ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ∆ΟΜΗΣΗ Μενέλαος Ξενάκης Αρχιτέκτων Πανεπιστηµίου Φλωρεντίας Msc University College of London Υπ. ∆ιδάκτωρ και συνεργάτης του Ε.Μ.Π. www. ecoarchitects.gr e-mail: [email protected] Η κατάσταση σήµερα • Υπάρχει µεγάλη ανάγκη να αντιµετωπίσουµε την µεγαλύτερη πρόκληση της εποχής µας. Μενέλαος Ξενάκης Η κατάσταση σήµερα • Κλιµατική αλλαγή, ελάττωση των πρώτων υλών, µόλυνση της ατµόσφαιρας, ελαχιστοποίηση του πετρελαίου. Μενέλαος Ξενάκης Η κατάσταση σήµερα • Η παγκόσµια ζήτηση συνεχώς αυξάνεται, ενώ τα αποθέµατα συνεχώς µειώνονται. • Tο πετρέλαιο θα γίνει εξαιρετικά ακριβό και δυσεύρετο. Μενέλαος Ξενάκης Η κατασκευαστική βιοµηχανία βασίζεται στο φθηνό πετρέλαιο Μενέλαος Ξενάκης Η επιλογή σχεδιάζω βιοκλιµατικά χτίζω οικολογικά είναι µονόδροµος Μενέλαος Ξενάκης Οι επιπτώσεις Μενέλαος Ξενάκης ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ∆ΟΜΗΣΗ Η οικολογική δόµηση δεν είναι απλά µια σοφή επιλογή για το µέλλον αλλά µία αναγκαία. Μενέλαος Ξενάκης ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΗ ∆ΟΜΗΣΗ Η ενεργειακή απόδοση επικεντρώνεται : • στο προσανατολισµό • στον ηλιασµό και σκιασµό • το µέγεθος των ανοιγµάτων • τη θερµοµόνωση • τον ηλεκτροµηχανολογικό εξοπλισµό Μενέλαος Ξενάκης Πως ορίζονται τα οικολογικά υλικά Το πρώτο κριτήριο έχει να κάνει µε τις επιπτώσεις στο περιβάλλον του από την παραγωγή του υλικού, ή της πρώτης ύλης για την παραγωγή του, ή την εξόρυξη του Μενέλαος Ξενάκης Πως ορίζονται τα οικολογικά υλικά Το δεύτερο κριτήριο αφορά την εµπεριεχόµενη ενέργεια του υλικού, δηλαδή την συνολική ενέργεια που απαιτείται για την αποκοµιδή, επεξεργασία και µεταφορά του. Μενέλαος Ξενάκης Τα υλικά τα οποία είναι αποδεκτά σε µία οικολογική κατασκευή πρέπει : • Να παρέχουν ικανοποιητική θερµική και ακουστική µόνωση • Να επιτρέπουν τη διατήρηση ενός ανεκτού επιπέδου υγρασίας • Να µην απελευθερώνουν τοξικά αέρια και να µην διασπόνται σε επικίνδυνη σκόνη • Να έχουν χαµηλή ενσωµατωµένη ενέργεια • Να µην επιβαρύνουν το περιβάλλον κατά τη φάση της παραγωγής τους µε τοξικά απόβλητα το περιβάλλον • Να παράγονται σε όσο το δυνατόν µικρότερη απόσταση από το τόπο κατανάλωσης • Να µπορούν να ανακυκλωθούν ή να επαναχρησιµοποιηθούν Μενέλαος Ξενάκης Η µόνωση είναι βασική προϋπόθεση του βιοκλιµατικού σχεδιασµού Μενέλαος Ξενάκης Τι είδους µόνωση? Τα συµβατικά υλικά µόνωσης κατασκευάζονται από παράγωγα του πετρελαίου µε χηµικές προσµίξεις και είναι : • Η εξηλασµένη πολυστερίνη • πολυουρεθάνη • πετροβάµβακας • υαλοβάµβακας Μενέλαος Ξενάκης Η εξηλασµένη πολυστερίνη • • • • Προέρχεται από υδρογονάνθρακες Είναι µη ανακυκλώσιµο υλικό Απαγορεύει τη διαπνοή του κτιρίου Κατά τη χρήση της διαφεύγει στυρένιο στην ατµόσφαιρα Μενέλαος Ξενάκης Η πολυουρεθάνη • • • • Προέρχεται από µη ανανεώσιµη πηγή ενέργειας Είναι µη ανακυκλώσιµο υλικό Απαγορεύει τη διαπνοή του κτιρίου Κατά τη χρήση της διαφεύγουν αµίνες ουσίες ιδιαίτερα τοξικές για τους ανθρώπους • Σε περίπτωση πυρκαγιάς παράγεται κυάνιο ουσία φοβερά τοξική Μενέλαος Ξενάκης Υαλοβάµβακας και πετροβάµβακας • Μη ανανεώσιµα (εκτός της υάλου) ,προέρχονται όµως από υλικά σε αφθονία στη φύση (άµµος, βασάλτης) • Η παραγωγή τους είναι σχετικά ενεργοβόρα • Κατά τη φάση παραγωγής τους διαφεύγει διοξείδιο του άνθρακα • Καρκινογόνο υλικό • Οι συνδετικές ουσίες που χρησιµοποιούνται έχουν βάση τη φορµόλη και την ουρία, απελευθερώνουν µεγάλες ποσότητες τοξικής φορµαλδεΰδης. Μενέλαος Ξενάκης Η φορµαλδεΰδη • Η φορµαλδεΰδη ανήκει στη κατηγορία των οργανικών πτητικών ενώσεων • Είναι ο πιο γνωστός οργανικός ρύπος που υπάρχει στους εσωτερικούς χώρους • Ένας από τους πρώτους ρύπους υπεύθυνους για την ανακάλυψη του συνδρόµου των αρρωστηµένων κτιρίων (sick buildings) Μενέλαος Ξενάκης Heraklith Το Heraklith ή ξυλόµαλλο είναι ένα µονωτικό υλικό σε πλάκες που παράγεται από ίνες ξύλου µε συνδετικό υλικό το τσιµέντο. Μενέλαος Ξενάκης Heraklith Είναι ένα υλικό το οποίο : • • • • • • • ∆εν έχει χηµικές προσµίξεις ∆εν απαιτεί πολύ ενέργεια Είναι ανακυκλώσιµο ∆εν παρουσιάζει επιπτώσεις στην υγεία των χρηστών του κτιρίου Καίγεται δύσκολα ∆εν απελευθερώνει τοξικές ουσίες σε περίπτωση πυρκαγιάς Κοστίζει όσο η XPS (7-14 €/µ2) (ανάλογα µε το πάχος) Μενέλαος Ξενάκης ∆ιογκωµένος φελλός • • • • Προέρχεται από ανανεώσιµη πηγή Απαιτείται χαµηλή κατανάλωση ενέργειας κατά τη παραγωγή του Είναι 100% ανακυκλώσιµο Καµία επίπτωση στην υγεία (είναι απολύτως φιλικό και υγιεινό) Μενέλαος Ξενάκης Biofiber To βιοπολυµερές από καλαµπόκι (biofiber) : • • • • • Προέρχεται από γρήγορα ανανεώσιµη πηγή Απαιτείται χαµηλή κατανάλωση ενέργειας κατά τη παραγωγή του Είναι 100% ανακυκλώσιµο Απολύτως φιλικό για το χρήστη και το περιβάλλον Κοστίζει 5-12 ευρώ ανά τετρ. µέτρο Μενέλαος Ξενάκης Μαλί προβάτου Το υλικό αυτό προέρχεται από γρήγορα ανανεώσιµη πηγή : Απαιτείται χαµηλή κατανάλωση ενέργειας κατά τη παραγωγή του • Είναι εξαιρετικό θερµοµονωτικό υλικό • Τα µειονεκτήµατα του είναι ότι συνήθως χρησιµοποιούνται χηµικά που λειτουργούν ως µυκητοκτόνα και για την µείωση του κινδύνου πυρκαγιάς Μενέλαος Ξενάκης Flax και Hemp Το Flax και Hemp : • Οικολογικά προϊόντα • Αποτελούνται από φυτικές ίνες • Παράγονται σε ρολλό • Περιέχουν άλατα ως µυκητοκτόνα και εντοµοκτόνα για τη µείωση του κινδύνου πυρκαγιάς • Σκόνη πατάτας συνήθως προσθέτεται στο Flax σαν συνδετικό Μενέλαος Ξενάκης Κυτταρίνη Η Κυτταρίνη : • Προέρχεται από ανανεώσιµο χαρτί και πολτό ξύλου Τα πιο γνωστά είναι το Warmcell και Ecocel. Μενέλαος Ξενάκης Naturtherm-ke Μενέλαος Ξενάκης Recycletherm Μενέλαος Ξενάκης Therma/flex wood Μενέλαος Ξενάκης Τσιµέντο • Το τσιµέντο σαν πρώτη ύλη είναι ένα «πράσινο» και φιλικό προς το περιβάλλον υλικό • Η εξόρυξη και η επεξεργασία των πρώτων υλών, η ανάµειξη τους µε άλλα συστατικά που περιέχονται στο τελικό προϊόν και η χρήση του υλικού είναι που το κατατάσσουν στα όχι και τόσο φιλικά προς το περιβάλλον υλικά Μενέλαος Ξενάκης Πτητική τέφρα Όλα τα φυσικά υλικά εκπέµπουν ραδιενέργεια • Το beton απελευθερώνει 100 έως 180 mR, τα κόκκινα τούβλα 140 έως 180 mR τα συνήθη µάρµαρα 40 MR το ξύλο 30 mR και ο γρανίτης 240 έως 400mR το χρόνο • Μελέτες έδειξαν ότι η πτητική τέφρα έχει ραδιενέργεια. Τα ραδιενεργά που βρέθηκαν είναι της σειράς του ουρανίου • Επιπλέον της δόσης απευθείας ακτινοβολίας υπάρχει ο κίνδυνος διάχυσης ραδονίου από το beton Μενέλαος Ξενάκης Beton χωρίς τέφρα. • Εταιρίες σκυροδέτησης είναι υποχρεωµένες να παρέχουν beton χωρίς τέφρα • Η τιµή του οφείλει να είναι η ίδια µε το beton που περιέχει τέφρα • Παρόλα αυτά υπάρχουν εταιρίες που παρέχουν beton χωρίς τέφρα µε σχετική βεβαίωση και στην ίδια τιµή µε τα υπόλοιπα • Ενδεικτικά το κόστος µ3 είναι 53€ / µ3+ΦΠΑ Μενέλαος Ξενάκης Μενέλαος Ξενάκης Ραδιενέργεια 1. Η φυσική ραδιενέργεια Ο άνθρωπος δέχεται φυσική ραδιενέργεια: • • • Από τον ουρανό (κοσµική ακτινοβολία) Από τη Γη (ραδιενεργά κοιτάσµατα) Από τον ίδιο του το σώµα (εσωτερική ραδιενέργεια) Μενέλαος Ξενάκης Ραδιενέργεια 2. Κοσµική ακτινοβολία • Κοσµική ακτινοβολία είναι η µυστηριώδης ακτινοβολία που µας έρχεται από το αχανές διάστηµα • Από το διάστηµα φτάνει στη Γη ακτινοβολία, πυρηνικά σωµατίδια – βλήµατα, αλλά δεν φτάνουν ραδιενεργοί πυρήνες Μενέλαος Ξενάκης Ραδιενέργεια 3. Ακτινοβολία από τη γη • Στο υπέδαφος έχουν βρεθεί περισσότερα από 40 ραδιενεργά ισότοπα • Τα πρώτα (πατρικά) ισότοπα που δίνουν και το όνοµά τους στις αντίστοιχες σειρές είναι: το Ουράνιο –238 (σειρά ουρανίου) το Θόριο –232 (σειρά θορίου) το Ουράνιο –235 (σειρά ακτινίου) Μενέλαος Ξενάκης Το ραδόνιο • Σχετικά πρόσφατα οι επιστήµονες ανακάλυψαν ότι η σπουδαιότερη πηγή ραδιενέργειας που φτάνει στον άνθρωπο είναι το αέριο Ραδόνιο. • Το ραδόνιο είναι ένα ραδιενεργό αέριο που υπάρχει στη φύση • Οι πηγές προέλευσης του είναι το έδαφος, τα οικοδοµικά υλικά, τα υπόγεια νερά και τα υπόγεια αέρια Μενέλαος Ξενάκης Το ραδόνιο • Μπαίνει στον οργανισµό µέσω της αναπνοής και φτάνει µέχρι τους πνεύµονες • Το στοιχείο αυτό, που είναι ραδιενεργό, διασπάται σε άλλα τα οποία είναι µέταλλα • Η µεταφορά του ραδονίου στο εσωτερικό ενός κτιρίου γίνεται µέσω των ατελειών της κατασκευής και κυρίως µέσω του υπογείου χώρου Μενέλαος Ξενάκης Τρόποι αποφυγής του ραδονίου στο χώρο της οικοδοµής. Στο εξωτερικό περιβάλλον δεν τίθεται θέµα συγκέντρωσης ραδονίου, κάτι τέτοιο συµβαίνει µόνο στο εσωτερικό των κτιρίων και κυρίως όπου δεν υπάρχει επαρκής αερισµός Φυσικός εξαερισµός και διαρκής εναλλαγή του εσωτερικού αέρα Μενέλαος Ξενάκης Κατασκευαστικοί τρόποι αποφυγής του ραδονίου από το υπέδαφος Υπάρχουν δύο τρόποι αποφυγής του ραδονίου από το υπέδαφος Η αεριζόµενη θεµελίωση και η χρήση ειδικών σταθεροποιητικών Μενέλαος Ξενάκης Η αεριζόµενη θεµελίωση Ο τύπος αυτός θεµελίωσης συνίσταται στη δηµιουργία ουσιαστικά ενός δεύτερου δαπέδου πάνω από το δάπεδο του υπογείου µε ενδιάµεσο κενό ή τοποθέτηση ειδικών πλαστικών τεµαχίων που βοηθούν στη συγκέντρωση των ρύπων και τα οδηγούν εκτός οικοδοµής (αεριζόµενα δάπεδα) Κώστας & Θέµης Τσίπηρας Οικολογική Αρχιτεκτονική Μενέλαος Ξενάκης Φρεάτια αερισµού Οικονοµική λύση είναι η δηµιουργία ενός δικτύου φρεατίων που συνδέονται µεταξύ τους µε πλαστικούς σωλήνες και οδηγούν το ραδόνιο εκτός οικοδοµής Τα φρεάτια αυτά τοποθετούνται µετά το µπάζωµα των πέδιλων και πριν τη σκυροδέτηση του δαπέδου Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Κατοικία στο ∆ιόνυσο Αττικής 2008-2009 Μενέλαος Ξενάκης Η χρήση ειδικών στεγανοποιητικών µεµβρανών • Η µεµβράνη αυτή είναι αυτοκόλλητη, κολλά χωρίς φλόγιστρο, δεν χρειάζεται ραφές και κόβεται µε απλό ξυράφι χαρτιού • Στην Ελλάδα υπάρχει µόνο η µεµβράνη BT-21 της Ceresit εισάγεται από τη Renovat και δηµιουργεί ένα φράγµα ραδονίου από το υπέδαφος • Βγαίνει σε ρολό του 1µ πλάτος επί 15 τρέχοντα µέτρα και το κόστος του είναι 184 €+ΦΠΑ Μενέλαος Ξενάκης Τούβλα • Τα τούβλα που υπάρχουν σήµερα στο εµπόριο έχουν διαστάσεις 6x9x19 6οπα µονά, 612x19 8οπα συρόµενα, 8x11x19 12οπα διπλά, 14x18x32 τουβλίνα ή ογκότουβλο • Τα τούβλα χτίζονται σε σειρά (δροµικά) ή µπατικά και συγκρατούνται µε τσιµέντο και το σοβά • Το τούβλο είναι οικολογικό υλικό, παρασκευάζεται από πρώτες ύλες που υπάρχουν σε αφθονία στη φύση, ενώ δεν παρουσιάζει καµία αρνητική επίπτωση για την υγεία του χρήστη Μενέλαος Ξενάκης Εναλλακτικά κονιάµατα • Τα εναλλακτικά κονιάµατα είναι συνδυασµός κονίας και κεραµικών προϊόντων • Είναι γνωστά από την Αρχαιότητα, είναι φυσικά προϊόντα, χωρίς χηµικές προσµίξεις, αντέχουν στο χρόνο, έχουν µεγαλύτερη αντοχή από τους συµβατικούς σοβάδες εφόσον γίνει σωστή πρόσµιξη των υλικών , καταργούν το βάψιµο και δίνουν µια φυσική απόχρωση στο κτίριο Μενέλαος Ξενάκης Η θηραϊκή γη. • Η ενίσχυση που επιτυγχάνεται οφείλεται στο ποζολανικό χαρακτήρα του υλικού, δηλαδή στην ιδιότητα του να ενώνεται µε την άσβεστο και να σχηµατίζει ασβεστοπυριτικές ενώσεις που σκληραίνουν το κονίαµα • Αυτό οφείλεται κυρίως στο δραστικό πυρίτιο που περιέχεται στη θηραική γη, σε αντίθεση µε άλλα υλικά όπως η µαρµαρόσκονη, ο πηλός κ.α. Μενέλαος Ξενάκης Η Ποζολάνη Μήλου Η φυσική ποζολάνη είναι ένα από τα βασικά συστατικά των ιστορικών κονιαµάτων µαζί µε την άσβεστο, το κεροµάλευρο και διάφορα αδρανή υλικά Μενέλαος Ξενάκης Το Κεραµάλευρο Τα πλεονεκτήµατα που προσδίδει το κεραµάλευρο στα κονιάµατα είναι αφενός η αύξηση της αντοχής τους και η ανθεκτικότητά τους στο χρόνο, αλλά και η αισθητική τους, που οφείλεται τόσο στην κοκκώδη υφή τους, όσο και στις φυσικές χρωµατικές τους αποχρώσεις. Μενέλαος Ξενάκης Εταιρίες που δραστηριοποιούνται στην Ελλάδα Τηλέφωνο Επικοινωνίας 210-2317877 Fax:210-2317877 Ταχ.∆ιεύθυνση: Τ.Θ.54017, ΤΚ 14310 Μενέλαος Ξενάκης Τεχνική σοβατίσµατος • Η πρόσµιξη µε σωστές αναλογίες των υλικών • Η σωστή ποσότητα των υλικών είναι 2 ή 2,5 µέρη (σε σακιά) θηραϊκή γη προς 1 µέρος κεραµιδάλευρο • Στο µείγµα προσθέτεται µια µικρή ποσότητα φυσικών ρητινών για αύξηση της αντοχής του (1 ποτήρι ρητίνη ανά 2 σακιά κονιάµατος) Μενέλαος Ξενάκης Οικολογική αρχιτεκτονική Κώστας και Θέµης Τσίπηρας Πέτρα Η πέτρα είναι ένα φυσικό υλικό που δηµιουργεί εξαιρετικά αισθητικά αποτελέσµατα και έχει πολλά πρακτικά προτερήµατα • Mπορεί να χρησιµοποιηθεί και για φέρουσα τοιχοποιία, µε ακόµα καλύτερα θερµοµονωτικά αποτελέσµατα • Η χρήση της πέτρας για να θεωρηθεί οικολογική πρέπει να προέρχεται από την εγγύς περιοχή ή ιδανικά από την ίδια την εκσκαφή και να µην έχει περαστεί µε τοξικά βερνίκια • Είναι υλικό που χρησιµοποιείται συχνά σε κτίρια που στοχεύουν στον παθητικό σχεδιασµό Μενέλαος Ξενάκης Πέτρα Μενέλαος Ξενάκης Πέτρα Μενέλαος Ξενάκης Χώµα - Πηλός • Το ένα τρίτο του πληθυσµού της γης ζει σε σπίτια κατασκευασµένα από χώµα • Σήµερα, κατασκευάζονται υλικά απολύτως οικολογικά, µε βάση το άψητο χώµα, που µπορούν αν χρησιµοποιηθούν ως υλικό για τοίχους πληρώσεως Μενέλαος Ξενάκης Χώµα - Πηλός Μενέλαος Ξενάκης Χώµα - Πηλός • Τέτοιο υλικό είναι το claytec, ένα µείγµα από άψητο χώµα, νήµα από γιούτα και µπαµπού. Το υλικό αυτό έχει καλές θερµοµονωτικές και ηχοµονωτικές ιδιότητες • Παρ’ όλα αυτά, δεν µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε µεγάλες κατασκευές και, προς το παρόν, απευθύνεται σε οικολογικές κατασκευές µικρής κλίµακας Claytec clay bricks are unfired hand pressed earth bricks, made from a mixture of clay, sand and straw, that can be used for non-loadbearing walls. They have good acoustic properties and can help regulate temperature and humidity, making them ideal for 'breathing' constructions. Typically a clay brick wall is used as a partition wall and is built using clay mortar before being covered with a clay or lime plaster. Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα ∆ιαχωρίζονται σε δύο βασικούς τύπους: • Εντατικού τύπου, αυτού που ενσωµατώνει φυτά ύψους από µισό ως 5 µέτρα, και περιλαµβάνει θάµνους και δέντρα • Eκτατικού τύπου, ενσωµατώνουν φυτά έως µισό µέτρο ύψος, κυρίως χορτάρια, και χαµηλούς θάµνους. Απαιτούν µόνο µερικά εκατοστά χώµα , ενώ δεν χρειάζεται ειδική µελέτη στήριξης Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Ένα φυτεµένο δώµα αποτελείται από 3 επιµέρους τµήµατα: • Το δοµικό τµήµα, δηλαδή το υπόβαθρο της κατασκευής • Το κηπευτικό τµήµα, το οποίο είναι ουσιαστικά ο κήπος της στέγης • Φυτικό τµήµα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Πλεονεκτήµατα που αφορούν την εξοικονόµηση ενέργειας: • Μείωση κατανάλωσης για θέρµανση και ψύξη • Εξατµισοδιαπνοή • Αύξηση θερµικής προστασίας • Αύξηση θερµοχωρητικότητας Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Πλεονεκτήµατα που αφορούν το περιβάλλον: • • • • • Μείωση ηχορύπανσης ∆έσµευση σκόνης και ρύπων Βελτίωση µικροκλίµατος περιοχής Μείωση του φαινοµένου αστικής νησίδας Μείωση φόρτισης αστικού δικτύου απορροής υδάτων µε την κατακράτηση νερού από τα φυτά Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Μειονεκτήµατα : • • • • Η οικονοµική επιβάρυνση Η στατική επιβάρυνση φυτεµένων δωµάτων Ο κίνδυνος υγρασίας Η δυσκολία επισκευής σε περίπτωση βλάβης των στεγανωτικών στρώσεων Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Εταιρίες που δραστηριοποιούνται στην Ελλάδα Μενέλαος Ξενάκης Φυτεµένα δώµατα Εταιρίες που δραστηριοποιούνται στην Ελλάδα Μενέλαος Ξενάκης Υλικά οικολογικής δόµησης Ο φελλός : • Ο φελλός είναι ένα απόλυτα φιλικό και υγιεινό θερµοµονωτικό και ήχο απορροφητικό υλικό • Είναι ανακυκλώσιµο 100% και απαιτεί χαµηλή κατανάλωση ενέργειας για την παραγωγή του • Ο φελλός µπορεί να χρησιµοποιηθεί επίσης και για την κατασκευή δαπέδων • Το κόστος ξεκινάει από 35 Ε /µ2 Μενέλαος Ξενάκης Υλικά οικολογικής δόµησης Οικολογικά δάπεδα : • Τα ξύλινα δάπεδα Μενέλαος Ξενάκης Υλικά οικολογικής δόµησης Οικολογικά δάπεδα : • Τα κεραµικά δάπεδα τύπου cotto Μενέλαος Ξενάκης Υλικά οικολογικής δόµησης Οικολογικά δάπεδα : • Τα δάπεδα linoleum Μενέλαος Ξενάκης Οικολογικά χρώµατα • Μικρή κατανάλωση ενέργειας κατά την παραγωγή τους • Περιορισµένη εκποµπή ρύπων κατά την παραγωγή τους, αλλά και κατά την εφαρµογή τους και µάλιστα για χρόνια µετά • Ανακύκλωση και διάθεση των αποβλήτων κατά την παραγωγή τους • Πιστοποιήσεις ποιότητας Μενέλαος Ξενάκης Κερί µελισσών Το κερί από τις κερήθρες των µελισσών αποτελεί ένα ιδανικό µέσο γιο το τελείωµα και την προστασία δαπέδων και λοιπών κατασκευών από ξύλο. Μενέλαος Ξενάκης Το καουτσούκ Οι κόλλες από συνθετικές ρητίνες, δυνητικά αποτελούν πηγές έκλυσης επιβλαβών αερίων ρύπων. Η κόλλα από καουτσούκ µπορεί να υποκαταστήσει τις συνθετικές κόλλες ως προς τις συγκολλητικές ιδιότητες τους, ενώ παράλληλα δεν είναι τοξική για τον άνθρωπο και το περιβάλλον. Μενέλαος Ξενάκης Το µπαµπού Το µπαµπού είναι ένα φυτό που αναπτύσσεται πολύ ταχύτερα οπό άλλα δένδρα • Μπορεί να φτάσει σε ύψος 20 - 50 µέτρων µέσο σε χρονικό διάστηµα λίγων µηνών και σε πλήρη ωρίµανση σε 3 έως 6 χρόνια. Εξαιτίας του υψηλού λόγου αντοχής - βάρους και της ελαστικότητάς του χρησιµοποιείται σε εφαρµογές στέγασης ηµιυπαίθριων χώρων Μενέλαος Ξενάκης Το µπαµπού Μενέλαος Ξενάκης Πλέγµα γιούτας Η γιούτα είναι ένα φυσικό ανανεώσιµο υλικό. Το πλέγµα γιούτας µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την κατασκευή µονωτικών επιχρισµάτων µε βάση κόκκους από φελλό. Ως υπόστρωµα απορροφά τις τάσεις που προκαλούνται από τη συστολή κατά την εξάτµιση του νερού του κονιάµατος, ώστε να αποτρέπονται οι ρηγµατώσεις. Μενέλαος Ξενάκης Πλέγµα γιούτας Μονωτικό υλικό από φυτική γιούτα, για την καλύτερη µόνωση των ελατηρίων. Μενέλαος Ξενάκης ΠΡΟΪΟΝΤΑ ΞΥΛΕΙΑΣ (ΠΟΡΤΕΣ - ΝΤΟΥΛΑΠΙΑ) Στα προϊόντα αυτά συχνά χρησιµοποιούνται ρητίνες ουρίαςφορµαλδεΰδης, οι οποίες ενοχοποιούνται για αναπνευστικά προβλήµατα και αλλεργίες. Γι' αυτό θα ήταν καλύτερο να επιλέγει κανείς νοβοπάν και MDF κλάσης Ε1, δηλαδή χαµηλής εκποµπής σε φορµαλδεΰδη. Μια καλή λύση είναι επίσης το OSB, δηλαδή ξυλόπλακες που κατεργάζονται χωρίς παράγωγα φορµαλδεΰδης. Η τιµή του ξεκινά από 5 ευρώ ανά τετρ. µέτρο. Μενέλαος Ξενάκης OSB • Το OSB είναι ένα δοµικό πάνελ από βιοµηχανοποιηµένο ξύλο, που γίνεται ολοένα και πιο δηµοφιλές σε διάφορες εφαρµογές. Είναι ένα υλικό που παράγεται σε πάνελ, στα οποία µακριά σκέλη ξύλου συνδέονται µεταξύ τους µε µια συνθετική κόλλα ρητίνης και κάποια ποσότητα ειδικών κεριών. Κάθε φύλλο αποτελείται από τρία στρώµατα. • Τα τρία αυτά στρώµατα συγκολλούνται µεταξύ τους µε ειδικές αδιάβροχες κόλλες υπό συνθήκες υψηλής θερµοκρασίας και πίεσης.Το τελικό του πάχος κυµαίνεται από 12-22mm. • Το OSB τοποθετείται για την επικάλυψη του µεταλλικού σκελετού στις εξωτερικές επιφάνειες, στα πατώµατα και σε στέγες, ντύνοντας ουσιαστικά ολόκληρη την κατασκευή. Μενέλαος Ξενάκης Βερνίκια Στην ελληνική αγορά διατίθενται φυσικά βερνίκια συντήρησης ξύλου, µε τιµή που κυµαίνεται γύρω στα 20 ευρώ το κιλό. Επίσης, κυκλοφορεί εµποτισµένη ξυλεία που έχει υποστεί κατεργασία µε οικολογικά υλικά. Υπάρχουν όµως και βερνίκια όχι απολύτως φυσικά, αλλά απαλλαγµένα από πολλά τοξικά, που είναι πολύ φθηνότερα Μενέλαος Ξενάκης Οικολογικά υλικά στο εξωτερικό Τσιµέντο Novacem • Το συµβατικό τσιµέντο, παράγεται από την καύση ασβεστόλιθων σε θερµοκρασίες έως 1500ο C • Η µεταβολή των συστατικών απελευθερώνει 0,8τόνους CO2 για κάθε τόνο τσιµέντου • Όταν αναµιγνύεται µε νερό για χρήση στις κατασκευές κτιρίων, το ανθρακικό του αποτύπωµα είναι 0,4τόνοι CO2 ανά τόνο τσιµέντου Μενέλαος Ξενάκης Οικολογικά υλικά στο εξωτερικό • Το τσιµέντο της Novacem, , χρησιµοποιεί πυριτικά µαγνήσια τα οποία δεν εκπέµπουν καθόλου CO2 κατά την καύση. Επιπλέον, η διαδικασία παραγωγής του γίνεται σε πολύ χαµηλότερες θερµοκρασίες- γύρω στους 650ο C. Το αποτέλεσµα είναι 0,5τόνοι CO2 για κάθε τόνο τσιµέντου που παράγεται. • Ωστόσο, η φόρµουλα της Novacem έχει την ιδιότητα να απορροφά πολύ περισσότερο CO2 όταν σκληραίνει- περίπου 1,1τόνο. Εποµένως, το συνολικό ανθρακικό αποτύπωµα είναι αρνητικό – το τσιµέντο της αποµακρύνει 0,6τόνους CO2 για κάθε τόνο που χρησιµοποιείται. Μενέλαος Ξενάκης Extreme Concrete • Αυτό το υλικό είναι µία µοντέρνα ενισχυµένη µορφή τσιµέντου, η οποία είναι χρωµατισµένη σε όλο του τον όγκο • Αποτελείται από 70 % ανακυκλώσιµα υλικά και ειδικά µείγµατα µε φυσικό χρώµα που δίνουν αυτό το χρωµατιστό αποτέλεσµα • Το υλικό αυτό χρησιµοποιείται για πάγκους, τραπέζια, τζάκια και πλακάκια Μενέλαος Ξενάκης eco-X Το eco –X είναι µια µορφή τσιµέντου αποτελούµενη από 70% υλικά ανακύκλωσης. • Η διαφορά από το extreme concrete είναι το χαρακτηριστικό του αισθητικό αποτέλεσµα µε εµφανή κοµµάτια γυαλιού και άλλα θραύσµατα. Χρησιµοποιείται για πάγκους, τζάκια, τραπέζια, πλακάκια κ.α. ενώ παράγεται σε ποικιλία χρωµάτων. Μενέλαος Ξενάκης IceStone • Το iceStone είναι υλικό επίστρωσης δαπέδων και πάγκων και αποτελείται από γυαλί ανακύκλωσης και τσιµέντο. • Είναι υλικό ιδιαίτερα ανθεκτικό, (πιο ανθεκτικό από το µάρµαρο). ∆εν χαράζεται, είναι ανθεκτικό στη θερµότητα και τέλος δεν θαµπώνει από την ηλιακή ακτινοβολία. Μενέλαος Ξενάκης Onistone • Το Onistone είναι χρωµατιστές τσιµεντόπλακες από 20% ανακυκλώσιµο υλικό και φυσικά µη τοξικά χρώµατα • Οι πλάκες αυτές παράγονται σε διάφορα µεγέθη και είναι κατάλληλα για εξωτερική και εσωτερική χρήση Μενέλαος Ξενάκης Syndecrete • Το Syndecrete είναι ένα υλικό από τσιµέντο και αποτελείται από φυσικά ορυκτά και ανακυκλώσιµα υλικά. Χρησιµοποιείται ένα µείγµα από στάχτη από κάρβουνο και ασβέστη ενώ απαιτεί πολύ λιγότερο νερό για να έρθει στη τελική του µορφή. Χρησιµοποιείται για πάγκους, πλακάκια, πλάκες και επιστρώσεις δαπέδων. Μενέλαος Ξενάκης SoyCrete Architectural Concrete Stain Το SoyCrete είναι µία ηµιδιαφανής µη τοξική βαφή για πορώδεις επιφάνειες µε κύριο συστατικό τη σόγια. • Χρησιµοποιείται σε όλες τις πορώδεις επιφάνειες όπως τσιµέντο, τούβλα, στόκο και φυσική πέτρα. Επίσης λόγω της τεχνολογίας του υλικού επικαλύπτει τη διπλή επιφάνεια από ότι τα συµβατικά χρώµατα. Μενέλαος Ξενάκης Icynene® • Το Icynene® είναι ένα θερµοµονωτικό υλικό ψεκασµού µε βάση το νερό. ∆εν περιέχει χηµικά πρόσµικτα όπως ΗFC (υδροχλωροφλωροάνθρακα). Όταν τοποθετηθεί σε υγρή µορφή διαστέλλεται 100 φορές τον όγκο του Μενέλαος Ξενάκης "M-Wood2" • Το οικολογικό υλικό "M-Wood2" είναι ένα απολύτως ανακυκλώσιµο υλικό που χρησιµοποιείται για την επίστρωση δαπέδων. Επειδή αποτελείται από ξύλο ανακύκλωσης (55%) υπάρχουν κάποιες διαφορές στο χρώµα του, αλλά δεν χρειάζεται επιπλέον βάψιµο. ∆εν πιάνει σκουριά και δεν απαιτεί καµία επιπλέον προστασία. Είναι κατάλληλο για µέρη µε υψηλά επίπεδα υγρασίας και κάνει και για εξωτερικούς χώρους. • Αντιστέκεται στους τερµίτες, επειδή το ξύλο έχει περαστεί από πριν µε αδιαπέραστη από τους τερµίτες ρετσίνα. Σε σχέση µε το απλό ξύλο παρουσιάζεται πιο σταθερό στη πάροδο του χρόνου. Εισάγεται στην Ελλάδα από την εταιρία Hercules Μενέλαος Ξενάκης Sealtech Block • Είναι χρωµατιστοί τσιµεντόλιθοι που προέρχονται από 10% υλικά ανακύκλωσης. Αυτό το υλικό, όπως και πολλά από τα προηγούµενα είναι σε αναµονή της ειδικής πατέντας. Μενέλαος Ξενάκης Globus Cork Flooring • Αυτά τα πλακάκια φελλού παράγονται από φλοίδες φελλού (από το δέντρο) και φελλούς από µπουκάλια κρασί. • Είναι αντιαλλεργικά, αντιβακτηριδιακά, αντιστέκονται στη φωτιά, τοποθέτητούνται ακόµα και πάνω σε υπάρχων δάπεδο, ενώ κόβονται κατά τη τοποθέτηση τους µε απλό µαχαίρι. Μενέλαος Ξενάκης Vitrohue • Είναι υλικό το οποίο προέρχεται από 100% ανακυκλώσιµο γυαλί. Είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό δεν χαράζεται ενώ µπορεί να χρησιµοποιηθεί για πάγκους, δάπεδα πλακάκια. Το προτιµούν αρχιτέκτονες, καλλιτέχνες και ιδιοκτήτες µε ιδιαίτερη αισθητική, λόγω του µοναδικού αισθητικού αποτελέσµατος Μενέλαος Ξενάκης • Τα υλικά που χρησιµοποιούνται στο δοµηµένο περιβάλλον επηρεάζουν σε µεγάλο βαθµό τη διαµόρφωση της θερµικής άνεσης Μενέλαος Ξενάκης • Η θερµοκρασία των υλικών που χρησιµοποιούνται στον Ελληνικό αστικό χώρο µετρήθηκε και καταγράφτηκε στα πλαίσια διδακτορικής διατριβής και παρουσιάζονται στον επόµενο πίνακα Μενέλαος Ξενάκης Μενέλαος Ξενάκης Ξύλο H θερµική συµπεριφορά του ξύλου είναι άµεση απόρροια των θερµοφυσικών ιδιοτήτων του . Οι τιµές της θερµοχωρητικότητας και της θερµικής διάχυσης του ξύλου είναι σχετικά χαµηλές Κατά συνέπεια το ξύλο παρουσιάζει µια αντιφατική θερµική συµπεριφορά Μενέλαος Ξενάκης Υπερθερµαίνεται σηµαντικά κατά τις µεσηµεριανές ώρες, αλλά αποβάλλει θερµότητα µε πολύ γρήγορο βαθµό, (3 έως 4 βαθµούς κάθε µισή ώρα µετά τις 14.00) µε αποτέλεσµα το απόγευµα η επιφανειακή του θερµοκρασία να είναι ίση ή χαµηλότερη από τη θερµοκρασία του αέρα. Μενέλαος Ξενάκης Γαιώδη υλικά • Τα γαιώδη υλικά παρόλο που παρουσίασαν ιδιαίτερα υψηλές θερµοκρασίες κατά τις µεσηµεριανές ώρες χαρακτηρίζονται από πολύ γρήγορη θερµική αποφόρτιση, αντίστοιχη µε αυτή του ξύλου. Μενέλαος Ξενάκης Γαιώδη υλικά • Έτσι µετά τις 15.00 οι επιφανειακές θερµοκρασίες σηµείωσαν ραγδαία πτώση (µείωση κατά 4 µε 6 oC κάθε ώρα) µε αποτέλεσµα µετά τη δύση του ηλίου να είναι ψυχρότερες 2 µε 3 oC από τη θερµοκρασία του αέρα Μενέλαος Ξενάκης Σκυρόδεµα • Τα δείγµατα σκυροδέµατος που µετρήθηκαν ήταν µια πλάκα γκρίζου πυκνού σκυροδέµατος (πυκνότητα 1850 kg/m3) και ένα προκατασκευασµένο στοιχείο ελαφροµπετού (πυκνότητας 540 kg/m3) Μενέλαος Ξενάκης Σκυρόδεµα • Το δείγµα ελαφροµπετού παρουσίασε υψηλότερη µέση µέγιστη θερµοκρασία κατά 2,7 oC , ενώ ακόµα και η µέση θερµοκρασία του ήταν κατά ελάχιστο υψηλότερη από το γκρί πυκνό σκυρόδεµα. • Παρόλο λοιπόν που το δείγµα ελαφροµπετού ήταν πολύ πιο ανοιχτόχρωµο από το δείγµα σκυροδέµατος, παρουσίασε υψηλότερες θερµοκρασίες εξαιτίας των θερµοφυσικών ιδιοτήτων του (χαµηλή πυκνότητα). Μενέλαος Ξενάκης Σκιασµός • Ο σκιασµός αποτρέπει την ηλιακή ακτινοβολία από το να φτάσει τα υλικά και να τα θερµάνει. • Οι διαφορές στις µέγιστες θερµοκρασίες των υλικών που µετρήθηκαν κυµαίνονταν ανάµεσα στους 8 και 29 oC • Σε σχέση µε τον αέρα, οι σκιασµένες επιφάνειες είναι ψυχρότερες κατά 2,4 έως 8,4 oC , ενώ τα εκτεθειµένα στον ήλιο υλικά θερµότερα κατά 3,3 έως 15,2oC. Μενέλαος Ξενάκης Σκιασµός • Για την κατανόηση της επίδρασης του σκιασµού, διαχωρίστηκαν τα υλικά σε σκουρόχρωµα και ανοιχτόχρωµα • Έτσι λοιπόν, οι διαφορές στις µέγιστες επιφανειακές θερµοκρασίες ηλιαζόµενων και σκουρόχρωµων υλικών ξεπερνούν τους 20 oC φτάνοντας τους 27,2 oC (στην περίπτωση της ασφάλτου) ή τους 29 oC στην περίπτωση του σκουρόχρωµου λιθόστρωτου. • Ο σκιασµός δεν συνεισφέρει µόνο στη µείωση των επιφανειακών θερµοκρασιών των υλικών αλλά και στη βελτίωση των συνθηκών θερµικής άνεσης µέσω της προστασίας από τη προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία που αποτελεί τον κύριο παράγοντα θερµικής δυσφορίας στους υπαίθριους χώρους κατά τη θερινή περίοδο. Μενέλαος Ξενάκης • Όταν ο σκιασµός επιτυγχάνεται µε τη χρήση φυτεύσεων τα αποτελέσµατα του συνδυάζονται µε τα σηµαντικά πλεονεκτήµατα της βλάστησης. Μενέλαος Ξενάκης Βλάστηση • Αναλυτικότερα, τα διάφορα στοιχεία της βλάστησης και ιδιαίτερα τα δέντρα: • Ρυθµίζουν τη θερµοκρασία και τη σχετική υγρασία του αέρα • Αφαίρεση του διοξειδίου του άνθρακα από τον αέρα. • Αφαιρούν τη σκόνη (αιωρούµενα σωµατίδια) από τον αέρα. • Επηρεάζουν τη κίνηση του αέρα. • Μειώνουν την ηχορύπανση. • Συµβάλλουν στο κύκλο του νερού. • Σηµαντικά ψυχολογικά οφέλη. Μενέλαος Ξενάκης Θερµοκρασία επιφανειών φυτικών καλύψεων Μενέλαος Ξενάκης Ευχαριστώ για την προσοχή σας Μενέλαος Ξενάκης Αρχιτέκτων Πανεπιστηµίου Φλωρεντίας Msc University College of London Υπ. ∆ιδάκτωρ και συνεργάτης του Ε.Μ.Π. Web page www.ecoarchitects.gr e-mail: [email protected]