W ramach targów Budma 2022 odbyła się 2 lutego br. na terenie MTP konferencja zorganizowana przez WOIIB pt. „Obiekty niskoemisyjne i energooszczędne w kontekście redukcji śladu węglowego w budownictwie”.
Dzień Inżyniera Budownictwa 2022 na Budmie otworzył mgr inż. Jerzy Stroński, przewodniczący WOIIB, który w pierwszej kolejności poprosił o zabranie głosu prof. dr. hab. inż. Zbigniewa Kledyńskiego, prezesa Polskiej Izby Inżynierów Budownictwa.
Prezes izby, zwracając się do licznie zgromadzonych uczestników, podkreślił aktualność przedstawianej na konferencji problematyki likwidacji efektu cieplarnianego oraz koniecznej dekarbonizacji, szczególnie w odniesieniu do obecnie realizowanej polityki mieszkaniowej w kraju i na świecie.
Józef Jasiczak
Po słowach wstępnych prowadzenie konferencji przekazano prof. dr. hab. inż. Józefowi Jasiczakowi z Politechniki Poznańskiej, który wygłosił referat poświęcony sytuacji klimatycznej na świecie, postępującej emisji CO2 do atmosfery po rewolucji przemysłowej 1850 r. i narastającej nierównowadze w przyrodzie na kuli ziemskiej. Zwrócił uwagę na systematyczny wzrost zanieczyszczeń atmosfery i globalny efekt termiczny, objawiający się podniesieniem temperatury globu o ponad 1oC. Zaobserwowano narastające ekstremalne zjawiska atmosferyczne (powodzie, trąby powietrzne, topnienie lodowców), które grożą w najbliższych latach konsekwencjami. W końcowej części wystąpienia odniósł się do Dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2018/844 w sprawie efektywności energetycznej i długoterminowego celu dotyczącego emisji gazów cieplarnianych oraz dekarbonizacji zasobów budowlanych odpowiedzialnych za około 36% wszystkich emisji CO2 w unii. Państwa członkowskie powinny dążyć do racjonalnej pod względem kosztów równowagi między dekarbonizacją dostaw energii a zmniejszeniem końcowego zużycia energii, z myślą o osiągnięciu celów krótko- (do 2030 r.), średnio- (do 2040 r.) i długoterminowych (do 2050 r.).
Zbigniew Kledyński, Józef Jasiczak, Jerzy Stroński
Po tak zarysowanej problematyce ogólnej głos zabrała dr inż. Bożena Środa ze Stowarzyszenia Producentów Cementu z Krakowa, wygłaszając referat pt. „Dekarbonizacja procesu produkcyjnego na przykładzie cementu i betonu”. W obszernym i niezwykle ciekawym wystąpieniu zwróciła uwagę na dwa podstawowe aspekty. Pierwszy dotyczył jednostkowego zużycia energii (MJ/kg) przy wytwarzaniu podstawowych materiałów budowlanych i emisji CO2 do atmosfery (kg CO2/kg) towarzyszącej tej produkcji, z podaniem rankingu materiałów: materiały niskoemisyjne – drewno, potem asfalt i beton, średnioemisyjny cement, wysokoemisyjna produkcja stali, aluminium, tworzyw sztucznych itp. Drugi aspekt ujmuje systematyczny spadek produkcji wysokoemisyjnych cementów portlandzkich na rzecz tzw. cementów zielonych, a także potencjał redukcyjny wymuszany w całym łańcuchu wytwarzania cementu i betonu do 2050 r. (m.in. spalanie biomasy zamiast węgla).
Po przedstawieniu współczesnych działań w zakresie ograniczenia emisji CO2 zaprezentowany został referat dr. hab. inż. Wita Derkowskiego, prof. PK (obecnie profesor Linnaeus University w Växjö w Szwecji) pt. „Prefabrykacja betonowa krokiem w kierunku budownictwa o obiegu zamkniętym”. Jest to kontynuacja przedstawionej na Budmie 2020 problematyki technologii nowoczesnej prefabrykacji betonowej i jej światowego rozwoju. W roku 2022 uwaga autora skupiona była na aspektach proekologicznych, ze szczególnym uwzględnieniem zrównoważonego rozwoju wynikającego z powszechnej dekarbonizacji. Jest to proces zmian, w którym wykorzystanie zasobów, kierunek inwestycji, orientacja rozwoju technologicznego i zmiany instytucjonalne są harmonijne oraz wzmacniają zarówno obecny, jak i przyszły potencjał zaspokajania ludzkich potrzeb i aspiracji.
Bożena Środa
Aby procesom budowlanym nadać cechy zrównoważone, należy:
- zmniejszać zużycie zasobów naturalnych, materiałów czy energii (reduce);
- ponownie wykorzystywać budynki lub ich elementy konstrukcyjne (reuse);
- odzyskiwać materiały i surowce (recycle);
- zapewniać odnawialność zarówno w stosunku do źródeł energii, jak i surowców do produkcji materiałów budowlanych (renewable).
Jak widać, wykorzystanie technologii prefabrykacji betonowej może wnieść znaczący wkład w strategię zrównoważonego rozwoju gospodarki, idealnie wpisując się w budownictwo o obiegu zamkniętym. Wymaga to jednak pewnej zmiany sposobu myślenia o budynku i jego roli, a także częściowego odejścia od osiągnięć ostatnich lat w udoskonalaniu obiektów (np. pełnego zintegrowania prefabrykatów z instalacjami) tak, aby to cechy budynków zrównoważonych stały się nadrzędne w stosunku do chęci zaspokajania coraz bardziej wygórowanych potrzeb inwestorów.
Józef Jasiczak, Jerzy Stroński
Po wystąpieniach o charakterze ogólnym został przedstawiony przez prof. dr. hab. inż. Edwarda Szczechowiaka i dr. hab. inż. arch. Sławomira Rosolskiego, prof. PP, referat pt. „Budynek edukacyjny niemal zeroenergetyczny na przykładzie Wydziału Architektury Politechniki Poznańskiej” – egzemplifikacja wprowadzenia w życie wymagań dyrektyw unijnych dotyczących obecnego i przyszłego budownictwa.
Nowy Wydział Architektury i Wydział Inżynierii Zarządzania Politechniki Poznańskiej jest obiektem niemal zeroenergetycznym, co oznacza, że energia jest pobierana z ziemi za pomocą pomp ciepła i ze słońca dzięki ogniwom fotowoltaicznym. To bardzo prosta bryła. Ma trzy kondygnacje nadziemne o łącznej wysokości 12 m oraz jedną podziemną. Powierzchnia użytkowa budynku wynosi 15 523 m², całkowita – 19 931 m², powierzchnia terenu opracowania to 20 844 m², a zabudowy – 4907 m². Kubatura obiektu wynosi 69 931,87 m³.
Inwestycję zrealizował w ciągu 18 miesięcy Mostostal Warszawa, Oddział Zachodni Przemysłu i Ochrony Środowiska pod dyrekcją Marzeny Witkowskiej i z kierownikiem kontraktu Łukaszem Czaplą. Zgodnie z zamysłem architekta prof. Sławomira Rosolskiego projekt nowego budynku Politechniki Poznańskiej nawiązuje do proporcji Partenonu na Akropolu. Jednym z jego charakterystycznych elementów jest atrium spełniające rolę wewnętrznego dziedzińca. Na tym samym poziomie znajdują się także dziekanaty i administracje wydziałów. Podziemna kondygnacja jest przeznaczona na laboratoria, salę wykładowo-wystawienniczą i parking.
Edward Szczechowiak
Inwestycję zrealizowano w latach 2018–2020 w formule „zaprojektuj i wybuduj” wraz z uzyskaniem prawomocnego pozwolenia na użytkowanie. Kontrakt obejmował wykonanie konstrukcji żelbetowej monolitycznej, wykończenie obiektu (beton architektoniczny), realizację instalacji elektrycznych i niskoprądowych, instalacji sanitarnych grzewczych (COP, COG, COT, CCW, PC3), chłodniczych, wytwarzania i zrzutu ciepła, źródeł ciepła i chłodu, wentylacji mechanicznej ogólnej i pożarowej oraz instalacji fotowoltaicznej. Pod kierunkiem prof. Edwarda Szczechowiaka zaprojektowano nowatorski obiekt z wysoko wydajnym i energooszczędnym wyposażeniem technicznym. Wszystkie instalacje zostały spięte w jeden system BMS (zarządzania budynkiem), umożliwiając sterowanie układem oraz podgląd poszczególnych parametrów. Rzeczywiste koszty roczne zużytej energii dla potrzeb ogrzewania, wentylacji, chłodzenia, podgrzewania ciepłej wody użytkowej i oświetlenia wbudowanego (wg cen z października 2021 r.) przy wykorzystaniu powyższych systemów wyniosły w 2021 r. 54 949 zł (3,60 zł/m2), podczas gdy uznawane za korzystne według wymagań WT 2021 miałyby wynieść 354 230 zł (23,38 zł/m2). Oszczędności wynikły z pozyskania ze źródeł odnawialnych 80% energii potrzebnej do ogrzania budynku w zimie oraz ochłodzenia latem. Tym sposobem budynek uzyskał również o połowę lepsze parametry niż wymaga tego obecnie Unia Europejska. Zgodnie z dyrektywą UE od 2021 r. na terenie unii mają być wznoszone wyłącznie budynki o bardzo niskim zapotrzebowaniu na energię i zasilanie.
Po prezentacjach przystąpiono do dyskusji, którą poprowadził prof. Józef Jasiczak. Licznie zgromadzeni słuchacze zadawali pytania dr inż. Bożenie Środzie (m.in. o wielkość śladu węglowego poszczególnych materiałów budowlanych, w tym elementów z tworzyw sztucznych) i prof. Edwardowi Szczechowiakowi (m.in. o porównanie kosztów wykonania budynku zeroenergetycznego w stosunku do budynku standardowego, koszty eksploatacji i serwisowania pomp ciepła oraz paneli fotowoltaicznych, trwałość tego wyposażenia w latach, jego odnowę, efektywność energetyczną stropów grzewczo-chłodzących, możliwość rozpowszechniania rozwiązań tego obiektu na terenie kraju – kolejny w Szczecinie).
Po podsumowaniu dyskusji przez prowadzącego oficjalnego zakończenia konferencji dokonał mgr inż. Jerzy Stroński, przewodniczący WOIIB, zapraszając na spotkanie w przyszłym roku.
prof. Józef Jasiczak
Fot. Mirosław Praszkowski
Czytaj też:
Standard nZEB w polskich realiach