Σκοπόςτης μελέτης
Η μελέτη αυτή προσπαθεί να
τονίσει την περιβαλλοντική σημασία των δομικών υλικών . Για το λόγο αυτό
παρουσιάζεται μία βιοκλιματική κατοικία από το στάδιο του σχεδιασμού, στη
συνέχεια υπολογίζεται η εμπεριεχόμενη ενέργεια των υλικών κατασκευής με τη
βοήθεια λογισμικού (Athena) και τέλος αποτιμάται το περιβαλλοντικό της
αποτύπωμα ως προς την κατασκευή και ως προς την χρήση. Στη συνέχεια γίνεται το
ίδιο και για μία συμβατική κατοικία και τέλος μέσω της σύγκρισης των δύο
παραπάνω κατοικιών καταλήγουμε στο συμπέρασμα, ότι παρόλο που μία βιοκλιματική
κατοικία και ιδιαίτερα μία κατοικία με σχεδόν μηδενική κατανάλωση συμβατικής
ενέργειας έχει ελάχιστες επιπτώσεις στο περιβάλλον από τις λειτουργικές τις
απαιτήσεις, έχει όμως αρκετά μεγαλύτερο ενεργειακό αποτύπωμα λόγω των δομικών
της υλικών.
1. Κτιριακός Τομέας στην Ευρώπη
Η ΕΕ καλύπτει τις ενεργειακές της ανάγκες σε ποσοστό 50% από
τα εισαγόμενα προϊόντα και αν δεν είχαν καταβληθεί σχετικές ενέργειες, το
ποσοστό μέχρι το 2020 θα έφτανε το 70%.
Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο είναι ότι οι ενεργειακές
εισαγωγές αντιπροσωπεύουν το 6% των συνολικών εισαγωγών και αναλογούν σε
ποσοστό 45% εισαγωγής πετρελαίου από την Μέση Ανατολή και σε ποσοστό 40%
εισαγωγής φυσικού αερίου από την Ρωσία.
2. Κτιριακός Τομέας στην Ελλάδα
 |
| Κατανάλωση ενέργειας ανά χρήση σε κατοικίες [Πηγή: ΥΠ.ΑΝ.] |
 |
| Ενεργειακά ισοζύγια ανά είδος καυσίμου στον τριτογενή τομέα
για το έτος 2001 [Πηγή: www.statistics.gr] |
3. Νομοθεσία
Πολιτική της Ευρωπαϊκής Ένωσης είναι η παροχή στους
κατοίκους της των πιο ενεργειακά αποδοτικών προϊόντων, η κατασκευή κτιρίων με
χαμηλή ενεργειακή κατανάλωση, καθώς και η εγκατάσταση των πιο ενεργειακά
αποδοτικών συστημάτων. Για το λόγο αυτό, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή προχώρησε σε μια
σειρά από μέτρα τα οποία είναι :
- Μέτρα για την ενεργειακή επίδοση στον κτιριακό
τομέα
- Μέτρα για την ενεργειακή επίδοση των προϊόντων
- Συμπαραγωγή
- Χρηματοδότηση
Η πρώτη προσπάθεια της Ελλάδας για εξοικονόμηση ενέργειας
στον κτιριακό τομέα εμφανίστηκε το 1979 με τον Κανονισμό Θερμομόνωσης Κτιρίων
(ΚΘΚ) και στην συνέχεια με την σύσταση του Κανονισμού Ορθολογικής Χρήσης και
Εξοικονόμησης Ενέργειας (Κ.Ο.Χ.Ε.Ε.) ΚΘΚ.
Σήμερα ισχύει ο ΚΕΝΑΚ (Κανονισμός Ενεργειακής Απόδοσης
Κτιρίων) και κάθε νέο κτίριο οφείλει να είναι τουλάχιστον ενεργειακής κλάσης Β
4. Zero Energy Buildings
Zero energy building είναι το κτίριο το οποίο είναι χτισμένο
έτσι ώστε να εκμεταλλεύεται πλήρως την βιοκλιματική αρχιτεκτονική, να έχει όσο
το δυνατόν λιγότερες ενεργειακές απαιτήσεις, και η εισερχόμενη ενέργεια από το
δίκτυο με την εξερχόμενη ενέργεια να είναι ίσες κατά την διάρκεια ενός έτους.
Τα κτίρια ΖΕΒ
κατηγοριοποιούνται ανάλογα με τον τρόπο σύνδεσής του στο δίκτυο
 |
Επιλογές παροχής στο κτίριο ΑΠΕ [Πηγή: Πίνακας 1 Zero
Energy Building –
A review of definitions and calculation methodologies]
|
5. Κτίριο Μελέτης
Σχεδιασμός και Επιμέλεια Ενεργειακής Μελέτης:
Το EcoHouse_02 αποτελείται από ένα ορθογώνιο το οποίο
αναπτύσσεται κατά μήκος του άξονα Ανατολής-Δύσης. Eίναι σχεδιασμένη σε δύο επίπεδα, έτσι
ώστε να μεγιστοποιείται η αξιοποίηση της
ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ την ίδια στιγμή να ελαχιστοποιείται η
επιφάνεια έκθεσης με τον εξωτερικό αέρα ο κάθε όροφος είναι 94,77m2 επιπλέον,
ενσωματώνει ένα ηλιακό χώρο στη νότια πλευρά, προκειμένου να αξιοποιηθούν τα
ηλιακά θερμικά κέρδη και ένα χώρο ανάσχεσης στη βόρεια πλευρά, προκειμένου να
ελαχιστοποιηθούν οι θερμικές απώλειες
Το EcoHouse_02 έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με τις αρχές της
παθητικής ηλιακής αρχιτεκτονικής, και ενσωματώνει μια λίστα παθητικών
ηλιακών συστημάτων και αρχών σχεδιασμού προκειμένου να αξιοποιήσει τα ηλιακά θερμικά κέρδη το
χειμώνα και να προφυλαχτεί από την υπερθέρμανση το καλοκαίρι.
Αυτά είναι:
• Ένας τοίχος Trombe στη νότια πρόσοψη στο δεύτερο επίπεδο με εμβαδον 5,4 m2
και U = 1,43 W/m2K
• Δύο Θερμικοί τοίχοι Μάζας στη νότια πρόσοψη στο δεύτερο επίπεδο με συνολική
επιφάνεια 4m2 και U = 1,490 W/m2K
• Ένας ηλιακός χώρος στη νότια πρόσοψη
στο πρώτο επίπεδο με συνολικό εμβαδόν 14m2 και 32,48 m3 όγκο
• Εξωτερικές περσίδες κατά μήκος των
Ανατολικών και Δυτικών ανοίγματων
• Σύστημα σκίασης με τέντα από ύφασμα στη νότια πρόσοψη πάνω από όλα τα νότια
ανοίγματα
• Ένα πρόγραμμα σκίασης από 31 Μάιος έως 31 Αύγουστος
• Χώρος Ανάσχεσης στη βόρεια πλευρά, στο επίπεδο του ισογείου με εμβαδόν 9,1m2
και 17,2m3 όγκο
• Ανοίγματα που αντιστοιχούν στο 13,6% της συνολικής επιφάνειας που βρίσκεται
σε επαφή με τον εξωτερικό αέρα, ενώ το 72,6% αυτών, τοποθετούνται στη νότια
πρόσοψη.
6. Ενεργειακή Προσομοίωση
Επιμέλια Ενεργειακής Μελέτης:
MONTH
|
HEATING (Wh)
|
COOLING (Wh)
|
TOTAL (Wh)
|
Jan
|
415345
|
0
|
415345
|
Feb
|
318304
|
0
|
318304
|
Mar
|
227973
|
0
|
227973
|
Apr
|
104591
|
0
|
104591
|
May
|
26722
|
0
|
26722
|
Jun
|
0
|
46337
|
46337
|
Jul
|
0
|
266123
|
266123
|
Aug
|
0
|
194565
|
194565
|
Sep
|
0
|
0
|
0
|
Oct
|
44867
|
0
|
44867
|
Nov
|
175962
|
0
|
175962
|
Dec
|
374914
|
0
|
374914
|
TOTAL
|
1688676
|
507024
|
2195700
|
Υπολογισμός Ενεργειακών απαιτήσεων για τη λειτουργία μία
κατοικίας [Πηγή ΚΑΠΕ]
Electric Consumptions
|
|
|
|
|
Appliances
|
W/h
|
Hours/day
|
kWh/day
|
kWh/year
|
|
Frige
|
300
|
24,00
|
7,20
|
2628,00
|
|
toaster
|
1200
|
0,10
|
0,12
|
43,80
|
|
oven
|
1600
|
1,20
|
1,92
|
700,80
|
|
television 24 inch
|
125
|
4,00
|
0,50
|
182,50
|
|
stereo
|
55
|
1,00
|
0,05
|
20,07
|
|
mobile phone
|
20
|
1,00
|
0,02
|
7,30
|
|
radio
|
20
|
1,00
|
0,02
|
7,30
|
|
washing machine
|
1150
|
0,50
|
0,57
|
209,87
|
|
vacuum cleaner
|
900
|
0,10
|
0,09
|
32,85
|
|
lamp 60 Watt
|
60
|
24,00
|
1,44
|
525,60
|
|
hairdryer
|
1500
|
0,10
|
0,15
|
54,75
|
|
Total
|
|
|
12,09
|
4412,85
|
|
Total Energy Consumption
|
|
EcoHouse_02
|
Conventional House
|
Heating
|
1688.676 kWh/y
|
4267.266 kWh/y
|
Cooling
|
507.024 kWh/y
|
3523.038 kWh/y
|
Domestic
Appliances
|
4412.850 kWh/y
|
4412.850 kWh/y
|
Domestic
Hot Water
|
2599.530 kWh/y
|
2599.530 kWh/y
|
Total
|
9208.080 kWh/y
|
14802.684 kWh/y
|
7. Περιβαλλοντικό Αποτύπωμα
Επιμέλεια Περιβαλλοντικής Μελέτης:
Το Περιβαλλοντικό αποτύπωμα των δύο κατοικιών υπολογίστηκε με τη βοήθεια λογισμικού που παρέχεται δωρεάν από το διαδίκτυο (www.carbonfootprint.com). Τα αποτελέσματα δίνονται στα παρακάτω διαγράμματα.
1.45 metric tons: 1/4 of 7011 kWh of electricity in Greece
0.10 metric tons: 1/4 of 2195 kWh of natural gas
1.45 metric tons: 1/4 of 7011 kWh of electricity in Greece
0.36 metric tons: 1/4 of 7790 kWh of natural gas
Αυτό που παρατηρούμε είναι ότι ενώ οι εκπομπές που οφείλονται στις ηλεκτρικές συσκευές είναι ίδιες (έχει ληφθεί ως δεδομένο), η διαφορά στο ενεργειακό ισοζύγιο λόγω των παθητικών ηλιακών συστημάτων αποφέρει μία μείωση της τάξεως του 27,8%.
8. Υπολογισμός Εμπεριεχόμενης Ενέργειας
Επιμέλεια Περιβαλλοντικής Μελέτης:
Ορισμός
Ως Εμπεριεχόμενη Ενέργεια, ενός δομικού υλικού, ορίζεται το ποσό της ενέργειας που καταναλώθηκε για την παραγωγή του, από το στάδιο λήψης των πρώτων υλών από τη φύση, τη μεταφορά τους στο εργοστάσιο, τη βιομηχανική κατεργασία τους έως τη μεταφορά και τοποθέτησή τους στην κατασκευή.
συνεχίζεται.......
Αικατερίνη Πανοπούλου
Αρχιτέκτων Μηχανικός
Msc Environmental Engineering & Science
