Więcej niż energooszczędność
Obecne przepisy budowlane zobowiązują nas do budowy domów w standardzie energooszczędnym. Już wkrótce jednak wymogiem mogą się stać budynki zeroemisyjne. Silny trend stanowią też koncepcje domów, które stawiają na zdrowie, komfort i bezpieczeństwo mieszkańców.
Kierunek zmian w budownictwie i główne trendy wynikają przede wszystkim z celów unijnej polityki klimatycznej – do 2050 r. cała gospodarka wspólnoty ma być neutralna klimatycznie, czyli zeroemisyjna. Ponieważ budynki odpowiadają za 40% całkowitego zużycia energii w UE i szacunkowo za 38% całkowitej emisji CO2, uznano, że osiągnięcie neutralności klimatycznej będzie możliwe tylko dzięki zmniejszeniu zużycia przez nie energii oraz wyeliminowaniu paliw kopalnych jako źródeł jej pozyskiwania.
Czy cel, jakim jest budownictwo zeroemisyjne, uda się osiągnąć, nie wiadomo, ale budując dzisiaj dom, powinniśmy się liczyć z możliwością wprowadzenia zmian w dotychczasowych standardach również na poziomie przepisów.
Perspektywy
Realizacja celów klimatycznych w budownictwie obejmuje też budynki już istniejące, które będą musiały być stopniowo dostosowywane do nowych standardów, dlatego ważnym trendem na najbliższe lata będzie termomodernizacja. Jednak idea zrównoważonego budownictwa obejmuje znacznie więcej aspektów, które kreują nowe trendy. Spojrzenie na budynek jako element środowiska, oprócz zagadnień klimatycznych, rodzi coraz większe zainteresowanie nie tylko naturalnymi, ale także recyklingowanymi materiałami. Włączenie budynków w gospodarkę obiegu zamkniętego zaowocowało nowym nurtem, jakim jest tak zwane budownictwo cyrkularne.
Coraz silniej do głosu dochodzą także przekonania, że budynek ma służyć człowiekowi i poprawiać jakość jego życia, w trend ten wpisują się zainteresowania producentów problematyką zdrowia w budownictwie, obejmującą jakość powietrza i mikroklimat wnętrz, dopływ naturalnego światła czy tak pożądany obecnie komfort akustyczny.
Obserwujemy też trendy w budownictwie, które nie tylko odpowiadają aktualnym potrzebom, ale wyprzedzają oczekiwania i wyzwania współczesności. Przykładem może być zjawisko przenikania technologii do systemów domu inteligentnego, co sprawia, że zamieniają one budynek niemalże w samodzielny byt.
Energooszczędność już w standardzie
Program neutralności klimatycznej w budownictwie wdrażany jest stopniowo. W pierwszej fazie postawiono na efektywność energetyczną budynków, wychodząc z założenia, że zmniejszenie zużycia energii przekłada się bezpośrednio na zmniejszenie emisji CO2 do atmosfery. W Polsce etap ten domknięto w 2021 r., kiedy to w obowiązujących każdego inwestora Warunkach Technicznych zrównano standard energetyczny wszystkich nowo wznoszonych budynków ze standardem domów energooszczędnych – wymogi w zakresie izolacyjności cieplnej przegród budowlanych i poziomu zapotrzebowania budynku na energię pierwotną niezbędną do ogrzewania i przygotowania c.w.u. odpowiadają budynkowi energooszczędnemu. Wprowadzanie przepisów przebiegało etapowo, co pozwoliło na stopniowe oswojenie się z nowymi standardami wszystkim odpowiadającym za ich wprowadzenie. Projektanci wypracowali już rozwiązania architektoniczne dla budynków o wysokiej efektywności energetycznej. Forma bryły budynku, optymalizacja położenia stref domu względem stron świata, dostosowanie układu okien do możliwości pozyskania energii słonecznej – to tylko niektóre z nich.
Producenci, mając na względzie docelowe wymagania, mocno przyspieszyli rozwój nowych technologii. Do nowych standardów energetycznych przyzwyczaili się też inwestorzy, co widać po zmieniającym się krajobrazie architektonicznym naszego kraju – coraz więcej mamy domów realizujących założenia budownictwa energooszczędnego.
Obecne standardy obowiązują też wykonawców, bo od bezbłędnego stosowania przez nich nowych technologii w praktyce zależy ostateczny efekt. Przykładowo okna i drzwi o wysokich parametrach termoizolacyjnych nie stracą swoich właściwości, jeśli zostanie zastosowany tak zwany ciepły montaż.
Docelowo budynki zeroemisyjne
Zrealizowanie celów klimatycznych przez budownictwo ma polegać na przejściu do całkowitego wyeliminowania paliw kopalnych jako źródeł energii i komponentów materiałów. Wprowadzanie wymogu zeroemisyjności w życie nabiera tempa – w grudniu 2023 r. przyjęto ostateczne brzmienie wprowadzonej w 2010 r. Dyrektywy o charakterystyce energetycznej budynków (EPBD). Standardem docelowym ma być budynek zeroemisyjny.
Nie jest on jeszcze zdefiniowany, ale wiadomo, że jego wyróżnikiem ma być niegenerowanie lokalnej emisji CO2 z paliw kopalnych, które stanie się możliwe dzięki całkowitemu zasilaniu energią z OZE. Obowiązek wznoszenia takich obiektów ma obowiązywać od 2030 r. Spełnienie tego wymogu w praktyce będzie oznaczało, że paliwa kopalne w systemach grzewczych nowych budynków w ogóle nie będą mogły być stosowane. Graniczną datę ustalono na 2040 r., kiedy to konieczne będzie wycofanie samodzielnych kotłów na paliwa kopalne, nie tylko z nowych, ale ze wszystkich budynków.
Na naszym gruncie możemy się spodziewać, że prawdopodobnie już w 2025 r. nastąpi koniec dofinansowań do kotłów na paliwa kopalne w programie „Czyste Powietrze”.
Jednak koncepcja budynku zeroemisyjnego idzie jeszcze dalej, obejmując redukcję emisji przez paliwa kopalne w całym cyklu życia danego obiektu (LCC). Oznacza to potrzebę zmniejszenia tzw. emisji wbudowanych, czyli zminimalizowania śladu węglowego na każdym etapie życia budynku – wlicza się tutaj produkcję materiałów budowlanych, transport, ogrzewanie, chłodzenie, oświetlenie, a także rozbiórkę i utylizację materiałów. W realizacji tej koncepcji konieczna stanie się ocena śladu węglowego wyrobów i technologii (LCA). W efekcie z rynku materiałów budowlanych mogą być wyeliminowane materiały najbardziej energochłonne.
Termomodernizacja i „Fala renowacji”
Potrzeba spełnienia standardów zeroemisyjności dotyczy nie tylko nowych budynków. Ponieważ 85% zasobów budowlanych w UE wy- budowano przed 2001 r., a duża część z nich będzie wykorzystywana w 2050, uznano, że aby osiągnąć cel redukcji emisji gazów cieplarnianych, również one powinny być włączone do programu zeroemisyjności. Fala renowacji to strategia UE (ang. Renovation Wave), służąca osiągnięciu celów klimatycznych w starym budownictwie, a zarazem nazwa nowego trendu. Choć pojęcie gruntownej renowacji nie zostało jeszcze w tej strategii zdefiniowane, to należy ją rozumieć jako działania, które docelowo przekształcą stare budynki w bezemisyjne.
Pierwotnie zakładano, że w każdym państwie proces ten przejdzie 3% budynków rocznie, ale zgodnie z ostatnimi ustaleniami opracowanie planów modernizacji energetycznej budynków będzie zostawało w gestii państw. Obowiązkowe mają być natomiast świadectwa charakterystyki energetycznej, które będą się opierać na wspólnym unijnym wzorze (kategorie od G do A+), tak aby można było w prosty sposób zweryfikować, jak kosztowny w utrzymaniu jest dany budynek. Planowane są też paszporty renowacyjne, aby pomóc właścicielom w przeprowadzeniu etapowej renowacji do standardu budynku zeroemisyjnego.
Niezależnie od tego, jaki kształt prawny przybierze ta strategia, jest to bardzo ważny trend, nie tylko dlatego, że każdy zabieg termomodernizacyjny wpływa na zmniejszenie emisji CO2 do środowiska, ale także ze względu na perspektywę obniżenia kosztów ogrzewania i poprawę jakości życia mieszkańców. W Polsce można skorzystać z dofinansowań do termomodernizacji m.in. w ramach ulgi termomoder- nizacyjnej czy programu „Czyste Powietrze”.
Ekologia w stronę recyklingu i budownictwa cyrkularnego
Efektywność energetyczna i zeroemisyjność ma również swój aspekt ekologiczny. Budynek jako część środowiska ma być tak zaprojektowany i zaprogramowany za pomocą różnorodnych środków architektonicznych i zaawansowanych technologicznie rozwiązań, by mógł korzystać z dobrodziejstw natury, takich jak energia pochodząca ze słońca, powietrza czy gruntu. Wzrasta zainteresowanie surowcami odnawialnymi, na przykład drewnem z certyfikatem FSC, bambusem czy słomą, które są nie tylko odnawialne, ale i pochłaniają CO2 w trakcie wzrostu. W centrum zainteresowania stają materiały recyklingowane, które z kolei pozwalają na włączenie budynku w zamknięty obieg surowców i materiałów. Przetworzone plastik, guma, szkło są wykorzystywane w tworzeniu nowych produktów budowlanych, często z wyższymi właściwościami izolacyjnymi czy trwałością niż tradycyjne materiały.
Coraz więcej producentów sięga też po technologię upcyclingu, polegającą na przetwarzaniu odpadów na materiały o wyższej jakości. Nurty te wpisują się w koncepcję budownictwa cyrkularnego, w której każdy wbudowany materiał oceniany jest pod kątem możliwości ponownego wykorzystania, gdy budynek lub któryś z jego elementów zużyje się i przestanie spełniać swoje funkcje. W idei tej każdy obiekt powinien być traktowany jako bank materiałów do ponownego zastosowania.
Modułowość i prefabrykacja
Obserwujemy też wiele trendów związanych z samym prowadzeniem inwestycji budowlanych. Współczesna budowa ma być coraz bardziej efektywna. Wybierane są technologie, które przyspieszają prace, pozwalając w ten sposób znacząco ograniczyć koszty robocizny. Oprócz tradycyjnych technologii murowych są wybierane systemy prefabrykacji, które pozwalają nie tylko na zdecydowanie szybszą realizację projektu i niezależność od warunków pogodowych, ale także podniesienie jakości części składowych budynków. Ta technologia oznacza też mniejszą ilość odpadów. Przewiduje się, że możemy się spodziewać dużego wzrostu stosowania prefabrykatów drewnianych do budowy domów jednorodzinnych. Również producenci tradycyjnych materiałów wprowadzają produkty oszczędzające czas na budowie.
Do budowy ścian wprowadza się systemy wielkoformatowe, przykładem mogą być panele z betonu komórkowego łączące zalety prefabrykacji z wysokimi parametrami termoizolacyjnymi tego materiału czy panele CLT produkowane z krzyżowo uwarstwionego masywnego drewna. Ten rodzaj technologii to systemy na indywidualne zamówienie inwestora, produkowane pod konkretny projekt.
W trend związany z oszczędnością czasu wpisuje się też wiele innych produktów o utrwalonej już pozycji, czyli takich jak wdmuchiwane izolacje, błyskawiczne wylewki. Są też śmielsze próby zrewolucjonizowania budowy, na przykład technologia druku 3D domów czy robotyka budowlana. Być może dzięki drukowi 3D wkrótce będzie można tworzyć niestandardowe elementy konstrukcyjne w krótkim czasie, a roboty budowlane wesprzeć sztuczną inteligencją, zwiększając efektywność i redukując ryzyko ludzkich błędów.
Dla komfortu – smart home
Ostatnie lata przyniosły ogromny rozwój inteligentnych instalacji – smart home – które pomagają oszczędzać mieszkańcom czas i pieniądze, a jednocześnie usprawniają zarządzanie energią, poprawiają ich bezpieczeństwo i ogólne samopoczucie. Obserwujemy ciągły rozwój urządzeń i systemów sterujących ogrzewaniem, oświetleniem, wentylacją czy alarmem. Inteligentne wyposażenie staje się coraz bardziej wydajne, przykładem są zamki do drzwi zintegrowane z alarmem, włączaniem światła lub przykręcaniem termostatów. Rozwija się sterowanie inteligentne wielkogabarytowymi przeszkleniami – napęd w drzwiach tarasowych podłączony do modułu sterującego oraz centrali zarządzającej pozwala na zdalne manewrowanie drzwiami tarasowymi. Do instalacji smart home włączana jest sztuczna inteligencja, która dostosowuje inteligentne urządzenia zabezpieczające do codziennego harmonogramu życia mieszkańców. Asystenci głosowi zintegrowani z obsługą ekranu wideofonu pozwalają otworzyć gościom drzwi bez wstawania z kanapy, a dzięki kamerom z funkcją wykrywania ludzi i zwierząt za pomocą sztucznej inteligencji można zmniejszyć poziom fałszywych powiadomień o alarmach wysyłanych na telefon użytkownika. Przyszłością smart home są nowe standardy łączności między urządzeniami, które będą się mogły komunikować między sobą, eliminując problem z zasięgiem i stabilnością połączenia.
Synteza: domy hybrydowe
Poszukiwania idealnego modelu budownictwa, który oprócz aspektów związanych z oszczędzaniem energii i ochroną środowiska zauważa też ludzkie zdrowie, emocje oraz potrzeby estetyczne mieszkańców, owocują pojawianiem się nowych, bardziej kompletnych koncepcji domów. Przykładem są domy hybrydowe, które mają łączyć w sobie wszystkie pożądane przez współczesnego inwestora cechy z najnowszymi technologiami. Sama nazwa domów hybrydowych odnosi się do kombinacji wykorzystywanych w nich systemów pozyskiwania energii: prądu z ogniw fotowoltaicznych, grzewczego z pompy ciepła, ciepłej wody z kolektorów słonecznych oraz odzyskiwania ciepła z systemów wentylacji i rekuperacji. Oszczędzaniu wody służą zbiorniki na deszczówkę, a biooczyszczalnie chronią środowisko. Domy hybrydowe to także budynki inteligentne. Do ich budowy wykorzystuje się również najlepsze tradycje budownictwa, na przykład materiały bazujące na naturalnych surowcach, przyjazne człowiekowi i budzące pozytywne emocje. Domy hybrydowe są jednocześnie ekologiczne, energooszczędne, inteligentne, wygodne, bezpieczne i prozdrowotne.
Trendy na rynku materiałów i technologii
Dynamizm na rynku materiałów budowlanych polega między innymi na tym, że kolejne generacje produktów są zastępowane przez nowe, coraz bardziej innowacyjne rozwiązania. Zmiany te dotyczą różnych aspektów, przede wszystkim jednak tak mocno dzisiaj podkreślanej energooszczędności i wpływu na środowisko. Obecna oferta materiałów murowych, ociepleniowych, stolarki okiennej i drzwiowej została dopracowana tak, aby przegrody zewnętrzne nowo wznoszonych czy modernizowanych budynków mogły spełnić wysokie wymogi izolacyjności termicznej.
Pomagające zmniejszyć zużycie energii w budynkach panele fotowoltaiczne, systemy odzysku energii z wentylacji,zastosowanie energii geotermalnej czy wykorzystanie technologii pasywnego chłodzenia to z kolei tylko niektóre z rozwiązań instalacyjnych, które zdążyły się upowszechnić.
Obecnie wielu producentów pracuje nad wprowadzeniem technologii zmniejszających ślad węglowy. Pojawiły się już na rynku materiały rekomendowane jako zeroemisyjne, uzyskujące tzw. zielone certyfikaty. Wprowadzają je producenci płyt warstwowych, okładzin elewacyjnych, cementu czy pokryć dachowych wykonanych z tzw. stali fossil-free, czyli wyprodukowanej bez użycia paliw kopalnych.
Zmiany w ofercie materiałów dotyczą także produktów odpowiadających za inne aspekty: bezpieczeństwo i zdrowie mieszkańców, trwałość budynku, jego łatwą eksploatację czy wreszcie komfort użytkowania na co dzień. Jednym z pól innowacyjności w dziedzinie rozwiązań materiałowych jest również forma architektoniczna powstających budynków. Wyróżniki nowoczesnej architektury, takie jak dachy płaskie, kolebkowe lub spadziste o nietuzinkowych rozwiązaniach detali, okna dachowe, wielkoformatowe przeszklenia i nieznane wcześniej materiały na elewacji, nie zrobiłyby takiej kariery, gdyby nie ciągła praca producentów nad udoskonalaniem swojej oferty, która aspekty estetyczne musi łączyć z bardzo wysokimi wymogami technicznymi, a aktualnie również środowiskowymi.
