Ανάπτυξη μεθοδολογίας για την ολοκληρωμένη περιβαλλοντική αξιολόγηση κτιρίων στην Ελλάδα

Abstract

The present study aims at the development of an integrated methodology for the environmental assessment of buildings in Greece during their life cycle, focusing in particular, on energy consumption and the use of construction materials. The suggested methodology is based on multicriteria analysis and on the structure of leading Rating Systems, especially LEED and BREEAM. Existing and new buildings are examined using a holistic approach that considers energy consumption, environmental impacts, management and financial costs, as well as indoor air quality issues and thermal comfort. Based on the principles of the proposed methodology, a user-friendly software tool is developed for the environmental evaluation of residential and office buildings in Greece. Depending on the purpose of the evaluation, the tool can be used either to perform a comprehensive assessment, or to assess individual environmental parameters, such as construction materials, thermal insulation solutions and energy consumption. Therefore, the tool could provide valuable assistance to relevant stakeholders, including engineers, developers, public authorities, building users, etc. The application of the tool described in the thesis allows for the comprehensive assessment of the environmental performance of buildings and provides the necessary information for improving the present situation but also for selecting the optimal construction materials and thermal insulation solutions during the design and construction phase, by taking into account environmental, energy and economic criteria.

Σκοπός της διατριβής είναι η ανάπτυξη μιας μεθοδολογίας για την ολοκληρωμένη περιβαλλοντική αξιολόγηση κτιρίων στην Ελλάδα, με έμφαση στη χρήση ενέργειας και δομικών υλικών. Η αποτύπωση της υφιστάμενης κατάστασης σε συνδυασμό με την αξιολόγηση τόσο των διαθέσιμων περιβαλλοντικών εργαλείων, όσο και του υπάρχοντος νομοθετικού πλαισίου των κτιριακών κατασκευών, είναι δύο επιπλέον άξονες στους οποίους εστιάστηκε η διατριβή. To μεθοδολογικό πλαίσιο που αναπτύσσεται στηρίζεται στις αρχές της πολυκριτηριακής ανάλυσης και ακολουθεί τη δομή των Συστημάτων Αξιολόγησης (ΣΑ) κατά LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) και BREEAM (Environmental Assessment Method) ενώ είναι προσαρμοσμένο στην ελληνική πραγματικότητα. Ο στόχος της προτεινόμενης μεθοδολογίας είναι να αξιολογήσει κατά το δυνατόν ολοκληρωμένα το κτίριο σε σχέση με τις παραμέτρους που το ορίζουν. Έτσι, η απόδοση του κτιρίου συνδέεται με το χρόνο, καθώς αποτελεί υφιστάμενη ή νέα κατασκευή. Επιπλέον, αξιολογείται με κριτήρια όπως το κόστος, η αλληλεπίδρασή του με το περιβάλλον και η ποιότητα ζωής που προσφέρει στο χρήστη. Τέλος, η αξιολόγηση ενός κτιρίου γίνεται και ως προς διαφορετικά επίπεδα, σε επίπεδο δομικών υλικών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του, σε επίπεδο κατασκευών αλλά και ως προς την εσωτερική του λειτουργία, για παράδειγμα τη λειτουργία των συστημάτων του, το πρόγραμμα συντήρησής που εφαρμόζεται, κ.α. καθώς και την επίδρασή του με το εξωτερικό περιβάλλον. Σε αυτήν εξετάζονται οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από τη χρήση υλικών, η διαχείριση των απορριμμάτων των χρηστών, κ.α. Με βάση την προτεινόμενη μεθοδολογία αναπτύσσεται εργαλείο λογισμικού, με το οποίο ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να αξιολογήσει νέα και υφιστάμενα κτίρια. Στην εργασία προσεγγίστηκε το κτίριο στο σύνολό του, αλλά και ως προς τα επιμέρους υλικά και τις κατασκευαστικές διαμορφώσεις του. Το πολύπλοκο ζήτημα της περιβαλλοντικής αξιολόγησης των κτιρίων αναλύθηκε στη βάση στοιχείων που προέρχονται από τον ελληνικό βιομηχανικό και κατασκευαστικό τομέα, εστιάζοντας σε τέσσερα κυρίως σημεία: α) στην ανάπτυξη μεθοδολογίας για την ολοκληρωμένη περιβαλλοντική αξιολόγηση κτιρίων, β) στην ανάπτυξη μεθοδολογίας για την αξιολόγηση δομικών υλικών και κατασκευών με χρήση δεδομένων από την ελληνική βιομηχανία, γ) στην περαιτέρω αξιοποίηση των παραπάνω μεθοδολογιών με τη δημιουργία εργαλείου λογισμικού φιλικό προς το χρήστη, για την εφαρμογή της προτεινόμενης μεθοδολογίας στα κτίρια και ε) στη διεξοδική βιβλιογραφική έρευνα και έρευνα πεδίου κατά τη διάρκεια της διατριβής που οδήγησε στη δημιουργία εκτεταμένων βάσεων δεδομένων αναφορικά με τα κυριότερα δομικά υλικά, τις κατασκευές αλλά και το κτίριο στο σύνολό του. Από τα συμπεράσματα γίνεται σαφής η πολυπλοκότητα του ζητήματος, η αξία της ολιστικής του προσέγγισης αλλά και η βαρύνουσα σημασία της φάσης της λειτουργίας του κτιρίου στον κύκλο της ζωής του.