Οικοδομική V, VI
Ακαδ. Έτος 2014-2015
Σε αυτό το μάθημα θα διερευνηθούν ζητήματα που αφορούν την κατασκευή σε κλίμακα 1:1

Τρίτη 16 Δεκεμβρίου 2014

141216_Ο8_ΑΘΘ_Κ




141216_Ο14_ΘΘ_ΔΟ


141216_Ο09_ΘΘ

141216_O08_ΣΘ_ΧΥ


141216_Ο20_ΑΘΘ_Y


Μελέτη ενός νέου υλικού:
Η περίπτωση του ‘DuPont Energain’.




 





1. εισαγωγη

Η ύλη αποτελεί αναπόσπαστο κομμάτι της ανθρώπινης ζωής, υπό την έννοια ότι όχι μόνο υπάρχει σε όλα τα στοιχεία του περιβάλλοντος, αλλά ακόμη και ο ίδιος ο ανθρώπινος οργανισμός συντίθεται από ύλη. Εξάλλου, ο σχηματισμός των αντικειμένων που περιβάλλουν τους ανθρώπους προκύπτει από ένα συνδυασμό στοιχείων, φυσικών και τεχνητών, με τα υλικά να αποτελούν μία από τις σημαντικότερες κατηγορίες των στοιχείων αυτών και να σχηματίζουν ουσιαστικά τον ιδιαίτερο, βιωματικό ‘κόσμο’ του κάθε ατόμου.
Τα υλικά εξελισσόταν και συνεχίζουν να εξελίσσονται με ταχύτατους ρυθμούς. Ο συνδυασμός της τεχνολογικής και άλλης εξέλιξης και της στροφής προς τα περιβαλλοντικά ζητήματα οδήγησαν και δημιούργησαν νέες κατηγορίες υλικών. Τα νέα υλικά ως βάση που προκύπτει και εξελίσσεται από την έρευνα πάνω σε  παλαιότερα υλικά, τα καινοτόμα υλικά και τα παλιά υλικά δύνανται να αλλάξουν ολοκληρωτικά την αντίληψη του κάθε ατόμου αναφορικά με τις δυνατότητες που μπορούν να προσφέρουν, καθώς μπορούν να αλλάξουν τη ζωή και την καθημερινότητα των ανθρώπων ανάλογα με τη χρήση τους.
Τα ως άνω νέα[1] υλικά σε συνδυασμό με τα αποκαλούμενα ‘έξυπνα υλικά’[2] αποτελούν τη βάση τόσο για το σχεδιασμό (κτιρίων, προϊόντων κλπ) όσο και για την εξέλιξη μίας ολόκληρης Επιστήμης, αυτής των Υλικών. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι τα υλικά δίνουν υπόσταση στο χώρο, γίνεται αντιληπτή η σπουδαιότητα της μελέτης της Επιστήμης των Υλικών και της εύρεσης καινοτόμων υλικών, φιλικών προς το περιβάλλον: τα έξυπνα υλικά είναι ο συνδυασμός του περιβαλλοντικού ερεθίσματος με την καινοτομία ως προς την τεχνολογία, την παραγωγή τους και τα όσα μπορούν να προσφέρουν στο σχεδιασμό.
Το υλικό που επιλέχθηκε προς μελέτη ανήκει στην κατηγορία των ‘έξυπνων υλικών’ και ονομάζεται DuPont Energain. Το αίτιο του χαρακτηρισμού του ως ‘έξυπνο υλικό’ οφείλεται αφενός στο γεγονός ότι δημιουργήθηκε το 2010, αφετέρου στο ότι είναι υποσύνολο των  Υλικών Αλλαγής Φάσης[3] , δηλαδή εκείνων των υλικών που απορροφούν, αποθηκεύουν και εν συνεχεία εκπέμπουν μεγάλα ποσά  θερμότητας ή ψύχους μέσα από την αλλαγή της φυσικής τους κατάστασης. Τέτοια υλικά είναι για παράδειγμα το νερό, η παραφίνη, το ένυδρο άλας κλπ. Σε αντίθεση με παλαιότερα υλικά, όπως το μπετόν και η λιθοδομή,  αντιπροσωπεύουν μία νέα προσέγγιση για την αποθήκευση της θερμικής μάζας[4], όπου το ποσό αποθήκευσης της θερμότητας είναι πολύ υψηλό. Αυτή τη νέα προσέγγιση καλείται να μελετήσει η παρούσα εργασία και να εντοπίσει τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του DuPont Energain και τις προοπτικές χρήσεις του στην αρχιτεκτονική και το σχεδιασμό.


2. Νέα υλικα - τασεισ

Η δημιουργία των νέων υλικών σήμερα έρχεται και παρέρχεται λόγω των γρήγορων ταχυτήτων εξέλιξης σε όλους τους τομείς. Η μελέτη των υλικών ξεκίνησε με τη δημιουργία του κόσμου, ωστόσο η κατάσταση που βιώνει σήμερα ο δημιουργός είναι εξ ολοκλήρου νέα  στο ιστορικό χρονόμετρο: οι ανάγκες που υπάρχουν σήμερα απαιτούν την ομαλή συνύπαρξη ανάμεσα στην αισθητική, την ηθική και τις τεχνικές ιδιότητες. Η επιλογή είναι αχανής και λόγω αυτού αυξάνεται η δυσκολία της εύρεσης του κατάλληλου συνδυασμού υλικού/υλικών στο σχεδιασμό και κατά συνέπεια και ο ανταγωνισμός (Materio, 2011).
Η τάση επομένως σήμερα είναι μία αδιάλειπτη  αναζήτηση νέων υλικών τα οποία συμβαδίζουν μεν με την εξέλιξη της τεχνολογίας στη σύγχρονη εποχή, αλλά προκύπτουν ταυτόχρονα από την τάση του ίδιου του ανθρώπου για επίλυση προβλημάτων και κάλυψη αναγκών, τόσο σε παγκόσμιο όσο και σε ατομικό επίπεδο. Δεν είναι όμως μόνο η κάλυψη των αναγκών που οδήγησε στην άκρατη κατανάλωση των υλικών από τους ανθρώπους, αλλά και η ποικιλία και δυνατότητες επιλογής: με βάση τις νέες τάσεις στην παγκόσμια παραγωγή και πληθυσμιακή αύξηση, υπολογίζεται ότι οι ανάγκες σε υλικά την επόμενη δεκαετία και μέχρι το μισό της μεθεπόμενης, θα ισούνται με όλα τα υλικά που έχουν χρησιμοποιηθεί ιστορικά μέχρι σήμερα (Forester, 1988).
Ο πλανήτης βρίσκεται σε κρίση, περιβαλλοντική και άλλη, και με βάση το στοιχείο αυτό και την ως άνω περιγραφείσα τάση του ανθρώπου για συνεχή επίλυση των υπαρχόντων προβλημάτων και πρόβλεψη των νέων, έχουν δημιουργηθεί στον κλάδο της κατασκευής νέα υλικά και μέθοδοι, στραμμένοι προς την κατανάλωση ενέργειας, τα ηλιακά κέρδη κλπ της εκάστοτε κατασκευής.
Οι περιβαλλοντικές ανισορροπίες που έχουν δημιουργηθεί από τις ανθρώπινες παρεμβάσεις και δραστηριότητες ‘αντιμετωπίζονται’ σήμερα με τον όρο ‘φιλικά προς το περιβάλλον’, όσον αφορά στο χαρακτηρισμό των υλικών που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό. Η νέα επομένως τάση είναι η στροφή προς το περιβάλλον, με τη χρήση των φιλικών προς το περιβάλλον υλικών να θεωρείται δεδομένη για περισσότερες πλέον επιχειρήσεις και από τους περισσότερους δημιουργούς. Παρά το γεγονός ότι ο όρος ‘αειφορία’ κυκλοφορεί και ακούγεται σε κάθε συζήτηση και στα περισσότερα βιβλία που σχετίζονται με το σχεδιασμό, καθιστώντας τον όρο κακέκτυπο καρικατούρας, η περιβαλλοντική ευσυνειδησία έστω και με τη διάδοση της συγκεκριμένης τάσης δεν παύει να αποτελεί στοιχείο θετικό περιβαλλοντικής ευαισθητοποίησης για το σύνολο του κόσμου.
Σε αυτό το πλαίσιο κανένα υλικό δε μπορεί να θεωρηθεί ως ‘καλό’ ή ‘κακό’ σε απόλυτο βαθμό παρά μόνο εάν κριθεί περιβαλλοντικά ακατάλληλο. H επιτυχία βέβαια ενός νέου υλικού δεν εξαρτάται μόνο από τα τεχνικά του χαρακτηριστικά αλλά και από το πώς επικοινωνεί τις ιδιότητές του στο χρήστη. Κάποια παραδείγματα κατασκευών από νέα υλικά είναι βάζα από  ίνες φυκιών, πλαίσια κινητών τηλεφώνων από φλοιό δέντρου, μωσαϊκά από καρύδα, σκελετός ποδηλάτου από μπαμπού. Τα παραδείγματα αυτά αποτελούν την απαρχή της έκρηξης στη χρήση των υλικών, καθώς χρησιμοποιούν φυσικά υλικά που πριν από κάποια χρόνια θα ήταν αδιανόητη η κατασκευή αλλά ο συσχετισμός των υλικών αυτών με τη χρήση που προσδίδουν στα παραπάνω αντικείμενα.
Στην αρχιτεκτονική η τάση χρήσης νέων υλικών αφορά κυρίως στη μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης και τη χρήση ελαφριάς κατασκευής ώστε η κατασκευή να είναι περισσότερο ανώδυνη τόσο για τον κατασκευαστή αλλά και το δημιουργό. Kατά συνέπεια η γενικότερη τάση στην αρχιτεκτονική είναι η χρήση λιγότερων υλικών ως προς την κατασκευή, αλλά και αντίληψη και οπτική του κτιρίου (Peters, 2011).  Η χρήση του φωτός και τα υλικά που εξυπηρετούν τις ανάγκες φωτισμού σε ένα κτίριο είναι επίσης υποσύνολο της νέας τάσης στην αρχιτεκτονική.
Η κατασκευή του Bhaktapur Tower στο Νεπάλ αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα χρήσης φυσικών υλικών παρά το γεγονός ότι ο προϋπολογισμός του έργου ήταν εξ απαρχής υψηλός και υπήρχε μεγαλύτερη ελευθερία στη χρήση πόρων. Οι αρχιτέκτονες ωστόσο του έργου χειρίστηκαν τους υλικούς τους πόρους με φυσικό τρόπο και χρησιμοποίησαν υλικά κατασκευής που παρήχθησαν στην περιοχή. Χρησιμοποίησαν ως βάση το ‘χώμα’[5] και κατασκεύασαν τούβλα από την ανάφλεξη του εδάφους στην περιοχή .
Στο πλαίσιο της βιοκλιματικής αρχιτεκτονικής, οι πράσινες στέγες και οι όψεις καλυμμένες από φυτά αποτελούν τη νέα τάση στο σχεδιασμό. Ένα νέο, καινοτόμο υλικό, μορφικά όμοιο αλλά λειτουργικά αντίθετο με τις συνήθεις φυτεύσεις, διότι δεν έχει ρίζες αλλά ταυτόχρονα απορροφά τις θρεπτικές ουσίες της ατμόσφαιρας για μεγάλο χρονικό διάστημα είναι το βρύο[6]. Έχει μεγάλη ικανότητα απορρόφησης της υγρασίας, ενώ ρυθμίζει τη θερμοκρασία του δωματίου οπότε και χρησιμοποιείται κατεξοχήν και στους εσωτερικούς χώρους.
Τα υλικά προφανώς εντάσσονται σε ευρύτερες κατηγορίες ανάλογα με τη βασικό τους αρχικά χαρακτηριστικό και τις εν συνεχεία λεπτομερέστερες ιδιότητές τους. Η νανοτεχνολογία αποτελεί ίσως την πιο γνωστή κατηγορία νέων υλικών και το γραφένιο το πιο γνωστό υλικό σήμερα. Στην αρχιτεκτονική και με βάση τις νέες τάσεις όπως ειπώθηκαν παραπάνω, η κατηγορία των υλικών που επεξεργάζονται την ηλιακή ακτινοβολία (πχ electroluminescence και LED Lighting) αποτελεί μία ιδανική προς μελέτη κατηγορία με βάση τις νέες τάσεις που επικρατούν στην αρχιτεκτονική. Ομοίως, η κατηγορία των υλικών που ‘γεννούν’ ή απορροφούν ενέργεια ομοίως εμπεριέχει υλικά χρήσιμα για το σχεδιασμό των κτιρίων. Το υλικό που επελέγη για περαιτέρω μελέτη είναι το DuPont Energain και ανήκει στη δεύτερη κατηγορία υλικών, καθώς είναι κατά μία έννοια μονωτικό υλικό που ανάλογα με τη φυσική του κατάσταση, εκλύει ή απορροφά τη θερμότητα. Οι κατηγορίες όπως αναφέρθηκαν εδώ αποτελούν μία σύμπτυξη και συσχετισμό κατηγοριών από περισσότερες από μία πηγές.



3. DU PONT ENERGAIN

Τα Phase Change Materials είναι μία ομάδα υλικών τα οποία με την αλλαγή της φυσικής τους κατάστασης (υγροποίηση, εξάτμιση κλπ) αποθηκεύουν και εκλύουν κατά περίπτωση ποσά θερμότητας και ψύχους. Προσφέρουν δηλαδή υψηλότερη ικανότητα αποθήκευσης θερμότητας σε σχέση με άλλα συμβατικά υλικά. Σε αυτή την κατηγορία ανήκει και το DuPont Energain, ένα νέο και έξυπνο υλικό το οποίο προσφέρει τη δυνατότητα αποθήκευσης πολύ μεγάλων ποσών θερμότητας, ακόμη και σε σχέση με τα  υπόλοιπα PCM (DuPont Energain, 2010).
Αίτιο επιλογής του εν λόγω υλικού αποτελεί το γεγονός ότι έχει δοκιμαστεί και χρησιμοποιηθεί σε κατασκευές και σε εσωτερικούς χώρους κτιρίων ενώ ταυτόχρονα έχει προοπτικές χρήσης και περαιτέρω εξέλιξης στο σχεδιασμό με περιβαλλοντικά κριτήρια. Επιπρόσθετα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο σε νέες κατασκευές ή/και κτίρια όσο και σε υπάρχοντα κτίρια, στοιχείο που το καθιστά εξαιρετικά ευέλικτο ως προς τη χρήση του. Το συγκεκριμένο υλικό δύναται να τοποθετηθεί στο ενδιάμεσο άλλων στοιχείων και κατά συνέπεια δεν υφίσταται πρόβλημα ως προς την αισθητική του χώρου.
Το DuPont Energain[7] είναι ένα σύνθετο αλουμινίου που το βασικά του συστατικά στοιχεία προκύπτουν από μίξη πολυμερών και κεριού από παραφίνη. Σχηματοποιείται δε και χρησιμοποιείται ως πλαισιωμένο επίπεδο τμήμα που δύναται να προστεθεί στο εσωτερικό του τοίχου, της οροφής και του πατώματος ενός υπάρχοντος αλλά και νέου κτιρίου με σκοπό μείωση των εκπομπών του διοξειδίου του άνθρακα [CO2]. Οι διαστάσεις του επίπεδου τμήματος – πάνελ είναι 1000x1.200x5m.





Συγκεκριμένα, η μείωση της κατανάλωσης της ενέργειας επιτυγχάνεται μέσα από το συνολικό έλεγχο της θερμότητας του εκάστοτε δωματίου: το κερί παραμένει στέρεο σε θερμοκρασίες κάτω των 18ο C, αλλά στους 24ο C το κερί λιώνει, απορροφώντας τις υψηλές θερμοκρασίες (Danish Architecture Centre, 2012).
Το συγκεκριμένο υλικό μπορεί να μειώσει την κατανάλωση της θερμότητας σε ποσοστά μεγαλύτερα από 15% και το κόστος από τα κλιματιστικά σε ποσοστό 35%. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι τα κτίρια στην Ευρώπη καταναλώνουν το 40% της ενέργειας όλης της Ηπείρου, και ότι η θέρμανση και η ψύξη αντιπροσωπεύουν το μεγαλύτερο ποσό της συνολικής ενέργειας, ήτοι περί το 70%, η χρήση ενός τέτοιου υλικού στα κτίρια θα απέφερε σημαντική μείωση στην κατανάλωση της ενέργειας.

3. Μελετεσ περιπτωσησ |εφαρμογεσ

Το DuPont Energain δε χρησιμοποιείται μόνο στα κτίρια αλλά και σε αεροδιαστημικές κατασκευές και την αεροναυπηγική. Η απαρχή της χρήσης του υλικού πραγματοποιήθηκε με τον έλεγχο της επίδοσής του σε κτίριο στη Γαλλία, Παρίσι, για περίοδο μεγαλύτερη των 9 μηνών. Στο ένα δωμάτιο τοποθετήθηκε πάνελ με το υλικό DuPont Energain ενώ ο υπόλοιπος χώρος έμεινε ως είχε πριν την εγκατάσταση. Τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν τη λειτουργία του υλικού.
Crossway PPS7 house
Το ‘Crossway PPS7 house’ σχεδιάστηκε από τον αρχιτέκτονα Richard Hawkes και ανήκει στα ενεργειακά αυτόνομα κτίρια, όπως ακριβώς χαρακτηρίστηκε από το πρόγραμμα της Ευρωπαϊκής Ένωσης Life. Πρόκειται για ένα από τα πρώτα κτίρια με μηδενικές εκκρίσεις διοξειδίου του άνθρακα. Χρησιμοποιεί την ηλιακή ακτινοβολία για να παράγει τη δική του θερμική ενέργεια και ηλεκτρικό ρεύμα. Πέραν της ενεργειακής του αυτονομίας, το κτίριο συνδυάζει τα τοπικά υλικά κατασκευής με το σύγχρονο σχεδιασμό, όπως πήλινα κεραμίδια, γυαλί και ξύλο.

Busipolis Building
Το Busipolis Building σχεδιάστηκε από τον αρχιτέκτονα Gerard Hypolithe ανήκει στην ομώνυμη εταιρία  στη Metz της Γαλλίας και έχει λάβει δύο βραβεία για την εξαιρετική του ενεργειακή επίδοση. Το κτίριο είναι 1950 τ.μ. με συνολική ενεργειακή κατανάλωση 38 kwh/τ.μ. το χρόνο. Τα υλικά κατασκευής του είναι σίδηρος και γυαλί και έχει χρησιμοποιήσει το DuPont Energain σε περισσότερα από 500 τ.μ. Τοποθετείται στο εσωτερικό των τοίχων του κτιρίου και στις ψευδοροφές.
-




Green Frame House
Οι αρχιτέκτονες Antonia Astori και Nicola De Ponti επανασχεδίασαν στο πλαίσιο της ‘αειφορικής αρχιτεκτονικής ‘ έξι κοντέινερ, τα αποκαλούμενα ‘Green Frame Houses’ τα οποία δημιουργούν στο σύνολό τους ένα σπίτι με δύο πατώματα. Είναι εύκολα στη χρήση αλλά και τη μετακίνηση και χρησιμοποίησαν το DuPont Energain για τη θέρμανση και τον κλιματισμό.

 




ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Βιβλία
Ashby M., Johnson K. (2007), Materials and Design, Third Edition: The Art and Science of Material Selection in Product Design, Elsevier: Butterworth – Heinemann.
Forester T. (1988), The Materials Revolution: Superconductors, New Materials and the Japanese Challenge, USA: Massachusettes Institute of Thechnology.
Danish Architecture Centre (2012), From Materials to New Architecture, exhibition, 30 March – 5 June.
Materio (2011), Material World 3, Innovative Materials for Architecture and Design, Germany:Birkhauser Frame
Peters S. (2011), Material Revolution, Sustainable and Multi – Purpose Materials for Design and Architecture, Germany:Birkhauser Frame
DuPont Energain (2010), Phase Change Materials, New Thermal Mass Solution for low inertia buildings, Luxambourg: DuPont

Διαδικτυακές πύλες
http://energain.co.uk/Energain
http://www.energain.dupont.com





[1] New Materials
[2] Smart materials
[3] Phase Change Materials
[4] Thermal Mass
[5] loam
[6] moss
[7] Αρκετές από τις πληροφορίες που αναφέρονται στο συγκεκριμένο κεφάλαιο συλλέχτηκαν από το διαδίκτυο και ειδικότερα από το site της εταιρίας DuPont (www.energain.dupont.com).

141216_O14_ΣΘ

https://drive.google.com/file/d/0B7ObdLnjYaANQlRVeHRqS01YMkk/view?usp=sharing

141216_Ο19_ΟΘΘ








141216_Ο20_ΑΘΘ_ΚΜ

 
Σύγχρονοι μέθοδοι κατασκευής

Με τον όρο «σύγχρονη μέθοδος κατασκευής» εννοούμε την κατασκευαστική διαδικασία που μπορεί να περιλαμβάνει τη χρήση νέων σύνθετων υλικών – αλλά και παραδοσιακών – κατά την οποία παράγονται συστατικά μέρη και εξαρτήματα της συνολικής κατασκευής σε ένα ελεγχόμενο βιομηχανικό περιβάλλον, όπως είναι το εργοστάσιο, και μπορεί να περιλαμβάνει και τη γρήγορη επί τόπου συναρμολόγηση. Η διαδικασία αυτή μπορεί να περιλαμβάνει την εξολοκλήρου κατασκευή ενός κτιρίου ή την επισκευή και την επέκταση ενός ήδη υπάρχοντος κτιρίου.

Οι σύγχρονες μέθοδοι κατασκευή μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες:
Επιτόπια εξαρτήματα
·         Ογκομετρική ή σπονδυλωτή κατασκευή
·         Τα Κελύφη 
·         Πάνελ 
·         Υβριδικά 
·         Ξύλινος σκελετός
·         Επιτόπου παραγωγή
Ελαφριά συστήματα επένδυσης
·         Brick slip
·         Αεριζόμενα
·         Συστήματα renter
·         Ξυλεία
·         Σκυρόδεμα
·         Χάλυβας
3D Volumetric construction
Γνωστή και ως αρθρωτή κατασκευή, περιλαμβάνει την παραγωγή τρισδιάστατων μονάδων σε
ελεγχόμενες συνθήκες εργοστασίου πριν τη μεταφορά στο εργοτάξιο. Οι ενότητες μπορούν να μεταφερθούν στο εργοτάξιο σε ποικιλία μορφών, από μία απλή βασική δομή μέχρι και σε μία τελειοποιημένη με όλες τις εσωτερικές και εξωτερικές λεπτομέρειες και τις λειτουργίες εγκατεστημένες έτοιμες για συναρμολόγηση. Η χύτευση των ενοτήτων χρησιμοποιεί τα πλεονεκτήματα των συνθηκών του εργοστασίου για να δημιουργήσει μονάδες εντατικής υπηρεσίας όπου η ανάγκη για μεγάλο αριθμό επαναλήψεων και για γρήγορη συναρμολόγηση  επί τόπου κάνουν τη χρήση της ιδιαίτερα επιθυμητή. Αυτή η σύγχρονη μέθοδος κατασκευής προσφέρει τα εγγενή πλεονεκτήματα του σκυροδέματος όπως η θερμική μάζα, ο ήχος και η αντοχή στη φωτιά καθώς προσφέρει την ποιότητα κι την
ακρίβεια του εργοστασίου σε συνδυασμό με τη γρήγορη επί τόπου συναρμολόγηση.
Πλεονεκτήματα
Εργασία: Όπως τα συστήματα που κατασκευάζονται σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον εργοστασίου, εξασφαλίζεται πιο ασφαλής και υψηλού επιπέδου συνθήκες εργασίας .
Έλεγχος αποθεμάτων: είναι σχετικά απλό να λειτουργήσει ένα σύστημα για τον προγραμματισμό των υλικών μέσα σε ένα περιβάλλον εργοστασίου, αποφεύγοντας έτσι την απαίτηση για μεγαλύτερα αποθέματα ασφαλείας, η οποία θα πραγματοποιηθεί ανά πάσα στιγμή. 
Εξοικονόμηση υλικών: Μία σημαντική ποσότητα υλικού σπαταλιέται σε ένα συμβατικό εργοτάξιο σε διάφορες επιπλοκές, κλοπές και απροσεξίες. Οι έλεγχοι στο εργοστασιακό περιβάλλον ελαχιστοποιεί τη σπατάλη με αποτέλεσμα τη σημαντική εξοικονόμηση πόρων.
Ποιότητα: ο σχολαστικός σχεδιασμός και ο προγραμματισμός σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον εργοστασίου βοηθάει στην επίτευξη ποιότητας που δεν είναι δυνατή σε ένα παραδοσιακό εργοτάξιο. 
Χρόνος κατασκευής: η αρθρωτή κατασκευή μειώνει δραστικά τη διάρκεια της κατασκευής με αποτέλεσμα τη σημαντική εξοικονόμηση πόρων στη χρηματοδότηση του έργου
Θερμομόνωση: έως και 73% περισσότερο αποτελεσματικό από το παραδοσιακό κτίριο
Αεροστεγανότητα: μέχρι και 78% πιο αποτελεσματική από ό, τι απαιτούν τα πρότυπα οικοδόμησης
Βάρος: Επιτυγχάνει έως και 74 % λιγότερο βάρος από μια παραδοσιακή κατασκευή.
Εκπομπές CO2: έως και 70% λιγότερο κατά την παραγωγή σε σύγκριση με την παραδοσιακή κατασκευή
Αειφορία: 100% (Α+) Πλήρως ανακυκλώσιμο
Ανθρώπινο δυναμικό: έως και 36% λιγότερο από ότι το παραδοσιακό κτίριο
Φωτιά: Οι εξωτερικοί τοίχοι παρέχουν πάνω από 60 λεπτά fire raiting
Υγεία και ασφάλεια: Ο συγκεκριμένος τρόπος παραγωγής μειώνει σημαντικά τους κινδύνους που συνήθως συνδέονται με την επιτόπου κατασκευή
Οικονομικά οφέλη: έως και 10% εξοικονόμηση 
Τα έξοδα θέρμανσης: τα έξοδα θέρμανσης μειώνεται έως και 40 % κάτω των οικοδομικών κανονισμών
Μείωση αποβλήτων
 
Μειονεκτήματα 
Όπως και όλες οι νέες μέθοδοι κατασκευής η τρισδιάστατη ογκομετρική κατασκευή εμπεριέχει ένα επίπεδο αβεβαιότητας για το πώς θα εκτελέσει την πάροδο του χρόνου και τις επιπτώσεις που μπορεί να προκύψουν. 
Θέματα που πρέπει να εξεταστούν σε σχέση με τα κτίρια της 3D Volumetric Construction 
  
Σκελετός
Σύγχρονοι τρόποι κατασκευής (τι είναι, ποιοι είναι)
 
Τι είναι η 3D Volumetric construction
 
 Πότε εμφανίστηκε και τι ανάγκες καλούνταν να ικανοποιήσει
Ποια είναι τα πλεονεκτήματά της και σε ποιες περιπτώσεις ενδείκνυται
      
Ποια είναι τα μειονεκτήματα
 Παραδείγματα και σχολιασμός
Συμπεράσματα για την αρχιτεκτονική και το ρόλο του αρχιτέκτονα. Σύνδεση με ψηφιακά μέσα στο σχεδιασμό
 Βιβλιογραφία 

http://www.concretecentre.com/technical_information/building_solutions/modern_methods_of_construction.aspx
 http://www.enemetric.co.uk/volumetric-construction-features-benefits/

http://www.mssanz.org.au/modsim2011/A1/mukai.pdf

http://www.dgp.utoronto.ca/papers/tgrossman_UIST2004.pdf
 
 

141216_O20_ΣΘ_ΜΠΑ




141216_Ο17_ΣΘ_ΝΤΑ



141216_O20_ΑΘΘ_Υ_ΒΑΣΙΛΕΙΑΔΟΥ ΓΕΩΡΓΙΑ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Ο έλεγχος του ήχου έχει σαν αντικειμενικό στόχο να εξασφαλίσει στους χώρους του εξεταζόμενου κτιρίου τις απαραίτητες εκείνες προϋποθέσεις που θα επιτρέψουν τη δημιουργία ενός ακουστικού περιβάλλοντος, όχι μόνο ικανοποιητικού αλλά και κατάλληλου για τη λειτουργία των χώρων αυτών. Οι κάθε είδους και έντασης ήχοι διεγείρουν τα ακουστικά νεύρα και άλλοτε επηρεάζουν τον άνθρωπο ελάχιστα, όπως η φυσιολογική ομιλία, άλλοτε θετικά, όπως η μελωδία, συχνότερα όμως αρνητικά, με τους διαφόρων ειδών θορύβους, οι οποίοι προκαλούν την ηχητική ρύπανση, που στις μέρες μας δεν είναι καθόλου αμελητέα. Με τον έλεγχο του ήχου επιχειρείται, με υπεύθυνο και επιστημονικό τρόπο, είτε να περιοριστούν στο ελάχιστο οι ηχητικές αυτές διεγέρσεις, μέσω της ηχοπροστασίας, είτε να γίνουν ευχάριστες, φυσιολογικές και ευκρινείς, μέσω της ακουστικής του χώρου.

Η αρχιτεκτονική ακουστική καθώς και η ηχομόνωση – ηχοπροστασία, αποτελούν ένα αναπόσπαστο κομμάτι της διαδικασίας του κτιριακού σχεδιασμού.
Η ακουστική του χώρου ελέγχει και ρυθμίζει τις συνέπειες διάδοσης του ήχου, της ηχοδιάδοσης μέσα σε ένα χώρο με τέτοιο τρόπο ώστε να εξασφαλίζονται οι ιδανικότερες δυνατές ακουστικές συνθήκες για τις δραστηριότητες που αναπτύσσονται μέσα στο χώρο αυτό. Ανάλογα με την χρήση του χώρου επιδιώκεται πρώτον η καταστολή του θορύβου – δηλαδή η καταστολή της στάθμης ηχητικής έντασης σε χώρους όπου εργάζονται ή διακινούνται πολλά άτομα, η απορρόφηση των ανεπιθύμητων ήχων – και δεύτερον η ακουστική διόρθωση – δηλαδή ο έλεγχος και η διόρθωση της πορείας του ήχου, καθώς και η διατήρηση της ηχητικής έντασης.
  Η ακουστική είναι ένα αναπόσπαστο κομμάτι του οικιστικού περιβάλλοντος και ως εκ τούτου ένας απαραίτητος παράγοντας σχεδιασμού όπως ακριβώς η πυροπροστασία ή ο φωτισμός. Ωστόσο η ακουστική ξεκινάει να καθίσταται ως μια σημαντικότερη παράμετρος για το οικιστικό περιβάλλον και για την τελική εμπειρία ενός καλού εσωτερικού περιβάλλοντος. Έχουν δημιουργηθεί πρότυπα και κατευθυντήριες γραμμές που προσδιορίζουν τις ελάχιστες απαιτήσεις για καλή ακουστική, τις επιδόσεις διαφορετικών υλικών στην ακουστική και πιο πρόσφατα την κατηγοριοποίηση του οικιστικού περιβάλλοντος σε διαφορετικές τάξεις ποιότητας της ακουστικής.
Η επιθυμητή επίδραση της ακουστικής θα εξαρτάται πάντα από τη λειτουργία ή τον σκοπό του κάθε χώρου. Η ακουστική που απαιτείται σε μια αίθουσα συναυλιών μπορεί να μην είναι κατάλληλη για μία τάξη. Όλες οι απαιτήσεις της ακουστικής εκφράζονται ως φυσικές μετρήσιμες ποσότητες π.χ ο χρόνος αντήχησης. Το πρόβλημα είναι ότι ακόμα και εάν αυτές οι απαιτήσεις ικανοποιούνται, δεν σημαίνει απαραίτητα ότι υπάρχει καλή ακουστική. Μπορούμε εύκολα να προσδιορίσουμε τις ακουστικές απαιτήσεις ενός κτιρίου ως προς την ελάχιστη ηχομόνωση ή τα αποδεκτά επίπεδα θορύβου. Ένας σημαντικός παράγοντας για μια καλή εσωτερική ατμόσφαιρα είναι η ευχάριστη ακουστική των χώρων. Και η ηχομόνωση αλλά και η ακουστική είναι καθοριστικοί παράγοντες για την ένταση του ήχου εκεί όπου ο θόρυβος έχει αφαιρεθεί ή απορροφηθεί και ο επιθυμητός ήχος μπορεί να ακουστεί.
Τα συνήθη υλικά που χρησιμοποιούνται για την ηχομόνωση – πέρα από το διάκενο αέρα που προβλέπεται – είτε στο εσωτερικό της τοιχοποιίας, είτε ως επίχρισμα είναι η άμμος, ο υαλοβάμβακας, ο ορυκτοβάμβακας, το ασβεστοκονίαμα σε στρώση μεγάλου πάχους και ο γύψος. 





ΓΕΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ GYPTONE ACTIV’AIR
Το φάσμα των υλικών Gyptone ActivAir έχουν σχεδιαστεί για να βελτιώσουν το κλίμα ακουστικής και την ποιότητα του αέρα σε σχολεία, παιδικούς σταθμούς, γραφεία, κτίρια εμπορίου και σε κτίρια στον τομέα της υγείας. Μειώνουν τα επίπεδα πτητικών οργανικών ενώσεων, τον χρόνο αντήχησης και βελτιώνουν την κατανόηση της ομιλίας μέσα στο χώρο. Είναι κατασκευασμένα κατά κύριο λόγο από ανακυκλωμένο γύψο, φυσικό και τεχνητό γύψο καθώς και ανακυκλωμένο γύψο που προέρχεται από τα εργοτάξια. Το υποστηρικτικό χαρτί στο gyptone είναι επίσης φτιαγμένο από 100% φυσικά υλικά και δεν περιέχει επιβλαβείς για το περιβάλλον ουσίες. Είναι επίσης ανακυκλώσιμο.
Οι οροφές ακουστικής επικαλυμμένες με Gyptone ActivAir συμβάλλουν στην αισθητική, την ακουστική και την βελτίωση του εσωτερικού περιβάλλοντος σε πολλούς τύπους κατασκευής. Έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής και χαμηλό κόστος συντήρησης.
Είναι μία τεχνολογία κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσυτεχνίας  διότι μετατρέπει τις πτητικές οργανικές ενώσεις* όπως η φορμαλδεϋδη σε μη επιβλαβείς αδρανείς ενώσεις που δεν μπορούνε να απελευθερωθούν πίσω στον αέρα του περιβάλλοντα χώρου.
*Πτητικές οργανικές ενώσεις: Οργανικά χημικά με υψηλή πίεση ατμών σε συνήθη θερμοκρασία δωματίου. Οι πτητικές οργανικές ενώσεις είναι πολλές, ποικίλες και παντού γύρω μας. Εμπεριέχουν και ανθρωπογενείς και φυσικές ενώσεις. Οι επιβλαβείς πτητικές οργανικές ενώσεις τυπικά δεν είναι έντονα τοξικές, αλλά ένα μείγμα τους έχει μακροπρόθεσμα επιβλαβείς συνέπειες διότι η συγκέντρωση είναι χαμηλή και τα συμπτώματα αναπτύσσονται αργά.
ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ ΓΙΑ ΜΟΡΦΕΣ GYPTONE ACTIV’AIR
1)    Πλακάκια
Περιγραφή-υλικά
Τα πλακάκια Gyptone είναι βασισμένα σε εξειδικευμένο διάτρητο πίνακα γύψου, ενισχυμένα με ίνες γιαλιού και συνδυαμένα με μια στρώση ακουστικού ιστού που παρέχει ακουστικέςε ιδιότητες.
Πτητικές οργανικές ενώσεις
Είναι σχεδιασμένα για να μετατρέπουν την εκπομπή των πτητικών οργανικών ενώσεων των υλικών του κτιρίου, της βαφής, των επίπλων, των χαλιών κλπ. Μπορεί να μειώσει την συγκέντρωση φορμαλδεΰδης μέχρι και 70%.
Τοποθέτηση
Τα εκτεθειμένα πλακάκια είναι κατάλληλα για τα καθιερωμένα συστήματα κανάβου ενώ τα «κρυμμένα» απαιτούν συγκεκριμένο σύστημα κανάβου συμβατό με τα προϊόντα Gyptone.
Διατίθενται στην αγορά βαμμένα.
Λάμψη και ανάκλαση φωτός
Τιμές λάμψης: 5-9 σύμφωνα με το ISO 2813
Ανάκλαση φωτός περίπου 70%.
Η σταθερότητα στις διαστάσεις εξαρτάται από την υγρασία γι αυτό πρέπει να τοποθετείται σε χώρους όπου η υγρασία δεν υπερβαίνει το 70% για μεγάλες περιόδους.
Διαστάσεις: 600*600 και πάχος 10/12.5 mm
Βάρος: 6.6kg/m2 για πάχος 10mm και 8kg/m2 για πάχος 12.5mm
2)    Πίνακες
3)    Καμπύλα στοιχεία
4)    Ακουστικά πανέλα τοίχου
5)    Σανίδες
6)    Ψευδοροφές


ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ\