Državni univerzitet u Novom Pazaru. Master studije: ENERGETSKA EFIKASNOST, OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE I UTICAJ NA ŽIVOTNU SREDINU

Transcription

1 Državni univerzitet u Novom Pazaru Master studije: ENERGETSKA EFIKASNOST, OBNOVLJIVI IZVORI ENERGIJE I UTICAJ NA ŽIVOTNU SREDINU 1

2 Predmet: Energetski efikasni i ekološki građevinski materijali Dr Vera Nikolić, red. prof. Državni univerzitet u Novom Pazaru 2

3 1.0 UVOD Odnos čoveka prema okolini pre industrijske i tehnološke revolucije i njenog daljeg prosperiteta bio je usmeren prilagoďavanju čoveka prirodi i životu u harmoniji sa njom. MeĎutim, posledice post industrijskog razvoja, sa nemilosrdnim iscrpljivanjem prirodnih resursa kao i neodgovarajućeg naĉina gradnje objekata, doprinele su da je u velikoj meri narušeno i zagaďeno prirodno okruženje tako da se dovodi čak u pitanje i opstanak čoveka na Zemlji. "Kuća je као biljka koja se gradi i razvija, a ne betonski stub koji se u zemlju zabije" - (Frank Lloyd Wright) 3

4 Zgrade, tačnije, kompleksi zgrada koji svojim lociranjem, izgradnjom, samom svojom funkcijom i procesima koji se odvijaju u njima, predstavljaju trenutno najveće zagaďivače prirode - neprijatelji Planete. Neminovnim razvojem čovečanstvo utiče na promenu životne sredine. MeĎutim, kako u ostalim aktivnostima, tako i u građevini potrebno je zadovoljiti potrebe čoveka nenarušavajući pritom životnu sredinu. Principi održivog projektovanja ili održive ili ekološke arhitekure podrazumeaju izgradnju objekata uz poštovanje sledećih principa: upotreba graďevinskih materijala koji nisu štetni za okolinu postizanje energetske efikasnosti objekata upravljanje otpadom graďevinskih materijala, tokom proizvodnje i ugradnje. 4

5 ... Često se javlja i "sindrom nezdravih kuća", a pitanje koje proizilazi iz te teme je koji su simptomi i kako prepoznati nezdravu kuću? "Sindrom nezdravih kuća", kao pojam je uveden u upotrebu godine od strane eksperata Svetske zdrastvene organizacije. Pod ovim pojmom definisan je poremećaj zdravlja, manifestovan kroz nespecifične subjektivne smetnje. Osnovni uzroci koji kod ljudi dovode do pojave sindroma nezdrave kuće uglavnom se mogu definisati kao biološki, hemijski i fizički faktori sredine. Nezdrava kuća može biti smeštena na poziciji štetnih talasa. Prostor koiji nije insoliran, nije provetren, grejanje koje devitalizira vazduh, otežava disanje, dovodi do anemije i loših navika u pogledu ishrane, zagaďenje vode i vazduha, uz neadekvatnu izgradnju i upotrebu neadekvatnih materijala, su razlozi da i naš prostor dobije dijagnozu sindrom nezdrave kuće Kako pomoći Planeti, a samim tim i sebi? - Aktivacijom obnovljivih izvora energije i ekološki svesnoj izgradnji objekata, koristeći se adekvatnim materijalima i sistemima izgradnje, leži mogućnost zaustavljanja daljnih degenerativnih procesa koje smo proizveli u prirodi, kao i otvaranja mogućnosti ka stvaranju kvalitetnije budućnosti. 5

6 Održiva gradnja podrazumeva efikasnu upotrebu graďevinskih materijala, estetsku i racionalnu izgradnju stambenih i infrastrukturnih objekata. Koncept održive gradnje se zasniva na pet eko principa pametno projektovanje (oblik zgrade, lokacija, orjentacija, konstrukcija, izolacija, ) upotreba ekoloških materijala ( lakoobnovljivi materijali, reciklirani, dugotrajni, materijali koji nisu štetni za životnu sredinu,..) energetska efikasnost (upotreba manje količine energije za obaljanje iste količine posla) racionalna potrošnja vode (sakuplajnje kišnice) zdrava životna sredina (pažljiv izbor materijala koji nisu štetni po zdravlje ljudi) Koje su koristi od održive gradnje? finansijska ušteda sa smanjenjem računa za grejanje, hlaďenje i elekrtričnu energiju konfornije i kvalitetnije stanovanje duži vek zgrade odgovoran odnos prema životnom okruženju, smanjenje emisije štetnih gasova, smanjenje 6 uticaja na klimatske promene.

7 2.0 Istorijski pregled.. Kroz istoriju se mogu prepoznati razni primeri primene razliĉitih gradjevinskih materijala, primene održive arhitekture i uopšte primene obnovljivih izvora energije. Primer: Tradicionalna seoska kuća- energedki efikasna. Tradicionalne srpske kuće, pravljene pre dva veka, pravljene su od blata i slame. Temperatura u njima je skoro uvek ista, leti su hladne, zimi tople. Kako iskoristiti energiju iz prirode? Jedan od primera aktivnog korišćenja i usmeravanja energije iz prirode je dogaďaj kada je čuveni grčki filozof i matematičar Arhimed ( g.p.n.e.) primenom velikih konkavnih ogledala, velikog radijusa zakrivljenosti i nekoliko stotina metara udaljenog fokusa i uspeo sunčevim zracima da zapali rimsku flotu. Ovi pronalasci su nagovestili mogućnosti korišćenja koncentrisane i usmerene energije sunčevih zraka za potrebe dobijanja toplote i visoke temperature.

8 .. Prve objekte koji odgovaraju današnjem pojmu pasivna kuća (Pasivna kuća - troši oko 60% manje energije u poreďenju sa niskoenergetskom kućom, a u poreďenju sa klasično graďenim objektom i do 95%.) možemo naći u južnoj Kini. Tradicionalne kineske kuće nisu imale potrebu za grejanjem odnosno hlaďenjem. Pasivne kuće su se oduvek ovde gradile, iako se nisu nazivale takvim stručnim nazivom. Bo Adamson je prvi koji je registrovao tradicionalne kineske kuće kao pasivne kuće. - See more at: Znači. pojam pasivne kuće označava vrhunski termički izolovan građevinski objekat u kojem nema potrebe za postojanjem ikakvih aktivnih grejnih sistema (grejnih tela).

9 Na drugom kraju sveta, u srednjem veku (XVI i XVII vek), IslanĎani su počeli da grade kuće od treseta, usled nestašice drveta. Ove kuće se mogu smatrati pasivnim kućama, iako su imale probleme sa prozorima i lošom ventilacijom...

10 Na severozapadu Škotske nedavno je završena gradnja farmerske kuće koja se lepo uklapa u okruženje, i savršena je kombinacija prirodnih materijala i održivog dizajna. Za gradnju kuće korišćeni su kamen i ploĉe od hrastovine koje su sadašnji vlasnici godinama unazad skupljali. Jednim delom je ukopana u padinu a krov je prekriven travom, pa gledano sa daljine, kuća se stapa sa lokalnom prirodom. Veliki prozori sa trosrtukim zastakljenjem obezbeďuju dovoljnu količinu dnevnog osvetljenja. Najzanimljivije u vezi gradnje ove kuće je što su za kompletnu izolaciju koristili vunu od svojih ovaca sa farme. 10

11 ... Prva kuća koja je graďena da bi ispunila zahtev smanjene potrebe za energijom je kuća DTH "nula energije". Kuću je projektovao prof. Vagn Korsgaard godine u Kopenhagenu. Posle mnogo istraživanja, sproveden je projekat "nula energije" ("zero energy") kuće, koja i danas postoji. Tehnologija njenih solarnih kolektora je zastarela i nije više ispravna, pa se kuća sada smatra niskoenergetskom. Sve ostale tehnologije koje su u nju ugraďene su još uvek ispravne i u funkciji su. Ovaj projekat je postavio neka od osnovnih pravila kada je formiran Passiv-haus standard. 11

12 ... (Nulta energetska kuća, danas, je objekat koji sve svoje potrebe za energijom dobija samo korišćenjem sunčeve energije, energije vetrova i/ili uz korišćenje geotermalnih izvora, uz kvalitetnu toplotnu izolaciju. Ovakva kuća leti distribuira višak energije, dok isti zimi potražuje nazad i na taj način njen godišnji energetski bilans je jednak nuli). Niz eksperimentalnih projekata u Nemačkoj, koje su vodili H. Hörster i B. Steinmüller u oblasti visokoefikasnih zgrada je doveo do projekta Philips eksperimentalne kuće. Kuća je imala visokoizolacione materijale i aktivnu solarnu tehnologiju i koristila se u eksperimentalne svrhe. - See more at: 12

13 William A. Shurcliff je u SAD je objavio dosta radova na temu super-izolovanih stambenih objekata koji su građeni tokom sedamdesetih i osamdesetih godina. Njegov rad je takođe doprineo formiranju Passivhaus standarda. Veliki poznavalac obnovljivih izvora energije iz SAD, Amory Lovins, je izgradio solarnu pasivnu kuću sa ekstremno jakom izolacijom u Koloradu, na nadmorskoj visini od 2164 m. Kuća ima zimsku baštu u kojoj raste tropska vegetacija. Tokom Međunarodne konferencije o pasivnim kućama godine, ova kuća je dobila nagradu kao pionirski poduhvat. - See more at: 13

14 Pokušaj da napravi "nula energije" kuću je imao i Erhard Wiers-Keiser sa organizacijom koja se bavila istraživanjima o niskoenergetskim kućama. Kuća je izgrađena blizu Hanovera. Na žalost, objekat nikad nije uspeo da ostvari projekovane rezultate, zbog loše hermetičke izolovanosti i problema sa aktivnom solarnom energijom koja je ugrađena. Mnogi članovi Passivhaus istraživačkog tima su bili uključeni u izradi ovog objekta. - See more at: Pokušaj izgradnje kuće "nula energije" blizu Hanovera 14

15 Posle puno istraživanja, prikupljanja iskustava iz svih prethodnih projekata širom sveta, tim naučnika iz Projekta istraživanja i pripremanja pasivne kuće je izradio nove komponente: izolovane prozorske okvire, smanjene toplotne mostove i ventilaciju koja prati stanje CO 2 unutar objekta. Tokom 1990/91. po projektu tima Bott/Ridder/Westermeyer, napravljena je četvoro-porodična zgrada u Darmstadt-Kranichstein. Ovaj objekat se smatra prvom pasivnom kućom koja je i danas je naseljena - a koja izgrađena po Passivhaus standardu. - See more at: 15

16 U našem okruženju, veoma lep i dobar primer formiranja i građenja naselja koje maksimalno koristi prirodne odlike terena je mezolitsko i neolitsko arheološko nalazište Lepenski Vir. To je jedan od prvih solarnih naselja na našoj planeti. To je i prototip Sokratove funkcionalne kuće - objekti trapezoidne osnove locirani uz obalu Dunava i orijentisani svojom užom stranom u pravcu dominantnih hladnih severozapadnih vetrova, a širom stranom u pravcu istoka. To je i primer savremeno dizajniranih pasivnih solarnih kuća. 16

17 2.0 Energetska efikasnost u Srbiji. Koliko trošimo? Srbija danas ima, nažalost, najniži stepen energetske efikasnosti u Evropi i nalazi se na samom dnu lestvice meďu zemljama koje racionalno koriste energiju. Kao alarmantnu činjenicu moramo prihvatiti podatak da zgrade u Srbiji troše čak 60% od ukupne potrošene energije, dok taj procenat u Evropi iznosu 40 procenata. Čak 60 procenata te energije se odnosi na grejanje prostora, a ostatak na hlaďenje, ventilaciju, rasvetu i ostale električne ureďaje u domaćinstvu. Tu ĉinjenucu potpuno ilustruje i podatak da u Srbiji preko hiljada kuća nema termolizolaciju, što ih svrstava u energetski neefikasne kuće sa potrošnjom od 220kWh/m 2 /god energije, dok je evropski prosek potrošnje energije 70 kwh/m 2. 17

18 Ovakvo stanje moglo bi značajno da se poboljša primenom energetski efikasnih metoda u projektovanju i odgovarajućim izborom materijala kod novoprojektovanih zgrada i primenom svih principa koji omogućavaju kvalitetnu energetsku rehabilitaciju postojećih neizolovanih objekata. Trebalo bi obratiti pažnju na: poboljšanje termoizolacije, smanjenje hladnih mostova, nepropustivost vazduha, dobru izolovanost vrata i prozora, mehaničku ventilaciju i zagrevanje toplim vazduhom, minimiziranje gubitka toplote pri pripremi i distribuciji sanitarne vode primenu obnovljivih izvora energije, energetski efikasnih sijalica i kućnih aparata. 18

19 2.1 Bioklimatska rehabilitacija Bioklimatska rehabilitacija podrazumeva sledeće korake: 1. Otklanjanje uzroka gubitka toplote iz unutrašnjeg prostora, nastalih usled nepostojanja tehničke izolacije spoljnih konstruktivnih elemenata zgrade i/ili lošeg odabira i nepravilne ugradnje termoizolacionih materijala. 2. Odabir prozora i vrata sa dobrim termoizolacionim karakteristikama, sa pravilnom ugrdanjom znatno smanjuje gubitke toplote. Postavljaju se prozori sa dvostrukim ili trostrukim zastakljenjem, sa odgovarajućim konstruktivnim rešenjima. 3. UvoĎenje i kontrolisanje mehaniĉke ventilacije, dopunske ili potpune. 4. Primena elemenata pasivnih solarnih sistema za zagrevanje prostorija, kao i postavljanje solarnih prijemnika i sistema za zagrevanje vode i fotonaponskih panela za dobijanje električne energije. Bioklimatska rehabilitacija podrazumeva i rešavanje i uređenje spoljnih površina. Pravilan izbor i raspored zimzelenog i listopadnog drveća i rastinja doprineće zaštiti od hladnih vetrova, smanjenju gubitka toplote zgrade u zimskom periodu i onemogućavanju direktnog sunčevog zračenja kao i neposrednijem kontaktu sa prirodom, za vreme velikih letnjih vrućina. Sakupljanje kišnice kao i njeno korišćenje za tehničku vodu i zalivanje bašta, predstavlja značajan korak u ekološko-energetskom načinu razmišljanja prilikom svake obnove postojećih zgrada. 19

20 20

21 2.2 Energetski pasoš U svrhu unapreďenja energetske efikasnosti (efikasnost energetskih usluga, energetskih performansi zgrada i obeležavanju efikasnosti), donete su Direktive 2002/91/EC. (Direktive EU) koje se odnose na energetsku efikasnost u zgradarstvu. Jedan od osnovnih zahteva ovih direktiva je izrada tzv. energetskog pasoša za svaku zgradu. Ideja energetskog pasoša je da svaka zgrada ima ličnu kartu potrošnje energije što bi vremenom trebalo da uvede dodatni red na tržištu nekretnina, ali i da postavi više standarde gradnje, odnosno življenja. Odgovarajuća kategorizacija postiće se utvrďivanjem stepena energetske efikasnosti svake zgrade. Zgrade se rangiraju u sedam kategorija, od A za najveću energetsku efikasnost, do G za najnižu. Stepen efikasnosti u pasošu pored energetske valorizacije objekta, utvrďuje i tržišnu vrednost nekretnine prilikom prodaje ili rentiranja. UtvrĎivanje ispunjenosti uslova energetske efikasnosti zgrade vrši se izradom elaborata EE, koji je sastavni deo tehničke dokumentacije koja se prilaže uz zahtev za izdavanje rešenja kojim se odobrava izvoďenje radova na adaptaciji ili sanaciji objekta, kao i energetskoj sanaciji. 21

22 Energetska efikasnost zgrade je ostvarena ako su ispunjena sledeća svojstva zgrade: 1. ObezbeĎeni minimalni uslovi komfora 2. Potrošnja energije za grejanje, hlaďenje, pripremu tople sanitarne vode, ventilaciju i osvetljenej zgrade ne prelazi dozvoljene maksilamlne vrednosti po m 2. Metodologija odreďivanja energetskih perfomansi zgrada: odreďivanje godišnje potrebne toplote za grejanje, ukupne godišnje finalne i primarne energije, godišnje emisije CO2, referentni klimatski podaci i preporučene vrednosti ulaznih parametara za proračun, Kod obezbeďivanja efikasnog korišćenja energija u zgradama uzima se u obzir vek trajanja zgrade, klimatski uslovi lokacije, položaj i orijentacija zgrade, njena namena, uslovi komfora, materijali i elementi strukture zgrade i omotača, ugraďeni tehnički sistemi i ureďaji, kao i izvori energije i kogeneracija i mogućnost za korišćenje obnovljivih izvora energije. 3. podataka o graďevinskim materijalaima, elementima i sistemima potrebnim za proračune 22

23 Najbolji način da ustanovimo koliko je naša zgrada energetski neefikasna je snimanje termovizijskim kamerama, koje nam otkrivaju koji su delovi zgrade najlošije izolovani, i koji ukazuju na površinske, linijske i tačkaste gubitke i odlive toplote na kritičnim mestima. 23

24 3.0 Energetski efikasne kuće Efikasnost u korišćenju energije i resursa postala je najvažnije merilo kvaliteta zgrade. Zgrade su u čvrstoj vezi sa tlom a samim tim i sa prirodom iz koje mogu da crpe svu potrebnu energiju. Cilj je da koliĉina te energije bude što manja. Ulaganje u energetsku efikasnost zgrada trebalo bi da bude prioritet, jer je ulaganje u energetsku efikasnost, ujedno i ušteda. Kroz ulaganje u materijale za termoizolaciju i korišćenje obnovljivih izvora energije povećava se vrednost zgrade i omogućava se brz povratak uloženih sredstava u periodu od pet do deset godina.. 24

25 3.1 Vrste energetski efikasnih kuća: 1. "Obiĉna" kuća: kuće koje zahtevaju prosečno 80 do 100 kwh/m 2 god. potrebne energije za grejanje. 2. Niskoenergetski objekti - standardna kuća: su objekti sa sistemima zagrevanja baziranim na tradicionalnim načinima grejanja. Godišnje potrebe za zagrevanjem prostora izmeďu kwh/m 2 Takve kuće u pravilu imaju dobru izolaciju zidova i krova, kvalitetnu energetski efikasnu stolariju sa višeslojnim izolacijskim staklima. Po pravilu ovakve kuće imaju klasičan način grejanja i grejnih tela i po pravilu nemaju posebane/dodatne instalacije ventilacije. 25

26 3. Trolitarske kuće": Primarni razred nisko-energetske kuće, godišnje potrebe za zagrevanje 30kw/m 2. Smanjenje toplotnih gubitaka ovakve niskoenergetske kuće mogu ostvariti se na sledeće načine: - pravilnom orijentacijom kuće ka južnoj strani, - formiranje i odvajanje toplotnih zona kuće (dnevna soba prema jugu, ostave ka severu), - kompaktna gradnja (odabir materijala i pravilan naĉin ugradnje), - posebna pažnja pri izboru termo izolacije kompletnog objekta, - kvalitetan odabir konstrukcije i materijalizacije vrata i prozora (npr. sa 3- slojnim staklom), - niskotemperaturni sastav grejanja, - kontrolisana ventilacija prostorija sa rekuperacijom, sa kvalitetnim usmeravanjem i korišćenjem energetskih potencijala, U cilju povećanja energije preporučuje se: - aktivno korišćenje sunčeve energije pomoću solarnih toplovodnih kolektora (topla voda) i fotonaponskih kolektora (struja) i - pasivno korišćenje sunčeve energije preko velikih staklenih površina orijentisanih ka južnoj strani. 26

27 4. Pasivne kuće: Nisko-energetska kuća, potrošnja na godišnjem nivou najviše 15kw/m 2. Takve se kuće zovu i ''jednolitarske kuće'. Ovde je bitno da se naglasi da pasivne kuće nemaju više potrebe za klasiĉnim sistemom grejanja, one svoje potrebe za toplotom dobijaju preko sofisticiranog sistema ventilacije sa rekuperacijom, sa kvalitetnim usmeravanjem i korišćenjem prikupljene energije i dodatnim sistemima za eventualno dogrevanje, odnosno hlaďenje. Sistemi koji koriste geotermalnu energiju ili energiju podzemnih voda u ovakvim zgradama su gotovo pravilo, dok su vrlo česta pojava i solarni kolektorski sistemi. Još jedna bitna odlika ovakvih vrsta objekata je sistem smanjivanja potrošnje energije ove zgrade kod ventilacije koristeći sistem rekuperacije, koji omogućava zagrevanje/hlaďennje vazduha koji se ubacuje u prostor preko razmene temperature sa "otpadnim" vazduhom koji se iz objekta izvlači. Osnovne razlike izmeďu niskoenergetske i pasivne kuće su: - masivni slojevi izolacije objekta, - kontrolisana ventilacija sa rekuperacijom i mogućnošću dogrejavanja/hlaďenja, - prozori sa 3-slojnim staklom punjenim gasom ili drugim sistemima zatvaranja konstrukcije prozora i vrata, - nepostojanje konvencionalnog sistema grejanja zbog vrlo niskih toplotnih gubitaka. 27

28 Na slici je prikazana energetska podela sa primerom pasivne kuće (razred A+). ''Obiĉna'' kuća mogla bi se svrstati u razred C, dok bi se, stariji objekti na našoj teritoriji mogli svrstati u razrede E ili F: 28

29 5. Nulta" energetska kuća: to je objekat koji sve svoje potrebe za energijom dobija samo korišćenjem sunčeve energije, energije vetrova i/ili uz korišćenje geotermalnih izvora, uz kvalitetnu toplotnu izolaciju. Ovakva kuća leti distribuira višak energije, dok isti zimi potražuje nazad i na taj način njen godišnji energetski bilans je jednak nuli. Objekti ovakvih karakteristika još uvek su zavisni od priključka na javnu električnu, toplotnu ili plinsku mrežu i povremeno tokom godine je u nepovoljnim (klimatskim) prilikama zavise od spoljnih distributivnih i energetskih gradskih sistema. Sa druge strane ako su uslovi za proizvodnju energije iz obnovljivih izvora, naročito korišćenje solarne energije, povoljni i dovode do veće proizvodnje energije od one koja je u odreďenom trenutku potrebna za održavanje objekta, tada se viškovi plasiraju u javnu mrežu. Na taj način nastoji se da konačni bilans potrošnje energije bude jednak nuli. Ovakve kuće su odliĉno izolovane i nemaju tradicionalan sistem grejanja već hladnije dane premošćuju korišćenjem "rezervoara toplote". 29

30 Primer moderne nulte energetske kuće 30

31 Prototip nulte energetske poslovne zgrade u St. Louisu, Missouri 31

32 6. Energetski samostalni, nezavisni objekti: objekte ovog razreda karakteriše potpuna nezavisnost od javnih energetskih mreža i tradicionalnih energetskih izvora. Svoju nezavisnost postižu postižu integrisanjem svih onbovljivih i ekoloških sistema i načina sunčeve energije, kao i primenu bioklimatskih i termodinamičkih principa funkcionisanja strukture objekta. Ovakva vrsta graďevinskih objekata nije priključena na javnu mrežu i sav višak proizvedene energije najčešće se koristi usmerava i čuva za primenu u zimskim mesecima, putem sistema energetskih rezervoara i akumulatora. 7. "Energy plus objekti:- ENERGETSKI GOTOVO NULTA ARHITEKTURA Koristi iste sisteme kao i energetski samostalne kuće, samo što je povezana i sa elektro-distributivnom mrežom i preko solarnih fotonaponskih ćelija i sav višak skupljene, proizvedene energije se isporučuje u javnu energetsku mrežu. 32

33 8. Solarni objekti: Solarna asrhitektura je zasnovana na ideji okretanja, povratka prirodi i traženja pravog sklada sa njom i njenim zakonitostima. Solarna arhitektura primenjuje sunčevu energiju u funkcionisanju samog objekta i ekološki i ekonomski je podržana i opravdana. Sama ideja o solarnoj arhitekturi (aktivnoj izgradnji pasivnih objekata) je počela da se razvija sredinom prošlog veka u Sjedinjenim Američkim Državama, a snažnu ekspanziju, sa najkvalitetnijim rezultatima je doživela na evropskom tlu. Cilj ovakvog graďenja jeste da se obezbedi maksimalna apsorpcija sunĉeve energije, ĉak i u najhladnijim vremenskim periodima. Teži se da se takva vrsta energije koristi, transformiše i akumulira, primarni principi su da se njeno raspianje sved na najmanju meru. Naravno, u toplim letnjim mesecima obezbeďuje se kvalitetna zaštita, da se izbegavaju dodatna korišćenja drugih izvora za hlaďenje graďevinskog objekta. Postavljanje solarnih panela 33

34 3.2 Principi niskoenergetske izgradnje objekata Niskoenergetska gradnja objekata zahteva da se još tokom projektovanja mora voditi računa o što kvalitetnijem postizanju i ispunjenju sledećih bitnijih kriterijuma: - Kvalitetno postavljanje i formiranje objekta u odnosu na okruženje (konfiguracija terena, eko sistemi i postojeći graďevinski sadržaji u okolini), - Materijalizacija i ureďenje okolnog pripadajućeg terena, - PredviĎanje kvalitetnog rasporeda zelenila, vrsta i grupacija koje mogu dodatno zaštititi, odnosno formirati potrebne ambijentalne (eko) celine, - Izbegavanje negativnih, toplotnih mostova i precizan izbor sistema gradnje, svih graďevinskih materijala, kao i načina same ugradnje, - Kvalitetna termoizolacija celog graďevinskog omotača, sa posebnim tretiranjem i izolovanjem svih unutrašnjih prostorija koje se oslanjaju, odnosno koje su usmerene prema zonama i prostorima koji nisu grejani. - Analiza, odabir, raspored i usklaďivanje površina svetlih otvora, - Svi elementi stolarije - spoljna vrata, prozori, staklene fasade i staklenici moraju imati "ispunu", odnosno odgovarajući stepen zaštite u svojim sistemima (samim vrstama zastakljivanja kao i konstruktivnim elementima), - Finalna provera kvaliteta izgraďenog objekta termovizijskim snimanjem. 34

35 3.3 Pasivni sistemi u arhitekturi se odnose na objekte koji su graďeni tako da sami deluju ujedno kao sunčev (energetski) kolektor. Pasivno korišćenje sunčeve energije osnovni je i najjeftiniji način korišćenja čiste energije iz okoline. Ovakvi sistemi za svoje funkcionisanje ne koriste skupe tehnologije, već se samim svojim oblikovanjem, svojom arhitekturom prilagoďavaju maksimalnom korišćenju sunčeve energije. Za razliku od pasivnog sistema, gde je kuća sam sistem, kod aktivnih solarnih objekata tehnologija prikupljanja, usmeravanja i tranformacije je primarni princip projektovanja, izvođenja i korišćenja, samog objekta. Osnovno pravilo formiranja pasivne sunĉeve arhitekture se bazira na to da objekti ovog tipa najčešće imaju formu pravougaonika, što i ne mora biti pravilo. Da bi se maksimalno iskoristio uticaj sunca duža stranica, odnosno veća površina objekta bi trebala biti postavljena duž ose istok-zapad, kako bi cela, duža strana graďevine, maksimalno koristila izloženost sunčenom delovanju koje dolazi s juga, odnosno severa (ako se kuća nalazi na južnoj hemisferi planete). Pasivna solarna kuća zahvaljujući svome dizajnu, orijentaciji u odnosu na sunce te materijalima korišćenim u gradnji, zahvaljujući suncu, delimično ili u potpunosti zadovoljava potrebe za grejanjem zimi dok ostaje hladna leti. Drugi važan element su ispravna veliĉina i položaj prozora i staklenih površina na kući, kako bi se osigurao maksimalan solarni učinak, dobitak energije tokom zimskog dana, te kako bi se opet sprečio preveliki gubitak toplote za vreme noći i/ili oblačnih dana, do kojeg mogu dovesti nepravilno postavljeni i dimenzionisani otvori - prozori i vrata. 35

36 Zato se za ove namene koriste "izostaklo" i kvalitetni okviri sa što nižim koeficijentom prolaza toplote. Po pravilu se na južnu stranu postavljaju najveći prozori dok se na preostale tri strane postavljaju manji prozori kako bi se osigurao prodor dnevnog svetla u celu kuću. Sledeći važan element pasivne solarne kuće je akumulaciona toplotna masa, odnosno pregradni zidovi ili podovi od materijala sa visokim toplotnim kapacitetom, kao što su betonski, cigleni ili kameni zidovi, pa čak i vodeni rezervoari. Njihov zadatak je da akumuliratju toplotu tokom sunčanih zimskih dana, i istu oslobaďaju tokom noći, odnosno tokom oblačnih zimskih dana. Tokom letnjih meseci ovi sistemi pomažu i održavaju hlaďenje prostora sprovodeći i preuzimajući na sebe toplotu. Bez obzira na vrstu kuće, najvažniji element je izolacija. Bez pažljivo projektovane i kvalitetno izvedene spoljne obvojnice sva toplota iz unutrašnjosti jednostavno će se i brzo preneti u okolinu. Samo dobro odabrana i isprojektovana izolacija će uspešno onemogućiti brzu disipaciju toplote i omogućiti ugodnu temperaturu dugo nakon što sunce zaďe. Moderna kuća sa izolacijom od morske trave na danskom ostrvu 36

37 4.0 EKO KUĆE Eko kuće podrazumevaju sve načine izgradnje koje koriste obnovljive izvore energije i upotrebu energetski efikasnih tehnologija i metoda u projektovanju, vode se principima održive gradnje i poštovanjem tradicionalnog pristupa graďenja i korišćenja prirodnih, zdravih nezagađujućih i recikliranih materijala. Eko kuće se integrišu sa prirodom kao živ organizam, imajući za cilj da je ne naruše, tražeći od nas stalni razvoj ekološke svesti koja nas obavezuje da živimo u skladu sa okolinom. Koliko je takva arhitektura dobra i koliko njena primena doprinosi može se sagledati i kroz sledeće stavke: 24-50% smanjuje potrošnju energije 33-39% smanjuje emisiju CO2 40% smanjuje potrošnju vode 70% smanjuje količinu čvrstog otpada 37

38 Primeri 38

39 4.1 Idealan građevinski materijal za pasivne kuće Eko - inovacije nisu uvek u novim materijalima. Tri projekta na Dalekom istoku i zapadu Evropske unije pokazuju da su eko inovacije i u pronalaženju novih pristupa starim materijalima. U ovim slučajevima materijal je slama. Kuće od slame Nekada su ljudi gradili kuće od slame, jer nisu imali drugih materijala za gradnju. Danas znamo da je slama superioran materijal jer je jeftin, dostupan, ekološki prihvatljiv, odličan toplotni i akustični izolator Slama se na velika vrata vraća na graďevinsku scenu! Danas je dokazano da slama kao graďevinski materijal ima brojne prednosti: - zdravo stanovanje, - ekološka prihvatljivost, laka dostupnost materijala, jeftina sirovina, - vrhunska toplotna i akustična izolacija, - otpornost na potrese - statička čvrstoća. 39

40 Velika prednost slame jeste i jednostavnost arhitektonskog oblikovanja, jer pruža mogućnosti izrade nepravilnih oblika koji ne retko izgledaju kao umjetnička djela. TakoĎe, objekti od slame mogu biti sagraďeni tako da u potpunosti izgledaju kao da su izraďeni od konvencionalnih materijala. Prednosti su i: Kvalitet vazduha u kućama od slame puno je bolji, jer ne ispušta nikakva isparavanja kao što su, na primer, formaldehidi koje često ispuštaju moderni materijali. Za razliku od betona, zidovi od slame dišu, što ima za rezultat bitno svježiji vazduh u prostorijama. Kako je slama potpuno prirodni materijal, ona se može kompostirati po završetku ciklusa graďevinskog objekta. Potpuno se razgraďuje i ne šteti okolini. Za baliranje slame ne troši se energija; sva energija koja joj je potrebna je sunčeva energija za vreme rasta žitarice. slama je odličan prirodni izolacijski materijal Idealan je materijal za pasivne kuće 40

41 korišćenjem slame štedi se energija prilikom gradnje objekta, kao i tokom korišćenja istog jer je ona toplotni i akustični izolator. Stručnjaci kažu da se sa zidovima od slame vrlo lako mogu postići kriterijumi pasivne kuće, kojoj svi težimo. Prema tvrďenju stručnjaka, kuće od slame troše ĉak deset puta manje energije za grejanje i hlaďenje prostora u odnosu na standardne. TakoĎe, slama je vrlo jeftin materijal za gradnju objekata. Može se nabaviti po relativno niskoj cijeni. Ono što je važno naglasiti jest da se slamnati zidovi obavezno moraju zaštititi od spoljašnjih uticaja. U tu svrhu nije pogodno koristiti cementnu smešu jer ona stvara paronepropusni sloj i zid ne diše, odnosno onemogućen je prolaz viška vodene pare iz unutrašnjosti objekta prema spoljašnjoj sredini. 41

42 U Litvaniji, gradjevinsko preduzeće, Ecococon, pokazuje da se uspešno može graditi kuća od slamnih panela. Paneli su izradjeni od slame presovane u drvenim kalupima,koji se proizvode u standardnim dimenzijama od 40 x 300 cm debljine 12cm, ali i po zahtevu mogu biti i drugih dimenzija. Paneli se postavljaju na drvene podloge koje su montirane na vodootporni sloj. Jednom izgradjeni paneli mogu biti malterisani na trdicionalan način. 42

43 Slamni paneli nude brojne prednosti. Oni nisu lako zapaljivi,j er je slama upresovana tako tvrdo,da je iz nje istisnut vazduh koji pospešuje vatru. Pored toga, malterisanje obezbedjuje zaštitni sloj. Za razliku od glinenih i gipsanih panela ne upijaju vlagu. Slamne kuće mogu biti dugotrajne. Dobro izgradjena kuća od slame može da se koristi decenijama i vekovima, što je dokazano u praksi. Izgradnja kuće od slame može da se uradi brzo. Osnovnu strukturu i do 200 kvadratnih metara može da sagradi tim od nekoliko ljudi u dva dana. Proces izgradnje je niskog inteziteta, bez potrebe za pripremu betona ili potrošnju velike količine energije. Na kraju svog životnog veka, kuća se demontira, a slama se reciklira. 43

44 Zidovi od balirane slame su više nego adekvatni za nošenje tipičnih tereta kao što su etaže, krovišta i teški nanosi snega zimi na krovu. Ako se slama koristi samo kao ispuna, a u svrhu nosivosti se gradi konstrukcija, mogućnosti su neograničene teorijski bi se mogli graditi i neboderi. Budući da je slama u balama vrlo gusto sabijena, u njoj nema dovoljno kiseonika da bi se zapalila. Tradicionalna seoska kuća os slame 44

45 Primer: Kuća od slame u Švajcarskoj Tradicionalne srpske kuće, pravljene pre dva veka, pravljene su od blata i slame. Temperatura u njima je skoro uvek ista, leti su hladne, zimi tople. Kuća od slame u Švajcarskoj, predstavlja primer odgovora na sve moderne izazove. Izgradjena je korišćenjem stare tehnologije i prirodnih materijala- drvo i slama. Ideja je bila da se kuća napravi od organskih materijala, da bude ekološki održiva i energetski efikasna. 45

46 Ramovska konstrukcija zidova punjenih balama organske slame Montaža zidova prizemlja i punjenje slamom Izgradnja sprata Popunjavanje spoljašnjih zidova sprata slamom 46

47 Plafonska konstrukcija sprata Trimovanje slame i priprema spoljašnjih zidova za fasadu Priprema za postavljanje fasade Postavljanje fasade Završena kuća 47

48 Drvene kuće Drvo je jedini obnovljivi graďevinski materijal Drvo je jedini 100% obnovljivi graďevinski materijal, tako da njegovo korišćenje umesto ne-obnovljivih materijala koji se zasnivaju na fosilnim gorivima značajno smanjuje uticaj na zagaďenje životne sredine (\"otisak ugljenika\"). Drvo se sastoji od vode i ugljenika. Kada raste, drvo vezuje jednu tonu ugljendioksida (CO2) po kubnom metru drveta, pretvarajući ga u ugljene hidrate istovremeno oslobaďajući kiseonik u vazduh. Tokom životnog ciklusa proizvoda od drveta ili zgrade, ugljendioksid se trajno nalazi u materijalu. Dobro održavana drvena kuća može da traje vekovima, a na kraju svog dugog životnog ciklusa drvo će i dalje biti koristan materijal za reciklažu. 48

49 Sa aspekta životne sredine energetski efikasno stanovanje uključuje mnoge aspekte, počevši od graďevinskih materijala. Obzirom na značajne razlike u opterećenju životne sredine koje prouzrokuju graďevinski materijali, razumno je birati materijale koji su i prilikom proizvodnje i prilikom upotrebe energetski efikasni. Tipično je za masivne drvene kuće da imaju više drveta i manje drugih materijala od zgrada sa konstrukcijom od drvne graďe. Dobro projektovana i dobro izgraďena drvena kuća je puna i otporna na spoljašnje uticaje. Industrijski precizno profilisane drvene oblice i grede sa tačnim spojevima sprečavaju nekontrolisanu ventilaciju preko konstrukcije. Kvalitet izolacije i održavanja toplote punog drveta prirodno održavaju željeni nivo temperature pri svim uslovima, što je čini vrlo energetski efikasnom. Uz to, ako se vodi računa o vašim svakodnevnim navikama, možete ostvariti veliku uštedu u ukupnoj potrošnji energije. Drvena masivna kuća je proizvod sa niskim utroškom energije. Za proizvodnju drveta potreban je samo delić energije koji se koristi za druge graďevinske materijale kao što su čelik, beton, plastika i aluminijum. Dalje, fabrika se nalazi blizu izvora sirovina, usred šume, čime se smanjuje potreba za transportom. TakoĎe, utrošak energije je na minimumu tokom izgradnje jer su potrebni samo prosti alati. Nus proizvodi kao što su kora, piljevina i otpad mogu se 100% reciklovati ili iskoristiti za proizvodnju bioenergije. 49

50 Budućnost životne sredine na globalnom nivou je u rukama svih nas. Popularnost drvenih građevina snažno se povećava, a njih takoďe promovišu i vlade. Došlo je vreme da razumemo pravu vrednost obnovljivih materijala. Povećanjem upotrebe drveta kao graďevinskog materijala, možemo da sačuvamo ne-obnovljive prirodne resurse za budućnost, naročito, tamo gde nema alternativnih materijala. Lako je podržavati održivi razvoj i stanovanje odabirom opcije koja najviše u skladu sa ekologijom. 50

51 Upravljanje šumama je važno ne samo s aspekta životne sredine, već i zato što je šuma životna realnost za sve nas i mi snosimo odgovornost za naše prirodne resurse. Postoji i program za sprovoďenje plana sertifikacije šuma) - to je nezavisna, neprofitna organizacija, koja postavlja kriterijume na osnovu meďunarodno priznatih zahteva (PEFC -Savet (Programme for the Endorsement of Forest Certification schemes)a u skladu sa sporazumom iz Kjotoa. Godišnji prirast šuma jasno premašuje seču u Finskoj. Razumno je koristiti drvnu graďu za stambene objekte iz mnogo razloga, npr. pošumljavanje (sadnja), što znači da mlada šuma koja raste vezuje više ugljenika od starijih šuma. Brinući se o šumama i koristeći drvo zajedno možemo da se borimo protiv klimatskih promena i da ispoštujemo naš deo obaveza iz Kjotoa. Znači, energetski efikasno stanovanje može se obezbediti izborom materijala! 51

52 4.0 SAVREMENI NAĈINI GRADNJE Zahvaljujući modernom načinu izgradnje, savremenim materijalima i alternativnim sistemima grejanja, hlaďenja i osvetljenja, ispunjavaju se najviši svetski standardi u oblasti energetske efikasnosti, uštede energije i očuvanja životne sredine Objekti niskoenergetske potrošnje na zapadu su koncept na kojem se apsolutno bazira sadašnjost u graďevinarstvu 52

53 53

54 Bilo da se radi o novoj gradnji ili rekonstrukciji, dobro poznavanje termičkih svojstava graďevinskih materijala jedan je od preduslova za projektovanje ekoenergetskih zgrada. Priroda i karakteristike materijala u našem okruženju su od ključne važnosti. Treba upotrebljavti kvalitetne, eko materijale. To su materijali koji imaju izuzetne performanse, dugotrajni su i sirovine ili sami materijali su lako obnovljivi. TakoĎe treba razmišljati o materijalima koji nastaju reciklažom. Tako nastali materijali mogu inicijalno da imaju jednako dobre performanse a da u samom procesu reciklaže koštaju manje od novih materijala i da omoguće smnjenje optada. Najveće uštede se postižu pravilnom izolacijom kompletnog omotača zgrade što uključuje eko-energetske efikasne prozore, izolaciju krova ili plafona prema negrejanom prostoru i izolacija poda na tlu ili prema negrejanom prostoru Odabir materijala za prozore i vrata 54

55 Održiva gradnja podrazumeva efikasnu upotrebu graďevinskih materijala, estetsku i racionalnu izgradnju stambenih i infrastrukturnih objekata. Koncept održive gradnje se zasniva na pet eko principa pametno projektovanje (oblik zgrade, lokacija, orjentacija, konstrukcija, izolacija, ) upotreba ekoloških materijala ( lakoobnovljivi materijali, reciklirani, dugotrajni, materijali koji nisu štetni za životnu sredinu,..) energetska efikasnost (upotreba manje količine energije za obaljanje iste količine posla) racionalna potrošnja vode (sakuplajnje kišnice) zdrava životna sredina (pažljiv izbor materijala koji nisu štetni po zdravlje ljudi) 55

56 Na osnovu prethodnih napomena sledi: U cilju izgradnje pristupačnog, dugotrajnog, energoefektivnog i ekološkog stambenog prostora, te u cilju realizacije izgradnje energetski efikasnih zgrada i graďevinskih objekata industrijske, administrativne i socijalne namene, pri definisanju projektnih zahteva neophodno je posebnu pažnju posvetiti ne samo izboru graďevinskog materijala, već i izboru gradjevinskog sistema kao celine, koji treba da ispunjava čitav niz zahteva savremene izgradnje. Pre pristupanja izboru graďevinskog sistema, neophodno je: uzeti u obzir sve osobenosti lokalnog klimatskog područja - slepo kopiranje inostranih tehnologija dovodi do nepovratnih negativnih posledica, koje utiču ne samo na izgradnju i koštanje objekata, već i na zdravlje i bezbednost ljudi koja se u njima nalaze tokom korišćenja eksploatacije objekta; 56

57 uzeti u obzir sva praktična iskustva primene modernih sistema gradnje, a ocenu pri izboru i primeni konkretnog sistema gradnje doneti ne samo na osnovu reklamnih kataloga, već i pre svega poštujući pravila struke i naučna dostignuća - pri čemu posebno obratiti pažnju da se kod ocenjivanja ne samo identifikuju nedostaci, već predvide i konkretna rešenja evideniranih nedostataka razmatranih sistema gradnje; zabraniti projektna rešenja, konstruktivne sklopove i rešenja detalja koja ne zadovoljavaju osnovne principe graďevinske fizike, uključujući dugovečnost, paropropusnost, interakciju konstruktivnih, samonosivih i nenosivih elemenata, dejstvo unutrašnjih (para, kondenz, korozija) i spoljašnjih (mraz, vetar, atmosferske padavine) uticaja na sistemska rešenja spojeva elemenata graďevinskih sistema (zidova, medjuspratnih i krovnih ploča, fasadnih i pregradnih panela), itd U sledećem koraku, u harmoniji sa globalnim zahtevima savremene gradnje, pri izboru gradjevinskih sistema neophodno je svaki od njih kritički razmotriti sa aspekta zadovoljenja ključnih parametara savremene graďevinske industrije, od kojih se ističu: tehnologičnost; ekonomska efikasnost; energetska efikasnost; ekološka podobnost. 57

58 Tehnologičnost Pri izboru sistema gradnje, tehnologičnost izabranog sistema je od velikog značaja, jer po definiciji opredeljuje jednostavnost i brzinu izgradnje, stepen angažovanosti stručne radne snage i mehanizacije, uslove rada i druge faktore koji direktno utiču na troškove i dinamiku izgradnje ili rekonstrukcije objekta, a što je vrlo važno usred globalne finansijske krize i vrlo male razlike izmedju tržišne prodajne i proizvodne cene. Energetska efikasnost Energetska efikasnost sistema izgradnje objekata ocenjuje se sa aspekata utroška energije za izgradnju i funkcionisanje objekta u svim njegovim fazama: proizvodnje osnovnog i pomoćnog gradjevinskog materijala, normiranih karakteristika izgradjenog objekta i tome odgovarajućih projektovanih vrsta i količina materijala, njihovog horizontalnog i vertikalnog transporta do lokacije i pozicije ugradnje, dugoročnih troškova energije za grejanje, klimatizaciju, ventilaciju i ukupno funkcionisanje objekta te, konačno, energetskih utrošaka pri sanaciji ili reciklaži primenjenih materijala izabranog sistema gradnje, posle isteka njihovog roka dugovečnosti gubitka njihovih termofizičkih karakteristika. 58

59 Ekološka podobnost Energetska i finansijska kriza prisiljavaju nas da promenimo psihologiju, da štedimo energiju i da termički izolujemo gradjevinske objekte. Nažalost, gradjevinarstvo spada u najnerazvijenije nauke u odnosu na ostale - ljudi lete u kosmos, hodaju po mesecu, u magnovenju komuniciraju slikom i zvukom gde god da se nalazili, ali se još nisu naučili da grade zdrav životni prostor, a najveći broj gradjevinskih sistema nije mnogo dalje odmakao od onih primenjivanih i pre hiljadu godina. Za utehu, sve češće u svetu zvuče pitanja poput onih: gde mi živimo, otkuda tako nagli porast onkoloških oboljenja, nervnih i drugih bolesti uporedo sa rastom standarda ljudi, šta je razlog da je ekološko okruženje unutar stanova i do 4 puta zagadjenije u odnosu na spoljnu sredinu i dr. Svakim danom i laiku postaje sve jasnije da je vreme da se razmisli o ekološkim karakteristikama stambenog prostora, o kvalitetu sredine gde se provodi najveći deo dana, da je krajnje vreme da se čovek i njegovo zdravlje postave u prvi plan. Jer, koliko god da je važna opšta štednja energije, ona ne sme biti sama sebi cilj, niti posledice po zdravlje čoveka koje se javljaju iz neznanja ili nemarnosti smeju biti samo kolateralna šteta! I tu nisu dovoljni samo arhitekte ili gradjevinski inženjeri potrebno je na nivou države formirati multidisciplinarne timove stručnjaka svih profila, koji ekološko okruženje unutar stambenog prostora treba da istraže i ocene sa svih aspekata, da postave minimalne standarde i zahteve ispod kojih se ne sme ići, da ispitaju i utvrde dejstvo na kvalitet stanovanja primenjenih gradjevinskih sistema u celini, a ne pojedinačnih primenjenih materijala. 59

60 Primera radi, nedavno su objavljeni rezultati ispitivanja pojave da je u jednom stambenom objektu u Rusiji naglo porastao broj onkoloških oboljenja. Naime, taj objekat je pre par godina rekonstruisan, zamenjeni su stari drveni novim plastičnim prozorima koji besprekorno dihtuju, zidovi su utopljeni paronepropusnom izolacijom po principu pasivne kuće, a kao kompenzacja paronepropusnosti zidova pojačana je ventilacija zaevakuaciju vazduha - i upravo je to dovelo do usisavanja radona iz zemlje, radioaktivnog gasa bez mirisa i ukusa i time još opasnijeg, koji je i izazvao oboljenja. Opasnost od radona je poznata u mnogim regionima, od SAD do Rusije obavezno je ispitivanje iskopane temeljne jame na njegovo prisustvo nažalost, u Srbiji, nedavno bombardovanoj i bombama sa osiromašenim uranijumom, to niko ne pokreće, čak ni kao temu za razmišljanje... Samo stvaranje multidisciplinarnih timova stručnjaka, od lekara do inženjera, gradjevinskih fizičara, matematičara, biologa, radiologa, preko prikupljanja i obrade statističkih podataka oboljenja i povećanih zdravstvenih problema stanovništva ne samo po regionima, već i po svakoj mikrolokaciji ponaosob, pa sve do donošenja preventivnih mera, preporuka i normativa može i mora profilisati ministarstvo za ekologiju, koje što pre mora prerasti sadašnju ulogu direkcije gradske čistoće na državnom nivou. Prema rezultatima istraživanja Instituta za ekologiju stanovanja i zaštitu životne sredine RAMN Ruske Federacije, utvrdjeno je da u vazduhu stambenih i javnih objekata istovremeno mogu biti prisutni više od 100 lebdećih čestica i hemijskih jedinjenja pripadajućim različitim klasama rizika. 60

61 Najveći negativan uticaj na ljudsko biće imaju hemijske kontaminacije, koje se u sistemu ograničenog prostora sporo razgradjuju, a u većim koncentracijama prisustvuju u stambenom prostoru upravo od unutrašnjih izvora. U zavisnosti od funkcionalne namene prostorija, oni su različiti. Najkarakterističnijim zagaďivačima smatraju se proizvodi degradacije sintetičkih polimernih materijala (boje, lakovi, lepila, punila, git, neki vidovi linoleuma, tapeta, iverica i madijapan, kao i drugi materijale za završnu obradu proizvedeni korišćenjem hemijskih modifikatori i aditiva). Aktivnost zagaďivača se povećava sa umanjenjem paropropustljivosti zidova, kao i sa povećanjem slojevitosti zidova. Nažalost, dok ih u Ruskoj Federaciji nazivaju kriminogenim zidovima sa katastrofalnim posledicama po buduće generacije, zbog čega su od pre dve godine višeslojni zidovi zabranjeni u Moskovskoj oblasti, a od prošle godine i u samoj Moskvi, u Srbiji se višeslojni zid opeka-stiropor-opeka smatra etalonom kvalitetne gradnje, verovatno zbog kvalitetnije i kvantitetnije količine materijala koja obezbedjuje isto tako kvalitetnije i kvantitetnije pranje para i opravdava visoke cene novoizgradjenog stambenog prostora. Konačno, prema zaključcima navedenog istraživanja Instituta RAMN, jednoslojni i paropropusni zidovi su najpovoljnije rešenje sa aspekta energoefektivnosti i ekološke podobnosti stambenog prostora. 61

62 4.1 Inovativni sistemi za građevinarstvo I. Simprolit materijal Osnovni materijal Simprolit sistema je sanitarno i ekološki "čist" - mnoga laboratorijska i terenska ispitivanja sprovedena u vodećim institutima potvrdila su njegovu zdravstvenu ispavnost i ekološku podobnost; Konstrukcije i objekte izgradjene u Simprolit sistemu odlikuje: svojstvo da obezbeuje u prostorijama udobne i higijenske uslove života; visok stepen operativne pouzdanosti, izdržljivosti na razne ekstremne uticaje - dugovečnost; visoka paropustljivost zidova, koja obezbeďuje komformnost življenja - zidovi "dišu", a štetna isparenja se evakuišu iz prostorije u spoljašnju sredinu, bez njihove koncentracije unutar slojeva zida; mogućnost reciklaže i ponovne upotrebe materijala; mogućnost termoizolacije svih elemenata objekta (uključujući i podove i plafone), što pruža neograničene mogućnosti izbora optimalne projektne varijante, kako bi se obezbedila udobnost stanovanja; mogućnost izbora i primene najoptimalnijeg sistema grejanja ili hladjenja - klasično, podno, plafonsko ili zidno bez potrebe za dodatnom ugradnjom ili montažom termoizolacionih slojeva; odsustvo efekta "tempirane ekološke bombe sa odloženim dejstvom na pokolenja; 62

63 mala specifična efektivna aktivnost prirodnih radionukleida; visok stepen biorezistentnosti u odnosu na sve vrste biološke agresije ili zagadjenja - glodara, insekata i raznih vrsta mikroorganizama (spora, plesni, gljivica, raznih alergenata itd); značajno umanjenje ukupnog opterećenja na tlo, što je od posebnog značaja kod zemljišta slabe nosivosti ili neravnomerne konsistencije počev od opterećenja temelja, preko transportnih puteva, pa sve do odsustva neophodnosti izgradnje privremenih saobraćajnica za dopremu na gradilište teške mehanizacije; niski energetski zahtevi u procesu proizvodnje, izgradnje i dugovečne eksploatacije; visok stepen zaštite od požara; mogućnost brze i jeftine nadogradnje objekata sa ravnim krovovima, bez uvećanja opterećenja na temelje, bez iseljavanja stanara, bez potrebe za skelom oko celog objekta i bez uvećanja kapaciteta podstanica za grejanje novosagradjenog prostora na račun uštedjene energije utopljavanjem nižih spratova u Simprolit sistemu; značajno povećanje stepena seizmičke otpornosti objekata u odnosu na objekte iste spratnosti i istih arhitektonskih rešenja, projektovanih i izgradjenih u drugim sistemima gradnje, itd. 63

64 2. Ytong materijali Hella Srbija Za savremenu ekonomičnu, laku i brzu gradnju stambenih, poslovnih i industrijskih objekata, kao i porodičnih energetskih i niskoenergetskih kuća, koriste se Ytong materijali Hella Srbija. Tu se koristie specifični termoblokovi. Prednosti,u odnosu na klasični materijal, su brza gradnja jer su blokovi velikih dimenzija i male tezine, bolja termoizolacija zimi i leti, manje otpada, novčana i ušteda u potrošnji električne energije, kao i ekološki faktor proizvoda. 64

65 4.2 Izolacija. Termoizolacija zidova, podova, krovova i konstruktivnih sklopova Kada kažemo termoizolacija najčešće mislimo u stvari na sam termoizolacioni materijal, čija je funkcija da zaštiti objekat od spoljašnjih toplotnih promena i održi konstantno prijatnu temperaturu u unutrašnjosti objekta. Da bi se jedan materijal mogao nazvati termoizolacionim, mora da ima nisku vrednost koeficijenta toplotne provodljivosti koja se obeležava grčkim slovom λ (lambda). Koeficijent "lambda" izolacionog materijala mora da bude manja od 1 W/mK, i što je niža, to je materijal bolji toplotni izolator. Bilo da se radi o novoj gradnji ili rekonstrukciji, dobro poznavanje termičkih svojstava graďevinskih materijala jedan je od preduslova za projektovanje ekoenergetskih zgrada. Najveće uštede se postižu pravilnom izolacijom kompletnog omotača zgrade što uključuje eko-energetske efikasne prozore, izolaciju krova ili plafona prema negrejanom prostoru i izolacija poda na tlu ili prema negrejanom prostoru Termoizolacija predstavlja neizostavni elemenat gradnje svakog objekta i o njoj se mora razmišljati već pri projektovanju. Dobra termoizolacija ima sledeće karakteristike: 65

66 Termoizolacija predstavlja neizostavni elemenat gradnje svakog objekta i o njoj se mora razmišljati već pri projektovanju. Dobra termoizolacija ima sledeće karakteristike: održava prijatnu temperaturu u prostorijama, zadržava ili ne dozvoljava zagrevanje, i zimi i leti, bez obzira da li je napolju +40 ili -20 stepeni Celzijusa, omogućava onjektu da "diše", tj omogućuje pari koja se stvara unutra, da nesmetano prolazi kroz slojeve fasadne konstrukcije, sprečava stvaranje vlage, kondenz i plesni, otpornost na vlagu, insekte i hemikalije, mehanički štiti objekat i produžuje njegov vek trajanja, obezbeďuje energetsku efikasnost objekta, tj smanjuje potrošnju energije potrebnu za grejanje ili hlaďenje, protivpožarne mogućnosti i kvalitete - da štiti sam objekat od požara, odnosno da sprečava njegovo širenje, zvučni izolator - da poseduje dobre karakteristije pri zaštiti od spoljne ili unutrašnje buke, utiče na stvaranje i održavanje mikroklimatskih uslova za ugodan boravak ili rad korisnika unutar prostorija, utiče na okolni prostor umanjenim zračenjem (refleksijom ili emitovanjem), tj gubljenjem unutrašnje temperature, direktno utiče na redukciju CO2 emisije i time utiče na očuvanje eko sistema, dugovečnost i postojanost samog materijala, direktno utiče na povećanje same vrednosti graďevinskog objekta u koju je ugraďena 66

67 Bitne karakteristike kod izolacionog materijala su: Toplotna provodljivost, otpornost na zapaljivost, faktor otpora difuziji vodene pare, tvrdoća, stišljivost, trajnost, otpornost na vlagu, mogućnost reciklaže i drugo. Bogat izbor sirovina: Sintetičke sirovine za izolaciju uglavnom na tržište dolaze u obliku ploča, a dva najvažnija proizvoda pri tome su poliuretan i polistiren. Vrlo rašireni izolacioni materijali su oni koji se delimično sastoje od minerala, a delimično od sintetičkih proizvoda. U tu grupu svrstava se staklena i mineralna vuna. 67

68 68

69 a) Mineralna vuna kamena (sivozelene boje) i staklena vuna (žute boje) su izolacijski materijali koji su postojani na visokim temperaturama, ne mrve se, ne stare i imaju povoljan (nizak) koeficijent toplotne provodljivosti. Dostupne su u obliku ploĉa i rolni ili u kombinaciji sa aluminijskom folijom. Mineralna vuna se često koristi, ali je potrebno pažljivo rukovanje jer sitna vlakna u njenom sastavu mogu uticati na zdravlje. Kamena vuna manje je opasna po zdravlje, ima daleko bolja izolacijska svojstva -toplotna izolacija i zvučna izolaciju. kamena mineralna vuna nastaje od kamena vulkanskog porekla - dolomita, dijabaza i bazalta staklena mineralna vuna nastaje od staklene šljake i peska Proces proizvodnje je sličan: sirovine se tope na visokim temperaturama, dobija se "lava" koja se uz pomoć centrifugalnih točkova ispreda u fina vlakna koja se talože u filc od koga, naknadnom obradom, nastaje finalni proizvod - ploĉe kamene, odnosno rolne staklene mineralne vune. Kamena mineralna vuna Staklena vuna 69

70 b) Alternativni ekološki izolacijski materijali U savremenim trendovima u zgradarstvu koriste se: celuloze, stari papir, drveni otpadci, glina, perlita, trska, lan, slama, kokos, pluta, pamuk, vune i dr. Neki od ovih materijala biće prikazni u daljem tekstu. DRVENE STRUGOTINE (drveni otpaci) Izolacioni materijal od drvenih strugotina sastoji se od drveta koje ĉini industrijski otpadak kod prerade istog. Zavisno od naĉina proizvodnje koriste se vezivna sredstva i sredstva za zaštitu od požara i oštećenja. Sirovina se usitni i razlomi. U suvom postupku se strugotine mešaju sa lateks lepkom i pod pritiskom se izraďuju drvene ploče, a u mokrom postupku mešaju se sa vodom i dodacima i dobija se kaša, pritiskaju se i suše. Pri tome se koristi drvena smola za povezivanje strugotina. Za sečenje se koristi uobičajen alat. Ovakva izolacija od drvenih strugotina je difuzijski otvorena i reguliše vlagu. One ploče koje se ne impregnišu mogu kasnije da posluže kao kompost. 70

71 PLUTA Sirovina su ivice hrasta od kog se dobiva pluta i delimiĉno reciklirana pluta. Melje se do oblika granulata i zatim uz pomoć vruće pare pod pritiskom presuje do plutene pleve. Kod peĉene plute se granulat presuje tokom ekspandiranja u blokove koji kasnije mogu da se seku u ploĉe. Smola plute služi kao vezivno sredstvo, a nije potrebno dodavati sredstva protiv zapaljivosti. Dodaci u obliku bitumena koriste se za impregnaciju. Izolacija plutom može da se oblikuje pomoću testere ili noža, a precizno sečenje po meri otežano je zbog elasticiteta ovog materijala. Pluta je vrlo lagana, difuzijski otvorena i može da se ugraďuje na mnoga mesta. Osim toga je dugovečna i rezistentna na kiseline i truljenje. Nova obraďena pluta može da se preradi u ploče, a može i da se kompostira. Impregnisanu plutu, zbog udela bitumena, nije emoguće kompostirati, ali može da se iznova obraďuje. 71

72 KONOPLJA Za proizvodnju se koriste strugotine, usitnjeni komadići kore stabljike i niti konoplje. Strugotine mogu da se koriste za izolaciju pukotina koje treba da se ispune, a niti služe za proizvodnju izolacionih omotača. Vlakna se vežu, prže i preraďuju. Potporne niti doprinose stabilnosti oblika i poboljšavaju fleksibilnost. kuća od materijala - na bazi papira kuća od materijala na bazi konoplje 72

73 c)ekspandirani polistirol (EPS) popularno zvani stiropor osim niske toplotne provodljivosti ima prednost lake ugradnje i pristupačne cijene.mane su mu loša protupožarna svojstva i slaba otpornost na više temperature (problem predstavljaju temperature više od 80 C. Ekstrudirani polistiren (XPS) posebno dobar za izolaciju podruma i ravnih krovova i drugih mjesta koja su u neposrednom dodiru s vodom, jer ne upija vodu. Od stiropora ga razlikujemo po boji (često svetloplavoj, ružičastoj ili svetlozelenoj). d) Poliuretanska pena ima neke bolje toplotno -izolacijske karakteristika, kada je u pitanju vlaga i plijesan i ultravioletno zračenje, od mineralne vune i stiropora ali je znatno skuplja i zato je manje zastupljena. Najveća prednost PU pene je u tome što se nanosi u debljini koja je potrebna za određenu konstrukciju ili objekat u neprekidnom sloju, na licu mesta. Koirsti se, najčesće kod toplovoda i cevovoda, klasičnih i ravnih krovova, tavanica, potkrovlja, zidova i dr. 73

74 4.1.1 Energetski efikasni prozori Naša briga o životnoj sredini počinje već kod samog odabira materijala koje koristimo za proizvodnju. Materijali koje koristimo su prirodni i ekološki. Najzastupljeniji materijal je drvo, koje je tradicionalan materijal za proizvodnju prozora i vrata. Od svih materijala za proizvodnju prozora, drvo ima najviši stepen toplotne izolacije. Drvo je prirodni materijal koji pri sagorevanju ne proizvodi nikakve štetne gasove. Površinska zaštita drveta izvodi se isključivo ekološkim bojama. Tokom procesa proizvodnje otpad se odlaže u skladu sa svim ekološkim propisima bez štetnog uticaja na životnu sredinu. Stolarija - Ako se malo detaljnije upustimo u analizu ukupne potrošnje energije u Srbiji, videćemo da otprilike polovina odlazi na sektor zgradarstva. 65% te energije odlazi na grejanje i hlaďenje prostora, u čemu prozori i vrata učestvuju sa 25%. Tek kada sve statističke podatke sagledamo u jednom širem kontekstu moguće je jasno videti kako, iako često neprimećeni, prozori i vrata direktno i značajno utiču na ukupni energetski bilans jednog objekta i posredno, na opštu emisiju CO2. 74

75 Drvena stolarija je bila i, naravno ostaje kao veoma kvalitetna varijanta odabira materijalizacije budućeg objekta ili kod saniranja postojećih. Potrebno je obratiti pažnju na kvalitet samog drveta, pri čemu i sam proces od sečenja, primarnog rezanja, sušenja, pa preko finalnog obikovanja, finalnog lakiranja ili bojenja, pa do konačne ugradnje može u velikoj neri da utiče na karakteristike i kvalitet kasnije eksploatacije i same funkcije, u segmentu energetske efikasnosti. Drvena stolarija - današnja tehnologija izrade graďevinske stolarije je znatno napredovala u nekoliko poslednjih decenija, ali se sada umesto drvene, sve više koriste aluminijumska ili PVC stolarija sa svojim uslovno rečeno komplikovanim profilima i brojnim unutrašnjim izolivanim vazdušnim komorama koje imaju različite funkcije, ali uglavnom obezbeďuju veću energetsku efikasnost objekta. Ipak, kod nas i dalje najveći broj objekata kako u urbanim, tako i ruralnim sredinama ima drvenu spoljnu graďevinsku stolariju. PVC stolarija se takoďe može veoma kvalitetno iskoristiti pri izgradnji sistema pasivnih kuća. Da bi se odreďeni prozori mogli ugraditi na pasivnu kuću, potrebno je da oni zadovoljavaju odreďene uslove, a to je da koeficijent prolaza toplote kroz prozor Uf ne sme biti veći od 0,8 W/m2K. Kako bi prozori to postigli potrebno je ugraditi staklo koje ima kvalitetnu toplotnu izolaciju, te prozore proizvesti od kvalitetnih materijala koji isto tako imaju kvalitetne izolacione karakteristike. 75

76 Alu stolarija - Aluminijum nudi izuzetnu trajnost i otpornost na atmosferske uticaje, mogućnost primene najsavremenijih troslojnih paketa stakla bez obzira na veliku težinu, kao i vrhunske termičke performanse uz upotrebu novih tehnologija i naprednih tehničkih rešenja. Mogućnosti površinske obrade plastifikacijom ili eloksažom omogućuju gotovo neograničen izbor boja i savršeno uklapanje u projektna rešenja. TakoĎe, ne smemo zaboraviti ni jednostavnu ugradnju i finalnu montažu elemenata na objektu. Energetski efikasni prozorski i fasadni sistem su odlučujući faktor kada se radi o redukciji energetskih gubitaka.ne samo kod novogradnje, već naročito kod sanacije starogradnje i modernizacije postojećih objekata, pored estetskog i funkcionalnog aspekta prozora, dolazi do izražaja upravo gore navedeni razlog. Pravi izbor je u prozorima po pitanju dizajna, komfora stanovanja, održive rentabilnosti I vrednostii je zraďenim od REHAU profila. 76

77 Moderni PROZOR SKI I FASADNI SISTEMI Stakla: pored standardnih duplih, odnosno trostrukih stakala u sklopu prozora ili vrata, moguć je i dodatni izbor vrste stakla, montaža kao i dodatna (hemijska i fizička) zaštita može uticati na kvalitet montirane stolarije. Postoji više vrsta termoizolacionih stakala koja se mogu koristiti pri izgradnji ovih sklopova. 77

78 5.0 ENERGETSKI I EKOLOŠKI ASPEKTI KOD IZBORA GRAĐEVINSKIH MATERIJALA Kod izbora građevinskih materijala pored funkcionalnosti, zdravstvenih aspekta i drugih kriterijuma, bitno je uzeti u obzir i ukupni energetski bilans -energiju potrebnu za proizvodnju osnovnih građevinskih materijala. Ukupan energetski bilans ukupna energija koju pojedini građevinski materijali troše tokom životnog veka: 1. Za nabavku i transport sirovina (prednost imaju lokalni materijali kamen, drvo, glina) 2. Za izradu građevinskih materijala (čelik i aluminijum veliki, a drvo mali potrošači energije) 3. Energija utrošena za transport materijala na gradilištu (prednost laki materijali) 4. Energija za izvođenje radova na gradilištu (laki materijali lakše ugrađivanje) 5. Energija koja se čuva prisustvom materijala u zgradi, a koja je potrebna za održavanje mikroklime (termoizolaciona i termoakumulaciona svojstva) 6. Mogućnost reciklaže i energija potrebna za reciklažu materijala 78

79 Kriterijumi za ekološku ocenu materijala Kriterijumi ukupnog vrednovanja ekološke vrednosti i pogodnosti materijala: Stepen narušavanja životne sredine pri uzimanju materijala iz prirode Obnovljivost narušenih delova prirode Stepen zagađenja sredine tokom izrade i prerade građevinskih materijala Veličina buke, potreba zaštite i mogućnost mehaničkih oštećenja susednih zgrada tokom proizvodnje materijala i njihove ugradnje Emisija štetnih materija i zračenje iz materijala Trajnost graďevinskog materijala potreba za reprodukcijom Energija utrošena za vaďenje sirovina, izradu graďevinskog materijala, transport do gradilišta i na gradilištu Mogućnost reciklaže materijala 79

80 Drvo Drvo i proizvodi od drveta sadrže u sebi ugljenik koji je, praktično, zarobljen u materijalu sve dok se eventualno ne oslobodi kroz sagorevanje, bakterijsko ili gljivično raspadanje ili kao posledica dalovanja insekata. Skladišten i emitovan ugljenik tokom vremena, od proizvoda od drveta 80

81 Energetski aspekti kod izbora građevinskih materijala Materijal KWh/t KWh/m3 Kod izbora graďevinskih materijala pored funkcionalnosti, zdravstvenih aspekta i drugih kriterijuma, bitno je uzeti u obzir i ukupni energetski bilans -energiju potrebnu za proizvodnju osnovnih graďevinskih materijala Aluminijum Čelik Bakar Cement Pesak 9 15 Kreč Staklo Keramika Beton Gasbeton Min. vuna Plast. mase Drvo

82 Beton Ekološki prihvatljiviji beton po receptu starih Rimljana Beton je najčešće korišćen graďevinski materijal, a pri njegovoj proizvodnji nastaju velike količine ugljen dioksida. Naučnici su nedavno otkrili način na koji su stari Rimljani pre godina pravili betonsku mešavinu, a taj način ima manje negativnih posledica na životnu sredinu. Stari Rimljani su usavršili mešavinu koja koristi znatno manje krečnjaka i koja cementira na 900 o C ili niže, kažu istraživači, što znači da je potrebno mnogo manje energije da se napravi. Ovaj drevni recept za izradu betona može drastično da smanji ukupnu emisiju ugljen dioksida 82 iz graďevinske industrije.

83 Prednosti Betona Velika trajnost Velika čvrstoća Može se postići i visoka vrednost refleksije (smanjenje efekta toplotnog ostrva) Svuda je dostupan Može se koristiti bez obloge, i zaštite Može biti veoma otporan na vremenske uslove (uz pravu mešavinu sastojaka) Može biti proizveden od recikliranog materijala Smanjenje korišćenje prirodnih resursa i potrebe za prostorima za odlaganje otpada nakon rušenja objekata Mane Velika količina utrošene energije Velika količina oslobođenog CO2 pri proizvodnji portland cementa Ekstrakcija sirovog materijala može da rezultuje uništavanjem životnih staništa i zagaďenjem vazduha i vode (ekstrakcija egr 83

84 Beton sa ljuspicama suncokretovih semenki Ljuspice suncokretovih semenki su u većini slučajeva otpadni materijal. Međutim, istraživači sa Univerziteta Namik Kemal u Turskoj otkrili su da se one mogu koristiti pri pravljenju betona. Ne samo da su ljuspice održivi izvor agregata već, kako navode, poboljšavaju performanse betona, a istovremeno smanjuju gustinu i povećavaju otpornost na pucanje pri hladnim uslovima. Beton je kao graďevinski materijal izuzetno resursno i energetski intenzivan proizvod, pa istraživači širom sveta dodavanjem alternativnih aditiva kao što su otpadne gume, staklo u prahu ili otpadni materijal iz fabrika papira, teže poboljšanju njegovih performansi, ali u većini slučajeva ti aditivi utiču negativno na konačan proizvod i smanjuju njegove performanse. Istraživači navode da bi sa većom koncentracijom ljuspica beton bio samo pogodan za upotrebu kao izolacioni materijal. Niska gustina ljuspica dovodi do lakog betona koji bi mogao da se koristi za potrebe graďevinarstva, iako istraživači sugerišu da bi on trebao da bude ograničen u korišćenju na zgradama do jednog sprata visine.pošto imaju visoku kaloričnu vrednost, ljuspice suncokretovih semenki takoďe mogu biti formirane u pelet i korišćene za potrebe grejanja. 84

85 Metali Prednosti Velika trajnost (duže od betona i drveta) Ima veoma veliki odnos čvrstoće i veličine elemenata Postoji ogroman niz profila, limova, i prefabrikovanih elemenata koji mogu biti različitih oblika i veličina. Širok spektar estetskih mogućnosti Mogućnost gotovo beskonačne reciklaže Mane Tokom proizvodnje metala se koriste velike količine prirodnih resursa Dovode do postojanja ogromne količine otpada Određeni deo ovog otpada se smatra toksičnim Vađenje ogromnih količina prirodnih resursa, neophodnih proizvodnju metala, utiču na životna staništa, vazduh i vodu u okolini rudnika. 85

86 5.1 Inovativni ekološki građevinski materijali Zgrade izraďene od algi, morskih trava i pečuraka možda zvuči neverovatno, ali izolacija od micelijuma i bioplastika će se uskoro naći na komercijalnom tržištu zahvaljući nekoliko pionirskih kompanija koje razvijaju sledeću generaciju materijala od poljoprivrednog otpada i invazivnih biljaka. Ecovative materijali od gljiva Poljoprivredni otpad nudi obećavajući materijal, micelijum. Eben Bajer, direktor kompanije Ecovative Design iz Njujorka, kaže da vlaknast gljivični materijal ima istu fleksibilnu snagu kao i polistiren, ali je daleko superironiji u pogledu čvrstoće na pritisak. U stvari, micelijum je jači i od betona. 86

87 Mi kombinujemo micelijumske ćelije sa poljoprivrednim otpadom loše klase (kao što su biljne stabljike) i stavimo ih u kalup, gde ćelije vare kukuruzne stabljike i formiraju više mase, kaže Bajer. Nesvareni kukuruz služi kao skela za živu plastiku, belu, poroznu i tvrdu supstancu koja nije toksična, koja je otporna na vatru, buď i vodu. Micelijum može da se koristi u aplikacijama kao što su izolacija, strukturni izolacioni paneli, akustične ploče i blokovi za izgradnju. Biokompozitne micelijumske ploče, koje su praktično bez štetnih organskih jedinjenja, mogu čak da zamene konvencijalnu ivericu. Kompanija Ecovative planira da komercijalno lansira liniju graďevinskih proizvoda ove godine. Bioplastika i smole kompanije Algix Kompanija Algix, sa sedištem u Bogartu, Džordžija, SAD, proizvodi bioplastiku iz vodene biomase, naime, od plavo-zelene alge spiruline i dr. 87

88 Alginix kompanije Tamarisk Technologies Direktor kompanije Tamarisk Technologies, sa sedištem u Las Vegasu, molekularni mikrobiolog Danijel Debrus,kaže da ukombinaciji sa sopstvenim prirodnim sastojcima, lagan polimer koji se pravi od mrke alge ili morske trave ima čvrstoću na pritisak mnogostruko veću od najjačih betona kada je u potpunosti očvrsnuo. Sa ovim materijalom, mi bukvalno možemo izliti ploču, tretirati je sa jonizovanom vodom u obliku pare, i u roku od trideset minuta možete hodati na njoj, kaže Debrus. Kompanija Tamarisk razvija drugu formulu koja će proizvodu Alginix dati zateznu čvrstoću čelika. Mrka alga koje ima u izobilju u okeanima, raste brzo i može da zaguši vodene ekosisteme. Nismo zabrinuti da će nam ponestane materijala. Alginix je netoksičan i mogli biste da ga jedete da hoćete, ističe Debrus. Proizvod će se naći na tržištu u Kanadi tokom ovog meseca. 88

89 5.2 Tržište zelenih građevinskih materijala Zelena gradnja, takoďe poznata i kao održiva, je izgradnja koja je ekološka i efikasna. Zelene zgrade su dizajnirane da zadovolje odreďene ciljeve, kao što je zaštita zdravlja njenih stanara, poboljšanje produktivnosti zaposlenih, ponovno korišćenje odreďenih materijala, kao i korišćenje prirodne energije, vode i drugih resursa što efikasnije u cilju smanjenja štetnog uticaja na životnu sredinu. Prema najnovijem istraživanju "The Materials in Green Buildings Materijali u zelenoj gradnji kompanije Navigant Research, predviďa da će globalno tržište zelenih materijala porasti sa sadašnjih 116 milijardi dolara na 254 milijarde dolara do godine. Holandski grad Almere 89

90 "The Materials in Green Buildings Zelene zgrade prate najviše savremene standarde gradnje u cilju uštede resursa i energije, očuvanja životne sredine i zdravlja ljudi. Zeleni graďevinski materijali uključuju i tradicionalne materijale koji imaju minimalni uticaj na životnu sredinu i najsavremenije tehnologije koje aktivno unapreďuju održivost zgrada. Zelena gradnja nije novi tip gradnje ona je novi korak u kvalitetu. U našoj zemlji ovu misiju na sebe preuzeo je Savet zelene gradnje Srbije koji ovog leta obeležava mali jubilej. Za dve i po godine od početka obrazovnih aktivnosti na polju zelene gradnje, predavanja, kurseve, stručne seminare i panele Saveta pohaďalo je preko 500 profesionalaca. 90

91 Zelene zgrade prate najviše savremene standarde gradnje u cilju uštede resursa i energije. Šta znači zelena gradnja? Ukratko, ove kuće troše manje energije, dugotrajnije su i zdrave za življenje. Takođe, za njihovu gradnju potrebno je manje materijala i bolje su iskorišćeni materijali koje kupite. Naravno, one imaju i manji negativan uticaj na životnu sredinu. Kako znati da li je neka kuća zaista zelena? Kuća može biti zelena ako se projektuje i gradi po sledećim principima: -efikasnost (projekta, gradnje, upotrebe) -dugotrajnost -manja potrošnja vode i energije -zdravo životno okruženje i ambijent. 91

92 Dakle, zeleno graďenje nije slepo praćenje preporuka i karakteristika pojedinih materijala i proizvoda, već pažljivo proračunavanje kako će oni, i u kojoj meri, uticati na sveukupne karakteristike čitavog objekta. Zelenost nekog proizvoda, pa i čitavog projekta, odreďuje se na osnovu velikog broja parametara od kojih svaki ponaosob može da bude presudan u oceni, koja opet ne mora biti konačna, tj. može važiti samo dotle dok tehnologija ne stvori uslove za još zeleniju proizvodnju, sirovinu, transport Momenat kada neki proizvod postaje zelen, pored osnovnih pitanja (šta jedan proizvod čini zelenim, kako pronaći zelene materijale, itd.) nosi sa sobom I jedno od najkomplikovanijih: kako proceniti relativnu zelenu vrednost nekog proizvoda ili meďusobno različitih proizvoda za odreďeni projekat? 92

93 5.3 Zelena arhitektura Arhitektura budućnosti Kako početi bilo kakvu raspravu na temu koja se tiče ekologije? Problemima vezanim za životnu sredinu? Ili, pak, potencijalnim rešenjima, koja se pojavljuju sa različitih strana sveta i na potpuno različitim nivoima od ekologa, inženjera, aktivista, proizvoďača organske hrane, političara, ekonomista, arhitekata, dizajnera? Ni samo ograničavanje na principima ekološke gradnje nije lakši posao, jer pravci u kojima se može ići u ovoj oblasti su neprebrojivi: Održiva arhitektura. Zelena gradnja. Organska arhitektura. Vernakularna arhitektura. Ekološki dizajn. Održivi dizajn. Obnovljiva energija u stanovanju. Štedljive graďevine. Alternativni materijali. Nabrajanje bi se nastavilo u nedogled. iako postoji niz razlika u konceptima, jedno je zajedničko svim pomenutim formama ove gradnje ekološka svest o životnoj sredini prilikom izgradnje životnog prostora. 93

94 94

95 Ekološka, održiva ili zelena arhitektura, deo je jednog šireg koncepta o kojem se u poslednjih nekoliko decenija sve više govori i preduzimaju sve intenzivnije mere. Održivi razvoj i ideja smanjenja štetnih posledica čovekovog prisustva na planeti, podstakla je eksperte u različitim oblastima da krenu u potragu za korisnim rešenjima. Na prvom mestu su svakako inženjeri koji godinama unazad plasiraju tehničke inovacije od sve većeg značaja za ovaj zadatak. MeĎu najznačajnijim izumima svakako se mogu svrstati solarni paneli i turbine za vetar, kao revolucionarna tekovina koja ima potencijal da zameni nuklearne elektrane u najskorijoj budućnosti. 95

96 Kada je reč o arhitekturi, pitanja upotrebe novih materijala i recikliranja starih, uštede energije u prostoru, alternativnih načina njene proizvodnje, pozicioniranja graďevina, kao i reciklaže starog prostora, postali su glavni putokazi za dizajnere i arhitekte u ovom polju. MeĎutim, iako su ekologiju pozicionirali u prvi plan, neki od njih nisu zanemarili jednu od osnovnih komponenti dizajna estetiku. Poenta ove arhitekture zapravo i jeste negovanje lepote, ali i stavljanje akcenta na zdravlje njegovih korisnika, kao i osećanje zajedništva. Ovim, održiva arhitektura postavlja težak zadatak pred sebe kako dizajnirati zdravo, prirodno okruženje, koje će štedeti energiju, izgledati lepo i biti protivteža sve većem stepenu alijanacije. Prve ideje tvoraca Bauhausa, Valtera Gropijusa i Adolfa Losa, koji su svojim revolucionarnim, niskim graďevinama, predviďenim za stanovanje radnika i studenata, predvideli ravne krovove kao prostor za socijalizaciju. Krovovi su, u njihovoj zamisli, predstavljali prostor za komunalne vrtove i bašte, na kojima bi se uzgajalo povrće za stanare. Njujorški krovovi i terase, kao i terase i bašte u dvorištima u Berlinu i mnogim drugim gradovima na svetu su danas odlični pokazatelji koliko je Bauhaus bio stecište revolucionarnih ideja 96

97 Ako se ograničimo na Zapadnu Evropu, videćemo da su se gradile palate, katedrale, rezidencije za buržoaziju, sa čim Gropijus radikalno prekida. A ekološka arhitektura? U manjoj meri jeste dostupna i običnom čoveku. Pre svega kada su u pitanju neki njeni aspekti kao ušteda energije, zagrevanje vode, korišćenje solarnih panela, koji su sve dostupniji. Trebalo je po prvi put početi sa gradnjom za običnog čoveka, što nije bio slučaj do tada.? Ko su lideri u njihovoj upotrebi i proizvodnji? Nemačka, Španija, Švedska, Danska, Zapadna Evropa i ostatak razvijenog sveta. 97

98 Na kraju, sama ekološka arhitektura nije ni u zemljama Zapadne Evrope svima jednako dostupna. Postavljanjem visokih standarda, ona predstavlja izgradnju mini-oaza u urbanim prostorima, dostupnim uglavnom samo višim društvenim slojevima. Samim tim, ona nije ništa drugo do mahom ekskluzivna privilegija bogatih koja doprinosi daljem raslojavanju društva. 98

99 99

100 6.0 PRIMERI NEOBIČNIH I MODERNIH OBJEKATA 100

101 101

102 102