Ξέρεις το Ηλιακό Χωριό που βρίσκεται στην Πεύκη;

Το Ηλιακό Χωριό βρίσκεται στην Πεύκη Αττικής, στα Βόρεια Προάστια της Αθήνας, σε απόσταση 18 χλμ. από το κέντρο της πόλης.

Στο έργο υλοποιήθηκε η πειραματική εφαρμογή ενεργητικών και παθητικών ηλιακών συστημάτων προηγμένης τεχνολογίας για παροχή θέρμανσης και ζεστού νερού για οικιακή χρήση, με κύριο σκοπό την εξοικονόμηση ενέργειας και την προστασία του περιβάλλοντος. Εκτός από τη μεγάλη ποικιλία ηλιακών συστημάτων, ο οικισμός σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε με υψηλές προδιαγραφές εξοικονόμησης ενέργειας (μονώσεις πάχους 10 εκ. διπλά τζάμια, νυχτερινές μονώσεις, νότιες μεγάλες γυάλινες προσόψεις, κ.ά.). 
Ο ενεργειακός σχεδιασμός των παθητικών συστημάτων (εξωτερικά κελύφη κτιρίων) και των ενεργητικών συστημάτων (συστήματα παραγωγής ζεστού νερού οικιακής χρήσης) του Ηλιακού Χωριού στηρίζεται στη μελέτη και αξιοποίηση των κλιματολογικών συνθηκών της περιοχής.

Οι βασικοί κανόνες που εφαρμόσθηκαν στον πολεοδομικό και αρχιτεκτονικό σχεδιασμό των κτιρίων του Ηλιακού Χωριού είναι:

		Κατάλληλη διάταξη των κτιριακών όγκων, που λειτουργούν σαν φράγμα προστασίας από τους χειμερινούς ανέμους και που να εξασφαλίζουν το μέγιστο χειμερινό ηλιασμό, αλλά και τον θερινό σκιασμό.
		Ελαχιστοποίηση των βορινών, ανατολικών και δυτικών ανοιγμάτων και χρήση νότιων ανοιγμάτων.
		Εκμετάλλευση της μάζας των υλικών του κελύφους των κτιρίων και ελαχιστοποίηση των θερμικών απωλειών με μονώσεις των τοίχων και των ορόφων και με διπλά υαλοστάσια.

Σε 34 σπίτια του Ηλιακού Χωριού εφαρμόστηκαν συνδυασμοί των επικρατέστερων παθητικών ηλιακών συστημάτων, που «αιχμαλωτίζουν» τον ήλιο χωρίς καμιά κατανάλωση συμβατικής ενέργειας.

Οι κύριοι συνδυασμοί παθητικών ηλιακών συστημάτων που εφαρμόστηκαν είναι:

1. ¶μεσης απολαβής (πάγκος νερού).

2. Έμμεσης απολαβής (τοίχοι Τrombe, τοίχοι νερού).

3. Εκτεταμένης έμμεσης απολαβής (θερμοκήπιο, τοίχοι trombe ή αποθήκευση νερού).

4. Απομονωμένης απολαβής , (θερμοσιφωνικά πανέλλα αέρα)

5. Εκτεταμένης απομονωμένης απολαβής (θερμοκήπιο, συλλέκτες φυσικής κυκλοφορίας). 


Ενεργητικά Συστήματα

Στο "Ηλιακό Χωριό» έχουν εγκατασταθεί 6 βασικοί τύποι ενεργειακών συστημάτων. Η θέρμανση χώρων και η παροχή ζεστού νερού οικιακής χρήσης γίνεται από 17 συνολικά διαφορετικούς συνδυασμούς αντλιών θερμότητας και ηλιακών συλλεκτών. Η εξοικονόμηση ενέργειας υπολογίζεται μεταξύ 45-90% ανάλογα με το σύστημα.
Μετά το πέρας της κατασκευής και για ένα διάστημα λειτουργίας έγιναν συστηματικές μετρήσεις στα κτίρια, με στόχο την διαπίστωση της ενεργειακής απόδοσης των συστημάτων και εν γένει, των κτιρίων. Από τα αποτελέσματα των μετρήσεων προέκυψαν συμπεράσματα όχι μόνο για την απόδοση των συστημάτων, αλλά και για τη συμπεριφορά των χρηστών και την επίδρασή τους σΆ αυτά, καθώς η ενεργός συμμετοχή του ενήμερου χρήστη παίζει καθοριστικό ρόλο στη σωστή λειτουργία των συστημάτων αλλά και στο σύνολο του οικισμού.

 

Η επιστημονική ομάδα του Εργαστηρίου Οικοδομικής του Α.Π.Θ., η οποία έκανε τις μετρήσεις και επί τόπου παρατηρήσεις, διαπίστωσε την εν γένει, κακή ενεργειακή συμπεριφορά χρηστών. Ακολουθούν ορισμένα μόνο χαρακτηριστικά παραδείγματα αυτής της συμπεριφοράς:

		Μια ψυχρή θερινή ημέρα με πλήρη ηλιοφάνεια, οι μισές τέντες ηλιοπροστασίας των κτιρίων είναι κατεβασμένες, ενώ ρούχα απλωμένα ή κουρτίνες κλειστές καλύπτουν τις νότιες προσόψεις μην αφήνοντας τον ήλιο να μπει και να θερμάνει τα διαμερίσματα.
		Έπιπλα τοποθετημένα στους νότιους τοίχους “κλείνουν” και απομονώνουν τους τοίχους θερμικής αποθήκευσης που υπάρχουν σε ορισμένα κτίρια.
		Ορισμένα από τα τζάμια τις ψυχρές μέρες του χειμώνα μένουν ανοιχτά για αερισμό ολόκληρο το πρωινό, ενώ για το σκοπό αυτό θα αρκούσε μόνο μισή ώρα.

Από τις μετρήσεις, προκύπτουν συνοπτικά τα παρακάτω συμπεράσματα:

		Τα διαμερίσματα με παθητικά ηλιακά συστήματα εν γένει συμπεριφέρονται καλύτερα από τα συμβατικά, αν και έχουν περισσότερες εκτεθειμένες επιφάνειες.
		Η σπουδαιότερη παράμετρος που επηρεάζει την ενεργειακή συμπεριφορά των κτιρίων είναι η ενεργειακή συμπεριφορά των κατοίκων. Παράδειγμα αποτελεί η αλλαγή χρήσης του χώρου του θερμοκηπίου σε χώρο μόνιμης παραμονής, η οποία ουσιαστικά μηδένισε την απόδοση του τοίχου νερού που είναι μεταξύ θερμοκηπίου και εσωτερικού χώρου, ή ακόμη ο εκτεταμένος αερισμός των χώρων καθώς και το κατέβασμα της τέντας στις νότιες όψεις των διαμερισμάτων την περίοδο θέρμανσης.

Η επίδραση της συμπεριφοράς του χρήστη φαίνεται χαρακτηριστικά από τα ποσά ενέργειας που καταναλώνονται σε πέντε διαμερίσματα του Ηλιακού Χωριού τα οποία μετρήθηκαν και τα οποία είναι ιδιαίτερα ανόμοια μεταξύ τους. Από την ενεργειακή ανάλυση 6 κτιρίων του οικισμού, προέκυψε ότι η ενεργειακή συμπεριφορά των ενοίκων, κατά τη φάση λειτουργίας των κτιρίων είναι δυνατόν να ανατρέπει κάθε πρόβλεψη ως προς τη θερμική συμπεριφορά των κτιρίων. Ειδικότερα, από την ενεργειακή μελέτη προέκυψε ότι σε δύο διαμερίσματα η ενεργειακή κατανάλωση που προκύπτει από τις πραγματικές συνθήκες χρήσης είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή σε ιδανικές συνθήκες χρήσης (εάν υπήρχε επαρκής ηλιασμός των κτιρίων, εάν ήταν σωστά ρυθμισμένος ο θερμοστάτης και εάν δεν γινόταν υπερβολικός αερισμός), σε ένα κτίριο η κατανάλωση ενέργειας είναι στα ίδια επίπεδα, ενώ σε δύο είναι χαμηλότερη, γεγονός που οδηγεί στο συμπέρασμα ότι οι χρήστες πιθανώς να μην απολαμβάνουν πλήρεις συνθήκες άνεσης. Συνεπώς, αποδεικνύεται ότι αδράνεια ή λανθασμένη, από μέρους των ενοίκων, ενεργειακή συμπεριφορά οδηγεί είτε σε αυξημένη κατανάλωση είτε σε έλλειψη θερμικής άνεσης.

Σημειώνεται ότι, τόσο η εσωτερική θερμοκρασία των χώρων, όσο και ο αερισμός τους θεωρούνται από τις πιο βασικές παραμέτρους, που καθορίζονται από την ενεργειακή συμπεριφορά των ενοίκων. Η αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας λόγω αυξημένης εσωτερικής θερμοκρασίας από τους ενοίκους καθώς και λόγω αλόγιστου αερισμού των χώρων, οδηγεί, εκτός από τη χωρίς λόγο συνεχή αύξηση των δαπανών για θέρμανση και στη μη αποδοτικότητα όλων των πρόσθετων επενδύσεων για εφαρμογή παθητικών ηλιακών συστημάτων ή μέτρων εξοικονόμησης ενέργειας.