Környezettudatos. épületszerkezetek

Átírás

1 épületszerkezetek 1

2 Belső terek és szerkezetek Az épület a természeti környezettől különböző helyzetű felületekkel elválasztott térrendszer A belső terekben a külsőtől eltérő, a funkciónak megfelelő (lég)állapotokat kell létrehozni és fenntartani A határoló síkok a különböző rendeltetésű épületszerkezetek, teherhordó és öltöztető elemekből, építőanyagokból és gyártott termékekből állnak, a terek jellegzetességeihez igazodnak 2

3 A belső légállapotokat létrehozó és fenntartó rendszerek Épületgépészet; energia és anyagáramokkal segít (központi ellátó rendszerek, vezetékhálózatok, berendezések) Épületszerkezetek; épületfizikai törvényszerűségek szerint működnek,feladatuk a (hőelnyelés, -tárolás, -átadás, - sugárzás, páragazdálkodás, stb.) Az ökologikus megoldás: lényegében az épületszerkezetek lássák el az épületgépészet feladatát, miközben megfelelnek a környezeti és emberi egészség kívánalmainak is. 3

4 Alkalmazkodás a helyi adottságokhoz-1 tradicionális építés 4

5 Alkalmazkodás a helyi adottságokhoz-2 5

6 Alkalmazkodás a helyi adottságokhoz-3 6

7 épületszerkezetek A fenntarthatóság elvei szerint, az ökológia szabályrendszerét követve készülnek el, épülnek be és segítik elő az épület egészséges és energiatakarékos használatát annak teljes élettartama alatt. 7

8 Épületszerkezetek csoportosítása Többfunkciós szerkezetek, meghatározott hierarchia szerint kapcsolódnak egymáshoz és az épület egészéhez; Teherhordó (falas, vázas, vegyes) Külső térelhatároló (fal, tető, talajon fekvő padló) Belső térosztó,- elválasztó (közbenső födém, válaszfal) Térkapcsoló (lépcső, függőfolyosó, nyílászárók) Védő-szabályozó (hő-, hang- és víz és nedvesség szigetelések) Használatot biztosító, (külső, belső felületképzések) Klímaszabályozó ( épületgépészet ) szerkezetek 8

9 A szerkezetekkel szemben támasztott elvárások A szakmai követelmények: Állékonysági Épületszerkezetei Épületfizikai Megvalósítási Finanszírozhatósági Környezetvédelmi Higiéniai követelmények A természet védelmének követelményei: A fenntarthatóság, Az ökológia és Az egészség védelme elveinek érvényesítése 9

10 A fenntarthatóság - R.C.R. elvei az építésben-1 A terhelés csökkentés a földhasználathoz az anyag, víz és energia használathoz a szilárd hulladék és szennyvíz képződéshez, A megőrzés a élőlények, a kultúrák és az épített környezet sokféleségéhez és különbözőségéhez, A visszaforgatás az építőanyagokhoz, szerkezetekhez és az épülethasználathoz köthető 10

11 A fenntarthatóság - R.C.R. elveinek érvényesítése az építésben-2 az ökológiailag aktív földterületek építési célú használatának csökkentésével, a helyi erőforrások felerősítésével, bekapcsolásával minimális anyag-, ivóvíz- és fosszilis energia használatával, jó hatásfokú hasznosításával, korlátozott, nem mérgező és visszaforgatható kibocsátással, az építészeti-környezeti kultúra megőrzésével, a meglévő épületállomány megszelídítésével, ökologikus szemléletű felújításával érvényesíthetők. 11

12 Ökológiai alapvetések érvényesítése az építésben Az ökológia (háztartástan) az élőlények és környezetük kölcsönhatásait vizsgáló tudomány (E. Haeckel, 1866) Az épület kialakítása és működése (teljes életciklusát vizsgálva) illeszkedjen a bioszféra napenergia függő körfolyamataihoz (termelő, fogyasztó, eltakarító és lebontó rendszerek) Szerkezeti megoldásai tegyék lehetővé a természettel való kommunikációt A település és az épület lábnyoma (fogyasztó funkció) nem haladja meg az őt ellátó termelő terület nagyságát 12

13 Az emberi egészség védelmének érvényesítése az építésben A mesterséges belső téri kondíciók naturalizálása (szellőzés, világítás, klímazónák) A mérgező anyagösszetevők távoltartása (építő anyagok, bútorok, lakás textilek, tisztítószerek, kozmetikumok, élelmiszerek) Megfelelő komfort és kényelemérzet (hőérzet, levegő minőség, légmozgás, páratartalom, stb.) és a megfelelő levegőminőség kialakítása és fenntartása. 13

14 A fenntartható építés eszközrendszere Anyaghasználat; (kis PET, reciklálás, helyben előállítás, min. káros anyag tartalom) Épületszerkezetek, épületgépészet; (harmadik bőr, védelem, elnyelés, szabályozás, kapcsolatteremtés, a megvalósítás technikai eszközei, a terhelés mérhetősége) Épülethasználat; (energia és víztakarékos berendezések, megújuló energiaforrások, természetes belső légállapotok, növényzet, hulladékkezelés) Terület felhasználás; (mezőgazdaság és ipari rozsdaövezetek, barna mezős beruházások, tájsebészet, rekonstrukció) Együttéléstan ; (természettől függés felismerése, decentralizáció; önkorlátozás, helyi gazdaság, kis szállítási távolságok, helyi döntések, autonómia, kooperáció, közösségek, közvetlen demokrácia, felelősség) 14

15 A megvalósítás technikai eszközei High - tech A tudomány legújabb eredményeinek használata, nehéz vegyipar Nyitott gyártási folyamatok Automatizált gépsorok Low tech, slow - tech Csak természetes anyagok használata Kézi erő, helyszíni építés Soft tech Átlátható, köztes technika Zárt gyártási folyamatok Helyszíni építés, emberi munka Korszerű szerszámok (gépek helyett) Csúcstechnika csak a szabályozásban 15

16 Épületszerkezetek tervezése és elemzése Hatás - követelmény - teljesítmény elv (a tényezők számszerűsíthetők és dimenzionálhatók) Értékelési tényezők, indikátorok (építésökológiai és építésbiológiai jellemzők) Az értékelés algoritmusa (definiálás, teljesítményjellemzők meghatározása, követelmények számszerűsítése, osztályba sorolás a teljesítmény alapján, szerkezetválasztás) Értékelési kategóriák (kiemelten jó-, jó-, átlagos-, gyenge teljesítményű, nem ajánlott, nem minősíthető) 16

17 Az ökológiai viselkedés mérhetősége Környezeti teljesítmény értékelése szabványokban (MSZ EN ISO ) rögzített, hatás orientált módszerrel. Életciklus elemzések, (Life Cycle Assesment- LCA): Minden lehetséges hatást (pl. energia felhasználás, emissziók) számszerűsít a vizsgált objektum egységnyi mennyiségére vonatkoztatva. Nemzetközi kutatócsoportok kidolgozta adatbázisok (pl. BauBioDataBank, Ecoinvent Daten) és a kezelést segítő szoftverek (pl. LEGEP) 17

18 Az adatbázisokban szereplő értékelési tényezők Nem megújuló kumulatív energiaigény (MJ) Klímaváltozás (kg CO2eq) Savasodás (mg SO2eq) Sztratoszferikus ózonréteg károsodás (mg CFC- 11-eq) Fotokémiai oxidáció, nyári szmog, magas NOx (g etilén-eq) Eutrofizáció (g PO4-eq) Humán toxicitás (kg 1,4DCB-eq) Ökotoxicitás (kg 1,4DCB-eq) 18

19 Számszerűsítéshez szükséges fontosabb szerkezeti jellemzők Szerkezeti rétegvastagság (mm) Felülettömeg (kg/m 2 ) Hőátbocsátási tényező (U/k W/m 2 K) Fajhő (J/kgK) Fáziseltolódás (h), hőfokvezetési tényező(cm 2 /h) Hőcsillapítás, Szorpciós nedvességfelvétel (%) Páradiffúziós ellenállás (m 2 spa/g) Károsanyag emisszió (μg/légm 3 ) 19

20 Kiemelten javasolható szerkezetek jellemzői Hőátbocsátási tényező 0,2-0,45 W/m 2 K Átlagos tömeg kg/m 2 Páradiffúziós ellenállás 5-50 m 2 spa/gr Fáziseltolódás mértéke kb. 12h Hőcsillapítás mértéke Hőfokvezetési tényezője 3-15 cm/h (kis hővezetési tényező, nagy sűrűség, magas hőtároló képesség) Primer energiatartalma 3-10 kwh/m 2 Használati energiatartalma kwh/m 2 Gyártási CO2eq g/m 2 a Gyártási SO2 g/m 2 a Ökológiai lábnyoma m 2 20

21 Környezeti erőforrások Megújuló energia források: Napsugárzás (direkt, diffúz, visszaverődő) Topográfiai viszonyok, helyi légáramlatok Szélviszonyok Felszíni vizek Vegetáció Megújuló erőforrások: Helyi, természetes építőanyagok Helyi munkaerő 21

22 Környezeti erőforrások felhasználási lehetőségei szerkezetkialakítási koncepciók Passzív rendszerek: Az üvegházhatás és a gravitáció elvén alapuló, a nap sugárzási energiájára épített rendszerek, melyben az épületszerkezetek látják el az épületgépészet feladatát Az aktív és hibrid környezeti energiahasznosító rendszerek részben vagy egészen gépészeti eszközökkel gyűjtik be, tárolják és hasznosítják a nap, föld, levegő, talajvíz (hő)energiáját Klímahomlokzatok, intelligens házak 22

23 Passzív hasznosítás energia Környezeti, megújuló erőforrások nyereségelvű hasznosítása, (pufferzónás tervezés, transzparens felületek, tájolás, sugárzási nyereségek, napterek) Hővisszatartás, hőtárolás, hőszigetelés Nyári hő elleni védelem, árnyékolás Passzív hűtés, párologtatás-szellőzés 23

24 Hőszükséglet, hőnyereség 24

25 Napsugárzási adatok (W/m2) Magyarországon 25

26 Napházak 26

27 Napházak 27

28 Napházak 28

29 Napházak 29

30 Puffer terek, napterek 30

31 Passzív hasznosítás szellőzés, klímatizálás, világítás Kis osztású nyílászárók (célzott természetes szellőzés) rés szellőzés Telepítéssel, növényzettel szélvédelem Üvegezett, növényesített átriumok Légcsatornák padlóban és falban Páragazdálkodó anyagok, zöld szerkezetek Vízfelületek (reflexió, párologtatás) Világosra színezett felületek Fénypárkányok, fény-kutak 31

32 Természetes szellőzés 32

33 Fénypárkányok természetes szellőzés és világítás, 33

34 Napkémények, természetes szellőzés 34

35 Légkollektor, napkémény, természetes szellőzés 35

36 Reflektív vízfelület, zöld tető természetes klímatizálás,világítás 36

37 Passzív hasznosítás növényzettel-hőtárolással 37

38 Zöld tetők és homlokzatok 38

39 Zöld homlokzatok 39

40 Aktív szoláris és geotermális rendszerek Megújuló energiafajták Gyűjtése Tárolása Felhasználása (fűtés, melegvíz készítés, elektromos energia előállítás) Gépészeti berendezések (nap- és légkollektorok, tároló és szabályozó rendszerek, geotermális kutak, hőszivattyúk) 40

41 Aktív szoláris rendszerek napkollektorok, fotovoltaikus cellák 41

42 Aktív szoláris rendszerek áram és melegvíz-termelő homlokzati rendszerek 42

43 Hibrid és integrált rendszerek Tetőfedések, homlokzatburkolatok, árnyékolók napkollektorokkal és napcellákkal kombinálva Transzparens hőszigetelések (üvegházhatás elvén, védő és árnyékoló kiegésztőkkel) Transzparens vakolatok (nyári hővédelem) Alacsony hőmérsékletű padló, fal és mennyezet fűtések 43

44 Hibrid rendszerek 44

45 Hibrid rendszer 45

46 Hibrid rendszer 46

47 Klímahomlokzatok, intelligens házak Energia formaalkotó tényező (mesterséges kapcsolatteremtés),a külső-belső változásokra dinamikusan reagáló szabályozható áteresztő képességű üvegfalakkal) Működés Információgyűjtés tárolás - feldolgozás napenergiával táplált érzékelőkkel Reagálás az energiaáramok összerendezésével, a szerkezetek teljesítőképességének megváltoztatásával (félig áteresztő hártyák) Tervezés Számítógépes szimuláció, a valóság leegyszerűsített utánzása (nagy beépített-, kis használati energia) 47

48 Irodaház klíma-homlokzata 48

49 Intelligens házak 49

50 Intelligens házak 50

51 Alternatív építési módok A vernakuláris építés; (példa és indikátor) Vályog építés Szalmabála építés Fa építés 51

52 A vályogépítés hagyományos technikái 52

53 Korszerű vályogépítés 53

54 Korszerű szalmabála építés 54

55 Faépítés fürdőépítő kalákák Erdélyben 55

56 Környezetbarát épületszerkezetek összefoglalás A fenntarthatóság elvei szerint, az ökológia szabályrendszerét követve készülnek el, épülnek be és segítik elő az épület egészséges és energiatakarékos használatát annak teljes élettartama alatt. Helyben hozzáférhető, tartós, felújítható,újrahasználható, komposztálható, nem mérgező anyagokból készülnek Zárt gyártási technológiákat és szelíd kivitelezési technikákat igényelnek Gazdálkodnak az energiával és a levegő nedvességtartalmával A szerkezeti rendszer felerősíti és hasznosítja a környezeti erőforrásokat 56

57 Irodalomjegyzék Ernst F. Schumacher; A kicsi szép, közgazdasági és jogi könyvkiadó, Budapest, 1991 Bogár László; Magyarország és a globalizáció, Oiris kiadó, Budapest, 2003 Dieter Heinrich Manfred Hergt; Ökológia SH atlasz, Springer- Verlag Budapest 1995 David Pearson, A természetes ház könyve, Park kiadó, 1998 P. und M. Krusche, D. Althaus, I. Gabriel; Ökologische Bau, Bauverlag, Építészetbiológiai Egyesület; Tisztább építési anyagokat Magyaroszágon c. KÖM Kutatási jelentés, 2001 (Medgyasszay Péter, Cserveny Ferenc, Dr Józsa Zsuzsa, Dr Lányi Erzsébet, Novák Ágnes, Tiderencl Gábor) Független Öoklógiai Központ Alapítvány; Medgyasszay Péter, Szalay Zsuzsa, Dr Tiderencl Gábor, Zorkóczy Zoltán; Épületszerkezetek építésökológiai és biológiai értékelő rendszerének összeállítása az építési anyagok hazai gyártási/előállítási adatai alapján KÖM Kutatási jelentés,

58 KÖRNYEZETTUDATOS ÉPÜLETREHABILITÁCIÓ épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

59 A meglévő épített környezet A hazai meglévő épületállomány nagy része műszaki és ökológiai szempontból is súlyosan leromlott állapotban van, mert felborult a dinamikus egyensúly az emberi hasznosítás és a természet eltartó és hulladék eltakarító képessége között. Jellemzői: Fizikai és erkölcsi elhasználódás Felelőtlen energia és vízhasználat Levegő szennyezés Csak részben megoldott szennyvízkezelés A szilárd-hulladék kezelés hiányosságai épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

60 A rehabilitáció célja Műszaki szempontok: Az épületek élettartamának meghosszabbítása A mai kor igényeinek megfelelő átalakítása, korszerűsítése Ökológiai szempontok: A meglévő épített környezet (települések, energiaellátó- és közmű rendszerek, és közlekedési hálózatok, mezőgazdasági és ipari övezetek, vízgazdálkodási rendszerek) revitalizálása, megszelidítése. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

61 Alapfogalmak Élettartam (jogi, pénzügyi, műszaki) Állagmegóvás, (üzemeltetés, karbantartás, javítás) Felújítás (eredeti műszaki állapot) Korszerűsítés (komfortfokozat növelése) Rehabilitáció (erkölcsi avultság felszámolása) Revitalizáció A jellemzően fogyasztó területek minimalizálása mellett a termelő területek maximumával számol, a társadalmi és a környezetterhelési kérdésekre is választ ad épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

62 Ökologikus - fenntartható építés -, ökologikus-, energiatudatos-, zöld-, vagy bio építészet lényegében egy szemléletmódot jelent, azaz: A fenntartható fejlődés elvrendszerének érvényesítését az építésben az ökológia tudomány fogalomkészletének felhasználásával. Alapelvek: A kicsi szép R.C.R. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

63 A fenntarthatóság - R.C.R. szempontjai az építésben A terhelés csökkentés a földhasználathoz az anyag, víz és energia használathoz a szilárd hulladék és szennyvíz képződéshez, A megőrzés a élőlények, a kultúrák és az épített környezet sokféleségéhez és különbözőségéhez, A visszaforgatás az építőanyagokhoz és az épülethasználathoz köthető épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

64 A revitalizációs folyamat lépései Épületdiagnosztika, állapotvizsgálat Környezeti erőforrások felmérése Megvalósítási program kidolgozása Menedzselő szervezet létrehozása Döntés a hasznosítás módjáról Tervezés (funkcionális, szerkezeti) Megvalósítás Működtetés épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

65 Diagnosztika, állapotfelmérés Műszaki, funkcionális, kulturális adottságok Tételes, adatszerű információk a jelenlegi műszaki teljesítményről Hibák és kiváltó okaik felderítése Általános, részletes és szakvizsgálatok Erőforrás-felhasználás és kibocsátás felmérés Beépítési és laksűrűség Élelmiszer, energia, ivóvíz, tisztítószer, stb. fogyasztás Szennyvíz és szilárd hulladék kibocsátás Közlekedés energiafogyasztása és kibocsátása ÖL kiszámítása épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

66 Ökológiai lábnyomunk Számszerűsítési kísérlet egy adott népesség/gazdaság erőforrás felhasználási és hulladékfeldolgozási szükségleteinek becslésére, ökológiailag aktív (láthatatlan szolgáltatásokra képes) földterületben (ha/fő/év) mérve, kormányközi statisztikák adatait véve alapul épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

67 Ökológiai lábnyom kiszámítása Ökológiai lábnyomszámításhoz épületek esetében a teljes élettartam alatti energiaszükséglethez rendelhető üvegházhatású gázok mennyisége használható CO 2 egyenértékben kifejezve. 1 kg CO 2 elnyeléséhez kb. 170 m 2 ökológiailag aktív földterületre van szükség évente épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

68 Rendelkezésre álló lehetőségek felderítése Műszaki lehetőségek Rendezési tervek Közműfejlesztési lehetőségek Környezeti erőforrások felmérése Szatellit területek ellátó és elnyelő kapacitása Meglévő és lehetséges zöld felületek Megújuló energiaforrások, Víznyerési és szennyvíz elhelyezési lehetőségek A fenntarthatósági deficit kiszámítása és fedezetének lehetőségei épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

69 Környezeti erőforrások-1 napsugárzás épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

70 Környezeti erőforrások-2 vízfelületek, víztartalom A levegő és a víztömeg felmelegedése eltérő fázisban történik Hatások, Hőmérséklet kiegyenlítés; párolgás hőelvonás, kisugárzás csökkentése, fagyvédelem Pormegkötés Kedvező légáramlatok Természetes világítás időhosszabbítása, reflexió épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

71 Környezeti erőforrások-3 vegetáció Minden növényzet hasznos, legjobbak az erdőtársulások Hatások; Oxigén és biomassza termelés Párologtatás, hűtés Csapadékvíz helyben tartás, talajba juttatás Pormegkötés Erózió akadályozás épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

72 Környezeti erőforrások városi klíma és vegetáció épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

73 A megvalósítási program kidolgozása A környezetterhelés-csökkentés lehetőségeinek részletes kidolgozása (bontási lehetőségek, energia-, ivóvíz takarékosság,hulladéktermelés csökkentése,közlekedés átalakítása,stb.) A társadalmi fenntarthatóság kidolgozása (helyi autonómia, önigazgatás,forrásteremtés,helyi közműellátás, stb.) Helyi stratégiák kidolgozása, finanszírozási terv készítése épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

74 A rehabilitáció elvárásai Korszerűsítés Fürdőszoba, Konyha, Tetőtér beépítés, Bővítés Korszerű épületgépészet Szerkezeti felújítás Tartószerkezeti javítás, megerősítés, átalakítás, Talajnedvesség elleni védelem, Energiaforgalom, páravédelem, Akusztikai minőség épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

75 A revitalizáció elvárásai -1 Építészeti átalakítások Flexibilis, zónás alaprajzi kialakítások Épületszerkezeti megoldások Káros anyagok eltávolítása, helyettesítése Belső téri levegőminőség javítása Energiatudatos megoldások (utólagos pl. transzparens hőszigetelés, nyílászáró cserék, kiegészítő napterek, integrált szoláris rendszerek, fényaknák) Klímatudatos megoldások (zöld tetők, zöld homlokzatok és árnyékolók) épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

76 A revitalizáció elvárásai - 2 Épületgépészeti lehetőségek Fűtési rendszerek megújuló energiákkal (szoláris megoldások, faelgázosító kazán, hőszivattyú, alacsony hőmérsékletű sugárzó fűtések) Kogenerációs áramtermelés és fűtés, napcellák Napkollektoros használati melegvíz előállítás Természetes világítás (fénypárkányokkal és fénykutakkal) Esővíz és szürkevíz használat, helyi szennyvíztisztítás. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

77 Jellemző szerkezeti hibák állékonysági-, (repedések, deformációk), nedvesedési-, (beázások, felázások, mállás, kifagyás, vakolatleválás), épületfizikai-energetikai (hő és páratechnika, akusztikai) gomba-, rovar- és rágcsáló (penész, korhadás,stb.) károk mérgező anyagok épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

78 Recycling A szilárd hulladék 35-50%-a építési törmelék, válogatás nélkül kerül lerakásra. Az elbontandó épületrészek anyagait; Újra-használni; változatlan formában építik be újra (tömör tégla, fa, acél, vb födém elemek,nyílászárók) Újra hasznosítani; őrlési (beton, kerámia, papír), olvasztásos (acél, alumínium, üveg), pirolízis (műanyagok) technikák. Ötvözött, társított termékek esetében nehézkes, energiaigényes, minősítés Visszaforgatni, komposztálni; természetes, megújuló forrásból származó anyagok visszaforgathatók (agyag, kő) vagy komposztálhatók (fa, nád, méhviasz, lenolaj,enyv, fenyőgyanta, természetes hőszigetelések) épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

79 Épületfizika energiaforgalom javítása Utólagos hőszigetelés, szoláris nyereségek falak hőtechnikai jellemzői, technológia függő (utólagos hőszigetelés), padlóban (nem párazáró anyagból), Födémen, tetőtérben (légzárás, természetes anyagú hőszigetelés), nyílászárók (hőszigetelő üveg, új szárnyak), télikertek, tornác beüvegezések, lombos fák, pergola árnyékolónak. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

80 Energiafajták és használatuk Tradicionális energiaforrások: emberi és állati izomerő, kis hatásfokú szél és vízenergia A nagy energiasűrűségű fosszilis energiahordozók felfedezése és munkába állítása (300 rabszolga). Óriási nagyságú és intenzitású technikai arzenál létrehozása és működtetése, ebből az épületek kb. 40 % Az evolúció milliószoros gyorsítása (a 200 millió év alatt keletkezett készletek elégetése 200 év alatt) Brutális beavatkozás a Föld cirkulációs rendszereibe, legismertebb következmény a klímaváltozás felgyorsulása épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

81 Fenntartható energiagazdálkodás Az ENSZ Riói Környezet és fejlődés konferenciáján megnyitott Éghajlatváltozási Keretegyezmény az üvegház gázok kibocsátásának csökkentéséről; Megoldási lehetőségek elemei: a fosszilis források, takarékos és hatékony használata (pl. kapcsolt energia termelés) megújuló energiaforrások (nap, szél, biomassza, biogáz) integrálása a rendszerbe (kis energiasűrűség, időbeli eltérések) EU irányelvek: megújuló forrásból származó energia részesedésének növelése az össz-energia termelésben épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

82 Az épületek energiafogyasztása Az épületek hőszükséglete a hőveszteség és a hőnyereség különbségéből, valamint az előírások rögzítette hőigényből adódik Épületek létesítése és használata a nemzeti fogyasztás kb 50%-a Az energiafogyasztás megoszlása átlagos lakóépületeknél: fűtés 54% melegvíz készítés 11 % főzés, háztartási gépek 8% világítás 1%, közlekedés 20-25% épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

83 Épületek energiamérlege Életciklusra vetített energiamérleg elemei: a létesítés energiafelhasználása, szürke energia (kitermelés, gyártás, szállítás, építés) az épület üzemeltetésének energia szükséglete, annak teljes élettartama alatt, primer energiában kifejezve (elsődleges, fosszilis tüzelőanyagok energiatartalma) A sugárzási nyereségek és a hulladékhő hasznosítás épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

84 A környezeti energiák felhasználási lehetőségei Passzív rendszerek: napenergiára épített, az üvegházhatás elvén alapuló rendszer, melyben az épületszerkezetek látják el az épületgépészet feladatát Az aktív és hibrid környezeti energiahasznosító rendszerek részben vagy egészen gépészeti eszközökkel gyűjtik be, tárolják (kollektorok) és hasznosítják a nap, föld, levegő, talajvíz hőenergiáját A fotovoltaikus elemek a nap energiáját felhasználva közvetlenül termelnek villamos energiát épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

85 Energiatudatos építés-felújítás A fosszilis energiák takarékos, hatékony felhasználása, (a káros kibocsátások csökkentésével) és a megújuló energiák bekapcsolása az épület használatába Cél: a hőszükséglet ésszerű határig való csökkentése Lehetőségek: A hőveszeteség korlátozása a térelhatároló szerkezetek hőszigetelésével és hővisszanyerő berendezésekkel A sugárzási hőnyereség növelése, megfelelő tájolású transzparens felületek és a tároló tömeg tudatos ki/átalakításával épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

86 Alacsony energiafelhasználású és passzív házak Energiaszintek (5-60 kwh/m2év fajlagos fűtési energiafelhasználással) 1 l tüzelőolaj = 1 m 3 földgáz = 10kWh/m 2 év Hőszigeteletlen épületek; kwh/m2év Hőszigetelő falazóblokkból; kwh/m2év Alacsony energiafogyasztású házak; 60 kwh/m2év Minergia házak (Kriesi); 30 kwh/m2év Passzív házak (Feist);15 kwh/m2év Kvázi nulla energiaigényű házak (Humm); épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

87 Passzívház A passzívház egy olyan épület, melyben a termikus komfortérzet (ISO 7730) egyedül azon friss levegő-térfogatáram utánfűtésével vagy utánhűtésével biztosítható, mely a kielégítő levegőminőség eléréséhez (DIN 1946) szükséges - további levegő felhasználása nélkül." épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

88 A passzívházzá alakítás szabályai Tudatos helyiség tájolás, tömegalakítás és térszervezés Jó minőségű, nagy vastagságú hőszigetelés a külső térelhatároló felületeken Hőhídmentes szerkezeti részletképzés Légtömör szerkezetek használata Szoláris nyereségek lehetővé tétele Hulladékhő hasznosítása, hővisszanyerővel ellátott gépi szellőzés Hatékony fűtő-hűtő berendezés A maradék hőigény megújuló forrásokból Energiatakarékos háztartási berendezések épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

89 Épületfizika páragazdálkodás javítása Párafeldúsulás kizárása Szerkezetek páratechnikai jellemzői; (egyensúlyi nedvességtartalom, páragazdálkodás, Falakon (párazáró bevonat nem), padló (párazáró anyagú szigetelés, bevonat nem), födémen (páragazdálkodó anyagú légzárás, hőszigetelés, felületvédelem), nyílászárók (hőszigetelő üveg, új szárnyak, résszellőzés). épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

90 Épületfizika - akusztikai minőség javítása Zajvédelem külső forrás; léghangok, rezgések (nehéz falak, nyílászáró feljavítások), belső forrás; léghangok (tetőtér beépítés födém, válaszfal tömeg növelés) testhangok (rugalmas alátétek, lágypadló). épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

91 Fenntarthatósági küszöbértékek-1 Klimatikus fenntarthatóság: 10 % beépítési sűrűség, max 4 szintes házak (12-15m fák) 80% zöld felület (BAF) ligetes erdők Fenntartható vízellátás: Most l/nap/fő ivóvíz Cél: 60l/nap/fő ivóvíz (40%) 30l/nap/fő csapadékvíz (20%) 60 l/nap/fő szürkevíz (40%) Ellenőrzött összetételű szennyvíz épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

92 Fenntarthatósági küszöbértékek-2 Fenntartható energiaellátás Most: belváros 230 kwh/m2/év panel 170 kwh/m2/év Biomasszára vetítve: biomassza produkció/összes lakás alapterület = 55kWh/m2/év lehetne Cél: Jó hőszigeteléssel: kwh/m2/év Alacsony energ. fogy: kwh/m2/év Passzívház: kwh/m2/év Fenntartható közlekedés gyalogos és kerékpárutak tömegközlekedés Autó megújuló energiával (?) épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

93 Példák, benapozottság javítása Hátsó udvarok, utcarészek, Célzott visszatükrözés, világos festés, üveg, fémek Igazodás az éves/napi napvándorláshoz Növényzet szerepe épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

94 Revitalizáció példa, fűtés naptérrel épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

95 Talajnedvesség elleni védelem padló és lábazat szigetelés I. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

96 Talajnedvesség elleni védelem padló és lábazat szigetelés II. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

97 Akusztikai minőség javítása épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

98 Revitalizált ház nyári használatban épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

99 Demo fal és újjáépítés épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

100 Építészeti kultúránk létesítményeit úgy kell felújítani hogy: a kor (önkorlátozó) igényeit képesek legyenek kielégíteni, olyan műszaki megoldásokat kell választani, melyek megszüntetik a hibák kiváltó okait, az eredeti építéstechnikákhoz közel állnak, a természettel való kommunikációt nem akadályozzák, a környezeti erőforrásokat kihasználva, (passzív és aktív energia- és csapadékvíz hasznosítás, természetes szennyvíztisztítás) valódi környezettudatos épületként is funkcionálhatnak. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet

101 Irodalomjegyzék Bánhidi László-Kajtár László; Komfortelmélet, Műegyetemi Kiadó, 2000 Várfalvi János-Zöld András; Energiatudatos épületfelújítás, Magyar Terranova Építőanyagipari Kft, Az Építés fejlődéséért Alapítvány, Budapest, 1994 Beliczay E.-Ertsey A.-Dr Kontra J.-Koszorú L.-Dr Lányi E.-Medgyasszay P.- Novák Á.-Szántó K.-Dr Tiderencl G;Világváros vagy világfalu, Építész szeminárium Független Ökológiai Központ Alapítvány, Budapest 2004, Ertsey Attila; Városi település fenntarthatósága, e.a. épületrehabilitáció Dr. Lányi Erzsébet