Παθητικό Κτίριο Μονοκατοικία & Γραφεία στη Νάουσα Πάρου

Παθητικό Κτίριο Μονοκατοικία & Γραφεία

στη Νάουσα Πάρου

ΜΕΛΕΤΗΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ:

2Ο Πανελλήνιο Συνέδριο για το Παθητικό Κτίριο – Σάββατο, 26 Οκτωβρίου 2013, Τεχνόπολις Γκάζι





Αρχιτεκτονική Μελέτη : Αθανασία Ροδίτη, Αρχιτέκτων Μηχανικός ΕΜΠ, www.architect-lab.grArchitectural Design : Athanasia Roditi, Architect Engineer NTUA, www.architect-lab.com

Μελέτη Παθητικού Κτιρίου: Στέφανος Παλλαντζάς, Πολιτικός Μηχανικός ΕΜΠ, www.passive.grPassive House (PHPP) Study : Stefan Pallantzas, Civil Engineer NTUA, www.passive.gr

Ενεργειακή Επιθεώρηση, Δυναμική Μοντελοποίηση Κτιρίου και Βιοκλιματική Μοντελοποίηση Ανοικτού Χώρου : Ιωάννης Παππάς, Μηχανολόγος Μηχανικός , www.green-evolution.eu

Energy Audit, Dynamic Building Energy Modeling & Bioclimatic Modeling of Open Space: Ioannis Pappas, Mechanical Engineer, www.green-evolution.eu





Πάρος:

• Νησί του κεντρικού Αιγαίου

• Κλίμα μεσογειακό με ήπιο χειμώνα / ζεστό & ξηρό καλοκαίρι

Paros:

• Island in central Aegean• Mediterranean climate:

warm winters / hot & dry summers

ΠάροςParos





Γεωγραφική θέση οικοπέδου

• Γεωγρ. Μήκος 37°• Γεωγρ. Πλάτος 25°• Υψόμετρο από στάθμη

θάλασσας = 67 μ.

Plot’s geographical position

• Latitude 37°• Longitude 25°• Altitude from sea level =

67 m

Θέση οικοπέδουPlot’s position





ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΟΙΚΟΠΕΔΟΥ:

• έντονη κλίση, έως 30%• Απόκλιση πλευράς ΑΒ

από Βορρά = - 59°• Θέα στη θάλασσα= από -

64° έως 30°

PLOT’S CHARACTERISTICS:

• Intense inclination, up to 30%

• Deviation of side ΑΒ from North = - 59°

• Sea view = from -64° to 30°

Α

Β





ΚΛΙΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ / CLIMATE DATA(meteonorm,

PHPP climate tool, Windfinder, TOTEE )

ΑΝΕΜΟΙ / WINDS

Διεύθυνση ανέμου = Βορειο-δυτική ( από 69° έως 81°)

Μέγιστη ένταση = 7,4 m/s

Wind direction = Northwest (from 69° to 81°)

Max. wind speed = 7,4 m/s





ΚΛΙΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ / CLIMATE DATA(meteonorm,

PHPP climate tool, Windfinder, TOTEE )

Ta : air temperature

RH : Relative Humidity

Jan Feb March Apr May June July Aug Sept Oct Nov Dec





PHPP climate tool

Ambient temp.

NorthEast

SouthWest Global

Ηλιόλουστη μέραSunny day

Συννεφιασμένη μέραcloudy day





Ισχυροί βόρειοι άνεμοι φυσούν όλο το χρόνο από την κατεύθυνση της θάλασσας, όπου είναι η θέα.

ΛΥΣΗ:• Δημιουργία εξωτερικών

χώρων διαβίωσης προστατευμένων από πτέρυγες του κτιρίου

• Φύτευση αειθαλών θάμνων ή κατασκευή πέτρινων πεζουλιών μπροστά από τις βορινές όψεις για εκτροπή του ανέμου.

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ





Δεν υπάρχουν ηλιακά κέρδη στη βορινή πτέρυγα του κτιρίου.

ΛΥΣΗ:• Με τη δημιουργία της

εσωτερικής αυλής, πολλαπλασιάζονται οι νότιες όψεις του κτιρίου που είναι εκτεθειμένες στο χειμωνιάτικο ήλιο.





Η Νοτιοδυτική πλευρά του κτιρίου είναι εκτεθειμένη στον ήλιο το καλοκαίρι

ΛΥΣΗ:• Φύτευση φυλλοβόλων

δέντρων &• πέργκολες με οριζόντια

και κάθετη σκίαση στη νοτιοδυτική πλευρά






Ένα πολύ απότομο οικόπεδο και επιπλέον η επιθυμία για αποφυγή πολλών επιπέδων εσωτερικά της κατοικίας.

ΛΥΣΗ:• Τοποθέτηση του κτιρίου

προς τα πίσω και ενσωμάτωση της νότιας πτέρυγας στην πλαγιά του οικοπέδου = μόνο δύο επίπεδα με 1,20 μ. υψομετρική διαφορά.






Αυξημένες θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, όταν δεν φυσάει.

ΛΥΣΗ:• Η εναλλαγή ηλιόλουστων

και σκιερών χώρων (πέργκολες με αναρριχητικά φυτά), δημιουργεί εγκάρσια κίνηση ανέμου=δροσισμός εξωτερικών χώρων κτιρίου





Αυξημένες θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, όταν δεν φυσάει.

ΛΥΣΗ:• μεγάλη θερμική μάζα των

πέτρινων εξωτερικών τοίχων

• φεγγίτες για φυσικό νυχτερινό αερισμό = δροσισμός των εσωτερι-κών χώρων του κτιρίου





ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΤΙΡΙΟΥ

ΕΜΒΑΔΟ ΟΙΚΟΠΕΔΟΥ 4.028 Τ.Μ.

ΚΑΘΑΡΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ 155,03 Τ.Μ.

ΚΑΘΑΡΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΓΡΑΦΕΙΟΥ 47,73 Τ.Μ.

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΥΠΟΓΕΙΟΥ 62,19 Τ.Μ.

ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΦΕΡΟΥΣΑΣ ΛΙΘΟΔΟΜΗΣ 61,25 Τ.Μ.

ΜΙΚΤΗ ΣΥΝΟΛΙΚΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ 333,11 Τ.Μ.

ΚΑΤΟΨΗ ΙΣΟΓΕΙΟΥ





ΔΕΣΜΕΥΣΕΙΣ – ΦΕΚ:• 2 πτέρυγες, 5 επιμέρους

κτιριακοί όγκοι < 400 κ.μ.• Επίπεδα δώματα• Όψεις < 10 μ.• Κουφώματα σύμφωνα με

τα παραδοσιακά πρότυπα

ΒΟΡΕΙΟΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ

ΝΟΤΙΟΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ





2 κτιριακές πτέρυγες

ΛΥΣΗ:2 συστήματα HRV

δυσμενής σχέση επιφάνειας προς όγκο κτιρίου

ΛΥΣΗ: Καμιά θερμομόνωση στους εξωτερικούς τοίχους της υπόσκαφης πτέρυγας και του υπογείου του κτιρίου καθώς και στην εδαφόπλακα - εκμετάλλευση μέσω επαφής, της σταθερής θερμοκρασίας του εδάφους για θέρμανση το χειμώνα και δροσισμό το καλοκαίρι.

ΚΑΤΟΨΗ ΙΣΟΓΕΙΟΥ - ΑΕΡΙΣΜΟΣ





Δροσισμός κτιρίου με αποφυγή κλιματιστικών μηχανημάτων!

ΛΥΣΗ:Χρήση γεωθερμίας αέρα και πρόψυξη εισερχόμενου αέρα στο κτίριο. Σχεδιασμός φυσικού αερισμού τη νύχτα με τους φεγγίτες.

ισχυρά ηλιακά κέρδη στη Νοτιοδυτική πλευρά του κτιρίου αυξάνουν την ανάγκη δροσισμου!

ΛΥΣΗ:Μείωση του συντελεστή g της ηλιακής διαπερατότητας στο 0,35 χωρίς αυτό να επηρεάζει σημαντικά τις ανάγκες θέρμανσης το χειμώνα.

ΚΑΤΟΨΗ ΥΠΟΓΕΙΟΥ - ΑΕΡΙΣΜΟΣ

ΕΓΚΑΡΣΙΑ ΤΟΜΗ - ΑΕΡΙΣΜΟΣ





Η ΠΡΩΤΗ ΧΑΡΑΞΗ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΑ ΤΟΜΗΣ

ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΑ ΚΑΤΟΨΗΣ

ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ:• Εξωτερικοί τοίχοι από

φέρουσα λιθοδομή = 50 εκ. • Εξωτερική θερμομόνωση

επιχρισμένη με σοβά = 10 εκ. • Επίπεδα δώματα από

οπλισμένο σκυρόδεμα = 15 εκ.

• Μόνωση δωμάτων με θερμομόνωση = 15 εκ.

• Φυτεμένο δώμα στη νότια πτέρυγα της κατοικίας = 68,00 τ.μ.

• Τοιχεία υπογείου από οπλισμένο σκυρόδεμα 25 εκ. + 25 εκ. τούβλο





Flächeneingabe

Fläche Nr.

Bauteil Bezeichnungzu

Grup-pe Nr.

Zuordnung zu GruppeAn-zahl

x (a

[m]x

b [m]

+Eigene Ermitt-

lung [m²]-

eigener Abzug

[m²]-

Abzug Fenster

[m²]) =

Fläche[m²]

Energiebezugsfläche 1 Energiebezugsfläche 1 x ( x + 254,62 - ) = 254,6Fenster Nord 2 Fenster Nord 25,7Fenster Ost 3 Fenster Ost 7,6Fenster Süd 4 Fenster Süd bitte nur im Fensterblatt ausfüllen! 13,4Fenster West 5 Fenster West 17,5Fenster horizontal 6 Fenster horizontal 0,7Außentür 7 Außentür 1 x ( 1,20 x 2,30 + - ) - = 2,8

1 NW1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 8,03 x 3,00 + - ) - 11,1 = 13,0

2 NW1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 8,03 x 0,72 + - ) - 0,0 = 5,8

3 NE1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,94 x 3,00 + - ) - 2,2 = 9,7

4 NE1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,94 x 1,02 + - ) - 0,0 = 4,0

5 E1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,92 x 3,00 + - ) - 0,0 = 11,8

6 E1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,92 x 0,72 + 0,32 - ) - 0,0 = 3,1

7 N1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,30 x 3,00 + - ) - 3,7 = 6,2

8 N1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,30 x 0,62 + - ) - 0,0 = 2,0

9 W1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 6,80 x 3,00 + - ) - 2,2 = 18,2

10 W1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 6,80 x 2,17 + 4,16 - ) - 0,0 = 18,9

11 N2a-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 5,20 x 3,00 + - 1,60 ) - 2,8 = 11,2

12 N2b-STONE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 2,00 x 0,80 + - ) - 0,0 = 1,6


14 E2a-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 9,30 x 1,70 + - ) - 2,2 = 13,6

15 E2b-STONE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 9,30 x 1,30 + - ) - 0,0 = 12,1

16 E2-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 9,30 x 0,72 + - ) - 0,0 = 6,7

17 N3a-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 1,50 x 1,40 + - ) - 0,0 = 2,1

18 N3b-STONE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 1,50 x 1,30 + - ) - 0,0 = 2,0


20 E3-STONE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 11,00 x 2,70 + - ) - 0,0 = 29,7

21 E3-CONCRETE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 11,00 x 0,72 + - ) - 0,0 = 7,9

22 S1a-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 8,20 x 2,70 + - 3,00 ) - 7,5 = 11,6

23 S1b-STONE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 2,50 x 1,20 + - ) - 0,0 = 3,0

24 S1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 8,20 x 0,72 + 0,50 - ) - 0,0 = 6,4


26 W2-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 5,70 x 1,52 + - ) - 0,0 = 8,7


28 N4-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,70 x 0,72 + 1,15 - ) - 0,0 = 3,8



31 S2a-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,40 x 3,00 + - 2,76 ) - 1,4 = 6,0

32 S2a-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,40 x 0,62 + - ) - 0,0 = 2,1

33 S2b-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 1,60 x 3,00 + - ) - 0,0 = 4,8

34 S2b-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 5,20 x 0,72 + 1,61 - ) - 0,0 = 5,4

35 E4-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 4,10 x 3,00 + - ) - 2,8 = 9,5


37 S3-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 0,70 x 3,00 + - ) - 0,0 = 2,1




41 SW1-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 2,30 x 3,00 + - ) - 0,0 = 6,9

42 SW1-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 2,30 x 0,72 + 0,18 - ) - 0,0 = 1,8

43 ROOF LIVING 10 Dach/Decken Außenluft 1 x ( x + 81,08 - ) - 0,0 = 81,1

44 ROOF ENTRANCE 10 Dach/Decken Außenluft 1 x ( x + 10,56 - ) - 0,0 = 10,6

45 ROOF MASTER 10 Dach/Decken Außenluft 1 x ( x + 52,00 - ) - 0,0 = 52,0

46 GREEN ROOF - KIDS 10 Dach/Decken Außenluft 1 x ( x + 68,79 - ) - 0,7 = 68,1

47 FLOOR HOUSE 9 Außenwand Erdreich 1 x ( x + 212,13 - ) - 0,0 = 212,1

48 E5-STONE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 9,60 x 2,70 + - 3,00 ) - 2,6 = 20,3







55 S5-CONCRETE 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,40 x 0,72 + - ) - 0,0 = 2,4





60 door entrance-office 7 Außentür 1 x ( 1,20 x 2,50 + - ) - 0,0 = 3,0

61 ROOF OFFICE 10 Dach/Decken Außenluft 1 x ( x + 63,76 - ) - 0,0 = 63,8

62 B-W1 BASEMENT WALL 8 Außenwand Außenluft 1 x ( 3,50 x 2,40 + 2,10 - 2,40 ) - 0,8 = 7,3

63 B-W2 BASEMENT WALL 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 3,40 x 1,80 + - ) - 0,0 = 6,1

64 FLOOR BASEMENT 9 Außenwand Erdreich 1 x ( x + 62,13 - ) - 0,0 = 62,1

65 door entrance-basement 7 Außentür 1 x ( 1,20 x 2,00 + - ) - 0,0 = 2,4

66 B-N BASEMENT WALL 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 7,65 x 2,60 + - ) - 0,0 = 19,9

67 B-W3 BASEMENT WALL 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 3,40 x 2,60 + - ) - 0,0 = 8,8

68 B-E BASEMENT WALL 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 10,10 x 2,60 + - ) - 0,0 = 26,3

69 B-S BASEMENT WALL 9 Außenwand Erdreich 1 x ( 7,60 x 2,60 + - ) - 0,0 = 19,8

70 x ( x + - ) - 0,0 =

An-zahl

BezeichnungAbweichung

zur Nordrichtung

Neigung gegen die Horizontale

Orien-tierung

Breite Höhe

Grad Grad m m

1 w1-h/dinning 331 90 Nord 1,200 1,8001 w2-h/sitting 40 90 Nord 1,200 1,8001 w3-h/master 301 90 West 1,200 1,8001 w4-h/master-bathroom121 90 Ost 1,200 1,4001 w5-h/hallway 121 90 Ost 0,600 0,9001 w6-h/utility 0 0 Horizontal 0,600 0,6001 w7-h/bathroom 0 0 Horizontal 0,600 0,6001 w8-h/kids 211 90 Süd 1,200 1,7001 w9-h/stairs 211 90 Süd 0,600 1,4001 d1a-h/sitting 331 90 Nord 1,600 2,3001 d1b-h ΦΕΓΓΙΤΗΣ 331 90 Nord 1,600 0,5001 d2a-h/sitting 331 90 Nord 1,600 2,3001 d2b-h ΦΕΓΓΙΤΗΣ 331 90 Nord 1,600 0,5001 d3-h/entrance 31 90 Nord 1,600 2,3001 d4-h/master 31 90 Nord 1,200 2,3001 d5-h/kids 211 90 Süd 1,000 2,5001 d6-h/kids 211 90 Süd 1,200 2,5001 d7-h/kids 31 90 Nord 1,200 2,5001 d8-h/hallway 301 90 West 1,000 2,5001 d9a-h/kitchen 121 90 Ost 1,000 2,3001 d9b-h ΦΕΓΓΙΤΗΣ 121 90 Ost 1,000 0,5001 d10a-h/kitchen 301 90 West 1,200 2,5001 w-h/entr.door 211 90 Süd 1,200 0,5001 w10-of/bath 121 90 Ost 0,600 1,1001 w11-of/guest 121 90 Ost 1,200 1,6001 w12-of/guest 211 90 Süd 1,200 1,6001 w13-of/M'S 301 90 West 1,200 1,6001 w14-of/G'S 301 90 West 1,200 1,6001 w15-h/kitchen 301 90 West 0,900 1,4001 d11-of/guest 301 90 West 1,600 2,5001 d12-of/G'S 31 90 Nord 1,200 2,5001 Basement-w1 301 90 West 0,700 1,1001 d13-of/M's 211 90 Süd 1,000 2,500

Καταχώρηση στοιχείων κελύφους και κουφωμάτων

στο PHPP.





E N E R G I E K E N N W E R T H E I Z W Ä R M E (Jahresverfahren)

pro m²

Energie-

bezugsfläche

6,455,303,81

5,660,73-0,880,000,00

kWh/(m²a)

21,1

kWh/(m²a)

1,2

kWh/(m²a)

22,2

kWh/(m²a)

2,8

kWh/(m²a)

3,3

0,9

16,1

3,3

2,8

1,2

0,00,7

5,7

0,00,00,00,0

3,8

5,3

6,5

0,0

0

5

10

15

20

25

Verluste Gewinne

Wä

rme

strö

me

[kW

h/(m

²a)]

.

Energiebilanz Heizwärme (Jahresverfahren)

nicht nutzbare Wärmegewinne

Außenwand Außenluft

Außenwand Erdreich

Dach/Decken Außenluft

Fenster

Außentür

Lüftung

solare Gewinne

interne Gewinne

Heizwärmebedarf

Wärmebrückengutschrift

Ετήσιες θερμικές απώλειες





Tabelle für Diagramm

Außenwand AußenluftAußenwand ErdreichDach/Decken Außenluft

FensterAußentür

LüftungNutzkältebedarf

nicht nutzbare Wärmeverlustesolare Wärmelastinterne WärmelastWärmelast durch Wärmebrücken

Kontrollsumme

2,7

15,3

38,5

154,6

2,2

79,5

0,02,2

17,2

0,00,00,00,0

11,5

78,9

19,6

0

50

100

150

200

250

Wärmeverluste Wärmelasten

Wä

rme

strö

me

[kW

h/(m

²a)]

.

Energiebilanz Kühlen (Monatsverfahren)

Außenwand Außenluft

Außenwand Erdreich

Dach/Decken Außenluft

Fenster

Außentür

Lüftung

Nutzkältebedarf

nicht nutzbare Wärmeverluste

solare Wärmelast

interne Wärmelast

Wärmelast durch Wärmebrücken

Ετήσιο ψυκτικό φορτίο





ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΤΑΝΑΛΩΣΗΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟ PHPP:

• Ετήσιες θερμικές απώλειες = 1.018 Kwh

• Ετήσιο ψυκτικό φορτίο = 1.273 Kwh

• Αναμενόμενο ετήσιο κόστος για θέρμανση = 93 ευρώ!

• Αναμενόμενο ετήσιο κόστος για ψύξη =

115 ευρώ!

Μέση τιμή Kwh = 0,20 ευρώSeasonal performance factor of

heat pump = 2,2





With special thanks to George & Mimmika for allowing us to share their plans with you.

OWNERS’ CONTACTS:

[email protected]

www.bymimmika.com www.skymap.gr

Real Estate

Παθητικό Κτίριο Μονοκατοικία & Γραφεία στη Νάουσα Πάρου