ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΚΟΣΜΟΣ

ΤΕΧΝΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ

09 Φεβρουάριος, 2007

Κλίμα και ... κατασκευές

Είναι διαπιστωμένο πλέον πώς το κλίμα μεταβάλλεται και θα εξακολουθήσει να μεταβάλλεται στο άμεσο μέλλον. Οι κλιματικές αλλαγές αποτελούν μια από τις μεγαλύτερες περιβαλλοντολογικές, κοινωνικές και οικονομικές απειλές που αντιμετωπίζει ο πλανήτης μας.

Το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι φυσικό, ωστόσο ενισχύεται από την ανθρώπινη δραστηριότητα, η οποία συμβάλλει στην αύξηση της συγκέντρωσης των αερίων του θερμοκηπίου καθώς και στην έκλυση άλλων ιχνοστοιχείων, όπως οι χλωροφλοράνθρακες (CFC's). Τα τελευταία χρόνια, καταγράφεται μία αύξηση στη συγκέντρωση αρκετών αερίων του θερμοκηπίου, ενώ ειδικότερα στην περίπτωση του διοξειδίου του άνθρακα, η αύξηση αυτή ήταν 31% την περίοδο 1750-1998. Τα τρία τέταρτα της ανθρωπογενούς παραγωγής διοξειδίου του άνθρακα, οφείλεται σε χρήση ορυκτών καυσίμων, ενώ το υπόλοιπο μέρος προέρχεται από αλλαγές που συντελούνται στο έδαφος, κυρίως μέσω της αποδάσωσης.

Υπάρχει ευρεία συναίνεση μεταξύ των επιστημόνων ως προς τα αίτια των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου, τα οποία αποδίδονται πρωτίστως στις ανθρώπινες δραστηριότητες. Πλέον οι καθημερινές ανθρώπινες δραστηριότητες, με κύριο χαρακτηριστικό την εκμετάλλευση των ορυκτών καυσίμων με σκοπό την παραγωγή ενέργειας και μεταφοράς, συντελούν στην αύξηση των αερίων* καθώς και στην παγίδευση της ηλιακής θερμότητας στη γήινη ατμόσφαιρα. Όλα τα αέρια συστατικά της ατμόσφαιρας που συμβάλλουν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου, αναφέρονται συνολικά με τον όρο αέρια του θερμοκηπίου. Απορροφούν την μεγάλου μήκους κύματος γήινη ακτινοβολία και επανεκπέμπουν θερμική ακτινοβολία θερμαίνοντας την επιφάνεια.

Αέρια θερμοκηπίου με τη μεγαλύτερη αύξηση συγκέντρωσης (Πηγή: IPPC)
Αέριο	Επίπεδα 1998	Αύξηση από το 1750	Ποσοστό αύξησης
Διοξείδιο του άνθρακα	365 ppm	87 ppm	31%
Μεθάνιο	1,745 ppb	1,045 ppb	150%
Οξείδιο του Αζώτου	314 ppb	44 ppb	16%

Παρόλο τις προσπάθειες μείωσης του επιπέδου απελευθέρωσης και εγκλωβισμού των αερίων στη γήινη ατμόσφαιρα, το παγκόσμιο κλίμα εξακολουθεί να μεταβάλλεται αισθητά.
Αναλογίζοντας το γεγονός πως η διαντίδραση και σχέση μεταξύ φυσικού και τεχνικού περιβάλλοντος, επηρεαζόμενη από ανθρωπογενείς παραμέτρους, διαμορφώνει τις τοπικές συνθήκες από άποψη κλιματική και περιβαλλοντική, θα διαπιστώσει κανείς πως προφανώς επηρεάζεται καθοριστικά η ποιότητα ζωής. Επομένως το φαινόμενο των κλιματικών αλλαγών απαιτεί την άμεση αντίδραση και ανταπόκριση όλων μας συμπεριλαμβανομένου της κατασκευαστικής βιομηχανίας. Με την σειρά της η βιομηχανία οφείλει να κατανοήσει και να δημιουργήσει έναν τρόπο τεχνικής και κατασκευαστικής σχεδίασης έργων με σκοπό την μείωση μελλοντικής κλιματικής αλλαγής. Πρόσφατα έντονα καιρικά φαινόμενα έχουν οδηγήσει σε σημαντικές φθορές και βλάβες σε κτίρια, αυτοκινητόδρομους καθώς και σιδηρόδρομους.

Τα πιθανά αποτελέσματα των κλιματικών αλλαγών σε συνάρτηση με τον κατασκευαστικό τομέα κατηγοριοποιούνται στις παρακάτω ενότητες:

Καθυστέρηση του κατασκευαστικού χρονοδιαγράμματος.

Εμφάνιση υγρασίας στο εσωτερικό περιβάλλον των κατασκευών. Οι μεγαλύτερες φθορές των κτιρίων προέρχονται από την υγρασία. Η υγρασία καταστρέφει την ποιότητα των υλικών καθώς μειώνει την θερμομονωτικότητα τους. Αξίζει να αναφερθεί πως η υγρασία δεν παρουσιάζεται σαν άμεσος κίνδυνος, αλλά βαθμιαία καταστρέφει τα υλικά. Ακολουθούν παραδείγματα εμφάνισης υγρασίας.

Πιθανή καθίζηση, βαθμιαία υποχώρηση, ανώθηση εδάφους. Η καθίζηση εμφανίζεται με την μορφή ρωγμών στα εξωτερικά τοιχεία της κατασκευής.

Αστάθεια κλίσεων του εδάφους

Δομικές φθορές, παράδειγμα αποτελεί η αποσάθρωση-γήρανση των υλικών.

Στατικές φθορές και βλάβες.

Παρόλη τον συνεχή βομβαρδισμό πληροφόρησης σχετικά με τις επιπτώσεις του φαινομένου, παρατηρείται ελάχιστη έως μηδαμινή προσπάθεια των κατασκευαστριών εταιρειών να εφαρμόσουν είτε να εξετάσουν μέτρα με σκοπό την μείωση των συνεπειών του φαινομένου. Τα αίτια αυτού δεν είναι ξεκάθαρα και μόνο ως πολύπλοκα μπορούν να χαρακτηριστούν. Σε αυτά συμπεριλαμβάνονται:

Μειωμένο συναίσθημα αντίληψης και συνειδητοποίησης σε σχέση με
- Την πιθανότητα ή και κλίμακα του φαινομένου
- Τα επακόλουθα του φαινομένου στον κατασκευαστικό τομέα
- Την βαρύτητα στο να παίρνονται αποφάσεις «σήμερα» σκεπτόμενοι το «αύριο»

Η κατασκευαστική βιομηχανία εστιάζεται στις υπαγορεύσεις των κανόνων σχεδιασμού (Eurocodes, κρατικοί κανονισμοί). Άμεσα και ευρέως έμμεσα θέματα κλιματολογικών αλλαγών δεν έχουν καλυφθεί πλήρως στις τεχνικές προδιαγραφές.

Ακολουθεί σύναψη των επιπτώσεων του φαινομένου σε συνάρτηση με την κατασκευαστική βιομηχανία. Η λίστα δεν μπορεί να χαρακτηρισθεί ως διεξοδική, παρά μόνο αναφορική των θεμάτων που συμμετέχουν στο εξελικτικό στάδιο της σχεδίασης με σκοπό την διασφάλιση της ακεραιότητας του έργου σε σύγκριση με τον τρόπο αντίληψης και πράξης έως και σήμερα.

Αναλυτικότερα,

Αργοπορία στην κατασκευαστική εξέλιξη – η κατασκευαστική βιομηχανία βασίζεται ως επί των πλείστων σε εργασίες εξωτερικών χώρων (εργοτάξιο), οι οποίοι θεωρούνται ιδιαίτερα ευπαθείς στις κλιματικές συνθήκες, όπως σε ενδεχόμενες συνθήκες χειμερινής βροχόπτωσης, αυξήσεις στην θερμοκρασία καθώς και αύξηση της ηλιακής ακτινοβολίας. Τα ακραία καιρικά φαινόμενα καθυστερούν τις οικοδομικές εργασίες οδηγώντας σε επιβράδυνση του κατασκευαστικού χρονοπρογράμματος του έργου σε συνδυασμό με αύξηση των εξόδων, σε φθορά των υλικών και τέλος καθυστέρηση στην παράδοση του έργου.

Καθίζηση και ανώθηση – αποτέλεσμα των κλιματολογικών αλλαγών αποτελεί η καθίζηση. Η καθίζηση εμφανίζεται με την μορφή εσωτερικών ή και εξωτερικών ρωγμών . Η καθίζηση και η ανώθηση αποτελούν σοβαρό πρόβλημα και δαπανηρό ως αναφορά το ζήτημα της επιδιόρθωσης. Η καθίζηση επηρεάζει άμεσα την θεμελίωση της κάθε κατασκευής. Οι μεγάλες και άνισες καθιζήσεις χαρακτηρίζονται ως επικίνδυνες και ανομοιόμορφες.

Μειωμένη ανθεκτικότητα και «συμπεριφορά επίδοσης» των υλικών – η ζωή των υλικών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευαστική βιομηχανία σχεδιάζονται για μια υπολογίσιμη περίοδο με σκοπό να κρατηθούν τα έξοδα διατήρησης στο ελάχιστο σε συνάρτηση με την «ζωή» του κτιρίου.

«Ρευστότητα» κλίσεων – η αστάθεια των κλίσεων του εδάφους αποτελεί παγκόσμιο προβληματισμό, θεωρείται πρωτεύων αίτιο αναφερόμενο σε ζημιές έργων υποδομής καθώς σε φθορές δημοσίων και ιδιωτικών κτιρίων. Η παρουσία νερού στις φυσικές είτε τεχνητές κλίσεις, δίχως την παρουσία αποστράγγισης ή φυσικής απορροής, αποτελούν σύνηθες προβληματισμό. Έντονες και παρατεταμένες περίοδοι βροχοπτώσεων δημιουργούν υγρασία μες στις κλίσεις.

Φθορά του δομικού πλαισίου – ο εξωτερικός φλοιός ενός κτιρίου αποτελεί την πρώτη γραμμή άμυνας. Φαινόμενα βροχής, αυξημένοι αέρηδες καθώς και η αυξημένη ηλιακή ενέργεια επηρεάζουν τη ανθεκτικότητα των προσόψεων ενός κτιρίου. Η φθορά των προσόψεων επηρεάζει άμεσα και το εσωτερικό των κτιρίων. Η βροχή που διαπερνά το εξωτερικό ενός κτιρίου επιφέρει φθορές και στο εσωτερικό του τμήμα με την μορφή εμφάνισης υγρασίας είτε και μούχλας.

Η αναγνώριση καθώς και ο σωστός χειρισμός των κινδύνων που συνδέονται με το φαινόμενο του θερμοκηπίου, επιβάλλονται. Καθ’ όλη τη διάρκεια ενός κατασκευαστικού έργου – σχεδιασμός, εκτέλεση, συντήρηση – αρκετές είναι οι δραστηριότητες που μπορούν να επηρεαστούν από τις κλιματικές αλλαγές. Βασικό βήμα αποτελεί η αναγνώριση τους και η ταξινόμηση τους ανάλογα με την βαρύτητα τους. Ο πίνακας που ακολουθεί κατηγοριοποιεί την ποικιλία των κατασκευαστικών δραστηριοτήτων καθώς και τα στοιχεία που προσβάλλονται από τις κλιματικές αλλαγές.