Από την αρχιτέκτονα Λίζα Πανοπούλου

Ο άνθρωπος έχει ανάγκη από ζεστασιά για να επιζήσει και να εξασφαλίσει, εκτός των άλλων, τη συνέχεια του είδους. Χωρίς τη θερμική άνεση ο οργανισμός του ατόμου εξασθενεί και αρρωσταίνει, είναι επομένως σημαντικό να μπορεί να ελέγχει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος που κινείται. Το υπερβολικό κρύο και αντίστοιχα η ζέστη δε λογίζονται ως ένα υγιές περιβάλλον. Στα παλιά τα χρόνια, πριν από την ανακάλυψη των κεντρικών συστημάτων θέρμανσης, το τζάκι αποτελούσε το κέντρο, την καρδιά του σπιτιού, την «εστία» όπου όλα τα μέλη της οικογένειας μαζεύονταν γύρω από τη φωτιά για να ζεσταθούν. Εκεί συζητούσαν και έκαναν τα μελλοντικά τους σχέδια. Τώρα πια, οι ανάγκες της κοινωνίας έχουν αλλάξει, η τεχνολογία μας προσφέρει άλλες δυνατότητες και λύσεις, όμως η θερμική άνεση εξακολουθεί σε μεγάλο βαθμό να μας καθορίζει τη διάθεση. Σήμερα υπάρχουν πολλοί τρόποι να θερμανθεί ένα σπίτι. Στην Ελλάδα χρησιμοποιούμε κυρίως συστήματα κεντρικής θέρμανσης με βασικό καύσιμο το πετρέλαιο. Αυτό, όμως, τείνει να αλλάξει με την παρουσία πλέον του φυσικού αερίου στα αστικά κέντρα.

Πώς λειτουργεί το κεντρικό σύστημα θέρμανσης;

Υπάρχουν στην ουσία δύο διαδεδομένα συστήματα κεντρικής θέρμανσης: το πρώτο βασίζεται στην κυκλοφορία ζεστού νερού μέσω κυκλώματος σωληνώσεων, ενώ το δεύτερο στην κυκλοφορία ζεστού αέρα. Το αποτέλεσμα παραμένει το ίδιο ασχέτως πηγής καυσίμου. Αυτό που αλλάζει είναι το μέσο μεταφοράς της θερμότητας.

Στο πρώτο σύστημα, ο καυστήρας που τοποθετείται πάνω στο λέβητα προκαλεί και συντηρεί την καύση του υλικού. Το καυσαέριο τότε κυκλοφορεί γύρω από το λέβητα μεταφέροντας τη ζέστη στο νερό του. Αυτό το νερό με τη βοήθεια του κυκλοφορητή στη συνέχεια μεταφέρεται μέσω δικτύου σωληνώσεων στα θερμαντικά σώματα, που βρίσκονται στα δωμάτια και τους κοινόχρηστους χώρους.

Με το δεύτερο σύστημα, απλά αντικαθίσταται το νερό με αέρα και αντί για λέβητα χρησιμοποιείται σύστημα καύσης που ζεσταίνει τον αέρα, ο οποίος με τη σειρά του «απαγάγεται» από μια εξωτερική πηγή και προωθείται διαμέσου ειδικού ανεμιστήρα σε αεραγωγούς που τον μεταφέρουν στα διάφορα σημεία του σπιτιού. Η ζέστη μεταφέρεται στους εσωτερικούς χώρους της κατοικίας και μεταδίδεται σε αυτούς με διάφορους τρόπους. Ο πιο συμβατικός είναι με τη χρήση θερμαντικών σωμάτων ή καλοριφέρ. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το ζεστό νερό κυκλοφορεί στο μεταλλικό σώμα που λειτουργεί ως αγωγός της ζέστης μεταφέροντάς τη στο χώρο του δωματίου.

Υπάρχει τεράστια ποικιλία θερμαντικών σωμάτων στην αγορά, με απεριόριστα σχέδια και αντιστοίχως μεγάλες διακυμάνσεις στις τιμές. Σημαντικό είναι να γίνει καλή μελέτη του χώρου ώστε να υπολογιστεί σωστά το μέγεθος του σώματος σε κάθε δωμάτιο. Ενα υπερβολικά μεγάλο καλοριφέρ θα φέρει ως αποτέλεσμα τα αυξημένα κοινόχρηστα και τη σπατάλη καυσίμου και χρημάτων. Αντίστοιχα, ένα μικρό σώμα δε θα καλύψει τις θερμικές ανάγκες, καταλήγοντας πάλι στη χρήση επιπλέον μέτρων για να μπορέσει να ζεσταθεί ο χώρος.

Τα συστήματα που λειτουργούν με την κυκλοφορία ζεστού αέρα καταλήγουν σε μονάδες, κυρίως του τύπου fan coil, που διανέμουν το ζεστό αέρα με ανεμιστήρα.

Εκτός από τον παραπάνω τρόπο μετάδοσης της ζέστης στους εσωτερικούς χώρους του σπιτιού, υπάρχουν και δύο εναλλακτικοί τρόποι που εξαφανίζουν τα καλοριφέρ και θερμαίνουν ομοιόμορφα τα δωμάτια. Και στις δύο αυτές περιπτώσεις, τα «σώματα» ενσωματώνονται στο χτιστό κτίριο. Η θέρμανση μέσω δαπέδου, η λεγόμενη «ενδοδαπέδια», είναι η πιο διαδεδομένη, αλλά χρησιμοποιείται επίσης και η «ενδοτοίχια». Τα δύο αυτά συστήματα λειτουργούν βάσει της αρχής των ευέλικτων σωληνώσεων που διατρέχουν το πάτωμα ή τον τοίχο κάτω από την τελική του στρώση. Οι σωλήνες αυτοί καλύπτουν την επιφάνεια του δαπέδου ή του τοίχου και είναι αγωγοί νερού, όπως ακριβώς και στη συμβατική λύση. Υπάρχουν και συστήματα ενδοδαπέδιας και ενδοτοίχιας θέρμανσης που θερμαίνουν με τη χρήση ηλεκτρικών καλωδίων αντί για σωλήνες/αγωγούς. Οταν πρωτοεμφανίστηκαν, οι επικαλύψεις που μπορούσε κανείς να χρησιμοποιήσει για να μην εμποδίζεται η μετάδοση της ζέστης ήταν λίγες και πολύ συγκεκριμένες. Τώρα, όμως, οι δυνατότητες είναι μεγάλες και τα υλικά προσφέρονται σε μεγάλη ποικιλία. Η ενδοδαπέδια θέρμανση προσφέρει μια ομοιόμορφη ζέστη που διατηρείται καθ όλη τη διάρκεια της ημέρας. Ενας χώρος που θερμαίνεται με αυτό τον τρόπο αργεί να φτάσει στην επιθυμητή θερμοκρασία, αλλά τη διατηρεί για μεγάλο χρονικό διάστημα. Για το λόγο αυτό δεν ενδείκνυται για χρήση σε εξοχικά σπίτια που παραμένουν κλειστά για πολλές μέρες και απαιτούν τη γρήγορη αύξηση της θερμοκρασίας.

«Καύσιμα»

Τα περισσότερα κεντρικά συστήματα θέρμανσης ξεκινούν από μια πηγή «καύσιμου» υλικού που κινεί το μηχανισμό, θερμαίνοντας στη συνέχεια το νερό ή τον αέρα που κυκλοφορεί μέσω δικτύου σωληνώσεων σε όλο το κτίριο. Οπως γνωρίζουμε, το «παραδοσιακό» καύσιμο στη χώρα μας είναι το πετρέλαιο, αλλά με την υπερβολική άνοδο της τιμής του, τη σημαντική περιβαλλοντική επιβάρυνση από την καύση του και τη μείωση των αποθεμάτων σε παγκόσμια κλίμακα, ο κόσμος ψάχνει για εναλλακτικές λύσεις. Τα αστικά κέντρα δικτυώνονται όλο και περισσότερο με φυσικό αέριο, το οποίο μας δίνει μειωμένες εκπομπές ρύπων στην ατμόσφαιρα, χωρίς βέβαια να αποτελεί την τέλεια λύση. Η αλλαγή του καυστήρα και η σύνδεση του σπιτιού στοιχίζει κάτι παραπάνω, αποσβένεται όμως σχετικά γρήγορα. Το φυσικό αέριο, το κόστος του οποίου είναι ακόμη πολύ χαμηλότερο του πετρελαίου, είναι μια καλή λύση για τις αστικές περιοχές, δημιουργεί όμως εξάρτηση στην κεντρική/κρατική πηγή, ενώ αναμένεται η τιμή του να εξομοιωθεί με αυτή του πετρελαίου σε βάθος χρόνου.

Ηλιακοί συλλέκτες: Στη χώρα μας, που διατηρεί το πλεονέκτημα της μεγαλύτερης ηλιοφάνειας σε σχέση με τις περισσότερες ευρωπαϊκές, η χρήση ηλιακών συστημάτων ενδείκνυται τόσο για την παραγωγή ενέργειας όσο και για τη θέρμανση και την παραγωγή ζεστού νερού. Ο ηλιακός συλλέκτης τοποθετείται σε ένα σημείο που δε θα σκιαστεί - στις περισσότερες περιπτώσεις επιλέγεται η ταράτσα ή η στέγη ενός σπιτιού.

Υπάρχουν δύο ηλιακά συστήματα που βασίζονται αφενός στον αέρα και αφετέρου σε κάποιο υγρό (στις περισσότερες περιπτώσεις μπορεί να είναι και απλό νερό). Το δεύτερο σύστημα προτιμάται για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και θέρμανσης. Βασίζεται στην κυκλοφορία του υγρού μέσα σε αγωγούς προς και από τον ηλιακό συλλέκτη, που μεταφέρουν το υγρό αφού πρώτα έχει θερμανθεί σε δεξαμενή αποθήκευσης θερμότητας. Το αποτέλεσμα είναι το σύστημα να λειτουργεί ως ένα συμβατικό, κυκλοφορώντας το υγρό σε δίκτυο σωληνώσεων που διατρέχει το σπίτι. Η απόληξη του συστήματος μπορεί να είναι σε μεμονωμένα σώματα σε κάθε δωμάτιο, διαμέσου του δαπέδου ή του τοίχου. Το ηλιακό σύστημα θέρμανσης είναι οικολογικό, απαιτεί ελάχιστη συντήρηση και η απόσβεση του κόστους εγκατάστασης γίνεται σε βάθος χρόνου, ενώ απαιτεί καλή μελέτη από ειδικό με στόχο να μην υπάρχουν απώλειες που θα αναιρέσουν τα πλεονεκτήματα που μπορεί να προσφέρει.

Γεωθερμία

Με την αύξηση της τιμής των συμβατικών τρόπων θέρμανσης, την ανάγκη για εξοικονόμηση ενέργειας και τις ανησυχίες για τις κλιματικές αλλαγές, η επιστήμη ερευνά εναλλακτικές πηγές θέρμανσης. Η γεωθερμία χρησιμοποιεί την αρχή της σταθερότητας της θερμοκρασίας της γης για να ρυθμίσει την εσωτερική θερμοκρασία των χώρων ενός κτιρίου. Οπως και στην ηλιακή ενέργεια, το κόστος αφορά μόνο την εγκατάσταση αφού το «καύσιμο» μας το προσφέρει δωρεάν η γη. Το χειμώνα, ένα ρευστό υλικό που κυκλοφορεί στο γεωεναλλάκτη απορροφά τη θερμότητα της γης και τη μεταδίδει στο κτίριο. Υπάρχουν δύο συστήματα γεωεναλλάκτη: το κατακόρυφο και το οριζόντιο, η επιλογή των οποίων γίνεται μετά από τον έλεγχο του εδάφους και του εξωτερικού χώρου. Το οριζόντιο κύκλωμα σκάβεται σε βάθος 1,20-1,50 μέτρων, όπου διαστρώνεται ένα δίκτυο σωληνώσεων στις οποίες κυκλοφορεί νερό με αντιψυκτικό υγρό. Το μέγεθος της επιφάνειας διαφέρει ανάλογα με τις απαιτήσεις κάθε κτιρίου. Στο κατακόρυφο σύστημα οι σωληνώσεις τοποθετούνται κάθετα στο έδαφος, σε βάθος που φτάνει περίπου τα 30 έως 100 μέτρα. Η αρχή είναι ίδια με αυτή του οριζόντιου κυκλώματος. Σε περίπτωση που υπάρχουν υπόγεια νερά, ένα ανοιχτό σύστημα αποτελεί την ιδανική λύση. Σε αυτό χρησιμοποιούνται δύο πηγάδια: από το πρώτο αντλείται νερό που μπαίνει στο κύκλωμα μέσω του γεωεναλλάκτη και στη συνέχεια διοχετεύεται στον υδροφόρο ορίζοντα από το δεύτερο.

Βιομάζα

Μια εναλλακτική, επίσης, πηγή θέρμανσης που βρίσκει ολοένα και μεγαλύτερη ανταπόκριση αποτελούν και οι καυστήρες βιομάζας. Λειτουργούν όπως και οι συμβατικοί, μόνο που αντί για υγρό καύσιμο χρησιμοποιείται στερεό σε μορφή pellet ή μπρικέτες. Αυτά τα βιοκαύσιμα είναι φτιαγμένα από πριονίδια ξύλου, καλαμπόκι, πυρήνες ελιάς και άλλων φρούτων και από σχεδόν οποιοδήποτε άλλο καλλιεργήσιμο προϊόν με καλή καύση.

Ενεργειακά τζάκια

Σε χώρους και σπίτια που σχεδιάζονται με τζάκια, η χρήση ενεργειακού αντί για παραδοσιακού τζακιού μπορεί να συμβάλλει κατά μεγάλο ποσοστό στη μείωση της χρήσης άλλης μορφής θέρμανσης. Το ενεργειακό τζάκι έχει σημαντική απόδοση. Ο πυρήνας του συνήθως είναι μαντεμένιος, ενώ πίσω από το κεντρικό στοιχείο υπάρχουν «θάλαμοι» όπου θερμαίνεται ο αέρας καθώς καίει το τζάκι, ο οποίος διοχετεύεται στο δωμάτιο διαμέσου σχισμών που βρίσκονται στο περίβλημα του τζακιού. Το άνοιγμα της εστίας είναι προτιμότερο να κλείνει με μια πόρτα από πυρίμαχο γυαλί ώστε να αυξάνεται η αποδοτικότητα του συστήματος.