KÖRNYZETGAZDÁLKODÁS A jövő építészetének feladatai – készletkímélés, életciklus-szemlélet, fenntarthatóság Tárgyszavak: építészet; fenntartható fejlődés; életciklus; építőanyag; energiatakarékosság; ökológia. A környezetért viselt felelősség ma elválaszthatatlan minden tartósnak szánt tervezéstől. A világ jelenleg a posztindusztriális, fosszilis energián és gazdasági növekedésen alapuló társadalomból egy megújuló energiák használatára és visszacsatoló, újrahasznosító gazdálkodásra törekvő társadalomba való átmenet állapotában él. Ezért megkerülhetetlen feladat az erőforrások kímélése újratermelődő energiák minden észszerű lehetőségének kihasználásával.
A „modern építészet” meghatározása A modern építészet fogalmának definícióját egy szakember egy 1963-ban elhangzott rektori székfoglalóban vélte megtalálni. Eszerint a haladó építészetnek egységbe kell foglalnia a térkoncepciót és az épületplasztikát, de a két minőséget az építmény szerkezetéből, funkciójának betöltéséből kell kimunkálnia. Ez a koncepció, a gyakorlatra vetítve két veszélyt rejt: egyfelől a forma túlhangsúlyozásával, a funkció elhanyagolásával a tiszta formalizmusba való átcsúszásét, másfelől – sokkal gyakrabban – azt, hogy a térkoncepció elhagyásával nem jön létre architektúra, pusztán célszerű építmény. A hajdani rektor meghatározása semmit sem vesztett érvényéből, de kiegészítendő két szemponttal: – az építőanyagokra vonatkozó építési és bontási koncepcióval és – a takarékos erőforrás-használat tervével a használat teljes időtartamára.
Az életciklus-elemzésen alapuló ökológiai építőanyag-koncepció megakadályozza a környezetnek az építkezés, a fenntartás és elbontás általi fölösleges terhelését, és előmozdítja az újrahasznosítást, az erőforrásokkal való takarékos gazdálkodást, kiemelten figyel az energia- és a vízfogyasztásra, elkerülve az erőforrások szükségtelen felhasználását az épületek élettartama alatt.
Az ökológiai építőanyag-koncepció Az építőanyagok előállításának és hulladékként való kezelésének emberre és környezetre gyakorolt hatásait – egy új tudományág ismeretanyaga és szemlélete szerint – 12 kategóriára osztják fel, hozzájuk rendelt egységekkel (1. táblázat). 1. táblázat Környezeti kategória
Egység
Üvegházhatás Savasodás Fotooxidánsok képződése Ózonlebomlás a sztratoszférában Eutrofizálódás (túltrágyázás) Erőforrás-kimerítés Toxicitás emberre Ökotoxicitás Felületfoglalás Hulladékok Radioaktív sugárzás Hulladékhő
kg CO2-egyenérték kg SO2-egyenérték kg etilénegyenérték kg CFH*-egyenérték kg PO4-egyenérték erőforrás-fogyatkozási tényező 5 kategória minőségi osztályok, mennyiség Ci vagy Bq MJ
* klór-fluor-szénhidrogének
A felsorolt tényezők mennyiségi meghatározásra alkalmasak, de alkalmazásuk még távolinak tűnik az építőiparban és bizonyos érdekcsoportok körében. Különösen kiemelendők az olyan kategóriák, mint az üvegházhatás, savasodás, forráskimerítés és hulladékhő, mivel ezeknek fosszilis energia felhasználásához van közük. Fontos ismérv a gyártási energiaigény is, amely az energiatermelés fajtájától függően a felsorolt környezeti kategóriák közül többet is érint. Éppen ezért kellene pont azokat az anyagokat tudatosan és takarékosan felhasználni, amelyek előállítása különösen sok energiát igényel. Ilyen az alumínium gyártása,
amelyhez az aprított fáéhoz képest százszoros energiamennyiségre van szükség.
Készletkímélő faépület A bécsi Rendőr Sportegyesület kétemeletes székháza az „Öreg Duna” üdülőterületen, ún. kisenergiájú építésmódban, fából épült. Ezáltal és a meglevő fürdőstégek, tekepálya stb. megtartásával, jól illeszkedik környezetéhez. Szerkezete, homlokzata kezeletlen vörösfenyő, így az épület életciklusa végén bekövetkező lebontásakor, hulladékként sem okoz környezeti gondot. Új homlokzatokra a jövőben hőkezelt fa („termofa”) javasolható, amely az időjárási tényezőknek a természetes fánál sokkal jobban ellenáll, de (jelenleg még) igen drága. Az épületek fűtésére élettartamuk alatt felhasznált energia általában sokszorosa a létrehozásukhoz és hulladékkezelésükhöz szükséges energiának. Ezen belül – az európai szabványnak megfelelők (energiamutatójuk 115 kWh/m2 · év) 80 éves élettartamuk alatt energiából felállításukénak kilencszeresét, – a ma már jól ismert energiatakarékos házak (70 kWh/m2 · év) az ötszörösét igénylik, – az ún. passzív házak (15 kWh/m2 · év) energiaszükséglete pedig nem több, mint amennyivel felépültek. A standard házzal összehasonlítva a passzív ház életcikluselemzéséből – 80 éves élettartamot feltételezve – kiderül, hogy felhasználása csupán egyötöde az építés, fenntartás és hulladékként való kezelés együttes energiaszükségletének. Az ebben az összehasonlításban is szembetűnő különbségeket még jobban szemléltetik az életciklus szembeállított arányai. Az európai építési szabvány szerint felépített új ház építési energiafelhasználását 100%-nak feltételezve a megoszlás – az építőanyagok előállítására, az építésre (szállítással együtt) 8%, a ház lebontására, majd a bontási anyag kezelésére 2%, a fenntartásra (fűtés, melegvíz stb.) 90%, – az említett kisenergiájú ház esetében ugyanez a megoszlás az építésre 13, a bontásra 3, az üzemeltetésre 84%, – a passzívházra pedig 32, 18 és 50%.
Meglevő épületek átépítése és korszerűsítése újak építése helyett A fenntartható építészet, hacsak lehetséges, a meglevők megőrzését részesíti előnyben, hulladékká válásuk és újak építése helyett. Beavatkozás nélkül az épületek rövid idő alatt megérnek a bontásra, amit lassítani lehet fokozatos beruházásokkal, az ablakok, a homlokzat felújításával, új tetővel stb. Erről a gyakorlatról történelmi átépítések tanúskodnak, leginkább a középkori templomok egymást követő stílusváltásai a romántól a barokkig. Ez az épületszubsztanciát megőrző szokás mindaddig megmaradt, amíg új technológiák lehetővé nem tették az olcsó bontást és a bontási anyagról való viszonylag egyszerű gondoskodást. Ma előnyösebb mindent lerombolni és új épületeket emelni, mint kreatív megoldásokkal további használatra törekedni. A régi és új közötti eredményes építészeti „dialógus” jó és merész példája egy nagy hagyományú bécsi lányiskola átépítése modern középiskolává. Mivel a teljesen beépített belvárosi környezetben a telek nem engedett meg semmilyen bővítést, csak az udvar felé vagy függőleges irányban lehetett terjeszkedni. Így került sor belső hozzáépítésre: az alagsor alatt sportcsarnok létesítésére és a tetőtér beépítésére, a lépcsőház kétirányú meghosszabbításával. A legalsó szintet az utca alá is kiterjesztve a tervezők háromszoros teret nyertek, de a régi tágas, jó arányú osztálytermeket változatlanul hagyták. Eközben az épületet nagynyomású habarcsbekötéssel a földbe vert betoncölöpökre helyezték át.
Az épületek erőforrásokkal takarékoskodó üzemeltetése Az ivóvízzel való takarékoskodás jegyében – kellően kezelt használt vízzel lehet WC-t öblíteni, locsolni, – ugyanezen célokra alkalmas az összegyűjtött esővíz, esetleg helyi kútvíz, – vannak már példák a háztartási szennyvíz („szürke víz”) újrahasznosítására is. Egy több épületből álló, összesen 514 lakásos bécsi lakótelepet a passzív napenergia optimális kihasználásával tervezték, olyan módon, hogy az energianyereséget maximáló, déli fekvésű épületeket kombináltak a veszteséget minimálisra csökkentő kelet/nyugati irányú tömbökkel.
Ezzel az elrendezéssel létrehoztak egy déli fekvésű, szélvédett, mikroklimatikusan kedvező szabad teret, amit a tervezés során szélcsatornában is igazoltak. A lakótelephez csatlakozó szürkevíz-feldolgozó egységben az öszszegyűjtött mosó- és fürdővizeket, hulladékhőjük kinyerése után, többszörös szűréssel, nanoszűréssel és UI-besugárzással csíramentesítik és WC-öblítésre alkalmassá teszik. Így komfortcsökkenés nélkül megtakarítják a lakótelep ivóvízfogyasztásának egyharmadát. Az építészetben az energiatakarékosság ma parancsoló követelményének leginkább a 15 kWh/m2 · év fajlagos energiafogyasztású, un. passzív házak tesznek eleget, amelyek – a korszerű új építmények (115 kWh/m2 · év) fűtőenergiájának csupán 1/8-át, – a régi épületállományénak (300 kWh/m2 · év) 1/20-át fogyasztják, és amelyekben nincs hagyományos fűtés, helyette hővisszanyeréses szellőzés és frisslevegő-előmelegítés folyik geotermikus energiával („földkollektorokkal”). Az egyetlen fűtőtest – kívánságra – a fürdőszobában foglal helyet. A passzív házak felépítése a hagyományosakénál jelenleg 8–15%-kal drágább (1. ábra). 25 000
halmozott primerenergia-bevitel, kWh/m
2
115 kWh/m2a 20 000 2 70 kWh/m a
7 900 15 000
100% = 14 400
halmozott háztartási áramfogyasztás 80 év alatt halmozott fűtési energiafelhasználás 80 év alatt bontási és hulladékkezelési primerenergia-felhasználás új ház építésének primerenergiaigénye
7 900
10 000
100% = 9 500
12 960 90% 7 980 84%
5 000
2 15 kWh/m a
100% = 3 250
2 400 1 625 (50%)
288 (2%)
0
1 152 (8%)
mai szabványos ház
285 (3%)
1 235 (13%)
kisenergiájú ház
585 (18%)
1 040 (32%)
modern passzívház
1. ábra Energiamérleg az életciklus-elemzésben
Az ausztriai Linz mellett települt „Solar City” az ökológiai városterjeszkedés Európában egyedülálló példája. Összesen 1500 lakás épült fel, iskolát, óvodát, templomot és villamos-végállomást magába foglaló központtal, ahonnan közvetlen a település összeköttetése Linz városmagjával. A többszakaszos, pályázatalapú építkezés utolsó ütemében (1994) létesült hét, összesen 95 lakásos ház egyike passzív, egy másik „félpasszív” kivitelű (17 kWh/m2 · év fajlagos fogyasztással és 18%-nyi többletköltséggel). A többi az alacsony energiafogyasztású (30–32 kWh/ m2 · év) típushoz tartozik.
Önálló energiaellátású alpesi menedékház Az Osztrák Turista Klub menedékháza, amely közvetlenül a stájerországi 2154 m-es Hochschwab csúcsa alá épül, az energiatechnikai szektor ma nemzetközi viszonylatban leghaladóbb terve. Az új létesítmény egy elhanyagolt, de hétvégeken akár 300 látogatót is fogadó 120 éves menedékházát helyettesít majd. A mai épület vízvédelmi területen, Bécs egyik fő vízforrása fölött áll, vízellátásáról csak helikopterrel lehet gondoskodni. Az új házra egyszerű, kompakt, azaz csekély felület/térfogat arányú konstrukciót irányoztak elő a szükséges energia helyben való – termelésével, – tárolásával és – felhasználásával, mindehhez – napelemeket, – napkollektorokat és – paszívház-technikákat kombináltak. A mintaszerű vízgazdálkodás, ill. -takarékosság részei – a szennyvíztisztító BOI-ra vonatkoztatott 99%-os hatásfokkal és – a repceolajjal működő biztonsági áramfejlesztő és – a fatüzelésű konyhai tűzhely.
Az emberi munka és a fosszilis energia fajlagos költségének méltatlan viszonya A globalitás által igazságtalan irányt vett az emberi munka időegységre számított költségének („órabérének”) és a fosszilis energia költségének (egységárának) viszonya. Ezen a helyzeten a különféle civil szer-
vezetek (Ausztriában pl. az Ökoszociális Fórum) által régóta szorgalmazott új adóztatási rendszer segíthetne. Eszerint az iparilag fejlett országokban az adókat a munkaköltségről teljesen át kell helyezni az energiaköltségre és a tőketranzakciókra, amiből know-how-k kidolgozásának és hosszú távú környezeti beruházásoknak előnye származna. Megszűnne ugyanis az a jelenlegi gazdasági probléma, hogy energiatakarékos épületek kivitelezésekor, a drága élőmunka miatt, a viszonylag olcsó energiaköltséggel igen nagy építési költség áll szemben. Az emberi munkaórák és az ásványi energiahordozók egyensúlytalanságát országos összehasonlítással lehet szemléltetni: – Ausztriában egy óra építőmunka kb. 600 kWh hőenergiával, – Nepálban csak 33 kWh-val egyenértékű. Kibővítve: Ausztria (A) viszonyát Magyarországhoz (M), Ukrajnához (U) és Nepálhoz (N) a munkaköltség/energiaköltség hányados tekintetében az A:M:U:N = 18:8:5:1 egyenlettel lehet jellemezni. Ez jól tükrözi, hogy a munkaköltséghez képest alacsony energiaárak lényegesen hozzájárulnak ahhoz a luxushoz, amelyet az ún. fejlett társadalmak megengedhetnek maguknak.
A „globális Marshall-terv” kedvezményese Európa újjáépítése a második világháború után és a kontinensen ezt követő „gazdasági csoda” a Marshall-tervnek köszönhető, amelynek elve „Segítség ahhoz, hogy magadon segíts”. A terv négy éven át az USA GDP-jének 1,3–2,0%-át juttatta beruházásokra. Ez a segítség mára leapadt 0,12%-ra. Jelenleg kétmilliárd ember él napi 2,0, egy milliárd pedig kevesebb, mint 1 USD-ból, ami a jövőben szinte lehetetlenné teszi a békés együttélést. Ez hívta életre a Global Marshall-Plan gondolatát mint egy világméretű gazdasági–társadalmi piacgazdaságét, amely megteremti a globális piaci rend kereteit, és amely a világbéke, az igazságosság, és a nyitott társadalom irányában hat, de még a fenntartható gazdaságot is támogatja. A Global Marshall-Plan eszméjének hívéül szegődött legalább 50 nemzetközi szervezet (köztük a Római Klub, a Kereskedelmi Világszervezet (WTO), a Munkaügyi Világszervezet (ILO), az ENSZ Környezeti Programja (UNEP), a Világbank (WB), a Nemzetközi Valutaalap (IMF).
120 összesen kiotói célpálya
index (bázisév = 100)
110
108,5
kiotói cél
eltérés a kiotói céltól (16,3 indexpont)
100
kiotói cél 2008–2012-re, eltérés 13%
92,2 90
87,0
2013
2012
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
1989
80
2. ábra Az osztrák üvegházhatású kibocsátások alakulása a Kiotói Jegyzőkönyvben vállaltakhoz képest A fő gond természetesen a finanszírozásé. Az összköltség – a Kiotói Jegyzőkönyvben vállaltak (2. ábra) nélkül – évente kb. 105 Mrd USD. Fedezéséhez szükség volna – különleges lehívási jogokra a IMF-nél – évi 40 Mrd USD, – 0,01%-os, később 0,02%-os részvételre nemzetközi pénzügyi tranzakciókban – évi 40 Mrd USD, – 0,35%, később 0,5% leadásra a világkereskedelembe, a határokon átlépő áruforgalomba a WTO keretében – évi 40 Mrd USD. A Global Marshall-Plan megvalósítása sürgős feladat volna, nemcsak a gazdag Észak rossz lelkiismeretének megnyugtatására, hanem a következő nemzedékek békés jövője érdekében is. Összeállította: Dr. Boros Tiborné
Irodalom [1] Treberspurg, M.: Nachhaltige und zukunftssichere Architektur durch ressourcenorientiertes Bauen. = Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft, 57. k. 7/8. sz. 2005. p. 111–117. [2] Gary, G.: Alipines Passivhaus. = Forum Planen, 2004. 17. sz. okt. p. 1–3.
