Ακροβάτης – Βιοκλιματική μονοκατοικία στη Βάρκιζα

  • Εικ. 2 H αρμονική σχέση μεταξύ εσωτερικών και ημιυπαίθριων χώρων αποτελεί βασική επιδίωξη για τη δημιουργία του βέλτιστου μικροκλίματος.

  • Εικ. 3 Κάτοψη ισογείου.

  • Εικ. 4 Κάτοψη 1ου ορόφου.

  • Εικ. 5 Κάτοψη 2ου ορόφου.

  • Εικ. 6 Κατασκευαστικές λεπτομέρειες.

  • Εικ. 7 Άποψη του δώματος ισογείου με το ανοιγόμενο skylight και την επικάλυψη με λευκά βότσαλα θαλάσσης.

  • Εικ. 9 Στο δώμα και τα υπνοδωμάτια έχουν τοποθετηθεί ανεμιστήρες οροφής για τη διέυρυνση της ζώνης θερμικής άνεσης απο τους 26οC στους 29οC.

Ο “ακροβάτης” είναι μια πρόσφατα αποπερατωμένη μονοκατοικία που βρίσκεται στην περιοχή της Βάρκιζας. Το οικόπεδο είχε το πλεονέκτημα να έχει τον μεγάλο του άξονα παράλληλα με τη γραμμή ανατολής – δύσης και απολύτως ελεύθερο το μέτωπό του προς το νότο. Ήταν δηλαδή ιδανικό για τον απρόσκοπτο σχεδιασμό ενός ενεργειακά βέλτιστου κελύφους.

Η ονομασία προέκυψε από την αντίθεση μεταξύ του αρκετά εκτεταμένου κτιριολογικού προγράμματος εσωτερικού και περιβάλλοντος χώρου που δόθηκε από την οικογένεια που θα το κατοικούσε, σε αντιδιαστολή με τις πολύ περιορισμένες διαστάσεις του οικοπέδου (12,50μ. x 20,00μ.). Αυτή η σχέση οδήγησε σε ένα σχεδιασμό οριακό όσον αφορά τους λεπτούς χειρισμούς των νοητών και πραγματικών ορίων, καθότι δεν υπήρχαν περιθώρια για σπατάλη χώρου. Συνεπακόλουθα η αρχιτεκτονική επίλυση θύμιζε καθ’ όλη τη διάρκειά της και μέχρι την παγίωση της τελικής λύσης, μια διαδικασία ακροβασίας.

Ως εφαλτήριος του σχεδιασμού θεωρήθηκαν οι επικρατούσες κλιματολογικές συνθήκες αλλά και η συγκεκριμένη γεωμορφολογία. Το τοπικό κλίμα είναι το τυπικό των νοτίων προαστίων της Αθήνας με θερμά καλοκαίρια και ήπιους χειμώνες. Οι επικρατούντες άνεμοι κατά τη μεγαλύτερη περίοδο του έτους είναι βόρειοι, βορειοδυτικοί, ενώ συχνά τη θερμή περίοδο εμφανίζονται θαλάσσιες αύρες καθότι το οικόπεδο δεν απέχει περισσότερο από δυο χιλιόμετρα από την ακτογραμμή. Ταυτόχρονα, η προϋπάρχουσα χλωρίδα παρέχει μια μοναδική ηλιακή προστασία στα νοτιοανατολικά με φυλλοβόλες ψηλές λεύκες, οι οποίες σκιάζουν κατά το καλοκαίρι το μεγαλύτερο τμήμα του οικοπέδου ενώ το χειμώνα επιτρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία. Το βασικό ζητούμενο ήταν η δημιουργία ενός κελύφους που να συνδυάζει αυξημένη ιδιωτικότητα, απτή λειτουργικότητα, σύγχρονο αρχιτεκτονικό σχεδιασμό και όσο το δυνατόν χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας. Με γνώμονα αυτά, κατασκευάστηκε μια μονοκατοικία σε τέσσερα επίπεδα.

Στο υπόγειο βρίσκονται το λεβητοστάσιο, η αποθήκη καυσίμων, το μηχανοστάσιο ανελκυστήρα και η αποθήκη. Στο ισόγειο δημιουργείται ένας ενιαίος και αδιαίρετος χώρος 80 περίπου τετραγωνικών μέτρων με σαλόνι, τραπεζαρία και κουζίνα, τα οποία μεταξύ τους έχουν μια δυναμική διάταξη που προκύπτει από την καθημερινή χρηστική τους σχέση (σαλόνι – τραπεζαρία και κουζίνα – τραπεζαρία). Στον 1ο όροφο χωροθετείται νοτιοανατολικά το master υπνοδωμάτιο με το βεστιάριό του και ακριβώς από πίσω το ensuite λουτρό του. Στο νότο και νοτιοδυτικά του ιδίου ορόφου διατάσσονται ακόμα δυο υπνοδωμάτια με το λουτρό τους επίσης στο βορρά, ενώ στον 2ο όροφο δημιουργείται ένα αυτόνομο playroom με βατό δώμα. Στη μέση του βόρειου τοίχου της κάτοψης τοποθετείται ο ανελκυστήρας και το κεντρικό κλιμακοστάσιο, το οποίο εν μέρει διαχωρίζεται από τους υπόλοιπους χώρους από το κατακόρυφο φρεάτιο των μηχανολογικών εγκαταστάσεων.

Οι καθαρές και απλές γραμμές οριοθετούν το σαφή συσχετισμό των λειτουργιών μεταξύ τους και επιτρέπουν τη βέλτιστη εκμετάλλευση όλων των διαθέσιμων τετραγωνικών, ενώ η αντίθεση των κτιριακών όγκων και η διάταξη του 1ου ορόφου εγκάρσια στο ισόγειο με το πρόσωπό του στο νότο, δημιουργεί μια ενδιαφέρουσα σχέση προστατευμένων ημιυπαίθριων χώρων, ως αρμονική μετάβαση εσωτερικού και εξωτερικού. Το κτίριο δείχνει να προσπαθεί να ξεχωρίσει από τη βάση του, να ίπταται σε μια δυναμική χειρονομία κίνησης μεταξύ νότου και βορρά. Ταυτόχρονα η κεντρική είσοδος έχει ένα τοιχίο από οπλισμένο σκυρόδεμα προς το βορρά προφυλάσσοντας εν μέρει από τις καιρικές συνθήκες και τους ανέμους ενώ με τη χρήση κεκλιμένων πλευρικών ορίων προς το νότο προσδίδεται μια ιδιαιτερότητα στην οπτική του επισκέπτη που το προσεγγίζει. Η χρωματική διαφοροποίηση του εξωτερικού επιχρίσματος ανταποκρίνεται στην ογκοπλαστική διαμόρφωση του κελύφους και σε συνδυασμό με την ύπαρξη ή απουσία των μεγάλων υαλοστασίων αναλόγως του προσανατολισμού προσδίδει ένταση στην εξωτερική εμφάνιση.

Ειδικότερα, προς τον εσωτερικό ιδιωτικό κήπο, τα κουφώματα μεγιστοποιούνται προκειμένου να επιτρέπουν την οπτική ενοποίηση του εσωτερικού με τον κήπο και την πισίνα. Σχεδόν όλες οι αρχιτεκτονικές, στατικές και μηχανολογικές παράμετροι του σχεδιασμού και της κατασκευής έχουν διαμορφωθεί και καθοριστεί από τον κυρίαρχο βιοκλιματικό χαρακτήρα του κτίσματος. Όλος ο κτιριακός όγκος αφήνεται να απέχει δ/2 από το όριο μεταξύ της συνιδιοκτησίας στο βορρά προκειμένου να κατασταθεί εφικτή η φύτευση για την προστασία του βόρειου τμήματος του κελύφους. Αντιστοίχως η ανάγκη για επίτευξη συγκεκριμένων τετραγωνικών και εξάντλησης του συντελεστή δόμησης και κάλυψης υποχρεώνει το ισόγειο να έρθει εν επαφή με το νότιο όριο. Επιπρόσθετα, το κτίριο σε κάθε επόμενη στάθμη υποχωρεί προς το βορρά αποκαλύπτοντας μεγαλύτερο ανάπτυγμα όψης και δωμάτων στον ευεργετικό νότο.Τα ανοίγματα μεγιστοποιούνται στο ανάπτυγμα του νότου ενώ στο βορρά αφήνονται τα ελάχιστα απαιτούμενα για φυσικό φωτισμό και αερισμό.

Με τον χειρισμό αυτό, το κτίριο μοιάζει να έχει γυρίσει την πλάτη του στο βορρά. Στην απόληξη του κλιμακοστασίου δημιουργείται κεκλιμένο τοιχίο ύψους 1 μέτρου προκειμένου να φιλοξενεί τους ηλιακούς συλλέκτες και πιθανώς μελλοντικά, φωτοβολταϊκά, τα οποία να μοιάζουν ενσωματωμένα στην υπόλοιπη σύνθεση χωρίς να φαίνονται ξένο στοιχείο στην αρχιτεκτονική σύνθεση. Όσον αφορά τη λειτουργία και τη χωροθέτηση των χρήσεων, οι κύριοι χώροι διημέρευσης, όπως το σαλόνι, η τραπεζαρία και τα υπνοδωμάτια τοποθετήθηκαν στο νότο ενώ οι συμπληρωματικοί και υγροί χώροι όπως το κλιμακοστάσιο, οι διάδρομοι και τα λουτρά, στο βορρά. Κυρίαρχο ρόλο στο χαρακτήρα και την ενεργειακή συμπεριφορά του κτιρίου διαδραμάτισε η εφαρμογή εξωτερικής θερμομόνωσης κελύφους με τη χρήση πλακών διογκωμένης πολυστερίνης 6 έως 10 εκατοστών της εταιρείας Tytan, σε συνδυασμό με επιπρόσθετη μόνωση με εξηλασμένη πολυστερίνη από τη Fibran, στο διάκενο μεταξύ των τούβλων στις νότιες όψεις. Η εξωτερική μόνωση τοποθετείται με τέτοιο τρόπο που να αγκαλιάζει όλους τους φέροντες δοκούς και τους λαμπάδες των κουφωμάτων. Στα δώματα τοποθετείται πάνω από τις πλάκες οπλισμένου σκυροδέματος μόνωση εξηλασμένη πολυστερίνης πάχους 5 εκ. Η πλάκα οροφής υπογείου, όπως και οι εσωτερικοί τοίχοι μεταξύ ισογείου και κλιμακοστασίου πρόσβασης στο υπόγειο, επίσης μονώνονται.

Ταυτόχρονα όλα τα ανοίγματα αποτελούνται από διπλά υαλοστάσια low-e με θερμοδιακοπή πλαισίου και κουφώματος αλουμινίου. Το εξωτερικό τζάμι είναι 6 mm πάχος low-e, 6mm διάκενο αέρα και 4 mm απλό το εσωτερικό, έχοντας μέσο συντελεστή θερμοπερατότητας Uvalue 2.35m²K/W. Τα τέσσερα προαναφερθέντα κατασκευαστικά στοιχεία οδηγούν στην πλήρη αποφυγή θερμικών γεφυρών. Η τελική επιφάνεια των βατών και χρησιμοποιούμενων δωμάτων καλύφθηκε με ανοιχτόχρωμο ανακλαστικό γρανιτοπλακάκι, ενώ τα μη συχνά επισκέψιμα δώματα, με 10cm λευκό βότσαλο θαλάσσης επικαθήμενο πάνω στη στρώση ασφαλτόπανου. Το γεγονός ότι χρησιμοποιήθηκαν βότσαλα μεσαίου μεγέθους επιτρέπει στα υποκείμενα στρώματα να αναπνέουν εκτονώνοντας κατά τη διάρκεια της νύχτας όση θερμότητα έχει διαπεράσει στη μάζα τους. Οι τελικοί δείκτες θερμοπερατότητας δομικών στοιχείων που επιτυγχάνονται είναι για τους εξωτερικούς τοίχους 0.22 μέχρι 0.15 m²K/W, για τα βατά με πλακάκι δώματα 0.19 m²K/W, για τα στρωμένα με βότσαλο δώματα 0.13 m²K/W, ενώ για την πλάκα οροφής υπογείου 0.39 m²K/W.

Οι επιτυγχανόμενοι συντελεστές είναι κατά πολύ βέλτιστοι των ορίων που έχει θέσει ο ΚΕΝΑΚ για κτίριο κατοικίας ευρισκόμενο στην κλιματική ζώνη Β. Κατά τη διάρκεια των θερινών μηνών, τα φυλλοβόλα δέντρα στα νοτιοανατολικά και νοτιοδυτικά προστατευτούν εν μέρει το κτιριακό κέλυφος. Όσον αφορά την εξωτερική ηλιοπροστασία, ο υπερκείμενος κτιριακός όγκος του 1ουορόφου σκιάζει τμήμα των υαλοστασίων του ισογείου, ενώ στο δώμα, οριζόντιο μεταλλικό στέγαστρο ανοίγματος 2 μέτρων σε πλάτος με περσίδες στις 45 μοίρες κλίση, προστατεύει κατά τους θερινούς μήνες. Σημαντικό ρόλο για τη χρήση καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής του κτιρίου καλούνται να διαδραματίσουν οι ένοικοι, τροποποιώντας με απλές και καθημερινές κινήσεις τη διαφάνεια του κελύφους και τη χρήση του φυσικού αερισμού. Σε όλα τα κουφώματα εφαρμόστηκαν ρυθμιζόμενες καθ’ ύψος και περιστρεφόμενες βενετσιάνικες περσίδες, αντί των συμβατικών ρολών αλουμινίου. Επιτρέπουν πλήρη έλεγχο του ηλιασμού ή όχι των εσωτερικών χώρων, επιτρέποντας όμως τον διαμπερή αερισμό των χώρων. Αντιστοίχως, το skylight του ισογείου καλύπτεται εσωτερικά με ανακλαστικό ρολό που επιτρέπει μόνο ένα 25% της προσπίπτουσας ακτινοβολίας να περάσει, ενώ κατά το 1/3 της επιφάνειάς του ανοίγει εκτονώνοντας την επιπλέον θερμότητα στο εξωτερικό. Γίνεται εφαρμογή φυσικού διαμπερούς αερισμού μέσω των κουφωμάτων που είναι αντιδιαμετρικά τοποθετημένα ενώ μέσω του ανοιχτού κλιμακοστασίου και με τη βοήθεια του κεντρικού βόρειου παραθύρου στο ανώτερο σημείο εκάστου ορόφου, διευκολύνεται ο αερισμός μέσω εφελκυσμού. Αξίζει να σημειωθεί ότι έχουν τοποθετηθεί διπλές παγίδες, εκτός από όλα τα κουφώματα και τις περσίδες στο κατώτερο μέρος τους, με ξεχωριστές ζώνες ασφάλισης, επιτρέποντας τον απρόσκοπτο νυχτερινό αερισμό.
Το γεγονός ότι όλοι οι φέροντες δοκοί της κατασκευής είναι ανεστραμμένοι, φέρνει τα σημεία εισόδου του αέρα κοντά στις εκτεθειμένες πλάκες οπλισμένου σκυροδέματος, επιταχύνοντας μέσω επαγωγής την έστω και μικρή ψύξη της μάζας τους. Ανεμιστήρες οροφής των 75Watt τοποθετήθηκαν σε όλους τους κύριους χώρους επεκτείνοντας τη ζώνη θερμικής άνεσης από τους 26οC στους 29οC και δημιουργώντας πιο ευχάριστο κλίμα σε συνθήκες συνήθεις μεταξύ Μαΐου και Σεπτεμβρίου.

Αντιστρόφως, με το καλοκαίρι, κατά τη διάρκεια του χειμώνα, με τους δριμείς επικρατούντες βόρειους ανέμους, η υψίκορμη αειθαλής φύτευση στο βόρειο όριο προφυλάσσει το κτιριακό κέλυφος. Συνεπακόλουθα, τα μεγάλα νοτιοανατολικά, νότια και νοτιοδυτικά ανοίγματα, όπως και το skylight, επιτρέπουν τον απρόσκοπτο παθητικό ηλιασμό του οποίου η διείσδυση στους χώρους μεγιστοποιείται πάλι λόγω των ανεστραμμένων δοκών. Η ανάκλιση των κουφωμάτων επιτρέπει την ελεγχόμενη εισροή εξωτερικού αέρα άρα και των θερμικών απωλειών ενώ ο δείκτης φυσικού φωτισμού (daylight factor) διατηρείται άνω του 2% στο ισόγειο ακόμη και κατά τη διάρκεια πλήρως νεφοσκεπούς ημέρας, μειώνοντας τις απαιτούμενες καταναλώσεις για τεχνητό φωτισμό.
Το βασικό καύσιμο του κτιρίου είναι το πετρέλαιο με τη χρήση ενός λέβητα De Dietrich 28.000 θερμίδων και καυστήρα Oertli σε συνδυασμό με τετράοδη βάνα ανάμειξης, που επιτυγχάνει μεγιστοποίηση της απόδοσης θερμοκρασίας ανάμειξης. Το θερμαινόμενο νερό οδηγείται μέσω σωληνώσεων σε ενδοδαπέδιο σύστημα θέρμανσης της εταιρείας Ergon, με τρεις ζώνες αυτονομίας καλύπτοντας όλους τους κύριους χώρους ανα όροφο.

Σημαντικό στοιχείο της σύνθεσης στο ισόγειο είναι μια ενεργειακή εστία τριών πλευρών που τοποθετείται στο κέντρο της σαλοτραπεζαρίας καλύπτοντας τουλάχιστον 60 τετραγωνικά μέτρα θερμαινόμενης επιφάνειας από τη Deville. Ένας ηλιακός συλλέκτης νερού Buderus των 150 λίτρων εξυπηρετεί το μεγαλύτερο ποσοστό των αναγκών για ζεστό νερό χρήση καθ’ όλη τη διάρκεια του χρόνου. Η συμπληρωματική θερμότητα, όποτε απαιτείται, αντλείται από το κεντρικό σύστημα θέρμανσης.

Όταν οι εξωτερικές θερμοκρασίες υπερβαίνουν τα όρια της θερμικής άνεσης ακόμα και με τη χρήση ανεμιστήρων οροφής (29οC+), ένα σύστημα DAIKIN mini VRV 39.000 BTU αναλαμβάνει να ψύξει τους κύριους χώρους με χρήση split και αεραγωγών κανάλα του συστήματος στο ισόγειο. Με βάση τα ζητούμενα για 100 Lux σε χώρους κίνησης και μέγιστο 300 Lux σε χώρους εργασίας και ανάγνωσης, μελετήθηκαν και εφαρμόσθηκαν οι θέσεις και διαστάσεις του τεχνητού φωτισμού, ενώ χρησιμοποιήθηκαν μόνο λαμπτήρες οικονομίας και ταινίες led. Επίσης, προτάθηκε και χρησιμοποιήθηκαν οικιακές συσκευές χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης και ενεργειακής τάξης Α+.

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΟΜΑΔΑΣ
Τίτλος και θέση έργου
“Ακροβάτης” Βιοκλιματική μονοκατοικία στη Βάρκιζα
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ & ΕΠΙΒΛΕΨΗ
Αντώνης Γαβαλάς, Θωμάς Γαβαλάς, Δώρα Μονιούδη – Γαβαλά
Gavalas Architects & Associates
ΣΤΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ
Αθανασία Τσίγκανου, Ελένη Καρούνου, Πολιτικοί Μηχανικοί
ΗΛΕΚΤΡΟΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ
Χάρης Σφέτσος, Μηχανολόγος Μηχανικός
ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ
Αντώνης Γαβαλάς
ΚΟΣΤΟΣ: € 357.000
ΕΜΒΑΔΟΝ ΟΙΚΟΠΕΔΟΥ: 255m²
ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ: 248m²
ΜΕΛΕΤΗ: Μάιος 2009 – Σεπτέμβριος 2009
ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ: Οκτώβριος 2009 – Οκτώβριος 2010

 

Το άρθρο συνεχίζεται στην ηλεκτρονική μας έκδοση
Αντώνης Γαβαλάς

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *