Homlokzati megoldások, amelyek javítják a ‘Net Zero’ architektúrát

A fenntartható jövő felé való elmozdulás olyan globális kihívás, amely minden tudományág együttműködését igényli.

Az épületek és építkezések globális helyzetéről szóló 2021-es jelentés szerint a szén-dioxid-kibocsátás csaknem 40 százaléka az építőiparból származik. Ez súlyos felelősséget ró az iparra, amelynek nyitottnak kell lennie az innovatív stratégiák, technológiák és anyagok feltárására, hogy egy univerzális fenntarthatósági cél felé kövezhessen utat: legkésőbb 2050-ig elérje a szén-dioxid-semlegességet.

Ezt szem előtt tartva, ez a cikk három konkrét terméket és rendszert mutat be – alacsony szén-dioxid-kibocsátású üveget, alacsony szén-dioxid-kibocsátású betont és könnyű anyagokat –, amelyeket az építészek alkalmaznak projektjeik során, hogy hozzájáruljanak az alacsony hatású építészeti tervezéshez.

Alacsony szén-dioxid-kibocsátású üveg

A homlokzatok az épület szénlábnyomának 20 százalékát teszik ki. Ezért a kibocsátást minimálisra csökkentő módon történő adaptálása nagyon hasznos lehet a projekt általános környezeti hatásának csökkentésében. Figyelembe véve az üveg homlokzatokban való magas jelenlétét – valamint energiahatékonyságban betöltött szerepét –, fontos odafigyelni az aktuális innovációkra.

A modern műszaki fejlesztések eredményeként például megszületett az első alacsony szén-dioxid-kibocsátású üveg, az ORAÉ®, amely 64%-ban újrahasznosított anyagot tartalmaz, és mindössze 6,64 kg CO2 ekv./m2 szénlábnyommal rendelkezik 4 mm-es hordozó esetén, ami 42%-os csökkenést jelent, az európai a Saint-Gobain átlátszó üveghez képest.

Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású üvegek nagy teljesítményű bevonatokkal való kombinálásával jelentős mértékben csökkenthető az épület napi használata során keletkező üvegházhatású gázok kibocsátása, köszönhetően a nappali fénybevitelnek, a napsugárzás elleni védekezésnek és az üvegezések hőszigetelő tulajdonságainak.

Ezt az úttörő kezdeményezést már négy projektben sikeresen alkalmazták – vagy fogják alkalmazni: „Kalifornia” a franciaországi Hauts-de-Seine-ben; Elsan Group „Le Parc Polyclinic” Caenben, Calvadosban, Franciaországban; „Carré Invalides” rehabilitáció Párizsban, Franciaországban; és a „Habitat 7” Göteborgban, Svédországban. A specifikus alacsony szén-dioxid-kibocsátású üvegek homlokzati bevezetése ezen épületek mindegyikében kulcsfontosságú lépést jelentett a szénsemlegesség felé vezető úton.

Bár a légkondicionálás egyszerű megoldás lehet az alacsonyabb hőmérsékletre, nyilvánvalóan nem a legkörnyezetbarátabb megoldás. Azok számára, akik fenntartható innovációkat keresnek annak érdekében, hogy csökkentsék a műszaki vagy esztétikai teljesítményt nem veszélyeztető hűtőberendezések iránti igényt, a napkollektoros üveg használata mind a nappali előnyöket, mind a napsugárzás elleni védelmet nyújtja. Az exkluzív bevonattal, amely csökkenti az épületbe jutó naphő mennyiségét, csökkenti az aktív hűtési stratégiák szükségességét.

Ennek az anyagnak az építészetben és a tervezésben való felhasználásával a hármas ezüst vezérlőüveg homlokzatokon, ablakokon, tetőkön, nagy üvegezésű nyílászárókon és tetőablakokon alkalmazható.

Azok az előnyök, amelyeket ez az üvegtípus az épületek és a környezet számára kínál, számos olyan projektet eredményezett, amelyek környezetbarát anyagválasztásként napelemes üveget használnak. Például a Sheffieldi Egyetemen kialakított új terek fenntartható innovációkat mozdítottak elő azáltal, hogy egy napelemes védelemmel ellátott háromszög alakú üvegtetőt építettek. A tetőn alkalmazott technológia a régi és az új terek megkülönböztetése mellett a belső homlokzatot is körülzárja, javítva az energiamérleget és csökkentve a CO2-kibocsátást.

A göteborgi Regionens Hus homlokzata üvegmegoldások segítségével engedi át a fényt, miközben napelemes funkciót is biztosít. A frankfurti Omniturm projekt kiemelkedő helyen áll a Commerzbank toronyház és a városközpont fő tornya között. A napkollektoros üvegezésnek köszönhetően az épület a belső hőmérséklet csökkenése nélkül képes napfényt fogadni.

Alacsony széntartalmú beton

A beton hatóanyagának előállítása, a cement a globális CO2-kibocsátás 5%-áért felelős a magas energiaigénye és a nyersanyagok magas széntartalma miatt. Tekintettel arra, hogy a beton a víz után a legtöbbet fogyasztott anyag a Földön, az alacsony szén-dioxid-kibocsátású cementtermékek létrehozásának szükségessége kulcsfontosságú a CO2-kibocsátás csökkentésében és az építőipar alacsony szén-dioxid-kibocsátású gazdaságra való átállásának felgyorsításában.

Válaszul erre a kihívásra a Saint-Gobain Chemicals divízió (CHRYSO & GCP) a speciális betonadalékanyagok és cementadalékok teljes skáláját alkalmazza, amelyek lehetővé teszik az alacsony vagy ultraalacsony szén-dioxid-kibocsátású cement- és betongyártást.

A fenntarthatóbb jövő építése az alacsony szén-dioxid-kibocsátású beton építészeti projektekben történő bevezetése csökkenti a környezeti lábnyomot. Kiegészítő cementkötésű anyagok, például pernye, salak, pozzolán vagy kalcinált agyag használata lehetővé teszi a beton szénlábnyomának akár 50%-os csökkentését. A Saint-Gobain speciális adalékszer-megoldásai lehetővé teszik a helyben újrahasznosított betonból készült adalékanyagok használatát is, így tovább csökkentve a beton környezeti lábnyomát, miközben minden előírásnak megfelelnek.

Könnyű anyagok

A könnyű anyagok új lehetőségein és innovációin belül, mint új dekarbonizált megközelítés, a gipszkarton és a szigetelési stratégiák célja az anyagsűrűség csökkentése. Az erőforrás-pazarlás ezen kis sűrűségű anyagok révén történő csökkentésével pedig jelentősen csökken az energiafogyasztás és a szén-dioxid-kibocsátás.

A könnyű homlokzatok energiahatékony megközelítést alkalmaznak, rugalmas és alkalmazkodó lehetőségekkel. A gyors beépítésre jellemző, hogy a homlokzatot a gyárban előzetesen le lehet vágni, majd száraz eljárással össze lehet szerelni.

Ez a különféle helyszínekhez és struktúrákhoz való alkalmazkodás képessége azt jelenti, hogy a rendszer könnyen integrálható különböző típusú projektekbe. Az egyik a Cézanne-torony felújítása, amelynek kettős célja volt: a lakótér növelése és az épület energiahatékonyságának javítása.

A szabályozott hőmérséklet fenntartása érdekében az egyes lakásokhoz zárt erkélyek bővítése után a lakótér növelése érdekében a tervezés az F4 homlokzatot javasolta szigetelőrendszerként. A csökkentett vastagság mellett a 3000 m2-es könnyűszerkezetes megoldás megváltoztatta a projekt alapterületét.

Mind az új, mind az újrahasznosított épületek esetében ezek a homlokzati megoldások termikus, akusztikai, környezeti és gazdasági előnyökkel járnak. Amellett, hogy csökkentik a környezeti hatásokat az épület teljes életciklusa során, hely-, idő- és költségmegtakarítást biztosítanak, ami minden bizonnyal hozzájárul a nettó nulla jövőhöz.

Forrás: archdaily.com