U proceni održivosti zgrada više nije dovoljno posmatrati samo energiju potrebnu za grejanje, hlađenje i svakodnevno korišćenje objekta. Značajan deo uticaja na životnu sredinu nastaje i pre useljenja – tokom proizvodnje, transporta i ugradnje materijala.
Ilustracija (Foto: AI generated)
Upravo je uticaj izbora zida na ukupni ugljenični bilans stambene zgrade bio tema istraživanja autora Sameer Yandigeri i T. Raghavendra.
Rad je zasnovan na konceptu Realistic Net Zero Energy Building (RNZEB), koji pored operativne energije uzima u obzir i takozvani ugrađeni ugljenik, odnosno emisije vezane za materijale i izgradnju. Istraživači su uporedili tri varijante nosivih zidova: klasični zid od pečene cigle, zid od lakih betonskih blokova i drveni zidni sistem.
Oglas
Za potrebe poređenja razvijen je BIM model dvospratne porodične kuće u programu Autodesk Revit. Objekat je u svim varijantama zadržao istu geometriju, dimenzije, orijentaciju, površinu i pretpostavljene uslove korišćenja, dok je menjan samo materijal spoljnog zida.
Modelovana kuća ima klimatizovanu površinu od 383,12 kvadratna metra, a analiza je rađena za jednogodišnji, desetogodišnji i dvadesetogodišnji period, u klimatskim uslovima Bengalurua u Indiji.
Spoljni zid od cigle projektovan je u debljini od 230 milimetara, dok su laki betonski blokovi i drvena varijanta imali zidove debljine 200 milimetara. Za procenu ugljeničnog otiska i potrošnje korišćen je Autodesk Forma Carbon Insights, dok je energetski analitički model generisan u okviru Revit/Forma okruženja.
Rezultati pokazuju da je drveni sistem imao najniži ugrađeni ugljenik: 46.766,74kg CO2e. Kod zida od cigle ova vrednost iznosila je 48.442,15kg CO2e, a kod lakog betonskog bloka 48.424,46 kgCO2e. Drugim rečima, drvo je u okviru primenjenog modela bilo oko 3,46 odsto ispod cigle i 3,42 odsto ispod lakog betonskog bloka.
Takav rezultat se objašnjava manjim energetskim intenzitetom proizvodnje drveta u odnosu na pečenje cigle na visokim temperaturama, odnosno proizvodnju cementa za lake blokove.
Autori ipak naglašavaju da su korišćeni prosečni podaci iz baza materijala, a ne deklaracije o ekološkim svojstvima konkretnih proizvoda, zbog čega se nalaz ne može automatski preneti na svaki materijal i svako tržište.
Posle 20 godina korišćenja ukupni modelovani ugljenični otisak bio je najniži kod drvenog zida – 899.821,19kg CO2e. Varijanta sa ciglom dostigla je 920.801,60kg CO2e, dok je laki betonski blok imao 926.621,13kg CO2e. Razlika između drveta i cigle iznosila je oko 2,28 odsto, a između drveta i lakog bloka 2,89 odsto.
Međutim, najvažniji zaključak studije nije da je drvo u svakoj situaciji najbolje rešenje. Vremenom dominantan deo ukupnog uticaja čini operativna faza zgrade – energija za rad sistema grejanja, hlađenja, ventilacije, rasvete i uređaja – dok ugljenik ugrađen u materijale ostaje isti od trenutka izgradnje.
Kada je reč o simuliranom energetskom intenzitetu korišćenja, odnosno pokazatelju EUI, razlike među sistemima bile su male. Zid od cigle imao je vrednost od 406,8kWh/m2, laki betonski blok 415,84kWh/m2, a drveni zid 420,29kWh/m2.
To znači da je drvena varijanta u ovom delu simulacije imala neznatno viši energetski intenzitet, što autori povezuju sa manjom toplotnom masom drveta u klimatskim uslovima gde je hlađenje presudno.
Istraživanje zato ne tvrdi da bilo koji od tri sistema ima potvrđenu prednost tokom eksploatacije. Operativni ugljenik i energetski intenzitet dobijeni su kroz različite module softvera i nisu dali potpuno usaglašene rezultate.
Razlike su, uz to, u rasponu od svega nekoliko procenata, što je manje od neizvesnosti koju nose prosečni podaci o materijalima, unapred zadati parametri softvera i ograničeni životni ciklus obuhvaćen analizom.
Ocena je obuhvatila faze proizvodnje materijala A1–A3 i operativnu energiju B6, ali ne i kompletan životni vek objekta, uključujući održavanje, zamene materijala, rušenje i kraj upotrebe. Model takođe ne sagledava detaljno uticaj vlage, kondenzacije, zaštite drveta, trajnosti i lokalnih uslova gradnje.
Zato se prednost drvenog sistema može posmatrati kao smernica za ranu fazu projektovanja, pre svega zbog nižeg ugrađenog ugljenika, a ne kao univerzalna potvrda da je drvo bolje od cigle ili lakih blokova u svim klimama, propisima i projektantskim zadacima.
