Gdzie stare spotyka się z nowym: Zrównoważona modernizacja budynków dzięki zastosowaniu płyt prefabrykowanych
Budynki powstałe w latach 1950-1975 były budowane w czasach, kiedy efektywność energetyczna nie była uznawana przez architektów za jeden z ważnych aspektów projektu. Uczestnicy finansowanej przez Unię Europejską inicjatywy dokładają obecnie wszelkich starań, aby w związku z tym niedługo nie stały się całkowicie przestarzałe.
Stare budynki, nowe elewacje
Zamiast burzyć budynek, który nie spełnia nowoczesnych norm w zakresie efektywności energetycznej lub nie pasuje wizualnie do otoczenia, obecnie powinniśmy raczej skupiać się na podejmowaniu prób zmiany tego stanu rzeczy. Często wymaga to niestety znaczącej ingerencji w elewację budynku. „W ramach projektu zajęliśmy się problemami związanymi z charakterystyką energetyczną budynków, które nie spełniają wymagań współczesnych norm, a także ich złym wyglądem – obie te kwestie często idą ze sobą w parze. W celu rozwiązania tych problemów opracowaliśmy innowacyjne rozwiązania w zakresie modernizacji elewacji, wykorzystujące potencjał prefabrykowanych elementów oraz umożliwiające czerpanie korzyści płynących z zastosowania systemów modelowania informacji o budynkach (BIM)”, twierdzi Nick Purshouse, koordynator finansowanego przez Unię Europejską projektu IMPRESS. Głównymi filarami podejścia do modernizacji opracowanego w ramach projektu IMPRESS są opcje zastosowania nowych powłok elewacji oraz wymiany istniejących elewacji.
Nowatorskie płyty łączą stare i nowe w interesujący sposób
Partnerzy projektu zaprezentowali nową gamę łatwych w montażu paneli. Wśród wynalazków opracowanych w ramach projektu znalazły się między innymi lekkie płyty poliuretanowe, wykorzystywane w roli nowych powłok elewacji, które łączą w sobie zalety izolacji termicznej i dźwiękowej, zapewniają niską przepuszczalność wody, a także doskonałą przyczepność do betonu i zapraw. „W porównaniu z najnowocześniejszymi produktami z betonu komórkowego, opracowane przez naszych naukowców poliuretanowe płyty charakteryzują się niższą wytrzymałością na ściskanie, lecz oferują przy tym również niższą przewodność cieplną”, wyjaśnia Purshouse. Co więcej, nowe elementy charakteryzują się klasą palności B2. Nowatorskie płyty zostały z powodzeniem wykorzystane do modernizacji budynku szkoły w rumuńskim mieście Drobeta-Turnu Severin. „Z naszych symulacji wynikało, że modernizacja całego budynku przy pomocy naszych poliuretanowych płyt spowoduje, że wartość współczynnika U ścian zewnętrznych zmniejszy się z 1,54 do 0,19 W/m2K, co przełoży się na oszczędności energii wynoszące nawet 22 % rocznie”, dodaje koordynator. Zespół skupiony wokół projektu opracował również cienką, prefabrykowaną płytę warstwową z betonu, która łączy w sobie optymalną odporność termiczną i odporność na działanie czynników atmosferycznych, co pozwala na jej zastosowanie w roli zewnętrznej powłoki elewacji. Wśród innych produktów powstałych w ramach projektu można znaleźć także konstrukcję opartą na materiałach zmiennofazowych, wykorzystywaną w projektach wymagających wymiany elewacji. Materiały te mogą dostosowywać się do właściwości termofizycznych powłoki budynku, oferując tym samym optymalne korzyści w zakresie pasywnego ogrzewania i chłodzenia. Opracowane w ramach projektu płyty zostały z powodzeniem zainstalowane w obiektach należących do partnera projektu, znajdujących się w Irlandii.
Budowanie nowego paradygmatu modernizacyjnego
Kolejnym osiągnięciem uczestników projektu było opracowanie konfigurowalnej maszyny formującej, która może działać w połączeniu z urządzeniami wykorzystującymi technologię druku 3D w celu wytwarzania zakrzywionych płyt z elementami dekoracyjnymi. Partnerzy skupieni wokół projektu opracowali także nowatorską technologię syntezy funkcjonalnej powłoki, która może zostać nałożona na powierzchnie cementowe, aby zapewnić ich estetyczne wykończenie. Powłoka może także poprawiać izolację cieplną elementów elewacji, odporność na korozję i zużycie, a także odbijanie światła słonecznego. Opracowana w ramach projektu nowatorska powłoka nadaje się również do zastosowania w roli materiału do drukowania podłóż 3D. „Dzięki swojej wyjątkowej formule, ta interesująca farba oferuje także właściwości antybakteryjne i samoczyszczące, a dodatkowo usuwa także lotne związki organiczne”, zauważa Purshouse.
Nowe oprogramowanie
W ramach projektu IMPRESS powstało również nowe i całkowicie bezpłatne oprogramowanie dla użytkowników końcowych, umożliwiające im prognozowanie oszczędności energii, których uzyskanie będzie możliwe dzięki zastosowaniu prefabrykowanych płyt. Internetowe narzędzie pozwoli również na zagwarantowanie, że proces modernizacji elementów elewacji zostanie przeprowadzony zgodnie z metodologią opracowaną w ramach projektu IMPRESS. Narzędzie obejmuje także rozwiązanie modelowania informacji o budynkach (BIM), które umożliwia projektowanie iteracyjne, co powinno umożliwić zawodowym projektantom skuteczniejsze planowanie, projektowanie i tworzenie projektów modernizacji, a także zarządzanie ich przebiegiem.
Słowa kluczowe
IMPRESS, modernizacja, powłoka zewnętrzna, prefabrykowana płyta, stary budynek, nowa elewacja, elewacja, płyta poliuretanowa, druk 3D, powłoka funkcjonalna, modelowanie informacji o budynkach
