ΒΒΚ - Τα ΝΕΑ ΜΑΣ

ΤΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΑ ΟΦΕΛΗ ΚΑΙ ΟΙ ΝΟΜΟΘΕΤΙΚΕΣ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΠΟΥ ΔΙΕΠΟΥΝ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΤΟΥΣ

Τα κτίρια που καλύπτονται από το έδαφος διακρίνονται σε διάφορους τύπους ανάλογα με τη θέση τους σε σχέση με τη στάθμη του εδάφους και την κάλυψη των δομικών στοιχείων και μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε:
• αυτά που βρίσκονται εξ ολοκλήρου κάτω από τη στάθμη του φυσικού εδάφους, καλύπτονται από το φυσικό έδαφος στην αρχική του μορφή και έχουν πρόσβαση, φωτισμό και αερισμό από υποβαθμισμένα αίθρια ή υπαίθρια περάσματα,
• αυτά που βρίσκονται εξ ολοκλήρου ή μερικώς επάνω από τη στάθμη του φυσικού εδάφους και καλύπτονται πλήρως με χώμα, δημιουργώντας έναν τεχνητό λόφο γύρω από τους τοίχους και την οροφή και αφήνοντας ελεύθερη μια όψη ή καλύπτοντας με χώμα την οροφή και τη βάση τους, ενώ οι τοιχοποιίες μένουν μερικώς ακάλυπτες για τη διάνοιξη ανοιγμάτων ή φεγγιτών.

Από την πλευρά του σχεδιασμού των ανοιγμάτων τα υπόσκαφα μπορούν να διαχωριστούν
• σ’ αυτά, στα οποία τα ανοίγματα συγκεντρώνονται σε μια μόνο όψη, συνήθως στη νότια, για την αξιοποίηση των ηλιακών κερδών,
• σ’ αυτά, στα οποία όλοι οι χώροι έχουν ανοίγματα σε ένα κεντρικό αίθριο και
• σ’ αυτά με διαμπερή ανοίγματα και φεγγίτες στις μερικώς ακάλυπτες τοιχοποιίες.
Σύμφωνα με τον Νέο Οικοδομικό Κανονισμό (ν. 4067/12, Φ.Ε.Κ. 79/Α/9-4-12, άρθρο 2, παρ. 88) “Υπόσκαφο είναι το κτίριο ή το τμήμα κτιρίου που κατασκευάζεται υπό τη στάθμη του φυσικού εδάφους και παρουσιάζει μόνο μια ορατή όψη. Η κατασκευή του γίνεται κάτω από τη στάθμη του φυσικού εδάφους, με επέμβαση σ’ αυτό και πλήρη επαναφορά στην αρχική του μορφή”. Τα υπόσκαφα κτίρια επιτρέπεται να στεγάζουν κύριες χρήσεις και απολαμβάνουν προνομιακές διατάξεις λόγω του μικρού οπτικού και περιβαλλοντικού αποτυπώματος που προκύπτει από την επαφή τους με το έδαφος. Οι προϋποθέσεις για να χαρακτηριστεί το κτίριο υπόσκαφο και να εφαρμοστούν οι προνομιακές διατάξεις είναι:
• να διαθέτει μόνο μια όψη σε μια ενιαία επιφάνεια (επίπεδη ή αποτελούμενη από επί μέρους συνεχόμενες επίπεδες επιφάνειες ή καμπύλες, ύψους ενός ορόφου), • με την ολοκλήρωση της κατασκευής να μην υπάρχει οποιοδήποτε εμφανές ίχνος κατασκευής στο έδαφος επάνω από το κτίριο εκτός από προβλεπόμενα ανοίγματα για αερισμό και φωτισμό, και κανένα υπέργειο κτίσμα εντός του περιγράμματος του κτιρίου,
• η στέγη να είναι προσβάσιμη, να καλύπτεται με το υλικό του φυσικού εδάφους και να μην διαφοροποιείται από το προϋπάρχον φυσικό έδαφος.
Τα οφέλη που προσφέρει ένα υπόσκαφο κτίριο ως προς την ενεργειακή του αποδοτικότητα και την προσαρμογή του στο περιβάλλον αναγνωρίζονται στις διατάξεις του οικοδομικού κανονισμού και δίνεται στις υπόσκαφες κατασκευές η δυνατότητα για διπλάσια δόμηση από τη μέγιστη επιτρεπόμενη, όταν πρόκειται για χρήση κατοικίας, ή 20% επιπλέον δόμηση, όταν πρόκειται για άλλες χρήσεις (άρθρο 11, παρ. 6, περιπτωση κδ’). Επιπλέον, τα υπόσκαφα κτίρια εξαιρούνται από ορισμένους περιορισμούς, όπως περιορισμούς εκσκαφής (Ν.Ο.Κ. άρθρο 15, παρ. 4), μορφολογικούς κανόνες που μπορεί να υπάρχουν σε κάποια περιοχή, προκειμένου να εξασφαλιστεί επαρκής αερισμός και φωτισμός του κτιρίου (μετά από έγκριση από το αρμόδιο συμβούλιο αρχιτεκτονικής) και από περιορισμούς δόμησης που προκύπτουν από ειδικές διατάξεις για τα νησιά σε γήπεδο με κλίση μεγαλύτερη από 40% (ν. 3937/2011, άρθρο 31, παρ. 3, περίπτωση’).
Για την εξασφάλιση πρόσβασης, επαρκούς φωτισμού και αερισμού επιτρέπεται η διάνοιξη κατακόρυφων διόδων εντός ή εκτός του περιγράμματος του κτιρίου. Οι δίοδοι για αερισμό και φωτισμό μπορούν να έχουν πλάτος μέχρι 2 m. Το άθροισμα του μήκους όλων των διόδων μπορεί να είναι μικρότερο ή ίσο με το μήκος τους περιγράμματος του κτιρίου, ενώ δεν επιτρέπεται να κατασκευαστεί περιμετρική δίοδος.
Θερμική προστασία δομικών στοιχείων σε επαφή με το έδαφος
Το έδαφος που περιβάλλει τα υπόσκαφα κτίρια προσφέρει σημαντική προστασία από θερμικές απώλειες, ωστόσο και σ’ αυτές τις περιπτώσεις η συμβολή της θερμομόνωσης είναι ουσιαστική για τη διαμόρφωση των εσωτερικών συνθηκών. Για τον καθορισμό της θερμικής προστασίας, που προσφέρει μια υπόσκαφη κατασκευή σύμφωνα με τον Κ.Εν.Α.Κ., υπολογίζεται ένας “ισοδύναμος συντελεστής θερμοπερατότητας U'” για τα δομικά στοιχεία που βρίσκονται σε επαφή με το έδαφος (T.O.T.E.E. 20701-2/2017).
Ως δομικά στοιχεία σε επαφή με το έδαφος θεωρούνται τα δάπεδα και οι τοιχοποιίες ενώ στο σχέδιο της νέας Τ.Ο.Τ.Ε.Ε. 20701 – 2/2021 συμπεριλαμβάνονται και οι οροφές (φυτεμένα δώματα). Αυτός ο συντελεστής U’ εξαρτάται από τον ονομαστικό συντελεστή θερμοπερατότητας των δομικών στοιχείων, το βάθος έδρασης κάτω από το επίπεδο του φυσικού εδάφους και, όταν πρόκειται για οριζόντια στοιχεία, από το εμβαδό και την περίμετρο του δομικού στοιχείου. Ο ισοδύναμος συντελεστής θερμοπερατότητας για τα δομικά στοιχεία σε επαφή με το έδαφος επαρκεί για τον υπολογισμό των μειωμένων θερμικών απωλειών και δεν λαμβάνεται υπόψη μειωτικός συντελεστής (b=1). Σημειώνεται ότι για τον υπολογισμό της θερμομονωτικής επάρκειας των δομικών στοιχείων σε επαφή με το έδαφος λαμβάνονται υπόψη τα υλικά μέχρι τη στεγανοποιητική στρώση, καθώς πέρα από αυτήν οποιοδήποτε τμήμα της κατασκευής θεωρείται εν δυνάμει προσβεβλημένο από την υγρασία του εδάφους (με εξαίρεση θερμομονωτικά υλικά απρόσβλητα από την υγρασία).
Στον Κ.Εν.Α.Κ. καθορίζονται οι μέγιστοι επιτρεπόμενοι συντελεστές θερμοπερατότητας για τα δομικά στοιχεία σε επαφή με το έδαφος για κάθε θερμική ζώνη στην Ελλάδα. Επίσης καθορίζονται οι συντελεστές θερμικής μετάβασης και για τον έλεγχο της θερμομονωτικής επάρκειας του κτιρίου, στα δομικά στοιχεία σε επαφή με το έδαφος λαμβάνεται υπόψη ο ονομαστικός συντελεστής θερμοπερατότητας με μηδενική εξωτερική αντίσταση θερμικής μετάβασης (Ra=0 m2 ·K/W). Η θέση της θερμομονωτικής στρώσης δεν επηρεάζει τον υπολογισμό του συντελεστή θερμοπερατότητας, όμως η τοποθέτηση της στην εξωτερική πλευρά μεταξύ των δομικών στοιχείων και του εδάφους επιτρέπει την αξιοποίηση της θερμοχωρητικότητας των υλικών δόμησης στον εσωτερικό χώρο.
Αξιοποίηση θερμοχωρητικότητας του εδάφους
Η επαφή του μεγαλύτερου τμήματος του περιβλήματος ενός υπόσκαφου κτιρίου με το έδαφος επιτρέπει την αξιοποίηση της θερμοχωρητικότητας του εδάφους για τη μείωση των απαιτήσεων του κτιρίου σε θέρμανση και δροσισμό. Το φυσικό έδαφος, λόγω της περιεκτικότητας του σε υγρασία έχει υψηλή θερμική αδράνεια και διατηρεί σχετικά σταθερή θερμοκρασία καθ’ όλη τη διάρκεια του χρόνου. Η διακύμανση της θερμοκρασίας του εδάφους μειώνεται με την αύξηση του βάθους και σταθεροποιείται σε μεγάλο βαθμό περίπου 6 m κάτω από την στάθμη του φυσικού εδάφους καθ’ όλη τη διάρκεια του χρόνου. Επιπλέον, η επαφή του κτιρίου με το έδαφος προσφέρει προστασία από τους ψυχρούς ανέμους, τις κατακρημνίσεις, την ηλιακή ακτινοβολία και τις διακυμάνσεις της εξωτερικής θερμοκρασίας με αποτέλεσμα την ελαχιστοποίηση των θερμικών κερδών και απωλειών μέσω του κτιριακού κελύφους.
Σημειώνεται ότι σε ορισμένες περιοχές, όπως στην Α’ κλιματική ζώνη στην Ελλάδα, η τοποθέτηση της θερμομονωτικής στρώσης στις τοιχοποιίες και στα δάπεδα που βρίσκονται σε επαφή με το έδαφος μπορεί να εμποδίζει την αξιοποίηση της υψηλής θερμοχωρητικότητας του εδάφους για το δροσισμό, κατά τη θερινή περίοδο, και οι απαιτήσεις του Κ.Εν.Α.Κ. για τη θερμική προστασία αυτών των δομικών στοιχείων (μέγιστος επιτρεπόμενος συντελεστής θερμοπερατότητας U τοιχοποιίας και δαπέδου σε επαφή με το έδαφος στη ζώνη Α’) μπορεί να καλύπτονται από τα υλικά δόμησης και χωρίς την προσθήκη επιπλέον στρώσης θερμομόνωσης.

Σχεδιασμός κτιρίου και ανοιγμάτων για αερισμό και φωτισμό
Η κάλυψη των απαιτήσεων φωτισμού και εξαερισμού, για χρήση κατοικίας ή και για άλλες χρήσεις στα υπόσκαφα κτίρια πραγματοποιείται μέσω των ανοιγμάτων της μοναδικής όψης και των επί μέρους διόδων εντός ή εκτός του περιγράμματος του κτιρίου. Η έκταση και ο προσανατολισμός της εκτεθειμένης όψης είναι σημαντικός για την εξασφάλιση ηλιακών κερδών κατά την ψυχρή περίοδο και επηρεάζει επίσης σε μεγάλο βαθμό τον φυσικό φωτισμό και, ανάλογα με τις τοπικές κλιματικές συνθήκες, την έκθεση του κτιρίου στον άνεμο. Το σχήμα του κτιρίου και συγκεκριμένα το μήκος της εκτεθειμένης όψης και το βάθος των εσωτερικών χώρων επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό την επάρκεια φυσικού αερισμού και φυσικού φωτισμού και την ποιότητα των συνθηκών στο εσωτερικό του κτιρίου.
Οι δίοδοι φωτισμού και αερισμού έχουν περιορισμένο πλάτος, όμως η κατάλληλη θέση, το μήκος και ο αριθμός τέτοιων διόδων, ανάλογα με το μέγεθος του κτιρίου, είναι δυνατόν να εξασφαλίσουν την κάλυψη των απαιτήσεων σε όλους τους εσωτερικούς χώρους. Σ’ αυτές τις διόδους, οι οποίες παίρνουν τον ρόλο αιθρίου ή εσωτερικής αυλής, μπορούν να διαμορφωθούν κατακόρυφα ανοίγματα και φεγγίτες ικανού μεγέθους για τον επαρκή φωτισμό και αερισμό στον εσωτερικό χώρο. Η διαμόρφωση οριζόντιων ανοιγμάτων οροφής είναι πιθανόν να δημιουργεί ζητήματα στεγανότητας και υπερθέρμανσης του εσωτερικού χώρου κατά τη θερμή περίοδο λόγω δυσκολίας σκίασής τους.
Στα υπόσκαφα κτίρια ο επαρκής αερισμός είναι απαραίτητος και για την απομάκρυνση της υγρασίας, που αναπτύσσεται στο εσωτερικό από την επαφή με το έδαφος. Ανάλογα με τη χρήση του χώρου, είναι πιθανόν να προκύψει η ανάγκη πρόσθετου μηχανικού εξαερισμού για την εξασφάλιση των απαιτούμενων εναλλαγών αέρα ανά ώρα, όμως ο φυσικός αερισμός παραμένει η προτιμότερη επιλογή για την ποιότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος και την άνεση των χρηστών. Γι’ αυτό και η πρόβλεψη επαρκών ανοιγμάτων είναι αναγκαία.
Απαιτήσεις στεγανοποίησης
Για την στεγανοποίηση του κελύφους των υπόσκαφων κτιρίων και την προστασία τους από την υγρασία του εδάφους και τις βροχοπτώσεις είναι απαραίτητη η πρόβλεψη μεθόδων υγρομόνωσης και αποστράγγισης σε όλα τα δομικά στοιχεία του περιβλήματος, στην οροφή, στις τοιχοποιίες και κάτω από το δάπεδο. Ειδικότερα απαιτούνται ανθεκτικές στρώσεις υγρομόνωσης σε δάπεδα, τοιχοποιίες και οροφές, καθώς και αποστραγγιστικές στρώσεις (μεμβράνες) και αγωγοί αποστράγγισης, για την απομάκρυνση του νερού της βροχής και στα οριζόντια και στα κατακόρυφα δομικά στοιχεία.
Μεγάλη σημασία έχει η επιλογή των υλικών για τις τοιχοποιίες, ώστε να είναι ανθεκτικές στην υγρασία και στην πίεση του εδάφους και να προσφέρουν κατάλληλη επιφάνεια για την τοποθέτηση μόνωσης και στεγανοποίησης, καθώς και τα υλικά και η διάταξη των στεγανοποιητικών στρώσεων και η ενίσχυση της στεγανοποίησης ανάλογα με το βάθος της κατασκευής, το είδος του εδάφους και την παρουσία υπόγειων υδάτων. Το σκυρόδεμα και τα πετρώματα αποτελούν τυπικά υλικά για τοιχοποιίες σε επαφή με το έδαφος, ενώ υπάρχουν και περιπτώσεις χρήσης εναλλακτικών υλικών που απαιτούν επιπλέον ενίσχυση και προστασία.
Για τη στεγανοποίηση χρησιμοποιούνται υλικά σε μεμβράνες και φύλλα ή σε ρευστή μορφή. Ασφαλτικές μεμβράνες και επεξεργασμένα συνθετικά ελαστικά φύλλα είναι τυπικά είδη στεγανοποίησης υπόγειων κατασκευών, στις ενώσεις των οποίων απαιτείται προσεκτική επικάλυψη και σφράγιση για την αποφυγή διαρροών. Ρευστά υλικά και επαλείψεις χρησιμοποιούνται σε περιπτώσεις που δεν είναι δυνατόν να σταθεροποιηθούν μεμβράνες και απαιτείται προσοχή στις συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας κατά την εφαρμογή τους. Σε περιπτώσεις που γίνεται εκσκαφή για την ανέγερση του κτίσματος και κατόπιν επικάλυψη με χώμα, ενδεικτικές διατομές των κατακόρυφων δομικών στοιχείων σε επαφή με το έδαφος περιλαμβάνουν εξωτερικά μια αποστραγγιστική μεμβράνη, διπλή στρώση στεγανοποιητικών φύλλων (π.χ. ασφαλτικές μεμβράνες) με κατάλληλη κάλυψη για την προστασία τους, τη θερμομόνωση, τον φέροντα οργανισμό (π.χ. οπλισμένο σκυρόδεμα με στεγανοποιητικό μάζας) και την εσωτερική επικάλυψη. Στο δάπεδο επάνω στο έδαφος οι στρώσεις περιλαμβάνουν λιθόστρωτο, προστατευτική μεμβράνη (π.χ. φύλλο πολυαιθυλενίου), σκυρόδεμα καθαριότητος, δύο στρώσεις ισχυρών στεγανοποιητικών φύλλων (ασφαλτικές μεμβράνες) με κατάλληλη προστασία, θερμομόνωση από σκληρές πλάκες, πλάκα οπλισμένου σκυροδέματος, εξισωτική στρώση ελαφροσκυροδέματος και την τελική επίστρωση του εσωτερικού δαπέδου.
Στη βάση της κατασκευής τοποθετείται αγωγός αποστράγγισης για την αποφυγή συγκέντρωσης υδάτων στη θεμελίωση. Σε περιπτώσεις μεγάλου βάθους, όταν η κατασκευή βρίσκεται κάτω από τη στάθμη του υδροφόρου ορίζοντα, απαιτείται η διαμόρφωση στεγανής λεκάνης που πλαισιώνει τον φέροντα οργανισμό και το σύνολο της κατασκευής, καθώς και πρόβλεψη φρεατίων και αντλιών για ενδεχόμενη συγκέντρωση υδάτων.
Φύτευση δώματος
Η οροφή των υπόσκαφων κτιρίων καλύπτεται από έδαφος και αποτελεί τυπική κατασκευή φυτεμένου δώματος, που αποτελείται από το δομικό τμήμα και το κηπευτικό τμήμα. Ανάλογα με το είδος και το πάχος του κηπευτικού τμήματος διακρίνεται ο τύπος του φυτεμένου δώματος (εκτατικός, ημιεντατικός ή εντατικός) με τα πλεονεκτήματα που προσφέρει ως προς την ηλιοπροστασία και το μικρόκλιμα. Η θερμική προστασία του δώματος προκύπτει αποκλειστικά από το δομικό τμήμα και τη θερμομόνωση, καθώς στους υπολογισμούς του συντελεστή θερμοπερατότητας για τα φυτεμένα δώματα σύμφωνα με τον Κ.Εν.Α.Κ. αγνοείται η παρουσία των στρώσεων του κηπευτικού τμήματος λόγω της εν δυνάμει περιεκτικότητας τους σε υγρασία. Το δομικό τμήμα του φυτεμένου δώματος περιλαμβάνει τον φέροντα οργανισμό της οροφής, το φράγμα υδρατμών, τη θερμομόνωση, τη στρώση κλίσεων και την υγρομόνωση. Το κηπευτικό τμήμα περιλαμβάνει επιπλέον προστατευτικές στρώσεις στεγανοποίησης και ειδικές μεμβράνες προφύλαξης της κατασκευής από το ριζικό σύστημα των φυτών, μαλακό υπόστρωμα συγκράτησης υγρασίας, στρώση αποστράγγισης με περιμετρικούς αγωγούς για την απομάκρυνση των όμβριων υδάτων, υδατοπερατή στρώση διηθητικού φύλλου για τη συγκράτηση του χώματος, τη στρώση του χώματος και τα φυτά. Τα πάχη των επί μέρους στρώσεων και οι προδιαγραφές των υλικών επιλέγονται ανάλογα με το είδος των φυτών και τον τύπο του φυτεμένου δώματος. Οι κλίσεις για επαρκή απορροή των υδάτων πρέπει να είναι τουλάχιστον 2%, ενώ όταν πρόκειται για κεκλιμένη οροφή συνιστάται η κλίση της να μην ξεπερνάει το 45%.
Ενεργειακή αποδοτικότητα και περιβαλλοντικό αποτύπωμα
Η προστασία που προσφέρει το έδαφος στο περίβλημα των υπόσκαφων κτιρίων (χαμηλές θερμικές απώλειες κατά την ψυχρή περίοδο και μειωμένα θερμικά κέρδη κατά τη θερμή περίοδο, μικρή διακύμανση της θερμοκρασίας, προστασία από ψυχρούς ανέμους και έντονη ηλιακή ακτινοβολία) έχουν ως αποτέλεσμα χαμηλές απαιτήσεις σε ενέργεια για θέρμανση και ψύξη. Έχει παρατηρηθεί πως η μικρή αναγνωρισιμότητα και η περιορισμένη θέα, σε συνδυασμό με τα ζητήματα επάρκειας φωτισμού και αερισμού, μπορεί να έχουν αρνητικές επιδράσεις στην αντίληψη των χρηστών για τις υπόσκαφες κατασκευές, οι οποίες όμως μπορούν να αντιμετωπιστούν με κατάλληλο σχεδιασμό του χώρου. Σε κάθε περίπτωση η υψηλή ενεργειακή αποδοτικότητα σε συνδυασμό με την ελάχιστη οπτική επιβάρυνση στον περιβάλλοντα χώρο καθιστούν τα υπόσκαφα κτίρια κατασκευές με χαμηλό περιβαλλοντικό αποτύπωμα και ισχυρά πλεονεκτήματα.

(Πηγή: ktirio.gr)