Envimat – vliv stavebních konstrukcí a materiálů na životní prostředí
1 Úvod
Se vzrůstající populací světa rapidně vzrůstá tlak na zdroje nerostných surovin a dramaticky se zvyšuje zátěž životního prostředí. Proto bychom se měli snažit další vývoj předpovídat a usměrňovat. K tomu je třeba přesně popsat současný stav na základě relevantních dat. Ve stavebnictví je třeba se zabývat nejenom samotnou environmentální náročností výstavby budov a jejich provozem, ale popsat celý životní cyklus budov od těžby surovin, přes výrobu materiálů a jejich dopravu až po demolici stavby a případnou recyklaci stavebních materiálů. Je třeba kvantifikovat dopady stavební výroby na životní prostředí (například pomocí hodnocení životního cyklu) a následně výstupy srozumitelně prezentovat veřejnosti (environmentálním prohlášením o produktu, certifikací budov). Z těchto důvodů byl vytvořen webový nástroj environmentálních profilů stavebních produktů Envimat.cz.
2 Evropská legislativa
Nová evropská legislativa vyžaduje šetrnost stavebních výrobků k životnímu prostředí. Nahrazení doposud platné evropské Směrnice Rady 89/106/EHS [1] novým nařízením Evropského parlamentu a Rady EU č. 305/2011 [2], nově zavádí požadavek na udržitelné využívání přírodních zdrojů. Tento požadavek stanoví, že: „Stavba musí být navržena, provedena a zbourána takovým způsobem, aby bylo zajištěno udržitelné použití přírodních zdrojů a také: a) recyklovatelnost staveb, použitých materiálů a částí po zbourání; b) trvanlivost staveb; c) použití surovin a druhotných materiálů šetrných k životnímu prostředí při stavbě.“
Jednou z možností, jak prokázat soulad je Environmentální prohlášení o produktu (EPD) [3].
3 Hodnocení životního cyklu
Pro určení celkového vlivu budovy na životní prostředí je třeba se zabývat nejenom samotnou výstavbou budovy a jejím provozem, ale i vlivy životních cyklů stavebních materiálů použitých k výstavbě, tj. těžbou surovin, výrobou materiálů, jejich dopravou, zabudováním, údržbou, a po skončení životnosti stavby také demolicí budovy a případnou recyklací stavebních materiálů.
K tomuto účelu je využívána metodika hodnocení životního cyklu – LCA (Life Cycle Assessment), použitelná na jakýkoliv produkt lidské činnosti, tedy i na stavební materiály nebo budovu.
Obr. 1 Životní cyklus budovy
Cílem hodnocení životního cyklu stavebních výrobků LCA je podrobný popis výrobku a všech jeho pozitivních i negativních vlivů na životní prostředí, na spotřebu zdrojů, na společnost a její obyvatele.
Na hodnocení životního cyklu pracuje v současné době řada výzkumných ústavů, univerzit, ale i komerčních organizací. Některé metodiky hodnocení se vyvinuly do tržně dostupných certifikačních nástrojů. Hodnocením životního cyklu stavebních výrobků se zabývá i celá řada norem [3][4][5].
4 Environmentální prohlášení o produktu
Environmentální prohlášení o produktu (Environmental Product Declaration, EPD) je environmentální prohlášení typu III, řídící se pravidly Národního programu environmentálního značení (NPEZ) [6], v souladu s mezinárodní normou ČSN ISO 14025.
EPD je vybraný jednotný soubor měřitelných informací o vlivu produktu (výrobku nebo služby) na životní prostředí v průběhu celého životního cyklu (např. spotřeba energií a vody, vliv na změny klimatu, rozrušování ozónové vrstvy, okyselování prostředí, apod.), založený na datech zjištěných metodou LCA.
Dokument EPD může pomoci podnikům prezentovat důvěryhodným a srozumitelným způsobem environmentální vlastnosti svých výrobků zákazníkům.
5 Evropské databáze produktů a certifikace budov
V současné době je stále větší důraz kladen na energetickou a environmentální certifikaci budov (např. český národní nástroj SBToolCZ [7]). Toto vícekriteriální hodnocení budov vyžaduje kromě podrobných údajů o celé budově také podrobné údaje o všech použitých stavebních materiálech a jejich vlastnostech. Kromě technických parametrů materiálů je třeba znát i jejich dopad na životní prostředí a spotřebu nerostných surovin a energie při jejich výrobě. Hodnocení jednotlivých výrobků se obvykle provádí pomocí externích databází.
V zahraničí existuje celá řada těchto databází. Neznámější a nejrozsáhlejší z nich jsou uvedeny v následující tabulce.
| název databáze | správce databáze | odkaz |
|---|---|---|
| Ecoinvent | Swiss Centre for Life Cycle Inventories | www.ecoinvent.ch |
| Environdec | Environdec | www.environdec.com |
| INIES | Centre Scientifique et Technique du Bâtiment | www.inies.fr |
| IBO Baustoffdatenbank | Österreichisches Institut für Baubiologie und Bauökologie | www.baubook.at |
| ICE | University of Bath | www.bath.ac.uk/mech-eng/sert/embodied/ |
| Bauteilkatalog | Holliger Consult | www.bauteilkatalog.ch |
| IBU | Institut Bauen und Umwelt e.V. | www.bau-umwelt.de |
Je důležité si uvědomit, že data získaná z různých databází nelze obecně považovat za vzájemně porovnatelná. Data v jednotlivých databázích jsou totiž stanovena podle různých metodik, pochází z různých zdrojů a liší se okrajovými podmínkami systému – byť jsou založena na principech LCA.
Pro relevantnost environmentálního hodnocení je důležité použití jednotné databáze environmentálních profilů, ve které jsou uvedená data lokalizována pro místo použití daných výrobků. Lokalizace dat je velmi důležitá, protože každá národní ekonomika má různou strukturu energetických zdrojů (tzv. energetický mix), a tedy rozdílné dopady na životní prostředí z jednotky spotřebované energie, ale liší se i technologické postupy výroby a zdroje použitých materiálů dostupných v dané lokalitě.
V České republice zatím nejsou dostupná data vztahující se k environmentálním profilům stavebních materiálů a konstrukcí, která by byla lokalizovaná pro podmínky ČR. Tuto situaci se snaží řešit webový katalog stavebních produktů Envimat.cz.
6 Česká databáze stavebních produktů Envimat.cz
Envimat.cz je on-line pomůcka pro hodnocení a porovnávání stavebních konstrukcí a prvků podle jejich environmentálních a fyzikálních profilů s uvážením účelu a použití daného prvku.
Cílem Envimatu je umožnit přístup k informacím českým uživatelům a zároveň zviditelnit firmy zodpovědné k životnímu prostředí.
6.1 Cílová skupina a hlavní funkce
Hlavní cílovou skupinou jsou architekti a projektanti. Pro ně Envimat představuje jednoduchý nástroj pro posuzování stavebních konstrukcí z hlediska dopadů jejich výroby na životní prostředí. Umožňuje sestavení a posouzení vlastních konstrukcí z materiálů obsažených v databázi a umožňuje získávání podkladů pro environmentální analýzu konstrukcí pro certifikaci budov metodikou SBToolCZ [8].
Envimat poskytuje údaje o dopadech na životní prostředí pomocí šesti environmentálních indikátorů. Jsou jimi:
- Spotřeba primární energie – PEI [MJ]
- Potenciál globálního oteplování – GWP [kg CO2,ekv.]
- Potenciál okyselování prostředí – AP [g SO2,ekv.]
- Potenciál tvorby přízemního ozónu – POCP [kg C2H4,ekv.]
- Potenciál ničení ozonové vrstvy – ODP [kg CFC2,ekv.]
- Potenciál eutrofizace prostředí – EP [kg NOx,ekv.]
6.2 Fáze projektu
Projekt má plánovány tři hlavní fáze. V první fázi byla databáze naplněna generickými daty ze švýcarské databáze Ecoinvent podle jednotné metodiky tak, že data jsou vzájemně porovnatelná.
Ve druhé fázi jsou postupně oslovování výrobci stavebních produktů, kteří do databáze začnou přihlašovat výrobky s certifikovaným environmentálním prohlášením o produktu (EPD). Tyto lokalizované záznamy budou v databázi jasně výrazně odlišeny, takže bude na první pohled zřejmé, že se jedná o data relevantní pro ČR. V momentě, kdy bude v některé z kategorií reprezentativní vzorek lokalizovaných výrobků, budou z databáze odstraněny odpovídající položky založené na generických datech.
Cílovou třetí fázi představuje databáze plně sestavená z lokálních dat produktů dostupných na našem trhu.
6.3 Přínosy Envimat.cz
Pro uživatele – projektanty a architekty – je databáze jednoduchým a bezplatně přístupným nástrojem pro posuzování navrhovaných konstrukcí z environmentálního hlediska. Umožňuje sestavení vlastních konstrukcí z dostupných materiálů v databázi a jejich vzájemné porovnávání. A představuje efektivní způsob získávání podkladů pro environmentální analýzu konstrukcí v nástroji SBToolCZ.
Obr. 2 Logo Envimatu pro použití na propagačních materiálech stavebních produktů.
Pro výrobce představuje databáze Envimat marketingový nástroj propagace a umožňuje prezentaci EPD vlastních výrobků. Při zapsání produktů do databáze získává výrobce automaticky právo používat logo Envimat na propagačních materiálech. Navíc je výrobce zapsán do seznamu výrobců poskytujících data ke svým výrobkům a může se tak prezentovat jako společnost zodpovědná k životnímu prostředí. Díky provázanosti databáze Envimat s certifikačním systémem SBToolCZ získává navíc výrobce další výhodu na trhu.
Pro investory a developery je databáze Envimat efektivním nástrojem pro porovnávání materiálů a kvantifikaci dopadů investičního záměru na životní prostředí. A může tak sloužit jako marketingový nástroj pro prezentaci své zodpovědnosti vůči životnímu prostředí.
7 Závěr
Pokud budeme umět kvantifikovat jednotlivé dopady stavební výroby na životní prostředí, můžeme s těmito dopady dále pracovat, hodnotit je, porovnávat, snižovat jejich důsledky a vyvíjet šetrnější technologie výroby a zpracování. Ve světě již existuje řada databází poskytujících tato data v rámci určitého regionu, ale data lokalizovaná pro ČR zatím nebyla k dispozici. Tuto mezeru v dostupnosti informací se snaží zaplnit Envimat.cz, který bezplatně nabízí environmentální informace o stavebních produktech široké veřejnosti. Projekt zároveň nabízí řadu benefitů i výrobcům stavebních produktů, kteří se rozhodnou pomocí databáze zveřejnit informace o dopadu svých výrobků na životní prostředí.
Tento text vznikl za podpory SGS ČVUT 2012 (projekt SGS12/006/OHK1/1T/11).
Literatura
- [1] Směrnice rady ze dne 21. prosince 1988 o sbližování správních předpisů členských států týkajících se stavebních výrobků (89/106/EHS). Ústřední věstník Evropské unie 13/sv. 9 str. 296. Dostupné z WWW: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=DD:13:09:31989L0106:CS:PDF
- [2] Nařízení Evropského parlamentu a Rady EU č. 305/2011 ze dne 9. března 2011, kterým se stanoví harmonizované podmínky uvádění stavebních výrobků na trh a kterým se zrušuje směrnice Rady 89/106/EHS. Ústřední věstník Evropské unie L 88/5, 4. 4. 2011. Dostupné z WWW: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:088:0005:0043:CS:PDF.
- [3] ČSN ISO 14025 Environmentální značky a prohlášení – Environmentální prohlášení typu III – Zásady a postupy. Praha, 2011.
- [4] prEN 15804 Sustainability of construction works – Environmental product declarations – Core rules for the product category of construction products
- [5] TNI CEN/TR 15941 Udržitelnost staveb. Environmentální prohlášení o produktu – Metodologie výběru a použití generických dat
- [6] Věstník MŽP 8/2007. Dostupné z WWW: http://www.mzp.cz/osv/edice.nsf/3CABE013A0D54603C1257378004B5666/$file/vestnik_08-2007_web.pdf
- [7] ČVUT V PRAZE, Fakulta stavební. Národní nástroj pro certifikaci kvality budov SBToolCZ [online]. 2010 [cit. 2011-12-24]. Dostupné z: www.sbtool.cz
- [8] VONKA, M. & kolektiv. Metodika SBToolCZ – manuál hodnocení administrativních budov ve fázi návrhu. Praha, 2011. ISBN 978-80-01-04865-8
Současná stavební praxe a uživatelé staveb se příliš moc nezajímají o dopad jejich staveb na životní prostředí. Projektanti a stavební firmy optimalizují technologicko-ekonomickou stránku věci, uživatelé se zajímají především jen o ekonomické souvislosti a k tomu navíc o to, jak se jim bude dobře v budově bydlet. Je pochopitelné, že například to, kolik jejich dům vypustí ročně CO2, zajímá pouze zlomek populace. Nicméně doba postupně spěje k tomu, že se začínají objevovat hodnocení materiálů, konstrukcí a celých staveb, která poukazují na jejich environmentální dopad. Navíc se začíná laické veřejnosti ukazovat (a ta to postupně začíná i chápat), že environmentální dopad může přímo souviset i s finanční stránkou, a to myšleno tak, že při nízkoenergetické výstavbě nám klesá spotřeba provozních energií, a tedy i platby za ně. Externality z toho nevyjímaje. I výrobci materiálů jsou postupně motivováni se zabývat environmentálními dopady svých materiálů, a to nejen z hlediska image a PR jejich výrobku. Pokud si výrobce nechá zpracovat EPD výrobku, tak to opět může vést ke snížení ekonomické náročnosti produkce, a to díky optimalizaci energetických toků v rámci výroby, které právě EPD vyčíslí.
Autoři nám představili katalog Envimat, který právě umožní širokému spektru zájemců o tuto problematiku stanovovat environmentální profily řady materiálů a konstrukcí a porovnávat je mezi s sebou, a to na základě EPD, které budou dodávat výrobci.
V recenzi vycházím z toho, že předmětné téma je v daném médiu uveřejněno poprvé, a tak poskytuje pouze počáteční informaci o problému a článek nejde více do hloubky. Doporučuji tak autorům, aby v budoucnu seznámili čtenáře s problematikou detailněji a také informovali o dalším pokračování projektu a jeho fungování v praxi.
Na závěr uvádím hodnocení článku ve stupnici 0–10 (10 je nejlepší) v různých pohledech:
Srozumitelnost názvu – 7
Kvalita abstraktu – 8
Kvalita zvolené koncepce článku – 8
Kvalita závěru – 8
Kvalita a relevance literatury – 7
Originalita výzkumu/příspěvku na světové úrovni – 5
Originalita výzkumu/příspěvku na české úrovni – 9
Vědecký přínos – 9
Jazykové kvality – 7
Celkem – 7,6
Článek doporučuji ke zveřejnění.
Martin Vonka
The paper describes existing databases of environmental data of building products with focus on Czech tool Envimat.cz. It is an online tool, which provides environmental indicators of building materials with main purpose of providing a unified, transparent and reliable system that allows user to compare different products and structures; motivate the producers to fill in data sets of their products and improve their technologies; convince architects and designers to care about different sustainability profiles of materials; give advantage to products that have lower environmental impacts being at the same technical level than the competitor. The implementation of Envimat is divided into the three main phases: start-up phase (data from the generic database); transitional phase (combination of generic and localized data); regular operation with fully localized data.
