Βιοκλιματικά κτίρια στην Ελλάδα

Ένα πρότυπο βιοκλιματικά σχεδιασμένο κτίριο είναι αυτό που στεγάζει τα γραφεία του Κέντρου Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ) στο Πικέρμι Αττικής. Στο κτίριο εφαρμόστηκαν οι αρχές του βιοκλιματικού σχεδιασμού, όπως τεχνικές μείωσης των θερμικών απωλειών, αύξηση των ηλιακών κερδών με τη χρήση των παθητικών ηλιακών συστημάτων, τεχνικές φυσικού δροσισμού και φωτισμού.

Επιπρόσθετα γίνεται χρήση διαφόρων ήπιων μορφών ενέργειας, ενώ η ορθολογική χρήση της ενέργειας εξασφαλίζεται με την βοήθεια κεντρικού συστήματος ενεργειακής διαχείρισης. Από μετρήσεις που λήφθηκαν κατά τη λειτουργία του κτιρίου καταγράφηκε εξοικονόμηση ενέργειας της τάξης του 45% σε σχέση με αντίστοιχα συμβατικά κτίρια, με ταυτόχρονα υψηλό επίπεδο θερμικής άνεσης.
Ο οικισμός του “Ηλιακού χωριού” στην Πεύκη Αττικής, αποτελεί την παλαιότερη  κατασκευή με χρήση συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας στη χώρα μας. Κατασκευάστηκε το 1984 με τη συνεργασία του ΥΒΕΤ (σημερινού Υπουργείου Ανάπτυξης), του Οργανισμού Εργατικής Κατοικίας (ΟΕΚ) και του Υπουργείου Έρευνας και Τεχνολογίας της Ομοσπονδιακής Δημοκρατίας της Γερμανίας, βάσει μελέτης του γραφείου μελετών Α.Ν. Τομπάζη.

Ο οικισμός του “Ηλιακού χωριού” διαθέτει ενεργητικά και παθητικά ηλιακά συστήματα για παροχή θέρμανσης και ζεστού νερού (για οικιακή χρήση). Επιπρόσθετα, ο οικισμός σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε με υψηλές προδιαγραφές εξοικονόμησης ενέργειας (μονώσεις πάχους 10 εκ. διπλά τζάμια, νυχτερινές μονώσεις, νότιες μεγάλες γυάλινες προσόψεις, κ.ά.).

Ο ενεργειακός σχεδιασμός των παθητικών συστημάτων (εξωτερικά κελύφη κτιρίων) και των ενεργητικών συστημάτων (συστήματα παραγωγής ζεστού νερού οικιακής χρήσης) του Ηλιακού Χωριού στηρίζεται στη μελέτη και αξιοποίηση των κλιματολογικών συνθηκών της περιοχής. Ενδεικτικά κατά το σχεδιασμό των κτιρίων του Ηλιακού Χωριού εφαρμόσθηκαν:
● Κατάλληλη διάταξη των κτιριακών όγκων, που λειτουργούν σαν φράγμα προστασίας από τους χειμερινούς ανέμους και που να εξασφαλίζουν το μέγιστο χειμερινό ηλιασμό, αλλά και τον θερινό σκιασμό.
● Ελαχιστοποίηση των βορινών, ανατολικών και δυτικών ανοιγμάτων και χρήση νότιων ανοιγμάτων.
● Εκμετάλλευση της μάζας των υλικών του κελύφους των κτιρίων και ελαχιστοποίηση των θερμικών απωλειών με μονώσεις των τοίχων και των ορόφων και με διπλά υαλοστάσια.

Επιπρόσθετα σε 34 σπίτια του Ηλιακού Χωριού εφαρμόστηκαν παθητικά ηλιακά συστήματα, τα οποία εκμεταλλεύονται την ηλιακή ενέργεια τόσο για τη θέρμανση όσο και για το αερισμό (φυσική ψύξη) των σπιτιών.

Η Δημοτική Επιχείρηση Ανασυγκρότηση της Καλαμάτας, σε ένα οικόπεδο έκτασης 16317 τ.μ. κατασκεύασε 120 κατοικίες με την εφαρμογή των αρχών της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής, όπως τον παθητικό δροσισμό, την εφαρμογή ενεργητικών και παθητικών ηλιακών συστημάτων και την εξοικονόμηση ενέργειας.

Όλες οι κατοικίες έχουν την πρόσοψη τους στραμμένη στο Νότο και είναι ομαδοποιημένα σε σειρές οι οποίες απέχουν μεταξύ τους 8 μέτρα όπου υπάρχουν διώροφα κτίρια και 10,5 μέτρα όπου υπάρχουν τριώροφα κτίρια, επιτρέποντας τον ηλιασμό και τον φυσικό δροσισμό των κατοικιών. Τα τριώροφα κτίρια είναι τοποθετημένα, κυρίως, στην περίμετρο του οικισμού περιβάλλοντας τα διώροφα κτίρια ούτως ώστε να δημιουργούν μία ζώνη προστασίας από τους ψυχρούς βόρειους ανέμους τον χειμώνα. Τέλος, το μικροκλίμα της περιοχής και ο ενεργειακός σχεδιασμός των κατοικιών βελτιώνεται με την κατάλληλη δενδροφύτευση του οικισμού.

Άλλες βιοκλιματικές κατοικίες έχουν κατασκευαστεί από ιδιώτες στο Αττικό Άλσος, στη Μαλεσίνα της Βοιωτίας, τη Λάρισα, το Πήλιο και αλλού.

Στο Δήμο Ταύρου Αττικής δυο κτίρια (ένα τετραόροφο κατασκευασμένο το 1950 και ένα δεκαόροφο κατασκευασμένο το 1960) μετασκευάστηκαν ώστε να χρησιμοποιούν συστήματα Ορθολογιστικής Χρήσης Ενέργειας. Ο σχεδιασμός της μετασκευής για τα δύο κτίρια περιλαμβάνει μεταξύ άλλων:
● στοιχεία παθητικού σχεδιασμού,
● εξωτερική μόνωση τοίχων και οροφής,
● σχεδιασμό για φυσικό αερισμό,
● σχεδιασμό υαλοκατασκευών για φυσικό φωτισμό,
● μελέτες για την ποιότητα του εσωτερικού αέρα,
● μεταλλικές κατασκευές,
● ενσωμάτωση ηλιακών συλλεκτών για την θέρμανση χώρων και νερού,
● εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων,
Σύμφωνα με τις μελέτες που προηγήθηκαν των μετασκευών, αναμένεται να μειωθούν οι ανάγκες θέρμανσης και ψύξης κατά 86% για το δεκαόροφο και αντίστοιχα κατά 35-45% για το τετραόροφο κτίριο.

Ανάλογες μετασκευές έγιναν και στο κτίριο που στεγάζει τα γραφεία της Greenpeace στο κέντρο της Αθήνας. Με κατάλληλες παρεμβάσεις βελτιώθηκε η ενεργειακή συμπεριφορά του κτιρίου και αποφεύχθηκε όπου ήταν δυνατό η χρήση τοξικών υλικών, Οι παρεμβάσεις συμβάλλουν στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα κατά 52% σε σχέση με την αρχική κατάσταση του κτιρίου. Οι κυριότερες παρεμβάσεις ήταν οι ακόλουθες:
● Αλλαγή των παλιών μεταλλικών κουφωμάτων με απλό τζάμι, με νέα "έξυπνα" παράθυρα.
● Τοποθέτηση ανεμιστήρων οροφής για δροσισμό.
● Αλλαγή λαμπτήρων με νέους χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης.
● Τοποθέτηση σκιάστρων στους δύο πάνω ορόφους, καθώς και η εγκατάσταση φωτοβολταϊκών ισχύος 1 κιλοβάτ στην οροφή για παραγωγή ηλεκτρισμού.
Αξίζει να σημειωθεί ωστόσο ότι ακόμα και στα κτίρια που έχουν κατασκευαστεί με βάση τις αρχές της Ορθολογιστικής Χρήσης Ενέργειας η εξοικονόμηση ενέργειας εξαρτάται σημαντικά από τη συμπεριφορά των χρηστών του κτιρίου. Είναι χαρακτηριστικό ότι σύμφωνα με μετρήσεις που έγιναν στον βιοκλιματικό οικισμό στην Καλαμάτα κατά τη διάρκεια του χειμώνα η ορθή ή μη χρήση των παθητικών ηλιακών συστημάτων του κτιρίου από τους χρήστες του είναι δυνατόν να μεταβάλλει το ποσοστό της εξοικονομούμενης ενέργειας από 35% έως 65% σε σύγκριση με μια συμβατική κατοικία (και αντίστοιχη μείωση των εκπομπών CO2 είναι από 7,8 ως 18,5 τόνους ανά έτος για την κάθε κατοικία).

Γίνεται φανερό ότι δεν αρκεί η εγκατάσταση συστημάτων εξοικονόμησης ενέργειας σε ένα κτίριο, αλλά απαιτείται παράλληλα η κατάλληλη ενημέρωση και ευαισθητοποίηση των χρηστών του κτιρίων ώστε να επιτυγχάνεται η μέγιστη δυνατή εξοικονόμηση ενέργειας που επιτρέπουν τα συστήματα αυτά.