Η ενεργειακή αναβάθμιση μιας κατασκευής, με την τοποθέτηση εξωτερικής θερμομόνωσης, ενισχύει έως και κατά 70% την αντισεισμική συμπεριφορά ενός τοίχου, ενώ εκτιμάται ότι μπορεί να ενισχύσει την αντοχή ολοκλήρου του κτιρίου έως και κατά +20%. Για τις παλιές κατασκευές στη χώρα μας, δηλαδή για τα περίπου 3.000.000 κτίρια που κτίσθηκαν προ του 1985 και τα οποία χρήζουν σεισμικής θωράκισης, η σύζευξη της ενεργειακής με την αντισεισμική αναβάθμιση μπορεί να αποτελέσει μία λύση-πακέτο, «δύο σε ένα», μία λύση που μπορεί να εφαρμοστεί από τους πολίτες με ευκολότερους οικονομικούς όρους, εάν μάλιστα συμπεριληφθεί στο πλαίσιο προγραμμάτων σαν το «Εξοικονομώ» και επιδοτηθεί από την Πολιτεία.
Τα παραπάνω δήλωσε στο powergame.gr o Κωνσταντίνος Κατάκαλος, αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών του ΑΠΘ και διευθυντής του Εργαστηρίου Πειραματικής Αντοχής Υλικών & Κατασκευών (ΕΠΑΥΚ).
To EΠΑΥΚ, το μεγαλύτερο Εργαστήριο της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ, είναι ιδιαίτερα δραστήριο, καθώς έχει μελετητικά συμβάλει στην υλοποίηση μεγάλων έργων, όπως του FlyOver που κατασκευάζεται στη Θεσσαλονίκη, στην επανατοποθέτηση των αρχαιοτήτων στον Σταθμό Βενιζέλου του Μετρό Θεσσαλονίκης, αλλά και στη σημειακή ενίσχυση του Γέφυρας Πολυφύτου, που κινδύνευε με κατάρρευση.
«Το ΕΠΑΥΚ είναι εφαρμοσμένο εργαστήριο, συνεπώς θεωρούμε ευθύνη και υποχρέωσή μας, εκτός από το ακαδημαϊκό και ερευνητικό έργο, να προσφέρουμε τη γνώση μας και τις υπηρεσίες μας στην κοινωνία. Σε αυτήν λοιπόν την κατεύθυνση, ακολουθούμε μία εξωστρεφή στρατηγική, επιδιώκοντας να ασχολούμαστε με σημαντικά έργα που έχουνε επιστημονικό υπόβαθρο», τόνισε ο καθ. Κατάκαλος, προσθέτοντας: «Με την εξωστρεφή δραστηριότητα που αναπτύσσουμε, προσπαθούμε επίσης να καταστήσουμε το Εργαστήριό μας βιώσιμο».
Να σημειωθεί ότι στην επιστημονική ομάδα του ΕΠΑΥΚ υπάρχει ένα μέλος ΔΕΠ, ο καθηγητής Κατάκαλος, και δέκα (10) πολιτικοί μηχανικοί, οκτώ (8) εκ των οποίων είναι υποψήφιοι διδάκτορες και δύο (2) μεταδιδάκτορες. Από το Εργαστήριο, κάθε χρόνο, ανατίθενται περίπου 20 προπτυχιακές διπλωματικές εργασίες.
Εξωτερική θερμομόνωση και αντισεισμική θωράκιση
Μέχρι σήμερα, με την επιστημονική διερεύνηση της σύζευξης ενεργειακής και αντισεισμικής αναβάθμισης, ασχολούνται η Ιταλία και η Ελλάδα, ενώ πλέον άρχισε να δραστηριοποιείται στο αντικείμενο και η Ισπανία.
«Το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο, πριν από 4 χρόνια, στο πρόγραμμα “Ευφυείς όψεις για κτίρια σχεδόν μηδενικής κατανάλωσης ενέργειας” (EΠΑνΕΚ), κατέθεσε μία πρόταση από κοινού με τη Fibran, βιομηχανία που δίνει λύσεις ενεργειακής αναβάθμισης. Στο πλαίσιο του έργου, το Εργαστήριο ποσοτικοποίησε και τεκμηρίωσε ότι η τοποθέτηση της εξωτερικής θερμομόνωσης επηρεάζει τις αντοχές της τοιχοποιίας, με την αντοχή ενός τοίχου σε σεισμικές δράσεις να αυξάνεται έως +70%.
«Για την τεκμηρίωση αυτής της πρότασης, έγιναν πάνω από 200 δοκιμές στο ΕΠΑΥΚ. Σε επίπεδο κτιρίου και εφόσον έχει ληφθεί υπόψη ο σκελετός από οπλισμένο σκυρόδεμα, που είναι και ο βασικός μηχανισμός παραλαβής του σεισμού, μπορεί να επιτυγχάνεται μία αύξηση της συνολικής αντοχής του κτιρίου, της τάξης του 20%», εξήγησε ο καθ. Κατάκαλος.
Τώρα, το ΕΠΑΥΚ, μαζί με τη Fibran και το Εργαστήριο Μηχανικής και Τεχνολογίας Υλικών του Πανεπιστημίου της Πάτρας, έχει καταθέσει και δεύτερη πρόταση, στο προγράμματος ‘Καινοτόμα συστήματα υψηλής ανθεκτικότητας έναντι κινδύνων καταστροφών και κλιματικής αλλαγής’ (ΕΣΠΑ), ώστε να τεκμηριωθεί επιστημονικά η αντισεισμική ενίσχυση, από το επίπεδο ενός τοίχου, στο επίπεδο μίας κατασκευής.
«Η τεκμηρίωση της αντισεισμικής αναβάθμισης κτιρίων, με τεχνικές ενεργειακής αναβάθμισης, είναι κάτι που οπωσδήποτε, από πλευράς υλικών, ενδιαφέρει τη βιομηχανία, όπως επίσης ενδιαφέρει τον πολιτικό μηχανικό, ο οποίος θα έχει ένα σημαντικό εργαλείο στα χέρια του όταν σχεδιάζει έργα σε υφιστάμενες κατασκευές» τόνισε ο κ. Κατάκαλος.
Όπως εξήγησε ο καθηγητής, σε όλους τους σεισμούς που έχουν συμβεί στην Ελλάδα, οι βλάβες ξεκινάνε από την τοιχοποιία, με ρωγμές, που επεκτείνονται στο δομικό σύστημα, στα στοιχεία οπλισμένου σκυροδέματος. Άρα, έχοντας αποδείξει ότι ο τοίχος ενισχύεται για την περίπτωση σεισμού, με την εφαρμογή συστημάτων εξωτερικής θερμομόνωσης, το επόμενο βήμα είναι να αποδειχθεί ότι αναβαθμίζεται η αντισεισμική συμπεριφορά του όλου κτιρίου.
Βεβαίως, πολύ σημαντική παράμετρος αυτής της σύζευξης ενεργειακής και αντισεισμικής αναβάθμισης, είναι και η οικονομική. Αφού η ενεργειακή αναβάθμιση ήδη επιδοτείται με προγράμματα της Πολιτείας, με ένα μικρό πρόσθετο κόστος ή με αύξηση του ποσοστού της επιδότησης, μπορεί να καλυφθεί παράλληλα και η αντισεισμική. Εάν γίνει δεκτή αυτή η τεχνική λύση, της οποίας η τεκμηρίωση θα επιδιωχθεί από τους εταίρους του έργου, τότε το όφελος για την κοινωνία θα είναι τεράστιο, καθώς συνδέεται ευθέως με την ασφάλεια των κατασκευών.
Εργαστήριο Πειραματικής Αντοχής Υλικών & Κατασκευών (ΕΠΑΥΚ) © Powergame.gr
Εξωστρέφεια και έργα με κοινωνικό αντίκτυπο
Ένα επίπονο και απαιτητικό από πλευράς χρόνων έργο ήταν η υλοποίηση όλης της μελέτης επανατοποθέτησης των αρχαιοτήτων στον Σταθμό Βενιζέλου του Μετρό Θεσσαλονίκης. Ό,τι εφαρμόσθηκε στον Σταθμό για λογαριασμό της εταιρείας Concept είχε ποσοτικοποιηθεί και τεκμηριωθεί στο Εργαστήριο, ακριβώς επειδή το ΕΠΑΥΚ είχε ασχοληθεί εντατικά επί σειρά ετών, με τις αντοχές και αποκαταστάσεις φέρουσας τοιχοποιίας από λιθοδομή (πετρόκτιστα). Από το έργο αυτό ξεκίνησε και η συνεργασία με το υπουργείο Πολιτισμού, για τις αποκαταστάσεις μνημειακών κατασκευών.
Σημειωτέον ότι στην περίπτωση του Σταθμού Βενιζέλους, πέραν της έρευνας πάνω στα υλικά και τις αντοχές τους, το Εργαστήριο εκπαίδευσε και τους τεχνίτες που υλοποίησαν την επανατοποθέτηση των αρχαιοτήτων.
Συμβολή στο έργο του FlyOver
Το Εργαστήριο κλήθηκε από την ανάδοχο κοινοπραξία του FlyOver να πιστοποιήσει τον τεχνικό τρόπο στήριξης όλων των ανοιγμάτων, των γεφυρών που κατασκευάζονται. Το ΕΠΑΥΚ δέχθηκε να αναλάβει την πιστοποίηση για τη συμπεριφορά αυτών των περίπου 100 ανοιγμάτων των γεφυρών, για φορτία 1.200 τόνων, αναλαμβάνοντας μάλιστα να κατασκευάσει την πειραματική διάταξη που χρειαζόταν για τις δοκιμές αντοχής των γεφυρών σε τέτοιο τεράστιο φορτίο. Η πειραματική διάταξη που ελέγχει τις στηρίξεις για φορτία μέχρι 1.500 τόνους χρηματοδοτήθηκε από τον ανάδοχο του έργου.
Σημειώνεται πως στην Ευρώπη δεν υπάρχει άλλο Εργαστήριο Πανεπιστημίου που να κάνει δοκιμές και πιστοποιήσεις για τέτοια φορτία.
Ασφάλεια Γεφυρών – Υψηλή Γέφυρα Σερβίων
Στα αντικείμενα του ΕΠΑΥΚ εντάσσεται και η Παρακολούθηση και Τεκμηρίωση της Ασφάλειας των Γεφυρών. Όπως επισήμανε ο καθ. Κατάκαλος, οι μεγάλες υποδομές της χώρας μας αλλά και του Δυτικού κόσμου έχουν κτισθεί με οπλισμένο σκυρόδεμα, υποδομές που έπειτα από πολλά χρόνια ζωής, αποτελούν πλέον τεράστια «καυτή πατάτα» για την Πολιτεία, που πρέπει να ιεραρχήσει τις ενισχύσεις αυτών των μεγάλων έργων (γέφυρες, φράγματα, δίκτυα ύδρευσης).
Το Εργαστήριο «έβαλε πλάτη» και για τη σημειακή Ενίσχυση της Γέφυρας Πολυφύτου (Υψηλή Γέφυρα Σερβίων), μήκους άνω των 1.300 μέτρων, στην οποία είχαν εντοπιστεί μεγάλες ρηγματώσεις, ανταποκρινόμενο στο αίτημα της Περιφέρειας Δυτικής Μακεδονίας.
«Η Γέφυρα δεν ήταν ασφαλής, το ΕΠΑΥΚ είχε παρακολουθήσει την εξέλιξη των ρηγματώσεων, που μεγάλωναν, και είχε προειδοποιήσει ότι, υπό συγκεκριμένες συνθήκες, η γέφυρα θα κατέρρεε. Το Εργαστήριο είχε μάλιστα υποδείξει τον τρόπο τοπικής επισκευής και ενίσχυσης της γέφυρας, όπως και στη συνέχεια έγινε (σ.σ. διακοπή της κυκλοφορίας οχημάτων για τρεις μήνες, Μάρτιος – Ιούνιος 2023)».
Πλέον το ΕΠΑΥΚ έχει αναλάβει τεχνικός σύμβουλος της Π.Δ.Μ., οπότε και παρακολουθεί την κ/ξ των τεχνικών γραφείων που έχουν αναλάβει τη μελέτη για τον «Έλεγχο Στατικής Επάρκειας και Εργασίες Συντήρησης- Αναβάθμισης της Υψηλής Γέφυρας Σερβίων Π.Ε. Κοζάνης».
Το Γεφύρι του Πασά
Μετά το επιτυχημένο έργο του ΕΠΑΥΚ για τον Σταθμό Βενιζέλου, το Εργαστήριο συνεργάζεται με το υπουργείο Πολιτισμού για την αποκατάσταση μνημειακών κατασκευών. Ένα έργο που ολοκληρώθηκε μελετητικά αφορά το ιστορικό πέτρινο Γεφύρι του Πασά, το μεγαλύτερο πέτρινο γεφύρι στη Δυτική Μακεδονία. Το Εργαστήριο εκπόνησε τη συνολική μελέτη αποκατάστασης του γεφυριού και το ΥπΠο θα προχωρήσει στο έργο αποκατάστασης των υφιστάμενων τμημάτων (είχε ανατιναχθεί κατά το Β’ΠΠ) και ανακατασκευής των τμημάτων που έχουν καταρρεύσει, με τα παραδοσιακά υλικά.
Μέσα από έργα όπως τα ανωτέρω, το ΕΠΑΥΚ, σε συνεργασία με τη βιομηχανία, φορείς της Αυτοδιοίκησης αλλά και υπουργεία, συνεχίζει το εξωστρεφές επιστημονικό του έργο.
Εργαστήριο Πειραματικής Αντοχής Υλικών & Κατασκευών (ΕΠΑΥΚ) © Powergame.gr
