τη-γη Αρχιτεκτονική µε-τη Σαργέντης & Ν. Συµεωνίδης Γ.-Φοίβος Οκτώβριος 2011

Transcript

1 Αρχιτεκτονική µε-τη τη-γη Κρίση, περιβαλλοντική εκτίµηση και αποτίµηση της τεχνικής µε γαιόσακους Γ.-Φοίβος Σαργέντης & Ν. Συµεωνίδης Οκτώβριος 2011

2 Περιεχόµενα παρουσίασης Γιατί αρχιτεκτονική µε-τη-γη? Κρίση και αρχιτεκτονική µε-τη-γη Περιβαλλοντική εκτίµηση Τεχνικές Γενικά Γαιόσακοι

3 Η κατασκευή-σήµερα σήµερα

4 Η εναλλακτική κατασκευή

5 «Κρίση» και αρχιτεκτονική µε-τη τη-γη Η κατασκευαστική δραστηριότητα είναι κυρίαρχος µοχλός της οικονοµίας αλλά σήµερα (όπως σε κάθε περίοδο οικονοµικής κρίσης), η κατασκευή στην Ελλάδα έχει κατ' ουσία "παγώσει". Αρχιτεκτονική µε-τη-γη σηµαίνει ότι: ο µηχανικός που-θα-ξέρει, να επιβλέπει την κατασκευή (δεν θα πάρει την αµοιβή της σηµερινής άδειας µιας τυπικής κατοικίας, µα θα βγάλει ένα µεροκάµατο) τεχνίτες να δουλέψουν (δεν θα πληρωθούν σιδερώµατακαλουπώµατα, µα θα βγάλουν ένα µεροκάµατο) τα σκυροδεµατάδικα (εργοτάξια παραγωγής σκυροδεµάτων) να προσαρµόσουν την παραγωγή τους σε φτηνά γεω-κονιάµατα και (αντί να βαράν κανόνια) να συνεχίσουν να δουλεύουν πουλώντας φτηνό υλικό για κατασκευές οκόσµος να έχει ένα όραµα γιατίότανδηµιουργεί µια κατασκευή, προβάλλει την χρήση της στο µέλλον και ονειρεύεται, αφού αυτή καθ' αυτή η κατασκευή λειτουργεί ψυχο-κινητικά

6 Κρίση και αρχιτεκτονική µε-τη τη-γη Εκτός της κυκλοφορίας χρήµατος και της ανάπτυξης της οικονοµίας, η κατασκευή σηµαίνει και κάτι εξαιρετικά σηµαντικό, στην ψυχολογία του συνόλου γιατί συµβάλει σε µια (θα µπορούσε να πει κανείς) ψυχο-κινητική διαδικασία κατά την οποία ο δηµιουργός-της αντιλαµβάνεται τον κόσµο µε όραµα και προοπτική, προβάλλοντας στο µέλλον τις διάφορες χρήσεις της κατασκευής που φτιάχνει, νιώθοντας την χαρά της δηµιουργίας.

7 Περιβαλλοντική εκτίµηση Κύκλος ζωής του υλικού

8 Περιβαλλοντική εκτίµηση Πως αποφασίζουµε? Ανάλυση οφέλους-κόστους Πολυκριτηριακή ανάλυση Ανάλυση του κύκλου ζωής Οικολογική προτίµηση Πίνακας χρησιµότητας Πολύ κακό Κακό Ουδέτερο Καλό Πολύ καλό Πρώτες ύλες-εξοικονόµηση Πρώτες ύλες-ανακύκλωση Τοξική συµπεριφορά σε διάφορα στάδια του κύκλου ζωής Ενεργειακή κατανάλωση (ενσωµατωµένη ενέργεια και ενέργεια χρήσης) ιάρκεια χρήσης

9 Περιβαλλοντική εκτίµηση ιάρκεια χρήσης Θερµική συµπεριφορά του κτηρίου Ήλιος + κτήριο

10 Περιβαλλοντική εκτίµηση ιάρκεια χρήσης Θερµική συµπεριφορά του κτηρίου

11 Περιβαλλοντική εκτίµηση (ενεργειακή συµπεριφορά)

12 Περιβαλλοντική εκτίµηση (η γη ως υλικό) Παλαιότερα που: δεν υπήρχε η σηµερινή αφθονία υπήρχαν λύσεις φιλικές προς το περιβάλλον (σταθερή ισορροπία)

13 Αρχιτεκτονική µε-τη-γη Ιδιότητες που επηρεάζουν το σχέδιο οι αλλαγές φάσεως του υλικού που εξαρτώνται από το νερό η ιδιαίτερη σεισµική συµπεριφορά (µικρέςσχετικά µηχανικές αντοχές του υλικού) ηθερµική συµπεριφορά του υλικού

14 Αρχιτεκτονική µε-τη-γη

15 Αρχιτεκτονική µε-τη-γη

16 Αρχιτεκτονική µε-τη-γη

17 Πλίνθος Τεχνικές κατασκευής

18 Τσατµάς Τεχνικές κατασκευής

19 Τεχνικές κατασκευής Ζυµωτός πηλός (cob)

20 Τεχνικές κατασκευής Συµπυκνωµένη γη

21 Τεχνικές κατασκευής Σάκοι µε γη

22 Εφαρµογή (πρόπλασµα)

23

24 Εφαρµογή (σχέδια)

25 Εφαρµογή (σχέδια)

26 Εφαρµογή (σχέδια)

27 Εφαρµογή (σχέδια) 4,40 m (ύψος( ύψος) ) 4,40/8= 0,55 (πάχος( πάχος) δηλ. στην κλ.. 1/20: 2,75 εκ.

28 Εφαρµογή (σχέδια)

29 Κύρια χαρακτηριστικά της µελέτης Ιδιότητες Υλικών (βιβλιογραφικές αναφορές) Μέτρο Ελαστικότητας: Ε=18GPa Ειδικό Βάρος: γ=18κν/m3 Μέση Θλιπτική Αντοχή: σcrd=2000kpa ιαδικασία Ανάλυσης Λογισµικό Οφορέαςεπιλύεταιµε τηµέθοδο των πεπερασµένων στοιχείων. Χρησιµοποιείται το πρόγραµµα πεπερασµένων στοιχείων NASTRAN NX σε περιβάλλον FEMAP v9.3. Αφού προσδιοριστεί η γεωµετρία του οµοιώµατος στο χώρο, ο φορέας διακριτοποιείται µε τριγωνικά πεπερασµένα στοιχεία κελύφους 18 βαθµών ελευθερίας, κατάλληλου πάχους.

30 Γεωµετρία και φορτίσεις

31 Μέγιστες διατµητικές τάσεις

32 Κύριες θλιπτικές τάσεις

33 Ενεργειακή συµπεριφορά (σύγκριση) Εικόνα: Τυπική κατασκευή Τα υλικά που προβλέπονται σε αυτήν είναι φέρον οργανισµός οπλισµένο σκυρόδεµα και µπατική τοιχοποιία. Η κατασκευή είναι µονωµένη µε εξηλασµενη πολυστερίνη στον πυρήνα της τοιχοποιίας, καθώς και στην πλακά της οροφής. Εικόνα: Προτεινόµενη κατασκευή Στην προτεινόµενη λύση, έχει υπολογιστεί ως φέρον δοµικό υλικό η συµπιεσµένη άργιλος, και έχουν χρησιµοποιηθεί τα ιδία υλικά στα ανοίγµατα (κουφώµατα) µε την συµβατική κατασκευή. 23% λιγότερες ενεργειακές ανάγκες

34

35 Πίνακας χρησιµότητας περιβαλλοντικής εκτίµησης κατασκευής µε γαιόσακους

36 Βιβλιογραφία Γ.-Φοίβος Σαργέντης & Ν. Συµεωνίδης Σχέδια για τη Γη Η Γη ως Υλικό Γ.-Φοίβος Σαργέντης, Επιλογή δοµικών υλικών µε οικολογικά κριτήρια, τεχνικό περιοδικό ΚΤΙΡΙΟ, Απρίλιος Christofides, A., A. Efstratiadis, D. Koutsoyiannis, G.-F. Sargentis, and K. Hadjibiros, Resolving conflicting objectives in the management of the Plastiras Lake: can we quantify beauty?, Hydrology and Earth System Sciences, 9(5), , Sargentis, G.-F., V. C. Kapsalis and N. Symeonidis, Earth building. models, technical aspects, tests and environmental evaluation, 11th International Conference on Environmental Science and Technology, Crete, Department of Environmental Studies, University of the Aegean, Sargentis, G.-F., K. Bartsioka, N. Symeonidis, and K. Hadjibiros, Evaluation method regarding the effect of building design in the context of sustainable development, 10th International Conference on Environmental Science and Technology, Kos island, Department of Environmental Studies, University of the Aegean, 2007.