Ησυµβολή των φυτεµένων δωµάτων στην εξοικονόµηση ενέργειας στα κτίρια

Transcript

1 Παρουσίαση µεθέµα Ησυµβολή των φυτεµένων δωµάτων στην εξοικονόµηση ενέργειας στα κτίρια Μιχαλάκη Τσαµπίκα Αρχιτέκτων Μηχανικός Α.Π.Θ Μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Ε.Μ.Π. στον τοµέα Πολεοδοµίας & Χωροταξίας Υποψήφια διδάκτωρ Ε.Μ.Π. 1 Φεβρουαρίου 2007

2 ΜΕΡΟΣ Ι Ένωση ιπλωµατούχων Ελληνίδων Μηχανικών Θα δοθεί ο ορισµός του φυτεµένου δώµατος και θα ακολουθήσει µια σύντοµη ιστορικήαναδροµή γιατην ιδέα του πρασινίσµατος των δωµάτων των κτηρίων. Στη συνέχεια θα παρουσιασθούν παραδείγµατα κτηρίων κυρίωςαπότοεξωτερικό. ΜΕΡΟΣ ΙΙ Παρουσιάζονται τα πλεονεκτήµατα ( περιβαλλοντικά, κοινωνικά, αισθητικά, κατασκευαστικά, ενεργειακά οφέλη) και τα µειονεκτήµατα µιας τέτοιας κατασκευής, οι απαραίτητες προϋποθέσεις που πρέπει να λαµβάνονται υπόψιν πρωτού ξεκινήσει η κατασκευή, καθώς επίσης και οι πιθανές αιτίες για τα προβλήµατα και τις αστοχίες που συνήθως παρουσιάζονται. Στη συνέχεια θα γίνει περιγραφή των διακριτών τµηµάτων ενός φυτεµένου δώµατος και θα παρουσιασθούν οι διαφορετικοί τύποι κήπων που µπορούν να υπάρξουν ανάλογα µετηµορφή της οροφής (κεκλιµένη ή επίπεδη), καθώς επίσης και οι τύποι κήπων που προκύπτουν, ανάλογα µε το είδος των καλλιεργούµενων φυτών και των απαιτήσεων αυτών. Τέλος, θα παρουσιασθούν τα ήδη των φυτών που χρησιµοποιούνται συνήθως στις κατασκευές φυτεµένων δωµάτων και τα οποία πρέπει να πληρούν τα απαραίτητα κριτήρια και θα επισηµανθούν οι βασικές αρχές για τη διατήρηση και τη σωστή λειτουργία του κήπου στο δώµαενόςκτηρίου. ΜΕΡΟΣ ΙΙΙ Θα υπάρξουν παραδείγµατα εφαρµογών φυτεµένων δωµάτων από τον ξένο αλλά και τον ελληνικό χώρο και θα επισηµανθούν τα νοµοθετικά µέτρακαιοιπολιτικέςπουεφαρµόζονται, αλλά και τα κίνητρα που δίνονται στο εξωτερικό µε στόχο την ενθάρρυνση της ανάπτυξης των πράσινων στεγών.

3 Ως Φυτοκαλυµµένο δώµα ή κήπος σε δώµα, µπορεί να χαρακτηριστεί κάθε κήπος, µεταξύ του οποίου και του εδάφους υπάρχει ένα κτήριο ή µια δοµική κατασκευή. Στον ορισµό αυτό περιλαµβάνονται κήποι σε οποιαδήποτε στάθµη απότοφυσικόέδαφος. Ιστορική αναδροµή Κρεµαστοί κήποι της Βαβυλώνας Ζιγκουράτ

4 Ελληνορωµαϊκά χρόνια (Φοινίκη, Ποµπηία) Μεσαίωνας και Αναγέννηση (παλάτια και επαύλεις της Ιταλίας & σε µοναστηριακά συγκροτήµατα της Βορειοδυτικής Γαλλίας) Παλάτι Piccolomini στην πόλη Pienza της Ιταλίας Μοναστήρι στο λόφο του Αγίου Μιχαήλ στη Γαλλία

5 Νεότερα χρόνια Rockfeller Centrre στη Νέα Υόρκη Κήποι Derry and Toms στο Λονδίνο Willis Faber & Dumas Headquarters Green στη Μεγάλη Βρετανία

6 Νεότερα χρόνια Κτήριο Κάιζερ στο Auckland της Καλιφόρνια Πηγή εικόνων: Μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων

7 Σύγχρονα παραδείγµατα Κτήριο της Maguire στο Λος Άντζελες Κτήριο της BMW στο Dϋsseldorf της Γερµανίας Κτήριο κατασκευαστικής εταιρίας στη Γερµανία Κέντρο Υγείας στο συγκρότηµα τηςγερµανικής Βουλής

8 1.Φυτά. 2.Στρώση χώµατος φύτευσης. Έχει πάχος από 10 ως 90 εκ., αναλόγως του τύπου του κήπου και τω φυτών που θα αναπτυχθούν. 3. ιαχωριστικό φίλτρο συγκράτησης χώµατος. 4.Αποστραγγιστική αποθηκευτική στρώση. Έχει πάχος από 5 ως 25 εκ., αναλόγως του τύπου του κήπου. 5.Μεµβράνη προστασίας από τη διείσδυση των ριζών. 6.Στεγανοποιητική στρώση. Αποτελείται από ασφαλτικές µεµβράνες (ασφαλτόπανα) που επικολλώνται επάνω σε σταθερό υπόστρωµαήαπό συνθετικές µεµβράνες που απλώς τοποθετούνται και κολλιούνται µόνο µεταξύ τους. 7.Ελαφρόδεµα ήγαρµπιλοσκυρόδεµα. Χρησιµεύει ως στρώση κλίσεων και ως σταθερό υπόστρωµαγια τη συγκόλληση των ασφαλτοπάνων. εν είναι πάντοτε απαραίτητη, ιδίως αν η στεγανοποιητική στρώση αποτελείται από συνθετικά φύλλα. 8.Θερµοµονωτική στρώση, 5 εκ. 9.Φράγµα υδρατµών. 10.Φέρουσα πλάκα οπλισµένου σκυροδέµατος 11.Οροφοκονίαµα. Φυτικό τµήµα Κηπευτικό τµήµα οµικό τµήµα Κατασκευαστικές λεπτοµέρειες

9 Πλεονεκτήµατα που αφορούν την εξοικονόµηση ενέργειας Μείωση κατανάλωσης για θέρµανση και ψύξη Σκιασµός από το φύλλωµα Εξατµισοδιαπνοή Αύξηση θερµικής προστασίας Αύξηση θερµοχωρητικότητας Στρώµα ακίνητουαέρα Πλεονεκτήµατα κοινωνικά Αξιοποίηση χώρου Αύξηση αξίας της ιδιοκτησίας Πλεονεκτήµατα κατασκευαστικά Αύξησηδιάρκειαςζωήςτωνυλικώνδιατοµής Ενίσχυση και προστασία της µόνωσης του δώµατος Πλεονεκτήµατα αισθητικά

10 Πλεονεκτήµατα που αφορούν το περιβάλλον Μείωση ηχορύπανσης έσµευση σκόνης και ρύπων Μείωση της φόρτισης αστικού δικτύου απορροής υδάτων µε την κατακράτηση νερού Φυσικό καταφύγιο για την Βελτίωση µικροκλίµατος Χρήση ανακυκλωµένων υλικών τοπική χλωρίδα και πανίδα Μείωση του φαινοµένου της Επανάκτηση περιοχών πρασίνου θερµικής αστικής νησίδας

11 Μειονεκτήµατα Ηοικονοµική επιβάρυνση (~65=70 /τετρ.µ.) Η στατική επιβάρυνση Οκίνδυνοςτηςυγρασίας Η δυσκολία επισκευής σε περίπτωση βλάβης των στεγανωτικών στρώσεων Η συνεχής φροντίδα του κήπου Στατική επιβάρυνση φορέα Πηγή: Μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων

12 Παράγοντες που επηρεάζουν το φυτεµένο δώµα Στατική επάρκεια κτηρίου Κλιµατικές συνθήκες της περιοχής του κτηρίου Θέση κήπου Χρησιµότητα και αισθητική Το πάχος της στρώσης φύτευσης εξαρτάται απότοφυτικόυλικό. Μια απλή οικολογική παρουσία Χώρος ανάπαυσης και κοινωνικής συνεύρεσης Μικρό πάρκο Πηγή εικόνων: ZinCo

13 Κατηγορίες κήπων ανάλογα µε τις απαιτήσεις της φύτευσης Κήποι ελάχιστων απαιτήσεων. Απαιτούν ελάχιστο κόστος κατασκευής, φροντίδας και συντήρησης. Κήποι χαµηλών απαιτήσεων Εφαρµόζονται κυρίως σε υφιστάµενα κτήρια. Η κατασκευή πρέπει να έχει µικρό βάρος το οποίο εξασφαλίζεται συνήθως µετοµικρό σε πάχος υπόστρωµακαιµετοµικρό βάθος της αποστραγγιστικής στρώσης. Η φροντίδα και η συντήρηση περιορίζεται στο ελάχιστο. (εποχιακός έλεγχος, απόφραξη υδρορροών) Κήποι µεσαίων απαιτήσεων Πριν το σχεδιασµό τους απαιτείται ο έλεγχος της στατικής επάρκειας του κτηρίου. Μπορούν να είναι επισκέψιµοι και να διαµορφωθούν ανάλογα µε τις απαιτήσεις του κάθε ιδιοκτήτη. Κήποι υψηλών απαιτήσεων Συναντώνται µόνο σε επίπεδες επιφάνειες και κυρίως πάνω από υπόγειες διαβάσεις και χώρους στάθµευσης. Μεγάλη στατική επιβάρυνση και υψηλό κόστος.

14 Τύποι κήπων ανάλογα µε τηµορφή της οροφής Επίπεδο δώµα Κεκλιµένο δώµα Εφαρµογή φυτεµένου δώµατος σε χώρο στάθµευσης Εφαρµογή φυτεµένου δώµατος σε υπόγειο γκαράζ Εφαρµογή φυτεµένου δώµατος σε υπόγειο γκαράζ

15 Κεκλιµένες στέγες Τυπική διατοµή φυτεµένης στέγης Φυτεµένο δώµα σεκεκλιµένη οροφή ιάστρωση της στρώσης φύτευσης ιαµόρφωση φυτεµένου δώµατος πάνω στη στέγη

16 Συστήµατα φύτευσης Εκτατικός τύπος Το σύστηµα αυτό βρίσκει πολλές εφαρµογές στο εξωτερικό σε µηπροσβάσιµες στέγες κτιριακών εγκαταστάσεων, σε πρανή ή σε κτίρια τα οποία δεν είναι ικανά παρά να φέρουν ελαφρύ πρόσθετο φορτίο βλάστησης. Τα φυτά που επιλέγονται είναι φυτά εδαφοκάλυψης και ποώδη, τα οποία έχουν πολύ µικρό βάρος και τα οποία χρειάζονται ελάχιστη συντήρηση,είναι Εφαρµογή εκτατικού τύπου στην Πολωνία ανθεκτικά στον άνεµοκαιστοψύχος. Παράδειγµα εκτατικού τύπου µε ξηρόφυτα Πηγή εικόνων: ZinCo

17 Ηµιεντατικός τύπος Το σύστηµα αυτόµπορεί να εξασφαλίσει τη δηµιουργία ενός κήπου και ενός τοπίου το οποίο θα έχει χρώµακαθ όλη τη διάρκεια του έτους. Συνήθως για το σκοπό αυτό χρησιµοποιούνται φυτά εδαφοκάλυψης, χαµηλοί θάµνοι ή χλοοτάπητας, τα οποία χρειάζονται περιοδική συντήρηση και άρδευση. Εφαρµογή ηµιεντατικού τύπου στην Αγγλία Πηγή εικόνων: ZinCo Εφαρµογή ηµιεντατικού τύπου στην Ελβετία

18 Εντατικός τύπος Αυτός ο τύπος κήπου απαιτεί πολύ µεγαλύτερο φορτίο, τακτική συντήρηση και άρδευση και µπορεί να περιλάβει ποικιλία φυτών, θάµνων και δέντρων. Με αυτόν τον τύπο µπορούν να δηµιουργηθούν κήποι µε ψηλή βλάστηση,µε στοιχείανερούκαι να κατασκευαστούν µονοπάτια ή και αστικοί εξοπλισµοί. Εφαρµογή εντατικού τύπου στη Γερµανία Εφαρµογή εντατικού τύπου στη Γερµανία Πηγή εικόνων: ZinCo

19 Είδη φυτών πικροδάφνη σχίνος ιβίσκος Πηγή εικόνων:μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων κίτρινη αζαλέα

20 αγιόκληµα Άσπρο γιασεµί κυκλάµινο Πηγή εικόνων:μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων λεβάντα θυµάρι δεντρολίβανο

21 Φροντίδα κήπου Ιδιαίτερη σηµασία για τη σωστή λειτουργία του κήπου και τη διατήρησή του αποτελεί η φροντίδα και ο τακτικός έλεγχος των συστηµάτων άρδευσης, αποστράγγισης και απορροής. Συστήµατα άρδευσης Το πότισµα µε λάστιχο Ητεχνητήβροχή Το σύστηµαστάγδην Το υπόγειο σύστηµα Η τεχνητή βροχή Το σύστηµα στάγδην Το υπόγειο σύστηµα Πηγή εικόνων:μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων

22 Μια εξίσου σηµαντική παράµετρος για την ανάπτυξη των φυτών και τη συντήρηση του κήπου είναι η προστασία του από τον άνεµο καιτηνισχυρήβροχή. Σε περιπτώσεις κήπων χαµηλής φύτευσης ο κίνδυνος είναι µικρός. Αντίθετα,σε φυτεµένα δώµατα µεψηλήβλάστησηαπαιτείταιειδικήµέριµνα και αυτό γιατί τα φυτά µπορεί να ξεριζωθούν, να παρασυρθούν και να προκαλέσουν µεγάλες ζηµιές. Παραδείγµατα φυτεµένων δωµάτων που βρίσκονται σε µεγάλο ύψος από το έδαφος. Τρόποι προστασίας από τον άνεµο Πηγή εικόνων:μελέτη για τη φύτευση δωµάτων δηµόσιων κτηρίων

23 Σε πολλές πόλεις της Ευρώπης, της Βόρειας Αµερικής και της Ιαπωνίας, παρουσιάζεται µεγάλο ενδιαφέρον για τη διάδοση των πράσινων στεγών, µε αποτέλεσµα να γίνονται συνεχώς προσπάθειες για να θεσπιστούν τα ανάλογα νοµοθετικά εργαλεία, τα οποία και θα εξασφαλίσουν την εφαρµογή και τη σωστή κατασκευή των κήπων στα δώµατα των κτηρίων. Τα οφέλη που µπορεί να προκύψουν από τη δηµιουργία των φυτεµένων δωµάτων είναι πολλά και ποικίλα για κάθε χώρα, ηοποίασύµφωνα µετις ανάγκες και τα προβλήµατα που έχει, καθορίζει τα µέτρα και παρέχει τα ανάλογα κίνητρα. υστυχώς η ανάπτυξη των φυτεµένων δωµάτων στην Ελλάδα βρίσκεταισεπολύαρχικόστάδιο. Τα µελετητικά γραφεία και οι επιστήµονες που ασχολούνται µετηβιοκλιµατική αρχιτεκτονική, την οικολογική δόµηση και τον ενεργειακό σχεδιασµό είναι ελάχιστοι σε αντίθεση µε τα χιλιάδες γραφεία που σχεδιάζουν συµβατικές κατασκευές.

24 Από τα 4 εκατοµµύριακτήριαπουυπάρχουνσήµερα στη χώρα µας, τα 3 εξ αυτών είναι κτήρια κατοικίας και το 85% αυτών είναι κατασκευασµένα πριν από το 1985, ηµεροµηνία που εφαρµόστηκε ο Κανονισµός Θερµοµόνωσης. Το αποτέλεσµαείναισήµερα τα περισσότερα ελληνικά κτήρια να είναι απροστάτευτα, να µην έχουν θερµική προστασία, πόσο µάλλον να εξοικονοµούν ενέργεια. Εξαιτίας της κακής ποιότητας των κατασκευών, της αυθαίρετης και άναρχης δόµησης, των δασικών καταπατήσεων και του περιορισµού των ελεύθερων χώρων πρασίνου, παρουσιάζονται προβλήµατα στην ποιότητα του αέρα, παρατηρείται αύξηση της θερµοκρασίας εξαιτίας των αντανακλάσεων της ηλιακής ακτινοβολίας, υποβάθµιση του µικροκλίµατος και σηµαντική αύξηση της ατµοσφαιρικής ρύπανσης. Οι ΝόµοικαιοιΥπουργικέςαποφάσειςπουαφορούνστηναναβάθµιση του περιβάλλοντος στη χώρα µας είναι πολλές και ποικίλες (Ν.1512/1985, Ν.1337/1983,Ν.1650/1986, Ν.2244/1994, Ν.2208/1997) αλλά δυστυχώς σε κανένα νοµοθετικό εργαλείο δεν αναφέρεται κάτι για τη δηµιουργία φυτεµένων δωµάτων. Κοινοτική Οδηγία για την Ενεργειακή απόδοση των κτηρίων /91/ΕΚ , επιβάλλει στις χώρες µέλη της Ε.Ε,την ανάπτυξη µιας ολοκληρωµένης µεθοδολογίας υπολογισµού της ενεργειακής συµπεριφοράς των κτηρίων.

25 Παραδείγµατα φυτεµένων δωµάτων από τον ελληνικό χώρο Κέντρο Ενεργειακής Πολιτικής και Ανάπτυξης, Αθήνα Βιβλιοθήκη Αριστοτελείου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης ηµοτικό Ωδείο ήµου Σταυρούπολης, Θεσ/νίκη Ξενοδοχείο Μεγάλη Βρετανία, Αθήνα Κατοικία στο Ελαιόραµα, Θεσ/νίκη

26 Συµπεράσµατα Τα φυτεµένα δώµατα µπορούν να εξασφαλίσουν ενεργειακά, οικονοµικά, αισθητικά και περιβαλλοντικά οφέλη, ενώτοκόστοςκατασκευήςτουςδενείναιαπαγορευτικό. Απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή στο σχεδιασµό καιστηνεφαρµογή των κατασκευών αυτών, έτσι ώστε να αποφευχθούν τυχόν αστοχίες. Πρέπει να δοθεί µεγάλη σηµασία στις παραµέτρους που κάνουν κάθε φυτεµένο δώµαξεχωριστό, όπως η στατική επάρκεια του κτηρίου, τα υλικά κατασκευής του φυτεµένου δώµατος, οι κλιµατικές συνθήκες που επικρατούν στη συγκεκριµένη τοποθεσία, η χρήση και η λειτουργία που πρόκειται να έχει ο κήπος, καθώςεπίσηςτοείδοςτηςφύτευσηςκαιτέλοςησυντήρησήτης. Ως οι πιο πιθανοί τύποι πολιτικών και δράσεων, οι οποίοι θα µπορούσαν να επιτύχουν, να διαδώσουν και να προβάλλουν καλύτερα την ιδέα των φυτεµένων δωµάτων στην Ελλάδα θεωρώ ότι είναι: η πολιτική των άµεσων οικονοµικών κινήτρων η υποχρεωτική φύτευση συγκεκριµένου ποσοστού κάλυψης του δώµατος σε νέες κτιριακές κατασκευές, ανάλογα µετηνπεριοχήκαιτιςκλιµατικές συνθήκες και η ανάπτυξη φυτεµένων δωµάτων σε δηµόσια κτήρια, τα οποία θα µπορούσαν να εξασφαλίσουν επιδεικτικό χαρακτήρα, πολλαπλότητα λύσεων και χρήσεων.