ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΙΚΟ ΠΑΘΗΤΙΚΟ ΚΤΙΡΙΟ

Η Ανδρουλάκης Προκατασκευασμένα Σπίτια υιοθετώντας τους στόχους της architecture2030 αλλά και της Συμφωνίας του Παρισιού έχει ενστερνιστεί την παθητική δόμηση η οποία δεν είναι ένα εμπορικό σήμα αλλά μια σχεδιαστική και αρχιτεκτονική φιλοσοφία ανοιχτή σε όλους.

Παθητικό Σπίτι – Ορισμός

Το παθητικό κτίριο είναι ένα κτίριο στο οποίο η εσωτερική θερμική άνεση (ISO 7730) εξασφαλίζεται αποκλειστικά από προθέρμανση ή πρόψυξη της ποσότητας του νωπού αέρα, η οποία απαιτείται (DIN 1946) για την σωστή εσωτερική ατμόσφαιρα, χωρίς τη χρήση επιπλέον ανακυκλοφορίας του αέρα.  Το παθητικό κτίριο είναι ένα πρότυπο κτιρίου το οποίο προσφέρει ταυτόχρονα υψηλή ενεργειακή απόδοση (ενεργειακό σπίτι), άνεση, οικονομία και είναι φιλικό προς το περιβάλλον.

Ως μέλη του ΕΙΠΑΚ, της ipha αλλά και του παγκόσμιου project architecture 2030 η εταιρεία Ανδρουλάκης υλοποιεί πιστοποιημένες παθητικές κατοικίες οι οποίες και ικανοποιούν τους κανόνες τους όποιους έχει θέσει το Ελληνικό Ινστιτούτο Παθητικού Κτηρίου.

Κόστος και Βιωσιμότητα

Η παθητική βιοκλιματική και ενεργειακής κλάσης Α κατοικία είναι η μόνη βιώσιμη λύση για τις επόμενες δεκαετίες. Εάν παραδείγματος χάρη έχετε μια κατοικία ενεργειακά χαμηλή σε απαιτήσεις με χρήση ανανεώσιμης πηγής ενεργείας πχ φυσικό αέριο, ο λογαριασμός τριμήνου θα έρθει περίπου 000€

Αυτό το ποσό λόγω των περιβαλλοντολογικών, κοινωνικών και οικονομικών συνθηκών θα διπλασιαστεί και θα ξαναδιπλασιαστεί στις επόμενες δεκαετίες. Δεν θα ξεπεράσει όμως τα 200€.

Εάν όμως έχετε έξοδα τριμήνου λόγω μιας ενεργοβόρας ρυπογόνος κατοικίας 300€ καταλαβαίνεται ότι στο μέλλον αντίστοιχα θα πρέπει να πληρώνετε 2500€.Το κόστος με λίγα λόγια θα είναι δυσβάσταχτο.

Όπως έχει αποδειχθεί από τον τρόπο λειτουργίας των κτιρίων (δηλαδή τον μόνο τρόπο καθορισμού του πραγματικού κόστους ενός κτιρίου), η λειτουργία των Παθητικών Κτιρίων έχει μειωμένες απαιτήσεις εξόδων, ενώ παράλληλα το κόστος κατασκευής τους είναι εκπληκτικά προσιτό. Η επένδυση σε υψηλής ποιότητας υλικά κατασκευής, βάσει των προδιαγραφών του Προτύπου Passive House, εξισορροπείται από την απουσία αναγκαιότητας αγοράς συμβατικών συστημάτων ψύξης και θέρμανσης. Επιπρόσθετα, η επένδυση αυτή στην εξοικονόμηση ενέργειας είναι πολλαπλά φθηνότερη και μακροπρόθεσμα αποδοτικότερη από την μονομερή επένδυση σε ΑΠΕ ή την εύκολη λύση της αλλαγής καυσίμου.

Ένα Παθητικό Κτίριο χρησιμοποιεί έως και 90% λιγότερη ενέργεια για θέρμανση και ψύξη από τα συμβατικά κτίρια της Κεντρικής Ευρώπης, με αποτέλεσμα να απαιτείται λιγότερο από 1,5 λίτρο πετρελαίου ή 1,5 κυβικό μέτρο φυσικού αερίου το χρόνο, για τη θέρμανση ενός τετραγωνικού μέτρου κατοικήσιμου χώρου. Εξαιρετικά μεγάλη οικονομία, όμως, επιτυγχάνεται και στις θερμότερες περιοχές, όπου τα κτίρια χρειάζονται ψύξη. Ο περιορισμός της χρήσης ενέργειας οδηγεί σε περιορισμό των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, και έτσι το Παθητικό Κτίριο είναι μια πραγματικά αειφόρος επιλογή σε σχέση με τις συμβατικές κατασκευές.

Αποδοτικότητα Παθητικού Κτιρίου

Ανεξάρτητα από το κλίμα ή την περιοχή, τα Παθητικά Κτίρια διατηρούν όλο το χρόνο μια άνετη και ευχάριστη θερμοκρασία με ελάχιστες ενεργειακές απαιτήσεις. Τα κτίρια θερμαίνονται παθητικά, δηλαδή κάνουν αποτελεσματική χρήση του ήλιου, των εσωτερικών πηγών θερμότητας και της ανάκτησης θερμότητας, με αποτέλεσμα τα συμβατικά συστήματα θέρμανσης να μην είναι απαραίτητα ακόμη και τις πιο κρύες ημέρες του χειμώνα. Κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, ένα Παθητικό σπίτι – κτίριο χρησιμοποιεί παθητικές τεχνικές ψύξης, όπως είναι ο σωστός σχεδιασμός σκίασης και νυχτερινού φυσικού αερισμού, προκειμένου να διατηρείται δροσερό. Σε κάθε περίπτωση, τα εξαιρετικής ποιότητας και τεχνολογίας υλικά και ο προσεκτικός σχεδιασμός εγγυώνται ότι οι θερμοκρασίες παραμένουν όλο το χρόνο, σε σταθερά και ευχάριστα για τους ενοίκους / χρήστες επίπεδα.

Θερμική Άνεση

Τα Παθητικά Κτίρια επιτυγχάνουν θερμική άνεση χώρου με πολύ χαμηλές ενεργειακές απαιτήσεις. Τα μηχανικά συστήματα αερισμού με ανάκτηση ενέργειας, παρέχουν συνέχεια τον απαιτούμενο καθαρό αέρα προσφέροντας άριστης ποιότητας ατμόσφαιρα, χωρίς να γίνονται αντιληπτά λόγω μειωμένης στάθμης θορύβου λειτουργίας. Ο συνδυασμός σταθερών θερμοκρασιών και σωστής εναλλαγής αέρα εμποδίζουν τις φθορές από υγρασία και την ανάπτυξη μούχλας.

Το Παθητικό Κτίριο λειτουργεί με την ελαχιστοποίηση των απωλειών θερμότητας και τη μεγιστοποίηση των θερμικών κερδών. Για να ελαχιστοποιηθούν οι απώλειες θερμότητας χρειάζεται  πρώτα απ ‘όλα καλή μόνωση (περίπου 15 cm +, ανάλογα με τη θέση σε κάθε μέρος της Ελλάδας). Μόνωση με θερμική αγωγιμότητα ≤ 0,1 W / (m K), με στόχο η τιμή U του κελύφους να κυμαίνεται μεταξύ 0,10 και 0,25 W/(m2K).

Οι Πέντε βασικές Αρχές του παθητικού Κτηρίου

Για να έχουμε σύστημα παθητικής δόμησης θα πρέπει να πληρούνται οι πέντε βασικές Αρχές του παθητικού Κτηρίου.

1. Μόνωση: Ένα σωστά μονωμένο κτιριακό κέλυφος, κατά τη διάρκεια του χειμώνα, διατηρεί τη ζέστη μέσα στο κτίριο, ενώ το καλοκαίρι την εμποδίζει να εισέλθει μέσα σε αυτό.

2. Παράθυρα: Τα σωστά σχεδιασμένα, μονωμένα και τοποθετημένα κουφώματα συμμετέχουν στη βέλτιστη αξιοποίηση των ηλιακών κερδών.

3. Αερισμός με Ανάκτηση Ενέργειας: Τα συστήματα αερισμού των Παθητικών Κτιρίων παρέχουν καθαρό αέρα, απαλλαγμένο από γύρη και σκόνη, με μέγιστη ενεργειακή απόδοση μέσω της ανάκτησης θερμότητας και με έλεγχο της υγρασίας.

4. Αεροστεγανότητα: Τα Παθητικά κτίρια είναι έτσι σχεδιασμένα ώστε να αποφεύγονται οι διαρροές αέρα στο κτιριακό κέλυφος με αποτέλεσμα να αυξάνεται η ενεργειακή απόδοση και να εμποδίζεται η εμφάνιση ρευμάτων αέρα και φθορών από την υγρασία.

5. Θερμογέφυρες: Η ελαχιστοποίηση θερμογεφυρών και ασθενών σημείων στο κτιριακό κέλυφος, συνεισφέρει στη δημιουργία ευχάριστης και σταθερής θερμοκρασίας, ενώ εξαλείφει τις φθορές από την υγρασία, ενώ αυξάνει την ενεργειακή απόδοση.

Σκίαση, Νυχτερινός Φυσικός Αερισμός, Ελαφρά Γεωθερμία Αέρα και Σωστός Σχεδιασμός της θερμικής μάζας συντελούν στην καλύτερη απόδοση των παθητικών κτιρίων στα μεσογειακά κλίματα.

Το Σύστημα

Είναι προφανές ότι το σπίτι θα πρέπει να αερίζεται. Αλλά δεν θα πρέπει να χάνεται η εσωτερική ζεστασιά με αυτόν τον τρόπο το χειμώνα. Ο μηχανικός αερισμός με ανάκτηση θερμότητας είναι η λύση. Λειτουργεί καλά μόνο σε αεροστεγή σπίτια όμως και προσφέρει ανάκτηση ενέργειας μέχρι και 90%. Το καλοκαίρι ο φυσικός νυχτερινός αερισμός και η χρήση ελαφράς γαιωθερμίας δίνουν τα επιθυμητά επίπεδα θερμικής άνεσης.

Με την ελαχιστοποίηση των απωλειών μεγιστοποιούνται τα θερμικά κέρδη. Αυτά προέρχονται από τον ήλιο, που πρέπει να μπαίνει πλούσιος το χειμώνα στο σπίτι, αλλά και να αποφεύγεται με σωστή σκίαση το καλοκαίρι, και από τις δραστηριότητες των χρηστών και τις συσκευές μέσα στο σπίτι. Το κτίριο χρειάζεται καλό προσανατολισμό προς το νότο και καλό βιοκλιματικό σχεδιασμό. Επικουρική θέρμανση και Ζεστό νερό χρήσης προέρχονται και αυτά από τον ήλιο ή από άλλα παθητικά ή και ενεργειακά συστήματα υψηλής απόδοσης και χαμηλής κατανάλωσης.

Τελικό αποτέλεσμα, το κτίριο χρειάζεται μόλις 15 Kwh/m2 το χρόνο για ψύξη ή θέρμανση και ΖΝΧ. Επιπλέον η πρωτεύουσα ενέργεια δεν ξεπερνά τις 120 Kwh/m2 το χρόνο.  

Ο βιοκλιματικός σχεδιασμός στοχεύει άμεσα στην προσαρμογή των κτιρίων στο φυσικό περιβάλλον και το τοπικό κλίμα, επιδιώκοντας τον περιορισμό στην κατανάλωση ενέργειας, χαμηλές ενεργειακές απαιτήσεις, ενεργειακή ανεξαρτησία, χαμηλό κόστος χρήσης και κόστος συντήρησης, χωρίς να διαταράσσονται οι συνθήκες άνετης διαβίωσης των χρηστών.

Δεν μπορεί να υπάρξει επομένως παθητική δόμηση και πλήρης ενεργειακή ανεξαρτησία χωρίς να έχει προηγηθεί βιοκλιματικός σχεδιασμός στο στάδιο της αρχιτεκτονικής μελέτης.

Σχεδιάζουμε και υλοποιούμε τη κάθε κατοικία έτσι ώστε να λειτουργήσει μαζί με το κλίμα και όχι εναντίον αυτού.

Ως έναν βαθμό κάθε σπίτι μπορεί να σχεδιαστεί σύμφωνα με τις αρχές του βιοκλιματισμού. Σε ένα όμως ανοιχτό έδαφος οι δυνατότητες σαφώς είναι πολύ περισσότερες.

Λαμβάνοντας υπόψη δεδομένα όπως:

• Προς τα πού είναι η καλύτερη θέα.
• Κατευθύνσεις ενοχλητικών ή ευεργετικών ανέμων.
• Τον Φυσικό αερισμό
• Την ώρα που βλέπει ο ήλιος το οικόπεδο.
• Το μικροκλίμα της περιοχής.
• Την βλάστηση του οικοπέδου.
• Εφαρμογή τεχνολογίας που θα το καταστήσει λιγότερο χρονοβόρο.

Έχουμε:

• Προσανατολισμό του κτιρίου κατά τον καλύτερο τρόπο.
• Αποφασίζουμε σε ποια σημεία θα έχουμε ανοίγματα.
• Αποφασίζουμε σε ποια σημεία θα έχουμε σκίαστρα – συστήματα σκίασης.
• Συμβουλευτική για την ανάλογη διαμόρφωση του περιβάλλοντα χώρου και του τύπου βλάστησης που θα προτιμηθεί σε μεταγενέστερο στάδιο.
• Καθοδήγηση όσον αφορά τα σημεία που θα φυτευτεί βλάστηση.
• Εγκατάσταση τεχνολογίας ανάλογα τύπου κατοικίας, εμβαδόν, κόστους χρήσης, θέσης οικοπέδου.

Πως λειτουργεί

• Τα κτίρια μπορούν να λειτουργούν όπως τα περισκόπια και να εκμεταλλεύονται το φως, τον ήλιο, τον άνεμο ενώ παράλληλα να προσφέρουν θέα . Αν σχεδιαστεί ένα κτήριο με σκοπό κάποια από τις παραπάνω λειτουργίες , τότε θα πρέπει να ληφθεί μέριμνα, ώστε να προσανατολίζεται προς τη σωστή κατεύθυνση.
• Εκτός της τροπικής ζώνης , ο καλύτερος προσανατολισμός για μεγαλύτερη ηλιοφάνεια, φωτεινότητα και θερμότητα είναι προς τον ισημερινό. Αν ένα κτήριο έχει προσανατολισμό 15° προς τα ανατολικά ή δυτικά της κατεύθυνσης του ήλιου , τότε η ενέργεια που θα συλλέξει από αυτόν θα είναι σχεδόν η ίδια και για τις 2 περιπτώσεις.
• Εάν προσανατολίσουμε το καθιστικό ενός σπιτιού προς τον ήλιο μπορούμε να εξοικονομήσουμε έως και 30% των ετήσιων αναγκών για θέρμανση στα εύκρατα κλίματα.
• Ακόμα και στις πιο δύσκολες τοποθεσίες με ένα προσεχτικό σχεδιασμό είναι εφικτή η εκμετάλλευση του φωτός και η θερμότητα του ήλιου.
• Ακόμα κι αν η τοποθεσία δε προσφέρει κατάλληλο προσανατολισμό, είναι δυνατό να εκμεταλλευτούμε τον ήλιο χρησιμοποιώντας περισκόπια τα οποία θα εξέχουν από το κτήριο με τη μορφή παραθύρων με φεγγίτη, παραθύρων στη σκεπή και παραθύρων με τρεις τζαμωτές πλευρές.
• Ο πιο δύσκολος στον χωρισμό προσανατολισμός είναι ο δυτικός, επειδή ο ήλιος κατά τη δύση του συμπίπτει με τη θερμότερη ώρα της ημέρας (μεταμεσημβρινή), υπερθερμαίνοντας τους χώρους με δυτικό προσανατολισμό το καλοκαίρι, εκτός αν το κτίριο βρίσκεται σε περιοχή με μεγάλο γεωγραφικό πλάτος.
• Ο δυτικός προσανατολισμός πρέπει να αποφεύγεται ιδιαίτερα σε χώρους με ηλιοφάνεια λόγω πιθανής υπερθέρμανσης.
• Λαμβάνουμε υπόψη τους τρόπους με τους οποίους θα χρησιμοποιηθεί το δωμάτιο καθώς και ο τύπος φωτός και θερμότητας που απαιτείται από τον ήλιο. Για παράδειγμα, ένα δωμάτιο που θα χρησιμοποιείται τις πρωινές ώρες είναι προτιμότερο να έχει ανατολικό σχεδιασμό ,για να εκμεταλλευτεί το φως και την θερμότητα του πρωινού ήλιου.
• Αντίθετα, η τραπεζαρία θα πρέπει να εκμεταλλεύεται τον απογευματινό ήλιο.
• Τα λίγα και καλά σχεδιασμένα ανοίγματα για το φως μπορούν να κάνουν το σπίτι πιο ευχάριστο από ότι τα πολλά.

Τα Παθητικά Κτίρια δεν χρειάζονται συμβατικούς τρόπους θέρμανσης ή ψύξης. Αυτό σημαίνει ότι τα χρήματα που εξοικονομούνται από την ενέργεια, μπορούν να επενδυθούν σε καλύτερης ποιότητας υλικά. Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με τη μεγάλη και μακροχρόνια οικονομία στην ενέργεια, κάνει το Παθητικό Κτίριο μια εξαιρετική επένδυση. Με δεδομένη μάλιστα την μείωση των αποθεμάτων, αλλά και το αυξανόμενο κόστος των ορυκτών καυσίμων, το Πρότυπο Παθητικού Κτιρίου αποδεικνύει στην πράξη ότι η αειφορία είναι προσιτή σε όλους.

Ακόμη κι αν ένα Παθητικό Κτίριο κοστίζει κατά μέσο όρο περισσότερο από ό,τι μια συμβατική κατασκευή, αυτό αλλάζει τα τελευταία χρόνια καθώς τα υλικά κατασκευής που συνήθως χρησιμοποιούνται πωλούνται πια σε όλες τις χώρες. Παράλληλα, ο αυξανόμενος αριθμός επαγγελματιών με εμπειρία στο Παθητικό Κτίριο, οι οποίοι πλέον μπορούν να πιστοποιούνται ως Σχεδιαστές, Σύμβουλοι ή Κατασκευαστές Παθητικών Κτιρίων, βοηθά στην επίτευξη ακόμη μεγαλύτερης οικονομίας, καθώς ειδικοί του χώρου υπάρχουν πλέον σε πολλές χώρες. Η δε δημόσια ή ιδιωτική χρηματοδότηση που προωθείται προς όσους κατασκευάζουν «πράσινα κτίρια» όπως τα Παθητικά Κτίρια, μειώνει ακόμη περισσότερο το κόστος κατασκευής ενός Παθητικού Κτιρίου. 

Εντούτοις, ακόμη και χωρίς τέτοιου είδους κίνητρα, τα Παθητικά Κτίρια είναι πιο οικονομικά σε βάθος χρόνου, σε σχέση με τα συμβατικά κτίρια.