KERAMI

Με δεδομένο το σημαντικό ρόλο μίας στέγης στην ενεργειακή απόδοση και στις συνθήκες θερμότητας ενός χώρου, συστηματικά αναπτύσσονται λύσεις για τη διαμόρφωση της λεγόμενης «ψυχρής» στέγης (cool roof). Ως ψυχρή στέγη ορίζεται ένα σύστημα κάλυψης της οροφής ενός κτιρίου, το οποίο είναι ικανό να ανακλά κατά το δυνατόν την ηλιακή ακτινοβολία και να απορροφά την ελάχιστη δυνατή θερμότητα. Ως αποτέλεσμα, η οροφή παραμένει δροσερή και η ποσότητα της θερμότητας που μεταφέρεται στο κτίριο μειώνεται, διατηρώντας κατά συνέπεια μία σταθερή και δροσερή θερμοκρασία στο εσωτερικό του

Η ιδιότητα αυτή των ψυχρών στεγών οφείλεται στο χαρακτηριστικό των νέων χρησιμοποιούμενων υλικών να ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία πίσω στην ατμόσφαιρα. Συγκεκριμένα, λόγω της υψηλής ανακλαστικότητας και του υψηλού συντελεστή εκπομπής της υπέρυθρης ακτινοβολίας των ψυχρών υλικών, οι οροφές απορροφούν λιγότερη θερμότητα παραμένοντας έως και 28-33°C ψυχρότερες από τις συμβατικές οροφές, κυρίως κατά την διάρκεια της θερινής περιόδου.

Με βάση τα παραπάνω, τα οφέλη που προέρχονται από τη διαμόρφωση ψυχρής στέγης είναι τα ακόλουθα:

-Εξοικονόμηση ενέργειας και μείωση του ενεργειακού κόστους, λόγω της μειωμένης χρήσης κλιματιστικών μονάδων.

-Βελτίωση συνθηκών θερμικής άνεσης για τους κατοίκους του κτιρίου.

-Μείωση αναγκών συντήρησης και κόστους επισκευών, λόγω της επιμήκυνσης του χρόνου ζωής του συστήματος οροφής.

-Μεγαλύτερη διάρκεια ζωής για τις κλιματιστικές μονάδες λόγω της μείωσης των ψυκτικών φορτίων. Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι με τη ψυχρή στέγη το φορτίο αιχμής μειώνεται κατά 10-30% σε περίπτωση καθημερινής χρήσης κατά τη διάρκεια της θερινής περιόδου.

-Μείωση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας (urban heat island) στις πόλεις, κατά το οποίο η θερμοκρασία στο κέντρο μιας πόλης είναι μεγαλύτερη από αυτή των προαστίων και της υπαίθρου που την περιβάλλει.

-Μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.

Στο πλαίσιο της πρωτοβουλίας «Ψυχρές Στέγες» (Cool Roofs), η οποία πραγματοποιείται στο πλαίσιο του προγράμματος «Ευφυής ενέργεια για την Ευρώπη», προωθούνται τέτοιου είδους υλικά για τον κτιριακό τομέα με σκοπό την ανάπτυξη και εφαρμογή του σχεδίου δράσης για την διάδοση των ψυχρών στεγών στην Ευρώπη (www.coolroofs-eu.eu).

Αντικείμενο του Ερευνητικού Έργου «Ανάπτυξη «πράσινου» κεραμιδιού – ΚΕΡΑΜΙ», αποτελεί η ανάπτυξη ενός νέου προϊόντος βιοκλιματικής δόμησης και συγκεκριμένα ενός κεραμιδιού με επίστρωση νανοσωματιδίων Διοξειδίου του Τιτανίου (TiO₂) και πολυμερικών υλικών, με φωτοανακλαστικές και φωτοκαταλυτικές ιδιότητες για τη χρήση του σε ψυχρές στέγες.  Το διοξείδιο του τιτανίου (TiO₂) είναι μία χημική ένωση γνωστή για το πλεονέκτημά της ως φωτοκαταλύτης, για τη μηδενική της τοξικότητα και για την ικανότητα αποικοδόμησης οργανικών ρύπων (Bahnemann, 1999; Ollis et al., 1989). Λόγω του λευκού του χρώματος και του υψηλού δείκτη διάθλασης, το διοξείδιο του τιτανίου κατέχει άριστη φωτοανακλαστική απόδοση. Η προσθήκη πολυμερικών υλικών μεγιστοποιεί την φωτοανακλαστική και φωτοκαταλυτική ικανότητα των νανοσωματιδίων TiO₂ ενώ μεταξύ άλλων βοηθά στην ομοιόμορφη διασπορά τους στην επιφάνεια των κεραμιδιών.

Το προς ανάπτυξη προϊόν θα έχει βελτιωμένες ιδιότητες (μηχανικές, υδατοστεγανότητας, αντοχή στον παγετό, αντοχή επιστρώσεων κλπ.) μέσα από την πρώτη ύλη και την προσθήκη πολυμερικών TiO₂ νανοσωματιδίων, καθιστώντας την οροφή ως ένα ενεργό δομικό υλικό με καθαρά περιβαλλοντικά οφέλη. Η ανάπτυξη ενός «πράσινου» κεραμιδιού, φιλικό προς το περιβάλλον, με φωτοανακλαστικές και φωτοκαταλυτικές ιδιότητες, θα είναι ικανό να ανακλά την ηλιακή ακτινοβολία και να διασπά ατμοσφαιρικούς ρύπους, προωθώντας έτσι την προστασία του περιβάλλοντος και της ανθρώπινης υγείας με την μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου και των αστικών θερμονησίδων. Το νέο αυτό «πράσινο» κεραμίδι θα αποτελέσει ιδανικό μέσο για την προώθηση της μείωσης της κατανάλωσης ενέργειας, λόγω της μειωμένης χρήσης των κλιματιστικών μονάδων, και θα βελτιώσει τη θερμική άνεση για τους κατοίκους των κτιρίων.

Το προς ανάπτυξη κεραμίδι θα αποτελέσει ένα καινοτόμο προϊόν οικολογικής δόμησης για τη δημιουργία «δροσερής στέγης» (cool roof tile), το οποίο θα διατεθεί για πρώτη φορά στην αγορά σε Ευρώπη και Ασία. Θα είναι ένα δομικό προϊόν με σημαντικό δυνητικό κοινωνικό αντίκτυπο, καθώς θα προσφέρει σημαντικά οφέλη οικονομικής εξοικονόμησης αλλά και ποιότητας ζωής για τους τελικούς καταναλωτές—χρήστες της «δροσερής στέγης». Η διανοητική ιδιοκτησία και η τεχνογνωσία (knowhow) που θα προκύψει από το έργο αναμένεται να έχει σημαντικές προοπτικές δυνητικής εμπορικής εκμετάλλευσης.

ΕΜΠΛΕΚΟΜΕΝΟΙ ΦΟΡΕΙΣ

Η υλοποίηση του έργου βασίζεται στη σύμπραξη βιομηχανικής έρευνας μεταξύ α) της εταιρίας ΚΕΒE και β) του Εργαστηρίου Περιβαλλοντικής Μηχανικής του Τμήματος Χημικών Μηχανικών του ΑΠΘ (Enve-lab).
Στο πλαίσιο της συνεργασίας, οι δύο φορείς ναι μεν έχουν διακριτό αντικείμενο δραστηριότητας αλλά και διαρκή επικοινωνία και αλληλοτροφοδότηση κρίσιμων πληροφοριών και στοιχείων, ώστε να ενισχύουν αμοιβαία τις δραστηριότητες τους.
Η ΚΕΒΕ, έχοντας ως στόχο την άμεση παραγωγή και εμπορική εκμετάλλευση του προϊόντος, έχει τον κεντρικό συντονισμό του έργου. Επομένως, συντονιστής του Έργου είναι ο Αντιπρόεδρος του ΔΣ της ΚΕΒΕ και Διευθυντής του Εργοστασίου, ενώ Επιστημονικός Υπεύθυνος είναι ο καθηγητής και διευθυντής του Εργαστηρίου Περιβαλλοντικής Μηχανικής, Δημοσθένης Σαρηγιάννης.

Loading…

Taking too long?

Reload document

|

Open in new tab

Download [569.96 KB]

Loading…

Taking too long?

Reload document

|

Open in new tab

Download [383.79 KB]

References:

Bahnemann, D., 1999. Environmental Photochemistry, The Handbook of Environmental Chemistry. Springer.

Ollis, D. F., Pelizzettim Serpone, N., 1989. Photocatalysis Fundamental and Applications. Wiley, New York

«Υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της ΠεριφερειακήςΔράσης ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ – ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ και συγχρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Ανάπτυξης (ΕΤΠΑ) της Ευρωπαϊκής Ένωσης και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ) (κωδικός έργου: T1ΕΔΚ-03326)»