Ενεργειακή αναβάθμιση των αδιαφανών στοιχείων (οριζόντιων και κατακόρυφων) του εξωτερικού κελύφους: η περίπτωση της Κυπριακής τυπικής οικίας

Abstract

The invasion of 1974 and the occupation of 40% of the territory of Cyprus by the Turkish conquerors, created a huge number of refugees, 200,000 displaced people who had to be immediately housed in the free part of the island. This situation led, in the following decades, to the creation of a very large housing stock, which was built quickly and mainly aimed to cover the housing needs of the refugees. The quick solutions as well as the economic development that followed in the following years covered the required housing needs, but this was done in a building stock that had no provision for thermal protection of the structures. Consequently, all these constructions that were built after the war and continued to be built until the beginning of the 21st century, are today, a great source of consumption of significant percentages of energy, in order for these spaces to have the required thermal comfort conditions. This research focuses on this thermally unprotected housing stock, which is active and tries to assess what is the most efficient way to thermally upgrade it, so that it no longer is a source of energy consumption and environmental pollution. In order to achieve the above goal, within the research, various ways are being tested with passive thermal protection systems of constructions. Due to the testing of multiple systems, these will be evaluated through dynamic simulation software. Consequently, initially, a type of housing unit very close to the most populous type that constitutes this housing stock is defined. This will form the basis for the research to apply the passive systems. Then, based on the Cypriot reality, materials that are abundant in the local market are selected and thermal protection systems are created which are then evaluated on the house model determined by the research. Finally, all the results of the experiments are evaluated separately, but they are also compared with each other and conclusions are drawn regarding the initial goal of the research, which was to find the most efficient system. Also, based on the results, various parameters are examined that will make the application of these systems practical in real use.

Η εισβολή του 1974 και η κατάληψη του 40% του εδάφους της Κύπρου από τους Τούρκους κατακτητές, δημιούργησε ένα τεράστιο αριθμό 200,000 προσφύγων που έπρεπε άμεσα να στεγαστούν στο ελεύθερο μέρος του νησιού. Το γεγονός αυτό, οδήγησε, μέσα στις επόμενες δεκαετίες, στη δημιουργία ενός πολύ μεγάλου οικιστικού αποθέματος, το οποίο κτίστηκε γρήγορα και στόχο είχε την άμεση κάλυψη των στεγαστικών αναγκών των προσφύγων. Οι γρήγορες λύσεις, καθώς και η οικονομική ανάπτυξη που ακολούθησε τα επόμενα χρόνια, κάλυψαν μεν τις απαιτούμενες ανάγκες στέγασης, με κτιριακό απόθεμα όμως, που δεν είχε καμία πρόνοια θερμικής προστασίας των κατασκευών. Κατά συνέπεια, όλες αυτές οι κατασκευές που κτίστηκαν μεταπολεμικά και συνέχισαν να κτίζονται μέχρι και την αρχή του 21ου αιώνα, αποτελούν σήμερα, μία μεγάλη πηγή κατανάλωσης σημαντικών ποσοστών ενέργειας, για να μπορούν οι χώροι αυτοί να έχουν τις απαιτούμενες συνθήκες θερμικής άνεσης. Η έρευνα αυτή εστιάζει σε όλο αυτό το, θερμικά απροστάτευτο οικιστικό απόθεμα, το οποίο είναι ενεργό και προσπαθεί να αξιολογήσει ποιος είναι ο αποδοτικότερος τρόπος να προστατευτεί, έτσι ώστε να σταματήσει να αποτελεί εστία κατανάλωσης ενέργειας και μόλυνσης του περιβάλλοντος. Για να επιτευχθεί ο στόχος δοκιμάζονται ποικίλοι τρόποι με παθητικά συστήματα θερμικής προστασίας των κατασκευών. Λόγω της δοκιμής πολλαπλών συστημάτων, επιλέγεται όπως αξιολόγησή τους γίνει μέσω λογισμικών δυναμικής προσομοίωσης. Καθορίζεται, κατά συνέπεια, αρχικά, ένας τύπος οικιστικής μονάδας πολύ κοντά στον πολυπληθέστερο τύπο που συνθέτει αυτό το οικιστικό απόθεμα, ο οποίος θα αποτελέσει την βάση για την έρευνα και την εφαρμογή των παθητικών συστημάτων. Ο καθορισμός του τύπου αυτού αποτελεί πρωτογενή έρευνα και βασικό κομμάτι αυτής της διατριβής. Στη συνέχεια, με βάση την Κυπριακή πραγματικότητα, επιλέγονται υλικά που βρίσκονται σε αφθονία στην τοπική αγορά και δημιουργούνται συστήματα θερμικής προστασίας που στην συνέχεια αξιολογούνται στο μοντέλο της οικίας που έχει καθοριστεί από την έρευνα. Τέλος, όλα τα αποτελέσματα των πειραμάτων αξιολογούνται χωριστά, αλλά συγκρίνονται και μεταξύ τους και εξάγονται συμπεράσματα σχετικά με τον αρχικό στόχο της έρευνα, που ήταν η εύρεση του αποδοτικότερου συστήματος. Επίσης, με βάση τα αποτελέσματα, εξετάζονται και διάφορες παράμετροι που θα καταστήσουν εφικτή τη δυνατότητα εφαρμογής του συστήματος στην πράξη.