title: Μελέτη βιωσιμότητας της στρατηγικής της φυσικής δόμησης και  ενεργειακή και περιβαλλοντική αξιολόγηση  κατασκευής από φυσικά υλικά στο νησί της Γαύδου

title: Sustainability study of natural construction strategy and the energy and environmental footprint assessment of a natural material dwelling on the island of Gavdos
Creators: name: Σναϊντερς Ντεϊβιντ-Βιλλεμ
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2022

description: Οι συμβατικές τεχνολογίες δόμησης έχουν ως αποτέλεσμα ο τομέας να είναι υπεύθυνος για το 40% της παγκόσμιας ενεργειακής κατανάλωσης και το 33% των εκπομπών CO2. Η παρούσα έρευνα εξετάζει τη βιωσιμότητα της φυσικής δόμησης ως εναλλακτική στρατηγική.  Κυριότεροι λόγοι ένταξης των υλικών φυτικής και ζωικής προέλευσης στις κατασκευές αποτελούν η δέσμευση C και η περιορισμένη επεξεργασία που υφίστανται με αποτέλεσμα την μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος και της ενσωματωμένης ενέργειας του σταδίου κατασκευής των κτηρίων. Παράλληλα οι θερμικές και υδροθερμικές ιδιότητες των φυτικών υλικών επιτρέπουν την διασφάλιση της θερμικής άνεσης των διαμενόντων. Η βιωσιμότητα της ένταξης των φυσικών υλικών στα κτήρια εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά της περιοχής ανέγερσης. Χαρακτηριστικά από την εξέταση εναλλακτικών περιπτώσεων παρατηρείται ότι σε αστικές περιοχές προτείνεται η ένταξη φυσικών στοιχείων σε συνδυασμό με τη χρήση συμβατικών τεχνικών δόμησης λόγω των περιορισμών στις διαστάσεις των φυσικών κατασκευών και της περιορισμένης διαθεσιμότητας των πρώτων υλών στις πόλεις. Αντιθέτως, λόγω της προσβασιμότητας των τεχνικών, του χαμηλού κόστους και χρόνου κατασκευής και της χαμηλής τοξικότητας των πρώτων υλών, η ανέγερση κατασκευών από φυσικά υλικά προτείνεται σε αγροτικές/αραιοκατοικημένες περιοχές και στο πλαίσιο εναλλακτικών μορφών ανάπτυξης περιοχών ιδιαίτερου φυσικού κάλλους και οικοχωριών. Στην περίπτωση της Γαύδου μελετήθηκε πρόταση τοποθέτησης φυσικών κατασκευών στην περιοχή των οικοτόπων για την διαχείριση τουριστικής δραστηριότητας του νησιού. Αναλυτικότερα αξιολογήθηκαν βιβλιογραφικά οι επιπτώσεις της τουριστικής δραστηριότητας στους οικοτόπους του νησιού,  οι παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η βιωσιμότητα της τοποθέτησης φυσικών κατασκευών στην περιοχή και στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε μοντελοποίηση προτεινόμενου καταλύματος και υπολογισμός του ενεργειακού και περιβαλλοντικού αποτυπώματος των σταδίων παραγωγής και λειτουργίας με τη μέθοδο LCA. Τέλος, συγκριθήκαν εναλλακτικά σχεδιαστικά χαρακτηριστικά προκειμένου να γίνει πρόταση βελτιστοποίησης της θερμικής απόδοσης της κατασκευής. Στη μελέτη παρουσιάζεται η δυνατότητα ανέγερσης αυτόνομης κατασκευής, εντός των οικοτόπων της Γαύδου, με αρνητικό αποτύπωμα C και περιορισμένες περιβαλλοντικές επιπτώσεις κατά το στάδιο της παραγωγής.
description: The use of conventional technologies in construction has resulted in the industry being responsible for 40% of the global energy consumption and 33% of CO2 emissions. This research aims to evaluate the sustainability of using natural materials as part of an alternative building strategy. The integration of bio-based renewable materials in construction leads to the reduction of the C Footprint and embodied energy of the buildings’ production phase, due to the sequestration of C and the limited processing they undergo. Furthermore, the thermal and hydrothermal properties of plant-based materials make it possible to ensure the occupants’ comfort through passive environmental control. A number of case studies have shown that in urban areas natural materials should be used in conjunction with conventional building materials due to the dimensional constraints of natural structures and the limited availability of raw materials. Due to the accessibility of the techniques, the low cost and short construction time and the low toxicity of the raw materials, the construction of 100% natural buildings is recommended for cases such as development in rural areas as well as part of sustainable development plans in areas of outstanding natural beauty and ecovillages. The case study of Gavdos focuses on accessing the sustainability of building natural constructions in the Natura 2000 area to assist with the islands’ tourist activity management. In order to complete the assessment, the study identifies the drivers that factor into the sustainability of the placement of natural structures in the area and performs a simplified LCA on a proposed dwelling. Finally, alternative design features are compared in order to optimize the thermal performance of the structure. The study aims to prove the feasibility of erecting an autonomous dwelling, within Gavdos’ protected area, with a C negative production stage and limited environmental impact during its life cycle.