοικονόμησης της Ενέργειας, Προστασίας του Περιβάλλοντος .