20° νηπιαγωγείο Τρικάλων: Το πρώτο πιστοποιημένο παθητικό σχολείο στην Ελλάδα

Ένα έργο ορόσημο για τη βιώσιμη εκπαίδευση. Αποτελεί πρότυπο ενεργειακής αποδοτικότητας για τις σύγχρονες σχολικές υποδομές

∗ Νεκτάριος Τσακουμάκης, Μηχανολόγος μηχανικός ΕΜΠ, Πιστοποιημένος σχεδιαστής Παθητικού Κτιρίου – CPHD, Υπεύθυνος έργων

Η ολοκλήρωση και επίσημη πιστοποίηση του 20^ου νηπιαγωγείου Τρικάλων ως παθητικού κτιρίου αποτελεί ορόσημο για τις δημόσιες εκπαιδευτικές υποδομές της χώρας. Πρόκειται για το πρώτο νηπιαγωγείο στην Ελλάδα που κατασκευάστηκε και πιστοποιήθηκε σύμφωνα με το διεθνές πρότυπο Passive House, αποδεικνύοντας πως ο σύγχρονος βιοκλιματικός και ενεργειακός σχεδιασμός μπορεί να εφαρμοστεί άμεσα και αποδοτικά σε πραγματικές συνθήκες λειτουργίας σχολικών μονάδων.

Το έργο υλοποιήθηκε από τον Δήμο Τρικκαίων ενώ ο σχεδιασμός του νηπιαγωγείου έγινε από την Τεχνική Υπηρεσία του Δήμου και την κα. Νέλλη Δερμάνη όπου μαζί με την κα. Αφροδίτη Κωτή αποτελούν τις πρώτες πιστοποιημένες σχεδιάστριες παθητικών κτιρίων στον Δήμο Τρικκαίων. Οι τεχνικές λεπτομέρειες και η πιστοποίηση εκπονήθηκαν από το Ελληνικό Ινστιτούτο Παθητικού Κτιρίου (ΕΙΠΑΚ), ακολουθώντας αυστηρά τις απαιτήσεις του Passive House Institute (PHI).

Παιδαγωγική και τεχνική προσέγγιση: Ένα σχολείο που «διδάσκει» τη λειτουργία του

Το 20° νηπιαγωγείο δεν αποτελεί μόνο ένα τεχνικά προηγμένο κτίριο, λειτουργεί ταυτόχρονα ως εκπαιδευτικό εργαλείο. Η ομάδα του έργου επέλεξε να εντάξει στο κτίριο οπτικά και παραστατικά στοιχεία που βοηθούν τα παιδιά να κατανοήσουν, με απλούς όρους, τι σημαίνει Παθητικό Κτίριο και πώς επιτυγχάνεται η ενεργειακή του αποδοτικότητα.

Στον εσωτερικό χώρο έχει τοποθετηθεί εκπαιδευτικό banner όπου παρουσιάζονται οι βασικές αρχές του παθητικού σχεδιασμού με παραδείγματα προσαρμοσμένα στη σκέψη των παιδιών:

• Η μόνωση είναι σαν κουβέρτα,
• τα κουφώματα είναι σαν να αφήνεις τον ήλιο να σε ζεστάνει αλλά να κρατάς έξω το κρύο,
• η αεροστεγανότητα είναι σαν να φοράς γάντια πάνω από το μπουφάν για να μην περνά ο αέρας,
• ο μηχανικός αερισμός λειτουργεί όπως η «μύτη» που φέρνει καθαρό αέρα παντού,
• η αντιμετώπιση θερμογεφυρών μοιάζει με τις υφασμάτινες ενισχύσεις στα αδύναμα σημεία ενός ρούχου, βλέπε ένα κομμάτι ύφασμα πίσω από το φερμουάρ σε ζακέτες και μπουφάν

Έτσι, η έννοια του παθητικού κτιρίου, που για έναν ενήλικα συνδέεται με τεχνικές προδιαγραφές, γίνεται για ένα παιδί κατανοητή, οικεία και διαδραστική.

Μελέτη και τεχνικός σχεδιασμός από το ΕΙΠΑΚ

Το ΕΙΠΑΚ ανέλαβε την πλήρη μελέτη και ανάπτυξη όλων των μελετών εφαρμογής, σύμφωνα με τις απαιτήσεις του διεθνούς προτύπου Passive House.

 Η προσέγγιση κάλυψε κάθε πτυχή της κατασκευής:

• Θερμομονωτική επάρκεια και αεροστεγανότητα,
• κουφώματα υψηλών επιδόσεων,
• διαχείριση ηλιασμού και σκιάσεων,
• αποφυγή θερμογεφυρών,
• συστήματα μηχανικού αερισμού με ανάκτηση θερμότητας.

Ιδιαίτερη επιλογή αποτελεί η εμφανής όδευση των σωληνώσεων του μηχανικού αερισμού, χρωματισμένη σύμφωνα με το αρχικό σχέδιο: κόκκινη για την απαγωγή και μπλε για την προσαγωγή του καθαρού αέρα. Εκτός από πρακτική οπτική διάκριση, αυτό ενισχύει και τη μαθησιακή εμπειρία: τα παιδιά βλέπουν και κατανοούν πώς “κινείται” ο αέρας στο σχολείο τους. Αυτές οι δύο ροές αέρα είναι πάντα ισορροπημένες και η μέτρησή σου αποτελεί έναν εκ των ελέγχων που υλοποιούνται στο πλαίσιο της πιστοποίησης παθητικού κτιρίου, μαζί με την αεροστεγανότητα.

Θερμομονωτικό κέλυφος και θερμογέφυρες

Το κέλυφος του κτιρίου σχεδιάστηκε με υψηλές τιμές θερμομόνωσης, τόσο στους τοίχους όσο και στην οροφή, ενώ δόθηκε ιδιαίτερη έμφαση στην εξάλειψη θερμογεφυρών μέσω συνεχούς θερμομονωτικής στρώσης και προσεκτικών κατασκευαστικών λεπτομερειών. Οι θερμογέφυρες, που αποτελούν συχνά τον «αδύναμο κρίκο» σε δημόσια κτίρια, αντιμετωπίστηκαν πλήρως με μόνωση στους προβόλους, και τοποθέτηση των κουφωμάτων στο επίπεδο της μόνωσης.

Αεροστεγανότητα – εντυπωσιακή επίδοση 0,53 ach

Το τεστ αεροστεγανότητας (Blower Door Test) απέδωσε αποτέλεσμα 0,53ach στα 50 Pa, επίδοση εντός των αυστηρών ορίων του προτύπου του παθητικού κτιρίου που για νέες κατασκευές ορίζει σαν όριο τις 0,6 εναλλαγές αέρα ανά ώρα. Η επίδοση αυτή αποτελεί ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα για ένα σχολικό κτίριο με έντονη χρήση. Η επίδοση αυτή θα εξασφαλίζει ελεγχόμενη ανταλλαγή αέρα μόνο μέσω του συστήματος αερισμού και περιορίζει δραστικά τις απώλειες ενέργειας από ανεξέλεγκτες χαραμάδες και ρωγμές.

Κουφώματα και διαχείριση ηλιασμού

Τα κουφώματα υψηλής ενεργειακής απόδοσης τοποθετήθηκαν με ιδιαίτερη προσοχή στη θέση τους, ώστε να αξιοποιείται ο χειμερινός ηλιασμός, ενώ ταυτόχρονα η σκίαση προστατεύει από υπερθέρμανση στη θερινή περίοδο. Η μελέτη λαμβάνει υπόψη τόσο τη γεωμετρία του κτιρίου όσο και τη χρήση των χώρων, εξισορροπώντας θερμικά κέρδη και απώλειες. Τέλος η τοποθέτηση των κουφωμάτων στο επίπεδο της μόνωσης αποτελεί τη βέλτιστη επιλογή τόσο για την εκμετάλλευση των ηλιακών κερδών κατά την περίοδο θέρμανσης, ενώ εκμεταλλεύεται στο βέλτιστο επίπεδο τις θερμικές ιδιότητες του κουφώματος. Τέλος, η επιλογή του υαλοπίνακα ήταν και αυτή αποτέλεσμα μελέτης με σκοπό να επιτρέπει την μέγιστη δυνατή απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας. Οι υαλοπίνακες είναι τριπλοί, triplex με Ug=0.6W/m²K και g=0,5. Αυτό σημαίνει ότι έχουν πολύ καλή μόνωση, ηχομόνωση ενώ επιτρέπουν στο 50% της προσπίπτουσας ακτινοβολίας να περάσει εν τέλη μέσα στο κτίριο, ζεσταίνοντάς το και μειώνοντας στο ελάχιστο την απαίτηση θέρμανσης.

Κουφώματα τοποθετημένα στο επίπεδο της μόνωσης με βάση τη μελέτη και ταινίες αεροστεγανότητας εξωτερικά -Το αποτέλεσμα είναι η βέλτιστη τοποθέτηση με μηδενική θερμογέφυρα. Με αυτό τον τρόπο εκμεταλλευόμαστε στο μέγιστο τις θερμικές ιδιότητες των κουφωμάτων

Μικρή ισχύς, μεγάλα οφέλη

Το κτίριο επιβεβαιώνει στην πράξη ότι ο σωστός σχεδιασμός μειώνει δραστικά τις ενεργειακές απαιτήσεις. Για κλιματιζόμενη επιφάνεια περίπου 273m², η θέρμανση καλύπτεται από μία αντλία θερμότητας 12 kW, που τροφοδοτεί τα θερμαντικά σώματα.

Συγκριτικά, σε αντίστοιχα νηπιαγωγεία του Δήμου Τρικκαίων έχουν εγκατασταθεί αντλίες θερμότητας 64 kW, καταδεικνύοντας καθαρά τη διαφορά που επιτυγχάνει η παθητική σχεδιαστική φιλοσοφία.

Για την ψύξη του κτιρίου, θα προστεθεί ψυκτικό coil στην προσαγωγή, ώστε το σύστημα αερισμού να προσφέρει ήπιο, ομοιόμορφο δροσισμό χωρίς ενεργοβόρες μονάδες.

Τέλος, όλη η ενέργεια που θα καταναλώνει το νηπιαγωγείο θα παράγεται στο ίδιο το νηπιαγωγείο με το σύστημα φωτοβολταϊκών πάνελ που έχει εγκατασταθεί και είναι ικανό να μηδενίσει το ενεργειακό ισοζύγιο του κτιρίου.

Όλα αυτά εν τέλη συντελούν σε απαίτηση θέρμανσης ίση με περίπου 14kWh/m²/ χρόνο και απαίτηση ψύξης ίση με 7kWh/m²/ χρόνο.

Ποιότητα αέρα και συνθηκών: συνεχής παρακολούθηση

Με την έναρξη λειτουργίας του κτιρίου ξεκινά και ένα σύστημα συνεχούς παρακολούθησης βασικών παραμέτρων του εσωτερικού περιβάλλοντος:

• Θερμοκρασία,
• σχετική υγρασία,
• συγκεντρώσεις CO₂,
• κατανάλωση ενέργειας.

Η συλλογή αυτών των δεδομένων εξυπηρετεί δύο στόχους:

Πρώτον, εξασφαλίζει ότι τα παιδιά και οι εκπαιδευτικοί βρίσκονται πάντα σε συνθήκες άνεσης, υγείας και υψηλής ποιότητας αέρα.

Δεύτερον, προσφέρει πολύτιμο ερευνητικό υλικό για τον δήμο και το ΕΙΠΑΚ, δημιουργώντας μια βάση γνώσης που θα καθοδηγήσει μελλοντικές επενδύσεις σε σχολικές υποδομές.

Το παθητικό κτίριο ως καθημερινή εμπειρία

Η λειτουργία του νηπιαγωγείου δείχνει ότι το παθητικό κτίριο δεν είναι μια θεωρητική έννοια, αλλά μια πραγματικότητα που τα παιδιά βιώνουν καθημερινά: Δεν κρυώνουν τον χειμώνα, δεν υπερθερμαίνονται το καλοκαίρι, αναπνέουν καθαρό αέρα χωρίς την ανάγκη ανοιχτών παραθύρων και απολαμβάνουν έναν φωτεινό, σταθερό και υγιεινό χώρο μάθησης.

Αυτή η εμπειρία διαμορφώνει ένα νέο πρότυπο εκπαιδευτικής υποδομής. Ένα σχολείο δεν είναι μόνο ένα κτίριο, είναι ένα περιβάλλον μέσα στο οποίο χτίζονται οι πρώτες μνήμες, τα πρώτα μαθησιακά βήματα και οι πρώτες έννοιες για το τι σημαίνει υγιής χώρος.

Yπόδειγμα σύγχρονης αρχιτεκτονικής, ενεργειακής αποδοτικότητας και περιβαλλοντικής ευαισθησίας

Πρότυπο για όλη τη χώρα

Το 20° νηπιαγωγείο Τρικάλων αποτελεί ζωντανό παράδειγμα του πώς μπορούν οι ελληνικοί δήμοι να υλοποιήσουν σύγχρονα, αποδοτικά και τεχνολογικά προηγμένα σχολεία, όταν υπάρχει στρατηγική στόχευση και συνεργασία με εξειδικευμένους οργανισμούς καθώς και οι μηχανικοί στους δήμους που μπορούν να επιβλέψουν και να υποστηρίξουν την κατασκευή αυτών των κτιρίων. Έτσι έγινε και στον Δήμο Τρικκαίων όπου 2 μηχανικοί είχαν παρακολουθήσει τα σεμινάρια Σχεδιαστών Παθητικών Κτιρίων και είχαν πιστοποιηθεί.

Η μετάβαση από τις ενεργοβόρες κατασκευές του χθες στην πράσινη, οικονομική και ποιοτική αρχιτεκτονική του αύριο δεν είναι απλώς εφικτή – είναι επιβεβλημένη.

Συμπέρασμα

Το πρώτο πιστοποιημένο παθητικό νηπιαγωγείο της Ελλάδας δεν είναι απλώς ένα κτίριο υψηλής ενεργειακής απόδοσης, είναι ένα ολοκληρωμένο μοντέλο βιώσιμης αρχιτεκτονικής και παιδαγωγικής καινοτομίας. Ένα σχολείο που εξηγεί τη λειτουργία του, που μαθαίνει στα παιδιά τι σημαίνει ποιοτικός, υγιής και αποδοτικός χώρος. Ένα έργο που θέτει τον πήχη για τη νέα γενιά δημόσιων εκπαιδευτικών υποδομών, και όχι μόνο, όπως χάραξε ο κ.Δημήτρης Παπαστεργίου ως δήμαρχος του Δήμου Τρικκαίων. Από τότε, η πόλη των Τρικάλων, οδεύει σχεδόν αποκλειστικά στο σχεδιασμό και την υλοποίηση παθητικών κτιρίων, κάτι το οποίο έχει οδηγήσει στη δημιουργία μίας νέας γενιάς εργολάβων, όπου ακολουθούν το παράδειγμα του Δήμου και σχεδιάζουν αποκλειστικά παθητικά κτίρια.

 Ένα τέτοιο παράδειγμα είναι η μελετητική και κατασκευαστική ομάδα TAF project όπου μόλις ολοκλήρωσε και πιστοποίησε την πρώτη 7όροφη παθητική πολυκατοικία στην Ελλάδα, ενώ όλες οι υπό κατασκευή πολυκατοικίες υλοποιούνται ως παθητικές και θα πιστοποιηθούν με τη σειρά τους από το Ελληνικό Ινστιτούτο Παθητικού Κτιρίου, εφόσον περάσουν τους απαραίτητους ελέγχους.

Εν κατακλείδι, το 20° νηπιαγωγείο Τρικάλων αποδεικνύει ότι η βιώσιμη αρχιτεκτονική μπορεί να είναι ταυτόχρονα τεχνικά άρτια, οικονομικά αποδοτική και παιδαγωγικά εμπνευσμένη. Και ανοίγει τον δρόμο για μια νέα γενιά σχολείων στην Ελλάδα – σχολείων άνετων, χαρούμενων, ενεργειακά υπεύθυνων. Σε αυτόν τον δρόμο θα βαδίσει σύντομα και ο Δήμος Κηφισιάς με 3 σχολεία που θα αναβαθμιστούν σύμφωνα με το πρότυπο του παθητικού κτιρίου και έπονται αρκετά ακόμα σχολικά κτίρια και ευτυχισμένοι χρήστες, μαθητές, δάσκαλοι και γονείς.

πηγή: Εργοληπτικόν Βήμα Νο_146 της ΠΕΣΕΔΕ Το επιστημονικό σημείο αναφοράς του εργοληπτικού κόσμου

ΒΙΩΣΙΜΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ

Αυτά και άλλα πολλά άκρως ενδιαφέροντα στο περιοδικό της ΠΕΣΕΔΕ που κυκλοφορεί – ΠΑΤΗΣΤΕ ΕΔΩ! Καλή ανάγνωση!