Živimo u vremenu kada se sve očiglednije suočavamo s izazovima kao što su globalno zagrijavanje i ubrzano trošenje prirodnih resursa. Pitanje održivosti postalo je centralno u mnogim industrijama, a posebno u arhitekturi. Kako se gotovo 40% globalne CO2 emisije može povezati sa građevinama, odgovornost koja leži na arhitekatima je ogromna. Zelene zgrade ne smanjuju samo ekološki otisak, već i poboljšavaju kvalitet života svojih korisnika. Dekarbonizacija je jedan od najvećih izazova moderne arhitekture. Slijedi logično pitanje: Šta zapravo čini jednu zgradu “zelenom”?
U naslovima projekata i izjavama investitora, pa i samih arhitekata, često srećemo termin “ZELENO” (“zelena kuća”, “ekološki kompleks” i slično). Ali, koliko je ta tvrdnja zaista utemeljena u stvarnosti? Da bismo ovo shvatili, ključno je razumjeti šta je zelena zgrada i koji su to principi zelenog projektovanja.
Iako nije moguće pogledom na kuću odrediti njen zeleni “status”, postoje mjerljivi indikatori koji nam mogu pomoći da razumijemo da li određeni objekat zadovoljava, ili ne zadovoljava, određene standarde održivosti. Koji su ključni indikatori zelenog projektovanja?
Prije nego odgovorimo na to pitanje, važno je razumjeti sisteme koji predstavljaju temelj zelene arhitekture, a na koje se usmjeravaju naši indikatori:
- Grijanje: Najveći potrošač energije. Neadekvatan izbor sistema grijanja može dovesti do visokog zagađenja i velikih troškova.
- Električna energija: Svaka zgrada ima specifične zahtjeve za električnom energijom. Niskoenergetske zgrade su sposobne da samostalno proizvode električnu energiju. Za to mogu upotrebljavati obnovljive ili neobnovljive izvore. Naravno, imperativ je maksimalno korištenje obnovljivih izvora energije zbog njihovog manjeg uticaja na životnu sredinu.
- Osvjetljenje i ventilacija: Osvjetljenje nije samo jedan od temeljnih faktora oblikovanja arhitekture. Vizuelni komfor, a naročito prirodna svjetlost ima brojne i višestruke prednosti među kojima su: stvaranje zdravog i ugodnog okruženja i ušteda električne energije. U situacijama kada sunčeva svjetlost nije dostupna, prelazi se na rješenja efikasne i štedljive rasvjete, a danas je ima u velikom izboru na tržištu. Ventilacija takođe može biti rješena prirodno, kroz pametno pozicioniranje prozora za unakrsnu ventilaciju. Ukoliko to nije moguće, ona može biti i mehanička, uvođenjem različitih ventilacionih sistema.
- Hlađenje: Idealni sistem za hlađenje je onaj koji nije potreban 🙂 Pasivne kuće, koje su dobro izolovane, često ne zahtijevaju dodatno hlađenje. Ova strategija, logično, smanjuje potrebu i za grijanjem. Međutim, kada je hlađenje neophodno, ono može i treba da bude realizovano upotrebom energetski efikasnih sistema.
- Voda: U zelenoj arhitekturi, upravljanje vodom tretira različite aspekte: zagrijavanje sanitarne vode, sakupljanje kišnice, recikliranje otpadne vode i efikasno korištenje vode kroz upotrebu štednih uređaja poput česmi i slavina.
Pored izbora najoptimalnijih rješenja pomenutih sistema, zelena arhitektura teži izgradnji na održivim lokacijama, postizanju vizualnog i akustičkog komfora, upotrebi zdravih materijala, te stvaranju ugodnog i prijatnog ambijenta za korisnike prostora.
Dobijanje sertifikata za zelene objekte sve više postaje obavezujuće. Objekti se klasifikuju u odnosu na njihove energetske potrebe, a u procesu sertifikacije veliki značaj se pridaje energetskoj efikasnosti i održivosti lokacije. Pošto arhitekte najčešće imaju ograničen uticaj na izbor lokacije, ključni pokazatelj na koji se možemo fokusirati prilikom projektovanja zelenih zgrada jeste potrošnja energije. Ovdje se vraćamo na priču o indikatorima.
Tri ključna indikatora zelene arhitekture:
- Prvi ključni indikator u zelenom projektovanju je potrošnja energije, označena kao End (energy needed), koja predstavlja ukupnu godišnju potrošnju energije zgrade i mjeri se kilovat-satima po kvadratnom metru godišnje (kWh/m²god). Indikator End uključuje sve energetske potrebne za normalno funkcionisanje zgrade, kao što su grijanje, hlađenje, osvjetljenje i energetske potrebe električnih uređaja. Mjerenje i upravljanje potrošnjom energije ključno za postizanje ciljeva zelene arhitekture i održivog razvoja.
- Drugi važan indikator odnosi se na količinu toplotne energije potrebne za grijanje prostora, označena kao QHnd (Q –toplotna energija, Hnd – heated needed). Mjerna jedinica za ovaj indikator je kilovat-sat po kvadratnom metru na godišnjem nivou (kWh/m²god). Razumevanje i optimizacija QHnd je ključni deo održivog projektovanja koji doprinosi smanjenju energetskog otiska zgrade i promoviše zdravije životno okruženje.
- Treći indikator pokazuje koliko naša zgrada emituje u atmosferu ugljen-dioksida CO2 i izražava se u kilogramima CO2 na godišnjem nivou (kg CO2/god). Ovaj indikator je važan jer direktno odražava uticaj zgrade na klimatske promene i globalno zagrevanje. Smanjenje emisija CO2 iz zgrada je ključni deo globalnih napora za borbu protiv klimatskih promena i zahteva sveobuhvatni pristup dizajnu, izgradnji i upravljanju zgradama.
Toplotni balans
Toplotni balans u kontekstu zelene arhitekture odnosi se na pažljivo uravnoteženje toplotnih dobitaka i gubitaka unutar zgrade, sa ciljem minimiziranja potrebe za dodatnim grijanjem ili hlađenjem, čime se postiže veća energetska efikasnost objekta. Ovaj koncept je ključan u projektovanju niskoenergetskih objekata, gdje se teži stvaranju zgrada koje koriste minimalne količine dodatne energije za održavanje udobnosti. Najbitnije je smanjiti transmisione i ventilacione gubitke, a povećati besplatne, prirodne dobitke od sunca. Ovim akcijama direktno umanjujemo potrebu za potrošnjom elektične energije za grijanje.
Transmisioni gubici
Transmisioni gubici odnose se na toplotu koja se gubi kroz omotač zgrade, uključujući zidove, krovove, podove, prozore i vrata. Kako bi se smanjili ovi gubici, važno je:
- Koristiti kokvalitetnu termoizolaciju u zidovima, krovovima i podovima, kako bi se maksimalno umanjio prolazak toplote kroz ove elemente konstrukcije.
- Postaviti energetski efikasne prozore koji minimiziraju gubitke toplote propuštajući dovoljno dnevne svjetlosti.
Ventilacioni gubici
Ventilacioni gubici nastaju kada zagrejani vazduh izlazi iz zgrade kroz ventilacione otvore, pukotine u konstrukciji ili neizolovane delove zgrade. Kako bi se smanjili ovi gubici, važno je:
- Primjeniti sisteme ventilacije sa rekuperacijom, koji omogućavaju svježem vazduhu da uđe u prostoriju, dok se zadržava većina toplote iz vazduha koji izlazi.
- Dobro zaptivati kako bi se eliminisale pukotine i otvori kroz koje toplota može da izlazi.
Prirodni toplotni dobici
Prirodni toplotni dobici, poput onih od sunčeve svjetlosti, predstavljaju “besplatnu” energiju koja se može iskoristiti za grijanje zgrade bez potrebe za dodatnim izvorima energije. Da bi se maksimizirali ovi dobici, potrebno je:
- Orijentisati zgradu i prozore kako bi se maksimizovala izloženost sunčevom svjetlu, posebno tokom zimskih mjeseci kada je potreba za grijanjem veća.
- Koristiti termalnu masu u konstrukciji. Primjer termalne mase su betonski zidovi ili podovi, koji apsorbuju toplotu tokom dana kada je temperatura viša i postepeno je oslobađaju tokom noći kada temperatura opada, čime se smanjuje potreba za aktivnim grijanjem ili hlađenjem prostora.
Postizanje toplotnog balansa zahteva sveobuhvatan pristup dizajnu zgrade koji uzima u obzir lokalnu klimu, orijentaciju objekta na lokaciji, izbor materijala i tehnike gradnje. Pravilnim planiranjem i projektovanjem, moguće je projektovati zgrade koje koriste minimalnu dodatnu energiju za održavanje optimalne temperature i obezbjeđivanje udobnosti, a u isto vrijeme smanjiti CO2 otisak i doprinijeti održivijem okruženju.
Širenje znanja o zelenoj gradnji i njegova primjena od strane eksperata različitih oblasti, ključni su za stvaranje održivijeg sektora građevinarstva. Društvo mora evoluirati prema izgradnji niskoenergetskih objekata, s potrošnjom između 30 i 60 kWh/m² godišnje. U zelenom projektovanju, znanje se neprestano razvija kroz praksu i teoriju, naglašavajući važnost razumijevanja osnovnih principa i metodologija.
Video: U saradnji sa sa arhitektima iz firme EFFEKT-a i inženjerima firme Artelia, VELUX je kroz projekat “Living Places” istraživao kako građevinska industrija može napredovati u poboljšanju zdravlja ljudi i planete kroz koncept stanovanja koji teži da tri puta smanji CO2 otisak i postigne tri puta bolji unutrašnji komfor (po danskim standardima), i sve to po konkurentskim cijenama. U blogu “Living places” predstavljamo video koji ilustruje ovu ideju.
