Παθητική Αρχιτεκτονική: Ενθάρρυνση για ένα βιώσιμο μέλλον

Οι αυξανόμενες ανησυχίες για την κλιματική αλλαγή και τις εκπομπές άνθρακα ωθούν κυβερνήσεις, επιχειρήσεις και φορείς χάραξης πολιτικής να στρέψουν το βλέμμα τους στον οικοδομικό τομέα, αναζητώντας βιώσιμες λύσεις και καινοτόμες συνεισφορές.
Σύμφωνα με την Αρχιτεκτονική 2030, ο οικοδομικός τομέας παράγει το 42% των ετήσιων εκπομπών άνθρακα παγκοσμίως.  Ταυτόχρονα, οι ειδικοί προβλέπουν ότι η ανθρώπινη δραστηριότητα στον κατασκευαστικό κλάδο θα αυξηθεί σημαντικά στα επόμενα 40 χρόνια.
Αυτό το ταχύ κύμα από επεκτάσεις κτηρίων, απαιτεί νέους τρόπους σκέψης ως προς την αρχιτεκτονική των κτηρίων, ανοικοδόμηση και λειτουργία.
Εισάγετε τον παθητικό σχεδιασμό, αυτό που ορισμένοι αποκαλούν το Μέλλον της Αρχιτεκτονικής. 
Διαβάστε ένα ενδιαφέρον άρθρο που αφορά στο πθητικό σχεδιασμό με το πρόγραμμα 3D Μοντελοποίησης SKetchUp

Eισαγωγή στην παθητική αρχιτεκτονική
 
Η παθητική αρχιτεκτονική, επίσης γνωστή και ως σχεδιασμός παθητικών κτιρίων, είναι ένα σχεδιασμός ο οποίος εκμεταλλεύεται το φυσικό περιβάλλον – όπως το ηλιακό φως και ο άνεμος – για να δημιουργήσει ένα άνετο, ενεργειακά αποδοτικό και φιλικό προς το περιβάλλον κτίριο.
Αυτή η μέθοδος μειώνει την ανάγκη της παραδοσιακής θέρμανσης και συστημάτων ψύξης, μειώνοντας έτσι το περιβαλλοντικό αποτύπωμα του κτηρίου και της συνδρομής του στην κλιματική αλλαγή.
Παρόλο που η παθητική αρχιτεκτονική, αρχικά ανέκτησε δημοτικότητα κατά την διάρκεια της ενεργειακής κρίσης στις ΗΠΑ την δεκαετία του ’70, έχει έκτοτε γίνει μία παγκόσμια κίνηση, αναδιαμορφωμένη στην Γερμανία και διαχέεται στην Σκανδιναβία, χιλή και ακόμη παραπέρα.
Το γυμνάσιο σχολείο Benjamin Banneker στην Ουάσινγκτον, είναι ένα κτίριο το οποίο έχει πιστοποιηθεί ως Platimum LEED και το καλύτερο σχολείο σε άποψη ενεργειακής απόδοσης στην Αμερική. Η εικόνα είναι ευγενική χορηγία του Perkins Eastman. 

Βασικοί πυλώνες της παθητικής αρχιτεκτονικής
Τα παθητικά κτήρια αγκαλιάζουν τις φυσικές πηγές και το τοπικό κλίμα, ακολουθώντας βασικές σχεδιαστικές αρχές. 
Υπάρχουν στρατηγικές οι οποίες βοηθούν να επιτευχθεί ένα υψηλό ποσοστό ενεργειακής αποδοτικότητας χωρίς να μειώσουμε την άνεση.  Εν τέλει, ο στόχος είναι να δημιουργηθούν καλύτερα κτήρια για τους ανθρώπους και το περιβάλλον.
 
Εδώ είναι μερικοί από τους κρίσιμους πυλώνες του παθητικού σχεδιασμού.
Τα κτίρια που δίνουν προτεραιότητα στο ύφασμα στοχεύουν να είναι όσο το δυνατόν πιο αεροστεγή, επιτρέποντάς τους να χρησιμοποιούν πολύ λιγότερη ενέργεια για θέρμανση και ψύξη. Η στρατηγική HVAC διασφαλίζει ότι οι ένοικοι απολαμβάνουν άνετες θερμοκρασίες και καλή ποιότητα αέρα.

• Τα αεροστεγή κελύφη κτιρίων αποτρέπουν την απώλεια κλιματιζόμενου αέρα και ελαχιστοποιούν την υγρασία.
• Τα υλικά υψηλής απόδοσης βελτιστοποιούν τη μόνωση τοίχων, παραθύρων, δαπέδων και οροφών, παρέχοντας παράλληλα ανώτερη ανθεκτικότητα.
• Οι δομές σκίασης εμποδίζουν το άμεσο ηλιακό φως για να ελαχιστοποιήσουν την αντανάκλαση και την υπερθέρμανση.
• Οι αναλογίες τζαμιών και οι θέσεις καλωσορίζουν ή εμποδίζουν την ενέργεια του ήλιου για θέρμανση και ψύξη.
• Ο προσανατολισμός του κτιρίου βελτιστοποιεί τη φυσική έκθεση στο φως της ημέρας και μειώνει τη χρήση ενέργειας.
• Υλικά υψηλής θερμικής μάζας όπως σκυρόδεμα, πέτρα και τούβλο απορροφούν θερμότητα καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας, εξισορροπώντας τις θερμοκρασίες και επιτρέποντας την ανάκτηση υγρασίας.
• Τα συστήματα ανταλλαγής θερμότητας διασφαλίζουν ότι οι επιθυμητές εσωτερικές θερμοκρασίες διατηρούνται καθώς τραβιέται φρέσκος αέρας.

Το πρότυπο Passivhaus, που δημιουργήθηκε από τον Δρ Wolfgang Feist από το Darmstadt της Γερμανίας, περιγράφει τις πιο αυστηρές απαιτήσεις για παθητικό σχεδιασμό. Ωστόσο, άλλα πρότυπα προωθούν επίσης πρακτικές πράσινης δόμησης, συμπεριλαμβανομένου του συστήματος αξιολόγησης LEED του Συμβουλίου Πράσινων Κτιρίων των ΗΠΑ και της Minergie International της Ελβετικής Συνομοσπονδίας. Δείτε την παρακάτω εικόνα από το σπίτι Iowa Nest από την Sterner Design, μια μονοκατοικία με μηδενική κατανάλωση ενέργειας.

Προς όφελος των ανθρώπων και του πλανήτη: γιατί να αγκαλιάσουμε την παθητική αρχιτεκτονική
Η παθητική αρχιτεκτονική προσφέρει πολλά οφέλη στους κατοίκους των κτιρίων, τις επιχειρήσεις, τις κυβερνήσεις και τη γη. Για τους ιδιοκτήτες σπιτιού, ο παθητικός σχεδιασμός παρέχει μεγαλύτερη άνεση, ποιότητα ζωής και μειωμένους λογαριασμούς ενέργειας. Εν τω μεταξύ, βοηθά τις τοπικές κυβερνήσεις και τις εταιρείες να επιτύχουν τους στόχους εκπομπών άνθρακα.
Εδώ είναι μερικά από τα κορυφαία οφέλη της παθητικής αρχιτεκτονικής, όπως περιγράφονται από το Passivehaus Trust του Ηνωμένου Βασιλείου.

• Βελτιωμένη απόδοση κτιρίου

Ο παθητικός σχεδιασμός παρέχει ανώτερη απόδοση κτιρίου σε όλους τους τομείς, συμπεριλαμβανομένης της μειωμένης κατανάλωσης ενέργειας, του αποτελεσματικότερου αερισμού και της κατασκευής υψηλότερης ποιότητας. Τα παθητικά σπίτια είναι πιο ανθεκτικά και λιγότερο επιρρεπή σε ζημιές - ένα όφελος που γίνεται ακόμη πιο σημαντικό στον απόηχο της κλιματικής αλλαγής και των αυξημένων φυσικών καταστροφών.

• Μειωμένες εκπομπές άνθρακα Οι επιστήμονες συμφωνούν ότι οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα πρέπει να φτάσουν στο καθαρό μηδέν έως το 2050 για να διατηρηθεί ένα βιώσιμο κλίμα. Αυτή η μετάβαση είναι μία από τις πιο πιεστικές προκλήσεις της εποχής μας – μια πρόκληση που δεν μπορεί να επιτευχθεί χωρίς έναν μαζικό μετασχηματισμό των υποδομών. Ο παθητικός σχεδιασμός διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στο ταξίδι προς το καθαρό μηδέν, συμβάλλοντας στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και στη σημαντική μείωση της ζήτησης αιχμής.
  
• Βελτιωμένη υγεία και ευεξία

Η κακή ποιότητα του εσωτερικού αέρα μπορεί να προκαλέσει ένα ευρύ φάσμα προβλημάτων υγείας. Αν και δεν αποτελεί θεραπεία, η παθητική αρχιτεκτονική βοηθά στην άμβλυνση των επιπτώσεων στην υγεία παρέχοντας καλύτερο αερισμό, μειώνοντας τους ατμοσφαιρικούς ρύπους και αξιοποιώντας το φως της ημέρας. Τα παθητικά κτίρια είναι λιγότερο πιθανό να υπερθερμανθούν το καλοκαίρι ή να γίνουν πολύ κρύα το χειμώνα, βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής των κατοίκων.

• Αυξημένη εξοικονόμηση κόστους

Τα παθητικά κτίρια είναι πιο προσιτά στη λειτουργία, αλλά τα οικονομικά οφέλη δεν σταματούν εκεί. Μπορούν επίσης να μειώσουν την ενεργειακή φτώχεια, να βελτιώσουν την αξία του κεφαλαίου, να μειώσουν το κόστος συντήρησης και να μειώσουν το κόστος δανεισμού με πράσινα ενυπόθηκα δάνεια. Τα παθητικά κτίρια είναι λιγότερο πιθανό να έχουν περιόδους κενών μισθώσεων και έχουν αξία σε περίπτωση μελλοντικής νομοθεσίας για τον άνθρακα.

​Το παγκοσμίου φήμης Scion Innovation Hub στη Νέα Ζηλανδία, ένα κτίριο μηδενικού άνθρακα κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από ξύλο. Η εικόνα παρακάτω προσφέρθηκε από το RTA Studio.

Κατανόηση κοινών παρανοήσεων σχετικά με την παθητική αρχιτεκτονική
 
Καθώς η παθητική αρχιτεκτονική εξαπλώνεται σε δημοτικότητα, ορισμένες παρανοήσεις παραμένουν. Ας καταρρίψουμε μερικούς από τους πιο συνηθισμένους μύθους:

• ​Η παθητική αρχιτεκτονική είναι ακριβότερη 

​Ο παθητικός σχεδιασμός δεν είναι απαραίτητα πιο ακριβός από τις παραδοσιακές στρατηγικές οικοδόμησης. Τα παθητικά σπίτια μπορεί να κοστίζουν από μόλις $ 150 έως $ 500 ανά τετραγωνικό πόδι, ανάλογα με την ποιότητα των τελειωμάτων, την τοποθεσία και άλλους παράγοντες. Ένα χαμηλότερο εύρος από αυτό ενός σπιτιού μη παθητικού σχεδιασμού. Ωστόσο, το λειτουργικό κόστος είναι σημαντικά χαμηλότερο από ό, τι στα παραδοσιακά κτίρια, προσφέροντας σημαντική εξοικονόμηση κόστους στον συνολικό κύκλο ζωής του κτιρίου. Μια μελέτη διαπίστωσε ότι ο παθητικός σχεδιασμός μπορεί να μειώσει το κόστος κύκλου ζωής κατά 12-52%, με περιόδους απόσβεσης που ξεκινούν ήδη από έξι μήνες. Ο προσεκτικός σχεδιασμός μπορεί να μειώσει περαιτέρω το κόστος κατασκευής. Εταιρείες όπως η Passive Design Solutions σχεδιάζουν παθητικά σπίτια με το ίδιο κόστος με τα παραδοσιακά σπίτια.

• Η παθητική αρχιτεκτονική περιορίζει το σχεδιασμό

​Τα παθητικά κτίρια δεν χρειάζεται να περιορίζονται στο σχεδιασμό, το πεδίο εφαρμογής ή την αισθητική. Από τη Villa A στην Αυστρία έως το OutsideIN House στη Χιλή, τα σημερινά παθητικά σπίτια κυμαίνονται από μοντέρνα και παραδοσιακά έως πρωτοποριακά. Η εμπορική παθητική αρχιτεκτονική είναι εξίσου ποικίλη σε στυλ και πολυπλοκότητα. Το Sheikh Khalifa Medical City στο Αμπού Ντάμπι και το The Crystal στο Λονδίνο είναι δύο παραδείγματα παγκοσμίου φήμης βιώσιμου σχεδιασμού.

• Η παθητική αρχιτεκτονική είναι μόνο για κτίρια κατοικιών

Τα προγράμματα πιστοποίησης στο σπίτι, όπως το Built Green στην πολιτεία της Ουάσινγκτον, συμβάλλουν στην επιτάχυνση του κινήματος παθητικού σπιτιού στις ΗΠΑ. Αλλά ο παθητικός σχεδιασμός δεν είναι μόνο για κτίρια κατοικιών. Μεγάλης κλίμακας εμπορικά έργα όπως ουρανοξύστες, ξενοδοχεία και σχολεία προσφέρουν μερικές από τις μεγαλύτερες ευκαιρίες για τη μείωση της χρήσης ενέργειας των κτιρίων και τον αντίκτυπο στη βιώσιμη αρχιτεκτονική.
 
Το Winthrop Center στη Βοστώνη, το μεγαλύτερο κτίριο γραφείων Παθητικού Κτιρίου στον κόσμο, διαθέτει πιστοποιήσεις από Passivehaus, LEED Platinum και WELL Gold. Ομοίως, το κτίριο Solar XXI στη Λισαβόνα της Πορτογαλίας χρησιμοποιεί έναν συνδυασμό αρχών παθητικού σχεδιασμού και τεχνολογιών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για τη δημιουργία ενός εθνικού εργαστηρίου χαμηλής ενέργειας.

Επιταχύνετε τα πράσινα σχέδια κτιρίων σας με το SketchUp
Η παθητική αρχιτεκτονική έχει τη δυνατότητα να μεταμορφώσει πλήρως τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι ζουν, εργάζονται και ευδοκιμούν σε αρμονία με τον πλανήτη. Ενισχύει την απόδοση των κτιρίων, προστατεύει τους πόρους του πλανήτη και παρέχει αυξημένη άνεση και ευεξία. Στην παρακάτω εικόνα μπορείτε να δείτε την ανάλυση φωτός ημέρας χρησιμοποιώντας το SketchUp και το Sefaira για κατοικία. Η εικόνα προσφέρθηκε από το Sterner Design.

Εργαλεία όπως το PreDesign και το Sefaira διευκολύνουν μια απρόσκοπτη διαδικασία παθητικού σχεδιασμού, προσφέροντας ανάλυση πρώιμου σταδίου για καλύτερη απόδοση κτιρίου. Ευκίνητο και αρκετά ευέλικτο ώστε να συμβαδίζει με το ρυθμό του εννοιολογικού και σχηματικού σχεδιασμού, το SketchUp συνεχίζει να εργάζεται για την καινοτομία προηγμένης τεχνολογίας για την υποστήριξη της βιωσιμότητας στην αρχιτεκτονική.
 
Είστε έτοιμοι να εξερευνήσετε την παθητική αρχιτεκτονική και να επιτύχετε σχεδιαστική αριστεία; Δοκιμάστε το SketchUp σήμερα. Ξεκινήστε μια δωρεάν δοκιμή ή βρείτε τη σωστή συνδρομή για τις ανάγκες βιώσιμου σχεδιασμού και 3D μοντελοποίησης.
 
Θέλετε να μάθετε περισσότερα για τα έργα βιώσιμου σχεδιασμού; Διαβάστε εδώ:
Perkins Eastman: Designing Net-Zero Learning Environments
Studio St. Germain - combining style and sustainability using Sefaira
Tips for Designing a Net-Zero Energy Home
How VMDO won two AIA Architectural National Awards with SketchUp


Πληροφορίες για το πρόγραμμα SketchUp θα βρείτε στην αρχική μας σελίδα εδώ.
*Συντάκτης κειμένου : ​Mahenoor Khadeghat

ONLINE ΑΓΟΡΑ ΤΟΥ SKETCHUP