Βιοκλιματικά κτίρια με διπλοκέλυφες προσόψεις

Transcript

1 Εφαρμογές Αναφορά και συνοπτική παρουσίαση τριών κτιρίων στην Αθήνα, τα οποία ξεχωρίζουν λόγω της βιοκλιματικής τους σχεδίασης και στα οποία έχουν χρησιμοποιηθεί συστήματα της ALUMIL. Το Τμήμα Μεγάλων Έργων της εταιρίας, συνεργάστηκε με τους μελετητές των έργων, παρέχοντας την απαιτούμενη τεχνική υποστήριξη τόσο στην μελέτη, όσο και κατά την διάρκεια της κατασκευής. Βιοκλιματικά κτίρια με διπλοκέλυφες προσόψεις Κτίριο Toi & Moi, Νέα Φιλαδέλφεια Το κτίριο της εταιρίας Toi & Moi, στην Εθνική οδό Αθηνών-Λαμίας στο ύψος της Νέας Φιλαδέλφειας, Σχέδιο 1 το υαλοπέτασμα Μ3 Semi Structural κυριαρχεί ως το βασικό υλικό εξωτερικής επένδυσης. Πρόκειται για ένα ιδιαίτερα ξεχωριστό κτίριο τ.μ., minimal αισθητικής, στο οποίο εγκαταστάθηκαν συστήματα εξοικονόμησης ενέργειας σύμφωνα με τις αρχές του βιοκλιματικού σχεδιασμού, ο συνολικός προϋπολογισμός του οποίου ξεπέρασε τα 6 εκατ. ευρώ. Το κτίριο διαθέτει ιδιαιτέρα μεγάλο κάνναβο, ενώ για τη στήριξη των μεγάλων υαλοπινάκων έγινε χρήση νέου ενισχυμένου προφίλ. Η διπλοκέλυφη πρόσοψη στηρίζεται και «αποκαλύπτει», σε εξαιρετικά προηγμένες τεχνολογίες. Η κίνηση των εξωτερικών περσίδων επιτρέπει την εκμετάλλευση του διάκενου μεταξύ υαλοπετάσματος και γυάλινης περσίδας ποικιλοτρόπως. Συγκεκριμένα, κατά τη χειμερινή περίοδο, οι περσίδες παραμένουν κλειστές, με αποτέλεσμα να συλλέγεται θερμότητα εντός του διάκενου. Με αυτόν τον τρόπο, περιορίζονται σημαντικά οι ενεργειακές καταναλώσεις του κτιρίου. Αντίθετα, κατά την θερινή περίοδο, ο φλοιός των περσίδων ανοίγει και παρέχει την απαραίτητη σκίαση για τον περιορισμό της ηλίασης του κτιρίου. Παράλληλα, το διάκενο παύει να λειτουργεί ως θερμοσυσσωρευτής, διότι υπάρχουν πλέον ανοίγματα. Έτσι, επιτυγχάνεται εκ νέου σημαντικό ενεργειακό όφελος. Εκτός των άλλων, το διπλό κέλυφος λειτουργεί και σαν ασπίδα κατά των 90

2 Διπλοκέλυφες προσόψεις εξωτερικών ήχων, διότι δημιουργείται ένα πρώτο προστατευτικό τοίχωμα. Ο θόρυβος μειώνεται με αυτόν τον τρόπο κατά 20dB τουλάχιστον, σε σχέση με το απλό υαλοπέτασμα. Η λειτουργία ενός τέτοιου κτιρίου με τις παραπάνω προδιαγραφές, κάνει το χρήστη του να νιώθει πολύ άνετα και να μπορεί να αποδώσει ακόμη καλύτερα. Χαρακτηριστικά αναφέρεται πως μπορεί να επιτευχθεί εξοικονόμηση ενέργειας της τάξεως του 25% σε σχέση με ένα κτίριο στο οποίο δεν έχει εφαρμοσθεί η σχετική τεχνολογία, με ελάχιστες απώλειες στην ορατότητα των χρηστών από την εφαρμογή των περσίδων. To σύστημα υαλοπετάσματος M3 Solar Semi Structural που χρησιμοποιήθηκε, είναι ένα σύγχρονο σύστημα κυψελωτής μορφής, με διάκενο μεταξύ των στοιχείων του πλάτους 16 χιλ. Το υαλοπέτασμα διαθέτει πολλά ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, μεταξύ των οποίων: νέα φύλλα όπου προσφέρουν τη δυνατότητα για μεγαλύτερους κάναβους, με μεγαλύτερη ασφάλεια στην τοποθέτηση, ιδανική στεγάνωση αποτελώντας μια ολοκληρωμένη λύση αρθρωτή κατασκευή (σχ.1), η οποία το καθιστά ικανό να προσαρμοστεί στις πιθανές παραμορφώσεις του κτιρίου λόγω σεισμών, ταλαντώσεων κλπ, αλλά και τις δεδομένες συστολές-διαστολές του αλουμινίου, χωρίς να καταπονηθεί το σύστημα ποικιλία ειδικών προφίλ, η οποία εξασφαλίζει την άψογη εφαρμογή σε οποιασδήποτε κατασκευή, ενώ παράλληλα επιτρέπει τη δημιουργία κυρτών και κοίλων επιφανειών με γωνίες κολώνες μεγάλων διαστάσεων που εξασφαλίζουν αντοχή σε στατικά και δυναμικά φορτία κάθε πλαίσιο, περιβάλλεται από μια λεπτή κορνίζα πλάτους 15 εκατ., η οποία συμβάλλει στη σταθερότητα της κυψελωτής κατασκευής, προσφέροντας τη μέγιστη δυνατή ασφάλεια τα ανοιγόμενα παράθυρα είναι πανομοιότυπα με τα σταθερά, εξασφαλίζοντας μια ομοιόμορφη όψη Παράλληλα, το M3 Solar Semi Structural υποστηρίζεται και από θερμοδιακοπτόμενα προφίλ (εναλλακτική έκδοση Μ3Τ), εξασφαλίζοντας πέραν όλων των άλλων τεχνικών χαρακτηριστικών, το μέγιστο επίπεδο θερμομόνωσης. Η μελέτη έγινε από το γνωστό αρχιτεκτονικό γραφείο «ΑΕΤΕΡ Χάρη Μπουγαδέλη και συνεργάτες αρχιτέκτονες» και την κατασκευή ανέλαβε η J&P ΑΒΑΞ, με υπεργολάβο-κατασκευαστή αλουμινίου την «Aluperfection Hellas». Κατασκευαστικές λεπτομέρειες των σκιαδίων που καλύπτουν την πρόσοψη του κτιρίου Το εσωτερικό διάκενο μεταξύ των σκιάδων και του υαλοπετάσματος. 91

3 Εφαρμογές Royal Olympic Hotel, Αθήνα Το πρόσφατα ανακαινισμένο ξενοδοχείο 5 αστέρων Royal Olympic Hotel των Αθηνών διαθέτει 272 δωμάτια και σουίτες καθώς M6 solar Standard Plus και 8 πολυτελείς αίθουσες (χωρητικότητας ατόμων), οι οποίες μπορούν να φιλοξενήσουν δεξιώσεις, συνέδρια και λοιπές εκδηλώσεις. Τα συστήματα που επιλέχθηκαν λόγω των μοναδικών χαρακτηριστικών τους, είναι τα θερμονωτικό ανοιγόμενο M11500 Alutherm Super Plus, υαλοπέτασμα M5 Solar Eco και υαλοπέτασμα M6 Solar Standard Plus. Βασικό ζητούμενο, κατά την πρόσφατη ανακαίνισή του πολυτελούς ξενοδοχείου ήταν ως εκ τούτου η τοποθέτηση υαλοπινάκων που να εξασφαλίζουν τη μέγιστη δυνατή ηχομείωση σε συνδυασμό με την υψηλή αισθητική και τη δυνατότητα αυτοκαθαρισμού. Πριν καν προχωρήσει στην εκ νέου διαμόρφωση της όψης του κτιρίου, το αρχιτεκτονικό γραφείο Μπουγαδέλλη ζήτησε από εξειδικευμένο μελετητικό γραφείο να πραγματοποιήσει μετρήσεις του υπάρχοντος θορύβου. Πραγματοποιήθηκαν δύο μετρήσεις στον 1ο και τον 4ο όροφο. Και στις δύο περιπτώσεις ο θόρυβος άγγιζε στιγμιαία τα 92 db, τιμή που μολονότι υψηλή (σε ξενοδοχεία επιτρέπεται θόρυβος ως 23 db) δεν είναι ασυνήθιστη σε ιδιαιτέρως βεβαρημένες περιοχές (το σχετικό διάγραμμα μάλιστα δείχνει πως λόγω της διάταξης του χώρου, ο θόρυβος είχε την τάση να αντανακλάται δίχως να διαχέεται σημαντικά). Οι υαλοπίνακες της όψης που επελέγησαν, ήταν λοιπόν απαραίτητο να απαντούν σε μία σειρά ανάγκες: Χαμηλή ανακλαστικότητα στο ορατό φως προκειμένου να εξασφαλίζεται η θέα προς το εξωτερικό (τους Στύλους του Ολυμπίου ιός, την Ακρόπολη και το Λυκαβηττό). Χαμηλό κόστος καθαρισμού εξωτερικής επιφάνειας υαλοπετασμάτων (πράγμα που δύναται να εξασφαλιστεί με τη χρήση Pilkington Activ αυτοκαθαριζόμενων υαλοπινάκων). Ασφάλεια και προστασία ενοίκων, που εξασφαλίζεται με χρήση στρωματοποιημένων (laminated) υαλοπινάκων ασφαλείας. Υψηλά επίπεδα ηχομείωσης, τόσο στα δωμάτια όσο και στους κοινόχρηστους χώρους. εδομένων όλων των ανωτέρω, επιλέχθηκε η λύση της εφαρμογής διπλού πετάσματος. Εξωτερικά τοποθετήθηκε υαλοπίνακας τύπου PHONSTOP 36/50 και σε από- 92

4 Διπλοκέλυφες προσόψεις σταση περίπου 100mm προς το εσωτερικό του κτιρίου τοποθετήθηκε στρωματοποιημένος (laminated) υαλοπίνακας πάχους 9mm με ηχοοαπορροφητική μεμβράνη και μείγμα αερίων στο διάκενο. Η συνολική ηχομείωση, που χάρη στην εν λόγω διάταξη επιτυγχάνεται, υπερβαίνει τα 60dB εξασφαλίζοντας με τον τρόπο αυτό τις καλύτερες δυνατές συνθήκες διαβίωσης. Με δεδομένο πως το κρύσταλλο της Pilkington, το οποίο επιλέχθηκε να τοποθετηθεί, έχει σημαντικό πάχος μα και βάρος (58 kg/m 2 ), παρουσιάστηκε η ανάγκη το υαλοπέτασμα της Alumil (Μ5 Solar ECO) να σχεδιαστεί, σε συνεργασία με τον μελετητή, εκ νέου. Παράλληλα με τις εργασίες που επέβαλλε η αύξηση του πάχους, τοποθετήθηκε από την εταιρεία κατασκευής θάλαμος στο εξωτερικό προφίλ (προκειμένου να μπορεί να δουλευτεί με γωνιάστρα και να μην ανοίγει από το βάρος) και ταυτόχρονα μεγάλωσε το εξωτερικό νύχι από 14 σε 25 χιλιοστά με σκοπό να καλύψει το Spacer του τζαμιού. Επίσης, στο ισόγειο του ξενοδοχείου κατασκευάστηκε αντιβαλλιστική βιτρίνα με προφίλ του υαλοπετάσματος Μ6 Solar Standard Plus της Alumil και ειδικά σχεδιασμένο νέο καπάκι στο οποίο εσωτερικά εισήχθη λάμα χαλύβδινη. Για την καλύτερη δυνατή στεγάνωση των μπαλκονιών και τη μέγιστη δυνατή ηχομείωση στον πέμπτο και έκτο όροφο του ξενοδοχείου, χρησιμοποιήθηκαν στις μπαλκονόπορτες προφίλ της σειράς Alumil Μ11500 Alutherm Super Plus (μεγαλύτερο μήκος πολυαμιδίου συνεπάγεται μεγαλύτερη αντίσταση στην μετάδοση του ήχου) το οποίο έχει καταταγεί στην ανώτερη κατηγορία θερμομόνωσης (Gruppe 1.0 από το IFT Rosenheim). Οι συντελεστές έργου ήταν η εταιρία Χάρρυ Μπουδαδέλης & Συνεργάτες Αρχιτέκτονες Α.Ε. M1500 Alutherm Super Plus που ανέλαβε την αρχιτεκτονική μελέτη εφαρμογής αντικατάστασης όψης και συνάμα ήταν τεχνικός σύμβουλος. Κατασκευαστής του υαλοπετάσματος ήταν η Vertical, ενώ οι υαλοπίνακες ήταν της Uniglass- Pilkington. 93

5 Εφαρμογές 5όροφο βιοκλιματικό κτίριο της R.C.TECH, Αθήνα Σχέδιο Α Το νέο κτίριο γραφείων της τεχνικής εταιρείας R.C.TECH που σχεδίασαν οι αρχιτέκτονές της και υλοποιήθηκε από το κατασκευαστικό τμήμα της, βρίσκεται σε οικόπεδο έκτασης 348 τ.μ. επί της οδού Χατζηιωάννου 6 στην Αθήνα. Βασική αρχή σχεδιασμού του κτιρίου, ορίστηκε η συνέπειά του ως προς το ύφος της εταιρείας, το παραγόμενο αρχιτεκτονικό έργο της, αλλά και τις τελευταίες εξελίξεις. Αναλυτικότερα, οι στόχοι της επέμβασης, ήταν η εξοικονόμηση ενέργειας, η χρήση καινοτόμων υλικών σε συνδυασμό με πρωτοποριακές τεχνικές κατασκευής, η εξασφάλιση άνετων συνθηκών εργασίας, η ενσωμάτωση των νέων τεχνολογικών προκλήσεων, μηχανοργάνωσης, επικοινωνίας, λειτουργίας, προβολής κ.λ.π., η σύγχρονη, μοντέρνα ματιά σχεδιασμού αλλά και η έκφραση της προσωπικότητας της R.C.TECH, μέσα από το συγκεκριμένο έργο. Τη σύνθεση χαρακτηρίζει η γεωμετρικότητα του όγκου, η λιτότητα των χώρων, η οργάνωση των λειτουργιών του κτιρίου, η φιλική συμπεριφορά στο περιβάλλον. Σχέδιο Β Το κτίριο Το κτίριο αναπτύσσεται σε πέντε ορόφους συνολικής επιφάνειας 609 τ.μ. και δύο υπόγεια. Οι κύριοι χώροι λειτουργίας αναπτύσσονται κατά μήκος του άξονα ανατολής δύσης, επιτρέποντας στον φυσικό ελεγχόμενο φωτισμό να δημιουργήσει το βέλτιστο αίσθημα άνεσης στους χρήστες του. Στο ισόγειο βρίσκονται οι χώροι υποδοχής με τον εκθεσιακό χώρο των έργων της εταιρείας. Στους ορόφους διαμορφώνονται τα γραφεία του αρχιτεκτονικού και κατασκευαστικού τμήματος, με σύστημα ανοικτής διάταξης (open plan). Η κατακόρυφη επικοινωνία, εξασφαλίζεται με κλίμακα από beton, που περιβάλλει γυάλινο ανελκυστήρα. Οι όψεις των χώρων εσωτερικά, αναδεικνύονται από τα στοιχεία του ξυλοτύπου επιφανειών, ανεπίχριστου σκυροδέματος. Βιοκλιματικός σχεδιασμός Τα βιοκλιματικά στοιχεία του κτιρίου είναι ευδιάκριτα και χαρακτηρίζουν την μορφολογία του. Το κτιριακό κέλυφος είναι «προσαρμοσμένο» στο γεωγραφικό χώρο και στη προβλεπόμενη χρήση του κτιρίου. Ενεργητικά και παθητικά ηλιακά συστήματα θέρμανσης και δροσισμού βοηθούν στην εξοικονόμηση ενέργειας και στην βελτιστοποίηση του αισθήματος άνεσης του. Τα υαλοστάσια της δυτικής όψης του κτιρίου προστατεύονται από σύστημα στρεπτών περσίδων αλουμινίου ατρακτοειδούς διατομής. Οι περσίδες καθοδηγούνται από υπολογιστική διάταξη που καθοδηγεί την κίνηση των περσίδων, ώστε ανά πάσα στιγμή να παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου. Τα υαλοστάσια των υπολοίπων όψεων, ηλιοπροστατεύονται εξωτερικά από πτυσσόμενες και στρεπτές περσίδες που καθοδηγούνται από σύστημα Bus. Έτσι αποφεύγεται η υπερθέρμανση του εσωτερικού του κτιρίου, λόγω ανεπιθύμητων ηλιακών κερδών κατά τους θερινούς μήνες. Παράλληλα ελέγχεται και ο φυσικός φωτισμός των χώρων εργασίας. Η νότια όψη του κτιρίου διαθέτει δεύτερη επιδερμίδα από ETALBOND σε μικρή απόσταση από τον εξωτερικό τοίχο. Έτσι η νότια όψη, αφ ενός μεν είναι αεριζόμενη, αφ ετέρου δε αντανακλά την ηλιακή ακτινοβολία, μη επιτρέ- 94

6 Διπλοκέλυφες προσόψεις ποντας την περιττή υπερθέρμανση του κτιριακού κελύφους. Αντίθετα η δεύτερη επιδερμίδα ETALBOND της βόρειας όψης είναι κλειστή και λειτουργεί ως ανεμοθραύστης των βόρειων ανέμων. Παρεμποδίζοντας την ακτινοβολία ενέργειας προς τα έξω. Η επικάλυψη κτιρίων με φλοιούς αλουμινίου (cladding), είναι μια σχετικά νέα τεχνολογία για την Ελλάδα. Η εξοικονόμηση ενέργειας, την περίοδο του χειμώνα, οφείλεται κύρια στην αντιανεμική προστασία του εσωτερικού δομικού όγκου (ελάττωση των απωλειών μεταφοράς), ενώ κατά τους καλοκαιρινούς μήνες η ανακλαστικότητα του φλοιού στην προσπίπτουσα θερμική ακτινοβολία, σε συνδυασμό με την χαμηλή θερμική εκπομπή, βελτιώνουν αισθητά την ενεργειακή απόδοση του κτιρίου. Παράλληλα, το ανοδικό ρεύμα αέρα που δημιουργείται, λόγω φυσικού ελκυσμού, δροσίζει το κτίριο (σχέδιο Α). Η κατασκευαστική διάταξη της αεριζόμενης όψης εικονίζεται στο σχέδιο Β. Μεγάλα ανοίγματα, με εξωτερικά συστήματα ηλιοπροστασίας, δημιουργούν ευχάριστους χώρους εργασίας και διαμονής. Τα κουφώματα είναι αλουμινίου τελευταίας γενιάς, με συστήματα θερμοδιακοπής της ALUMIL Μ300 Falcon Alutherm και Μ11000 Alutherm Plus και διπλούς υαλοπίνακες χαμηλής εκπομπής (Low-e), για περιορισμό των απωλειών. Το υαλοπέτασμα επίσης, είναι το Μ4Τ Solar Structural Alutherm. Το κλιμακοστάσιο κατά τους θερινούς μήνες λειτουργεί ως «αιολική καμινάδα» απαγωγής του ζεστού αέρα. Για το λόγο αυτό, ανοιγόμενοι φεγγίτες έχουν τοποθετηθεί στην απόληξη του κλιμακοστασίου και άλλοι κοντά στη δεξαμενή νερού, στην ανατολική πλευρά του κτιρίου. Έτσι, ο δροσερός νυχτερινός αέρας, εισέρχεται από το υπόγειο κυκλοφορώντας, συμπαρασύροντας τον ζεστό αέρα του εσωτερικού. Το δώμα έχει διαμορφωθεί σε χώρο πρασίνου, χαμηλής βλάστησης. Οι εγκαταστάσεις ψύξης θέρμανσης εξασφαλίζονται από σύστημα τριχοειδών σωληνώσεων (capillary system), που ενσωματώνεται στα επιχρίσματα οροφών, μετατρέποντας τις τελευταίες, σε επιφάνειες ακτινοβολίας δροσισμού θέρμανσης, αναλόγως της εποχής. Το όλο σύστημα υποστηρίχθηκε από την εταιρεία KARO. Η μελέτη του ενεργειακού σχεδιασμού του κτιρίου ανατέθηκε στο κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (Κ.Α.Π.Ε.) και επιβεβαίωσε τις βιοκλιματικές επιλογές της εταιρείας. Συμπερασματικά, το κτίριο γραφείων αποτελεί την υλοποίηση μιας προσπάθειας ένταξης των στοιχείων του βιοκλιματικού σχεδιασμού αρμονικά, μέσα σε ένα κέλυφος με ανάλαφρη κομψότητα γραμμών. 95