Κατερίνα Τσικαλουδάκη: Η σκίαση στο επίκεντρο του ενεργειακού σχεδιασμού των κτιρίων

Πόσο μπορεί να συμβάλει η σκίαση στη μείωση των ενεργειακών αναγκών των ελληνικών κτιρίων; Σε αυτό το ερώτημα απαντά η έρευνα για τη συμβολή της σκίασης στην ενεργειακή απόδοση κτιρίων, η οποία διεξάγεται από το Εργαστήριο Οικοδομικής και Φυσικής των Κτιρίων του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, με υπεύθυνη καθηγήτρια την κα Κατερίνα Τσικαλουδάκη, και χρηματοδοτείται από τον Σύνδεσμο Ελληνικών Επιχειρήσεων Σκίασης (ΣΕΕΣ) και εταιρείες-μέλη του. Τα ευρήματα αναδεικνύουν τη σημαντική συμβολή των συστημάτων ηλιοπροστασίας στη μείωση των αναγκών ψύξης και υπογραμμίζουν την ανάγκη ενσωμάτωσης της σκίασης στον αρχιτεκτονικό και ενεργειακό σχεδιασμό.

Πότε ξεκίνησε η έρευνα και ποιο ήταν το βασικό ερώτημα που θέλατε να απαντήσετε για τον ρόλο της σκίασης στα ελληνικά κτίρια;

Η σημαντική μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και της κατανάλωσης ενέργειας στον κτιριακό τομέα αποτελεί προτεραιότητα για τα κράτη μέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης με στόχο την επίτευξη της κλιματικής ουδετερότητας έως το 2050. Ωστόσο, η χρήση της ενέργειας για την ψύξη των κτιρίων διαρκώς αυξάνεται, τόσο λόγω της ανόδου της θερμοκρασίας ως απόρροια της κλιματικής αλλαγής, όσο και λόγω των υψηλών απαιτήσεων που διαμορφώνονται πλέον για τη θερμική άνεση στο εσωτερικό των κτιρίων. Προϋπόθεση για τη μείωση των φορτίων ψύξης είναι ο έλεγχος των ηλιακών θερμικών κερδών, ο οποίος μπορεί να επιτευχθεί κυρίως μέσω της αποτελεσματικής σκίασης με ηλιοπροστατευτικές διατάξεις. Εν γένει η αποτελεσματικότητά τους είναι μεν γνωστή, παρατηρείται όμως έλλειψη αξιόπιστης και ποσοτικοποιημένης πληροφορίας στον τεχνικό κόσμο και στην πολιτεία, ειδικά για τον ελληνικό χώρο.

Σε αυτό το πλαίσιο, η προτεινόμενη μελέτη επικεντρώνεται στην ανάλυση της επίδρασης διαφόρων μέσων ελέγχου των ηλιακών θερμικών κερδών στην ενεργειακή και περιβαλλοντική απόδοση των κτιρίων στην Ελλάδα με στόχο να παράσχει ποσοτικοποιημένα στοιχεία, να αναδείξει τον ρόλο των συστημάτων σκίασης και να συμβάλει στη διάχυση των παραγόμενων αποτελεσμάτων στους εμπλεκόμενους φορείς με στόχο την ευαισθητοποίησή τους. Η σχετική έρευνα ξεκίνησε με πρωτοβουλία του Συνδέσμου Ελληνικών Επιχειρήσεων Σκίασης τον Ιανουάριο του 2026 και αυτή τη στιγμή βρίσκεται στη φάση της επεξεργασίας των τελικών αποτελεσμάτων.

Τι μας λένε μέχρι σήμερα τα ευρήματα για το πραγματικό ενεργειακό όφελος της σκίασης και, ειδικότερα, για τη δυνατότητά της να περιορίσει τις ανάγκες ψύξης;

Σε παγκόσμιο επίπεδο, σχετικές μελέτες καταδεικνύουν ότι η εφαρμογή συστημάτων σκίασης μπορεί να οδηγήσει σε μείωση των απαιτήσεων ψύξης κατά 10% έως και πάνω από 30%, ανάλογα με το κλίμα και τα χαρακτηριστικά των κτιρίων. Ανάλογα είναι και τα ευρήματα της πολυπαραμετρικής ανάλυσης της έρευνας για τον ελληνικό χώρο. Συγκεκριμένα, με την εφαρμογή της ηλιοπροστασίας, οι απαιτήσεις σε ψύξη μειώνονται κατά 19% έως 25% κατά μέσο όρο, ανεξαρτήτως της ηλικίας και της διαμόρφωσης των κτιρίων. Η αποτελεσματικότητά της μπορεί να είναι ακόμη μεγαλύτερη σε κτίρια που βρίσκονται σε θερμότερες κλιματικές ζώνες, με συγκεκριμένους προσανατολισμούς και ανεπαρκή θερμομονωτική προστασία. Τέλος, η επίδρασή της ενισχύεται ιδιαίτερα σε περιπτώσεις μεγάλων ανοιγμάτων, καθώς και με τη χρήση κατάλληλων συστημάτων σκίασης και τον αυτοματοποιημένο έλεγχό τους.

Από τι εξαρτάται τελικά η απόδοση της σκίασης; Πόσο αλλάζει η εικόνα ανάλογα με το κτίριο, τον σχεδιασμό και τις ιδιαίτερες συνθήκες του ελληνικού κλίματος;

Η διαμόρφωση του ενεργειακού ισοζυγίου ενός κτιρίου εξαρτάται από πολλές παραμέτρους, όπως η χρήση και η γεωγραφική θέση του, ο προσανατολισμός, η θερμική προστασία του κελύφους του, το μέγεθος, τα θερμικά και τα οπτικά χαρακτηριστικά των κουφωμάτων του, ο ενδεχόμενος σκιασμός του από παραπλήσια κτίρια, κ.α. Η ύπαρξη των συστημάτων σκίασης επηρεάζει το ενεργειακό ισοζύγιο και συνδιαμορφώνει με τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά του κελύφους τις ενεργειακές απαιτήσεις, κυρίως όσον αφορά στην ψύξη. Ιδιαίτερα σημαντικό είναι το συμπέρασμα ότι η εφαρμογή σκίασης έχει θετικό αντίκτυπο τόσο στα υφιστάμενα όσο και στα νέα κτίρια, και αποτελεί σημαντική προϋπόθεση για την επίτευξη κτιρίων με χαμηλό ενεργειακό και ανθρακικό αποτύπωμα.

Με ποιον τρόπο μπορούν τα ευρήματα της έρευνας να αλλάξουν την προσέγγιση αρχιτεκτόνων και μηχανικών απέναντι στη σκίαση, ήδη από τα πρώτα στάδια του σχεδιασμού;

Τα ευρήματα της έρευνας επιβεβαιώνουν τον καθοριστικό ρόλο της σκίασης στην ενεργειακή απόδοση των κτιρίων στον ελληνικό χώρο και αναδεικνύουν την ανάγκη να αναγνωριστεί ως βασική παράμετρος του αρχιτεκτονικού και ενεργειακού σχεδιασμού, και μάλιστα από τα πρώτα στάδια της μελέτης του κτιρίου. Με αυτόν τον τρόπο, τα συστήματα σκίασης δεν αποτελούν απλώς μια προσθήκη σε μια διαμορφωμένη αρχιτεκτονική λύση, αλλά αποτελούν μία από τις βασικές στρατηγικές παθητικού/βιοκλιματικού σχεδιασμού, που οδηγεί σε μειωμένες ενεργειακές απαιτήσεις, βελτίωση της θερμικής και οπτικής άνεσης, ελαχιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας και της αιχμής ηλεκτρικής ισχύος, καθώς και περιορισμό των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου κατά τη φάση λειτουργίας του κτιρίου. Επί της ουσίας, τα αποτελέσματα της έρευνας υποστηρίζουν τη μετάβαση από τη λογική της κάλυψης των αναγκών θερμικής άνεσης με ηλεκτρομηχανολογικά συστήματα προς τη λογική της πρόληψης για τον περιορισμό αυτών των αναγκών μέσω του ίδιου του σχεδιασμού του κελύφους και της ηλιοπροστασίας του.

Το «From science to regulation» είναι και ο τίτλος της ομιλίας σας στο ES-SO Business Summit. Πώς μπορεί η επιστημονική τεκμηρίωση να γίνει εργαλείο για την εξέλιξη του ΚΕΝΑΚ και του ευρύτερου κανονιστικού πλαισίου;

Επί του παρόντος, ο Κ.ΕΝ.Α.Κ. λαμβάνει υπόψη την επίδραση συγκεκριμένων παραγόντων στη διαμόρφωση της ενεργειακής απόδοσης των κτιρίων, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται ο σκιασμός από απέναντι κτίρια, προστεγάσματα και πλευρικές προεξοχές, καθώς και από ορισμένα συστήματα εξωτερικής σκίασης, όπως είναι οι τέντες και οι εξωτερικές περσίδες. Ωστόσο, η έρευνα κατέδειξε τη σημαντική συμβολή κι άλλων συστημάτων σκίασης, όπως είναι οι εσωτερικές και εξωτερικές ρολοκουρτίνες, τα κινητά σκίαστρα ή η χρήση των προστατευτικών ρολών των κουφωμάτων, όταν χρησιμοποιούνται για ηλιοπροστασία και νυχτερινή μόνωση. Παράλληλα, επιβεβαίωσε τη θετική επίδραση του αυτοματοποιημένου ελέγχου των συστημάτων σκίασης, και ανέδειξε την ανάγκη υιοθέτησης της δυναμικής ενεργειακής ανάλυσης των κτιρίων για την ακριβέστερη αποτίμηση του ενεργειακού προφίλ τους.

Αυτά τα ευρήματα τεκμηριώνουν την ανάγκη επικαιροποίησης του κανονισμού. Κρίνεται σκόπιμη η ενσωμάτωση σε αυτόν κι άλλων συστημάτων σκίασης, εσωτερικών και εξωτερικών, κινητών και σταθερών, καθώς και των επί μέρους χαρακτηριστικών και των τρόπων λειτουργίας τους. Επίσης, η μεθοδολογία υπολογισμού χρήζει επικαιροποίησης, ώστε να λαμβάνει υπόψη τη δυναμική συμπεριφορά των κτιρίων στην Ελλάδα, να υιοθετεί τα ισχύοντα ευρωπαϊκά πρότυπα, αλλά και να θέτει απαιτήσεις ως προς τα επίπεδα ενεργειακών απαιτήσεων/καταναλώσεων για ψύξη και να αξιολογεί την πιθανότητα υπερθέρμανσης.

Πού βρίσκεται σήμερα η Ελλάδα σε σχέση με την Ευρώπη ως προς την αναγνώριση της σκίασης ως βασικού εργαλείου ενεργειακής απόδοσης και κλιματικής προσαρμογής;

Αρκετές από τις ευρωπαϊκές χώρες έχουν ήδη επεξεργαστεί και υιοθετήσει διατάξεις στους ενεργειακούς κανονισμούς τους που σχετίζονται με τον έλεγχο των ηλιακών θερμικών κερδών και των απαιτήσεων για ψύξη. Δυστυχώς ο ελληνικός κανονισμός λαμβάνει υπόψη του μια περισσότερο γενικευμένη θεώρηση για την επίδραση της σκίασης στη διαμόρφωση του ενεργειακού ισοζυγίου, δεν ακολουθεί την ευρωπαϊκή τάση για ανθρωποκεντρικό σχεδιασμό και λειτουργία, αφήνει εκτός πλαισίου αρκετά συστήματα σκίασης υψηλής αποδοτικότητας και δεν ενσωματώνει τη δυναμική θεώρηση λειτουργίας του κτιριακού κελύφους. Με αυτόν τον τρόπο, δεν προάγει τις αρχές του βιοκλιματικού σχεδιασμού και δεν δίνει επαρκή έμφαση στην ελαχιστοποίηση των απαιτήσεων σε θέρμανση και ψύξη, που είναι βασική προϋπόθεση για τα κτίρια υψηλής ενεργειακής απαίτησης και χαμηλού ανθρακικού αντικτύπου.

Αν κοιτάξουμε λίγα χρόνια μπροστά, τι θα θέλατε να έχει αλλάξει χάρη σε αυτή την έρευνα, στον σχεδιασμό των κτιρίων, στη νομοθεσία αλλά και στην ίδια την αγορά της σκίασης;

Θα ήθελα, σε λίγα χρόνια, η σκίαση να έχει πλέον καθιερωθεί ως αναπόσπαστο στοιχείο του αρχιτεκτονικού και ενεργειακού σχεδιασμού των κτιρίων και όχι ως μια επιλογή που εξετάζεται εκ των υστέρων. Να ενσωματώνεται από τα πρώτα στάδια του σχεδιασμού, με τεκμηριωμένη αξιολόγηση της συμβολής της στη μείωση των αναγκών ψύξης, στη βελτίωση της θερμικής και της οπτικής άνεσης και στην προσαρμογή των κτιρίων στην κλιματική αλλαγή. Σε επίπεδο νομοθεσίας, θα ήθελα η έρευνα να συμβάλει στην επικαιροποίηση του Κ.Εν.Α.Κ., ώστε να λαμβάνονται υπόψη περισσότερα συστήματα σκίασης, τα χαρακτηριστικά τους και η δυναμική λειτουργία τους, με αξιοποίηση σύγχρονων εργαλείων ενεργειακής προσομοίωσης. Σε ό,τι αφορά στην αγορά της σκίασης, θα ήθελα η έρευνα να αποτελέσει τη βάση για την ανάπτυξη συστημάτων σκίασης χαμηλού ανθρακικού αποτυπώματος, ώστε το συνολικό αποτύπωμα των κτιρίων σε όλο τον κύκλο ζωής τους να είναι χαμηλό, όπως επιτάσσει η αναθεωρημένη Ευρωπαϊκή Οδηγία για την ενεργειακή απόδοση των κτιρίων.