Budma 2022 - Dzień Inżyniera Budownictwa


W dniu 2 lutego 2022 roku w ramach Targów BUDMA’22 odbyła się na terenie MTP konferencja zorganizowana przez WOIIB pt.:

Obiekty niskoemisyjne i energooszczędne w kontekście redukcji śladu węglowego w budownictwie.

Otwarcia konferencji dokonał Przewodniczący Rady WOIIB mgr inż. Jerzy Stroński, który w pierwszej kolejności poprosił o zabranie głosu prof. dr hab. inż. Zbigniewa Kledyńskiego , Prezesa Polskiej Izby Inżynierów Budownictwa. Pan Prezes , zwracając się do licznie zgromadzonych uczestników , podkreślił aktualność przedstawianej na konferencji problematyki likwidacji efektu cieplarnianego i koniecznej dekarbonizacji szczególnie w odniesieniu do obecnie realizowanej polityki mieszkaniowej w kraju i na świecie.

 

Uroczyste otwarcie konferencji : Zbigniew Kledyński, Józef Jasiczak, Jerzy Stroński


Po słowach wstępnych przewodniczenie konferencji oddano prof. dr hab. inż. Józefowi Jasiczakowi z Politechniki Poznańskiej , który wygłosił referat wprowadzający poświęcony sytuacji klimatycznej na świecie, postępującej emisji CO2 do atmosfery po rewolucji przemysłowej 1850 roku i narastającej nierównowadze w przyrodzie na kuli ziemskiej. Zwrócił uwagę na systematyczny wzrost zanieczyszczeń atmosfery i globalny efekt termiczny objawiający się wzrostem temperatury globu o ponad 1 0 C i obserwowanymi narastającymi ekstremalnymi zjawiskami atmosferycznymi ( powodzie, trąby powietrzne, topnienie lodowców) i grożącymi w najbliższych latach konsekwencjami.

 

Prof. Józef. Jasiczak

 

Wskaźniki nierównowagi w przyrodzie wg. Prof. Yen Lei Voo z Malezji

 

W końcowej części wystąpienia odniósł się do DYREKTYWY PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) 2018/844 w sprawie efektywności energetycznej i długoterminowego celu dotyczącego emisji gazów cieplarnianych i dekarbonizacji zasobów budowlanych odpowiedzialnych za około 36 % wszystkich emisji CO2 w Unii. Państwa członkowskie powinny dążyć do racjonalnej pod względem kosztów równowagi między dekarbonizacją dostaw energii a zmniejszeniem końcowego zużycia energii z myślą o osiągnięciu celów krótko- (do 2030 r.), średnio- (do 2040 r.) i długoterminowych (do 2050 r.).

Po tak zarysowanej problematyce ogólnej głos zabrała dr inż. Bożena Środa ze Stowarzyszenia Producent ów Cementu z Krakowa wygłaszając referat pt.: Dekarbonizacja procesu produkcyjnego na przykładzie cementu i betonu. W obszernym i niezwykle ciekawym wystąpieniu zwróciła uwagę na dwa podstawowe aspekty.
Pierwszy dotyczył jednostkowego zużycia energii (MJ/kg) przy wytwarzaniu podstawowych materiałów budowlanych i emisji CO2 do atmosfery (kg CO2/kg) towarzyszącej tej produkcji z podaniem rankingu materiałów (np. niskoemisyjne drewno, potem asfalt i beton, średnioemisyjny cement, wysoko emisyjna produkcja stali, aluminium tworzyw sztucznych itp.).

 

Dr inż. Bożena Środa

 

Porównanie emisyjności różnych materiałów budowlanych

 

Drugi aspekt ujmuje systematyczny spadek produkcji wysokoemisyjnych cementów portlandzkich na rzecz tzw. cementów zielonych a także potencjał redukcyjny wymuszany w całym łańcuchu wytwarzania cementu i betonu do 2050 roku (m.in. spalanie biomasy zamiast węgla itp.).

Po przedstawieniu współczesnych działań w zakresie ograniczeniu emisji CO2 zaprezentowany został referat dr hab. inż. Wita Derkowskiego, prof. PK (obecnie profesor Linnaeus University w Växjö w Szwecji): Prefabrykacja betonowa krokiem w kierunku budownictwa o obiegu zamkniętym. Jest to kontynuacja przedstawionej na BUDMIE’2020 problematyki technologii nowoczesnej prefabrykacji betonowej i jej światowego rozwoju. W roku 2022 uwaga Autora skupiona została na aspektach proekologicznych, z zaakcentowaniem zrównoważonego rozwoju wynikającego z powszechnej dekarbonizacji. Jest to proces zmian, w którym wykorzystanie zasobów, kierunek inwestycji, orientacja rozwoju technologicznego i zmiany instytucjonalne są harmonijne i wzmacniają zarówno obecny, jak i przyszły potencjał zaspokajania ludzkich potrzeb i aspiracji.

Aby procesom budowlanym nadać cechy zrównoważone należy:

  • zmniejszać zużycie zasobów naturalnych, materiałów czy energii (reduce),
  • ponownie wykorzystywać budynki lub ich elementy konstrukcyjne (reuse),
  • odzyskiwać materiały i surowce (recycle),
  • zapewniać odnawialność, zarówno w stosunku do źródeł energii, jak i surowców do produkcji materiałów budowlanych (renewable).

 

Prof. Wit Derkowski

 

Prefabrykacja jako budownictwo o obiegu zamkniętym

 

Jak widać wykorzystanie technologii prefabrykacji betonowej może wnieść znaczący wkład w strategię zrównoważonego rozwoju gospodarki, idealnie wpisując się w budownictwo o obiegu zamkniętym. Wymaga to jednak pewnej zmiany sposobu myślenia o budynku i jego roli, a także częściowego odejścia od osiągnięć ostatnich lat w udoskonalaniu obiektów (np. pełnego zintegrowania prefabrykatów z instalacjami) tak, aby to cechy budynków zrównoważonych stały się nadrzędne w stosunku do chęci zaspokajania coraz bardziej wygórowanych potrzeb inwestorów.

Po wystąpieniach o charakterze ogólnym przedstawiony został przez prof. dr hab. inż. Edwarda Szczechowiaka i dr hab. inż. arch. Sławomira Rosolskiego, prof. PP referat pt.: Budynek edukacyjny niemal zero-energetyczny na przykładzie Wydziału Architektury Politechniki Poznańskiej, będący przykładem wprowadzenia w życie wymagań dyrektyw unijnych dotyczących obecnego i przyszłego budownictwa.

Nowy Wydział Architektury i Wydział Inżynierii Zarządzania Politechniki Poznańskiej jest obiektem niemal zero-energetycznym, co oznacza, że energia jest pobierana z ziemi za pomocą pomp ciepła i ze słońca dzięki ogniwom fotowoltaicznym. Cechuje się prostą bardzo bryłą. Ma on trzy kondygnacje nadziemne o łącznej wysokości 12 m oraz jedną podziemną. Powierzchnia użytkowa budynku wynosi 15 523 m², powierzchnia całkowita to 19 931 m², powierzchnia terenu opracowania – 20 844 m², a powierzchnia zabudowy ma 4907 m². Kubatura obiektu wynosi 69 931,87 m³. Inwestycję zrealizował Mostostal Warszawa , Oddział Zachodni Przemysłu i Ochrony Środowiska pod dyrekcją Marzeny Witkowskiej i kierownikiem kontraktu Łukaszem Czaplą w ciągu 18 miesięcy.

Zgodnie z zamysłem architekta prof. Sławomira Rosolskiego projekt nowego budynku Politechniki Poznańskiej nawiązuje do proporcji Partenonu na Akropolu. Jednym z jego charakterystycznych elementów jest atrium, spełniające rolę wewnętrznego dziedzińca. Na tym samym poziomie znajdują się także dziekanaty i administracje wydziałów. Podziemna kondygnacja jest przeznaczona na laboratoria, salę wykładniczo-wystawienniczą i parking.

Inwestycję zrealizowano w latach 2018-2020 w formule „zaprojektuj i wybuduj”, wraz z uzyskaniem prawomocnego pozwolenia na użytkowanie.

 

Prof. Edward Szczechowiak

 

Nowy budynek Architektury

 

Kontrakt obejmował wykonanie konstrukcji żelbetowej monolitycznej, wykończenie obiektu (beton architektoniczny), instalacje elektryczne i niskoprądowe, instalacje sanitarne grzewcze (COP, COG, COT, CCW, PC3), chłodnicze, wytwarzania i zrzutu ciepła, źródła ciepła i chłodu, wentylację mechaniczną ogólną i pożarową oraz instalację fotowoltaiczną. Pod kierunkiem prof. Edwarda Szczechowiaka zaprojektowano nowatorski obiekt z wysoko wydajnym i energooszczędnym wyposażeniem technicznym. Wszystkie instalacje zostały spięte w jeden układ BMS (system zarządzania budynkiem) umożliwiając sterowanie układem oraz podgląd poszczególnych parametrów.

Rzeczywiste koszty roczne zużytej energii dla potrzeb ogrzewania , wentylacji , chłodzenia, podgrzewania ciepłej wody użytkowej i oświetlenia wbudowanego ( wg cen z października 2021 ) przy wykorzystaniu powyższych systemów wyniosły w 2021 roku 54 949 zł ( 3,60 zł/m2 ), podczas uznawane za korzystne według wymagań WT’21 miałyby wynieść 354 230 zł ( 23,38 zł/m2).

Uzyskano to przez pozyskanie ze źródeł odnawialnych 80% energii potrzebnej do ogrzania budynku w zimie oraz ochłodzenia latem.

Tym sposobem budynek uzyskał również o połowę lepsze parametry niż wymaga tego obecnie Unia Europejska. Zgodnie z dyrektywą UE, od 2021 r. na terenie Unii Europejskiej mają być wznoszone wyłącznie budynki o bardzo niskim zapotrzebowaniu na energię i zasilanie.

 

Sala podczas obrad

 

Po prezentacjach przystąpiono do dyskusji, którą poprowadził prof. Józef Jasiczak . Licznie zgromadzeni słuchacze zadali kilkanaście pytań skierowanych do Pan doktor Bożeny Środy ( m.in. wielkość śladu węglowego poszczególnych materiałów budowlanych , w tym elementów z tworzyw sztucznych) i prof. Edwarda Szczechowiaka ( m.in. porównanie kosztów wykonania budynku zero-energetycznego na tle budynku standardowego, kosztów eksploatacji i serwisowania pomp ciepła i paneli fotowoltaicznych, trwałości tego wyposażenia w latach , ich odnowy itp., efektywności energetycznej stropów grzewczo-chłodzących , możliwości rozpowszechniania rozwiązań tego obiektu na terenie kraju – kolejny w Szczecinie i in.).

Po podsumowaniu dyskusji przez prowadzącego oficjalnego zakończenia konferencji dokonał Prezes WOIIB mgr inż. Mirosław Stroński zapraszając na spotkanie w przyszłym roku.

 

Prof. Józef Jasiczak