ΣΠΥΡΟΠΟΥΛΟΥ ΣΤΑΥΡΟΥΛΑ, Μηχ. Περιβάλλοντος, MSc Building Energy & Environmental Performance Modeling
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Ο φυσικός ή παθητικός αερισμός αποτελεί την εναλλακτική πρακτική του αειφόρου σχεδιασμού έναντι της εντατικοποιημένης εγκατάστασης και χρήσης κλιματιστικών συσκευών, που επιφέρει σημαντικά ενεργειακά, περιβαλλοντικά και οικονομικά προβλήματα λόγω της κατανάλωσης πολύ μεγάλων ποσοτήτων ηλεκτρικής ενέργειας.
Συνιστά τη βασική τεχνική απομάκρυνσης της θερμότητας κατά τους θερινούς μήνες, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με φυσικά μέσα και έχει πάντα πρωταρχικό στόχο την εξασφάλιση συνθηκών θερμικής άνεσης στα κτίρια. Παράγεται από τη φυσική διαφορά της πίεσης του ανέμου, της διαφοράς θερμοκρασίας και της θερμοκρασιακής διαστρωμάτωσης. Με την ελεύθερη ροή του αέρα μέσω των ανοικτών παραθύρων, των θυρών, των μεταλλικών περσίδων και άλλων προγραμματισμένων διεισδύσεων στον χώρο του κτιρίου και χωρίς τη χρήση φυσητήρων επιδιώκεται ο έλεγχος της θερμοκρασίας των εσωτερικών χώρων.
Σκοπό πέρα από τη θερμική άνεση αποτελεί η παροχή του αναγκαίου οξυγόνου για την εξασφάλιση της υγείας και της ευεξίας των χρηστών του κτιρίου, η απομάκρυνση των επικίνδυνων ρύπων από τα δομικά υλικά, του διοξειδίου του άνθρακα, των δυσάρεστων οσμών και των επικίνδυνων εκλυόμενων χημικών και η διασφάλιση της υγρασία σε αποδεκτά επίπεδα.
ΑΡΧΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΣΙΜΟΥ
Υπάρχουν πολλές μέθοδοι με τις οποίες μπορεί να επιτευχθεί ο φυσικός αερισμός ενός κτιρίου. Η επιλογή της μιας μεθόδου αντί της άλλης ή ακόμη μιας σειράς μεθόδων βασίζεται σε ένα σύνολο παραμέτρων, τις οποίες θα πρέπει ο εκάστοτε σχεδιαστής να αξιολογήσει πριν την οποιαδήποτε εφαρμογή. Το κλίμα, η θερμική μάζα του κελύφους, η χρήση του κτιρίου και η διάταξη του εσωτερικού χώρου αποτελούν μερικές από τις παραμέτρους που ο σχεδιαστής θα πρέπει να λάβει υπόψη κατά την ανάπτυξη του παθητικού δροσισμού.
Η τοποθεσία και η τοπιογραφία ενός κτιρίου μπορεί να ευνοήσει τον αερισμό, ενώ και η δεντροφύτευση κρίνεται θετική γιατί το προστατεύει από τον ήλιο το καλοκαίρι και έτσι αποφεύγεται η συσσώρευση θερμότητας στο εσωτερικό του. Η μορφή επίσης είναι χρήσιμο να είναι τέτοια ώστε το κτίριο να λαμβάνει ελάχιστο ηλιασμό το καλοκαίρι. Τα παράθυρα κατά κανόνα πρέπει να είναι μικρά και να σκιάζονται όταν τα βλέπει ο ήλιος ώστε να επιτυγχάνεται παθητικός δροσισμός. Τα ανοίγματα τέλος στο κέλυφος είναι ιδιαίτερα κρίσιμα και το πότε είναι ανοιχτά ή όχι καθορίζει την αποδοτικότητα μιας συγκεκριμένης στρατηγικής.
Υπάρχουν ορισμένα στοιχεία που αποτελούν πρωταρχικές και σχεδόν απαραίτητες πρακτικές για το δροσισμό ενός κτιρίου. Για παράδειγμα, όλες σχεδόν οι μέθοδοι αερισμού περικλείουν την ανάγκη για σκίαση, καθώς η ηλιακή ακτινοβολία και τα θερμικά οφέλη που αποδίδει αποτελούν εμπόδιο στην ορθή εκτέλεση των μεθόδων. Παρόμοια, πολλές εφαρμογές αερισμού εκμεταλλεύονται ταυτόχρονα και τη θερμική μάζα ώστε να αποθηκεύσουν ενέργεια και να την αποδώσουν κατόπιν σύμφωνα με τις ανάγκες του κτιρίου για δροσιά.
ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΦΥΣΙΚΟΥ ΔΡΟΣΙΣΜΟΥ
Πέρα από τις βασικές και πρωτογενείς αρχές δροσισμού, υπάρχουν και συγκεκριμένες στρατηγικές:
a) Διαμπερής Ημερήσιος Αερισμός
b) Διαμπερής Νυχτερινός Αερισμός
c) Πύργος Αερισμού
d) Πύργος Άμεσου Αερισμού με Εξάτμιση
e) Οροφή Ηλιακής Σκίασης
f) Δροσισμός μέσω Εδάφους
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ
Ο φυσικός αερισμός δεν αποτελεί μια καινούργια ιδέα, αλλά μια ιδέα που εφαρμόζεται ανά τους αιώνες για να καλύψει τις ανάγκες ενός κτιρίου σε ανανέωση του εσωτερικού αέρα και δροσιά. Αποτελεί δομικό στοιχείο της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής και σε συνδυασμό με άλλες τεχνικές της όπως η σκίαση, η αξιοποίηση του κλίματος και η χρήση κατάλληλων υλικών μπορεί να οδηγήσει σε μια σημαντική μείωση των ενεργειακών αναγκών μιας κατασκευής.