Materiały energooszczędne do mądrzejszych remontów budynków
Powłoka budynku to każda granica, która oddziela środowisko wewnętrzne od zewnętrznego. Obejmuje to dach, drzwi, okna, ściany i podłogi. W związku z tym powłoka budynku stanowi kluczowy element regulujący warunki panujące wewnątrz. Jeżeli wziąć pod uwagę, że budynki odpowiadają za około 40 % zużycia energii w Europie, osiągnięcie efektywności energetycznej w tym obszarze ma kluczowe znaczenie. Kluczowe wyzwanie(odnośnik otworzy się w nowym oknie) polega na tym, że około 85% budynków w UE zostało wybudowanych przed 2000 r., a 75% charakteryzuje się słabą charakterystyką energetyczną.
Modernizacja powłok istniejących budynków
Modernizacja powłok istniejących budynków przy użyciu bardziej energooszczędnych i przyjaznych dla środowiska materiałów stanowi jeden ze sposobów poprawy charakterystyki energetycznej budynków. Właśnie z tego powodu uruchomiono finansowany ze środków UE projekt EASI ZERo(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Postanowiliśmy w miarę możliwości ponownie wykorzystać istniejące materiały, a w razie potrzeby opracować materiały pochodzenia biologicznego i z recyklingu”, wyjaśnia koordynator projektu Arnaud Jay z francuskiego Komisariatu ds. Energii Atomowej i Alternatywnych Źródeł Energii, CEA(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Ideą projektu było zmniejszenie wpływu elementów powłok na środowisko przy jednoczesnym obniżeniu zużycia energii w budynku”. W ramach projektu przyjęto również holistyczne podejście do materiałów budowlanych, obejmujące cały cykl życia. Wiele istniejących produktów, takich jak materiały izolacyjne i spoiwa, pochodzi z paliw kopalnych, dlatego w ramach projektu zbadano możliwe alternatywy pochodzenia biologicznego. Jednocześnie uwzględniono takie kwestie, jak zużycie energii podczas produkcji i transportu, aby zapewnić, że wszelkie nowe produkty będą rzeczywiście bardziej przyjazne dla środowiska. Stosując takie podejście, zespół projektu postanowił opracować gamę innowacyjnych materiałów.
Panele z grzybni i inne produkty pochodzenia biologicznego
W tym celu w ramach projektu EASI ZERo stworzono konsorcjum partnerów przemysłowych, w skład którego weszły zarówno małe i średnie przedsiębiorstwa, jak i większe firmy oraz instytuty badawcze. Opracowano nowe produkty, a następnie przetestowano je w ośrodkach badawczych. Wśród tych produktów znalazły się panele drewniane wykonane z materiałów pochodzących z recyklingu oraz z większym udziałem spoiw pochodzenia biologicznego (zazwyczaj kleje wytwarzane są z paliw kopalnych) Zespół projektowy opracował panele izolacyjne z grzybni. Grzybnia, czyli przypominająca nitki podziemna sieć strzępek grzybowych, rozwija się pomiędzy izolowanymi włóknami pochodzenia biologicznego i pełni rolę spoiwa. Opracowano również natryskiwaną piankę izolacyjną pochodzenia biologicznego, a także natryskiwany tynk o wysokiej izolacyjności zawierający aerożel. Kolejnym innowacyjnym produktem były cegły magazynujące energię, zaprojektowane w celu zapewnienia dodatkowej kontroli termicznej od wnętrza budynku. „Cegły zawierają kapsułki z materiałem zmiennofazowym (PCM), które służą do magazynowania i uwalniania ciepła”, mówi Jay. Kapsułki PCM zawierają zamknięte w nich hydraty soli o średnicy poniżej 4 mm. Inne produkty obejmowały ulepszone ramy okienne i drzwiowe z izolacją pochodzenia roślinnego oraz izolowane rolety zewnętrzne. W ramach projektu opracowano również farbę pochodzenia biologicznego oraz zintegrowane dachówki fotowoltaiczne, które nie zakłócają estetyki istniejących budynków.
Zastosowanie materiałów do modernizacji istniejących budynków
Te komponenty powstałe w ramach projektu EASI ZERo zostały najpierw opracowane w skali laboratoryjnej, a następnie wdrożone na większą skalę i przetestowane w kontrolowanych ośrodkach badawczych. Aby sprawdzić, jak materiały zachowują się w ekstremalnych warunkach pogodowych, poddano je specjalnym obciążeniom symulującym takie warunki. „Przeprowadziliśmy również symulacje komputerowe, aby sprawdzić, w jaki sposób materiały te można by zastosować do modernizacji istniejących budynków”, zauważa Jay. „Pomogło nam to lepiej zorientować się, jaką kombinację materiałów należy zastosować, aby osiągnąć wysoką efektywność energetyczną”. Przeprowadzono również kompleksowe oceny cyklu życia. Prace te umożliwiły partnerom przemysłowym projektu zidentyfikowanie produktów o największym potencjale komercyjnym. „Na dalszym etapie zaczęliśmy również zastanawiać się nad procesami certyfikacji”, dodaje Jay.
