Βιοκλιματικοί Πυροσβεστικοί Σταθμοί

Βαθμολογία

Του Ζαφειρίου Στέφανου

Το παρόν έρχεται να συμπληρώσει το άρθρο μου «Πως να πρασινίσουμε τους κόκκινους πυροσβεστικούς σταθμούς», 14 Οκτωβρίου 2013.

Τα τελευταία χρόνια εξαιτίας της υπερκατανάλωσης προϊόντων του πρωτογενή τομέα, της αλόγιστης υπερκατανάλωσης των φυσικών πόρων και την αύξηση του πληθυσμού της γης υποβαθμίστηκε το φυσικό περιβάλλον με αποτέλεσμα την κλιματική αλλαγή, δηλαδή στη μεταβολή του παγκοσμίου κλίματος και ειδικότερα σε μεταβολές των μετεωρολογικών συνθηκών που εκτείνονται σε μεγάλη χρονική κλίμακα.

Τα τελευταία χρόνια όλο και περισσότερα κτίρια χτίζονται με τελείως διαφορετική νοοτροπία. Μια νοοτροπία που βασίζεται σε βιοκλιματικό σχεδιασμό. Τι εννοούμε; Ως βιοκλιματικός σχεδιασμός ή βιοκλιματική αρχιτεκτονική ορίζεται ο σχεδιασμός κτιρίων και χώρων (εσωτερικών και εξωτερικών – υπαίθριων) ο οποίος επιδιώκει την εξασφάλιση συνθηκών θερμικής και οπτικής άνεσης με την εις δυνατόν πιο εκτεταμένη χρήση παθητικών συστημάτων παροχής δροσιάς & θέρμανσης. Για το σκοπό αυτό αξιοποιεί την ηλιακή ενέργεια και άλλες ανανεώσιμες πηγές, το τοπικό κλίμα, συνήθως αναφερόμενο ως μικροκλίμα, καθώς και τις ιδιότητες των υλικών δόμησης και αρχιτεκτονικά στοιχεία. Η βιοκλιματική είναι κλάδος της αρχιτεκτονικής που προσμετρά τις επιταγές της οικολογίας και της βιωσιμότητας και αποσκοπεί στην προστασία του περιβάλλοντος και των φυσικών πόρων.

Γιατί όχι και οι πυροσβεστικοί σταθμοί; Γιατί να μην υπάρχουν βιοκλιματικοί πυροσβεστικοί σταθμοί; Τι πρέπει πια να σκεφτόμαστε πριν χτίσουμε έναν καινούργιο πυροσβεστικό σταθμό; Είναι υλοποιήσιμη η προοπτική αυτή και στους υπάρχοντες, παλιότερους σταθμούς ;

Το ζητούμενο στον βιοκλιματικό σχεδιασμό είναι η ανέγερση κτιρίων, σχεδιασμένων έτσι, ώστε αφενός να καλύπτονται πλήρως οι ενεργειακές τους ανάγκες και αφετέρου, στο ετήσιο ισοζύγιο, να είναι μηδενική η επιβάρυνση του περιβάλλοντος από εκπομπές βλαβερών για το περιβάλλον αερίων. Επίσης, η ανέγερση κτιρίων των οποίων οι ενεργειακές ανάγκες στον τομέα της θέρμανσης και της ψύξης να καλύπτονται πλήρως μέσω συστημάτων εκμετάλλευσης των γεωθερμικών ενεργειακών πόρων, όπου η αναγκαία για τις αντλίες  ηλεκτρική ενέργεια να παράγεται μέσω φωτοβολταϊκών στοιχείων. Τέλος, η ανέγερση κτιρίων στο πλαίσιο του συνήθους κόστους των κατασκευών, αλλά με σεβασμό στους περιορισμένους πόρους του φυσικού περιβάλλοντος.

  • Αρχιτεκτονική δομή του κτιρίου

Η εξασφάλιση της ηλιακής ενέργειας το χειμώνα και η εκμετάλλευση του φυσικού φωτισμού

Ένας πυροσβεστικός σταθμός θα πρέπει να εκμεταλλεύεται τον ήλιο της ημέρας ειδικά το φθινόπωρο, τον χειμώνα και την άνοιξη, που είναι οι «δροσερές» εποχές του χρόνου. Καταλληλότερη δομική σχηματοποίηση για ένα κτίριο είναι η επιμήκης κατά τον άξονα ανατολής-δύσης, διότι προσφέρει μεγαλύτερη επιφάνεια προς το νότο για συλλογή της ηλιακής θερμότητας τους «κρύους» μήνες.

Αντίστοιχα, η μεγαλύτερη όψη του κτιρίου και τα μεγαλύτερα ανοίγματα πρέπει να είναι προσανατολισμένα προς το νότο, δηλαδή οι χώροι αναψυχής του πυροσβέστη, τα δωμάτια και τα γραφεία να «βλέπουν» τον ήλιο όσο το δυνατόν περισσότερο.

Επιπρόσθετα ο σχηματικός προσανατολισμός αυτός προσφέρει άπλετο «φυσικό φως» συμβάλλοντας στην οικονομία ρεύματος.

Αντίστοιχα στη βόρεια πλευρά του κτιρίου, θα πρέπει να τοποθετούνται οι αποθήκες υλικών, τα δωμάτια με τεχνικό εξοπλισμό και οι χώροι στάθμευσης των πυροσβεστικών οχημάτων.

Αυτοί οι  χώροι θα λειτουργούν και ως ζώνη προστασίας από τους ψυχρούς ανέμους και ανάσχεσης των θερμικών απωλειών των κύριων χώρων χρήσης.

Η προστασία από τους δυνατούς ανέμους του χειμώνα


Αυτό μπορεί να επιτευχθεί τοποθετώντας μεγάλα αειθαλή δέντρα στην βορεινή πλευρά ώστε να «κόβουν» τον δυνατό αέρα. Βέβαια, μπορούμε και να εκμεταλλευτούμε το τοπογραφικό μιας περιοχής εάν υπάρχει κάποιο φυσικό εμπόδιο, όπως βουνά, υψώματα ή άλλα κτίρια.

Η ελαχιστοποίηση των απωλειών θερμότητας το χειμώνα

 

Αυτό επιτυγχάνεται με την σωστή θερμομόνωση ενός κτιρίου από την εξωτερική πλευρά του και όχι όπως γινόταν ως σήμερα.

Οι τοίχοι του κτιρίου πρέπει να είναι ογκώδεις και φτιαγμένοι από συμπαγή υλικά για καλύτερη προστασία από τις θερμοκρασιακές μεταβολές.

Ιδανική συνθήκη αποτελούν οι τοιχοποιίες κατασκευασμένες από υλικά φιλικά προς το περιβάλλον, προδιαγραφή που θα συνέβαλλε ενεργά σε μια βιώσιμη κατεύθυνση κ ανάπτυξη.

 

Η προστασία από τον ήλιο του καλοκαιριού

Η προστασία από τον ήλιο του καλοκαιριού επιτυγχάνεται με την βοήθεια εξωτερικών σκίαστρων με περσίδες που είναι ο αποτελεσματικότερος τρόπος σκίασης.

Συγκεκριμένα, συνιστώνται οριζόντια εξωτερικά σκίαστρα για τη νότια πλευρά, τα οποία μπορούν να έχουν και ενσωματωμένα φωτοβολταικα πάνελ (ο ήλιος το καλοκαίρι είναι ψηλά, συνεπώς το οριζόντιο σκιάστρο θα εμποδίσει την εισχώρηση της ηλιακής ακτινοβολίας, ενώ το χειμώνα που ο ήλιος είναι χαμηλότερα θα «περνάει» κάτω από το σκίαστρο ώστε να «ζεσταίνει» τους χώρους) και κατακόρυφα εξωτερικά σκίαστρα για την ανατολική και δυτική πλευρά του σταθμού.

Παράλληλα, στον περιβάλλοντα χώρο, στην ανατολική, την νότια και την δυτική πλευρά, θα πρέπει να τοποθετηθούν μεγάλα φυλλοβόλα δένδρα ώστε και αυτά να συμβάλλουν στην «σκίαση» αλλά και στη φυσική παροχή δροσιάς από τον αέρα το καλοκαίρι.

Η εκμετάλλευση των δροσερών ανέμων το καλοκαίρι και η απομάκρυνση της πλεονάζουσας θερμότητας το καλοκαίρι.

 

Ο αερισμός του κτιρίου είναι πολύ σημαντικός διότι, αφενός, βοηθάει στην απομάκρυνση της πλεονάζουσας θερμότητας και επομένως κρατάει το κτίριο δροσερό τους θερινούς μήνες και, αφετέρου, διότι είναι αναγκαία η ανανέωση του εσωτερικού αέρα με φρέσκο αέρα από το περιβάλλον, που είναι πλούσιος σε οξυγόνο. Τα ανοίγματα της κατοικίας πρέπει να προσφέρουν διαμπερή αερισμό (κυρίως στην κατεύθυνση Βορρά-Νότο) και γι’ αυτό το λόγο πρέπει οπωσδήποτε να υπάρχουν βόρεια ανοίγματα. Ο διαμπερής αερισμός προσφέρει φυσική θερμοκρασία (δροσιά) τους θερινούς μήνες. Προτιμώνται τα χαμηλά ανοίγματα από την βόρεια πλευρά και τα ψηλά ανοίγματα από την νότια πλευρά, ώστε η ζεστή που «ανεβαίνει» να παρασύρεται από τον δροσερό αέρα που έρχεται από τα χαμηλά επίπεδα. Προσοχή, δεν πρέπει ο αέρας να έρχεται από το γκαράζ των πυροσβεστικών οχημάτων με το άνοιγμα μιας γκαραζόπορτας, διότι εκτός από τις μυρωδιές που θα συμπαρασύρει, ενδέχεται να παρασύρει και επικίνδυνα αέρια για παράδειγμα “διοξείδιο και μονοξείδιο του άνθρακα”.

 

  • Στοιχεία του βιοκλιματικού σχεδιασμού

 

Η εκμετάλλευση της ηλιακής ακτινοβολίας

Στην οροφή του πυροσβεστικού σταθμού μπορούν να τοποθετηθούν ηλιακοί συλλέκτες θέρμανσης, ηλιακοί συλλέκτες για την παροχή ζεστού νερού χρήσης και φωτοβολταικα πάνελ τα οποία θα μετατρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία σε ρεύμα, το οποίο είτε θα αποθηκεύεται σε μπαταρίες όταν δεν γίνεται χρήση αυτού (για να χρησιμοποιηθεί το βράδι) είτε θα πωλείται στον πάροχο ηλεκτρικής ενέργειας.

Η εκμετάλλευση του αέρα

Νωρίτερα αναφέραμε τον αέρα ως φυσικό τρόπο θερμοκρασίας (δροσιάς) του κτιρίου, όμως ο αέρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως παραγωγός ρεύματος μέσω της αιολικής ενέργειας. Η αιολική ενέργεια είναι μια βιώσιμη πηγή ενέργειας, με πολύ μικρότερο αντίκτυπο στο περιβάλλον συγκριτικά με την καύση ορυκτών καυσίμων. Ως εκ τούτου, αποτελεί σήμερα μια ελκυστική λύση στο πρόβλημα της ηλεκτροπαραγωγής. Το «καύσιμο» της είναι άφθονο, αποκεντρωμένο και δωρεάν. Το ρεύμα το οποίο παράγεται και δεν χρησιμοποιείται άμεσα είτε θα αποθηκεύεται σε μπαταρίες όταν δεν γίνεται χρήση αυτού (για να χρησιμοποιηθεί το βράδι) είτε θα πωλείται στον πάροχο ηλεκτρικής ενεργείας.

Η εκμετάλλευση του νερού βροχής και γεωτρήσεων

Η έλλειψη νερού στις μέρες μας αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της εποχής μας και η χώρα μας βρίσκεται στη λίστα με αυτές που υποφέρουν περισσότερο από αυτήν την συνθήκη. Η εξοικονόμηση νερού έχει αναγνωριστεί ως προτεραιότητα μείζονος σημασίας διεθνώς. Με σύστημα συλλογής των όμβριων υδάτων, από τις ταράτσες του κτιρίου, δύνανται να καλυφθούν οι ανάγκες σε νερού για τα μπάνια, τις τουαλέτες, τα πλυντήρια και την κουζίνα του πυροσβεστικού σταθμού.

Τυχόν γεωτρήσεις, θα μπορούσαν να καλύψουν τις ανάγκες εφοδιασμού των πυροσβεστικών σε νερό, τα πλυσίματα των οχημάτων και του γκαράζ των οχημάτων. Επίσης θα μπορούσαν να καλύψουν τυχόν ελλείψεις στο σύστημα του βρόχινου νερού. Για το πόσιμο νερό, θα συνεχίσει να προμηθεύεται ο σταθμός από το δίκτυο της ΕΥΔΑΠ για λόγους υγιεινής και ασφάλειας.

Απόρριψη υδάτων και λυμάτων

Οι «ατομικοί» βιολογικοί βόθροι συλλέγουν όλο το «βρώμικο» νερό του κτιρίου και των υπολοίπων εγκαταστάσεων του σταθμού, με απώτερο σκοπό την επεξεργασία του. Ο βιολογικός καθαρισμός είναι μια εγκατάσταση που μεσολαβεί μεταξύ της κεντρικής αποχετευτικής σωλήνας και του τελικού αποδέκτη των λυμάτων ή την χρησιμοποίηση του για το πότισμα των δέντρων και υπόλοιπου κήπου.

Η εγκατάσταση αυτή επεξεργάζεται με τρόπο βιολογικό τα λύματα και τα καθαρίζει σε πολύ μεγάλο βαθμό. Η διαδικασία που χρησιμοποιείται βασίζεται σε βιολογικές διεργασίες με την μηχανική υποβοήθηση (για απλές περιπτώσεις) για προσθήκη οξυγόνου που βοηθάει οργανισμούς ορισμένης κατηγορίας να δράσουν αποτελεσματικά, γρήγορα και χωρίς οσμές και να παράγουν εξαιρετικό αποτέλεσμα που απομακρύνει τους ρύπους μέχρι και 98%.

Σύστημα ψύξης και θέρμανσης

Η μεγάλη αύξηση της τιμής του πετρελαίου τα τελευταία χρόνια μας οδήγησε σε άλλες πηγές ενέργειας όπως είναι η γεωθερμία. Το έδαφος σε βάθος περίπου δύο μέτρων έχει μια σταθερή θερμοκρασία 17°-18° (χειμώνα – καλοκαίρι). Το έδαφος απορροφά το 50% της ηλιακής ενέργειας με αποτέλεσμα να δημιουργείται κάτω από τα πόδια μας μια τεράστια αποθήκη θερμικής ενέργειας. Τοποθετώντας λοιπόν ένα δίκτυο σωληνώσεων νερού μέσα στο έδαφος σε βάθος 1,5-2m καταφέρνουμε να έχουμε θερμοκρασία νερού μέσα στις σωληνώσεις περίπου 17°C. Το νερό των σωληνώσεων με μια αντλία το οδηγούμε στις σωληνώσεις μέσα στο δάπεδο με αποτέλεσμα τους καλοκαιρινούς μήνες που η θερμοκρασία είναι 30-35°C να προσφέρουμε στο δωμάτιο μια δροσιά εντός του δαπέδου σε θερμοκρασία 17°-20°C περίπου.

Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να μη χρειάζεται πλέον η χρήση κλιματιστικών. Το χειμώνα παίρνουμε το νερό από το έδαφος, το οδηγούμε στη γεωθερμική αντλία, αυξάνουμε με ελάχιστο κόστος τη θερμοκρασία νερού (αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την βοήθεια των θερμοσυσσωρευτών που έχουμε στην ταράτσα του πυροσβεστικού σταθμού) από τους 17°C στους 40°C και στη συνέχεια οδηγούμε το ζεστό νερό στις σωληνώσεις που βρίσκονται εντός του δαπέδου και δημιουργούμε μια σταθερή θερμοκρασία καθ’ όλο το 24ωρο εντός του κτιρίου 20°C με 21°C. Έτσι σε συνεργασία με τα άλλα συστήματα ψύξης (και δροσισμού) και θέρμανσης (μαζί και με τον ήλιο) επιτυγχάνουμε την μέγιστη οικονομία με το ελάχιστο δυνατό «αποτύπωμα» στο περιβάλλον.

Εν κατακλείδι, είδαμε κάποιες από τις παρεμβάσεις που πρέπει να γίνουνε κατά την ανέγερση ενός πυροσβεστικού σταθμού ώστε να γίνει βιοκλιματικός και με ποια περιβαλλοντική λογική θα πρέπει να κτίζονται σήμερα καινούργιες εγκαταστάσεις, αλλά και τα ίδια μας τα σπίτια, ώστε να αφήνουμε το λιγότερο δυνατό «αποτύπωμα» στο περιβάλλον και την φύση. Βέβαια, πολλά από τα προηγούμενα μπορούν να εφαρμοστούν και σε υφιστάμενους πυροσβεστικούς σταθμούς, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση των κτιρίων, μειώνοντας τα έξοδα λειτουργίας αυτών και μειώνοντας και την καταστροφή του περιβάλλοντος.

Για το Fire Rescue Pedia, Ζαφειρίου Χ. Στέφανος

Ζαφειρίου Χ. Στέφανος

Πυροσβέστης διυλιστηρίων και πετροχημικών εγκαταστάσεων
Διαχειριστής εκτάκτων αναγκών
SSI Dive Master pro – Διασώστης Δυτών
Εθ. Αρχιπυροσβέστης Π.Σ.

Κάντε το πρώτο σχόλιο

Υποβολή απάντησης

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται.


*


Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.