Το ζήτημα της αντισεισμικής συμπεριφοράς των κατασκευών, καθώς και της διαχείρισης του σχετικού σεισμικού κινδύνου επαναφέρει επιτακτικά ο σεισμός της 30ής Οκτωβρίου στη Σάμο και στη Σμύρνη, που άφησε πίσω του νεκρούς κι ετοιμόρροπα κτήρια ή κι ερείπια.

Γεγονός είναι ότι κάθε φορά που μια ισχυρή σεισμική δόνηση πλήττει τη χώρα ή τις γειτονικές, όλος ο τεχνικός κόσμος, αλλά και η ευρύτερη κοινωνία των πολιτών, ενεργοποιείται, ενώ σε ασεισμικές περιόδους όλοι ξεχνούν έναν υπαρκτό και ύπουλο κίνδυνο, ο οποίος ελλοχεύει ανά πάσα στιγμή και ώρα.

Έτσι, το τελευταίο μεγάλο διάστημα όλοι οι ευρωπαϊκοί φορείς και το ελληνικό Κράτος θέτουν ως πρώτο ζήτημα την ενεργειακή αναβάθμιση, χωρίς ωστόσο κανείς να διασφαλίζει ότι όλα τα συστήματα που θα προσφέρουν την πολυπόθητη ενεργειακή προστασία θα τοποθετούνται σε μηχανικά επαρκή φέροντα συστήματα, ενώ περαιτέρω και η επίδραση των διαφόρων ενεργειακών προσαρτημάτων (εξωτερική ή αεριζόμενη θερμομόνωση, φωτοβολταϊκά πανέλα όψεων κλπ) δεν θα αλλοιώνει την αρχική συμπεριφορά ή/και θα επιφέρει έναν πρόσθετο βαθμό προστασίας σε φέροντα ή μη φέροντα δομικά στοιχεία.

Όπως εξηγούν οι Άνθιμος Αναστασιάδης, από την ΑSAναστασιάδης & Συνεργάτες / Σύμβουλοι Μηχανικοί Tεχνικών Έργων, και Χρήστος Χατζηάστρου από τη Fibran A.E. / Βιομηχανία Παραγωγής Θερμομονωτικών Υλικών, από μια σειρά σεισμών που συνέβησαν πρόσφατα, αλλά και στο παρελθόν, έχει διαπιστωθεί ότι ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα που εμφανίζονται είναι η αποκόλληση της τοιχοποιίας πλήρωσης και η πτώση της εσωτερικά ή εξωτερικά του κτιρίου, με αποτέλεσμα σημαντικές υλικές καταστροφές στους παρακείμενους ακάλυπτους και κοινόχρηστους χώρους και οδούς, καθώς και κίνδυνο για απώλειες σε ζωές.

Ταυτόχρονα, οι οικονομικές συνέπειες που προκαλούνται από την ανάγκη επισκευής και τη διακοπή λειτουργίας του κτιρίου είναι δυσβάστακτες, ειδικά σε συνθήκες μετασεισμικής κρίσης. Λαμβάνοντας υπόψη ότι το σύνολο των συστημάτων θερμομονωτικής προστασίας τοποθετούνται επί της τοιχοποιίας, καθίσταται πλέον επιτακτικό να μελετηθεί αυτή η αντισεισμική συμπεριφορά.

Με εφαλτήριο όλα τα ανωτέρω, η Fibran A.E, ως συντονιστής και βιομηχανικός εταίρος, μαζί με τα πανεπιστημιακά εργαστήρια Κατασκευής Συσκευών Διεργασιών, του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών, καθώς και με το εργαστήριο Πειραματικής Αντοχής Υλικών και Κατασκευών, του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών, του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, επικεντρώνεται στη συνδυασμένη διερεύνηση της ενεργειακής και αντισεισμικής συμπεριφοράς σύνθετων συστημάτων εξωτερικής θερμομόνωσης (ΣΣΕΘ), και συστημάτων αεριζόμενης όψης, στο πλαίσιο του ερευνητικού έργου Ερευνώ-Δημιουργώ-Καινοτομώ, ΕΣΠΑ 2014-2020, υπό τον διακρατικό τίτλο «Ευφυείς όψεις για κτίρια σχεδόν μηδενικής κατανάλωσης ενέργειας».

Το ερευνητικό αυτό έργο χαρακτηρίζεται από σαφή καινοτόμα πρωτοτυπία τεχνολογικής έρευνας, καθώς εστιάζεται στη διερεύνηση τεχνικών κατασκευαστικών λύσεων, όπως αυτές εφαρμόζονται στην καθημερινή κατασκευαστική πρακτική, προχωρώντας συνδυασμένα, πέρα από τα ενεργειακά χαρακτηριστικά, στην ανάλυση της μηχανικής συμπεριφοράς συστημάτων ΣΣΕΘ και αεριζόμενων όψεων έναντι σεισμικών δράσεων.

Πιο συγκεκριμένα, για πρώτη φορά στον ευρωπαϊκό χώρο, εφαρμόζεται μια ολοκληρωμένη πειραματική κι αναλυτική προσπάθεια, που στοχεύει στην αποτίμηση της συμπεριφοράς των θερμομονωτικών υλικών (διογκωμένης – EPS – και εξηλασμένης – XPS – πολυστερίνης , καθώς και πετροβάμβακα) ως προσαρτημάτων επί των τοιχοπληρώσεων, που μορφώνουν σύνθετα συστήματα εξωτερικής μόνωσης και συστήματα αεριζόμενης όψης, έναντι σεισμικών καταπονήσεων. Τελικός στόχος είναι η ανάπτυξη μεθοδολογίας, η ποιοτική και ποσοτική εκτίμηση κι ο προσδιορισμός της αντισεισμικής συμπεριφοράς των ΣΣΕΘ και των συστημάτων αεριζόμενης όψης.

Στη φάση των προκαταρκτικών αποτελεσμάτων, εξετάστηκε και η εντός και εκτός επιπέδου συμπεριφορά τμημάτων τοιχοποιίας με ή χωρίς θερμομονωτικά προσαρτήματα ως μέρος διερεύνησης της συμπεριφοράς θερμομονωτικών προσαρτημάτων που επικολλώνται στις τοιχοπληρώσεις κατασκευών που θα υποστούν σεισμικές καταπονήσεις. Τα πρωτογενή ευρήματα έδειξαν κάτι το εξαιρετικά ενδιαφέρον και συνάμα χρήσιμο, ειδικά, για τις θερμοπροσόψεις με πλάκες εξηλασμένης πολυστερίνης (XPS):

  • Η ύπαρξη του θερμομονωτικού προσαρτήματος σε πιστοποιημένο σύστημα θερμοπρόσοψης, που αποτελείται από πλάκες εξηλασμένης πολυστερίνης, XPS, [FIBRANxps ETICS GF], επέφερε μια αύξηση της φέρουσας ικανότητας, της τάξης άνω του 40%, συγκριτικά με μια τοιχοποιία χωρίς μόνωση.
  • Η αύξηση της φέρουσας ικανότητας θερμοπρόσοψης με πλάκες εξηλασμένης πολυστερίνης είναι κατά πολύ μεγαλύτερη έναντι περίπτωσης θερμοπρόσοψης με διογκωμένη πολυστερίνη, EPS, [FIBRANeps 80] και πετροβάμβακα, MW, [FIBRANgeo BP ETICS plus].
  • Η οριακή κατάσταση συνοδεύεται με μερική αποκόλληση του θερμομονωτικού προσαρτήματος από την επιφάνεια του τοίχου, ενώ η ύπαρξη του βύσματος αποτρέπει την καθ’ ολοκληρία αποκόλληση του μονωτικού υλικού.

Το ερευνητικό αυτό πρόγραμμα βρίσκεται σε εξέλιξη και μέχρι το πέρας του θα ακολουθήσουν και άλλες τεχνικές ενημερώσεις και ανακοινώσεις με σχετικές αναρτήσεις στον διαδικτυακό χώρο του [http://ifzeb.gr/].

Η Fibran A.E, ως παραγωγός και των τριών τύπων θερμομονωτικών υλικών που χρησιμοποιούνται σε συστήματα μόνωσης (εξηλασμένης/διογκωμένης πολυστερίνης και πετροβάμβακα), μετέχει σε πλήθος ερευνητικών προγραμμάτων. Σκοπός πάντα είναι η επιστημονική διερεύνηση των φαινόμενων δομικής φυσικής, σε συνδυασμό με τη δομική μηχανική, ώστε να προσφέρεται στους μηχανικούς μια ολοκληρωμένη επιστημονική γνώση για τα όρια, τις δυνατότητες και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των διαφόρων συστημάτων μόνωσης. Άρα, στην ερώτηση που συχνά γίνεται «Ποιο είναι το καλύτερο σύστημα θερμοπρόσοψης», η απάντηση δεν είναι μονοσήμαντη, καθώς αυτή εξαρτάται από τον τύπο του κτιρίου και τα λειτουργικά χαρακτηριστικά που επιθυμεί να προσδώσει ο μελετητής σε αυτό.

Γενικά, πάντως, η εξηλασμένη πολυστερίνη είναι μια ενδεδειγμένη επιλογή, όταν ο μελετητής επιθυμεί, εκτός από τη θερμομόνωση, να βελτιώσει τη συμπεριφορά του κτιρίου σε περίπτωση σεισμού, καθώς επιφέρει μια αύξηση της φέρουσας ικανότητας της τοιχοποιίας πλήρωσης  άνω του 40%. Από την άλλη, όμως, υπάρχουν πολύ-λειτουργικά υλικά όπως ο πετροβάμβακας, που, εκτός από τη θερμομόνωση, προσφέρει πυροπροστασία, ηχομόνωση, διαπνοή με συνεχή αφύγρανση, καλύτερη διαστατική σταθερότητα και χαμηλότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Έτσι, αν π.χ. μιλάμε για ένα νεόδμητο κτίριο ή ένα υφιστάμενο αλλά σχετικά καινούριο κτίριο, τότε η επιλογή γέρνει στον πετροβάμβακα. Όπως επίσης για λόγους πυροπροστασίας, αν πρόκειται για ένα σχολείο ή ένα νοσοκομείο. Αν όμως η θερμοπρόσοψη αφορά π.χ. κτίρια του 1970  στο κέντρο της Θεσσαλονίκης ή της Αθήνας, όπου ο μελετητής κρίνει πως σημαντικότερη είναι η προστασία σε περίπτωση σεισμού, τότε θα ήταν συνετό να επιλέξει εξηλασμένη πολυστερίνη και πυροφραγή με λωρίδες πετροβάμβακα περιμετρικά του κτιρίου. Σε κάθε περίπτωση, όμως, σημαντικό στοιχείο μπορεί να αποτελέσει η εξωτερική θερμομόνωση ως στοιχείο συνεισφοράς στη δομική προστασία κι ακεραιότητα της μη φέρουσας τοιχοποιίας, επιτυγχάνοντας τον επιθυμητό διττό στόχο, ενεργειακής και μηχανικής προστασίας.

Είναι, λοιπόν, στη διακριτική ευχέρεια του εκάστοτε καλά ενημερωμένου μελετητή να επιλέξει μεταξύ των υλικών, αναλογιζόμενος τα όρια των υλικών και τα χαρακτηριστικά που αυτά μπορούν να προσδώσουν στο προς ενεργειακή αναβάθμιση κτίριο.