Βιώσιμες κατασκευές {CR}και πράσινα κτίρια

Ιστορικά μνημεία και κλιματική αλλαγή: τα ευρήματα των επιστημόνων περιγράφουν το μέλλον δυσοίωνο. Τα τελευταία μηνύματα που έρχονται από το Συνέδριο των Ηνωμένων Εθνών με θέμα την κλιματική αλλαγή στη Μαδρίτη υπογραμμίζουν ότι ο ρυθμός αλλαγής του κλίματος είναι ακόμα μεγαλύτερος απ’ ό,τι αρχικά είχε εκτιμηθεί. Ποια είναι όμως η συμβολή των κτιρίων και γενικότερα του δομημένου περιβάλλοντος στην κλιματική αλλαγή; αναρωτιέται ο αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Ενεργειακής Τεχνολογίας στο Πανεπιστήμιο του Οσλο Δημήτρης Κρανιώτης. Και αντιστρόφως, πώς η κλιματική αλλαγή επηρεάζει τα κτίρια και το «εσώκλιμά» τους, αλλά και το μικροκλίμα στο αστικό περιβάλλον;

Ο κ. Κρανιώτης λέει στα «ΝΕΑ» ότι οι αριθμοί δεν αφήνουν κανένα περιθώριο αμφιβολίας: το δομημένο περιβάλλον αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους επιβαρυντικούς παράγοντες, όντας υπεύθυνο για περισσότερο από το 1/3 των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. «Ακολούθως, η κλιματική αλλαγή επηρεάζει τους μηχανισμούς φθοράς των δομικών υλικών των κτιρίων και κατασκευών, καθώς και τις ενεργειακές ανάγκες για την εξασφάλιση θερμικής άνεσης και υψηλής ποιότητας αέρα στα κτίρια, ολοκληρώνοντας έναν καταστροφικό φαύλο κύκλο» δηλώνει. Εδώ έρχεται να «τοποθετηθεί» η έρευνα του Εργαστηρίου Βιώσιμου Δομημένου Περιβάλλοντος και μιας ομάδας επιστημόνων που κινούνται με μια κοινή «πυξίδα»: τις βιώσιμες κατασκευές και κτίρια, αλλά και την προσαρμογή τους στις νέες κλιματικές συνθήκες.  Οι ευρωπαϊκές και εθνικές στρατηγικές για την επιβράδυνση της κλιματικής αλλαγής, λέει ο κ. Κρανιώτης, μετρούν ήδη περισσότερο από μία δεκαετία ζωής και έχουν συμβάλει στη βελτίωση της ενεργειακής αποδοτικότητας των νέων κτιρίων, αλλά και στην ενεργειακή αναβάθμιση των υφιστάμενων. «Οντως, έως σήμερα, το μεγαλύτερο μέρος των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα από τα κτίρια προερχόταν από την κατανάλωση ενέργειας (θέρμανση, ψύξη, μηχανικός αερισμός, τεχνητός φωτισμός, ζεστό νερό χρήσης κ.τ.λ.). Για τον λόγο αυτόν, η επιστημονική κοινότητα μιλούσε κυρίως για τον στόχο των «κτιρίων – σχεδόν – μηδενικής κατανάλωσης» προσθέτει.

Οπως εξηγεί, το εργαστήριό του πραγματοποίησε τα προηγούμενα χρόνια στοχευμένες ερευνητικές δράσεις προς την κατεύθυνση της μελέτης καινοτόμων υλικών, όπως τα «υλικά αλλαγής φάσης» (PCM).

Στο πλαίσιο αυτό, έχει αναπτύξει στενή συνεργασία με το Εργαστήριο Οικοδομικής και Φυσικής των Κτιρίων του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Επιπλέον, συμμετείχε σε εθνικά ερευνητικά έργα, σε συνεργασία μεταξύ άλλων με το Νορβηγικό Ινστιτούτο Ερευνών των Κατασκευών (SINTEF Byggforsk/Community), με στόχο την εξεύρεση νέων στρατηγικών μηχανικού και υβριδικού αερισμού.

Κατά συνέπεια, αναφέρει ο κ. Κρανιώτης, πλέον το βάρος της στρατηγικής για το άμεσο μέλλον έχει αρχίσει να μετατοπίζεται στα «κτίρια – σχεδόν – μηδενικών εκπομπών» και κατ’ επέκταση στην επιλογή των υλικών με μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα που όμως ταυτόχρονα πληρούν τις ίδιες προϋποθέσεις αναφορικά με τη στατική του κτιρίου, τη θερμική επάρκεια του κελύφους, την προσαρμογή του στις κλιματικές συνθήκες, όπως θερμοκρασία, υγρασία, άνεμος κ.τ.λ.

Μνημεία. Στις αρχές του τρέχοντος έτους το Εργαστήριο Βιώσιμου Δομημένου Περιβάλλοντος εξασφάλισε χρηματοδότηση από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή για την ανάπτυξη ενός «ολιστικού μηχανισμού» αποτίμησης των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής στα μνημεία και στις ιστορικές κατασκευές και κατ’ επέκταση την καταγραφή των απαιτούμενων μέτρων προστασίας και αποκατάστασης, τα οποία θα λαμβάνουν υπόψη τους διάφορα σενάρια για το κλίμα στην Ευρώπη τα επόμενα 50-80 χρόνια (https://www.hyperion-project.eu).

Γλωσσάρι

Βιωσιμότητα στο δομημένο περιβάλλον

Η δέσμη μέτρων που περιλαμβάνουν την ενεργειακή εξοικονόμηση, την υιοθέτηση ανανεώσιμων πηγων ενέργειας, την επιλογή υλικών με χαμηλό περιβαλλοντικό αποτύπωμα, καθώς και την ενσωμάτωση «έξυπνων» τεχνολογιών, προσαρμοσμένων στην ιδιαίτερη χρήση ενός κτιρίου, των χρηστών του αλλά και στις μικροκλιματικές περιβαλλοντικές συνθήκες, με στόχο τη βελτίωση του θερμικού εσωκλίματος και της ποιότητας αέρα.

Κύκλος ζωής των κτιρίων και κατασκευών

Η ενέργεια που καταναλώνεται σε ένα κτίριο ή μια κατασκευή δεν περιορίζεται μόνο στη φάση λειτουργίας τους, αλλά περιλαμβάνει και την ενέργεια που έχει χρησιμοποιηθεί για την εξόρυξη, παραγωγή, μεταφορά των υλικών, καθώς μετά το τέλος λειτουργίας τους (κατεδάφιση, μεταφορά υλικών, πιθανή ανακύκλωση κ.λπ.). Κατ’ επέκταση, για τον σωστό υπολογισμό του περιβαλλοντικού αποτυπώματος ενός κτιρίου ή μιας κατασκευής, απαιτείται η συνθεώρηση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής τους.

Alex Gonzalez Caceres

Τα σημερινά διεθνή πρότυπα και εθνικοί κανονισμοί για τα νέα κτίρια έχουν συμβάλει γενικά στην άμβλυνση των εκπομπών των αερίων του θερμοκηπίου. Ωστόσο, το γεγονός ότι περίπου το 70-80% των υφιστάμενων κατοικιών παγκοσμίως δεν έχουν ανακαινιστεί, καταδεικνύει ότι οι δυνατότητες περαιτέρω μείωσης παραμένουν σημαντικές. Η έρευνά μας επικεντρώνεται τόσο α) στην ανάπτυξη έξυπνων υπολογιστικών εργαλείων ανακαίνισης, καθώς και β) στη θέσπιση στρατηγικών ευαισθητοποίησης πολιτικών και ιδιοκτητών.

Ο Alex Gonzalez Caceres είναι υποψήφιος διδάκτορας

Aileen Yang

Πώς μπορούμε να μειώσουμε την κατανάλωση ενέργειας στα κτίρια χωρίς να υπάρχει αρνητική επίπτωση στο εσώκλιμα και την ποιότητα αέρα στο εσωτερικό τους; Ειδικά σε κτίρια με συνεχώς μεταβαλλόμενο αριθμό χρηστών, όπως σχολεία, κτίρια γραφείων και χώρους συνεστιάσεων, η απαίτηση μηχανικού αερισμού πρέπει να προσαρμόζεται με έξυπνο τρόπο κατά περίπτωση. Επιπλέον, έξυπνοι φορητοί αισθητήρες μπορούν να συνθέτουν τη συνισταμένη θερμικής άνεσης σε έναν χώρο, λαμβάνοντας υπόψη τις διαφορετικές προσωπικές ανάγκες κάθε χρήστη.

Η Aileen Yang είναι μεταδιδακτορική ερευνήτρια