Δευτέρα 15 Οκτωβρίου 2012

Η βελτίωση του θερμικού κελύφους των κτηρίων


του Τάσου Παπαδόπουλου
Διπλ. Πολιτικού Μηχανικού Α.Π.Θ.
email : papado_tasos@yahoo.gr


Η έννοια της εξωτερικής θερμομόνωσης (θερμοπρόσοψη) είναι γνωστή και εφαρμόζεται στο εξωτερικό εδώ και πολλά χρόνια. Στην Ελλάδα η εφαρμογή της ξεκίνησε εδώ και κάποια χρόνια ενώ τον τελευταίο καιρό έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη και εφαρμόζεται σε υφιστάμενες αλλά και σε νέες κατασκευές.


Ας τα πάρουμε όμως από την αρχή. Η θερμότητα είναι ενέργεια. Η μεταφορά θερμότητας έχει συνεπώς να κάνει με την ανταλλαγή ενέργειας λόγω διαφοράς θερμοκρασίας από το θερμότερο προς το ψυχρότερο πάντα.

Στις κατασκευές πρακτικά έχουμε μεταφορά θερμότητας από μέσα προς τα έξω το χειμώνα και από έξω προς τα μέσα το καλοκαίρι. Το φαινόμενο αυτό λαμβάνει χώρα μέσω των δομικών στοιχείων και των κουφωμάτων. Από το 1979 και έπειτα για τον περιορισμό της μεταφοράς αυτής της θερμότητας ξεκίνησε στην Ελλάδα η χρήση των μονωτικών υλικών. Τα υλικά αυτά (βλ. διογκωμένη και εξηλασμένη πολυστερίνη, πετροβάμβακας, ηρακλείτης κλπ) έχουν χαμηλό δείκτη θερμικής αγωγιμότητας (συντελεστής λ ) δηλαδή εμποδίζουν τη ροή της θερμότητας. Η συνήθης πρακτική στις οικοδομές μέχρι και σήμερα είναι να τοποθετείται μονωτικό υλικό στο μέσον της τοιχοποιίας και εξωτερικά στις κολόνες και τα δοκάρια. Το μειονέκτημα σ’ αυτήν την περίπτωση είναι ότι δημιουργούνται πολλές θερμογέφυρες. Η θερμογέφυρες είναι τα σημεία ή οι επιφάνειες του κελύφους με σημαντική μείωση της θερμικής αντίστασης των δομικών στοιχείων σε σχέση με τις λοιπές επιφάνειες, πχ μεταξύ της μόνωσης στον τοίχο και της μόνωσης στην κολόνα. Το φαινόμενο αυτό περιορίζεται σημαντικά με την εφαρμογή εξωτερικής θερμομόνωσης λόγω του ότι μειώνεται ο αριθμός αυτών των επιφανειών.

Οι οικοδομές που κτίσθηκαν στο μεσοδιάστημα 1980 – 2010 στην πλειοψηφία τους διαθέτουν κάποια μόνωση (συνήθως ανεπαρκή ακόμα και με τα τότε δεδομένα) κάτι το οποίο είναι εν πολλοίς λογικό καθώς μόλις τα τελευταία χρόνια έγινε κατανοητό πόσο σημαντικό ρόλο διαδραματίζει η μόνωση στα κτίρια. Είναι επίσης γεγονός το ότι οι ιδιότητες των μονωτικών υλικών έχουν βελτιωθεί με τον καιρό σε διάφορα σημεία (συντελεστής θερμοπερατότητας, απορρόφηση νερού, ακαυστότητα, αντοχή σε καταπόνηση κλπ). Ο νέος κανονισμός ενεργειακής απόδοσης κτιρίων (Κ.Εν.Α.Κ.) που ισχύει από το 2010, θέτει αυστηρότερα κριτήρια όσον αφορά τις ενεργειακές καταναλώσεις των κτιρίων με σαφή προσανατολισμό την εκπομπή λιγότερων ρύπων και την μεγαλύτερη εξοικονόμηση ενέργειας


Φωτό:
Ενδεικτική τομή εφαρμογής εξωτερικής  θερμομόνωσης
Σε υφιστάμενα κτίρια υπάρχουν δύο τρόποι για την περαιτέρω θερμομόνωσή τους. Η εξωτερική και η εσωτερική θερμομόνωση. Η εξωτερική μπορεί να εφαρμοστεί στο σύνολο του εξωτερικού κελύφους ενώ η εσωτερική όπου το επιτρέπει η διαρρύθμιση των χώρων μειώνοντας παράλληλα το ωφέλιμο εμβαδόν.
Είναι πολύ σημαντικό πάντως να γίνει μια προσεκτική μελέτη του χώρου ώστε να διαπιστωθεί από πού προέρχονται οι περισσότερες θερμογέφυρες ώστε οι προτεινόμενες επεμβάσεις να είναι οι βέλτιστες.  


Δώμα / Στέγη

Ένα μεγάλο ποσοστό των απωλειών οφείλεται στην ανύπαρκτη/ελλειπή μόνωση του δώματος / στέγης στην περίπτωση διαμερίσματος τελευταίου ορόφου ή μονοκατοικίας. Είναι σύνηθες το διαμέρισμα του τελευταίου ορόφου να ξοδεύει περισσότερα χρήματα για θέρμανση το χειμώνα και ψύξη το καλοκαίρι λόγω του ότι είναι περισσότερο εκτεθειμένο. Αυτό συμβαίνει διότι εκ φύσεως ο θερμός αέρας κινείται ανοδικά όντας ελαφρύτερος με συνέπεια να μην βρίσκει σημαντική αντίσταση στην μετακίνησή του σε περίπτωση μη θερμομονωμένης πλάκας οροφής. Τα ενδιάμεσα διαμερίσματα όμως σε μια οικοδομή δεν αντιμετωπίζουν το ίδιο πρόβλημα διότι βρίσκονται μεταξύ θερμικών ζωνών με παρόμοιες θερμοκρασίες άρα η ανταλλαγή θερμότητας είναι μικρότερη. Στην περίπτωση του δώματος πρέπει να τονίσουμε ότι είναι από τα πιο ευπαθή σημεία του κτιρίου και αυτό διότι καταπονείται από τον ήλιο, τον άνεμο το χιόνι και τη βροχή. Θερμομονώνοντας το δώμα, προστατεύεται η πλάκα από την διάβρωση και τις καιρικές μεταβολές. Ομοίως σε περίπτωση ύπαρξης στέγης τα οφέλη από την θερμομόνωσή της είναι πολύ σημαντικά. Να σημειωθεί ότι με την προσθήκη μόνωσης στην στέγη ο συντελεστής θερμοπερατότητας του δομικού στοιχείου (λ) μειώνεται κατά 50-70%.

Pilotis

Σημαντικές απώλειες έχουμε και στην περίπτωση πυλωτής λόγω μεγάλης εκτεθειμένης επιφάνειας στον εξωτερικό αέρα, συνεπώς χρειάζεται και εκείνη να μονωθεί. Σε περίπτωση ανεπαρκούς μόνωσης τη χειμερινή περίοδο οδηγεί σε χαμηλές θερμοκρασίες στο πάτωμα το οποίο με τη σειρά του οδηγεί σε πολύ χαμηλή «θερμική άνεση» επειδή τα κάτω άκρα του σώματος έχουν χαμηλότερη θερμοκρασία από το υπόλοιπο σώμα. Τονίζεται ότι είναι βασικό να μονωθούν και τα δοκάρια διότι διαφορετικά θα αποτελέσουν σημεία εύκολης διόδου της θερμότητας (θερμογέφυρες).
Φωτό: Πιστοποιητικό Ενεργειακής Απόδοσης (ΠΕΑ)
Η εξοικονόμηση που επιτυγχάνεται μέσω διαφόρων παρεμβάσεων (πχ θερμομόνωση, αλλαγή κουφωμάτων, συστήματος θέρμανσης, ψύξης κλπ) μπορεί να προσδιοριστεί προσεγγιστικά με την διαδικασία της ενεργειακής επιθεώρησης. Το πιστοποιητικό που εκδίδεται στην συνέχεια κατατάσσει την κατοικία σε μια κατηγορία πριν και μετά τις παρεμβάσεις.
Κάτι στο οποίο θα πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή είναι ο τρόπος και η εφαρμογή του συστήματος της θερμοπρόσοψης. Όπως σε όλες τις οικοδομικές εργασίες, το τελικό αποτέλεσμα είναι συνάρτηση των υλικών αλλά και της εργασίας.
Εξετάζοντας το κομμάτι των υλικών θα πρέπει να τονιστεί πως η ποιότητα των επιμέρους απαιτούμενων υλικών καθορίζει το τελικό αποτέλεσμα καθώς θα χρειαστεί να συνεργαστούν όλα μαζί. Υπάρχουν διάφορες ποιότητες υλικών από πολλές εταιρίες. Σε μερικές περιπτώσεις μάλιστα η διαφορά ποιότητας είναι παραπάνω από εμφανής ιδίως όταν πρόκειται για υλικά αμφιβόλου ποιότητας προερχόμενα από Κίνα για παράδειγμα, σε μια προσπάθεια να μειωθεί το κόστος. Να σημειωθεί πως με τις ΚΥΑ 9451/208 & το ΦΕΚ 815/2007 απαγορεύεται να κυκλοφορούν στην αγορά προϊόντα συστημάτων εξωτερικής θερμομόνωσης χωρίς την σήμανση CE. H σήμανση CE βέβαια δεν συνεπάγεται προφανώς ότι ένα προϊόν κατασκευάσθηκε εντός της Ε.Ε., αλλά ότι ο κατασκευαστής του πιστοποιεί ότι αυτό συμμορφώνεται με τις εκάστοτε κοινοτικές οδηγίες που αφορούν πχ την ασφάλεια χρήσης του.
Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την ποιότητα και την τιμή προφανώς των υλικών είναι τα πιστοποιητικά που τα συνοδεύουν. Οι φορείς που τα πιστοποιούν βρίσκονται στο εξωτερικό και είναι και ιδιωτικοί. Αυτό δεν σημαίνει πως τα πιστοποιητικά είναι πανάκεια αλλά θα λέγαμε πως δείχνουν κάτι για την εταιρία παραγωγής των εκάστοτε υλικών και την σοβαρότητά της. Τα πιστοποιητικά μπορεί να αφορούν τον δηλωμένο συντελεστή λ, τις μηχανικές τους αντοχές αλλά και άλλα χαρακτηριστικά τους τα οποία ο καταναλωτής δεν τα γνωρίζει, εμμένοντας πάντα στην χαμηλότερη τιμή.
Πράγματι η ποιότητα των υλικών είναι πολύ σημαντικός  παράγοντας, αλλά και τα καλύτερα υλικά να χρησιμοποιήσουμε εάν το συνεργείο δεν ακολουθήσει τον σωστό τρόπο, το αποτέλεσμα μπορεί να είναι από μείωση του χρόνου ζωής του συστήματος μέχρι αποκόλληση πλακών, ρηγματώσεις κλπ. Έχουν παρατηρηθεί πολλές περιπτώσεις στις οποίες έχουν γίνει σοβαρά λάθη που οδήγησαν σε προβλήματα από τον πρώτο καιρό κιόλας εφαρμογής του συστήματος και αυτό διότι υπήρξε άγνοια, προχειρότητα και προσπάθεια συμπίεσης του κόστους μειώνοντας τον χρόνο εφαρμογής.

Έχει σημασία λοιπόν να αποφασίσει κανείς ποιά είναι η χρυσή τομή μεταξύ ποιότητας και τιμής ανάλογα με το αποτέλεσμα που θέλει να έχει. Η βέλτιστη λύση προϋποθέτει γνώση των υλικών αλλά και των ιδιαιτεροτήτων της κάθε περίπτωσης χωρίς να γίνονται εκπτώσεις στην ποιότητα που θα μπορούσαν να επιφέρουν προβλήματα αργότερα στην κατασκευή.


Τα οφέλη της εξωτερικής θερμομόνωσης συνοψίζονται στα παρακάτω:

1) Μείωση κατανάλωσης ενέργειας θέρμανσης και ψύξης με άμεσο αντίκτυπο στην δαπάνη χρημάτων. Η εξοικονόμηση ενέργειας, ανάλογα με την περίπτωση μπορεί να φθάσει και το 50%. Με τα τρέχοντα δεδομένα και την καλπάζουσα τιμή του πετρελαίου η μείωση του κόστους θέρμανσης είναι ένα πολύπλευρο θέμα και για το λόγο αυτό πολλοί αναζητούν εναλλακτικούς τρόπους θέρμανσης. Όμως, οποιαδήποτε λύση και αν επιλεχθεί, εάν οι θερμικές απώλειες είναι σημαντικές  το πρόβλημα συνεχίζει να υφίσταται σε μεγάλο βαθμό. Ομοίως και τη θερινή περίοδο όπου οι ανάγκη για ψύξη οδηγεί σε δαπανηρούς λογαριασμούς ρεύματος, η θερμομόνωση αποτελεί λύση μείζονος σημασίας.

2) Εξαφάνιση μούχλας και μείωση της υγρασίας στις εσωτερικές επιφάνειες των τοίχων κυρίως σε εντελώς αμόνωτα κτίρια και βελτίωση συνθηκών διαβίωσης. Η μούχλα στην ουσία είναι μύκητες που αναδίδουν αλλεργιογόνους και ερεθιστικούς παράγοντες οι οποίοι σε μεγάλες συγκεντρώσεις δύνανται να προκαλέσουν συμπτώματα όπως κρίσεις άσθματος, ερεθισμό στα μάτια, ρινική καταρροή, δερματίτιδα κλπ. Εφίσταται λοιπόν η προσοχή στις ευπαθείς ομάδες (μικρά παιδιά, ηλικιωμένοι και όσοι έχουν κατεσταλμένο ανοσοποιητικό).

3) Προστασία από ρηγματώσεις του εξωτερικού σοβά καθώς οι τελικές εξωτερικές επιφάνειες διαθέτουν ελαστικότητα. Επίσης προστατεύεται και ο φέρον οργανισμός από τις θερμικές καταπονήσεις.

4) Εξοικονομείται ωφέλιμος χώρος (αφορά κυρίως νέες κατασκευές) διότι δεν απαιτείται το
χτίσιμο διπλού τοίχου εφόσον τοποθετηθεί επαρκές πάχος μονωτικού.

5) Δεν αλλοιώνεται η εξωτερική όψη και η αισθητική του κτιρίου εφόσον γίνει κατάλληλη τοποθέτηση της μόνωσης στις όψεις του. Επίσης εάν το επιθυμούμε παρέχεται η δυνατότητα τροποποίησή τους κατά τη θέλησή μας.





6) Η εξωτερική μόνωση αποτελεί επένδυση  στο ακίνητο/διαμέρισμά μας καθότι αφενός μεν αποτελεί πλέον αναπόσπαστο κομμάτι μια ς ανακαίνισης και αφετέρου αυξάνει την αγοραστική του αξία / αξία ενοικίασής του. Στα μέλλον η αγοραστική αξία ενός ακινήτου / διαμερίσματος θα επηρεάζεται σημαντικά από το «ενεργειακό του αποτύπωμα» με βαρύνουσα σημασία στην διαμόρφωση της τελική τιμής του. Σε κάποιες χώρες του εξωτερικού τα μεσιτικά γραφεία συνοδεύουν τις αγγελίες των σπιτιών με το ενεργειακό τους πιστοποιητικό.

Τέλος, να σημειωθεί πως είναι σε εξέλιξη το πρόγραμμα «Εξοικονομώ κατ’ οίκον» το οποίο παρέχει επιδότηση έως 70% για ενεργειακή αναβάθμιση της κατοικίας. Συνοπτικά επιδοτείται η αντικατάσταση κουφωμάτων, η θερμομόνωση, η αλλαγή συστήματος θέρμανσης, ο ηλιακός θερμοσίφωνας κ.α.


Ο Τάσος  Παπαδόπουλος είναι Διπλωματούχος Πολιτικός Μηχανικός Α.Π.Θ. στον τομέα των κατασκευών. Έχει παρακολουθήσει σεμινάρια  project management, προσωπικής ανάπτυξης και ανθρωπίνων πόρων. Διατηρεί τεχνικό γραφείο επί της οδού Βενιζέλου 27 στη Βέροια, μαζί με τον πατέρα του Γαβριήλ Παπαδόπουλο, επίσης Πολιτικό Μηχανικό με πολυετή εμπειρία σε τεχνικά έργα.

5 σχόλια:

  1. Ο νότος δεν χρειάζεται εξωτερική μόνωση.
    Χρειάζεται αυτά:
    http://solarwall.com/en/home.php

    Για να έχουμε μόνωση αλλά παράλληλα και πηγή ενέργειας για θέρμανση ες αεί και δωρεάν.

    Στις προηγμένες "κρύες" χώρες είναι εκ των ουκ άνευ.
    Εδώ ακόμα είμαστε πολλυυυυυύ πίσω.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
    Απαντήσεις
    1. Δεν ασχολήθηκα. Περιέργως σήμερα δεν έχω χρόνο. Πες μου όμως πρόκειται για συνδυασμό τοίχου Trombε και φωτοβολραικών;
      Αν ναι τέτοαι πρόβλεψη (tromb wall) ετοιμάζεται να ενσωματωθεί στον ΚΕΝΑΚ (αν δεν ενσωματώθηκε). Βέβαια κάποιος είχε την απλή ιδέα να βάλει και Φ/Β από πίσω. Μπράβο του.

      Διαγραφή
  2. Καμία σχέση με Φ/Β.

    Πάνελς είναι που θερμαίνουν το αέρα του περιβάλλοντος που περικλείουν.
    Κατόπιν μέσω δικτύου αεραγωγών γίνεται μηχανική ή φυσική προώθηση του ζεστού πλέον αέρα (40+ βαθμοί) στο εσωτερικό των κτηρίων.
    Παράλληλα επιτυγχάνεται και ο αερισμός των κτηρίων.
    Για το καλοκαίρι υπάρχουν τάμπερς που φράζουν τη ροή του αέρα.

    Υπάρχουν και μικρά συστήματα:

    http://www.3ds.com.gr/el/home-heat-energy-3ds

    http://www.schueco.com/web/gr/architekten/solarstrom_und_waerme/products/photovoltaics/solar_system

    Όπως και πολλά DIY!:
    http://www.builditsolar.com/

    Βασικά δεν είναι τίποτα σπουδαίο.
    Μια απλή λογική και αποτελεσματική ιδέα.

    Φ/Β για να μπει σε κάθετη τοποθέτηση σε βόρειες χώρες είναι εύκολο καθώς ο ήλιος είναι "χαμηλότερα".
    Σε μας στο νότο καλύτερα στη στέγη.
    Μιλάω για αυτόνομα γιατί για τα άλλα... άσε καλύτερα.

    ΑπάντησηΔιαγραφή

Σχολιάστε στα Ελληνικά,Ιταλικά,Αγγλικά αντε και Γερμανικά. Όχι greeklish ρε παιδιά!