Διερεύνηση του ρόλου του εξώστη στον ηλιασμό και το φυσικό φωτισμό των κτιρίων

Abstract

Η εξοικονόμηση και η ορθολογική χρήση της ενέργειας αναμφισβήτητα αποτελούν πρωταρχικούς παράγοντες προστασίας του περιβάλλοντος και κατ’ επέκταση έμμεση προϋπόθεση για την υγεία και την ποιότητα ζωής του ανθρώπου. Με βάσει τα παραπάνω και με δεδομένο το βαθμό συμμετοχής του φωτισμού τόσο στην ενεργειακή κατανάλωση όσο και στη διαμόρφωση της ποιότητας των δομημένων χωρών γίνεται πιο σαφής η ανάγκη για μια πιο ολιστική προσέγγιση στην ενεργειακή αναβάθμιση των κτιρίων που θα αφορά σε βελτιώσεις πέρα από την τοποθέτηση μονωτικών υλικών και την αναβάθμιση του συστήματος θέρμανσης, δηλαδή μια παθητική ηλιακή θέρμανση όπου παράθυρα, πατώματα και τοίχοι συλλέγουν, αποθηκεύουν και διανέμουν ηλιακή θερμότητα στο εσωτερικό του κτιρίου. Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με το φυσικό φωτισμό εσωτερικών χώρων και τον ηλιασμό - σκιασμό του εξωτερικού κελύφους. Εστιάζει στο ρόλο της ύπαρξης ή μη του εξώστη στο ζήτημα του φυσικού φωτισμού χώρων ενός πυκνού αστικού κέντρου όπου το μοντέλο των υψηλών κτιρίων και των στενών δρόμων επικρατεί καθώς και των χώρων υγειονομικής περίθαλψης αφενός λόγω των υψηλής σημασίας επιπτώσεων που προκαλεί ενδεχόμενη ανεπάρκεια και εν γένει κακή ποιότητα φωτισμού και αφετέρου στο ότι η κατανάλωση ενέργειας για φωτισμό στους χώρους αυτούς αποτελεί αξιόλογο ποσοστό της τελικής κατανάλωσης ενέργειας. Η ειδίκευση της εργασίας αφορά στη μελέτη της συμβολής του εξώστη στη διαμόρφωση των επιπέδων φυσικού φωτισμού στο εσωτερικό των κτιρίων, καθώς και στον ηλιασμό και το σκιασμό τους. Συγκεκριμένα μελετήθηκαν δύο περιπτώσεις κτιρίων: α) ένα πολυώροφο κτίριο κατοικιών που βρίσκεται στην οδό Στουρνάρη, στο κέντρο της Αθήνας και β) ένα πολυώροφο κτίριο νοσοκομειακής περίθαλψης εκτός αστικού κέντρου.

Rational use of energy is an undoubtedly major factor of environmental protection and hence indirect condition for health and quality of life. Motivated by the above and given the lighting’s impact both in energy consumption and shaping the quality of the constructed environment, the need of a holistic approach for the energy enhancement of the buildings that concerns upgrades, beyond placing insulating materials and upgrading the heating system of the building, is given, in other words a passive solar heating where windows, floors and walls gather, store and distribute solar heating inside the building. This method is one of the measurements that the participation of the daylight in the energy consumption in the quality of the constructed environment is unquestionable. This thesis deals with the indoor lighting and the insolation of the external shell. It focuses mainly on the issue of the existence or not of balconies in building facades in a dense urban fabric where high buildings usually line relatively narrow streets and in building of healthcare facilities as well, because of the high impact that causes eventual insufficiency and generally poor quality of lighting and secondly because the energy consumption for lighting in these spaces is a remarkable percentage of the final energy. The specialization of this thesis concerns the study of the balconies in building facades and their influence on the environmental comfort and the formation of the levels and the distribution of daylight in the interior of the buildings. In particular there are two cases study: a) a multi-stored building of appartements which is situated on Stournari Str. in the centre of Athens and b) a multi-stored building of healthcare facilities outside of the urban area.