Blog

Εύκαμπτο σκυρόδεμα από ξύλο, σκυρόδεμα από απόβλητα και ανακυκλωμένο σκυρόδεμα

25 Ιουνίου 2021

Το σκυρόδεμα είναι το δεύτερο στοιχείο που καταναλώνεται περισσότερο μετά το νερό και η παραγωγή του αποτελεί τη δραστηριότητα που συνεπάγεται την τρίτη μεγαλύτερη εκπομπή διοξειδίου του άνθρακα, καθώς έπεται της αντίστοιχης εκπομπής που προκύπτει πρωτίστως από τις μεταφορές και δευτερευόντως από την παραγωγή ενέργειας. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει τρόπος να ζούμε χωρίς αυτό (αφού το συγκεκριμένο υλικό έχει συμβάλλει καθοριστικά στην δημιουργία του ανθρωπίνως κτιστού κόσμου), τότε θα πρέπει να ξανασκεφτούμε την σύστασή του, την σύνθεση του  και τον τρόπο παρασκευή του. Ομάδες ερευνητών σε όλο τον κόσμο ασχολούνται με τη διαδικασία παραγωγής σκυροδέματος, με νέες τεχνικές και  με τη βελτιστοποίηση της σύνθεσης του.

Σε αυτό το σημείο, πρέπει να αναφερθεί ότι κατά την ανωτέρω διαδικασία, η παραγωγή τσιμέντου είναι αυτή  που προκαλεί τη μεγαλύτερη περιβαλλοντική επιβάρυνση. Καθώς η επεξεργασία του πραγματοποιείται σε  υψηλές θερμοκρασίες, απαιτείται κατανάλωση υψηλών επιπέδων ενέργειας. Για το λόγο αυτό, οι ερευνητικές ομάδες έχουν επικεντρωθεί στο να παράξουν σκυρόδεμα χωρίς τσιμέντο ή, τουλάχιστον, με πολύ λιγότερο τσιμέντο από αυτό που χρησιμοποιείται έως τώρα.

Μια ερευνητική ομάδα από το Ινστιτούτο Βιομηχανικής Επιστήμης του Πανεπιστημίου του Τόκιο, ήθελε να χρησιμοποιήσει το ανακυκλωμένο σκυρόδεμα ως σύνολο για να «βοηθήσει στην προώθηση της κυκλικής οικονομίας του σκυροδέματος», ενώ παράλληλα θα εργαζόταν ώστε να βρει μια εναλλακτική λύση για το τσιμέντο. Μετά από πολλούς πειραματισμούς, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η προσθήκη απορριμμάτων ξύλου (όπως το πριονίδι), εξυπηρετούσε το συγκεκριμένο σκοπό και είχε, μάλιστα, ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός υλικού με ανώτερη αντοχή σε κάμψη από αυτή του συμβατικού σκυροδέματος. Το ξύλο λειτουργεί κατ’ αυτό τον τρόπο επειδή αποκτά την ακαμψία του από ένα πολύπλοκο πολυμερές υλικό, τη λιγνίνη. Ουσιαστικά, η λιγνίνη γεμίζει τα κενά στο σκυρόδεμα και συμπεριφέρεται ως «κόλλα» με λίγο νερό, θερμότητα και πίεση.

Σύμφωνα με τον Yuya Sakai, εκ των συγγραφέων της ανωτέρω ομάδας, «Αυτά τα ευρήματα μπορούν να δώσουν ώθηση στην κίνηση προς μια πιο πράσινη, πιο οικονομική οικοδομική βιομηχανία, η οποία όχι μόνο μειώνει τα αποθέματα σκυροδέματος και ξύλου αλλά βοηθά, επίσης, στην αντιμετώπιση του ζητήματος της κλιματικής αλλαγής».

Η ομάδα πιστεύει ότι αυτό το πρωτοποριακό νέο υλικό θα μπορούσε να μειώσει δραστικά το κόστος κατασκευής, να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα στον κτιριακό τομέα και να μετατρέψει τα απόβλητα σκυροδέματος και ξύλου σε πολύτιμο πόρο.

Όσον αφορά τη χρήση απορριμμάτων, το ανακυκλωμένο γυαλί χρησιμοποιήθηκε επίσης από Αυστραλούς ερευνητές για την κατασκευή πιο ανθεκτικού σκυροδέματος.

Μια έτερη  ομάδα επιστημόνων στο Πανεπιστήμιο του Swinburne, ανέπτυξε «εύκαμπτο» σκυρόδεμα, για το οποίο, μάλιστα, δεν απαιτείται να περιέχει τσιμέντο στην σύστασή του. Ο σκοπός ήταν να μειωθεί το περιβαλλοντικό αποτύπωμα της βιομηχανίας τσιμέντου και να καταστεί βιώσιμο το πιο διαδεδομένο οικοδομικό υλικό στον κόσμο. Διαπιστώθηκε, λοιπόν, ότι αντικαθιστώντας το τσιμέντο με ιπτάμενη τέφρα (ένα υποπροϊόν των σταθμών παραγωγής ενέργειας με καύση άνθρακα) και προσθέτοντας πολυμερείς ίνες, το τελικά παραγόμενο υλικό θα μπορούσε να σκληρυνθεί σε θερμοκρασία δωματίου. Αυτό το σύνθετο γεωπολυμερές είναι, επομένως, πολύ πιο φιλικό προς το περιβάλλον.

Ο Behzad Nematollahi, εκ των συγγραφέων της μελέτης, δήλωσε: «Η παραγωγή αυτού του νέου σκυροδέματος απαιτεί περίπου 36% λιγότερη ενέργεια και εκπέμπει έως και 76% λιγότερο διοξείδιο του άνθρακα σε σύγκριση με το συμβατικό εύκαμπτο σκυρόδεμα από τσιμέντο. Τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών μας έδειξαν ότι αυτό το νέο σκυρόδεμα είναι περίπου 400 φορές πιο εύκαμπτο από το κανονικό σκυρόδεμα, αλλά έχει παρόμοια αντοχή

Η κατασκευή σκυροδέματος με βιομηχανικά απόβλητα δεν είναι κάτι καινούργιο. Πριν από μερικά χρόνια, επιστήμονες στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Kaunas στη Λιθουανία ανέπτυξαν τη δική τους μέθοδο κατασκευής σκυροδέματος χωρίς τσιμέντο. Δεν κατέστη όμως δυνατό να επιτύχουν  την ίδια ευκαμψία.

Ο ερευνητής Vytautas Bocullo, που εργάστηκε στην ανωτέρω έρευνα, δήλωσε: «Αρχικά, η ιδέα ότι το σκυρόδεμα μπορεί να παραχθεί χωρίς τη χρήση τσιμέντου φαινόταν ουτοπική. Τώρα, μετά από αρκετά χρόνια εντατικής δουλειάς, καταφέραμε να αναπτύξουμε σκυρόδεμα με αλκαλικά, του οποίου η αντοχή σε θλίψη είναι 55MPa (ίδια με αυτή του συνηθισμένου σκυροδέματος). Αντί για τσιμέντο Πόρτλαντ, χρησιμοποιούμε βιομηχανικά απόβλητα με αλκαλικά προϊόντα – ιπτάμενη τέφρα, τέφρα βιοκαυσίμου, απόβλητα παραγωγής AlF3 κ.λ.π. Προσπαθούμε να χρησιμοποιήσουμε απόβλητα από την τοπική βιομηχανία, όπως απόβλητα από την παραγωγή φθοριούχου αργιλίου.

Θεωρητικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιοδήποτε υλικό που περιέχει ενώσεις πυριτίου και αργιλίου, όπως σκωρία υψικαμίνου ή μετακαολίνη ή υλικό που προέρχεται από τροποποίηση του αργιλικού καολινίτη. Επεξεργασμένα με ειδικό αλκαλικό διάλυμα, αυτά τα υλικά αρχίζουν να λιώνουν και να δεσμεύονται παρόμοια με το παραδοσιακό τσιμέντο.»

Αυτό που είναι μοναδικό για το σκυρόδεμα του Πανεπιστημίου Swinburne είναι ότι η προσθήκη αυτών των μικροσκοπικών πολυμερών ινών στο μείγμα το κάνει τέτοιο, ούτως ώστε εάν το υλικό σπάσει, να μην θρυμματιστεί. Θα παραμείνει άθικτο ακόμη και με πολλαπλά κατάγματα. Ένα τέτοιο υλικό είναι ιδανικό για ζώνες και περιοχές οι οποίες πλήττονται συχνά από ακραία φαινόμενα , όπως σεισμοί και τυφώνες.

Τα στελέχη της «Delta Engineering – Σύμβουλοι Μηχανικοί», μέλος του Ομίλου «ΣΑΜΑΡΑΣ & ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ», στο πλαίσιο της διαρκούς κατάρτισης και επιμόρφωσής τους και παρακολουθώντας στενά τις αναπτυξιακές εξελίξεις, τις τεχνικές νομοθετικές διατάξεις και μεταβολές και έχοντας μια σημαντική δραστηριότητα ως σύμβουλοι και μελετητές ποικίλων project, είναι στη διάθεσή σας για οποιαδήποτε πληροφορία, διευκρίνιση ή τεχνική υποστήριξη  για τα ανωτέρω θέματα.

Επιμέλεια κειμένου: Ταστζιάν  Χατζίκ | Διπλ. Πολιτικός Μηχανικός Α.Π.Θ. | Τομέας Διαχείρισης και Επίβλεψης Έργων.

Πηγή: https://www.intelligentliving.co/

Πηγή εικόνας: Πανεπιστήμιο του Swinburne, Αυστραλία

Πολεοδομία και Βιοκλιματικός Σχεδιασμός Υπαίθριων Αστικών Χώρων

11 Ιουνίου 2021

Σήμερα, οι σύγχρονες πόλεις αντιμετωπίζουν πολλά προβλήματα που σχετίζονται με το αστικό κλίμα. Η έντονη αστικοποίηση, το υψηλό ποσοστό δόμησης, οι χωροθετημένες χρήσεις γης, η έλλειψη ελεύθερων χώρων και χώρων πρασίνου κ.α., αποτελούν όλους εκείνους τους παράγοντες που επιδρούν, επηρεάζουν και εν τέλη διαμορφώνουν το μικροκλίμα και οι οποίοι ευθύνονται για την επικράτηση υψηλών θερμοκρασιών εντός του αστικού περιβάλλοντος.

Το αστικό μικροκλίμα αναφέρεται στις τοπικές κλιματολογικές συνθήκες που επικρατούν εντός του αστικού χώρου (πολεοδομική/αστική κλίμακα) όπως για παράδειγμα μια γειτονιά, μια πλατεία κ.α. Ειδικότερα, στην κλίμακα αυτή, οι μικροκλιματικές συνθήκες παρουσιάζουν σημαντική απόκλιση σε σχέση με τις κλιματικές συνθήκες της ευρύτερης περιοχής (π.χ. περιαστικός χώρος), καθώς οι δραστηριότητες/χρήσεις γης, η μορφολογία και τα υλικά που συνθέτουν τον αστικό ιστό, προκαλούν αλλαγές στις ατμοσφαιρικές συνθήκες, στη θερμική ισορροπία, στον αερισμό, τη θέρμανση και άλλα στοιχεία του περιβάλλοντος.

Η έννοια του μικροκλίματος αποκτά σημαντικότερη υπόσταση όταν συνδέεται με την θερμική άνεση των ανθρώπων, δηλαδή το θερμικό αίσθημα το οποίο νιώθει ο άνθρωπος κατά τη χρήση του υπαίθριου χώρου της πόλης. Οι διαφορετικοί αστικοί χώροι (π.χ. πλατείες, δρόμοι κ.α.) παρουσιάζουν διαφορετικές κλιματικές συνθήκες, με αποτέλεσμα οι άνθρωποι να προσπαθούν να προσαρμοστούν στο εξωτερικό περιβάλλον και να εντοπίσουν χώρους οι οποίοι δεν τους προκαλούν θερμική δυσφορία

Τη λύση για τη βελτίωση του μικροκλίματος προσφέρει ο βιοκλιματικός (ή περιβαλλοντικός όπως αναφέρεται στη διεθνή βιβλιογραφία) σχεδιασμός ο οποίος εμπίπτει στο πεδίο του πολεοδομικού/αστικού/αρχιτεκτονικού σχεδιασμού και τα τελευταία χρόνια φαίνεται να αποτελεί κύρια επιλογή των περισσότερων πόλεων για την αντιμετώπιση των προβλημάτων που αντιμετωπίζουν όπως η έλλειψη ελεύθερων χώρων – χώρων πρασίνου και δενδροφύτευσης, η πυκνή δόμηση, η ρύπανση κ.α. Η στρατηγική αυτή βρίσκει εφαρμογή σε διαφόρους τομείς όπως η βιομηχανία, το κτιριακό δυναμικό, οι χρήσεις γης, οι υπαίθριοι χώροι κ.α. και θεωρείται κατάλληλη για την αντιμετώπιση της θερμικής δυσφορίας, για την βελτίωση των μικροκλιματικών συνθηκών και την ανάπτυξη ενός ελκυστικού και βιώσιμου αστικού περιβάλλοντος. Στη πράξη, ο βιοκλιματικός σχεδιασμός στοχεύει:

  • στη σωστή χωροθέτηση των δραστηριοτήτων/χρήσεων γης με βάση τις μικροκλιματικές συνθήκες που επικρατούν
  • στον ηλιασμό και στην ηλιοπροστασία του αστικού χώρου
  • στο σκιασμό στου αστικού χώρου
  • στον αερισμό και την ανεμοπροστασία
  • στην ορθή χρήση της φύτευσης και των υδάτινων στοιχείων
  • στη σωστή επιλογή δομικών υλικών τόσο για τις εξωτερικές επιφάνειες κτιρίων όσο και των υπαίθριων χώρων
  • στη σωστή επιλογή αστικού εξοπλισμού.

Τέλος, η βιοκλιματική προσέγγιση μέσα από τη διαμόρφωση και χωροθέτηση χώρων πρασίνου και δενδροφύτευσης μπορεί να συμβάλλει στη βελτίωση των μικροκλιματικών συνθηκών και της θερμικής άνεσης μέσω:

  • του χαμηλού ποσοστού θερμοχωρητικότητας και θερμικής αγωγιμότητας σε σύγκριση με τα δομικά υλικά (π.χ. τσιμέντο) των εξωτερικών/υπαίθριων χώρων
  • της απορρόφησης υψηλού ποσοστού ηλιακής ακτινοβολίας
  • της μείωσης της θερμοκρασίας του αέρα μέσω της διαπνοής
  • της σκίασης
  • της κατακράτηση ρύπων κ.α..

Οι υπηρεσίες της «Delta Engineering – Σύμβουλοι Μηχανικοί», μέλος του Ομίλου «ΣΑΜΑΡΑΣ & ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ», στον τομέα του βιοκλιματικού σχεδιασμού των υπαίθριων αστικών χώρων απευθύνονται σε όλους τους ιδιωτικούς και δημόσιους φορείς που επιθυμούν την εφαρμογή του παραπάνω εργαλείου για την σχεδίαση νέων ή την ανάπλαση υφιστάμενων υπαίθριων αστικών χώρων, ενώ τα στελέχη της είναι στη διάθεσή σας για οποιαδήποτε πληροφορία και διευκρίνιση για τα παραπάνω θέματα κατά τη φάση σχεδιασμού και υλοποίησης ενός έργου, εφαρμόζοντας όλες τις κατάλληλες τεχνικές, υλικά και πρακτικές στο σχεδιασμό των κατασκευών σας.

Σύνταξη: Κούκλης Γεώργιος | Διπλ. Μηχανικός Χωροταξίας και Ανάπτυξης Α.Π.Θ., MSc Α.Π.Θ., MSc Ε.Κ.Π.Α. |Τομέας Χωροταξίας & Πολεοδομίας

Πηγές: 1) Kouklis, G.-R.; Yiannakou, A. The Contribution of Urban Morphology to the Formation of the Microclimate in Compact Urban Cores: A Study in the City Center of Thessaloniki. Urban Sci. 2021, 5, 37. https://doi.org/10.3390/urbansci5020037 2) Κέντρο Ανανεώσιμων Πηγών και Εξοικονόμησης Ενέργειας ΚΑΠΕ. (2006). Βιοκλιματικός σχεδιασμός υπαίθριων χώρων. http://www.cres.gr/services/istos.chtm?prnbr=25342&locale=el

Πηγή εικόνας: https://www.envi-met.com/

Νέοι όροι και προϋποθέσεις έκδοσης αδείας λειτουργίας και λειτουργίας κέντρων δημιουργικής απασχόλησης

4 Ιουνίου 2021

Υπεγράφη και δημοσιεύθηκε στην Εφημερίδα της Κυβέρνησης (2332Β/02.06.2021) η κοινή υπουργική απόφαση όπου θεσπίζονται μεταξύ άλλων πολεοδομικοί και χωροταξικοί κανόνες για τα Κέντρα Δημιουργικής Απασχόλησης Παιδιών (Κ.Δ.Α.Π.). Ταυτόχρονα με τις προϋποθέσεις για την έκδοση άδειας λειτουργίας τίθενται και αυστηρές προδιαγραφές λειτουργίας, με συγκεκριμένο εκπαιδευτικό περιεχόμενο, ενώ προβλέπονται μεταβατικές διατάξεις προσαρμογής για τις ήδη λειτουργούσες δομές.

Καταρχάς ορίζεται ότι τα Κέντρα Δημιουργικής Απασχόλησης Παιδιών (Κ.Δ.Α.Π.) είναι οι δομές κοινωνικής πρόνοιας στις οποίες απασχολούνται δημιουργικά παιδιά ηλικίας από πέντε (5) έως δώδεκα (12) ετών για ένα χρονικό διάστημα της ημέρας εκτός του σχολικού ωραρίου της πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης, καθώς και παιδιά με ελαφράς μορφής κινητικές ή αισθητηρια­κές αναπηρίες. Στο δημοσιευμένο κείμενο αναλύεται διεξοδικά ο σκοπός τους, ενώ τονίζεται με σαφήνεια πως δε δύναται να λειτουργούν ως φρο­ντιστήρια μαθημάτων πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης ή ως φροντιστήρια διδασκαλίας ξένων γλωσσών με στόχο την πιστοποίηση του επιπέδου επάρκειας των γνώσεων των παιδιών, η δε λειτουργία τους δε δύναται να ταυτίζεται με αυτή των αθλητικών σωματείων, των οργανωμένων χώρων άσκησης αποκλειστικά αθλητικών δραστηριο­τήτων, των σχολών κλασσικού και σύγχρονου χορού ή των σχολών εκμάθησης πολεμικών και συναφών τεχνών.

Αναφορικά με την έκδοση της άδειας λειτουργίας των Κ.Δ.Α.Π. και κατόπιν πρόβλεψης για το ποιοι μπορούν να λειτουργήσουν ως φορείς ίδρυσης και λειτουργίας, παρατίθενται τα απαραίτητα δικαιολογητικά όπου ενδεικτικά, μεταξύ άλλων, απαιτείται:

Βεβαίωση χώρου κύριας χρήσης καθώς και βεβαίωση της αρμόδιας Υπηρεσίας Δόμησης ότι η εν λόγω χρήση δεν απαγορεύεται από τις κατά περιοχή ισχύουσες διατάξεις, Πλήρεις σειρές σχεδίων από το φάκελο της κατά περίπτωση διοικητικής πράξης (οικοδομική άδεια, έγκριση εργασιών δόμησης μικρής κλίμακας, υπαγωγή, κ.λ.π), Βεβαίωση Στατικής Επάρκειας σε συμφωνία με τον εγκεκριμένο Ελληνικό Αντισεισμι­κό Κανονισμό και Πιστοποιητικό Πυροπροστασίας από την αρμόδια Πυροσβεστική Υπηρεσία.

Αντίστοιχα, ορίζονται και τα δικαιολογητικά για την αναθεώρηση ισχύουσας άδειας λειτουργίας όπου σημαντικό είναι πως προβλέπεται αυτοψία από αρμόδια Επιτροπή για τον έλεγχο των εργασιών που προβλέπεται στην αντίστοιχη διοικητική πολεοδομική πράξη και υπό την προϋπόθεση ότι οι εργασίες αυτές είναι σύμφωνες με τις οριζόμενες τεχνικές προδιαγραφές της κοινής υπουργικής απόφασης.

Οι πολεοδομικοί κανόνες ορίζουν τους κατ’ ελάχιστο χώρους που πρέπει να διαθέτει το Κέντρο,όπως για παράδειγμα αίθουσες απασχόλησης και κατασκευών συγκεκριμένου εμβαδού ανάλογα με τον αριθμό των παιδιών και με συγκεκριμένες προδιαγραφές φωτισμού και αερισμού, γραφεία, αναλυτικά περιγραφόμενους χώρους υγιεινής, αποθηκευτικούς χώρους.

Περαιτέρω, ορίζονται τεχνικοί κανόνες ασφαλούς πρόσβασης και παραμονής των παιδιών στους χώρους του Κ.Δ.Α.Π. με αποφυγή ανισοσταθμιών, και βαθμίδων στους χώρους προσπέλασης από παιδιά, κανόνες τοποθέτησης θυρών κιγκλιδωμάτων, διατάσεις χώρων, προϋποθέσεις εξωτερικών χώρων και αυστηρές προδιαγραφές τόσο ως προς τα υλικά (τζάμια, κιγκλιδώματα, υλικά επενδύσεων, ηλεκτρολογικές εγκαταστάσεις, χρώματα κ.α.), όσο και ως προς την εφαρμογή τους στους παραπάνω χώρους. Σε κάθε περίπτωση κάθε Κέντρο οφείλει να διαθέτει επαρκή υποδομή ύδρευσης, ηλεκτροδότησης, τηλεφωνικής σύνδεσης και αποχέτευσης.

Για τον έλεγχο της λειτουργίας των Κ.Δ.Α.Π., την αξιολόγησή τους ως δομές Κοινωνικής Πρόνοιας και την προστασία των φιλοξενούμενων παιδιών, δημιουργείται ειδική ηλεκτρονική εφαρμογή του Υπουργείου Εργασίας και Κοινωνικών Υποθέσεων.

Τέλος, προβλέπονται οι απαιτούμενες διοικητικές και εσωτερικές διαδικασίες λειτουργίας των Κέντρων Δημιουργικής Απασχόλησης Παιδιών, καθώς επίσης και μεταβατικές διατάξεις τόσο για τις μονάδες που λειτουργούν όσο και για την ηλεκτρονική εφαρμογή των νέων διατάξεων. Οι έλεγχοι που προβλέπονται είναι αυστηροί και οι κυρώσεις και τα χρηματικά πρόστιμα σημαντικά.

Τα έμπειρα στελέχη της «Delta Engineering – Σύμβουλοι Μηχανικοί» μέλος του Ομίλου «ΣΑΜΑΡΑΣ & ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ», αδιάλειπτα δίπλα στις εξελίξεις και παρακολουθώντας τις νομοθετικές μεταβολές είναι πάντα ενημερωμένα και καταρτισμένα ώστε να σας καθοδηγήσουν για οτιδήποτε αφορά τα παραπάνω θέματα κατά τη φάση σχεδιασμού και υλοποίησης της επένδυσής σας, εφαρμόζοντας όλες τις κατάλληλες τεχνικές, υλικά και απαραίτητες πρακτικές.

Συντάκτης: Κωνσταντίνος Παντελίδης | Διπλ. Πολιτικός Μηχανικός Α.Π.Θ., M.B.A. | Τμήμα Αδειοδοτήσεων Τεχνικών Έργων

Πηγή εικόνας: https://www.kallikratis.org