Udržitelný původ architektury, principy, aplikace, materiály

2372
Basil Manning

The udržitelná architektura Jedná se o aplikaci principů udržitelného rozvoje na navrhování, stavbu a provoz budov. Jeho hlavním cílem je hledání energetické účinnosti a obecně malého dopadu na životní prostředí.

Za účelem dosažení udržitelnosti je bráno v úvahu pět faktorů (ekosystém, energie, druh materiálů, odpad a mobilita). Na druhé straně se snaží dosáhnout hospodárnosti zdrojů a navrhnout design podle uživatele.

Solární dům v Montrealu (Kanada). Zdroj: Benoit Rochon [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]

Při zohlednění těchto faktorů a principů je dosaženo vyšší energetické účinnosti po celou dobu životnosti budovy. Této účinnosti je dosaženo na konstrukční, konstrukční, obsazovací a provozní úrovni..

Udržitelná architektura se snaží snížit spotřebu neobnovitelné energie a maximalizovat využití obnovitelné energie. V tomto smyslu je podporováno používání čistých energetických systémů, jako jsou solární, větrné, geotermální a vodní elektrárny..

Podobně se snaží dosáhnout efektivního využívání vody pomocí dešťové vody a recyklace šedé vody. Na druhou stranu je zásadní vztah k přírodnímu prostředí, a proto je běžné používat zelené střechy.

Dalším důležitým aspektem je nakládání s odpady založené na pravidlech tří R ekologie (redukce, opětovné použití a recyklace). Udržitelná architektura navíc zdůrazňuje použití materiálů z obnovitelných nebo recyklovaných přírodních zdrojů..

V současné době jsou stavby, které jsou navrženy, postaveny a spravovány kritérii udržitelnosti, stále běžnější. V tomto smyslu existují organizace, které udělují certifikace udržitelných budov, jako je certifikace LEED.

Mezi příklady udržitelných budov patří Torre Reforma (Mexiko), budova Transoceánica (Chile) a Arroyo Bonodal Cooperative (Španělsko)..

Rejstřík článků

  • 1 Původ
  • 2 Zásady udržitelné architektury
    • 2.1 - Část udržitelného rozvoje
    • 2.2 - Faktory, které je třeba vzít v úvahu
    • 2.3 - Zásady udržitelné architektury
  • 3 Aplikace
    • 3.1 - Harmonie s okolním ekosystémem a biosférou obecně
    • 3.2 - Úspora energie a účinnost
    • 3.3 - Použití obnovitelných materiálů s nízkým dopadem na životní prostředí
    • 3,4 - Efektivní využívání vody
    • 3.5 - Zelená architektura
    • 3.6 - Produkce a nakládání s odpady
  • 4 Ekologické materiály pro stavbu
    • 4.1 - Tradiční materiály
    • 4.2 - Recyklace a biologicky odbouratelné materiály
  • 5 Příklady budov s udržitelnou architekturou
    • 5.1 Torre Reforma (Mexiko)
    • 5.2 Transoceanic Building (Chile)
    • 5.3 Pixel Building (Austrálie)
    • 5.4 Cooperativa Arroyo Bonodal, Tres Cantos (Španělsko)
  • 6 Reference

Zdroj

Koncept udržitelné architektury je založen na konceptu udržitelného rozvoje prosazovaného zprávou Brundtlanda (předseda vlády Norska) z roku 1982.

Později, během 42. zasedání Organizace spojených národů (1987), byl do dokumentu Naše společná budoucnost začleněn koncept udržitelného rozvoje.

Takto je udržitelný rozvoj koncipován jako schopnost uspokojovat potřeby současné generace, aniž by byla ohrožena potřeba budoucích generací..

V průběhu roku 1993 Mezinárodní unie architektů oficiálně uznala zásadu udržitelnosti nebo udržitelnosti v architektuře. V roce 1998 pak škola architektury a urbanismu na University of Michigan navrhla principy udržitelné architektury.

Následně v roce 2005 se ve městě Montería (Kolumbie) uskutečnil první seminář o udržitelné, udržitelné a bioklimatické architektuře..

Principy udržitelné architektury

Domy se solárními panely ve Freiburgu (Německo). Zdroj: Arnold Plesse [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]

-Součást udržitelného rozvoje

Udržitelnost v architektuře je založena na obecných principech udržitelného rozvoje. Tato udržitelnost vychází z potřeby snížit negativní dopad stavebního procesu a stavby na životní prostředí..

V tomto smyslu se odhaduje, že budovy spotřebovávají asi 60% materiálů extrahovaných ze Země. Kromě toho jsou přímo nebo nepřímo zodpovědní za téměř 50% emisí CO2..

-Faktory, které je třeba vzít v úvahu

Během kongresu v Chicagu v roce 1993 se Mezinárodní unie architektů domnívala, že udržitelnost v architektuře by měla zohledňovat pět faktorů. Jedná se o ekosystém, energie, typologii materiálů, odpadu a mobility..

-Principy udržitelné architektury

Faktory udržitelné architektury jsou spojeny se třemi principy zavedenými v roce 1998 na School of Architecture and Urban Planning na University of Michigan. Oni jsou:

Zdrojová ekonomika

Odkazuje na použití tří R ekologie (snížení odpadu, opětovné použití a recyklace). Tímto způsobem se efektivně využívá přírodních zdrojů použitých v budově, jako jsou energie, voda a materiály..

Navrhněte životní cyklus

Tento princip generuje metodiku pro analýzu stavebních procesů a jejich dopadů na životní prostředí. Musí být aplikován od předvýrobní fáze (projektový návrh), přes proces výstavby a provozu budovy.

Udržitelnost se proto musí projevovat ve všech fázích životního cyklu budovy (návrh, konstrukce, provoz, údržba a demolice)..

Návrh ve vztahu k uživateli

Projekty udržitelné architektury musí podporovat interakci lidí a přírody. Za tímto účelem je bráno v úvahu zachování přírodních podmínek v souladu s městským designem..

Kromě toho musí být upřednostňována kvalita života uživatele, takže budovu je třeba uvažovat z hlediska vytváření udržitelných komunit. Proto musí splňovat následující požadavky:

  1.  Buďte efektivní ve spotřebě energie.
  2. Buďte efektivní při využívání jiných zdrojů, zejména vody.
  3. Myšlenka na vytvoření silných a soběstačných smíšených komunit.
  4. Být navržen tak, aby měl dlouhou životnost.
  5. Plánujte zaručit flexibilitu v životním stylu a majetkovém režimu.
  6. Být navržen tak, aby maximalizoval recyklaci.
  7. Být zdravý.
  8. Být navržen tak, aby se přizpůsobil ekologickým principům.

Aplikace

Recyklace odpadu. Zdroj: Jorge Czajkowski [CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)]
Udržitelná architektura se zaměřuje na dosažení městského prostředí podporujícího sociální blahobyt, bezpečnost, ekonomickou prosperitu a sociální soudržnost v souladu s životním prostředím. V tomto smyslu je jeho hlavním rozsahem použití obytné budovy, ať už pro bydlení nebo práci..

Udržitelná architektura se proto zaměřuje hlavně na návrh a konstrukci obytných budov, budov pro čisté společnosti a vzdělávacích nebo zdravotních středisek..
V této souvislosti jsou principy udržitelnosti aplikované na architekturu vyjádřeny v:

-Harmonie s okolním ekosystémem a biosférou obecně

Záměrem je, aby jak stavební proces, tak provoz budovy měly co nejméně negativní dopad na životní prostředí. K tomu musí být budova a její podpůrný systém (poskytování služeb, komunikační trasy) co nejlépe integrovány do přírodního prostředí..

V tomto smyslu je důležité podporovat spojení s přírodou tak, aby zelené plochy (zahrady, zelené střechy) byly při návrhu relevantní.

-Úspory energie a účinnost

Udržitelná architektura se snaží co nejvíce snížit spotřebu energie a dokonce přinutit budovu vyrábět vlastní energii.

Snížení spotřeby energie

Důraz je kladen na klimatizační systémy, které spotřebovávají velké množství energie, a tím snižují dopad budovy na životní prostředí..

Z tohoto důvodu se bere v úvahu návrh, použití vhodných materiálů a orientace budovy. V druhém případě je velmi důležitá orientace vzhledem k průběhu slunce na obloze a vzor cirkulace větru..

V případě snížení teploty budovy je nezbytné větrání, zatímco pro účinné vytápění je důležitá adekvátní izolace. Například velká okna lze využít k využití přirozeného světla a vytápění budovy.

Sklo je však špatný tepelný izolátor, takže je nutné snížit tepelné ztráty sklem. Alternativou je proto použití hermetického dvojitého zasklení..

Výroba alternativní energie

Dalším aspektem, který udržitelná architektura bere v úvahu, je začlenění, výroba nebo použití alternativních energií (sluneční, větrná nebo geotermální). Solární energii lze mimo jiné použít k vytápění budovy, vody nebo k výrobě elektřiny prostřednictvím solárních panelů..

Geotermální energii (teplo zevnitř země) lze také použít k vytápění budov. Podobně mohou být začleněny větrné systémy (energie generovaná silou větru), které poskytují elektrickou energii.

-Využívání obnovitelných materiálů s nízkým dopadem na životní prostředí

Udržitelný charakter architektury vychází dokonce z původu a forem výroby materiálů použitých ve stavebnictví. Proto by používání materiálů z fosilních paliv, jako je plast, mělo být zlikvidováno nebo omezeno (kromě recyklace).

Na druhé straně musí být dřevo plantáží a nesmí ovlivňovat přirozené lesy.

-Efektivní využívání vody

Udržitelná architektura podporuje efektivní využívání vody jak ve stavbě, tak při provozu budovy. K tomu existují různé alternativy, jako je sběr a skladování dešťové vody.

Kromě toho je možné čistit odpadní vodu pomocí solární energie nebo instalovat systémy opětovného použití šedé vody..

-Zelená architektura

Dalším zásadním principem je začlenění přírody do designu, a proto jsou zahrnuty vnitřní a venkovní zahrady i zelené střechy..

Mezi výhody zahrnutí těchto prvků patří použití dešťové vody, zmírňující její dopad na strukturu a odtok..

Podobně rostliny čistí vzduch, zachycují okolní CO2 (zmírňují skleníkový efekt) a přispívají k zvukové izolaci budovy. Na druhé straně má vzájemný vztah mezi strukturou a rostlinou estetický účinek a příznivý psychologický dopad..

-Výroba a nakládání s odpady

Nakládání s odpady se bere v úvahu při stavebním procesu, kdy vznikají odpady s velkým dopadem na životní prostředí. Proto se snaží efektivně využívat materiály, generovat méně odpadu a znovu použít nebo recyklovat vyrobené materiály..

Následně musí existovat odpovídající systém nakládání s odpady vytvářenými jejich obyvateli. Mezi další aspekty může patřit třídění odpadu pro účely recyklace a opětovného použití, kompostování organického odpadu do zahrad..

Ekologické materiály pro stavbu

Materiály používané v designu a konstrukci s přístupem udržitelné architektury by měly mít malý dopad na životní prostředí. Proto by materiály, jejichž získání by mohlo způsobit poškození životního prostředí, měly být zlikvidovány.

Například budovu s interiéry dýhovanými dřevem z odlesňování v Amazonii nelze považovat za udržitelnou nebo ekologickou..

-Tradiční materiály

Dřevo

Použité dřevo musí být získáno z plantáží, nikoli z přírodních lesů, a musí mít příslušné osvědčení. Tento materiál umožňuje vytvářet teplé a příjemné prostředí a je obnovitelným zdrojem, který pomáhá snižovat skleníkový efekt.

Adobe nebo raw earth

Tento materiál má malý dopad a je vysoce energeticky efektivní a díky technologickým inovacím existují vylepšené možnosti. Tímto způsobem lze získat vhodné směsi pro různá použití..

-Recyklace a biologicky odbouratelné materiály

Existují různé možnosti, jako jsou plastové nebo skleněné lahve, krystaly, rostlinný odpad a další. Proto byly desky z imitace dřeva vyvinuty ze zbytků sklizně čiroku, cukrové třtiny a pšenice..

Stejně tak jsou velmi odolné cihly postaveny z těžebního odpadu a dlaždic z kokosových skořápek. Stejně tak je možné postavit panely funkčního designu s PET plastovými lahvemi do zvukotěsného prostředí.

Další možností jsou panely vyrobené z recyklovaného plastu, které jsou zabudovány do cihel, aby byly odolnější. Stejným způsobem lze recyklovat materiály ze stavebního odpadu nebo z demolic, jako jsou dveře, potrubí, okna..

Drcené zdivo lze použít pro podklad nebo opláštění studny. Na druhou stranu lze použít recyklované kovy nebo biologicky odbouratelné barvy na bázi mléčných bílkovin, vápna, jílu a minerálních pigmentů..

Dlaždice

Dlaždice jsou dekorativní konstrukční díly, které se používají jak pro exteriér, tak pro interiér. Lze použít různé alternativy dlaždic zcela vyrobené z recyklovaného skla, jako je Crush. Jiné obsahují různé odpady, jako je toaletní odpad, dlaždice nebo žulový prach..

Dlaždice nebo podlahová krytina

Existují různé výrobky, jako jsou dlaždice, dlaždice nebo parkety, vyrobené z recyklovaných materiálů. Například můžete získat dlaždice a parkety vyrobené z recyklovaných pneumatik a plastu v kombinaci s dalšími prvky..

Bloky

Existují různé návrhy bloků, které obsahují recyklované materiály, jako je Blox. Tento materiál obsahuje 65% celulózy z recyklovaného papíru nebo kalů z papírenského průmyslu.

Panely a prkna

Panely lze stavět z aglomerujících zbytků plodin nebo slámy jako Panel Caf. Podobně je možné je vyrobit z pryskyřicí pojeného dřevěného vlákna (DM desky) nebo z recyklovaného polyethylenu.

Příklady budov s udržitelnou architekturou

Torre Reforma a Torre Mayor (Mexico City, Mexiko). Zdroj: Carlos Valenzuela [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
Dnes již existuje mnoho příkladů zelených budov po celém světě, mezi nimiž máme následující relevantní příklady.

Torre Reforma (Mexiko)

Tato budova se nachází na Paseo Reforma v Mexico City a její stavba skončila v roce 2016. Jedná se o jednu z nejvyšších budov v Mexiku ve výšce 246 m a má mezinárodní certifikát LEED, který ji potvrzuje jako udržitelnou budovu.

Ve fázi výstavby bylo mimo jiné dbáno na to, aby způsobovala nejméně negativní dopad na komunitu v této oblasti. Za tímto účelem v každé směně pracovalo pouze 50 pracovníků a měli zavlažovací systém ke zmírnění tvorby prachu.

Na druhou stranu generuje část energie, kterou spotřebovává, prostřednictvím solárních článků a větrného systému umístěného v horní části budovy. Podobně je vodní energie generována malými vodopády, které umožňují dodávku elektřiny strojním zařízením ve spodních patrech..

Budova navíc spotřebovává o 55% méně vody než jiné podobné budovy díky systému recyklace šedé vody (splachovací toalety a sprchy). Stejně tak každé čtyři patra jsou upravené prostory, které vytvářejí příjemné prostředí a generují úspory klimatizace.

Zahrady Torre Reforma jsou zavlažovány dešťovou vodou, která je shromažďována a skladována za tímto účelem. Další udržitelnou vlastností je, že má vysoce účinný klimatizační systém..

Pokud jde o řízení světla, jsou zahrnuta dvojitá skleněná okna, která umožňují odpovídající osvětlení a zaručují větší izolaci. Kromě toho má automatický systém se senzory, který vypíná světla v neobsazených prostorech nebo tam, kde je dostatek přirozeného světla..

Transoceanic Building (Chile)

Tato budova se nachází ve městě Vitacura (Santiago de Chile) a byla dokončena v roce 2010. Má mezinárodní certifikaci LEED jako udržitelnou budovu, protože zahrnuje různé systémy úspory energie.

Má tedy systém výroby geotermální energie pro klimatizaci budovy. Na druhou stranu má zabudovaný systém energetické účinnosti, který umožňuje 70% úsporu energie ve srovnání s tradiční budovou.

Kromě toho byl zaměřen na využití solární energie a zajištění vnějších pohledů ze všech jeho krytů. Stejným způsobem byly všechny jeho fasády speciálně izolovány, aby se zabránilo nežádoucím tepelným ztrátám nebo ziskům..

Pixel Building (Austrálie)

Nachází se v Melbourne (Austrálie), stavba byla dokončena v roce 2010 a je považována z energetického hlediska za velmi efektivní stavbu. V této budově je energie generována různými systémy obnovitelné energie, jako je solární a větrná energie.

Na druhé straně to zahrnuje systémy sběru dešťové vody, zelené střechy a nakládání s odpady. Navíc se odhaduje, že jeho čisté emise CO2 jsou nulové..

Podobně je zelený střešní systém zavlažován dříve zachycenou dešťovou vodou a produkuje jídlo. Pokud jde o osvětlovací a ventilační systém, používají se přírodní systémy, které jsou doplněny tepelnou izolací dvojitého zasklení v oknech..

Cooperativa Arroyo Bonodal, Tres Cantos (Španělsko)

Jedná se o rezidenční komplex 80 domů ve městě Tres Cantos v Madridu, který získal certifikát LEED v roce 2016. Zahrnuje odvětranou fasádu s dvojitou izolací a využití geotermální energie.

Geotermální energie se získává ze systému 47 vrtů v hloubce 138 m. Díky tomuto systému je komplex plně klimatizovaný, aniž by vyžadoval jakýkoli zdroj energie z fosilních paliv..

Tímto způsobem umožňuje řízení vyrobené tepelné energie chlazení budovy v létě, ohřívání v zimě a dodávku teplé vody do systému..

Reference

1. Bay, JH a Ong BL (2006). Tropická udržitelná architektura. Sociální a environmentální rozměry. ELSEVIER Architectural Press. Oxford, Velká Británie. 287 s.
2. Chan-López D (2010). Zásady udržitelné architektury a bydlení s nízkými příjmy: případ: bydlení s nízkými příjmy ve městě Mexicali v Baja California. Mexiko. A: International Conference Virtual City and Territory. „6.. Mezinárodní kongres virtuálního města a území, Mexicali, 5., 6. a 7. října 2010 “. Mexicali: UABC.
3. Guy S a Farmer G (2001). Reinterpretace udržitelné architektury: místo technologie. Journal of Architectural Education 54: 140-148.
4. Hegger M, Fuchs M, Stark T a Zeumer M (2008). Energetická příručka. Udržitelná architektura. Birkhâuser Basel, Berlín. Detail vydání Mnichov. 276 s.
5. Lyubomirsky S, Sheldon KM a Schkade D (2005). Usilovat o štěstí: Architektura udržitelných změn. Review of General Psychology 9: 111-131.
6. Zamora R, Valdés-Herrera H, Soto-Romero JC a Suárez-García LE (s / f). Materiály a konstrukce II „Udržitelná architektura“. Fakulta vysokých studií Acatlán, architektura, National Autonomous University of Mexico. 47 s.


Zatím žádné komentáře