תפיסה חדשה בבנייה
תפיסת הבנייה החדשה בעולם משלבת בתוכה מודעות לתנאי אקלים וחתירה לחיסכון באנרגיה. המפתח לתכנון בתים המתחשבים בתנאי האקלים, נעוץ במעטפת המבנה. מעטפת נכונה תוחמת את חלליו הפנימיים של המבנה ומגינה עליהם מהשפעות אקלימיות בלתי רצויות, אך בה בעת היא מאפשרת ניצול מבוקר של תנאי הסביבה לשיפור האקלים בתוך המבנה.
ההשפעות השליליות על איכות הסביבה בשל ניצול מקורות אנרגיה קונבנציונליים ועקב שימוש בתאורה ובחומרי בנייה עתירי אנרגיה, הביאו להתפתחותן ולהחלתן של “בנייה ביו-אקלימית” ו”בנייה ירוקה”. תפיסה חדשה זו עולה בקנה אחד עם מודעות גוברת לחיסכון ולשימוש מבוקר באנרגיה.
כך חוסכים אנרגיה
- ניצול משולב של קרני השמש, הרוח ותנאי השטח לחימום פסיבי בחורף ולאוורור טבעי בקיץ, בשעות ובאזורים המתאימים.
- שימוש בתאורה טבעית בכל עונות השנה.
- בניית מעטפת תרמית, מבודדת ואטומה לבניין.
- יצירת פתחים, בעלי גודל, כיוון, איטום והצללה מתאימים, כגון סוככים, סככות פרגולות וכד’ , להעברה מבוקרת של אנרגיה, מהבניין החוצה בקיץ, ופנימה בחורף.
- שימוש בחומרי בנייה וגימור בעלי תוחלת חיים ממושכת, הדורשים מינימום אנרגיה ותחזוקה.
- בקרת אקלים ויצירת תאורה מלאכותית באמצעות מערכות גיבוי קונבנציונליות חסכוניות ולא מזהמות.
- תפעול נכון של הדייירים את הבניין הביו-אקלימי.
הכל מתחיל במודעות
לרוב, קיים ניגוד אינטרסים בין חברות הבנייה השואפות למזער את ההשקעה בבניין חדשני ובין הדיירים החותרים למרב הנוחות והיעילות ולצמצום בהוצאות החימום, הקירור והתאורה. עם זאת, מודעות נכונה של מתכננים, צרכנים, מקבלי החלטות ומתכנני הכבישים והסביבה – יכולה לחולל את השינוי. תפיסת הבנייה האקלימית תביא לחיסכון באנרגיה בשכונות ובבתים.cbhhv ekv
תכנון אדריכלי של מבנים “דלי אנרגיה” יהיה פשוט, זמין וכלכלי יותר, ככל שהתכנון האקלימי על כל היבטיו ישתלב וייטמע בהליכי התכנון הראשוניים – פרוגרמה, תוכניות מיתאר ובינוי ערים, תכנון המתחם, פריסת הבתים וכיוונם. מעבר לתכנון המבני, נדרש תכנון הנדסי נכון של מערכות הגיבוי והתאורה בבנין האקלימי. כל אלה, לצד פעילות נמרצת של תקינה, אכיפה והגברת המודעות, יובילו ליצירת איכות חיים גבוהה בבתים חוסכי אנרגיה.
גוברת הדרישה לאיזון בין חום לקור
תנאי האקלים ברוב אזורי הארץ נוחים יחסית. החורף קצר ועונות המעבר והקיץ ממושכות יותר. הדרישה לתנאים תרמיים נוחים נמצאת במגמת עלייה מתמדת. גישה זו מקבלת ביטוי גם בתחום התאורה. ואכן, אף ששמי המדינה מעוננים 60 ימים בשנה בלבד, שיעור הצריכה של תאורה מלאכותית מגיע לכדי 25%-10% מכלל האנרגיה הנצרכת בבתים. מצב זה מחייב תכנון והשגת עומסי חום נמוכים בקיץ ויכולת לחימום יעיל בחורף.
להלן מפורטות הנחיות כלליות המתייחסות לכמה רמות תכנון: תוכנית מיתאר, תוכנית בינוי עיר ותוכנית בניין ופרטיו. יישום ההנחיות ומשקלן יותאמו לתנאים המיוחדים של כל אתר ואתר – תנאי המיקרו-אקלים, טופוגרפיה, מגבלות זמינות הקרקע, כיוונים, צפיפות, אופי הבנייה השטחים הפתוחים, ועוד.
תוכנית מתאר ביו-אקלימית, זורמת עם הטבע
חימום וקירור
בשיטה הביו-אקלימית ייבחר אתר הבנייה על פי שיקולי החימום והקירור הטבעיים. האתר המועדף יהיה במדרון מתון הפונה לכיוון דרום – דרום-מזרח. כך ניתן יהיה מחד לנצל את השמש החורפית המקרינה בזוויות נמוכות – לחימום חללי המבנה, ומאידך, לנטרל את השפעת השמש הקייצית המקרינה בזוויות גבוהות. על פי עיקרון זה, באזורים חמים כגון עמק הירדן, הערבה ואילת, מוטב לא לבנות על מדרונות מערביים עתירי קרינת שמש בשעות אחר הצהריים. כמו כן, רצוי להימנע מבנייה על מדרונות צפוניים נטולי שמש. באזור ההר לא מומלצת בנייה על מדרונות מערביים ודרום מערביים החשופים לרוחות חורף.
אוורור טבעי
בחירת האתר תיעשה גם בהתאם לתנאי האוורור ולרוחות. כיווני הרוח ברוב אזורי הארץ, למעט באזורי העמקים, הם צפון-מערב ומערב. כיווני הרוח יכולים להיות מושפעים גם מהתנאים הטופוגרפיים. משבי הרוח מועילים לאוורור הבתים והחללים העירוניים בלילות הקיץ. באזורי השפלה והחוף, בנייה במקומות גבוהים מנצלת את האוורור הטבעי הזמין בקיץ, בסתיו ובאביב. באזורי ההר, לעומת זאת, עדיף להתמקם במדרונות הדרומיים המוגנים ולהימנע מבנייה במקומות גבוהים החשופים לרוחות חורף עזות.
בנייה משולבת
את בתי המגורים, מבני הציבור, החנויות, המשרדים והשטחים הפתוחים רצוי לבנות במשולב ובאופן נגיש ונוח, עם מסלולי הליכה ושבילי אופניים. את השטחים הפתוחים יש למקם במקומות נמוכים או ואדיות, כך שבעת הצפה ינוצלו המים להשקיה, ולא ייפגעו השטחים הבנויים. באתרים הבנויים רצוי לשלב רשת של שטחים ירוקים ומאווררים, שינעימו את הקיץ, להצלים חלקים נרחבים בפרגולות, סוככים מתקפלים, רשתות הצללה וכד’ שיורידו משמעותית את הטמפרטורה בקיץ. אזורים ריקים ובלתי מטופלים אינם רצויים – לכן עדיף לשמור על רצף באתר.
בכיוון הרוח
בתכנון האתר מומלץ להתחשב בכיוון הרוחות ובעוצמתן, ובכך למנוע תנועה של ריחות, אוויר מזוהם ורעש, מאזורי התעשיה והמלאכה אל תוך היישוב.
בניין ביו-אקלימי – עד אחרון הפרטים
שמש בחורף ואוויר בקיץ
שמש חורפית יכולה להועיל מאוד למטרות חימום. לשם כך, רצוי לחשוף לשמש פתחים מזוגגים בחזית הדרומית של הבניין. ציר בנין שיימתח בכיוון מזרח-מערב יסייע ליצירת חזית דרומית ארוכה. הסטייה המותרת מכיוון דרום היא עד 22 מעלות. השטחים המזוגגים ירוכזו אפוא בחזית הדרומית עם פתרונות הצללה מתאימים ובהתאם לתכנון האדריכלי.
מומלץ להימנע מיצירת פתחים מזוגגים בלתי מוגנים לכיוון מזרח ולכיוון מערב, ובכל מקרה של דרישה לפתחים אלה, יש לתכננם תוך התייחסות לחומרים ולהצללה. כאשר הפתחים בצד המערבי עד הצד הדרומי מתוכננים היטב ומשלבים פתחי יציאה נגדיים, יתאפשר אוורור טבעי בלילות הקיץ.
הרוח השכיחה ברוב אזורי הארץ היא מערבית וצפון מערבית. עם זאת, יש לבדוק את כיווני הרוח בכל אתר בהתאם לתנאי המקום. הפתחים יהיו בכיוון הרוח השכיחה ובכל מקרה יש לתכנן עם סטייה שלא תעלה על 45 מעלון מכיוון זה.
חלונות גדולים מעטים משתלמים ועדיפים מחלונות קטנים רבים, ובכל מקרה ברוב אזורי הארץ, שטח הזיגוג צריך להיות עד 15% משטח הדירה. ניתן לתכנן שטחי זיגוג גדולים יותר בהתאם לבדיקת כדאיות פרטנית. בחלונות הדירה רצוי לשלב פתרונות הצללה יעילים לתקופת הקיץ. מרפסות שמש מזוגגות יכולות להועיל בבתים ובאזורים שבהם צריכת החימום גבוהה.
חללים בזרימה טבעית
חללי הדירה – חדרי מגורים, השינה והאוכל, ייהנו מאוורור טבעי אם יופנו לכיוון דרום. בבניין הקולט חום וקור באופן פסיבי, יש לתכנן חלל פנימי שיאפשר זרימה חופשית של אוויר ואנרגיה בתוך חלל הבניין. חדרי השירות – מטבח, חדר אמבטיה, חדר כביסה, חדרי אחסון וחדרי מדרגות – יופנו לכיוון צפון, מערב ומזרח.
מעטפת מבודדת
המעטפת הרצויה היא זו ששטחה מצומצם. תפיסה זו ניתנת ליישום בבנייה קומפקטית של דירות שתי קומות, בבנייה צמודת קרקע, בבנייה טורית ובבנינים גבוהים. את מעטפת הבניין יש לבודד לפי דרישות התקן הישראלי 1045 בהתאם לסוג הבניין ולמיקומו הגיאוגרפי. בדרך כלל מומלץ למקם את בידוד בצד החיצוני של המעטפת. לטיפול בגשרי הקור של הקירות החיצוניים נדרשת הקפדה כנדרש בתקן. חשוב לבודד קומות עמודים ומרפסות גג.
מסה תרמית לשימור אנרגיה
המסה התרמית בבניין “ביו-אקלימי” חשובה כדי לאגור את האנרגיה העודפת החודרת לביין וכדי לווסת את תנודת הטמפרטורה הפנימית.
בבניין טיפוסי בישראל, הבנוי מרצפות, תקרות וקירות חיצוניים כבדים, המסה התרמית מספקת; ולפיכך, ניתן ליצור מחיצות פנימיות קלות. ברוב המקרים, ניתן גם לעשות שימוש בבלוקים “קלים” מבודדים לבניית הקירות החיצוניים.
אמצעים להצללה יעילה
לפתחים המזוגגים יש ליצור הצללה חיצונית, רצוי בתריסי רפפות או גלילה, סוככים , פרגולות, ועדיף בשלבי תריס מתכווננים ומבודדים. התריסים המועדפים יהיו בגוונים בהירים. חשוב להקפיד על איטום ארגז התריס ומכסהו, לבודד תרמית את דפנותיו הפנימיות ולהתקין מברשות איטום בחריצים שבהם נכנס התריס.
חלונות ודלתות אנרגטיים
החזית הדרומית המזוגגת יכולה לשמש מקור התאורה העיקרי בשעות היום. זכיכית “בידודית” בצדדים מערב, צפון ודרום, וזכוכית סלקטיבית במקרים של היעדר הצללה – עדיפות כללית ואקוסטית. מסגרות הזיגוג יתפקדו טוב יותר עם פרופילי אלומיניום מבודדים. רצוי להימנע מחלונות הזזה הנעים בתוך חלל הקיר וגורעים מן האיטום והבידוד. בהתקנת חלונות הזזה – כנף על ענף, נדרשת התקנת מברשות איטום. לחלונות כנף יש להרכיב פסי איטום. בדלתות חיצוניות יותקנו פסי איטום על המשקופים ואטם גומי קפיצי ייקבע בתחתית הדלת.
איטום ואוורור
לאיטום יעיל, חשוב למזער את החריצים והסדקים במעטפת הבניין. את תחלופת האוויר בדירה יש להבטיח באמצעות מערכות מכניות, כגון: מפוחי יניקה במטבח, באמבטיה ובשרותים, או בפתיחת החלונות על ידי הדיירים באופן מבוקר.
מעטפת בהירה
חשוב שהצבע החיצוני של הבניין יהיה לבן, על בסיס חומר גמר מונע בוהק. גגות שטוחים יהיו לבנים וגגות רעפים יהיו בהירים.
הצללת שטחים
בשטחים הצמודים לבניין יש להקפיד על הצללה בקיץ – בכך תימנע קרינה חוזרת העלולה לפגוע בזיגוג הבניין. מומלץ לטעת צמחייה נשירה או סוכך מתקפל שיועלילו להצליל את הבניין בקיץ ושתאפשר תנועה חופשית של אוויר. המאמר מתוך אתר התשתיות הלאומיות http://www.mni.gov.il/mni/he-il/Energy/EnergyConservation/ECBuilding/
תגים: הצללה, הצללות, סוכך קבוע, סוככים, פרגולה, פרגולות, רשתות הצללה