Ο φυσικός αερισμός είναι ένα σύστημα εξαερισμού στο οποίο δεν υπάρχει αναγκαστική κινητήρια δύναμη: Ανεμιστήρας ή άλλη μηχανική συσκευή. Η αρχή λειτουργίας του φυσικού αερισμού βασίζεται στη διαφορά των δεικτών θερμοκρασίας στην διαδρομή του αέρα από το κτίριο στο εξωτερικό περιβάλλον και αντίστροφα. Όσο πιο σημαντική είναι αυτή η διαφορά, τόσο καλύτερη είναι η ανταλλαγή αέρα στο εσωτερικό του κτιρίου.
Ο φυσικός δροσισμός μας επιτρέπει επαρκή θερμική άνεση εντός του κτιρίου , ακόμα και σε σχετικά ψηλές θερμοκρασίες:
Με την απομάκρυνση της θερμότητας από το κτίριο προς το εξωτερικό περιβάλλον, όταν οι εξωτερικές θερμοκρασίες το επιτρέπουν.
Με την απομάκρυνση της αποθηκευμένης θερμότητας από τα δομικά στοιχεία του κτιρίου (όταν αυτά αποτελούνται από επαρκή θερμική μάζα).
Εν γένει ο φυσικός αερισμός, ανάλογα με τον τρόπο που επιτυγχάνεται μπορεί να είναι:
Διαμπερής, διαμέσου παραθύρων και άλλων ανοιγμάτων.
Κατακόρυφος (φαινόμενο φυσικού ελκυσμού, μέσω κατακόρυφων ανοιγμάτων, καμινάδων ή πύργων αερισμού).
Κατακόρυφος ενισχυμένος από ηλιακή καμινάδα.
Ο φυσικός αερισμός μπορεί να επιτευχθεί και εξωτερικά του κτιρίου ή και διαμέσου του κελύφους του, συμβάλλοντας έτσι στην απομάκρυνση της θερμότητας από το κτιριακό κέλυφος.
Ο φυσικός αερισμός των κτιρίων μπορεί να εξοικονομήσει σημαντικά ποσά ηλεκτρικής ενέργειας. Από μετρήσεις και ενεργειακές καταγραφές και προσομοιώσεις σε κατοικίες στην Ελλάδα, προκύπτει μείωση της τάξης του 75 με 100% του ψυκτικού φορτίου λόγω του αερισμού (εφόσον εφαρμόζεται επαρκής ηλιοπροστασία στα κτίρια), γεγονός που σημαίνει ότι μπορεί να υποκαταστήσει ένα κλιματιστικό σύστημα, καθώς δημιουργούνται συνθήκες θερμικής άνεσης μέσα στους χώρους.
Διαμπερής φυσικός αερισμός (ημερήσιος ή νυκτερινός)
Διαμπερής αερισμός επιτυγχάνεται με κατάλληλο σχεδιασμό των ανοιγμάτων στο κέλυφος και στις εσωτερικές τοιχοποιίες. Θυρίδες στο άνω και κάτω τμήμα των διαχωριστικών εσωτερικών τοίχων επιτρέπουν την κίνηση του αέρα στους εσωτερικούς χώρους και την απομάκρυνση της συσσωρευμένης θερμότητας.
Ο διαμπερής αερισμός επηρεάζεται από την εξωτερική και εσωτερική διαρρύθμιση του κτιρίου, την θέση του κτιρίου στον πολεοδομικό ιστό, την δομή του κελύφους και την ηλιοπροστασία με την κατάλληλη φύτευση ή με σκίαστρα. Τα εξωτερικά εμπόδια διευκολύνουν ή ενισχύουν την είσοδο του αέρα μέσα στο κτίριο.
Ο νυχτερινός διαμπερής αερισμός είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικός κατά τη διάρκεια της θερινής περιόδου, ιδιαίτερα τις θερμές ημέρες, κατά τις οποίες ο ημερήσιος αερισμός είναι αδύναμος. Ο νυχτερινός αερισμός συνεισφέρει και στην αποθήκευση «δροσιάς» στη θερμική μάζα του κτιρίου, σαρώνοντας τις επιφάνειες του κτιρίου με δροσερό αέρα, με αποτέλεσμα τη μειωμένη επιβάρυνση του κτιρίου κατά την διάρκεια της ημέρας.
Καμινάδα ή πύργος αερισμού (φυσικός ελκυσμός)
Η καμινάδα αερισμού λειτουργεί αξιοποιώντας το φαινόμενο του φυσικού ελκυσμού, καθώς ο θερμός αέρας κινείται προς τα επάνω και έτσι δημιουργείται ρεύμα στο εσωτερικό των χώρων, μεταφέροντας τη θερμότητα εκτός του κτιρίου. Η λειτουργία της καμινάδας αερισμού γίνεται σε συνδυασμό με κατάλληλα ανοίγματα του κτιρίου. Όταν δεν υπάρχει έντονο ρεύμα αέρα γύρω από το κτίριο, το σύστημα μπορεί να λειτουργεί με ανεμιστήρα (υβριδικός αερισμός), ο οποίος ενσωματώνεται στο υψηλότερο τμήμα της καμινάδας, εξασφαλίζοντας συνεχή εναλλαγή του εσωτερικού αέρα.
Ως καμινάδες αερισμού μπορεί να λειτουργούν κατάλληλα διαμορφωμένα κλιμακοστάσια ή και εσωτερικά αίθρια ή φωταγωγοί των κτιρίων.
Σε περιοχές με έντονο άνεμο υπάρχει η δυνατότητα εφαρμογής πύργων αερισμού, οι οποίοι προεξέχουν σημαντικά από την οροφή του κτιρίου, φέρουν άνοιγμα συναφή με την κατεύθυνση του ανέμου και έχουν τη δυνατότητα να «συλλαμβάνουν» τα ψυχρά ρεύματα αέρα και να τα κατευθύνουν μέσα στο χώρο, υποβοηθούμενοι, σε ορισμένες περιπτώσεις, από ανεμιστήρα.
Ηλιακή καμινάδα
Πρόκειται για κατασκευή καμινάδας, η οποία φέρει στη νότια η νοτιοδυτική επιφάνειά της υαλοπίνακα αντί τοιχοποιίας και περσίδες στο άνω τμήμα αυτής της πλευράς.
Η λειτουργία της βασίζεται στο φαινόμενο Venturi και συμβάλλει αποτελεσματικά στον αερισμό και στην απομάκρυνση της υγρασίας από τους εσωτερικούς χώρους, καθώς μέσω της υψηλής θερμοκρασίας του αέρα που προκύπτει μέσα στην καμινάδα, ενισχύεται σημαντικά το φαινόμενο του φυσικού ελκυσμού και συνεπώς της ανανέωσης του αέρα μέσα στους χώρους. Καθώς επιτυγχάνει διαρκή ανανέωση του εσωτερικού αέρα, η ηλιακή καμινάδα συνιστάται σε περιοχές με υψηλή σχετική υγρασία κατά τη θερινή περίοδο.
Τα πλεονεκτήματα του σωστά οργανωμένου φυσικού αερισμού είναι προφανή:
Μικρό κόστος κατασκευής, συντήρησης και μηδενικό τις περισσότερες φορές κόστος λειτουργείας.
Τα μειονεκτήματα του φυσικού αερισμού είναι:
Τα συστήματα φυσικού αερισμού και δροσισμού είναι συχνά δύσκολο να εφαρμοστούν σε ήδη υπάρχοντα και παλαιότερα κτίρια.
Η θέση του κτιρίου, ο προσανατολισμός και οι καιρικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή δεν είναι πάντα δυνατό να εκμεταλλευτούν τις αέριες μάζες.
Κίρκη Μυρκοπούλου
