Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
Σάββατο 6 Οκτωβρίου 2012           MEC EXPO CENTER1       E.I.Π.Α.Κ. 2012 ALL RIGHTS RESERVED
Βιοκλιματικές δράσεις σε σχολικά κτίριαΔρ. Νίκη Γαϊτάνη
2Βιοκλιματικός σχεδιασμός                           Η βιοκλιματική αρχιτεκτονική                           αφορά στο σχεδι...
3Ανασκόπηση βιοκλιματικής προσέγγισης•1930: προσανατολισμό σχολικών κτιρίων•1960-1970: προσανατολισμός, φωτισμός, αερισμός...
4Σχολικό περιβάλλον                     Μικροκλίμα          Ενεργειακή        Ποιότητα εσωτερικού            αποδοτικότητα...
5Ενεργειακή απόδοση Ποιότητα εσωτερικούσχολείου           περιβάλλοντος                                   Στις    ενεργεια...
6Στατιστική ανάλυσηΚαταναλισκόμενη ενέργεια για θέρμανση(Πετρέλαιο, L) 2001-2004Καταναλισκόμενη ενέργεια για ηλεκτρισμό   ...
7Κατανομή των σχολείων στις κλιματικέςζώνες  Για την ενιαία ενεργειακή ταξινόμηση των κτιρίων λήφθηκαν υπ’  όψιν οι κλιματ...
8Ηλικία σχολικών μονάδων                  15000 σχολικές μονάδες                  Το 55% των σχολικών μονάδων στην        ...
9Ενεργειακοί πόροι                    98% Πετρέλαιο                    1.2% Φυσικό αέριο                    0.6% Λιγνίτ...
10Ετήσια θερμική & ηλεκτρική ενέργειαΘηκογράμματα καταναλώσεων για          Θηκογράμματα καταναλώσεων γιαηλεκτρισμό (σε kW...
11Ενεργειακές κατηγορίεςΠρότυπη μεθοδολογία ενεργειακής ταξινόμησης σχολικών κτιρίων             Τεχνικές ενεργειακής αξιο...
12Συγκριτική αξιολόγηση                        Α ΚΛΑΣΗ                        Q25 =17kWh/m2 Q50 =23kWh/m2                 ...
13Φορτία θέρμανσης αντιπροσωπευτικώνκτιρίων                                TRNSYS 15.1
14Βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης μεεπεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειαςΕπεμβάσεις                                     Για...
15Αξιολόγηση επεμβάσεων εξοικονόμησηςενέργειας σχολικών κτιρίων αναφοράς   Ανάκτηση θερμότητας        • 15% Διπλοί υαλοπίν...
16Ποιότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος σεσχολείαΥψηλή πυκνότητα ατόμων/επιφάνεια Οι μαθητές συνιστούν μια ευάλωτη   Αυξη...
17Διερεύνηση εσωτερικού περιβάλλοντος 83σχολικών αιθουσώνΗ συγκέντρωση CO δεν    Στο 61% των αιθουσών η   Σε 77/ 83 αίθουσ...
18Πιλοτική εφαρμογή ελεγχόμενου αερισμού16ο Γυμνάσιο & Λύκειο Αθηνών                                                   Χρο...
19Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου                      Ιταλία                    Εξοικονόμησ...
20Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου                Στόχοι έργου TEENERGY SCHOOLS              ...
21Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου                1. Έλλειψη πιλοτικών μελετών               ...
22Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου• Πιλοτικά σχολεία (12)                          Κατά τη δι...
23Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
24Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
25Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
26Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
27Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
28Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
29Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action...
30Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου Με βάση την πληρέστερη καταγραφή και την αξιολόγηση των χα...
31Βιοκλιματικές δράσεις1    Αξιοποίηση του προσανατολισμού του κτιρίου2    Ηλιοπροστασία των ανοιγμάτων & σκιασμός3    Συσ...
32Συμπεράσματα• Για να επιτευχθεί μείωση της κατανάλωσης  ενέργειας τη χειμερινή περίοδο απαιτείται ο  περιορισμός των θερ...
33Συμπεράσματα• Οι    εξωτερικές   κλιματολογικές  συνθήκες  δημιουργούν πολλαπλές δυνατότητες στον  σχεδιαστή για την επί...
Σας ευχαριστώ!             ngaitani@phys.uoa.gr
SPONSORS:WITH THE SUPPORT:MEDIA PARTNERS:
1www.buildinggreenexpo.gr                           E.I.Π.Α.Κ. 2012 ALL RIGHTS RESERVED
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Βιοκλιματικές δράσεις σε σχολικά κτίρια - Ν. Γαϊτάνη

1,020 views

Published on

  • Be the first to comment

Βιοκλιματικές δράσεις σε σχολικά κτίρια - Ν. Γαϊτάνη

  1. 1. Σάββατο 6 Οκτωβρίου 2012 MEC EXPO CENTER1 E.I.Π.Α.Κ. 2012 ALL RIGHTS RESERVED
  2. 2. Βιοκλιματικές δράσεις σε σχολικά κτίριαΔρ. Νίκη Γαϊτάνη
  3. 3. 2Βιοκλιματικός σχεδιασμός Η βιοκλιματική αρχιτεκτονική αφορά στο σχεδιασμό κτιρίων και χώρων (εσωτερικών & εξωτερικών) με βάση το τοπικό κλίμα, με στόχο την εξασφάλιση συνθηκών θερμικής και οπτικής άνεσης, αξιοποιώντας τις ήπιες μορφές ενέργειας, συνεισφέροντας στην εξοικονόμηση καθώς και στην εναρμόνιση του δομημένου χώρου με το φυσικό περιβάλλον
  4. 4. 3Ανασκόπηση βιοκλιματικής προσέγγισης•1930: προσανατολισμό σχολικών κτιρίων•1960-1970: προσανατολισμός, φωτισμός, αερισμόςαιθουσών•1982: καταγραφεί οδηγιών για τον κτηριολογικόσχεδιασμό των σχολικών κτιρίων (προσανατολισμός,φωτισμός, αερισμός αιθουσών, σκίαση ανοιγμάτωνανάλογα με τον προσανατολισμό, χρήση υψηλών,χαμηλών φυτών για προστασία από άνεμο & ήλιο)•1994: ερευνητικές δράσεις επιστημονικήςκοινότητας Πηγή: http://www.luzinterruptus.com/?p=1357•2004: βιοκλιματικά σχολείαΠηγή: Βιβλίο ‘Βιοκλιματικές εφαρμογές & καινοτόμες δράσεις για τηνπροστασία του περιβάλλοντος’, Εκδόσεις Στααμούλης, Π.Παταργιάς, Β.Μπενετάτου
  5. 5. 4Σχολικό περιβάλλον Μικροκλίμα Ενεργειακή Ποιότητα εσωτερικού αποδοτικότητα περιβάλλοντος Θερμική άνεση
  6. 6. 5Ενεργειακή απόδοση Ποιότητα εσωτερικούσχολείου περιβάλλοντος Στις ενεργειακές απαιτήσεις πρέπει να συνεκτιμώνται οι γενικές απαιτήσεις εσωτερικών Ενεργειακή ταξινόμηση κτιρίων κλιματικών συνθηκών (Becker et al. 2007) [Ευρωπαϊκή Οδηγία 2001/91/ΕΚ] σύμφωνα με: Τα σχολεία χαρακτηρίζονται από υψηλή πυκνότητα ατόμων ανά μονάδα επιφάνειας, περίπου 4 φορές •Μια θεωρητική διαδικασία μεγαλύτερη από ότι στα κτίρια γραφείων (USEPA (Asset rating) 1995) •Την πραγματική τους ενεργειακή κατανάλωση (Operational rating) Αυξημένη συγκέντρωση του CO2 μειώνει την απόδοση των μαθητών & την ικανότητα εκμάθησης (Mendell & Heath 2005)
  7. 7. 6Στατιστική ανάλυσηΚαταναλισκόμενη ενέργεια για θέρμανση(Πετρέλαιο, L) 2001-2004Καταναλισκόμενη ενέργεια για ηλεκτρισμό 48(ΔΕΗ, kWh) 2001-2004 ΝομοίΈτος κατασκευής του Σχολικού κτιρίουΕμβαδόν του κτιρίου & της θερμαινόμενης Συλλογή δεδομένων απόεπιφάνειας ειδικά διαμορφωμένα ερωτηματολόγια ενεργειακής απόδοσης:Αριθμός μαθητών & καθηγητώνΩράριο λειτουργίας Σχολείου & συστήματος 1190θέρμανσης 20-70% σχολικά κτίρια 33% του κάθε συνολικούΧαρακτηριστικά λειτουργίας του λέβητα νομού πληθυσμούΎπαρξη μόνωσης στο κτίριο & στο σύστημαθέρμανσηςΣυνολική εγκατεστημένη ισχύς
  8. 8. 7Κατανομή των σχολείων στις κλιματικέςζώνες Για την ενιαία ενεργειακή ταξινόμηση των κτιρίων λήφθηκαν υπ’ όψιν οι κλιματολογικές συνθήκες της περιοχής στην οποία βρίσκεται το κτίριο ώστε κτίρια τα οποία βρίσκονται σε διαφορετικές περιοχές να έχουν συγκρίσιμες ενεργειακές κατατάξεις
  9. 9. 8Ηλικία σχολικών μονάδων 15000 σχολικές μονάδες Το 55% των σχολικών μονάδων στην ελληνική επικράτεια έχει ηλικία μεγαλύτερη των 27 χρόνων, ενώ το 45% έχει κατασκευασθεί μετά το 1985 με ενισχυμένο αντισεισμικό κανονισμό
  10. 10. 9Ενεργειακοί πόροι 98% Πετρέλαιο 1.2% Φυσικό αέριο 0.6% Λιγνίτη 0.2% Ξύλο
  11. 11. 10Ετήσια θερμική & ηλεκτρική ενέργειαΘηκογράμματα καταναλώσεων για Θηκογράμματα καταναλώσεων γιαηλεκτρισμό (σε kWh) για 3σχολικά έτη θέρμανση χώρου (σε L) για 3 σχολικά έτη
  12. 12. 11Ενεργειακές κατηγορίεςΠρότυπη μεθοδολογία ενεργειακής ταξινόμησης σχολικών κτιρίων Τεχνικές ενεργειακής αξιολόγησης
  13. 13. 12Συγκριτική αξιολόγηση Α ΚΛΑΣΗ Q25 =17kWh/m2 Q50 =23kWh/m2 B ΚΛΑΣΗ Q25 =37kWh/m2 Q50 =42kWh/m2 Γ ΚΛΑΣΗ Q25 =57kWh/m2 Q50 =62 kWh/m Δ ΚΛΑΣΗ Q25 =81kWh/m2 Q50 =87 kWh/m Ε ΚΛΑΣΗ Q25 =114kWh/m2 Q50 =123 kWh/m2
  14. 14. 13Φορτία θέρμανσης αντιπροσωπευτικώνκτιρίων TRNSYS 15.1
  15. 15. 14Βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης μεεπεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειαςΕπεμβάσεις Για υφιστάμενα κτίρια • Κριτήρια παλαιότητας • Τρόπου δόμησης αναφορικά με τις τυπολογίες Αντικατάσταση υαλοπινάκων με διπλούς υαλοπίνακες χαμηλής εκπεμψιμότηταςΕξωτερικό Εσωτερικό Συστήματα Κέλυφοςπεριβάλλον κτιρίου Ελέγχου Προσθήκη μονώσεων Σφράγισμα των αρμών των κουφωμάτων Ανάκτηση θερμότητας για την προθέρμανση του νερού τροφοδοσίας του λέβητα
  16. 16. 15Αξιολόγηση επεμβάσεων εξοικονόμησηςενέργειας σχολικών κτιρίων αναφοράς Ανάκτηση θερμότητας • 15% Διπλοί υαλοπίνακες χαμηλής εκπεμψιμότητας • 19% Ελεγχόμενος αερισμός • 23% Εξωτερική θερμομόνωση • 32% Αεροστεγάνωση των αρμών/αντικατάσταση με αεροστεγανά κουφώματα & • 44% πλαίσια
  17. 17. 16Ποιότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος σεσχολείαΥψηλή πυκνότητα ατόμων/επιφάνεια Οι μαθητές συνιστούν μια ευάλωτη  Αυξημένες συγκεντρώσεις ομάδα που χρήζει ιδιαίτερης ρύπων  Μειωμένη συγκέντρωση προσοχής καθώς χαρακτηρίζονται των μαθητών  Μικρότερη από: ικανότητα εκμάθησης • Μεγαλύτερη αναπνευστική συχνότητα σε σύγκριση με τους ενήλικες • Μικρότερο σωματικό βάρος • Υψηλότερα επίπεδα φυσικής δραστηριότητας • Ο ανθρώπινος πνεύμονας συνεχίζει να αναπτύσσεται μέχρι την εφηβεία Η ποιότητα του αέρα στους χώρους των αιθουσών είναι καθοριστικός παράγοντας στην απόδοση της εκπαιδευτικής διαδικασίας
  18. 18. 17Διερεύνηση εσωτερικού περιβάλλοντος 83σχολικών αιθουσώνΗ συγκέντρωση CO δεν Στο 61% των αιθουσών η Σε 77/ 83 αίθουσεςξεπερνάει σε καμία (CO2) υπερβαίνει το διαπιστώθηκε υπέρβασηπερίπτωση τα πρακτικά ανεκτό όριο στα κατώτατα όρια τωνθεσμοθετημένα επίπεδα των 600 ppm TVOC’s (>0.05ppm) Ανεπαρκής αερισμός των αιθουσών υψηλή συγκέντρωση ρύπων
  19. 19. 18Πιλοτική εφαρμογή ελεγχόμενου αερισμού16ο Γυμνάσιο & Λύκειο Αθηνών Χρονική μεταβολή συγκέντρωσης CO2 Τάξη Γ1- 16ο Λύκειο Αθηνών Αισθητήρας ανοικτός 2500 2000 [CO2] ppm 1500 1000 500 0 17/02/06 02/03/06 14/03/06 31/03/06 05/04/06 Mέτρηση
  20. 20. 19Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου Ιταλία Εξοικονόμηση ενέργειας στα δημόσια σχολικά κτίρια στην Μεσόγειο καλύπτοντας Ελλάδα 4 διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές και 3 τυπικές Ισπανία κλιματικές συνθήκες σε αστικές, παράκτιες και Κύπρος ορεινές θέσειςHigh energy efficient schools in the MediterraneanΤο πρόγραμμα TEENERY SCHOOLS εντάσσεται στο Επιχειρησιακόπρόγραμμα “Βιώσιμη ανάπτυξη και ανταγωνιστικότητα” καισυγχρηματοδοτείται από το Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης τηςΕυρωπαϊκής Ένωσης
  21. 21. 20Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου Στόχοι έργου TEENERGY SCHOOLS Στο πλαίσιο της ερευνητικής δραστηριότητας του έργου καθορίστηκαν κριτήρια & στρατηγικές βιοκλιματικού σχεδιασμού των εκπαιδευτικών κτιρίων - Τεχνικές ενεργειακής εξοικονόμησης - Ενσωμάτωση ΑΠΕ - Εφαρμογή βιοκλιματικών υλικών - Βελτίωση συστημάτων θέρμανσης - Στρατηγικές παθητικής ψύξης
  22. 22. 21Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου 1. Έλλειψη πιλοτικών μελετών εξοικονόμησης ενέργειας για τις κλιματικές συνθήκες της Μεσογείου 2. Χαμηλή ενεργειακή απόδοση των σχολικών κτιριακών εγκαταστάσεων • Ενεργειακή αξιολόγηση • Συγκριτική ανάλυση/προτυποποίηση • Επιμορφωτικά σεμινάρια/Διεθνή συνέδρια • Σχέδιο δράσης
  23. 23. 22Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου• Πιλοτικά σχολεία (12) Κατά τη διάρκεια του έργου, οι ερευνητές από τις συμμετέχουσες χώρες επεξεργάστηκαν τεχνικές λύσεις για 12 πιλοτικά κτίρια με εφαρμογές βιοκλιματικού σχεδιασμού: παθητικός δροσισμός, φυσικός αερισμός, παρεμβάσεις εξοικονόμησης ενέργειας στο κέλυφος του κτιρίου, βελτίωση θερμομόνωσης κ.α.
  24. 24. 23Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  25. 25. 24Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  26. 26. 25Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  27. 27. 26Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  28. 28. 27Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  29. 29. 28Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  30. 30. 29Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείουhttp://teenergy.commpla.com/content/teenergy-schools-action-plan
  31. 31. 30Σχολεία υψηλής ενεργειακής απόδοσηςστην περιοχή της Μεσογείου Με βάση την πληρέστερη καταγραφή και την αξιολόγηση των χαρακτηριστικών στοιχείων του κτιριακού αποθέματος έγινε εφικτή η δημιουργία οδηγού συγκριτικής αξιολόγησης Επιπρόσθετα, τέθηκαν οι βάσεις για ένα πλάνο εργασίας και μια κοινή στρατηγική στην κατεύθυνση της βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης των σχολικών κτιρίων στην περιοχή της Μεσογείου
  32. 32. 31Βιοκλιματικές δράσεις1 Αξιοποίηση του προσανατολισμού του κτιρίου2 Ηλιοπροστασία των ανοιγμάτων & σκιασμός3 Συστήματα και τεχνικές φυσικού ή/και υβριδικού αερισμού και δροσισμού4 Βέλτιστη αξιοποίηση του φυσικού φωτισμού5 Εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων6 Αντικατάσταση κουφωμάτων και υαλοπινάκων με πιστοποποιημένα, υψηλής ενεργειακής απόδοσης7 Φυτεύσεις δωμάτων8 Προσάρτηση ειδικού ηλιακού χώρου (θερμοκήπιο) στην Ν – ΝΔ όψη του κτιρίου9 Εγκαταστάσεις αβαθούς γεωθερμίας10 Εγκαταστάσεις καύσης βιομάζας11 Μονάδες θερμικών ηλιακών συστημάτων12 Προσθήκη θερμομόνωσης13 Χρήση ειδικών επιχρισμάτων-ψυχρών υλικών14 Παρεμβάσεις στον περιβάλλοντα χώρο
  33. 33. 32Συμπεράσματα• Για να επιτευχθεί μείωση της κατανάλωσης ενέργειας τη χειμερινή περίοδο απαιτείται ο περιορισμός των θερμικών απωλειών του κτιρίου και η μεγιστοποίηση των ηλιακών κερδών• Τη θερινή περίοδο ενδείκνυται ο φυσικός δροσισμός του κτιρίου, με την ελαχιστοποίηση των θερμικών κερδών και την αποφόρτιση του μέσω του αερισμού• Το λειτουργικό κόστος των ενεργοβόρων συστημάτων όπως φωτισμού, θέρμανσης και κλιματισμού εξαρτάται άμεσα από τις αρχικές συνθετικές επιλογές• Ο προσανατολισμός, ο αερισμός, η μόνωση, ο ηλιασμός και η σκίαση πρέπει να εισάγονται όσον το δυνατόν νωρίτερα στη διαδικασία του σχεδιασμού
  34. 34. 33Συμπεράσματα• Οι εξωτερικές κλιματολογικές συνθήκες δημιουργούν πολλαπλές δυνατότητες στον σχεδιαστή για την επίτευξη βέλτιστης ενεργειακής απόδοσης και τη βιωσιμότητα της τελικής κατασκευής• Τα σχολικά κτίρια αποτελούν τη μεγαλύτερη ομοειδή ομάδα κτιριακών συγκροτημάτων με δυνατότητα γενικευμένης εφαρμογής ενεργειακών & καινοτόμων δράσεων• Ολιστική θεώρηση του σχολικού κτιριακού αποθέματος με ευρύτερο σχεδιασμό σε επίπεδο χώρας• Οι επιμέρους στόχοι θα πρέπει να εξειδικευτούν για το σύνολο των σχολείων ενός δήμου ή κοινότητας ή ευρύτερης γεωγραφικής περιφέρειας
  35. 35. Σας ευχαριστώ! ngaitani@phys.uoa.gr
  36. 36. SPONSORS:WITH THE SUPPORT:MEDIA PARTNERS:
  37. 37. 1www.buildinggreenexpo.gr E.I.Π.Α.Κ. 2012 ALL RIGHTS RESERVED

×