Τα «πράσινα» δομικά υλικά και πώς συνδέονται με τα πρότυπα βιωσιμότητας.
Από τα αρχαία χρόνια οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν υλικά προσαρμοσμένα στις ανάγκες τους και τις τοπικές συνθήκες, και από ανάγκη ήταν πολύ προσεκτικοί και επιμελείς στη διαχείριση των πόρων. Υλικά που ήταν διαθέσιμα επί τόπου, όπως η πέτρα και το χώμα, και υλικά που αναπληρώνονταν εύκολα, όπως το ξύλο ή το μπαμπού, ενώ όπου ήταν δυνατόν μετασκευάζανε τις παλιές κατασκευές για να εξυπηρετήσουν νέες ανάγκες, διασώζανε και επαναχρησιμοποιούσανε κάθε ανακτημένο υλικό προκειμένου να αποφύγουν την κατανάλωση δυσεύρετων νέων πόρων. Με την εκβιομηχάνιση και την μαζική παραγωγή υλικών και κατασκευών, η φιλοσοφία και οι πρακτικές της βιωσιμότητας σταδιακά ξεχάστηκαν.
Η «Πράσινη δόμηση» (Green building), ή η φιλική προς το περιβάλλον κατασκευή με φυσικά υλικά, είναι μια ιδέα που υφίσταται εδώ και αρκετές δεκαετίες. Οι αυξήσεις των τιμών της ενέργειας και η ανάγκη για εξοικονόμηση ενέργειας κατά τη θέρμανση ή την ψύξη των κτιρίων την έφεραν πρόσφατα στο προσκήνιο, καθώς και πολλές από τις ξεχασμένες πρακτικές της προβιομηχανικής εποχής. Το 1993 σχηματίστηκε το Συμβούλιο «Πράσινης Δόμησης» των ΗΠΑ (USGBC), το οποίο έχει αναπτύξει ένα σύστημα αξιολόγησης κτιρίων που ονομάζεται Leadership in Energy and Environmental Design (LEED). Αντίστοιχα συστήματα πιστοποίησης που επιβεβαιώνουν τη βιωσιμότητα των κτιρίων είναι το βρετανικό BREEAM για κτίρια και μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη και το σύστημα DGNB στη Γερμανία που συγκρίνει την απόδοση βιωσιμότητας των κτιρίων, εσωτερικών χώρων και περιοχών.
Τα «πράσινα» δομικά υλικά
Δομικά υλικά που τυπικά θεωρούνται «πράσινα» περιλαμβάνουν ξυλεία από δάση που έχουν πιστοποιηθεί με κατάλληλα δασικά πρότυπα, ταχέως ανανεώσιμα φυτικά υλικά όπως το μπαμπού και το άχυρο, η πέτρα και τα ανακυκλωμένα προϊόντα της, το χώμα, το ανακυκλωμένο μέταλλο, καθώς και άλλα μη τοξικά, επαναχρησιμοποιήσιμα, ανανεώσιμα ή και ανακυκλώσιμα προϊόντα.
Η πέτρα έχει ένα μεγάλο πλεονέκτημα έναντι του χάλυβα, του σκυροδέματος, του υαλοπίνακα και των πλαστικών πλαστικοποιημένων, των οποίων η παραγωγή είναι ενεργειακά εντατική και δημιουργεί σημαντική ρύπανση του αέρα και του νερού. Ως απολύτως φυσικό προϊόν, πλεονεκτεί επίσης έναντι των συνθετικών/τεχνητών προϊόντων της πέτρας. Μια απαίτηση του LEED προβλέπει ότι η διάσταση της πέτρας που χρησιμοποιείται σε ένα «πράσινο» κτίριο εξορύσσετε σε ακτίνα 800 μιλίων από το κτίριο που κατασκευάζεται.
Το χώμα και τα προϊόντα του, όπως οι ωμόπλινθοι και η συμπιεσμένη γη, έχουν εξαιρετική δυναμική ως προς τη βιωσιμότητα, καθώς το χώμα αποτελεί την οικονομικότερη πρώτη ύλη, που βρίσκεται σε αφθονία σε πολλά μέρη στον πλανήτη, ενώ παρουσιάζει ευεργετικές περιβαλλοντικές ιδιότητες στο κτισμένο περιβάλλον.
Μελέτες δείχνουν ότι τα κτίρια που κατασκευάζονται κυρίως με ξύλο, το κατεξοχήν βιώσιμο υλικό, έχουν χαμηλότερη ενσωματωμένη ενέργεια από αυτά που κατασκευάζονται από τούβλο, σκυρόδεμα ή χάλυβα.
Η βιώσιμη αρχιτεκτονική συχνά ενσωματώνει τη χρήση ανακυκλωμένων ή μεταχειρισμένων υλικών, όπως ανακυκλωμένη ξυλεία και ανακυκλωμένο χαλκό. Η μείωση της χρήσης νέων υλικών δημιουργεί αντίστοιχη μείωση της ενσωματωμένης ενέργιας (ενέργεια που χρησιμοποιείται στην παραγωγή υλικών). Το ξύλο ως δομικό υλικό εκπέμπει λιγότερο CO2 από το σκυρόδεμα και το χάλυβα, όταν παράγεται με βιώσιμο τρόπο.
Τα «πράσινα» κτίρια συχνά περιλαμβάνουν μέτρα για τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας – τόσο την ενσωματωμένη ενέργεια που απαιτείται για την εξαγωγή, επεξεργασία, μεταφορά και εγκατάσταση δομικών υλικών όσο και την ενεργειακή ενέργεια για την παροχή υπηρεσιών όπως θέρμανση και ισχύ για εξοπλισμό. Τα «πράσινα» προϊόντα πρέπει να περιέχουν λιγότερες πτητικές οργανικές ενώσεις VOC για την διασφάλιση της υγείας και του περιβάλλοντος.
Καθώς τα κτίρια υψηλής απόδοσης χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια για τη λειτουργία τους, η ενσωματωμένη ενέργεια έχει λάβει πολύ μεγαλύτερη σημασία – και μπορεί να αποτελεί έως και το 30% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας του κύκλου ζωής. Δεν είναι λοιπόν έκπληξη ότι τα συστήματα πιστοποίησης δίνουν ιδιαίτερη σημασία στην ποιότητα, προέλευση και λοιπές ιδιότητες των υλικών κατασκευής.
Όσον αφορά το «πράσινο» κτίριο, τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια στροφή, από μια προσέγγιση η οποία προϋποθέτει ότι ορισμένες προδιαγεγραμμένες πρακτικές είναι καλύτερες για το περιβάλλον, προς την επιστημονική αξιολόγηση της πραγματικής απόδοσης μέσω της αξιολόγησης του κύκλου ζωής (LCA).
Ο κύκλος ζωής
Η αξιολόγηση του κύκλου ζωής στα υλικά, όπως και στις κατασκευές, βοηθάει στην αποφυγή μιας στενής αντίληψης όσον αφορά περιβαλλοντικά, κοινωνικά και οικονομικά ζητήματα, αξιολογώντας ένα πλήρες φάσμα επιπτώσεων που σχετίζονται με όλα τα στάδια, από το λίκνο έως την έξοδο μιας διαδικασίας: από την εξαγωγή πρώτων υλών μέσω της επεξεργασίας υλικών, την κατασκευή, διανομή, χρήση, επισκευή και συντήρηση και διάθεση ή ανακύκλωση.
Συστήματα όπως το LEED έχουν αναπτύξει πρότυπα και διαδικασίες που ενθαρρύνουν τη χρήση προϊόντων και υλικών για τα οποία υπάρχουν πληροφορίες για τον κύκλο ζωής τους, και που έχουν περιβαλλοντικά, οικονομικά και κοινωνικά προτιμώμενες επιπτώσεις στον κύκλο ζωής των κατασκευών. Επιβραβεύουν την επιλογή προϊόντων από κατασκευαστές που έχουν εξακριβωμένα βελτιωμένες περιβαλλοντικές επιπτώσεις στον κύκλο ζωής.
Αν και η αξιολόγηση του κύκλου ζωής συχνά θεωρείται υπερβολικά περίπλοκη και χρονοβόρα για τακτική χρήση από επαγγελματίες σχεδιαστές, ερευνητικοί οργανισμοί στο Ηνωμένο Βασίλειο και στη Βόρεια Αμερική εργάζονται για να το κάνουν πιο προσβάσιμο. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο πράσινος οδηγός προδιαγραφών BRE προσφέρει βαθμολογίες για 1.500 οικοδομικά υλικά με βάση το LCA.