Zrównoważone budownictwo jest znane także pod nazwą „budownictwo ekologiczne" albo „zielone". Taka nazwa kojarzy się z tworzeniem struktur budowlanych w drodze procesów oraz przy użyciu materiałów, które są przyjazne środowisku naturalnemu. Tradycyjne budownictwo łączy takie elementy, jak ekonomia, użyteczność, trwałość i wygoda. Zrównoważone budownictwo dodaje jeszcze aspekt ekologiczny.  

Głównym celem zrównoważonego budownictwa jest ograniczenie całościowego (negatywnego) wpływu budynków na środowisko naturalne oraz zdrowie człowieka. Cele dodatkowe to:

• efektywne wykorzystanie energii, wody i innych zasobów;  
• ochrona zdrowia mieszkańców oraz poprawa efektywności pracowników;  
• ograniczenie ilości odpadów, zanieczyszczeń oraz stopnia degradacji środowiska naturalnego.  

Koncepcja zrównoważonego budownictwa zaczęła się rodzić w USA podczas kryzysu naftowego lat 70. oraz równolegle narastających obaw związanych z zanieczyszczeniem środowiska naturalnego. Amerykańscy projektanci i architekci dostrzegli potrzebę budowania bardziej energooszczędnych konstrukcji oraz wprowadzenia przyjaznych środowisku procesów budowlanych.  

Obecnie jest jeszcze więcej powodów, dla których warto rozpocząć budowę „zielonych" budynków. Należy do nich zaliczyć kwestie związane z ochroną środowiska, korzyści finansowe oraz społeczne. Podejście ekologiczne powinno być stosowane nie tylko do nowo konstruowanych obiektów, lecz także do modernizacji istniejących struktur. Należy przy tym pamiętać, że ekologiczne zasady obowiązują na każdym etapie procesu budowlanego - od projektu, poprzez konstruowanie budynku, aż po jego renowację oraz rozbiórkę[1].  

Techniki zrównoważonego budownictwa

Zielone budownictwo łączy w sobie wiele praktyk oraz technik redukujących i ostatecznie eliminujących negatywny wpływ nowych budynków na środowisko naturalne i ludzkie zdrowie. Często podkreśla się konieczność wykorzystania odnawialnych źródeł energii, takich jak: energia słoneczna (passive solar, active solar), techniki fotowoltaiczne, wykorzystanie drzew i roślin przez tworzenie zielonych dachów, ogrodów deszczowych, także po to, by zapobiec odpływowi deszczówki. Inną popularną techniką jest użycie przepuszczalnego betonu zamiast tradycyjnego betonu lub asfaltu w celu uzupełnienia zasobów wody gruntowej.  

Technologii wykorzystywanych do budowy ekologicznych budynków jest wiele, ciągle też powstają nowe, a istniejące są ulepszane. To, jakie technologie są wykorzystywane, różni się w zależności od kraju i regionu. Mimo to są pewne żelazne reguły w budownictwie zrównoważonym, których trzeba przestrzegać niezależnie od miejsca. Istotą zrównoważonego budownictwa jest pełne wdrożenie jednego lub większej liczby elementów kluczowych dla tego sektora.  

Budynki zajmują dużą powierzchnię, zużywają sporo energii oraz wody, poza tym są powodem zmian w cyrkulacji powietrza. Redukcja zużycia energii przez budynki oraz ograniczenie zanieczyszczeń, jakie tworzą, leżą u podstaw zrównoważonego rozwoju. Sektor budowlany zużywa bowiem 30-40% energii (całkowite zużycie). Ponad 80% emisji szkodliwych dla środowiska substancji wytwarzanych przez budynki wiąże się ze zużyciem energii w czasie, gdy budynek jest używany[2]. Dowiedziono, że wprowadzenie ekologicznych rozwiązań pozwala na zaoszczędzenie 60-80% energii.   

Komponenty zielonego budownictwa [3]   

Zrównoważony projekt

Zanim powstanie dom czy biuro, musi zostać stworzony jego projekt. To w projekcie zawarta jest cała koncepcja budowli, to tutaj zaczyna się zielony cykl jej życia. Stworzenie dobrego projektu ma kluczowy wpływ na koszt prac budowlanych oraz koszty eksploatacyjne budynku. Głównym celem projektanta jest ograniczenie do minimum negatywnego wpływu inwestycji na środowisko naturalne na każdym etapie - od powstania konstrukcji po jej zniszczenie. Trzeba przy tym pamiętać, że proces budowlany jest znacznie bardziej skomplikowany od procesu przemysłowego oraz przebiega różnie, zależnie od specyfiki danego budynku. Nie ma dwóch identycznych procesów budowlanych. Poza tym budynki to skomplikowane produkty. Składają się one z różnego rodzaju materiałów i komponentów, które w wyniku połączenia tworzą całą gamę rozwiązań. Wybór jednego z nich ma bezpośredni wpływ na ekologiczność budynku na każdym etapie jego powstawania.  

Efektywne wykorzystanie energii

Zrównoważone budownictwo ma cały zestaw środków służących ograniczeniu zużycia energii. W jaki sposób zwiększyć efektywność wykorzystania energii? Na przykład poprzez montaż okien o wysokiej efektywności termicznej, izolację w ścianach, sufitach, na piętrach. Inną strategią jest pasywne budownictwo, stosowane głównie w niskoenergetycznych domach. Projektanci umieszczają w nich okna oraz ściany w taki sposób, aby optymalnie wykorzystać dostępną energię. Poza tym montują rolety zewnętrzne, budują werandy, sadzą drzewa wokół domu, aby ocienić go w czasie lata, a zimą maksymalizować wykorzystanie energii słonecznej. Dodatkowo odpowiednio sytuuje się okna, dzięki czemu do pomieszczeń wpada duża ilość dziennego światła, co pozwala ograniczyć wykorzystanie oświetlenia elektrycznego i tym samym obniżyć rachunki. Wykorzystanie energii słonecznej do ogrzania domu przynosi kolejne oszczędności.   

Efektywne wykorzystanie wody

Ograniczenie konsumpcji wody oraz zapewnienie odpowiedniej jej jakości to główne cele zrównoważonego budownictwa. Wielkim problemem związanym z wodą jest to, że na wielu obszarach zapotrzebowanie na nią jest wyższe niż dostępne lokalnie zasoby. Dlatego budynki powinny być tak zaprojektowane, aby mogły maksymalnie wykorzystywać wodę zbieraną, zużytą, oczyszczoną oraz użytą ponownie. Ochrona oraz konserwacja wody w ciągu cyklu życia budynku może zostać osiągnięta przez zaprojektowanie podwójnego systemu kanalizacyjnego, który m.in. używa ponownie wodę używaną do płukania toalet. Strata wody może być ograniczona dzięki zamontowaniu oszczędzających ją systemów płuczących toalety oraz montaż pryszniców, które ograniczają strumień. Punkty uzdatniania wody oraz jej ogrzewanie poprawiają jej jakość oraz efektywność zużycia energii przy jednoczesnym ograniczeniu ilości wody będącej w obiegu.  

Zielone materiały budowlane

Budownictwo zrównoważone bazuje głównie na odnawialnych materiałach pochodzenia roślinnego, takich jak:

• szybko rosnący bambus,
• słoma,
• tarcica (pochodząca z lasów, które prowadzone są w zrównoważony sposób, co jest potwierdzane certyfikatem),  
• bloczki ekologiczne,  
• kamień oraz metal z odzysku,  
• inne tworzywa, które są nietoksyczne, odnawialne, możliwy jest ich odzysk (np. linoleum, wełna owcza, panele zrobione z trocin, skompresowane bloczki ziemi, cegły wypalane na słońcu itp.). Często praktykowane jest także wykorzystanie odpadów poprzemysłowych, takich jak np. gruz czy wypalony węgiel.    

Wnętrze budynku

Istotnym aspektem ekologicznego budownictwa jest zagwarantowanie odpowiednich warunków w budynku. Budowla powinna być tak skonstruowana, by gwarantować swoim użytkownikom wygodę, sprzyjać ich dobrostanowi oraz podnosić ich produktywność (w przypadku obiektów biurowych). Aby zapewnić takie warunki, trzeba zadbać o odpowiednią temperaturę, oświetlenie oraz przepływ powietrza w pomieszczeniach.  

Budując ekologiczne budynki, trzeba także ograniczyć występowanie lotnych związków organicznych oraz innych zanieczyszczeń powietrza, takich jak związki mikrobowe. Poza tym kluczowe znaczenie ma odpowiednia wentylacja, filtracja powietrza w pomieszczeniach oraz izolacja np. kuchni czy pralni. Wyboru produktów oraz materiałów wykończeniowych należy dokonywać już na etapie tworzenia projektu. Zaleca się wybór tworzyw cechujących się niską lub zerową zawartością substancji toksycznych. Wiele materiałów budowlanych oraz środków służących do utrzymania budynku emituje gazy toksyczne, które mają szkodliwy wpływ na zdrowie mieszkańców lub pracowników.  

Ograniczenie odpadów oraz toksyn

Zielone budownictwo zakłada także ograniczenie zużycia energii, wody oraz materiałów użytych do budowy. W fazie budowy należy ograniczać również ilość materiałów trafiających na wysypisko. Dobrze zaprojektowany budynek pozwala ponadto ograniczyć ilość odpadów wytwarzanych przez osoby w nim przebywające. Woda pochodząca z pralek, zmywarek może zostać wykorzystana do podpowierzchniowego nawadniania lub, jeśli zostanie uzdatniona, do spłukiwania toalet czy mycia samochodów. Zbierana deszczówka może być spożytkowana na podobne cele.  

Utrzymanie budynku

Samo zaprojektowanie oraz wybudowanie ekologicznego budynku nie wystarczy, należy go jeszcze prowadzić oraz utrzymywać w sposób ekologiczny. Na tym etapie zwraca się uwagę na recykling odpadów wytwarzanych w trakcie użytkowania oraz poprawę jakości powietrza w pomieszczeniach.  

Systemy oceny budynków

Ekoozdoby zamontowane na budynku, takie jak systemy fotowoltaiczne czy zbiorniki na deszczówkę, są ewidentnymi dowodami na to, że budynek jest „zielony". Jednak to, co najważniejsze, czyli efektywność energetyczna budynku i zrównoważone zarządzanie zasobami wody, jest niewidoczne. Jak się okazuje, można zmierzyć efektywność takich systemów. Wiele krajów stworzyło krajowe metodologie oceny budynków pod kątem ich ekologiczności. Dwa najważniejsze systemy weryfikacji to amerykański LEED oraz brytyjski BREEAM.

LEED (Leadership In Energy and Environmenral Design) to uznany na całym świecie system oceny oddziaływania budynku na środowisko naturalne. Weryfikuje on, czy budynek został zaprojektowany i wybudowany z wykorzystaniem materiałów oraz metod, które przyczyniają się do oszczędności energii, ograniczenia emisji CO₂  oraz wpływają na poprawę samopoczucia użytkowników budynku. LEED został stworzony przez Amerykańską Radę Zielonego Budownictwa (US Green Building Council) - pozwala ocenić rozwiązania wdrożone podczas projektowania i konstruowania budowli oraz zweryfikować ich działanie w gotowym budynku. Jest on na tyle elastyczny, że może być stosowany w każdym rodzaju budynku - zarówno mieszkalnym, jak i komercyjnym. Uzyskanie takiego certyfikatu nie jest proste. Na przykład gdy przystąpiono do oceny budynku Putrajaya Precinct 2 w Malezji[4], okazało się, że kryteria LEED nie są dopasowane do tamtejszych warunków. Malezja to kraj, w którym często dochodzi do powodzi, dlatego też architektura miejska powinna to uwzględniać. Tymczasem LEED jest lepiej dostosowany do rzeczywistości amerykańskiej niż mokrego, tropikalnego klimatu. W Europie przyznano jak dotąd kilkanaście certyfikatów LEED. Jeśli chodzi o Polskę, taki certyfikat otrzymał budynek produkcyjno-biurowy w Rzeszowie oraz zielony oddział Deutsche Banku PBC w Warszawie. Ten ostatni dostał prestiżowy certyfikat LEED Gold[5].  

Do oceny budynku pod kątem jego ekologiczności służy też brytyjski system BREEAM (BRE Environmental Assessment Method). Również on może być stosowany na całym świecie. Poza Wielką Brytanią do oceny budynków używa się BREEAM w wersji międzynarodowej. Podkreśla się, że system ten może być stosowany w każdej lokalizacji, gdyż uwzględnia warunki lokalne oraz regulacje prawne w poszczególnych państwach. W Polsce jest jeden budynek, który uzyskał certyfikat BREEAM i to z oceną bardzo dobrą. Jest to budynek biurowo-konferencyjny Trinity Park III w Warszawie.  

Zarówno LEED, jak i BREEAM oceniają budynki w oparciu o wiele kryteriów środowiskowych oraz związanych ze zrównoważonym gospodarowaniem zasobami. Każda z kategorii jest odpowiednio punktowana w zależności od wymagań stawianych przez dany system. Próba ich porównania pokazuje jednak, że choć stosowane kryteria są zbliżone, ostateczne oceny tego samego budynku mogą się od siebie diametralnie różnić, ponieważ każdy z systemów wyróżnia, podkreśla, kładzie szczególny nacisk na inne kryteria. Może się okazać, że budynek, który otrzyma wysoką ocenę wg LEED, dostanie jednocześnie niską notę w BREEAM, i odwrotnie.   

Koszty

Koszty związane z konstrukcją ekologicznych budynków są o około 5% wyższe od tradycyjnego sposobu budowania. Jednak inwestycja ta zwraca się w ciągu 5-15 lat[6]. Zielone budynki pozwalają na zaoszczędzenie od 30 do 50% energii, zużywają o ok. 30% mniej wody, o prawie 40% ograniczona jest emisja CO₂ do atmosfery. Wreszcie budynki te produkują aż o 70% mniej odpadów w porównaniu ze standardowymi budynkami. Wstępna inwestycja rzędu 2-10% w projektowanie pomoże zaoszczędzić około 20% całkowitych kosztów budowy w trakcie cyklu użytkowania budynku.  

Unia Europejska

Sektor budowlany w Unii Europejskiej wytwarza 10% unijnego PKB, zatrudniając przy tym 7% unijnej siły roboczej. Europejskie budynki zużywają aż 42% energii i produkują 35% gazów cieplarnianych przypadających na całą Unię. Ponad 50% materiałów wydobywanych z ziemi (po przetworzeniu) jest wykorzystywanych w sektorze budowlanym. Dlatego też właśnie od tego sektora postanowiono rozpocząć oszczędzanie energii, wykorzystanie jej odnawialnych źródeł oraz ograniczenie emisji gazów cieplarnianych. Zrównoważone budownictwo, które koncentruje się na ochronie środowiska naturalnego, dba o zdrowie i samopoczucie użytkowników budynków, zostało jednym z priorytetowych sektorów w Unii. Komisja Europejska zaliczyła zrównoważone budownictwo do tzw. sektorów wiodących (lead market initiative), czyli takich, które mają bardzo duży potencjał innowacyjny oraz kluczowe znaczenie dla rozwoju gospodarki nowoczesnej Europy.  

Aby ułatwić wdrażanie zasad zrównoważonego budownictwa, Komisja proponuje wprowadzenie ulepszonych regulacji prawnych, jednolitych metod standaryzacji oraz prowadzenie kampanii informacyjnych dotyczących tego zagadnienia[7]. Celem Komisji jest także zachęcenie instytucji państwowych do umieszczenia wymogu „ekologicznego" w ofertach publicznych przetargów dla firm budowlanych.  

W tej chwili najważniejszym dokumentem europejskim na temat zrównoważonego budownictwa jest dyrektywa 2002/91/ WE z 16 grudnia 2002 r. dotycząca efektywności energetycznej budynków. Priorytetem jest racjonalizacja zużycia energii, co jest związane z ogrzewaniem, klimatyzacją pomieszczeń, podgrzewaniem wody i oświetleniem w budynku. Ponadto dokument porusza kwestie certyfikowania budynków pod kątem ich efektywności energetycznej oraz szczegółowo określa proces prowadzania kontroli urządzeń oraz instalacji grzewczych, klimatyzacyjnych itp.   Budynki mieszkalne czy biurowe zajmują duże powierzchnie, zużywają olbrzymie ilości energii i innych zasobów, a jednocześnie emitują duże ilości CO₂ oraz wytwarzają tony odpadów. Człowiek spędza w budynkach około 80% swojego czasu. Biura, domy to nasza codzienność. Nikogo nie powinno więc dziwić, że obserwuje się dynamiczny rozwój zrównoważonego budownictwa. Jego priorytetami są przecież zrównoważony rozwój, troska o środowisko naturalne, a także o zdrowie człowieka.  

Instytut Techniki Budowlanej stworzył serwis internetowy www.zb.itb.pl dotyczący zrównoważonego biznesu. Jest to bogate źródło wiedzy na temat różnych aspektów zrównoważonego budownictwa.

Joanna Bunikowska

Toruńska Agencja Rozwoju Regionalnego

Enterprise Europe Network

e-mail: bunikowska (at) tarr.org.pl

Przypisy:

[1] http://www.epa.gov/greenbuilding/pubs/about.htm (pobrano 4.10.2010 r.)

[2] http://www.cleantechfinland.com/solutions/green_construction  (pobrano 4.10.2010 r.)

[3] http://www.epa.gov/greenbuilding/pubs/components.htm

[4] „Assessing the asesor BREEAM vs LEED": http://www.breeam.org/filelibrary/BREEAM_v_LEED_Sustain_Magazine.pdf, pobrano 4.10.2010 r.

[5] „Ekologiczne budynki - zdrowe i oszczędne", www.termodom.pl, pobrano 4.10.2010 r.

[6] http://www.cleantechfinland.com/solutions/green_construction

[7] http://ec.europa.eu/enterprise/policies/innovation/policy/lead-market-initiative/sustainable-construction/index_en.htm, pobrano 20.10.2010 r.

Jeśli widzisz błąd w artykule, prosimy o e-mail'a na adres een (at) parp.gov.pl

Artykuł pochodzi z grudniowego Biuletynu Euro Info 2010.