Casa verde – Partea I: Relatia cu exteriorul

Un design ecologic reduce foarte mult sau chiar elimina impactul negativ al cladirilor asupra mediului si asupra ocupantilor prin amenajarea durabila a sitului, eficientizarea consumului de apa si de energie, utilizarea in mod durabil a materialelor si a resurselor si cresterea calitatii mediului interior.
Calitatea ecologica a constructiilor inseamna capacitatea constructiilor de a asigura protectia resurselor naturale si de a satisface exigentele de confort, de sanatate si de calitate a vietii oamenilor in fiecare etapa aferenta acestora: planificare, conceptie, executie, exploatare si – eventual – reabilitare, renovare, demolare.
Principiile  realizarii unei cladiri ecologice sunt urmatoarele:
•    economisirea  resurselor naturale (energie, apa, sol, materii prime)
•    reducerea poluarii aerului, apei, solului
•    reducerea cantitatii de deseuri
•    diminuarea poluarii sonore
•    asigurarea integrarii constructiei in mediul ambiant
•    asigurarea conditiilor de viata sanatoasa si confortabila in interiorul constructiilor
Un mediu interior sanatos este ceea ce atrage oamenii catre cladirile “verzi”. Dupa eficienta energiei, calitatea aerului din interiorul casei este un aspect important pentru aceste cladiri.
In cele ce urmeaza, vom trece in revista etapele realizarii unei case “verzi”, pornind de la amplasament si terminand cu amenajarea interioara. Ne-am legat de conditiile,  cerintele si materialele care se gasesc la noi in tara si care, prin calitatile pe care le poseda, le-am considerat potrivite pentru o cladire ecologica.

    CAPITOLUL 1:     RELATIA CU EXTERIORUL

Amplasarea geografica

Interpretarea parametrilor locatiei si climei inseamna examinarea macro-conditiilor si anume: caldura, umiditatea, vantul, ploaia, zgomotul. Acesti parametrii influenteaza in mod decisiv constructia si echiparea unei cladiri precum si microclimatul din interiorul acesteia.
In Romania se pot identifica mai multe tipuri de zone climatice:
– litoralul, influentat de briza marii si avand cea mai mare durata de expunere anuala la soare
– campii si lunci: teren plat si deschis, cu viteze ale vatului mari deoarece sunt putine obstacole; in general, sunt caracterizate de umiditate redusa
– paduri: temperaturi mai stabile, umiditate mai mare si umbra mai densa
– vai: influentate de umbrele topografice, de orientarea pantei si de gradul de inclinare (afectate de posibilitatea insoririi si de efectul local al vanturilor)
– munti: clima rece si umeda, temperaturi din ce in ce mai mici odata cu cresterea inaltimii, umbra densa pana la o anumita inaltime, dupa care varfurile muntilor devin expuse vantului
– orase: insule de caldura urbana, oxigenare redusa a aerului la nivelul pamantului

Temperatura si umiditatea aerului

In functie de amplasarea cladirii in anumite zone climatice, se pot lua masuri specifice pentru optimizarea consumului de energie si pentru obtinerea unui microclimat interior cat mai confortabil:

1.    Zona rece (balanta optima intre utilizarea energiei solare si protectia la vant)
a.    panta terenului trebuie sa fie pe latura sudica, pentru a beneficia de caldura soarelui iarna
b.    copaci desi, care nu isi pierd frunzele, pe latura N-NV pentru a proteja de vantul din timpul iernii
c.    forma compacta a cladirii pentru a micsora suprafata exterioara a anvelopei prin care se poate pierde caldura
d.    mai multe ferestre pe S pentru a beneficia de caldura soarelui, mai putine pe N
e.    utilizarea serelor pentru incalzirea pe timpul iernii, prin efectul de sera
f.    acoperis in panta pentru a micsora impactul vantului asupra caldirii, cu panta inclinata spre vanturile dominante
g.    vegetatia deasa in jurul cladirii poate fi utilizata pentru a reduce pierderile de caldura din timpul noptii, actionand ca un spatiu tampon

2.    Zona temperata
a.    trebuie sa se utilizeze cat mai eficient insorirea
b.    ferestre pozitionate pe laturi diferite pentru o ventilare buna pe timpul verii sau/si deschideri la partea inferioara a peretilor exteriori si in acoperis pentru a antrena in exterior masele de aer cald din cadire
c.    vegetatia utilizata pentru umbrire si pentru protectie la vantul din timpul iernii

3.    Zona calda si uscata
a.    deschidere catre S pentru un control mai bun al luminii solare
b.    copaci desi, care nu isi pierd frunzele, pe latura N-NV pentru a proteja de vatul din timpul iernii
c.    anvelopa cu inertie si masa termica mare (de ex. caramida)
d.    curte cu fantani sau piscina pentru a ajuta la racorire
e.    parasolare pentru a proteja ferestrele de sore
f.    ferestre pozitionate pe laturi diferite pentru o ventilare buna pe timpul verii sau/si deschideri la partea inferioara a peretilor exteriori si in acoperis pentru a antrena in exterior masele de aer cald din cadire)
g.    culori deschise ale tencuielii pentru a reflecta caldura soarelui
h.    in orase o densitate mai mare care sa permita crearea de spatii in aer liber cat mai umbrite (de exemplu curti interioare)

4.    Zona calda si umeda
a.    expunere catre N si S
b.    vegetatie catre E si V pentru a proteja de soare
c.    forme lungi si inguste, cu latura ingusta catre E si V avand cat mai putine ferestre
d.    parasolare, copertine, stresini largi si terase acoperite pe laturile E si V. Nu sunt indicate luminatoare si sere pe aceste laturi
e.    ferestre bine amplasate pentru o ventilare buna
f.    tavane inalte pentru a tine aerul cald cat mai sus
g.    culori deschise ale tencuielii pentru a reflecta caldura soarelui

Cladirile si peisajul

Construirea unei cladiri noi influenteaza peisajul: terenul trebuie amenajat artificial, pamantul batatorit, se executa terasamente, drumuri de acces, parcari, si asa mai departe.
Pe de alta parte, peisajul afecteaza cladirea. De exemplu, daca o casa este construita pe o panta a unui munte, una din fatadele ei va avea foarte putina lumina de la soare. Utilizarea diferitelor camere trebuie astfel sa fie proiectata in consecinta.
Sunt doua tipuri de integrare a unei cladiri intr-un sit: prin armonizarea cu situl si asimilarea cladirii sau printr-o arhitectura dominanta.
In primul caz, cladirile sunt camuflate in natura si peisaj. Arhitectura se bazeaza pe formele, culorile si dimensiunile peisajului. Flora si fauna sitului sunt elemente de ghidaj pentru designul cladirii si pentru selectia materialelor. De aceea, in functie de particularitatile topografiei, posibilitatile design-ului cladirii sunt limitate.
In cel de-al doilea caz, arhitectura dominanta considera cladirea un teritoriu distinct. Intentionat, aceasta va fi in contrast cu teritoriul.

Terenul, densitatea si layout-ul

Anturajul unei cladiri nu se compune numai din topografia locului, precum dealuri, ape, vegetatie, dar si din celelalte cladiri si strazile care le leaga. De exemplu, o dezvoltare densa intr-un oras duce la o temperatura exterioara mai mare decat in zonele rurale unde densitatea cladirilor nu este asa mare.
In zonele urbane, cu densitate mare si cu cladiri inalte si foarte inalte, radiatia solara este reflectata de cateva ori prin fatadele cladirilor inainte de a fi absorbita, ducand la efectul de insula incalzita (heat island effect), ridicand temperatura locala si punand presiune suplimentara pe sistemele ce produc climatizarea cladirilor. De aceea, caldura eliberata in atmosfera este mult mai mare decat intr-o asezare plata si uniforma de la sat.
In plus, in zonele urbane exista o disponibilitate mai mare de a stoca caldura in masa mare a constructiilor. Masuratorile au demonstrat ca temperatura pe suprafata unei pietre poate fi cu pana la 8 grade mai mare decat pe o pajiste. De aceea, cand se planifica un oras cu cladiri inalte si/sau dense, trebuie sa se urmareasca disponibilitatea crearii de spatii verzi.
Mai mult decat atat, trebuie luata in considerare si aerodinamica cladirii. Orientarea si gruparea acestora trebuie sa tina cont de directia predominanta a vantului, astfel incat fluxul de aer dintre cladiri sa nu fie impiedicat. Astfel se va micsora si nivelul de poluare datorat gazelor de esapament stagnante. Pe de alta parte trebuie avut grija ca sa nu se creeze tuneluri de vant.
Din punct de vedere al dispunerii in plan, cladirile insiruite sunt mai eficiente energetic decat cele dispuse izolat pe lot, avand si un acces solar mai bun.
Curtile (acoperite sau umbrite prin alte metode) sunt extrem de benefice in realizarea unui microclimat confortabil. De asemenea, atunci cand sunt marginite de vegetatie mai inalta, sunt protejate si de poluarea sonora.
Pentru a avea un castig de energie solara redus vara si imbunatatit iarna, volumul cladirii trebuie sa fie compact (raportul arie pe volum sa fie cat mai mic), iar rata de ventilare a aerului trebuie sa fie pastrata la minimul necesar. Noaptea, odata ce temperatura exterioara scade mult, este important sa permitem ventilarea pentru a racori interiorul cladirii.

Densitatea si consumul de energie

In general, zonele cu densitate mai mare utilizeaza mai putina energie pentru deplasarea pe orizontala, majoritatea facilitatilor fiind la distante mici una de cealalta astfel incat se poate ajunge pe jos sau cu transportul in comun. De asemenea, o densitate mai mare inseamna si utilizarea in comun a anumitor facilitati si resurse, deci si o infrastructura mai simpla si energie utilizata mai putina.
Pe de alta parte, transportul pe verticala, in zonele cu cladiri foarte inalte, necesita un consum de energie mai mare decat la transportul pe orizontala. De obicei cladirile inalte au structuri din materiale ce contin o energie de productie foarte mare (de ex metalul) fata de materialele traditionale. Dar dezvoltarile pe verticala inseamna si utilizarea mai rationala a terenului, dand posibilitatea maririi spatiului verde dintre constructii.

Directia vanturilor dominante si confortul personal

Soarele si vantul, ca factori de microclimat, pot influenta semnificativ balanta energetica a cladirii. In general, terenurile expuse la vant cum ar fi zonele de campie, produc pierderi de energie calorica prin mai multe schimburi de aer pe ora  decat terenurile mai ferite din zonele muntoase, care insa pot avea expunere solara mult mai redusa.
Permeabilitatea intre cladiri este necesara pentru ventilare. O ventilare buna se produce atunci cand vatul dominant bate la un unghi de 90’ pana la 45’ pe fatada cladirii.
In general, o densitate mai mare a cladirilor duce la o miscorare a vitezei vantului in interiorul ansamblului dar proportional produce si o crestere a turbulentelor.
Intr-un ansamblu cu cladiri de diverse marimi, acestea ar trebui gandite astfel incat sa nu se umbreasca una pe cealalta. Cladirile mai inalte ar trebui plasate la nordul celorlalte, la marginea sau colturile ansablului unde sa nu obstructioneze accesul la soare.
Pentru a reduce viteza vantului cladirile trebuie configurate astfel incat sa nu se creeze tunelui. Spatiile publice se pot proteja prin solutii de arhitectura precum coborarea sub nivelul terenului sau crearea unui dig din pamant. Vegetatia sau diferite elemente de arhitectura pot fi de asemenea folosite pentru a micsora viteza vantului. Pentru a reduce viteza vatului la diferite niveluri, se poate planta o combinatie de vegetatie mica si mare.
Pentru a mari viteza vantului in scopul de a ajuta ventilarea se pot folosi: vegetatia, elementele arhitecturale (ecrane, pereti, cladiri) si configuratia strazilor si cladirilor pentru a directiona vantul acolo unde este necesar.

Plantele si umiditatea

In interiorul oraselor se dezvolta cu usurinta un microclimat uscat din cauza asfaltarii strazilor si lipsei de spatii verzi. Pentru a reduce temperatura se poate folosi apa, deoarece prin evaporare se absoarbe o cantitate semnificativa de energie calorica, ajutand si la cresterea umiditatii aerului in locurile foarte calduroase. Zonele cu gazon pot fi folosite pentru a utiliza apa captata de instalatii si a o transforma in vapori. In plus, zonele verzi cu arbusti absorb intr-o perioada calduroasa pana la un sfert mai multe radiatii decat o pajiste numai cu iarba.
Deci, crearea de insule verzi intre cladirile de locuit sau in curtile interioare ajuta la imbunatatirea microclimatului si la reducerea consumului de energie necesar racirii acestora.

Articol scris de arh. Cristina Popescu.

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s

%d blogeri au apreciat asta: