Σχολείων και εκπαιδευτηρίων

Στη χώρα μας λειτουργούν πολλά εκπαιδευτήρια, δημόσια ή ιδιωτικά, σε κτήρια συνήθως μέχρι τρεις ορόφους, με ταράτσα, εκτός μερικών εξαιρέσεων που διαθέτουν κεραμοσκεπή.
​Τα κτήρια αυτά διαθέτουν κεντρική θέρμανση με σώματα τύπου ΑΚΑΝ (με φέτες, τρίστηλα ή τετράστηλα) και σε λιγότερες περιπτώσεις κεντρικός ψύκτης καλύπτει τις ανάγκες ψύξης το καλοκαίρι. Στην περίπτωση βέβαια ύπαρξης κεντρικού ψυκτικού μηχανήματος, η θέρμανση και ψύξη των αιθουσών και των γραφείων γίνεται με τοπικές μονάδες, τύπου FCU (fan coil units). Σημαντικό είναι να σημειωθεί, ότι η λειτουργία της πλειονότητας των σχολείων στη χώρα μας συνήθως περιορίζεται μεταξύ 8:30' π.μ. και 2:30' μ.μ. ή σε μερικές περιπτώσεις, όπου λειτουργούν και απογευματινά τμήματα, η διάρκεια χρήσης του κτηρίου μπορεί να παραταθεί μέχρι τις 18:30.
Κατά συνέπεια τις περισσότερες ώρες της ημέρας και για τις περισσότερες ημέρες του χρόνου, κατά την λειτουργία των σχολείων επικρατεί ηλιοφάνεια.
Στα δημόσια σχολεία που κατασκευάστηκαν την τελευταία 15ετία, υπάρχουν κουφώματα με διπλούς υαλοπίνακες, ενώ στα ίδια κτήρια η θερμομόνωση της ταράτσας είναι σήμερα αποδεκτών προδιαγραφών. Στα ιδιωτικά κτήρια τα θερμομονωτικά τεχνικά χαρακτηριστικά των κτηρίων είναι συνήθως καλύτερα.

Σε όλα σχεδόν τα κτήρια σχολείων και εκπαιδευτηρίων που βρίσκονται στην Ελλάδα, δυστυχώς δεν εφαρμόζονται σύγχρονες τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας, οι οποίες φυσικά αν εφαρμόζονταν θα μπορούσαν να έχουν και εκπαιδευτικό χαρακτήρα, προωθώντας στη νέα γενιά την έννοια της εξοικονόμησης ενέργειας, ανακύκλωσης των πόρων και ελαχιστοποίησης των καυσίμων κάθε μορφής στην καθημερινή δραστηριότητα. Φυσικά σημαντικό ρόλο στη γενικότερη έννοια της περιβαλλοντικής παιδείας έχει η παραγωγή ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ).
Για το λόγο αυτό η εταιρεία μας προσπαθεί με ρόλο πολλαπλών διαστάσεων να προωθήσει τη γενικευμένη υιοθέτηση αξιοποίησης βιοκλιματικών παραγόντων στο σχεδιασμό νέων εκπαιδευτηρίων, καθώς και την ενεργειακή αναβάθμιση των υφιστάμενων εκπαιδευτηρίων. Η εταιρεία QATENERGY και οι Μηχανικοί που την στελεχώνουν, λαμβάνουν υπόψη πολλές συνιστώσες στο σχεδιασμό ή την αναβάθμιση των σχολικών κτηρίων, οι οποίες αποδεδειγμένα οδηγούν στη μείωση του λειτουργικού κόστους του κτηρίου, στον περιορισμό της άσκοπης σπατάλης εθνικών πόρων και στη μείωση χρήσης ορυκτών καυσίμων, των οποίων η εκτενής και μακροχρόνια χρήση στοιχίζει στην Ελλάδα μεγάλη περιβαλλοντική ρύπανση, ακόμη δε και ανθρώπινες ψυχές (αυξημένοι θάνατοι από καρκίνο στις περιοχές εξόρυξης λιγνιτών).

Η εταιρεία μας στο σχεδιασμό νέων κτηρίων ή στην ενεργειακή αναβάθμιση υφιστάμενων, προτείνει τον ποιοτικό και ποσοτικό προσδιορισμό παραμέτρων λειτουργίας, που επηρεάζουν το κόστος χρήσης του κτηρίου του σχολείου και προτείνει τις λύσεις που πρέπει να εφαρμοστούν, ώστε να μειωθεί η απαιτούμενη δαπάνη για την χρήση ενέργειας. Οι παράγοντες που αναφέρουμε παρακάτω, βοηθούν να βελτιωθεί αισθητά, το περιβαλλοντικό αποτύπωμα του κάθε σχολικού κτηρίου: 

  • Ο προσανατολισμός του κτηρίου
    Ο σχεδιασμός του σχολικού κτηρίου θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη ότι τα ανοίγματα του νότιου προσανατολισμού επηρεάζουν σημαντικά το εσωτερικό του κτηρίου με ηλιακή ακτινοβολία. Όλα τα ανοίγματα του κτηρίου που δέχονται ηλιακή ακτινοβολία πρέπει να διαθέτουν εξωτερικά σκιάδια, ώστε να αποτρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία από το να εισέρχεται σε εσωτερικούς χώρους, όταν δεν είναι επιθυμητή (καλοκαίρι).
  • Η θερμομόνωση της ταράτσας
    πρέπει απαραίτητα να καλύπτει τις πιο αυστηρές προδιαγραφές μόνωσης, ώστε να αποτρέπεται η θερμική αγωγή προς και από το εσωτερικό του κτηρίου.
  • Τα ανοίγματα του κτηρίου
    πρέπει απαραίτητα να διαθέτουν κουφώματα με θερμομονωτικά ή θερμοδιακοπτόμενα προφίλ και με ενεργειακά τζάμια.
  • ΑΙθρια και φωταγωγοί
    Ο σύγχρονος σχεδιασμός κτηρίων απαιτεί την ύπαρξη μεγάλων αιθρίων ή φωταγωγών, ώστε οι αίθουσες να δύνανται να φωτίζονται όσο καλύτερα, από φυσικό φωτισμό. Η ύπαρξη αιθρίων και φωταγωγών βοηθά επίσης στον καλύτερο αερισμό των αιθουσών. Στέγαστρα αιθρίων και φωταγωγών θα πρέπει απαραίτητα να προστατεύουν από την ακτινοβολία, χωρίς να περιορίζουν τη φωτοδιαπερατότητα. 
  • Ο τεχνητός εσωτερικός φωτισμός
    του κτηρίου πρέπει να ικανοποιείται από φωτιστικά σώματα τεχνολογίας led, με εκπομπή φωτισμού στα 4000-4500Κ, με φωτιστικά που έχουν συντελεστή Ra>70. O έλεγχος του τεχνητού φωτισμού θα πρέπει να προσμετρά το ποσοστό φυσικού φωτισμού που διαθέτει ο κάθε χώρος, με τη βοήθεια κατάλληλων φωτομετρικών αισθητήρων, ώστε να μην ενεργοποιείται ο φωτισμός, όταν η χρήση του δεν είναι απαραίτητη. Ο έλεγχος του φωτισμού πρέπει να γίνεται ανά αίθουσα ή γραφείο και οπωσδήποτε ηλεκτρονικά. 
  • Ο τεχνητός εξωτερικός φωτισμός του κτηρίου
    πρέπει απαραίτητα να ελέγχεται ηλεκτρονικά με φωτομετρικές διατάξεις και χρονοδιακόπτες, ώστε να μην παραμένει αναμμένος, όταν δεν είναι απαραίτητο.
  • Ο εξοπλισμός θέρμανσης και ψύξης του κτηρίου
    πρέπει απαραίτητα να ελέγχεται από κεντρικό αυτόματο σύστημα ελέγχου (BMS), το οποίο προσδιορίζει με ακρίβεια τη θερμοκρασία προσαγωγής του νερού θέρμανσης του κτηρίου, με σύστημα αντιστάθμισης. Καυστήρες πετρελαίου ή αερίου και η λειτουργία των ψυκτών ή αντλιών θερμότητας ελέγχονται επίσης από το BMS. Ο εξοπλισμός θα πρέπει να είναι σύγχρονης τεχνολογίας, υψηλού βαθμού απόδοσης, και μεγάλης αξιοπιστίας. Η αντικατάσταση παλαιού εξοπλισμού προτείνεται ανεπιφύλακτα, αφού η μικρότερη ενεργειακή κατανάλωση των σύγχρονων μηχανημάτων οδηγεί σε γρήγορη απόσβεση. Σε σχολεία προτείνουμε ανεπιφύλακτα τη χρήση αντλιών θερμότητας με ηλιακή επικουρική θέρμανση.
  • H φύτευση του περιβάλλοντα χώρου
    πρέπει να είναι προσαρμοσμένη στο κλίμα της περιοχής με δέντρα εύκολα στην επιμέλειά τους, που προσφέρουν ολική σκίαση στον υποκείμενό τους χώρο ή με πράσινο που διαχειρίζεται βιοκλιματικά την ηλιακή ακτινοβολία, ώστε να αποφεύγεται η θέρμανση των διαστρωμένων υλικών και κατά συνέπεια η εκπομπή θερμότητας της απογευματινές και νυχτερινές ώρες.
  • Ο εξοπλισμός ψύξης, θέρμανσης του κτηρίου
    σε κτήρια που σχεδιάζονται από την αρχή, πρέπει να συνεργεί με γεωθερμικές εγκαταστάσεις και εξοπλισμό αποθήκευσης ενέργειας σε δοχεία αδρανείας. Τα μηχανήματα ψύξης πρέπει να είναι ελεγχόμενης απόδοσης, ώστε να παράγουν μόνο το απαιτούμενο φορτίο ψύξης, ενώ η διαστασιολόγησή τους αποτελεί πολύ κρίσιμο παράγοντα για τη μειωμένη ενεργειακή κατανάλωση.
  • Η μόνωση των δικτύων κλιματισμού
    ​αεραγωγών ή υδραυλικών, πρέπει να είναι πολύ προσεκτικά προδιαγεγραμμένη και τοποθετημένη, ώστε να περιορίζονται στο ελάχιστο οι θερμικές απώλειες από τη λειτουργία της εγκατάστασης.
  • Οι κεντρικές μονάδες προκλιματισμένου αέρα
    πρέπει να λειτουργούν απαραίτητα με αυτόματο έλεγχο, ώστε να περιορίζεται η ανανέωση αέρα στο απολύτως απαραίτητο και σύμφωνα με τους υγιειονομικούς κανόνες, ενώ η θερμοκρασία του προκλιματισμένου αέρα να ελέγχεται με μεγάλη ακρίβεια. Κάθε βαθμός διαφοράς στη θερμοκρασία του προσαγόμενου αέρα, μεταφρἀζεται σε σημαντικά ποσά ενέργειας.
  • Οι θερμοστατικές κεφαλές
    θα πρέπει απαραίτητα να είναι τοποθετημένες σε κάθε θερμαντικό σώμα του κτηρίου του σχολείου. Ανατολικού, δυτικού, ή νότιου προσανατολισμού αίθουσες ή γραφεία λόγω της ηλιακής ακτινοβολίας επιτυγχάνουν την επιθυμητή θερμοκρασία νωρίτερα απ' ότι οι αίθουσες βόρειου προσανατολισμού. Η διακοπή της παροχής του θερμού νερού σε κάθε σώμα, όταν η θερμοκρασία του κάθε χώρου έχει επιτευχθεί, σημαίνει μεγάλη εξοικονόμηση ενέργειας, η οποία σε άλλη περίπτωση θα αποτελούσε καθαρή σπατάλη. 
  • Η ηλιακή αξιοποίηση
    σε κτήρια σχολείων στην Ελλάδα, είναι επιβεβλημένη και πρέπει να προδιαγράφεται ή να εφαρμόζεται στο βαθμό που επιτρέπει η έκταση της ταράτσας και το ύψος της επένδυσης. Ηλιοθερμικά συστήματα, για την παραγωγή ζεστού νερού χρήσης και υποβοήθησης θέρμανσης του κτηρίου, πρέπει απαραίτητα να χρησιμοποιούνται στο μέγιστο βαθμό. Κατάλληλοι ηλιοθερμικοί διαχειριστές μπορούν να μεγιστοποιούν την αξιοποίηση έστω και ασθενούς ηλιοφάνειας. Πρέπει να τονισθεί ιδιαίτερα, ότι η λειτουργία των σχολείων την ημέρα, σε μια χώρα με ιδιαίτερη ηλιοφάνεια και με την τεχνολογία που διαθέτουν οι σύγχρονοι ηλιακοί συλλέκτες, μπορούν να οδηγήσουν σε πολύ μεγάλο ποσοστό συμμετοχής της ηλιακής ενέργειας στη θέρμανση του σχολείου.
    Φωτοβολταϊκά στοιχεία μπορούν να παράγουν ρεύμα, μειώνοντας την απαίτηση ενέργειας από το δίκτυο της ΔΕΗ.
  • Κλειστά γυμναστήρια
    με κεντρικό κλιματισμό, με τη βοήθεια του συστήματος αυτομάτου ελέγχου, θα πρέπει να διαθέτουν δυνατότητα τοπικής θέρμανσης ή ψύξης, ανάλογα με τις ανάγκες του χώρου. Ο αερισμός του χώρου του γυμναστηρίου, αυτόματα ελεγχόμενος, θα προσάγει νωπό αέρα ανάλογα με τα παρευρισκόμενα άτομα, ενώ τη νύχτα θα μπορεί να απορρίπτει την εγκλωβισμένη θερμότητα, αισθητή και λανθάνουσα, ανάλογα με την εξωτερική θερμοκρασία.
  • Οι ηλεκτρικοί πίνακες του κτηρίου
    θα πρέπει να είναι σύγχρονοι με διατάξεις ελέγχου και επιτήρησης του εξοπλισμού κλιματισμού ή/και θέρμανσης, ο οποίος θα πρέπει να ελέγχεται από το αυτόματο σύστημα ελέγχου του κτηρίου ή χειροκίνητα σε έκτακτη περίπτωση.
  • Οι αντλίες, κυκλοφορητές και κινητήρες
    του σχολείου θα πρέπει απαραίτητα να λειτουργούν είτε με διατάξεις inverter είτε με τη χρήση ομαλών εκκινητών, ώστε να αποφεύγονται οι στιγμιαίες αιχμές στη ζήτηση της ηλεκτρικής ενέργειας.
  • Κολυμβητήρια
    που συνήθως διαθέτουν ιδιωτικά εκπαιδευτήρια, θα πρέπει απαραίτητα να αξιοποιούν την ηλιακή ενέργεια για τη θέρμανση του νερού, ενώ όταν το ηλιακό δυναμικό δεν επαρκεί, τότε η χρήση αντλίας θερμότητας αποτελεί την πλέον ενδεδειγμένη ενεργειακά λύση.

Ανάλογα με το μέγεθος του κτηρίου, τη γεωγραφική του θέση, τα οικονομικά δεδομένα και τις ιδιαίτερες συνθήκες που ισχύουν για κάθε κτήριο, η εταιρεία μας προτείνει τα καταλληλότερα μέτρα και παρεμβάσεις που θα ήταν απαραίτητα, προκειμένου να περιοριστεί, κατά το μέγιστο δυνατό, τόσο η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας, όσο και η χρήση υγρών ή στερεών καυσίμων, με απώτερο στόχο να περιοριστεί το λειτουργικό κόστος του κτηρίου και να μειωθεί στο ελάχιστο η περιβαλλοντική επιβάρυνση από τη χρήση του, χωρίς να επιβαρύνεται η άνεση μαθητών και διδασκόντων.