Παρασκευή, 30 Οκτωβρίου 2009

Παρασκευή, 2 Οκτωβρίου 2009

ΒΙΟ-ΚΛΙΜΑΤΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ

Τι είναι και πώς λειτουργεί.

Ο όρος είναι ευρωπαϊκός, στις Η.Π.Α. αναφέρεται σαν παθητικός σχεδιασμός.
Ιστορικά, ο Πλάτωνας αναφέρει ότι όταν καταστράφηκαν τα περι-αστικά δάση της Αθήνας, οι Αθηναίοι αναγκάστηκαν να κατασκευάσουν σπίτια που να είναι προσανατολισμένα στον ήλιο για να ζεσταίνονται παθητικά απ’ αυτόν.

Ο παθητικός ηλιακός σχεδιασμός λοιπόν, μπορεί να κάνει ένα κτίριο περισσότερο άνετο όλες τις εποχές.
Πολύ απλά ο ήλιος του χειμώνα μπορεί να ζεστάνει ένα σπίτι εσωτερικά, ενώ ο σκιασμός και η θερμική μάζα μπορεί να το προστατεύσει από την καλοκαιρινή υπερθέρμανση.
Ο σχεδιασμός των κτιρίων αφορά τα παρακάτω 4 στοιχεία:
1. τον προσανατολισμό
2. τα παράθυρα
3. τους προβόλους
4. η θερμική μάζα

για να μεγιστοποιηθεί η εκμετάλλευση της ηλιακής ακτινοβολίας.
Σημαντική επίσης είναι η διαχείριση του ανέμου και η σκίαση για την θερμική ισορροπία του κτιρίου. Ενώ όλα αυτά τα στοιχεία βρίσκονται και στα συμβατικά σπίτια, οι σχεδιαστές εδώ θα πρέπει να τα τοποθετήσουν στα κατάλληλα σημεία και με τις σωστές διαστάσεις, ώστε να έχουμε τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα.

Ο ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ.

Για να μεγιστοποιήσετε το ηλιακό κέρδος του χειμώνα και την σκίαση το καλοκαίρι προσανατολίστε το κτίριο 10 μοίρες ανατολικά από τον πραγματικό νότο. Αν έχετε μεγαλύτερη κλίση θα χρειαστεί μεγαλύτερους προβόλους. Κτίρια προσανατολισμένα δυτικά, δύσκολα επιτυγχάνεται αποτέλεσμα και η σκίαση του κτιρίου γιατί ο καλοκαιρινός δυνατός ήλιος χαμηλώνει αρκετά και ’καίει‘ το κτίριο.
Στις περισσότερες περιοχές μια ελαφριά κλίση ανατολικά αυξάνει την αποτελεσματικότητα του πρωινού χειμερινού ήλιου και μειώνει αυτή του καλοκαιρινού απογευματινού ήλιου. Το σχήμα του κτιρίου θα πρέπει να διευκολύνει τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα του ήλιου. Ιδανικό στα εύκρατα κλίματα θεωρείτε το κτίριο να έχει διαστάσει ανάλογες της σχέσης 10/18.

ΤΑ ΠΑΡΑΘΥΡΑ.
Η θερμότητα που παράγεται από την ηλιακή ακτινοβολία όταν αυτή μπαίνει από τα νότια παράθυρα μπορεί να δώσει από το 20%-80% της θερμότητας που χρειάζεται μια κατοικία. Τα μεγάλα ποσοστά είναι πιθανά σε κατοικίες σωστά μονωμένες και σε ήπια κλίματα. Τα νότια παράθυρα θα έχουν μέγεθος μεταξύ 5%-12% της επιφάνειας της κατοικίας. Ιδανικά θα πρέπει να υπολογιστεί για κάθε δωμάτιο χωριστά. Επιπλέον οι επιφάνειες στις οποίες πέφτει η ηλιακή ακτινοβολία θα πρέπει να έχουν μεγάλη θερμική μάζα, δηλαδή η θερμότητα που εκλύεται από την ηλιακή ακτινοβολία να μπορεί να αποθηκευθεί και να καλύψει μέρος των αναγκών όταν η ηλιακή ακτινοβολία σταματήσει. Θα πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή στην επιλογή κουφωμάτων και υαλοπινάκων για να μειωθούν οι απώλειες και να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα της ακτινοβολίας. Νεώτερες γενιές θερμικών τζαμιών εγκλωβίζουν την ακτινοβολία και είναι ισχυρά μονωμένα ώστε να μην έχουν απώλειες.

ΟΙ ΠΡΟΒΟΛΟΙ
Πρόβολοι, πέργκολες, μπαλκόνια σκιάζουν τα παράθυρα και προστατεύουν την κατοικία από τον καλοκαιρινό ήλιο και την υπερθέρμανση. Αυτά όμως θα πρέπει να σκιάζουν τα παράθυρα μόνο το καλοκαίρι και να αφήνουν να περνάει ο ήλιος τον χειμώνα. Η ιδανική λύση είναι ο ήλιος να βρίσκεται μέσα στο σπίτι αρχές Οκτωβρίου και να φεύγει αρχές Μαΐου. Το μέγεθος του προβόλου υπολογίζεται με έναν μαθηματικό τύπο ο οποίος σχετίζεται με το γεωγραφικό παράλληλο που βρίσκεται η κατοικία. Επιπλέον οι πρόβολοι θα πρέπει να διευκολύνουν τα συστήματα σκίασης ώστε να αποφεύγονται το καλοκαίρι και οι αντανακλάσεις της ηλιακής ακτινοβολίας.

Η ΘΕΡΜΙΚΗ ΜΑΖΑ
Υλικά με μεγάλη θερμική μάζα όπως τούβλα, κεραμικά πλακάκια απορροφούν την ηλιακή ακτινοβολία κατά την διάρκεια της ημέρας και την αποδίδουν στον χώρο όταν η θερμοκρασία αρχίσει να πέφτει. Το μόνο υλικό το οποίο είναι θερμομονωτικό και παράλληλα έχει θερμική μάζα είναι το ξύλο. Ο καλύτερος τρόπος για να εκμεταλλευτείτε την ηλιακή ακτινοβολία είναι να τοποθετήσετε τους τοίχους και τα πατώματα έτσι ώστε να δέχονται άμεσα την ηλιακή ακτινοβολία.
Το μέγεθος των τοίχων θα πρέπει να ξεπερνάει τα 7 εκατοστά και τα δάπεδα με θερμική μάζα να είναι 1,5 φορά η επιφάνεια των ανοιγμάτων για να υπάρχει αποτέλεσμα στην θερμο-αποθήκευση.

ΑΝΕΜΟΣ-ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
Ένας ολοκληρωμένος βιο-κλιματικός σχεδιασμός θα πρέπει να περιλαμβάνει και άλλες λεπτομέρειες όπως η διαχείριση του ανέμου.
Ιδανικά ο κύριος άνεμος της περιοχής θα πρέπει να χτυπά διαγώνια το κτίριο. Τα παράθυρα θα πρέπει να βρίσκονται σε τέτοιο σημείο ώστε το καλοκαίρι ο άνεμος να δροσίζει το σπίτι τις βραδινές ώρες. Και τέλος, ο σχεδιασμός του περιβάλλοντος χώρου θα πρέπει να προστατεύει το κτίριο και να διευκολύνει τον στόχο της θερμικής ισορροπίας της κατοικίας.