Εφαρμογές της Διογκωμένης Πολυστερίνης EPS σε Έργα Πολιτικού Μηχανικού ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΣ ΠΑΡΑΓΩΓΩΝ ΔΙΟΓΚΩΜΕΝΗΣ ΠΟΛΥΣΤΕΡΙΝΗΣ 09/12/2010 ΠΑΝΤΕΛΗΣ ΠΑΤΕΝΙΩΤΗΣ ΕΠΙΘΕΩΡΗΤΗΣ E.O.Q ΓΕΝΙΚΟΣ Δ/ΝΤΗΣ ΣΥΝΔΕΣΜΟΥ
- ένα άριστο δομικό υλικό ME Εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες Πολύ υψηλές μηχανικές αντοχές Απεριόριστηαντοχήστονχρόνο Εξαιρετικές αντισεισμικές ιδιότητες 2
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΟΛΙΤΙΚΗ ΤΗΣ Ε.Ε. 93/76/EOK Για περιορισμό των εκπομπών CO 2 2002/91/ΕΚ Για την βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των κτιρίων και την έκδοση Πιστοποιητικού Ενεργειακής Απόδοσης Αριθ. 21475/4707 Υπ. Απόφ. που προβλέπει την ενεργειακή πιστοποίηση των κτιρίων 3
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΟΛΙΤΙΚΗ ΤΗΣ Ε.Ε. ΠΡΑΣΙΝΟ ΕΓΓΡΑΦΟ/2005: σύμφωνα με μελέτες είναι άμεσα εφικτή η μείωση κατά 20% της συνολικής ενέργειας = 60 δις /έτος = Ετήσια κατανάλωση ενέργειας ΓΕΡΜΑΝΙΑΣ + ΦΙΛΑΝΔΙΑΣ 4
ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΠΟΛΙΤΙΚΗ ΤΗΣ Ε.Ε. (40% ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΑΦΟΡΑ ΤΟΝ ΤΟΜΕΑ ΚΤΙΡΙΟ ) σύμφωνα με τις ίδιες μελέτες είναι άμεσα εφικτή η εξοικονόμηση 200 ~ 1000 /έτος/νοικοκυριό ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΛΛΑ Α ΤΟ ΠΟΣΟΣΤΟ ΑΝΕΡΧΕΤΑΙ ΣΤΟ 60% 5
Τι είναι η διογκωμένη πολυστερίνη (EPS); Η διογκωμένη πολυστερίνη ή εν συντομία EPS, είναι ένα ελαφρύ, άκαμπτο, πλαστικό και αφρώδες, δομικό υλικό που παράγεται από συμπαγείς κόκκους πολυμερούς του στυρενίου και αποτελείται κατά 98% από αέρα (80% Ν 2 και 20% Ο 2 ). 6
Τι είναι η διογκωμένη πολυστερίνη (EPS); 7 Το EPS είναι ένα χημικώς καθαρό πολυμερές εξαιρετικά σταθερό στο χρόνο.
ΟΡΙΟΕΡΓΑΣΙΜΗΣΖΩΗΣτουEPS ΕΝ 13163 4.2.7.3 Ανθεκτικότητα της θερμικής αντίστασης σε γήρανση και αποδόμηση Η θερμική αγωγιμότητα των προϊόντων EPS δεν μεταβάλλεται στο χρόνο. 8 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Με την εφαρμογή της αρχής της επαλληλίας χρόνου-θερμοκρασίας για τον προσδιορισμό της ερπυστικής συμπεριφοράς των γεωαφρών EPS σε βάθος χρόνου αποδείχθηκε ότι: Όταν το επιβαλλόμενο φορτίο προκαλεί αρχική παραμόρφωση έως 0.5%, αναμένεται γραμμική απόκριση των γεωαφρών EPS για χρονικό διάστημα έως 100 έτη.
ΟΡΙΟΕΡΓΑΣΙΜΗΣΖΩΗΣτουEPS ΑΠΟΞΗΛΩΣΗ ΣΤΕΓΗΣ 30 ΕΤΩΝ 9
Πώς παράγεται; ΠΡΟΤΥΠΟ ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 Παράγεται από τη διάλυση πεντανίου στο πολυμερές στυρενίου το οποίο όταν θερμανθεί με ατμό, παράγει σφαιρίδια EPS. 10
Πώς παράγεται; 11 Η διαστολή επιτυγχάνεται λόγω των μικρών ποσοτήτων αερίου πεντανίου που απελευθερώνονται μέσα στο υλικό και σχηματίζονται ερμητικές κλειστές κυψέλες EPS Αυτές οι κυψέλες (σφαιρίδια) καταλαμβάνουν περίπου 40 φορές τον όγκο της αρχικής σταγόνας πολυστερίνης.
Πώς παράγεται; Τέλος τα σφαιρίδια EPS τοποθετούνται μέσα σε κατάλληλες φόρμες (καλούπια) στα οποία με την βοήθεια ατμού αποκτούν την μορφή έτοιμου ή ημιέτοιμου προϊόντος ανάλογα με την εφαρμογή για την οποία προορίζονται 12
Πώς παράγεται; 13 Τα ημιέτοιμα προϊόντα (μπλοκ) υφίστανται περαιτέρω επεξεργασία σε ειδικά κοπτικά μηχανήματα.
Πώς παράγεται; 14
Τυποποίηση και σήμανση CЄ 89/106/ΕΕC CPD Προϊόντα του τομέα των δομικών κατασκευών 93/68/ΕΕC Τροποποίηση (Άρθρο 4) * ΣΗΜΑ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ * 15
Τυποποίηση και Σήμανση CЄ ΠΡΟΤΥΠΟ ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 89/106/ΕΟΚ ΠΡΟΤΥΠΑ / ΤΥΠΟΙ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ : ΕΝ 13163 EPS50 EPS60 EPS80 EPS100 EPS120 EPS150 EPS200 Θλιπτική τάση σ 10 (kpa) ΕΝ 826 50 60 80 100 120 150 200 Καμπτική αντοχή σ b (kpa) ΕΝ 12089 75 100 125 150 170 200 250 Διατμητική αντοχή τ (kpa) ΕΝ 12090 35 50 60 75 85 100 125 Εφελκυστική αντοχή σ mt (kpa) EN 1607 100 200 200 200 200 200 300 Θερμική Αγωγιμότητα λ (W/mK) ΕΝ 12667 0,038 0,037 0,036 0,035 0,034 0,034 0,033 ή Θερ. Αντίσταση R (m 2 K/W) για πάχος 50 χιλ ΕΝ12939 1,316 1,351 1,389 1,429 1,471 1,471 1,515 Διαστασιακή σταθερότητα DS(N) % ΕΝ 16036 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% 0,5% Ενδεικτική Πυκνότητα* ρ (kg/m 3 ) EN 1602 >12 >14 >16 >19 >21 >25 >30 Αντίσταση διαπερατότητας υδρατμών μ EN 12086 20~40 20~40 20~40 30~70 30~70 40~70 60~100 * Σημείωση: Αντιπροσωπεύει τις μέσες τιμές του συνόλου των πιστοποιημένων παραγωγών του Συνδέσμου. Ενδέχεται μερικοί πιστοποιημένοι παραγωγοί να επιτυγχάνουν τις ίδιες αντοχές με μικρότερη πυκνότητα 16
Τυποποίηση και σήμανση CЄ 17 ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΟΛΕΣ ΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Θερμική αγωγιμότητα (EN 12667) Πάχος (EN 823) Μήκος και Πλάτος (EN 822) Επιπεδότητα (EN 825) Ορθογωνικότητα (EN 824) Σταθερότητα διαστάσεων (EN 1603) Καμπτική αντοχή (EN 12089) Θλιπτική αντοχή (ΕΝ 826) Αντίδραση στην φωτιά (EN 13501)
Τυποποίηση και σήμανση CЄ ΕΠΙΠΛΕΟΝ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Για ETICS σύμφωνα με το: (EN 13499) Εφελκυστική αντοχή (EN 1607) Υδαταπορρόφηση (EN 12087) 18 Για ETICS σύμφωνα με την: (ETAG004) Υδαταπορρόφηση (EN 12087) Ερπυστική συμπεριφορά (ΕΝ 12090)
Που χρησιμοποιείται; Θερμομόνωση τοίχων σε κτίρια ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 19
Που χρησιμοποιείται; Θερμομόνωση δομικών στοιχείων σε κτίρια ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 20
Πως χρησιμοποιείται; Σφάλματα σκυροδέτησης 21
Σφάλματα σκυροδέτησης 22
Σφάλματα σκυροδέτησης 23
Δύο φιλότιμες προσπάθειες 24
Σφάλματα εφαρμογής 25
ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ 26 Μεγάλη πιθανότητα αστοχιών Αδυναμία επισκευών επεμβάσεων Δραματική μείωση σεισμικής επάρκειας Ταχεία διάβρωση οπλισμού Σημείο δρόσου μεταξύ μονωτικού και φέροντος οργανισμού Μικρά πάχη μόνωσης 2~3 εκ. Θερμογέφυρες
Καταναλώσεις των κτιρίων για ανάγκες ψύξης & θέρμανσης Κτίρια προ του 1979 άνω των 150 Kwh/m2 ε Κτίρια από 1979 έως σήμερα 80~100 Kwh/m2 ε* Κτίρια με βάση τον ΚΕΝΑΚ 50 ~ 80 Kwh/m2 ε** Κτίρια μετά το 2018, με βάση τη νέα EPBD 15 Kwh/m2 ε*** * η συνήθης πρακτική λόγω της ύπαρξης θερμογεφυρών (μη προβλεπόμενες από τον Κανονισμό Θερμομόνωσης) και του ελλιπούς πάχους μόνωσης στα δομικά στοιχεία του κτιρίου, κατατάσσει το σύνολο σχεδόν των κτιρίων στις 100 Kwh/m2 ε ** ανάλογα με την κλιματική ζώνη *** η νέαepbd θα είναι Κανονισμός υποχρεωτικού χαρακτήρα και συνεπώς προβλέπεται η άμεση αναθεώρηση του ΚΕΝΑΚ 27
ΗΠΡΟΤΑΣΗ Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων σε νέα και παλαιά κτίρια EN 13499 ΕΤΑG OO4 Καλύπτει πάνω από το 83-90% των εφαρμογών παγκοσμίως (CEPMC) Εφαρμόζεται και συνιστάται από όλες τις μεγάλες εταιρείες συστημάτων εξωτερικής θερμομόνωσης 28
Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων με διογκωμένη πολυστερίνη EN 13499 29 Η εφαρμογή με EPS διέπεται τόσο από Ευρωπαϊκό Πρότυπο όσο και απόελληνικήεθνικήπροδιαγραφή ΠΕΤΕΠ 03-06-02-04 Προστατεύει το κτίριο και ειδικότερα τα δομικά του στοιχεία από τα θερμικά σοκ που δημιουργούν οι έντονες θερμοκρασιακές μεταβολές του περιβάλλοντος και συνεπώς αυξάνει το όριο ζωής του φέροντος οργανισμού του κτιρίου.
Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων με διογκωμένη πολυστερίνη EN 13499 30 Εξασφαλίζει την καλλίτερη δυνατή ΑΝΑΠΝΟΗ της τοιχοποιίας με αποτέλεσμα να μην επιτρέπει την εμφάνιση σημείου δρόσου, τόσο μεταξύ των δομικών στοιχείων όσο και στις εσωτερικές επιφάνειες των τοίχων. Με αυτό τον τρόπο αποκλείει την εμφάνιση μούχλας στους τοίχους ακόμη και έπειτα από μακροχρόνια παραμονή της κατοικίας χωρίς αερισμό.
Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων με διογκωμένη πολυστερίνη EN 13499 31 Η εφαρμογή του συστήματος με EPS υλοποιεί κάθε αρχιτεκτονικό σχέδιο, ανεξαρτήτως μεγέθους και πολυπλοκότητας, κατασκευάζοντας την όλη εξωτερική όψη του κτιρίου, περιλαμβανομένων των χρωματισμών και του όλου διακόσμου.
Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων με διογκωμένη πολυστερίνη EN 13499 32
Εξωτερική Θερμομόνωση τοίχων με διογκωμένη πολυστερίνη EN 13499 33
Άλλες εφαρμογές Θερμομόνωση δαπέδων ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 34
Άλλες εφαρμογές south pole station 35
Άλλες εφαρμογές south pole station 36
Άλλες εφαρμογές Θερμομόνωση οροφών ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 37
Άλλες εφαρμογές Θερμομόνωση οροφών ΕΛΟΤ ΕΝ 13163 38
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σεισμική Μόνωση Κατασκευών Θεμελιωμένων με Πασσάλους με Χρήση Γεωαφρού EPS Γιώργος Μυλωνάκης, Επίκουρος Καθηγητής Παναγιώτης Παπαστυλιανού, Υποψήφιος Διδάκτορας 39
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σεισμική Μόνωση Κατασκευών Θεμελιωμένων με Πασσάλους με Χρήση Γεωαφρού EPS E i, v i H soil EPS E s, v s E P I P, v p t L pile 40 d
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ W F e Γεωσυνθετικό υλικό Σεισμική Μόνωση Κατασκευών Θεμελιωμένων με Πασσάλους με Χρήση Γεωαφρού EPS Εφαρμογή σε γέφυρα L a H 41
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σεισμική Μόνωση Κατασκευών Θεμελιωμένων με Πασσάλους με Χρήση Γεωαφρού EPS 42 ΣΤΟΧΟΙ ΜΕΙΩΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΔΥΝΑΜΕΩΝ ΣΤΗΝ ΑΝΩΔΟΜΗ (αύξηση ιδιοπεριόδου) ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΔΑΦΙΚΩN ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΣΤΗ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗ (μείωση συντελεστών ασφαλείας) ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΗ ΔΙΑΡΡΟΗ ΣΤΗ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗ (επισκεψιμότητα) ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΑΥΞΗΣΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΜΕΙΩΣΗ ΚΟΣΤΟΥΣ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Σεισμική Μόνωση Κατασκευών Θεμελιωμένων με Πασσάλους με Χρήση Γεωαφρού EPS ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΜΕΙΩΣΗ ΤΡΩΤΟΤΗΤΑΣ ΓΕΦΥΡΩΝ ΥΠΟ ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΦΟΡΤΙΣΗ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΑ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΜΟΝΩΣΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΓΕΩΑΦΡΟΥ EPS ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ & ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΣΕ ΕΞΕΛΙΞΗ 43
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΜΟΝΩΣΗ ΤΟΙΧΩΝ ΕΔΑΦΙΚΗΣ ΑΝΤΙΣΤΗΡΙΞΗΣ ΜΕ ΓΕΩΑΦΡΟ ΔΙΟΓΚΩΜΕΝΗΣ ΠΟΛΥΣΤΕΡΙΝΗΣ Ερευνητική Ομάδα: Γ. Αθανασόπουλος, Καθηγητής, Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών, Β. Ξενάκη, Πολιτικός Μηχανικός, Διδάκτωρ Χρ. Νικολοπούλου, Πολιτικός Μηχανικός, ΜΔΕ Τμ. Πολιτικών Μηχανικών Β. Σταθοπούλου, Πολιτικός Μηχανικός, ΜΔΕ Τμ. Πολιτικών Μηχανικών Γ. Ν. Σεφερλή, Πολιτικός Μηχανικός, ΜΔΕ Σχ. Πολιτικών Μηχανικών, ΕΜΠ 44
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών 45
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ EPS Πολύ μικρό ειδικό βάρος Πολύ μεγάλο ποσοστό μη συγκοινωνούντων κενών (πληρωμένων με αέρα) Μεγάλες τιμές ελαστικών μέτρων και αντοχής (σε σχέση με το βάρος του) 46 Μικρές τιμές του Λόγου Poisson
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών 47 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Ι Είναι δυνατή η επίτευξη των τιμών της αποτελεσματικότητας σεισμικής μόνωσης Αr>50% για τιμές πάχους tr = 3-13%. ΗπροκύπτουσασχέσηAr - tr είναι μη γραμμική και γι' αυτό απαιτούνται σχετικά μεγάλα πάχη παρεμβλήματος για τη μείωση της σεισμικής ώθησης σε ποσοστόμεγαλύτεροτου50%.
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΙΙ Ποσοστιαίο πάχος παρεμβλήματος EPS 20, t r (%), για επίτευξη αποτελεσματικότητας σεισμικής μόνωσης A r =50% Ύψος Σεισμική Ζώνη τοίχου h (m) Ι ΙΙ ΙΙΙ 2 3 3 4 4 5 6 8 6 5.5 7 10 48 8 6.5 9.5 13
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ Αντισεισμική θωράκιση κατασκευών ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΙΙΙ Εφαρμογή της προτεινόμενης μεθοδολογίας για την περίπτωση συνήθους τοίχουπροβόλου σκυροδέματος ύψους 4.0m οδηγεί στις ακόλουθες μέσες μειώσεις κόστους (σε σχέση με την κατασκευή συμβατικού τοίχου) για τις τρεις ζώνες σεισμικής επικινδυνότητας του Ελληνικού χώρου: Ζώνη Πάχος συμπιεστού παρεμβλήματος, t r, % Μείωση κόστους, % Ι 5 11 ΙΙ 6 30 49 ΙΙΙ 8 40
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Ερευνητικό Πρόγραμμα: «ΣΤΑΤΙΚΗ ΚΑΙ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ της ΔΙΟΓΚΩΜΕΝΗΣ ΠΟΛΥΣΤΕΡΙΝΗΣ ΩΣ ΥΛΙΚΟ ΠΛΗΡΩΣΗΣ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗΣ» με Τρισδιάστατη Αριθμητική Προσομοίωση Υπεύθυνος: Καθηγητής Κ. Χ. Σπυράκος Ερευνητές: Χ. Α. Μανιατάκης - Α. Σ. Αναγνωστάκη Συνεργάτες: Δρ Π. Ν. Ψαρρόπουλος - Β. Ζανιά 50
Σκυροδέτηση θεμελίων και δαπέδου υπογείου ΜΕ την χρήση ξυλοτύπων και μπάζωμα 51
Σκυροδέτηση θεμελίων και δαπέδου υπογείου ΜΕ την χρήση ξυλοτύπων και μπάζωμα ΧΡΟΝΟΒΟΡΑ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΕΝΑΛΛΑΓΗ ΣΥΝΕΡΓΕΙΩΝ ΜΕΓΑΛΑ ΠΕΡΙΘΩΡΙΑ ΑΣΤΟΧΙΑΣ ΔΙΑΦΟΡΙΚΕΣ ΚΑΘΗΖΗΣΕΙΣ ΥΠΟΧΩΡΗΣΕΙΣ ΕΠΙΧΩΜΑΤΩΝ ΜΕΓΑΛΟ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟ ΚΟΣΤΟΣ 52
Σκυροδέτηση θεμελίων και δαπέδου υπογείου με EPS ΧΩΡΙΣ την χρήση ξυλοτύπων ΕΛΟΤ ΕΝ 14933:2007 53
Σκυροδέτηση θεμελίων και δαπέδου υπογείου με EPS ΧΩΡΙΣ την χρήση ξυλοτύπων ΕΛΟΤ ΕΝ 14933:2007 ΤΑΧΥΤΑΤΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ ΕΛΑΧΙΣΤΑ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ ΜΗΔΕΝΙΣΜΟΣ ΑΣΤΟΧΙΩΝ ΕΝΙΑΙΑ ΑΝΤΟΧΗ - ΙΣΟΤΡΟΠΟ ΥΛΙΚΟ ΕΛΑΧΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΟΥ ΚΟΣΤΟΥΣ ΜΕΙΩΣΗ ΟΠΛΙΣΜΩΝ - ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ 54
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗΣ Εσχάρα 9 πλακών με 3 ανοίγματα ανά διεύθυνση V3 V5 V2 V2 hf bf bf V1 V4 Διαστάσεις πλακών: : 5 m x 5 m, 4 m x 7 m h1: Αρχικό πάχος πλάκας h1 = 20 cm Τελικό πάχος πλάκας h1 =7 cm h2: Πάχος σκυροδέματος εξομάλυνσης h2 =10 cm bw h1 hf h2 h 55 Διαστάσεις πεδιλοδοκών: bw x h: 0.25m m x 0.7m & 0.30m x1.00m hf: Ύψος φτερού πεδίλου bf: Πλάτος φτερού πεδιλοδοκού
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ 56 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η θεμελίωση με χρήση γεωαφρού σε σχέση με τις συνήθεις συνθήκες θεμελίωσης επιφέρει: Μείωση κατά 80% σε οπλισμό ανοίγματος και στήριξης Μείωση σε οπλισμένο σκυρόδεμα κατά: 19% ΕΣΧΑΡΑ 5x5, 5,4x7 ΠΕΔΙΛΟΔΟΚΟΙ 30X100 25% ΕΣΧΑΡΑ 5x5, 5,4x7 ΠΕΔΙΛΟΔΟΚΟΙ 25X70 Μείωση στις ροπές της τάξεως 90%
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ (15 m x 15 m 3-D 3 D model ) 57 Θεμελίωση χωρίς EPS πλάκα : 0.20 m x 225 m 2 x 210 /m 3 9500 γεμίσματα: 200 m 3 x 20 /m 3 = 4000 ξυλότυποι : 50 m 3 x 60 /m 3 = 3000 Συνολικό κόστος = 16500 Θεμελίωση με EPS50 πλάκα : 0.07 m x 225 m 2 x 210 /m 3 3300 EPS50 : 200 m 3 x 40 /m 3 = 8000 Συνολικό κόστος = 11300
ΕΛΟΤ ΕΝ 14933:2007 Γερμανικοί Κανονισμοί 1995 ΗΠΑ: Κανονισμός επιχωμάτων αυτοκιν/δρόμων με EPS Οδοποιία - γεφυροποιία 58
Πέταλο Μαλιακού 60.000μ3 6,50μ ύψος Οδοποιία - γεφυροποιία 59
Πέταλο Μαλιακού 60.000μ3 1.100μμ Οδοποιία - γεφυροποιία 60
Πλωτές κατοικίες 61
Πλωτές κατοικίες 62
63
Ελαφροβαρή θερμομονωτικά & ηχομονωτικά κονιάματα με EPS ΕΝ 16025-1 & ΕΝ 16025-2 64
Διακόσμηση Άλλες εφαρμογές 65
Άλλες εφαρμογές Αγροτική βιομηχανία (σποριόφυτα) 66
Άλλες εφαρμογές Συσκευασίες - προστασία πολύτιμων αγαθών 67
Συσκευασία τροφίμων Άλλες εφαρμογές 68
Γιατί EPS; 10 kg EPS εξοικονομούν 4000 λίτρα πετρελαίου σε μία χρονική περίοδο 50 ετών 69
Γιατί EPS; Πλεονεκτήματα χρήστη Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 70
Πλεονεκτήματα χρήστη 71 Άριστη θερμομόνωση Το EPS αποτελείται από 98 % αέρα, κάτι που το κάνει ένα άριστο θερμομονωτικό υλικό. Αποδεδειγμένη ηχομόνωση Το EPS απορροφά τον ήχο, τόσο τον ήχο προσκρούσεως στα πλωτά δάπεδα όσο και τον θόρυβο που μεταφέρεται δι αέρος.
Πλεονεκτήματα χρήστη Ανθεκτικό στην υγρασία Το EPS αντιστέκεται στην φθορά που μπορεί να προκαλέσει το νερό. Διάρκεια εφ όρου ζωής 72 Το EPS δεν γερνάει και δεν αποσυντίθεται. Κατά συνέπεια, μπορεί να χρησιμοποιείται για πάντα.
Πλεονεκτήματα χρήστη 73 Ευέλικτες μηχανικές ιδιότητες Η ευέλικτη διαδικασία παραγωγής κάνει τις μηχανικές ιδιότητες του EPS εύκολα προσαρμόσιμες σε οποιαδήποτε ιδιάζουσα εφαρμογή. Πολλαπλή χρηστικότητα Το EPS μπορεί να κατασκευαστεί σε οποιοδήποτε σχήμα ή μέγεθος και συνεργάζεται με μια ευρεία ποικιλία υλικών
Πλεονεκτήματα χρήστη 74 Οικονομικά συμφέρον Το EPS προσφέρει την καλύτερη αναλογία τιμής/απόδοσης συγκρινόμενο με οποιοδήποτε άλλο μονωτικό υλικό. Εύκολη μεταφορά Το EPS είναι εξίσου ελαφρύ σχεδόν όσο κι ο αέρας, άρα χρειάζεται λιγότερα καύσιμα μεταφοράς και προκαλεί λιγότερη καταπόνηση στους εργαζόμενους.
Πλεονεκτήματα χρήστη Εύκολη τοποθέτηση Το EPS είναι ελαφρύ, πρακτικό κι εύκολο στον χειρισμό και στην τοποθέτηση. Επιβράδυνση σε περίπτωση πυρκαγιάς Υπάρχουν δύο ειδών: το «κλασικό» και το «αυτοσβενύμενο», το οποίο περιέχει επιβραδυντικά στοιχεία σε περίπτωση πυρκαγιάς. 75
Πλεονεκτήματα χρήστη 76 Ζητήματα υγείας Το EPS δεν θέτει σε κίνδυνο την υγεία τόσο στην τοποθέτηση όσο και κατά τη διάρκεια της χρήσης. Δεν γρατζουνά τα χέρια, ούτε ερεθίζει το δέρμα ή τις βλεννογόνους. Οι κανόνες των συνθηκών εργασίας δεν απαιτούν τη χρήση γαντιών ή μάσκας όταν χρησιμοποιείται ένα τόσο απαλό και συμπαγές υλικό. Είναι βιολογικά αδρανές και δεν παράγει καμία παθογενή σκόνη, ακόμα και μακροπρόθεσμα. Κατ επέκταση, το EPS είναι εξίσου ασφαλές για αυτούς που το τοποθετούν και για αυτούς που το χρησιμοποιούν.
Πλεονεκτήματα χρήστη 77
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 78 Απόλυτα ασφαλές Το EPS δεν είναι τοξικό κι είναι εντελώς αδρανές. Δεν περιέχει χλωροφθοράνθρακες (CFCs) ή υδροφθοράνθρακες (HCFCs) καθ όλη τη διάρκεια της ζωής του. Συνεπώς, δεν βλάπτει το όζον. Επίσης, το EPS δεν περιέχει κανένα οργανικό συστατικό και συνεπώς δεν υπάρχει κίνδυνος μυκητιάσεων ή μικροοργανισμών.
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 79 Ανακυκλώσιμο Το EPS μπορεί να ανακυκλωθεί με πολλούς τρόπους όταν δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί. Μερικοί από αυτούς τους τρόπους είναι η απευθείας ανακύκλωσή του σε νέα κατασκευαστικά προϊόντα και η αποτέφρωσή του με σκοπό να ανακτήσει το ενεργειακό περιεχόμενό του. Η επιλογή της μεθόδου ανακύκλωσης βασίζεται σε τεχνικές, περιβαλλοντολογικές και οικονομικές μελέτες.
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 80
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 81 Πως μπορεί να ανακυκλωθεί το EPS; Το EPS μπορεί να ανακυκλωθεί αν ανακτηθεί, χωρίς προσμείξεις, από άλλα υλικά. Τα απορρίμματα του EPS μπορούν να αλεσθούν και να αναμειχθούν με παρθένο υλικό και να παραχθούν νέα αφρώδη προϊόντα. Ως μέρος ενός μικτού πλαστικού απορρίμματος, το EPS μπορεί να ανακυκλωθεί για να φτιαχτούν, για παράδειγμα, στύλοι για φράχτες και ταμπέλες οδοποιίας, εξασφαλίζοντας μία μακρά και χρήσιμη νέα ζωή για το πλαστικό απόρριμμα.
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος 82 Εναλλακτικά, το EPS μπορεί να λιωθεί και να συμπιεστεί με σκοπό να δημιουργηθεί συμπαγής πολυστερίνη, για είδη όπως γλάστρες για φυτά, κρεμάστρες για παλτά και υποκατάστατα του ξύλου ή μετρίας αντοχής πολυστερίνη, για προϊόντα από τα οποία μπορούν να φτιαχτούν χαρτί ή θερμομονωτικά αντικείμενα, όπως δίσκοι, ποτήρια κ.λ.π. Παγκοσμίως, η παραγωγή EPS και η ολική ανακύκλωση καταναλώνουν πολύ λίγη ενέργεια σε σύγκριση με τα υπόλοιπα μονωτικά υλικά.
Πλεονεκτήματα περιβάλλοντος Τηρεί όλες τις προϋποθέσεις ασφαλείας Όλες οι κατασκευαστικές εφαρμογές του EPS, όπως προωθούνται από την Ευρωπαϊκή βιομηχανία του EPS, τηρούν τους τοπικούς κατασκευαστικούς κανονισμούς σε κάθε ευρωπαϊκή χώρα. 83
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Ι 84 Το EPS είναι ένα άριστο δομικό υλικό ΜΕ Εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες Πολύ υψηλές μηχανικές αντοχές Απεριόριστηαντοχήστονχρόνο Εξαιρετικές αντισεισμικές ιδιότητες ΕΦΑΡΜΟΖΕΤΑΙ ΠΑΝΤΟΥ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΗ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑ
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ ΙΙ Εξαιτίας της άριστης μόνωσης και των οικονομικών του ιδιοτήτων, το EPS χρησιμοποιείται σε όλον τον κόσμο, επειδή είναι ένα από τα βασικά μέσα για την Μείωση της Κατανάλωσης 85 ενέργειας.