Zrównoważony rozwój w budownictwiePetteri Lautso, Kierownik ds. architektury

Październik 2010 r.

2

Budownictwo ekologiczne motorem rynku

• Przyrost naturalny i rozwój ekonomiczny

•Dostępność energii

•Zmiany klimatyczne

•Prawodawstwo

•Ceny energii

•Zachowania konsumentów

Zachowania łańcucha wartości

Klient

&

Ruukki

19711972

19731974

19751976

19771978

19791980

19811982

19831984

19851986

19871988

19891990

19911992

19931994

19951996

19971998

19992000

20012002

20032004

20052006

20072008

0

50

100

150

200

250

300

Environmental Legislation in the EUNumber of legislative dossiers adopted per calendar year

calendar year

nu

mb

er

of

ad

op

ted

leg

isla

tio

n

"Celem Skanska jest rozwijanie koncepcji budownictwa ekologicznego w zakresie znacznie szerszym, niż jest obecnie wymagany od firm budowlanych".

"Musimy znaleźć bardziej wydajne metody pozyskiwania zasobów od przemysłu, rządów i środowisk akademickich, aby móc rozwiązywać problemy środowiskowe i społeczne, z jakimi się zmagamy".

-Leif Johansson, Prezes i Dyrektor naczelny, Volvo Group

3

Najlepsze sposoby na zmniejszenie emisji CO2- energowydajne budownictwo i mniejsze zużycie paliwa przez pojazdy

Source: McKinsey/ Vattenfall

• Dwiema najbardziej opłacalnymi metodami redukcji emisji CO2 są: energowydajne budownictwo i zmniejszenie zużycia paliwa przez pojazdy użytkowe

• Firma Ruukki odnosi sukcesy w obu tych dziedzinach

-150

-100

-50

50

100

150

5 10 15 20 25 30 350

Większy potencjał

Izolacja budynków

Mniejsze zużycie paliwa przez pojazdy użytkowe

Biopaliwo z trzciny cukrowej

Systemy silnikówprzemysłowych

Sekwestracja dwutlenku węgla(CCS): nowy węgiel)

Jądrowe

Sekwestracja dwutlenku węglana skalę przemysłową

Średnie koszty:zalesianie

Systemy oświetleniowe,klimatyzacja

Większa, niż dotychczas, redukcja emisji dwutlenku węgla - rocznie GtCO2e w 2030

Wyższe koszty:redukcja emisji

Kos

zt r

eduk

cji e

mis

ji w

€ n

a tC

O2e

4

Budownictwo ekologiczneZmniejszanie oddziaływania na środowisko

• Budynki stanowią znaczny odsetek zagospodarowanego terenu i w dużej mierze odpowiadają za zużycie energii oraz wody, a także zmiany jakości powietrza i atmosfery

• Jak wynika z analizy statystyk, zmniejszanie ilości zużywanych przez budynki surowców naturalnych oraz wytwarzanych zanieczyszczeń ma kluczowe znaczenie dla zrównoważonego rozwoju w przyszłości

Cele budownictwa ekologicznego

• Wydajna lokalizacja i projektowanie

• Oszczędne zużycie: energii, wody, materiałów

• Lepsze warunki bytowe wewnątrz budynków

• Optymalizacja operacji i konserwacji

• Zmniejszenie produkcji odpadów

5

“We find systematic evidence that rents for green offices are about two percent higher than rents for comparable buildings located nearby. Effective rents, i.e., rents adjusted for the occupancy levels in office buildings, are about six percent higher in green buildings than in comparable office buildings nearby.”

The 2008 study on US office buildings "Doing Well by Doing Good? Green Office Buildings" by Piet Eichholtz

6

Czym się zajmujemy?

7

Jaka jest nasza rola?

Budownictwo ekologiczne

Szara energia

Straty i zyski wynikające z M&E

Kontekst urbanistyczny

Straty i zyski w trakcie użytkowania

Straty i zyski przez bryłę budynku

Elastyczność/ okres eksploatacyjny

Mass /material / transportation

Recykling

Cechy placu budowy Konstrukcje

dostosowane do trudnych warunków

Współczynnik przenikania ciepła U

Szczelność

Otwory

Gotowe rozwiązania =

szybkość

Masa/materiał/ transport

Możliwość zmiany planu pomieszczeń;

modyfikowalny szkielet

Optymalizacja strukturalna

Stal

Wytwarzanie energii na miejscu

8

Minimalizowanie strat energii w trakcie użytkowania-Współczynnik przenikania ciepła U

•Trzy systemy Ruukki dla brył budynków: płyty warstwowe, elementy prefabrykowane oraz blachy dachowe zapewniają doskonałą izolację termiczną bez potrzeby stosowania kosztownych rozwiązań specjalnych

•Konkurencyjność oraz czas potrzebny na zwrot kosztów inwestycji dewelopera zależą wyłącznie od ceny dodatkowej izolacji

Projekt: K-Rauta Lahti

• Najważniejsze wartości współczynnika przenikania ciepła U w omawianym projekcie: 0,23 ściana zew. i 0,15 dach

• Wartości współczynnika U w roku 2010: 0,17 ściana zew. i 0,09 dach

• Wartości U przy małym zużyciu energii: 0,12 ściana zew. i 0,08 dach

Inne kolumny zostały podane jako odniesienie

9

• Wydajność systemów odzyskiwania ciepła oraz szczelność konstrukcji to dwa kluczowe czynniki umożliwiające zwiększenie energooszczędności obiektów klienta powyżej poziomu ustalonego normami

•Duża dokładność wymiarów oraz przewidywalne zachowanie prefabrykowanych elementów dla brył budynków umożliwia nam wykraczanie poza wymogi określone w normach

Minimalizowanie strat energii w trakcie użytkowania-Szczelność

Projekt: K-Rauta Lahti

• W latach 2008-2008 na uniwersytecie Aalto przeprowadzono badania nad energooszczędnością jednopiętrowych budynków komercyjnych

• Jak ustalono, badany obiekt (K-Rauta Lahti (2008)) zużywał o 32% mniej energii w porównaniu z poziomami ustalonymi w normach na rok 2010

• Wykorzystanie wartości współczynnika U 2010, wentylacji hybrydowej, wymienników gruntowych, ogrzewania podłogowego oraz większej liczby okien pozwoliło na uzyskanie 33% potencjału energooszczędności

10

Maksymalizacja zysku energii w trakcie użytkowania-Pale energetyczne

• Gromadzenie energii geotermicznej za pośrednictwem fundamentów ze stalowych pali oznacza oszczędność pracy, redukcję kosztów i mniejsze zużycie materiałów w porównaniu z osobnymi odwiertami

• Często takie rozwiązanie jest najbardziej opłacalnym sposobem wykorzystania energii odnawialnej w budynkach

• Symulowany potencjał w energooszczędnym budynku biurowym o powierzchni 5000 m2; cel: 69% energii ogrzewania + 100% energii chłodzenia z ciepła gruntowego

Całkowita wymagana długość odwiertu

Koszty odwiertu + rury prowadzącej

Pale stalowe nie są używane

Koszty odwiertu + rury prowadzącej

Pale stalowe + dodatkowe odwierty (w razie konieczności)

Projekt 2

-warstwa gruntu: 15 m

1630 44000€

(8 x 205 m)

22000€

(4 x 205 m)

Projekt 2

-warstwa gruntu: 30 m

1630 49500€

(8x 205m)

0€

11

Maksymalizacja zysku energii w trakcie użytkowania-Rozwiązania fotowoltaiczne

Zdjęcie: Kolibri z południowego wschodu, wykonane przez: Davidson & Tarkela Architects. Wygląd okładzin fotowoltaicznych Ruukki będzie taki sam w przypadku stosowania na szeroką skalę.

• Wykorzystanie ogniw fotowoltaicznych jako okładzin dla budynku jest rozwiązaniem oszczędnym i estetycznym, a ponadto doskonałą alternatywą dla oddzielnych ogniw, których montaż jest nierzadko skomplikowany

• Zgodnie z najnowszymi prognozami rozwiązania fotowoltaiczne osiągną w ciągu kilku lat neutralność sieciową w Europie. Stanie się tak za sprawą wzrostu cen energii oraz szybszego, niż przewidywany, spadku cen technologii PV.

Prototypowe okładziny fotowoltaiczne Ruukki

12

Szara energia i CO2

Emisja dwutlenku węgla w wielkim piecu (indeksowana, na podstawie zużycia węgla). Źródło: Stahl-Zentrum 2007

•Produkty stalowe Ruukki są zaliczane do najlepszych wyrobów hutniczych pod względem energooszczędności

• Wykorzystujemy prawie minimalną niezbędną ilość surowców,jaką można osiągnąć przy obecnym stanie technologii

• Roczna emisja CO2 jest mniejsza o pawie 300000 ton w porównaniu ze średnimi wartościami w Europie

•Ślad CO2 /kg materiałów budowlanych jest zmienny, ale różnice często się zacierają przy porównywaniu na poziomie budynku lub konstrukcji. Najlepsze rozwiązanie konstrukcyjne jest inne dla każdego pojedynczego obiektu, ale w większości przypadków dobranie takiego rozwiązania jest kwestią intuicji

•Kilka przykładów śladów węglowych (g CO2-ekv/kg)

• Dźwigar spawany: 780 (Ruukki)

• Płyta betonowa: 210 (RT ympäristöseloste)

• Klejony dźwigar drewniany: 330 (RT ympäristöseloste)

13

Recykling• Upcycling to proces przetwarzania odpadów lub zbędnych produktów na nowe materiały lub produkty o wyższej jakości lub mniejszym oddziaływaniu na środowisko

• Downcycling to przetwarzanie materiałów i produktów na nowe materiały o niższej jakości

• Ponieważ stal nadaje się w 100% do recyklingu, jej stosowanie pozwala na zmniejszenie zużycia energii na przestrzeni całego cyklu życia produktu

• 20-30% stali wykorzystywanej przez Ruukki jako surowiec do produkcji stanowi stal zwrócona do obiegu

• Tona wykorzystanej ponownie stali oznacza zmniejszenie globalnej emisji CO2 o 1,8 ton

• Stosowanie przez Ruukki stali zwróconej do obiegu umożliwiło zmniejszenie emisji CO2 o 420000 ton w roku 2007

• 44% stali zwróconej do obiegu pochodzi z przemysłu budowlanego, a 70% stali dostępnej z budynków poddaje się recyklingowi (dane szacunkowe FI, 2005)

Sources of recycled steel (FI 2004, 440kt all together)

22 %

13 %

7 % 2 %

56 %

Other industries Refurbishment

Dispoed buildings Infra

New construction

Source: VTT 2005

14

Długi okres eksploatacyjny - elastyczność, jakość, lokalizacja

• Głównym celem projektowania przyjaznych dla środowiska budynków jest zminimalizowanie oddziaływania na środowisko we wszystkich etapach cyklu życia budynku.

• Im bardziej intensywnie budynek jest użytkowany, tym mniejsze jest jego oddziaływanie na środowisko.

15

Urban context

•Wiele budynków uznaje się za ekologiczne, nie oznacza to jednak, że nieruchomości, na których stoją, są równie przyjazne dla środowiska.

• Jeśli na terenie takiej nieruchomości występują częste zatory w ruchu ulicznym, ciężko jest uznać ją za miejsce zagospodarowane zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju.

•Gotowe rozwiązania oznaczają szybkość na placu budowy.

•Pomagają również zminimalizować ilość odpadów, zwiększyć jakość elementów, lepiej zarządzać kwestiami BHP oraz zmniejszyć hałas i ilość pyłu.

•Fundamenty dostosowane do trudnych warunków ułatwiają budowanie na gęsto zagospodarowanych obszarach i zwiększają opłacalność takich przedsięwzięć

July 26, 2006

Ruukki w budownictwie ekologicznym

Możliwości• Wysokie kompetencje• Elementy na potrzeby

lokalnej produkcji energii• Kontrola pracy monterów i

jakość produktów są gwarancją szczelności

• Produkty dla wielofunkcyjnych budynków zgodnych z ideą zrównoważonego rozwoju

• Stale o wysokiej odporności

Zalety• Bezpieczeństwo na placu budowy i poza nim

• Wysokie wartości współczynnika U w fasadach

• Małe oddziaływanie na środowisko w fazie konstrukcji dzięki szybkości działania na placu budowy oraz produktom łatwym do transportowania

• Trwała wszechstronność wybudowanych obiektów zwiększa ich okres eksploatacyjny

• Łatwa konserwacja i długi okres eksploatacyjny produktów

• Względnie niski ślad CO2, w szczególności w przypadku produktów do bryły budynku

• Optymalne zużycie materiału we wszystkich procesach produkcji i świadczonych usługach

• Doskonałe właściwości materiałów oraz konstrukcji w całym cyklu życia budynku, a także sprawność działań na placu budowy oznaczają bezpośrednie korzyści dla procesu zatwierdzania budynków jako ekologiczne. Stosowanie naszych rozwiązań oznacza również liczne korzyści pośrednie

• Brak ryzyka pogorszenia jakości powietrza wewnątrz budynków