Održiva gradnja započinje pametnim dizajnom, a ostvaruje se kroz pažljivo planiranu i optimiziranu izvedbu. Na taj način moguće je smanjiti potrošnju resursa i otpada, uštedjeti na troškovima i postići bolje rezultate.
Ovaj članak se fokusira na neke od ključnih praksi koje povećavaju učinkovitost gradnje u praksi kroz:
- industrijalizaciju,
- digitalnu proizvodnju,
- projektiranje za proizvodnju i montažu (Design for manufacturing and assembly – DfMA),
- parametarsko projektiranje.
Industrijalizacija
Građevinska industrija prolazi kroz značajan zaokret prema industrijalizaciji, pri čemu se tradicionalna gradnja na gradilištu zamjenjuje tvorničkom proizvodnjom prefabriciranih, modularnih i standardiziranih komponenti koje se potom ugrađuju u zgrade.
Prefabrikacija podrazumijeva serijsku proizvodnju građevinskih elemenata, a u naprednijem obliku i cijelih funkcionalnih modula, primjerice kupaonica, koji se unaprijed opremaju i montiraju na gradilištu. Takav pristup omogućuje bolju kontrolu nad upotrebom materijala, smanjenje količine otpada i olakšavanje recikliranja ili ponovne uporabe, dok se ujedno smanjuje potreba za eksploatacijom i transportom sirovina.
Standardizacija građevinskih komponenti dodatno osigurava ponovljivost procesa i veću učinkovitost, a takvi se elementi lakše rastavljaju, recikliraju ili ponovno koriste na kraju životnog vijeka.
Prema istraživanjima, industrijalizirana gradnja može smanjiti količinu otpada i do 50 % u odnosu na tradicionalne metode, a osim okolišnih koristi donosi i skraćenje vremena gradnje, manju potrošnju energije te smanjenje negativnih utjecaja na okoliš, poput buke, prašine i onečišćenja zraka. Sve to čini industrijalizaciju gradnje ključnim korakom prema održivijem građevinskom sektoru.
Digitalna proizvodnja
Digitalna proizvodnja dodatno povećava učinkovitost gradnje jer omogućuje pretvaranje digitalnih modela u precizne fizičke komponente uz minimalan otpad.
Od CAD alata do CNC strojeva i 3D ispisa, ovakva tehnologija omogućuje izradu elemenata s iznimnom točnošću. CNC glodalice i laserski rezači oblikuju dijelove spremne za montažu na gradilištu s milimetarskom preciznošću, dok 3D ispis koristi točno određenu količinu materijala, gradeći složene geometrije sloj po sloj. Takva preciznost omogućuje učinkovitije korištenje resursa i značajno smanjuje otpad.
Iako industrijalizacija i digitalna proizvodnja transformiraju samu izvedbu, važno je naglasiti da one ovise o inovativnim metodama projektiranja koje ih čine mogućima, poput projektiranja za proizvodnju i montažu – DfMA i parametarskog projektiranja.
Projektiranje za proizvodnju i montažu (Design for manufacturing and assembly – DfMA)
DfMA je metoda koja već u fazi projektiranja predviđa jednostavniju proizvodnju i montažu građevinskih elemenata. Temelji se na smanjenju broja komponenti, korištenju standardiziranih elemenata te olakšavanju montaže kroz modularni dizajn.
Takav pristup doprinosi manjoj potrošnji energije, smanjenju emisije ugljika i količine otpada. U idealnom slučaju, DfMA se nadopunjuje projektiranjem za rastavljanje Design for Disassembly (DfD), čime se omogućuje jednostavnija ponovna uporaba ili recikliranje komponenti nakon završetka uporabe objekta. DfMA je svojevrsni most između dizajna i izvedbe, ono što se osmisli u projektnoj fazi može se jednostavnije proizvesti u tvornici i brže montirati na gradilištu.
Parametarsko projektiranje
Parametarsko projektiranje predstavlja naprednu metodu oblikovanja zgrada u kojoj se svi aspekti projekta definiraju pomoću promjenjivih parametara, kao što su dimenzije, geometrija, materijali ili tehnički zahtjevi. Umjesto da arhitekt ručno crta svaki element, koristi logički model koji automatski prilagođava cijeli projekt kad se promijeni samo jedna vrijednost, primjerice visina etaže ili širina otvora.
To omogućuje iznimnu fleksibilnost, pa se projekt može kontinuirano optimizirati, mogu se brzo testirati različite varijante i prilagoditi novim zahtjevima. Na taj način omogućuje se oblikovanje i vrlo složenih ili organskih geometrija koje bi klasičnim pristupom bile teško izvedive ili bi zahtijevale mnogo više vremena i resursa. Ovakav sustav, zahvaljujući digitalizaciji, može generirati velik broj varijacija i olakšava odabir za okolišne, funkcionalne i ekonomske optimume.
Kombinacijom industrijalizacije, digitalne proizvodnje i naprednih metoda projektiranja, graditeljstvo može znatno smanjiti utjecaj na okoliš, a istovremeno povećati kvalitetu i isplativost projekata. Ove se prakse ne promatraju izolirano, one se međusobno nadopunjuju i zajedno čine temelj održive gradnje budućnosti.
TOP CLeveR (Training and Outreach Programmes for a Circular and Level(s) based Revolution) je projekt financiran iz programa LIFE, a cilj mu je osposobiti građevinske radnike i inženjere za primjenu održivih praksi u graditeljstvu te učinkovito upravljanje utjecajem zgrada na okoliš. Projekt posebno podupire primjenu Level(s) okvira, europskog alata za praćenje održivosti zgrada tijekom njihovog cijelog životnog vijeka. Više o projektu pročitajte ovdje.
Projekt je sufinanciran sredstvima Europske unije kroz program LIFE22-CET, u sklopu Ugovora o dodjeli bespovratnih sredstava br. 101121073.