Građevinska industrija traži zaokret: Adaptacija, pametni materijali i AI u središtu promjena

Građevinski sektor već decenijama važi za jedan od najsporijih kada je riječ o prihvatanju promjena, ali pritisak da se način projektovanja i gradnje prilagodi klimatskim i resursnim ograničenjima postaje sve jači. Razlog je jednostavan: zgrade su među najvećim pojedinačnim izvorima emisija gasova sa efektom staklene bašte i otpada na globalnom nivou. Procjene pokazuju da izgradnja i korišćenje objekata generišu oko trećine ukupnih emisija, dok je građevinski i ruševinski otpad 2022. godine činio između 30 i 40% ukupnog svjetskog čvrstog otpada.

Promjene u ovom sektoru ne dešavaju se spontano. Stručnjaci ističu da se gradi ono što propisi zahtijevaju i ono što investitori traže. Bez jasnih regulatornih signala i tržišne potražnje, niskougljenična gradnja ostaje izuzetak, a ne pravilo.

U takvom kontekstu, kompanije iz oblasti arhitekture, inženjerstva i građevinarstva sve češće zaključuju da postepena poboljšanja više nisu dovoljna i da su potrebne suštinske promjene u načinu projektovanja, izgradnje i upravljanja objektima. Nekoliko trendova koji su se godinama razvijali sada ulaze u fazu šire primjene i mogli bi obilježiti naredni period.

Manje rušenja, više prilagođavanja

U stručnim krugovima odavno se ponavlja da je najodrživija zgrada ona koja se nikada ne izgradi. Razlog je tzv. ugrađeni ugljenik, tj. energija potrebna za eksploataciju sirovina, proizvodnju materijala, transport i samu izgradnju. Prenamjena i adaptacija postojećih objekata smatra se jednim od najefikasnijih načina za smanjenje emisija.

Obnova Detroita često se navodi kao primjer takvog pristupa. Veliki broj projekata obuhvatio je zgrade koje se nalaze u registrima kulturne baštine, a čiji su materijali i zanatska izrada danas teško dostupni ili veoma skupi. Ugradnja energetski efikasnih sistema u postojeće objekte donosi značajne uštede, dok renoviranje koje zadržava postojeću konstrukciju obično zahtijeva manje vremena i novca nego nova gradnja.

Poseban zamah dobija tzv. adaptivna prenamjena, odnosno davanje nove funkcije starim objektima. Arhitektonski biro McIntosh Poris iz Detroita, na primjer, pretvorio je zgradu banke iz 1925. godine u noćni klub, bivše sjedište vatrogasne službe u hotel, a nekadašnju fabriku Fischer Body Plant 21, napuštenu početkom devedesetih, u kompleks stanova, poslovnih prostora i zajedničkih radnih zona.

Nekad banka, danas tehno klub (Foto: McIntosh Poris)

Ovakvi projekti postaju sve češći. Samo tokom 2024. godine adaptivna prenamjena donijela je oko 25.000 novih stanova u Sjedinjenim Državama, što je oko 50 odsto više nego godinu ranije. U razvoju je i rekordnih 181.000 stanova, uglavnom nastalih prenamjenom kancelarijskih prostora koji nakon pandemije nisu ponovo korišćeni.

Jedan od ključnih razloga za ovakav trend je činjenica da se prenamjenom objekata mogu smanjiti troškovi i rokovi izgradnje, a stanovi se često nalaze na atraktivnim lokacijama. U pojedinim projektima dio jedinica namijenjen je domaćinstvima sa nižim prihodima, dok poreske olakšice i državni podsticaji dodatno povećavaju ekonomsku isplativost i doprinose obnovi starijih gradskih četvrti.

Projektovanje u skladu sa lokalnim uslovima

Sve više projekata napušta univerzalni pristup arhitekturi i okreće se rješenjima koja su prilagođena konkretnom prostoru. Projektovanje u skladu sa klimom podrazumijeva da se objekti orijentišu prema suncu i vjetru, koriste materijali koji prirodno smanjuju potrošnju energije i minimizira potreba za mehaničkim sistemima.

Prirodna ventilacija, na primjer, može znatno smanjiti potrebu za klimatizacijom. Evropsko sjedište kompanije Bloomberg u Londonu projektovano je sa fasadom koja omogućava kontrolisano strujanje vazduha, dok centralni atrijum dodatno poboljšava ventilaciju. Takvo rješenje smanjuje potrošnju energije za oko 35% u odnosu na tipičnu poslovnu zgradu.

Fasada koja omogućava kontrolisano strujanje vazduha, kompanija Bloomberg, London (Foto: Nigel Young/Foster+Partners)

Savremeni pristup ide i dalje, ka integrisanom projektovanju zasnovanom na podacima i tehnologiji. Kampus Bay View, kompanije Google, u Kaliforniji, koristi geotermalni sistem, solarne krovove, ventilaciju sa spoljnim vazduhom, prirodno osvjetljenje i uređenje sa autohtonim biljkama, uz sistem sa neto-nultom potrošnjom vode.

Ipak, većina postojećih zgrada širom svijeta i dalje nije prilagođena takvim principima, pa se upravo u obnovi postojećeg fonda vidi jedan od najvećih izazova u narednim decenijama.

Novo razmišljanje o staklu

Staklene fasade postale su simbol savremene arhitekture, ali istovremeno predstavljaju i problem kada je riječ o energetskoj efikasnosti. Velike staklene površine imaju slaba izolaciona svojstva i često povećavaju potrebu za grijanjem i hlađenjem.

Zbog toga se razvijaju nova tehnološka rješenja koja mogu značajno smanjiti gubitke energije. Među njima su premazi koji kontrolišu prenos toplote, višeslojni prozori sa zatvorenim vazdušnim prostorom i upotreba gasova poput argona ili kriptona između stakala, koji dodatno usporavaju prolaz toplote.

Tehnologija ide i korak dalje, pa se razvijaju prozori koji mogu proizvoditi električnu energiju pretvarajući svjetlost u struju. Takvi sistemi već se koriste na pojedinim poslovnim objektima u SAD.

Zgrada Olive Building u okviru korporativnog sjedišta kompanije Patagonia u Venturi, u Kaliforniji, sada na svojoj južnoj fasadi ima 22 prozora koji proizvode energiju (Foto: Buildings.com)

Izazov predstavlja i sama proizvodnja stakla, koja zahtijeva eksploataciju mineralnih sirovina i rad peći na veoma visokim temperaturama, uglavnom uz upotrebu fosilnih goriva. Zbog toga proizvođači povećavaju udio recikliranog materijala, uvode čistije tehnologije sagorijevanja i razvijaju sisteme za hvatanje ugljenika. Pošto se staklo može gotovo neograničeno reciklirati, smatra se da ima potencijal da postane jedan od ključnih materijala u kružnoj ekonomiji.

Vještačka inteligencija ulazi na gradilišta

Digitalizacija se sporije probija u građevinsku industriju nego u mnoge druge sektore, ali interesovanje za primjenu vještačke inteligencije brzo raste. Istraživanja pokazuju da stručnjaci očekuju značajne promjene kada se tehnologije koje koriste AI šire usvoje.

Prema izvještajima industrije, vještačka inteligencija već se koristi za analizu podataka, optimizaciju lanaca snabdijevanja, planiranje potrošnje energije i smanjenje otpada materijala. Generativni AI omogućava projektantima da testiraju različita rješenja i pronađu konstrukcije koje troše najmanje materijala, a da zadrže potrebnu stabilnost.

Programi mogu precizno procijeniti količine materijala potrebne za projekat, čime se smanjuju troškovi i izbjegava naručivanje viška. Istovremeno, analizom ugrađenog ugljenika moguće je smanjiti ukupni ugljenični otisak objekta još u fazi projektovanja.

Sve važniju ulogu imaju i tzv. digitalni blizanci, virtuelni modeli stvarnih zgrada koji se stalno ažuriraju podacima sa senzora. Na osnovu tih informacija moguće je simulirati potrošnju energije, strujanje vazduha i druge parametre, pa čak i predvidjeti kako će objekat funkcionisati tokom čitavog životnog vijeka. Takav sistem koristi se, između ostalog, za upravljanje radom Terminala 5 na aerodromu Heathrow.

Industrija čeka jasan signal

Procjene pokazuju da će se globalni građevinski fond do 2050. godine udvostručiti, što znači da će odluke koje se donose danas imati dugoročne posljedice po emisije, potrošnju resursa i količinu otpada.

Tehnologije i rješenja koja mogu smanjiti ugljenični otisak već postoje, ali njihova primjena zavisi od zahtjeva tržišta i regulatornih pravila. Kako ističu stručnjaci iz industrije, građevinski sektor ima kapacitet da se promijeni, ali tek kada dobije jasan signal da se od njega očekuje više.

Jasmin Murić

Naslovna fotografija: Unsplash

ecoportal.me

Ecoportal je prvi crnogorski internet portal koji obrađuje novosti iz oblasti energetske tranzicijie, kako u svijetu tako i u Crnoj Gori.

Subscribe
Notify of
0 Comments
Najstariji
Najnoviji
Inline Feedbacks
Podgledajte sve komentare

Čitajte još

ECO POLIS

Zemlja u sve većoj neravnoteži: posljednjih 11 godina najtoplije u istoriji mjerenja

ECO POLIS

Kore, pulpa i ostaci hrane dobijaju novu ulogu u proizvodnji biorazgradive ambalaže

ECO POLIS

ReTuna – švedski tržni centar u kojem se prodaje samo polovna roba