Η μελέτη ως κομβικός παράγοντας υλοποίησης ενός τεχνικού έργου και οι προδιαγραφές κατασκευής που εγγυώνται την αντισεισμική προστασία. Ποια είναι τα σύγχρονα τεχνολογικά εργαλεία του ηλεκτρομηχανολογικού τομέα και γιατί ο βιοκλιματικός σχεδιασμός συνιστά κύριο άξονα της βιώσιμης ανάπτυξης;

Οτιδήποτε είναι ωραίο και ευγενές συνιστά το αποτέλεσμα λογικής και υπολογισμού, είχε πει κάποτε ο Γάλλος ποιητής Σαρλ Μπωντλαίρ και αναμφισβήτητα τα τεχνικά έργα που προκύπτουν μέσα από προσεκτικό σχεδιασμό και μελέτη οδηγούν σε εντυπωσιακά αποτελέσματα. Καθώς ο κατασκευαστικός κλάδος βρίσκεται ξανά σε περίοδο άνθησης, με το ανεκτέλεστο των μεγάλων κατασκευαστικών ομίλων να έχει φτάσει στα 9,38 δισ. ευρώ και σύμφωνα με τις προβλέψεις, βάσει των διαγωνισμών που βρίσκονται σε τελικό στάδιο, να αναμένεται να αγγίξει τα 15 δισ. ευρώ ως το 2023, στο μικροσκόπιο τίθενται οι ηλεκτρομηχανολογικές, στατικές και αρχιτεκτονικές μελέτες που εκτοξεύουν τη λειτουργικότητα ενός τεχνικού έργου σε επίπεδο design αλλά και σε επίπεδο υλικών, εφαρμογών και εναλλακτικών πρακτικών βιοκλιματικού σχεδιασμού.

Βιοκλιματικός σχεδιασμός: Με τη δύναμη της φύσης
Ο κατασκευαστικός κλάδος έχοντας ως κύρια χαρακτηριστικά του τη σταθερότητα, την ασφάλεια και την προοπτική ανακτά τη δυναμική του, μεταδίδοντας την αναπτυξιακή του ώθηση στην οικονομία και την κοινωνία. Καθώς το διοξείδιο του άνθρακα συνιστά το αέριο του θερμοκηπίου που παράγεται κυρίως από τις ανθρώπινες δραστηριότητες, προκαλώντας το 63% της υπερθέρμανσης του πλανήτη, τα τελευταία χρόνια εντείνονται οι προσπάθειες για τη μειώσή του. Ο βιοκλιματικός σχεδιασμός συνιστά κύριο άξονα της βιώσιμης ανάπτυξης αφού αξιοποιεί τις διαθέσιμες περιβαλλοντικές πηγές όπως τον ήλιο, τον αέρα, το νερό και το έδαφος, εξασφαλίζοντας τις απαραίτητες εσωκλιματικές συνθήκες με την ελάχιστη δυνατή κατανάλωση ενέργειας. Ανάμεσα στις τεχνικές του βιοκλιματικού σχεδιασμού εντοπίζουμε τις τεχνικές και τα συστήματα φυσικού δροσισμού και φυσικού φωτισμού, τα παθητικά ηλιακά συστήματα, τη θερμική προστασία του κελύφους και ορισμένες τεχνικές ορθολογικής χρήσης ενέργειας όπως η αποθήκευση θερμότητας στα δομικά στοιχεία του κτιρίου. Στην Ελλάδα, η εξοικονόμηση ενέργειας στα βιοκλιματικά κτίρια αγγίζει το 30% σε σχέση με συνήθη συμβατικά κτίρια ενώ εκτοξεύεται στο 80% συγκριτικά με παλαιότερα αμόνωτα κτίρια.

Ευάγγελος Καλογιάννης, Διευθύνων Σύμβουλος, Athe Constructions
«Οι πρακτικές που εφαρμόζουμε είναι, μεταξύ άλλων, η προσαρμογή στο τοπικό κλίμα για την ελαχιστοποίηση της ενεργειακής κατανάλωσης και των πόρων που χρησιμοποιούνται, η χρήση βιώσιμων υλικών και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας»

Πρακτικές για την εξοικονόμηση της ενεργειακής κατανάλωσης
Οι πρακτικές που εφαρμόζουμε είναι, μεταξύ άλλων, η προσαρμογή στο τοπικό κλίμα για την ελαχιστοποίηση της ενεργειακής κατανάλωσης και των πόρων που χρησιμοποιούνται, η χρήση βιώσιμων υλικών όπως το ξύλο, η πέτρα και οι φυσικές ίνες, η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, έξυπνων τζαμιών και πλακιδίων, μας λέει ο Ευάγγελος Καλογιάννης, Διευθύνων Σύμβουλος της Athe Constructions. Στα στοιχεία και τις τεχνικές που βοηθούν στην υλοποίηση του βιοκλιματικού σχεδιασμού συγκαταλέγονται ο προσανατολισμός, το μέγεθος, το ύψος, η διάταξη, ακόμη και το χρώμα των κτιρίων, η μείωση της επιφάνειάς τους, τα συστήματα εξαερισμού, η χρήση του νερού και των φυτών για τη δημιουργία δροσερών περιοχών και οι θερμικοί συσσωρευτές, μας πληροφορεί.

Κωνσταντίνος Γουργιώτης, CEO, Δημιουργική ΑΕ
«Η χρήση καινοτόμων δομικών υλικών συνιστά τη βάση για την επίτευξη της βελτίωσης της ποιότητας, της λειτουργικότητας και του κύκλου ζωής κάθε κατασκευής»

Κάθε έργο αποτελεί μια μοναδική, μια ξεχωριστή περίπτωση με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που απαιτούν μια προσαρμοσμένη προσέγγιση για την υλοποίησή του, σημειώνει ο Κωνσταντίνος Γουργιώτης, CEO στη Δημιουργική ΑΕ, συμπληρώνοντας πως η χρήση καινοτόμων δομικών υλικών συνιστά τη βάση για την επίτευξη της βελτίωσης της ποιότητας, της λειτουργικότητας και του κύκλου ζωής κάθε κατασκευής. Εφαρμόζοντας τις αρχές του βιοκλιματικού σχεδιασμού κατοικίας, επιτυγχάνεται η εξοικονόμηση ενέργειας λόγω της βελτιωμένης προστασίας του κελύφους, μας λέει ο Κωνσταντίνος Γουργιώτης, εξηγώντας μας πως η δημιουργία συνθηκών θερμικής άνεσης ελαττώνει τις απαιτήσεις σε θέρμανση και ψύξη, με αποτέλεσμα να καλύπτονται οι ανάγκες του κτιρίου οικονομικότερα και χωρίς μεγάλη ενεργειακή κατανάλωση.

Επαμεινώνδας Β. Καπετανάκης, Αρχιτέκτων Μηχανικός Ε.Μ.Π., MscΣύμβουλος Περιβαλλοντικού Σχεδιασμού, Harbour Architecture
«Η τεχνολογική εξέλιξη στον τομέα της επιστήμης των υλικών τα τελευταία χρόνια είναι αλματώδης, συνεπικουρώντας προς την κατεύθυνση της δημιουργίας κτιρίων βιώσιμων και φιλικών προς το περιβάλλον»

Η τεχνολογική εξέλιξη στον τομέα της επιστήμης των υλικών τα τελευταία χρόνια είναι αλματώδης και συνεπικουρεί προς την κατεύθυνση της δημιουργίας κτιρίων βιώσιμων και φιλικών προς το περιβάλλον, δηλώνει στο Construction o Επαμεινώνδας Β. Καπετανάκης Αρχιτέκτων Μηχανικός Ε.Μ.Π.- Msc, Σύμβουλος Περιβαλλοντικού Σχεδιασμού στη Harbour Architecture, αναφέροντας ως χαρακτηριστικά παραδείγματα τα λεγόμενα υλικά αλλαγής φάσης που υπό κατάλληλες συνθήκες μεταβάλλουν τη φυσική τους κατάσταση, απελευθερώνοντας ή δεσμεύοντας σημαντική ποσότητα ενέργειας. Όπως επισημαίνει, στον κτιριακό τομέα τα συγκεκριμένα υλικά μπορούν να αξιοποιηθούν κυρίως είτε μέσω της ενσωμάτωσής τους στο κέλυφος και στα δομικά στοιχεία του κτιρίου είτε στις μονάδες αποθήκευσης θερμότητας και ψύξης. Με της αξιοποίηση των καινοτόμων αυτών υλικών επιτυγχάνεται σημαντική μείωση της καταναλισκόμενης ενέργειας (της τάξης του 10-50%), επιφέροντας σημαντική εξοικονόμηση πόρων και συμβάλλοντας στην προστασία του περιβάλλοντος, υπογραμμίζει ο Επαμεινώνδας Β. Καπετανάκης.

Άλκης Λ. Κούλλης, Αρχιτέκτονας, B.Arch M.Arch, ÖKOHAUS GER
«Σύγχρονες και υψηλές τεχνολογικά μέθοδοι με χρήση υλικών νανοτεχνολογίας, καθιστούν δεδομένη και εγγυημένη την επ’ αορίστου χρήση και αντοχή μιας οικολογικής κατοικίας ÖKOHAUS GER»

Το αυξανόμενο κόστος των καυσίμων και η σοβαρή – σχεδόν ανεξέλεγκτη ρύπανση του περιβάλλοντος οδήγησαν στο να δοθεί η αναμενόμενη πλέον αναγνώριση στον παραμελημένο βιοκλιματικό σχεδιασμό και στην εκτενή χρήση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας, μας λέει ο Άλκης Λ. Κούλλης, Αρχιτέκτονας B.Arch M.Arch στην ÖKOHAUS GER τονίζοντας πως η ενσωμάτωση των ΑΠΕ σε επίπεδο κτιρίου και κατ’ επέκταση σε οικιστικό σύνολο θα μπορούσε να καθορισθεί στις ακόλουθες εφαρμογές: Φωτοβολταικό σύστημα για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, ηλιακοί συλλέκτες για θέρμανση νερού χρήσης, σύστημα αερισμού μέσω της μεθόδου ανάκτησης της θερμότητας, συλλογή, αποθήκευση και χρήση των ομβρίων υδάτων, εγκατάσταση ανεμογεννήτριας για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και απομάκρυνση ζεστού αέρα κατά τους θερμούς μήνες με ανεμιστήρες οροφής. Όπως σημειώνει, πιο εξειδικευμένη πρόταση συνιστά η ψύξη μέσω εδάφους, δηλαδή η εγκατάσταση υπεδάφιου συστήματος αγωγών που χρησιμοποιείται για τον δροσισμό του εσωτερικού του κτιρίου αξιοποιώντας το έδαφος, του οποίου η θερμοκρασία είναι σταθερά χαμηλότερη κάτω από συγκεκριμένο υψόμετρο. Ολοκληρώνοντας ο Άλκης Λ. Κούλλης σημειώνει τη δυνατότητα εκμετάλλευσης της γεωθερμικής ενέργειας, με τη χρήση και κυκλοφορία ζεστού νερού για θέρμανση μέσω και πάλι συστήματος υπεδάφιων αγωγών.

Γιάχος Ζαχαρίας, Πολιτικός Μηχανικός Ε.Μ.Π, Τεχνικό Γραφείο Βασιλική Πλατανίτη
«Η πιστή εφαρμογή της μελέτης εφαρμογής αποτελεί μονόδρομο για την επίτευξη του συνόλου των προδιαγραφών του εκάστοτε τεχνικού έργου»

Μελέτη τεχνικού έργου και αντισεισμική προστασία
Στις μέρες μας η ορθολογική διαχείριση οικονομικών πόρων και ο χρονικός προγραμματισμός συνιστούν καθοριστικούς παράγοντες σχεδιασμού, μας λέει ο Γιάχος Ζαχαρίας, Πολιτικός Μηχανικός Ε.Μ.Π. στο Τεχνικό Γραφείο Βασιλική Πλατανίτη σημειώνοντας πως η χρήση των σύγχρονων εργαλείων BIM αναδεικνύει την αναγκαιότητα βασικών μελετών και ανοίγει μια νέα σελίδα σε επίπεδο επιστήμης, τη μελέτη κατασκευασιμότητας. Βέλτιστες επιλογές διατομών, υλικών, μορφολογίας και λοιπών παραμέτρων που συντελούν το τεχνικό έργο, επιτυγχάνονται μέσω επαναλαμβανόμενων προσομοιώσεων κατά το στάδιο της μελέτης με ταυτόχρονη εξάντληση της καλώς εννοούμενης οικονομίας, αναφέρει διευκρινίζοντας πως εύστοχη προσομοίωση (επιλογή μοντέλου), ορθή επιλογή θεμελίωσης, δυνατότητα ανάπτυξης επαρκούς π ελαστιμότητας και ορθολογική μορφολογία στατικού φορέα – μοντέλου φορτίσεων, σε συνδυασμό με την επιλεχθείσα στάθμη επιτελεστικότητας, συνιστούν κρίσιμες συνιστώσες προς την αποτελεσματική αντισεισμική απόκριση των κατασκευών. Σε μια εποχή, όπου η τεχνολογία των υπολογιστικών, σχεδιαστικών εργαλείων αλλά και των υλικών, είναι υψηλών δυνατοτήτων, καθίσταται εφικτή η τμηματική ή και εξ΄ ολοκλήρου κατασκευή αντικειμένων και δομικών μελών μέσω 3D printing, τονίζει ο Γιάχος Ζαχαρίας.

Δημήτρης Μπαϊρακτάρης, Δρ. Πολιτικός Μηχανικός, Δ ΜΠΑΪΡΑΚΤΑΡΗΣ ΚΑΙ ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ ΕΠΕ
«Μια εμφανής έλλειψη επισημαίνεται στην αντισεισμική ανάλυση των υπόγειων κατασκευών, όπου οι μάζες δεν είναι ελεύθερα ταλαντούμενες αλλά υφίστανται την αλληλεπίδραση από την κυρίαρχη ταλάντωση της εδαφικής μάζας»

Η μελέτη κάθε τεχνικού έργου πρέπει να αποβλέπει στην άριστη κατά το δυνατόν ανταπόκριση στις προδιαγραφόμενες απαιτήσεις που αφορούν την αντοχή, την ανθεκτικότητα στο χρόνο, τη λειτουργικότητα, την αισθητική, την οικονομία, την προσαρμογή στο περιβάλλον, τον επιθυμητό χρόνο ολοκλήρωσης, τα διαθέσιμα υλικά και μέσα κατασκευής κ.λπ., δηλώνει στο Construction ο Δημήτρης Μπαϊρακτάρης, Δρ. Πολιτικός Μηχανικός στη Δ ΜΠΑΪΡΑΚΤΑΡΗΣ ΚΑΙ ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ ΕΠΕ, υπογραμμίζοντας πως ο σύνθετος χαρακτήρας των έργων συνεπάγεται την εκπόνηση ενός συνόλου επί μέρους μελετών από διαφορετικές ειδικότητας μελετητών.

Για τον επιτυχή αρχικό γενικό σχεδιασμό κάθε έργου απαιτείται ενεργός συμμετοχή όλων των επί μέρους ειδικοτήτων ενώ η ρεαλιστική επιλογή των λύσεων διευκολύνεται σημαντικά από την αρχική σαφή ιεράρχηση των απαιτήσεων, σημειώνει εξαίροντας τη συμβολή της διαδικασίας ΒΙΜ στην αυτόματη ανταλλαγή και ενσωμάτωση πληροφοριών μεταξύ των ειδικοτήτων, με προϋπόθεση βέβαια την ύπαρξη αρχικού γενικού σχεδιασμού.

Αντισεισμική θωράκιση των κατασκευών
Σε ό,τι αφορά την αντισεισμική θωράκιση των κατασκευών, ο Δημήτρης Μπαϊρακτάρης μας εξηγεί ότι αυτή βασίζεται στην εφαρμογή των σύγχρονων κανονισμών και ειδικότερα του Ευρωκώδικα 8, που προβλέπουν την απόσβεση της σεισμικής καταπόνησης με την αποδοχή πλαστικής συμπεριφοράς επιτρεπτού μεγέθους σε κατάλληλες θέσεις της κατασκευής. Η συγκεκριμένη μεθοδολογία εξασφαλίζει επαρκώς την αντισεισμική θωράκιση των συνήθων έργων υποδομής και των κτιριακών και γενικά των κατασκευών που αποτελούνται από ελεύθερα ταλαντούμενες μάζες, τονίζει διευκρινίζοντας πως για ειδικές κατασκευές, όπως τα πολύ υψηλά κτίρια, τα υψηλά βάθρα γεφυρών και οι καλύψεις μεγάλων ανοιγμάτων, είναι σκόπιμο να εξετάζεται η επίπτωση των τοπικών μόνιμων παραμορφώσεων στην συνολική συμπεριφορά τους, με ενδεχόμενη συνέπεια την ανάγκη του περιορισμού τους ή και τον αποκλεισμό τους.

Ελευθέριος Παρίσης, Διευθύνων Σύμβουλος, ARCHIKATT
«Τα νέα καινοτόμα προϊόντα έχουν υψηλό συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας -θερμοπερατότητας και θερμοχωρητικότητας και εξοικονομούν χρήματα και χρόνο»

Η ιστορία της ARCHIKATT ξεκινάει από το 1961 με εμπειρία στο σχεδιασμό -μελέτη και την κατασκευή δηλώνει στο Construction o Ελευθέριος Παρίσης, συμπληρώνοντας πως οι μελετητικές ομάδες ή τα γραφεία θα πρέπει να είναι σε άμεση συνεργασία με την εκάστοτε κατασκευαστική εταιρεία, η οποία με την εμπειρία της θα βοηθήσει στη σωστή μελέτη του έργου προκειμένου να κερδηθεί χρόνος και χρήμα στην υλοποίησή του -κάτι που έως τώρα δε συνέβαινε στην πράξη. Παρατηρείται αναθεώρηση της μελέτης κατά την κατασκευή, σύμφωνα και με τις παρεμβάσεις της εκάστοτε κατασκευαστικής εταιρείας, μας λέει, επισημαίνοντας πως μια μελέτη από κατασκευαστική εταιρεία είναι πιο ασφαλής για τους επενδυτές σε ό,τι σχετίζεται με την επίτευξη του επιθυμητού χρονοδιαγράμματός και την αποφυγή απροόπτων, που καθυστερούν την ολοκλήρωση των εργασιών και, συγχρόνως, αποδεικνύονται κοστοβόρα. Σε ό,τι αφορά τις προδιαγραφές του αντισεισμικού σχεδιασμού ο Ελευθέριος Παρίσης αναφέρει ως πρότυπο ασφάλειας την Ιαπωνία.

Τα σύγχρονα τεχνολογικά εργαλεία στις υπηρεσίες του ηλεκτρομηχανολογικού τομέα
Κατά τη διάρκεια της πανδημίας του Covid 19 πραγματοποιήθηκε αλματώδης πρόοδος παγκοσμίως στον τομέα του ψηφιακού μετασχηματισμού, με το 67% των κατασκευαστών να επιταχύνουν τα ψηφιακά έργα τους σύμφωνα με την Αξιολόγηση Ψηφιακού Μετασχηματισμού 2021 της IBM. Ανάμεσα στα σύγχρονα τεχνολογικά εργαλεία που τίθενται στις υπηρεσίες του τεχνολογικού τομέα είναι και το VR/AR. Μέσω του VR οι εταιρείες προσομοιώνουν επικίνδυνα βιομηχανικά σενάρια χωρίς να βάζουν τους υπαλλήλους τους σε πραγματικούς κινδύνους ενώ με το AR παρέχονται στους μηχανικούς και τους τεχνικούς πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τα βιομηχανικά συστήματα με τα οποία εργάζονται, με αποτέλεσμα να ακολουθούν πιο ενημερωμένες προσεγγίσεις για τις επισκευές και τη συντήρηση. Το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς τεχνητής νοημοσύνης προβλέπεται να επεκταθεί με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 38,1% από το 2022 έως το 2030. H τεχνητή νοημοσύνη διευκολύνει τα καθήκοντα των ηλεκτρολόγων μηχανικών σε ένα βιομηχανικό περιβάλλον, με εργασίες όπως η ανίχνευση δομικών ανωμαλιών στον εξοπλισμό. Επιπλέον, η πράσινη μηχανική κερδίζει συνεχώς έδαφος, αντιστοιχώντας στον σχεδιασμό, την εμπορευματοποίηση και τη χρήση διαδικασιών και προϊόντων με τρόπο που μειώνει τη ρύπανση, προάγει τη βιωσιμότητα και ελαχιστοποιεί τον κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον χωρίς να θυσιάζεται η οικονομική βιωσιμότητα και αποτελεσματικότητα.

Αξιοσημείωτη είναι και η εκτόξευση του IoT, καθώς το 2021 υπήρχαν σχεδόν 27,1 δισεκατομμύρια συσκευές συνδεδεμένες σε αυτό. Το IIoT εστιάζει στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της ακρίβειας μιας ποικιλίας λειτουργιών μηχανικής, όπως ο έλεγχος ποιότητας και οι εποπτικοί έλεγχοι.