aA
Pastatų energijos vartojimo efektyvumo didinimas yra vienas iš esminių Europos Sąjungos energetikos politikos tikslų. Vienas iš pagrindinių instrumentų, siekiant šio tikslo, yra atnaujinta pastatų energinio naudingumo direktyva, kuri įpareigoja valstybes nares nuo 2020 m. pradėti statyti tik beveik nulinės energijos pastatus.
Pastatas
© Žurnalo „Structum“ nuotr.

Kita neseniai priimta direktyva dėl energijos vartojimo efektyvumo taip pat turėtų padėti didinti energijos vartojimo efektyvumą pastatuose.

Šios abi direktyvos yra nukreiptos į pastatų energijos poreikių mažinimą jų eksploatavimo metu neatsižvelgiant į energijos kiekį, reikalingą pastatui sukurti. Tai yra suprantama, kai kalbame apie standartinius pastatus, kuriems sukurti (pagaminti statybines medžiagas ir pastatyti) reikiamas energijos kiekis sudaro maždaug 10 proc., palyginti su energijos kiekiu, sunaudotu per visą pastato gyvavimo laiką. Tačiau, gerinant pastatų energines charakteristikas, juos geriau izoliuojant bei diegiant papildomas alternatyvias energijos gamybos sistemas (saulės kolektorius, saulės elementus ir pan.) – pastatui sukurti reikia didesnio medžiagų kiekio.

Šis kiekis pasyviajame name sudaro maždaug 1/3 visos per pastato gyvavimo laiką suvartotos energijos. Tampa aišku, norint sukurti energiškai efektyvų ir darnų pastatą,
neužtenka remtis tik jo metiniu energijos poreikiu, būtina atsižvelgti ir į medžiagas, kurios naudojamos jam sukurti, ir jų daromą įtaką aplinkai. Būtina vertinti pastatą per visą jo gyvavimo laikotarpį – nuo sukūrimo iki nugriovimo, t. y. taikyti gyvavimo ciklo analizę.
Šiame straipsnyje teoriniu pavyzdžiu iliustruojama, kaip Lietuvos klimato sąlygomis per pastato gyvavimo ciklą (100 metų) pastate vartojama energija ir išskiriamos klimato šiltėjimą bei ozono sluoksnio plonėjimą sukeliančios dujos.

Kas yra gyvavimo ciklo analizė?

Gyvavimo ciklo analizė – tai įrankis, kurį galima taikyti įvairiose srityse, taip pat ir statyboje. Jo paskirtis – ne tiek pateikti tikslias absoliutines vertes, kiek padėti priimti sprendimus, kuriems reikia mažiau išteklių ir jie yra mažiau kenksmingi aplinkai. Šis metodas nėra naujas, jis pradėtas vystyti dar 1969 m., kai amerikiečių kompanija „Coca Cola“ nusprendė atlikti produkcijos pakuočių analizę. Šis metodas ir toliau buvo vystomas, siekiant suprasti ir sumažinti gamybos procesų daromą įtaką aplinkai. Šiandien šis metodas taip pat yra naudojamas kaip priemonė analizuoti, vertinti pastatus ir jų inžinerines sistemas bei mažinti jų daromą neigiamą įtaką. 

Violeta Motuzienė
Violeta Motuzienė
© Žurnalo „Structum“ nuotr.

Gyvavimo ciklo analizė (angl. life-cycle analysis – LCA) apibrėžiama kaip produkto ar sistemos tiesioginių ir netiesioginių veiksnių aplinkai ir visuomenei nustatymas per visas jo gyvavimo fazes: gamybą, įrengimą, naudojimą ir sunaikinimą, taip pat įvertinant ir transportavimą įvairių fazių metu.

Projektuojant pastatą, gyvavimo ciklo analizė yra naudinga tuo, kad leidžia priimti sprendimus, susijusius su projekto alternatyvomis, parinkti konstrukcines medžiagas, nustatyti, kurie iš pastato elementų ir kurioje pastato gyvavimo ciklo fazėje daro didžiausią aplinkosauginį poveikį.

Taigi kyla klausimas: kodėl gyvavimo ciklo analizė vis dar nėra plačiai naudojama praktiškai architektų bei kitų pastato projektavimo proceso dalyvių? Pagrindinės to priežastys yra tos, kad tai procesas, kuriam reikia daug laiko ir surinkti daugybę duomenų, kyla duomenų patikimumo problemų, poveikio vertinimo metodo ir svorio skirtingiems įtakos faktoriams suteikimo problemų, tačiau jas didžiąja dalimi leidžia išspręsti tam tikslui sukurtos kompiuterinės programos.

Gyvavimo ciklo analizės pritaikymo pavyzdys


Kaip pavyzdį panagrinėkime gyvenamąjį vieno aukšto namą, kurio plotas 81 m2, konstrukcijos, sandarumas ir vėdinimo sistema atitinka STR 2.01.09:2012 „Pastatų energinis naudingumas. Energinio naudingumo sertifikavimas“ A+ klasės pastatams (pasyviesiems) keliamus reikalavimus.

Visų pirma atlikdami gyvavimo ciklo analizę, apsibrėžiame nagrinėjamos sistemos ribas arba, kitaip tariant, kokio detalumo bus analizė, kokias gyvavimo ciklo fazes ji apims.

Taigi priimama, kad bus nagrinėjamos šios gyvavimo ciklo fazės: pastato elementų gamyba ir statyba, pastato naudojimas ir priežiūra, nugriovimas ir medžiagų perdirbimas, transportavimas visų fazių metu. Vertinamas pastato gyvavimo laikas – 100 metų, per kuriuos tiek pastato atitvaros, tiek inžinerinių sistemų elementai turės būti atnaujinti, atsižvelgiant į jų gyvavimo laiką. 

Atliekant pastato gyvavimo ciklo analizę, kaip jau buvo minėta, labai svarbu žinoti, iš kokių medžiagų pagamintas pastatas ir jo inžinerinės sistemos, suskaičiuoti jų kiekius (atlikti inventorinę analizę). Tai analizės dalis, kuriai prireikia daugiausia laiko. 

Taip pat nagrinėjamos pastato inžinerinės sistemos: apšvietimas šviesos diodų (LED) lempomis, signalizacijos sistema, mechaninis vėdinimas su šilumos atgavimu, grindinė šildymo sistema, medžio granulių katilas su saulės kolektoriais šilumai ir karštam vandeniui gaminti, šalto ir karšto vandentiekio bei nuotekų sistemos. Pastato energijos poreikiai bei emisijos naudojimo fazėje yra nustatomi atlikus pastato dinaminį (metų laikotarpiui valandos žingsniu) ir energinį modeliavimą su programa „DesignBuilder“.

Atlikta gyvavimo ciklo analizė rodo, kad pastato, pastatyto pagal pasyviajam pastatui keliamus reikalavimus, sukūrimui ir priežiūrai (elementų keitimui) per visą jo gyvavimo laiką didžiausią įtaką energijos vartojimui turės naudojimo fazė, taip pat ši fazė esminę įtaką turi ozono sluoksnio plonėjimui įtaką darančių dujų emisijoms.

Tačiau matome), kad įkūnytoji energija (energija, reikalinga pastatui sukurti ir prižiūrėti) sudaro 1/3 visos suvartojamos energijos, o įkūnytosios klimato šiltėjimą sukeliančių dujų emisijos sudaro 2/3 emisijų per pastato gyvavimo laiką.

Taigi įkūnytosios energijos kiekis yra trigubai didesnis nei standartinių pastatų dėl to, kad pasyviajam pastatui sukurti reikalingi didesni šiluminės izoliacijos kiekiai, didesni medžiagų kiekiai langams, daugiau medžiagų suvartojama diegiant kombinuotąsias šilumos gamybos sistemas, įdiegiant privalomą mechaninį vėdinimą su šilumos atgavimu.

Pastato modelis, sukurtas dinaminio energinio modeliavimo programa.
Pastato modelis, sukurtas dinaminio energinio modeliavimo programa.
© Žurnalo „Structum“ nuotr.

Visgi visos šios priemonės leidžia gerokai sumažinti energijos poreikius bei emisijas naudojimo fazės metu.

Didžiausią įtaką pastato aplinkosauginiam efektyvumui daro jo konstrukcijos, ypač sienos, grindys ir stogas. O visoms inžinerinėms sistemoms kartu sudėjus reikia tik 15 % visos įkūnytosios energijos.

Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl pastato konstrukcijoms reikia tiek energijos ir jos išskiria daugiausia klimato šiltėjimą sukeliančių emisijų, tai didelis konstrukcijoms apšiltinti reikalingas termoizoliacinės medžiagos kiekis.

Taigi projektuojant pasyvųjį pastatą reikalinga ne tik daug dėmesio skirti eksploatacinėms savybėms gerinti, bet ne mažiau svarbu yra parinkti mažiausią neigiamą įtaką aplinkai darančias konstrukcines medžiagas. Pavyzdžiui, įvertinus visas galimas alternatyvas ir parinkus tinkamas medžiagas, įmanoma net 42 % sumažinti ozono sluoksnio plonėjimą sukeliančių dujų emisijas.

Tyrimai patvirtina kai kurių mokslininkų teiginius, kad mažai energijos vartojančiam pastatui sukurti reikia kelis kartus daugiau energijos nei standartiniam pastatui. Todėl aplinkosauginiam poveikiui sumažinti ypač daug dėmesio būtina skirti pastato konstrukcinių medžiagų parinkimui.

Nors iki šiol praktiškai buvo apsieinama ir be gyvavimo ciklo analizės, tačiau šis metodas jau skinasi sau kelią, ir ateityje gali tapti plačiai naudojamas vertinant pastatų efektyvumą (ne tik energinį).

Pavyzdžiui, pastatų sertifikavimo sistemos, tokios kaip plačiai pasaulyje žinoma LEED (JAV), BREEAM (Jungtinė Karalystė), DGNB (Vokietija), „ASHRAE/USGBC/IESDNA Standard 189“ (JAV) pradeda naudoti arba jau naudoja šį vertinimo metodą. Taigi tik laiko klausimas, kada jis taps privalomas naudoti visoje Europos Sąjungoje.

Išsamesnių žinių apie gyvavimo ciklo metodą, pastatų energijos vartojimo efektyvumą, atsinaujinančius energijos išteklius ir mikroklimato sistemas galima gauti studijuojant VGTU Pastatų energetikos katedros vykdomose bakalauro bei magistrantūros studijose. Nuo šių metų jau bus siūlomos išlyginamosios studijos kolegijų studentams bei nuotolinės bakalauro studijos. 

Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją

Apgaule gautus 2 mln. eurų bandė investuoti į nekilnojamąjį turtą (1)

Finansinių nusikaltimų tyrimo tarnybos ( FNTT ) Vilniaus apygardos valdybos tyrėjai išaiškino...

Ekonomistai perspėja: Lietuva gali prarasti tik ką atgautus Baltijos tigro marškinius (220)

Krizės ženklai yra matomi ir jei sunkmetis ateis – neišvengiamai palies Lietuvą, tačiau kiti...

Naujovė: besidraudžiantys matys, kiek sumoka mokesčių draudimo bendrovei (6)

Gyvybės draudimo rinka Lietuvoje lėtai artėja prie ES rodiklių, tačiau nuo Europos vidurkio...

Verslą prižiūrinčių institucijų skaičius po metų sumažės nuo 55 iki 47 (6)

Verslo priežiūros institucijų skaičius nuo 2020 metų sumažės 8 - nuo šiuo metu veiklą...

Įspėja: pirmadienis - paskutinė diena pateikti nekilnojamojo turto deklaracijas gyventojams

Valstybinė mokesčių inspekcija ( VMI ) primena, kad gyventojai, kuriems nuosavybės teise...

Top naujienos

Jokių išimčių: iš Lukiškių iškeliami kaliniai, vaikžudė Bružaitė bus įkalinta su moterimis į laisvę nori paleisti virš tūkstančio kalinių (34)

Lukiškių tardymo izoliatorius-kalėjimas su daugiau kaip 600 kalinių iš Vilniaus centre esančių...

Ekonomistai perspėja: Lietuva gali prarasti tik ką atgautus Baltijos tigro marškinius (220)

Krizės ženklai yra matomi ir jei sunkmetis ateis – neišvengiamai palies Lietuvą, tačiau kiti...

Skvernelis kirto Grybauskaitei: prezidentės politiką iliustruoja „tulpių paštas“ valdančiuosius bandoma „sumonstrinti“ (1644)

Ministras pirmininkas Saulius Skvernelis ketvirtadienį pareiškė, kad prezidentės Dalios...

Mokytojų derybos pajudėjo: labai norime Kūčias sutikti namuose papildyta (376)

Ketvirtadienio rytą mokytojai su laikinai Švietimo ir mokslo ministro pareigas einančiu Roku...

Palygino kelionių organizatorių pasiūlymus: poilsis ten pat, o kainų skirtumas – 400 eurų (137)

Planuojant kelionę visuomet svarbu gauti norimo tipo poilsį už geriausią įmanomą kainą. Vis...

Šaras į Miuncheną skrenda ramus – vietoje traumuotų žaidėjų atsiranda galimybė kitiems į rikiuotę grįžta Jankūnas (12)

Kauno „Žalgiriui“ Eurolygos rungtynėse su tiek pat pergalių turinčia (5/6) Miuncheno...

Įteisino lengvatą, bet vairuotojai įpročių nekeičia – naujove naudojasi vos 2 iš 10 (81)

Jau pusmetį Lietuvos vairuotojai neprivalo su savimi vežiotis krūvos dokumentų, tačiau 8 iš 10...

DELFI „Miestai“ reklamose filmavosi iš jų kilusios žvaigždės (1)

Lapkričio pradžioje naujienų portalas DELFI pristatė kanalą „ Miestai “, kuriame skaitytojai...

Visiems vietos po saule nėra: Lietuvos ūkininkų organizacijos Briuselyje mitinguoja atskirai pastebėta ir Grybauskaitė (2)

Šiandien Briuselyje mitinguos dvi konkuruojančios ūkininkų organizacijos – Maisto taryba, kuri...

Norintiems pasimėgauti ypatingu desertu – 3 sveikesnių pyragų receptai (2)

Net ir tradicinis obuolių pyragas gali būti pagamintas bent šiek tiek sveikiau, o sąžinė,...