fbpx
ОСТАННІЙ ПОДКАСТ
Підписуйся на найнауковішу розсилку!
І отримуй щотижневі новини науки і технологій

Ми під'їдаємо крихти cookies за вами. Навіщо це нам?

Читати

Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

Пардон за відволікалочку. Допоможи Куншт бути незалежним!

Повідомлення успішно надіслано

Для пошуку
введіть назву запису

Як будувати з меншою шкодою для довкілля? / Начитав Павло Козирєв

00:00
00:00
Промо — 23.10.21
ТЕКСТ: Артур Зайонц
Ілюстрації: Каталіна Маєвська
Ми любимо тексти без помилок. Якщо ви все ж таки щось знайшли, виділіть фрагмент і натисніть
Ctrl+Enter.
Які будівлі менше шкодять довкіллю?

Як будувати так, щоб трішки менше шкодити довкіллю? Які матеріали краще використовувати у будівництві та як за екологічністю будівельної галузі стежать за кордоном? 

 

 

Цей матеріал виходить за підтримки промислово-будівельної групи «Ковальська». На підприємствах «Ковальської» започаткували низку ініціатив, які зменшують вплив будівельної промисловості на довкілля. Зокрема використовують будівельні матеріали з використанням відходів від згорання вугілля; у складі бетонів, сухих будівельних сумішей та бетонних виробів застосовують золу виносу теплоелектростанцій; практикують інформаційне моделювання будівель, за рахунок якого зменшується вплив на довкілля.

З давніх-давен одна з перших потреб людини полягала в забезпеченні себе комфортним місцем для життя. Наприклад, ще в давнину на місце для сну люди стелили щось м’яке, аби було зручніше спати. Вчені, досліджуючи одну з печер у Південній Африці, з’ясували, що люди використовували підстилку з трави, щоб створити зручні умови для сну та роботи, ще принаймні 200 тисяч років тому1. Вони клали снопи трави широколистої породи на попіл. Попіл не тільки служив природним підігрівом для постелі, але ще й був дієвим засобом від комах. 

 

Не змінюються потреби людей, втім змінюється стан навколишнього середовища. За даними Агенції з охорони довкілля США2, діяльність людини залишається однією з основних причин глобального потепління. А в спільному звіті Національного управління океанічних і атмосферних досліджень та NASA3, йдеться, що період з 2010 по 2019 роки був найспекотнішим десятиліттям за останні 140 років. 

 

З кожним роком планета нагрівається і це має вплив на все живе на планеті. Щорічні масштабні пожежі в різних кутках планети, смертельні урагани та активне танення льодовиків — це все також наслідок людської діяльності.  

 

Однією з галузей, яка активно впливає на клімат, є будівництво. 

 

В Європейському Союзі акцентують на тому, що при створенні нових будинків має враховуватись енергоефективність та зменшення викидів в атмосферу. Наприклад, шляхом встановлення відновлювальних джерел енергії та використанням екологічних матеріалів. За даними Європейської комісії4, на експлуатацію будинків (житлових, комерційних та громадських) припадає приблизно 40% спожитої енергії в ЄС і 36% викидів парникових газів.

 

Саме тому в європейській Зеленій угоді5 вказано, що підвищення енергоефективності в будинках має відігравати ключову роль у досягненні амбітної мети — до 2050 року зробити Європейський Союз вуглецево нейтральним. 

 

У тій самій Зеленій угоді закликають, аби країни-члени ЄС розпочали активну «хвилю реновації», тобто оновлення вже побудованих державних та приватних будівель. Така ініціатива допоможе зменшити споживання енергії у старих будинках, а відповідно, зробить їх більш екологічними.  

 

Саме в цей момент варто поговорити про екосвідоме будівництво. Воно наразі розвивається здебільшого в мегаполісах у країнах із середнім та високим рівнем доходу. Адже у країнах з низьким рівнем доходу існує проблема з наявністю принаймні якогось житла. Крім того, облаштувати будинок всіма екоматеріалами на етапі будівництва буде дорожче, ніж побудувати звичайний будинок, хоча такі інвестиції й окуповуються з часом. 

 

Екосвідоме будівництво — це насамперед будівельні матеріали. Сьогодні, коли після завершення будування утворюється ціле звалище відходів, особливо важливо, аби девелопери використовували біорозкладні матеріали, які не забруднюють ґрунт і довкілля. Існують, наприклад, біорозкладні фарби, які створюють на основі молочного білка, вапна та мінеральних пігментів6. Крім того, екоелементом є також промислові коноплі, яку можна використовувати для утеплення7. Сьогодні існують екологічні клеї, герметики, підлогові покриття, теплоізоляції, матеріали для стелі та стіни.

 

При створенні будівлі також важливо, аби була передбачена система стічних вод. Адже переповнені каналізаційні системи та й взагалі неконтрольована дощова вода можуть затопити вулиці та будівлі, створюючи небезпечні умови для руху транспорту та завдаючи мільйонів збитків майну. Тому зливну систему варто проєктувати із залученням рослин та ґрунту8. Адже ті допомагають краще поглинати стоки та очищувати зливну воду.  

 

Що стосується використання відновлювальних джерел енергії, то крім сонячних панелей існує також так званий пасивний сонячний дизайн будинку, коли сонячне світло допомагає регулювати температуру будинку9. Досягається цей ефект шляхом стратегічного розміщення вікон у будинку. Вікна мають бути розташовані на південній стороні будівлі, щоб краще поглинати сонячну енергію. Тут варто зазначити,  що якщо будинок побудований у південній півкулі, вікна, навпаки, мають виходити на північ. Вікна пропускають сонячну енергію, а теплопоглинаюча поверхня, наприклад, темна стіна, зберігає тепло, щоб зігріти квартиру. Вентилятори можуть допомогти розповсюдити тепле повітря по всій квартирі. Це дає можливість менше використовувати опалення та кондиціонування і, в результаті, зберегти енергію.

 

Потреба в екологічному будівництві виникла не сьогодні. Людство почало рухатись в цьому напрямку ще наприкінці минулого століття. 

 

Поворотним моментом стало підвищення цін на нафту в 1970-х роках10. Це стимулювало корпорації розпочати дослідження щодо енергоефективності та пошуку відновлюваних джерел енергії. Внаслідок поєднання з екологічним рухом 1960-х і 1970-х років з’явились перші експерименти із зеленим будівництвом.

 

Приблизно в цей же час на Заході з’явився принцип трьох R (Reduce, Reuse, Recycle)11 — скорочуй, використовуй повторно, переробляй. А в 1989 році США Американський інститут архітекторів створив Комітет з довкілля12. Це спільнота, яка співпрацює з архітекторами та громадськістю задля попередження кліматичних змін. У 1997 році Комітет започаткував спеціальну нагороду для архітекторів13, які у своїх роботах поєднують інноваційний дизайн та турботу про екологію. Щороку обирається 10 найкращих проєктів. Втім, не всі архітектори одразу серйозно почали сприймати цю нагороду. Лауреат Прітцкерівської премії (аналог Нобелівської премії в архітектурі) Френк Гері називав цю нагороду «підробкою», а американський архітектор Пітер Ейзенман (зокрема, автор Меморіалу жертвам Голокосту в Берліні) казав, що «зелені» (екологія) та сталий розвиток не мають нічого спільного із архітектурою. Але зараз ця премія вважається однією з найпрестижніших серед архітекторів. 

 

У 90-х роках Західна Європа та США продовжили рухатись в напрямку енергоефективності. Найбільші успіхи були у Британії та США. Спеціалісти з компанії Building Research Establishment Global розробили британський стандарт BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method — Метод оцінки екологічної ефективності будівель)14

 

Система оцінювання BREEAM охоплює такі критерії: використання енергії, води та матеріалів, рівень охорони здоров’я працівників, інновації, землекористування, забруднення, транспорт та відходи.

 

Наприклад, в категорії «енергія»15 оцінюється використання енергії при будівництві та експлуатації будинку. Тобто забудовник має використовувати енергоефективні матеріали і забезпечити будівлю відновлювальними джерелами енергії. Категорія «землекористування» оцінює стале використання земель, на яких розміщена будівля. Важливо, щоб девелопер займався охороною довкілля, підтримував біорізноманіття на територіях, якими він займається. Матеріали, які використовуються на будівництві, мають максимально піддаватись переробці. До того ж під час будівництва і після його завершення будинок має не завдавати шкоди сусіднім громадам, а забудовник повинен мінімізувати світлове, шумове забруднення, а також зменшити викиди шкідливих речовин у повітря, воду та землю. 

 

Сертифікат оцінює також доступність громадського транспорту та інших альтернативних транспортних рішень, наприклад, об’єкти для велосипедистів. Це має зменшити кількість поїздок на автомобілі і, відповідно, ліквідувати затори та обмежити викиди вуглецю. У процесі оцінювання незалежні експерти беруть до уваги внутрішньодержавні умови ведення бізнесу та специфіку місцевих законів. 

 

Цей стандарт вже поширився на деякі інші країни, наприклад, Нідерланди, Іспанію, Норвегію, Швецію та Німеччину. І хоч він наразі не є загальнодержавним, уряди цих країн дедалі частіше примушують забудовників отримувати цей сертифікат для створення своїх будівель. 

 

Станом на 2021 рік за стандартом BREEAM сертифіковано понад пів мільйона об’єктів у більше ніж 90 країнах світу. В Україні цей сертифікат поки що отримали лише чотири будинки. Лише один з них – житловий16. Все інше – дві офісних будівлі у Києві (інформація тут і тут), а також торговий центр у Львові17

 

В США програму з енергоефективності уряд запровадив у 1992 році. Вона має назву Energy Star18. Мета програми – допомогти споживачам, підприємствам та промисловості заощадити гроші та захистити навколишнє середовище шляхом впровадження енергоефективних продуктів.

 

Сертифікат Energy Star надається у 75 різних категоріях продуктів, як-от комп’ютери, домашня побутова техніка, освітлення та інше. Крім того, його можуть отримати будинки, комерційні будівлі та промислові підприємства. 

 

Наприклад, у 2006 році 12% від всього нового житла в США отримали цей сертифікат. Програма Energy Star сприяла поширенню світлодіодних світлофорів, економного флуоресцентного освітлення, а також економного в енергоспоживанні офісного обладнання. 

 

Одним з найбільш поширених сертифікатів добровільного зеленого будівництва є стандарт LEED або ж Leadership in Energy and Environmental Design19. Його так само розробили США в 1998 році. Головна його відмінність від Energy Star — це те, що LEED створила неприбуткова організація U.S. Green Building Council. В той час як Energy Star фінансується американським урядом. Крім того, LEED – більш вузькопрофільний сертифікат, націлений суто на будівлі і дає змогу оцінити будинок ще на етапі розробки та будівництва. 

 

Загалом, LEED акцентує20 на ефективному використанні води, енергії та матеріалах, з яких створюється будівля. Система оцінювання досить гнучка, щоб її можна було застосовувати до всіх типів будівель – комерційні, житлові і т.д. Вона діє впродовж усього циклу будівництва, починаючи з проєктування, до заселення безпосередньо мешканцями. 

 

Також система оцінювання враховує, як будівельні матеріали впливають на здоров’я людей і на навколишнє середовище. Крім того, важливі і умови праці для будівельників. 

 

Ось деякі вимоги21, виконання яких допоможе підвищити підсумковий бал для отримання сертифікату LEED:

 

‒ Використовувати в будівництві матеріали, які залишають мінімальний вуглецевий слід;

‒ Використовувати енергозберігаючі матеріали та ті системи, що допоможуть заощадити воду;

‒ Мінімально змінювати екосистему, в якій будується житловий будинок;

‒ Аби використовувати менше хімікатів у догляді за зеленими насадженнями на території будинку, треба садити місцеві рослини, які відповідають тому регіону і кліматичній зоні, в якій зведений будинок; 

‒ Дерева та кущі варто висаджувати на відстані щонайменше 60 сантиметрів, аби гризуни та інші живі істоти не застрибували у відкриті вікна житлових приміщень. 

 

Залежно від кількості набраних балів, забудовник може отримати просто сертифікат: 40–49 балів, срібло: 50–59 балів, золото: 60–79 балів та платину: 80+ балів.

 

Із початком формування основ екосвідомого будівництва почали з’являтись і цікаві приклади зелених архітектурних споруджень. 

 

Хмарочос «Тайбей 101» в Тайвані вважається одним із взірців зеленого будівництва22. Крім стандартного набору енергозберігаючих рішень, будівля оснащена вікнами, поверхня яких відбиває до 50% зовнішнього тепла. Таким чином хмарочос не так сильно нагрівається у спеку та економить величезні кошти, які не треба витрачати на кондиціонери. Крім того, будівля повторно використовує близько 20-30% води. 

 

Зеленими можуть бути не тільки житлові комплекси і торгові центри, але й громадські заклади. За приклад можна взяти сінгапурську лікарню Ng Teng Fong. Цей комплекс — один з лауреатів премії за найекологічнішу будівлю 2017 року від Американського інституту архітекторів. 70% закладу має природну вентиляцію23. І лише в 30% приміщень температура регулюється кондиціонерами і іншими технічними засобами. Ліжко кожного пацієнта розташоване біля вікна з денним світлом та гарними краєвидами. Будівля споживає на 38% менше енергії, ніж типова лікарня Сінгапуру, і на 69% менше, ніж типова лікарня США. Крім того, густа рослинність вкриває дахи лікарні та висаджена вертикально на будівлі. Це дає більше тіні, рослини поглинають вуглекислий газ, тут свій прихисток можуть знайти птахи та інші живі істоти. До того ж більшість вікон лікарні скеровані не на жваві вулиці, аби в приміщеннях було менше шумового забруднення. 

 

Одним з найвідоміших зелених житлових комплексів, мабуть, можна назвати італійський «Вертикальний ліс» (або ж Bosco Verticale) в Мілані. Будівля введена в експлуатацію у 2014 році. Вона складається з двох веж висотою 44 поверхи. Загальна площа дерев та чагарників — 2280 квадратних метрів24. Тут росте близько 100 видів різноманітних рослин. Така кількість рослинності має низку переваг. Наприклад, зелені насадження діють, як буфер між містом та приміщенням, поглинаючи шум, одночасно виробляючи кисень та покращуючи якість повітря.

 

Крім того, зелений фасад дозволяє зменшити споживання енергії. Він зберігає будівлю прохолодною влітку і теплішою взимку. Таким чином, споживання енергії в цьому будинку скоротилось на 7,5%24.  

 

Ще один приклад – це Apple Campus 2. Будівля повністю живиться від поновлюваних джерел енергії25. А самі матеріали будівництва, застосовані тут – перероблені. Площа всіх будівель комплексу — близько 548 тис. кв.м. включно з офісами, дослідницькими центрами, парковками та іншими приміщеннями.

 

Втім, кожен з нас вже сьогодні може зробити свою оселю більш зеленою та безпечною для навколишнього середовища. І для цього не обов’язково переїжджати в Сінгапур або Італію. 

 

Ми можемо, наприклад, навчитись зберігати тепло всередині своєї оселі. Як пише в колонці для The Guardian Аннетт Ламлі, через погано утеплені вікна можна втратити 25% тепла26. Не утеплені стіни можуть втрачати 35%. А через двері «виходить» 15% тепла. 

 

Ефективність заміни вікон залежить не лише від якості. Важливим фактором є грамотне їх встановлення: щоб щілини на місцях стикування вікна зі стіною не звели теплоізоляцію нанівець. Також експерти радять ззовні утеплити віконні відкоси. Місце стикування металопластикового вікна і стіни – це і є шлях для холоду. Якщо його залишити незахищеним, стіни і вікна будуть промерзати.

 

Утеплення стін додасть ще декілька плюсиків у енергозбережну карму оселі. Крім того, якісне утеплення – це додаткова гідроізоляція вашої оселі. Адже воно запобігає проникненню вологи через тріщини у фасаді. До того ж варто елементарно не забувати про енергозберігаюче освітлення в оселі.

 

Екологічне будівництво є важливим елементом розвитку сучасного суспільства. Крім того, воно несе в собі ряд переваг. Зокрема, екологічні, економічні та соціальні. 

 

Зелені будівлі можуть не тільки зменшити або усунути негативний вплив на навколишнє середовище, використовуючи меншу кількість води, енергії чи природних ресурсів. Вони у деяких випадках мають позитивний вплив (у масштабах району чи міста), генеруючи власну енергію або збільшуючи біорізноманіття.

 

Крім того, зелені будівлі дозволяють економити витрати на оплату комунальних послуг для орендарів або домовласників. А також це дає можливість зменшити витрати на будівництво і збільшує вартість самих активів. Зелені будівлі (нові або оновлені) спричиняють здорожчання вартості квартир на 7% у порівнянні з традиційними будівлями27

 

До того ж переваги зеленого будівництва виходять за рамки економіки та навколишнього середовища і приносять також позитивні соціальні наслідки. Багато з цих переваг стосуються здоров’я та добробуту людей, які працюють у зелених офісах або живуть у зелених будинках. Наприклад, працівники зелених, добре провітрюваних офісів фіксують 101% зростання когнітивних показників28. Також поліпшення якості повітря в приміщенні може призвести до покращення продуктивності роботи на 8%29.

ТЕКСТ: Артур Зайонц
Ілюстрації: Каталіна Маєвська
Посилання
Статті
Наука
Біт у мішку

Як виміряти та впорядкувати масиви інформації, які постійно збільшуються? На допомогу приходить математична теорія інформації!

Біологія
Як допомогти котам, що постраждали від війни

Як допомогти котам, що втратили свій дім внаслідок воєнних дій, адаптуватися до притулку або нової домівки та як війна впливає на їхню поведінку?

Суспільство
Ігри на справедливість. Уривок з книжки «Поведінкова економіка» Річарда Талера

Чому люди часто обирають співпрацювати, а не діяти егоїстично, навіть якщо це вигідно? Пояснює економіст Річард Талер.

Промо
Проєкт інтелект. Воєнний сезон. Епізод 2: Кібервійна

Як росія веде війну з Україною у кіберпросторі?

Технології
Що упало, те пропало: чому не варто чіпати збиту авіацію ворога

Які загрози приховує розбита авіація та як убезпечити себе та інших від небезпек? З'ясовуємо з авіаекспертом і хіміком.

Біологія
Гриби зі смаком лобстера. Які їстівні дикороси можна знайти в Україні

Де шукати дикі їстівні рослини й гриби та як їх готувати? Розповідає ботанік Олексій Коваленко.