All official European Union website addresses are in the europa.eu domain.
See all EU institutions and bodiesDescription
Există mai multe opțiuni de punere în aplicare a imunizării la schimbările climatice a clădirilor în ceea ce privește temperaturile excesiv de ridicate. Astfel de opțiuni se referă la proiectarea clădirilor (inclusiv utilizarea tehnologiilor IT pentru optimizarea confortului termic) și a anvelopelor clădirilor (acoperiș, tavan, pereți exteriori, uși, ferestre – inclusiv ochelari de control solar care reduc radiația solară care intră în locuință – și fundații). Soluțiile de proiectare a clădirilor includ caracteristici tradiționale ale locuințelor situate în țări cu climă tradițională caldă, cum ar fi:
- raportul de aspect al clădirii, adică raportul dintre spațiul interior și suprafața exterioară a clădirii, care maximizează dispersia căldurii interne și minimizează absorbția căldurii prin radiația solară.
- elemente arhitectonice, cum ar fi copertinele, consolele, nuanțele ferestrelor, porticurile, pereții exteriori albi sau ușor colorați și acoperișul
- orientarea solară a clădirii, care poate minimiza expunerea zilnică a clădirii la lumina soarelui.
Soluțiile Hi-tech pot juca, de asemenea, un rol foarte important. Acestea includ senzori care permit o monitorizare fină a condițiilor termice și, prin urmare, o reglare fină optimizată a aerului condiționat și a ventilației și chiar orientarea panourilor de umbrire în funcție de condițiile de izolare în timp real. Senzorii și dispozitivele digitale de reglare termică pot fi, de asemenea, cuplate cu măsuri de gestionare a cererii de răcire care contribuie la reducerea impactului cererii de răcire asupra sarcinilor de vârf atunci când sistemul electric se află sub presiune (a se vedea, de asemenea, opțiunea de adaptare privind modificările comportamentului individual în sectorul energetic). Un exemplu celebru de clădire în care a fost aplicat un pachet complet de soluții de ultimă generație este clădirea de birouri The Edge din Amsterdam; finalizat în 2014. Anvelopa clădirii include ferestre dinamice, nuanțe automate și ventilație de deplasare. Un total de 28,000 de senzori urmăresc mișcarea, nivelurile de iluminare, umiditatea și temperatura, care permit un răspuns imediat și mai eficient la nevoile energetice, cum ar fi oprirea automată a încălzirii, a aerului condiționat și a iluminatului în zonele neutilizate. În plus, o aplicație oferită celor care lucrează în clădire le permite să ajusteze temperatura și nivelurile de iluminare din jurul lor folosind smartphone-ul. Răcirea și încălzirea implică utilizarea unui schimbător de căldură care transferă căldura în direcția dorită între clădire și un acvifer dedesubt.
Organizarea spațiului în apropierea clădirilor contează, de asemenea: prezența copacilor, în special, crește fluxul de aer și reduce impactul radiațiilor solare și efectul insulei termice tipic orașelor moderne.
Caracteristicile tehnice ale anvelopei clădirii sunt cruciale pentru capacitatea sa de a controla temperaturile din interior. Materialele din care este construită anvelopa și masa lor determină, de fapt, cât de repede sunt compensate diferențele de temperatură dintre interior și exterior. Clădirile tradiționale cu pereți groși din Marea Mediterană, de exemplu, necesită mult mai puțin aer condiționat decât cele moderne; alternativ, utilizarea materialelor cu rezistență termică ridicată poate reduce căldura care intră în clădire. Această opțiune este deosebit de interesantă pentru modernizarea clădirii existente cu straturi de izolație care compensează proprietățile termice slabe ale materialelor de construcție originale.
De asemenea, utilizarea ventilației mecanice sau naturale sau depozitarea la rece în materiale cu masă termică ridicată, cum ar fi plăcile sau pietrele, reduce nevoia de aer condiționat. Depozitarea la rece poate fi cuplată cu o pompă de căldură (eventual bazată pe un sistem geotermal, exploatând diferența dintre temperaturile subterane și cele de suprafață) pentru a crește flexibilitatea în instalarea aerului rece. Reglarea umidității interioare poate avea un impact puternic asupra temperaturilor percepute și, în cele din urmă, asupra confortului termic al ocupanților unei clădiri.
Acoperișurile sunt, de asemenea, suprafețe importante de schimb de căldură, iar designul lor poate ajuta la reducerea semnificativă a necesarului de energie al unei clădiri. Acoperișurile verzi, de exemplu, pot contribui semnificativ la reducerea efectului insulei termice în orașe prin răcirea naturală a suprafețelor clădirilor prin acțiunea apei și a vegetației. O opțiune mai ieftină, dar și eficientă, este vopsirea acoperișurilor albe sau în culori luminoase, foarte reflectorizante care ricoșează înapoi radiația solară. Acoperișurile albe de calitate superioară reflectă 80 % din energia solară; acoperișurile negre, pe de altă parte, reflectă doar între 5 % și 10 %(CRCR, 2013).
Măsurile descrise se concentrează pe combaterea căldurii excesive. Acest lucru nu înseamnă în mod automat că toate acestea pot ajuta, de asemenea, la conservarea căldurii în timpul iernii. Cu toate acestea, cei care cresc izolația anvelopei clădirii și creșterea masei termice pot funcționa în ambele moduri.
Additional Details
Adaptation Details
IPCC categories
Structural and physical: Ecosystem-based adaptation options, Structural and physical: Technological optionsStakeholder participation
Caracteristicile unei clădiri, inclusiv modul în care împiedică încălzirea excesivă în interior, sunt, de obicei, o chestiune contractuală privată între constructor și cumpărătorii clădirii. Participarea părților interesate poate fi relevantă în cazul clădirilor publice mari, în cazul în care costurile proiectului propus sunt semnificativ mai mari decât cele ale unei clădiri standard și acest lucru poate genera îngrijorări cu privire la impactul asupra bugetelor publice și/sau cu privire la capacitatea susținătorului de a găsi finanțare adecvată pentru proiect. Printre opțiunile menționate, crearea de zone verzi în vecinătatea clădirilor pentru a oferi umbrire face, desigur, obiectul procesului obișnuit de autorizare și necesită consultarea comunităților locale cu privire la preferința acestei opțiuni față de utilizările alternative ale aceleiași zone.
Success and limiting factors
Principalele obstacole în calea proiectării clădirilor rezistente la schimbările climatice sunt economice și culturale. Unele dintre opțiunile propuse (materiale de calitate superioară pentru anvelopele clădirilor, acoperișuri verzi, umbrirea automată a ferestrelor) sunt mai scumpe și mai dificil de implementat și de întreținut decât practicile standard de construcție. Din punct de vedere cultural, arhitecții își pot percepe creativitatea redusă de complexitatea unora dintre aceste soluții. Proiectarea unei clădiri cu libertate totală de alegere în ceea ce privește formele și materialele, bazându-se în același timp pe aerul condiționat pentru a avea grijă de confortul termic interior, este o perspectivă tentantă care reduce provocările tehnice, costurile de construcție și crește gama estetică pentru opțiunile de proiectare. Acest lucru este deosebit de relevant pentru unitățile mari de clădiri, cum ar fi zgârie-nori, mall-uri, campusuri etc. Pertinența acestui obstacol este probabil să scadă în următorii ani, deoarece soluțiile de imunizare la schimbările climatice ating maturitatea tehnologică și inovarea tehnologică va reduce costurile acestora. Cu toate acestea, nu există nicio garanție că flexibilitatea în proiectarea clădirilor oferită în prezent de aerul condiționat va fi egalată vreodată de aceste soluții.
Pe de altă parte, în special pentru unitățile mai mici, cum ar fi locuințele monofamiliale sau cartierele rezidențiale mici și mijlocii, imunizarea la schimbările climatice se poate dovedi o provocare foarte stimulantă în materie de proiectare. Există o serie de inițiative în UE care pun în aplicare soluții ecologice pentru clădirile rezidențiale și planificarea urbană, inclusiv ecologizarea peisajelor urbane, campanii de sensibilizare și stimulente financiare. Exemple de stimulente financiare sunt: subvenții pentru acoperișuri verzi de 30 EUR per milion2 cu cel puțin 40 m2 în Rotterdam (Țările de Jos), subvenții pentru proprietarii privați de acoperișuri verzi prevăzute de Strategia Hamburg privind acoperișurile verzi, până la 60 % din costurile de construcție; sau stimulentele pentru izolarea termică a clădirilor din Italia, care pot acoperi până la 65 % din costul materialelor izolante și al instalării acestora.
Costs and benefits
Costurile variază în funcție de soluția aplicată și de locația în care sunt implementate. De exemplu, acoperișurile verzi din Germania costă între 77 și 145 de euro pe metru pătrat și 145-242 de euro în SUA, datorită maturității diferite a industriei și a caracteristicilor locale ale clădirilor. Potrivit studiului de caz al Strategiei Green Roof din Hamburg, „costurile estimate pentru instalare, întreținere și înlocuire pe o perioadă de 40 de ani, cumulate la 20,500 EUR pentru suprafața de 300 de metri pătrați, atât pentru acoperișurile gri, cât și pentru cele verzi”. Atunci când se concentrează doar pe instalarea inițială, un acoperiș verde costă 9,500 EUR față de 3 000 EUR pentru un acoperiș gri pe o suprafață de 300 de metri pătrați”.
Acoperișurile albe sunt semnificativ mai puțin scumpe, cu un preț pe metru pătrat de aproximativ 6,5-9,8 EUR, potrivit unui site american de comparare a costurilor. Prețurile de izolare a pereților și a acoperișului variază foarte mult în funcție de materialul izolator, dar de obicei variază între 40 și 100 EUR pe metru pătrat. Prețurile ochelarilor de control solar sunt comparabile sau marginal mai mari decât ochelarii izolatori standard instalați în mod obișnuit în ferestrele caselor europene. Ambalarea unui meniu complet de soluții de protecție la schimbările climatice de ultimă generație într-o clădire poate fi costisitoare și este mai ușor să o faceți de la zero prin proiectarea unei clădiri noi în acest scop. Extrem de eficient din punct de vedere energetic și termic de39,673 m 2 de spațiu de birouri (plus 11,558 m2 de spațiu de parcare interioară) al clădirii The Edge a necesitat o investiție de 74 milioane de euro (costul total al clădirii).
Aceste costuri trebuie evaluate în raport cu efectele benefice asupra bugetelor gospodăriilor, întreprinderilor și administrațiilor publice în ceea ce privește economiile de energie, care, pentru soluțiile de ultimă generație, pot fi foarte substanțiale și chiar pot duce la un consum net de energie aproape de zero. Creșterea spațiilor verzi într-un context urban aduce, de asemenea, o serie de beneficii conexe în ceea ce privește îmbunătățirea sănătății, biodiversitatea urbană, interacțiunile sociale și îmbunătățirile estetice.
Legal aspects
La nivel de reglementare, soluțiile tehnice menționate mai sus pot fi încorporate în codurile clădirilor. Atunci când acest lucru nu este deja pus în aplicare, este recomandabil un demers de reglementare în această direcție pentru țările UE cu un climat cald.
Directiva revizuită privind performanța energetică a clădirilor impune ca toate clădirile publice noi să fie N-ZEB (Clădiri cu consum de energie aproape egal cu zero) începând din 2018 și ca întregul parc imobiliar european să fie N-ZEB până în 2050. Deși nu vizează în mod direct adaptarea la temperaturi ridicate, aceste cerințe vor necesita o aplicare pe scară largă a măsurilor descrise aici.
Implementation time
Timpul de implementare variază în funcție de tipul de intervenție, variind de la câteva ore pentru a instala perdele și nuanțe până la câteva luni sau chiar ani pentru a proiecta și construi o clădire rezistentă la schimbările climatice de la zero.
Lifetime
Durata de viață variază în funcție de tipul de intervenție, variind de la câțiva ani până la durata de viață reziduală a clădirii.
Reference information
Websites:
References:
Agenția Internațională a Energiei (2018). Viitorul răcirii. Oportunități pentru un aer condiționat eficient din punct de vedere energetic.
Published in Climate-ADAPT: May 9, 2024
Case studies related to this option:
Language preference detected
Do you want to see the page translated into ?