Zrównoważenie w projektowaniu technicznym: od celów globalnych do LCA

Zgodnie z regulaminem kształcenia projektant techniczny musi umieć przyczyniać się do ochrony środowiska i zrównoważonego rozwoju w technicznych rozwiązaniach projektowych w oparciu o wiedzę o 17 celach zrównoważonego rozwoju ONZ. To nie jest odświętny frazes: zarówno w przemyśle, jak i w budownictwie wymogi klimatyczne i środowiskowe to dziś konkretne liczby, które trzeba obliczyć i udokumentować — a dokumentacja to właśnie twój zawód.

Siedemnaście Celów Zrównoważonego Rozwoju Organizacji Narodów Zjednoczonych zostało przyjęte w 2015 roku jako wspólny program do 2030 roku. Dla projektanta technicznego szczególnie ważne są cele dotyczące zrównoważonego przemysłu i innowacji, odpowiedzialnego konsumpcji i produkcji oraz działań klimatycznych: W praktyce przekładają się one na pytania takie jak — czy konstrukcja może być wykonana z mniejszą ilością materiału? Czy można ją rozebrać i ponownie wykorzystać? Czy lżejszy projekt może zaoszczędzić energię przez cały cykl życia produktu?

W budownictwie wymagania stały się obowiązkowe: od 1 stycznia 2023 duńskie przepisy budowlane BR18 wymagają obliczenia klimatycznego — oceny cyklu życia (LCA) — dla nowych budynków. Pierwsza wartość graniczna wynosiła 12 kg ekwiwalentu CO₂ na m² rocznie i dotyczyła tylko nowych budynków powyżej 1.000 m². Od 1 lipca 2025 wymagania zaostrzono i zróżnicowano: wymóg LCA obejmuje teraz także mniejsze budynki i rozbudowy (z nielicznymi wyjątkami), a wartość graniczna zależy od rodzaju budynku — 4,0 kg CO₂e na m² rocznie dla domów letniskowych poniżej 150 m², 6,7 dla domów jednorodzinnych i szeregowych, 7,5 dla budynków wielomieszkaniowych, biur, handlu i magazynów oraz 8,0 dla pozostałych budynków (BR18 § 298 ust. 1). Wprowadzono też osobny limit 1,5 kg CO₂e na m² rocznie dla samego procesu budowy (§ 298 ust. 5). Zawsze sprawdzaj aktualne brzmienie przepisów budowlanych. Oznacza to, że wybór materiałów to już nie tylko kwestia ceny i wytrzymałości, ale także udokumentowanego śladu klimatycznego.

Tutaj projektant techniczny staje się kluczowy: LCA wymaga ilości — ile metrów sześciennych betonu, ton stali i metrów kwadratowych izolacji zawiera projekt? Te ilości są wyciągane z modelu BIM, a obliczenia nigdy nie będą lepsze niż model, na którym się opierają. Błędnie sklasyfikowane obiekty, duplikaty lub brakujące części budynku dają błędne wartości klimatyczne. Dokładne modelowanie i poprawne dane właściwości stały się, innymi słowy, kompetencją klimatyczną.

• 01Modeluj części budynku z prawidłowym materiałem i klasyfikacją, aby wyciągi ilościowe mogły być mapowane na dane klimatyczne.
• 02Utrzymuj model zsynchronizowany z projektem — przestarzały model daje przestarzałą kalkulację klimatyczną.
• 03Zachowaj podstawę: które deklaracje EPD i założenia weszły w obliczenia i jaka wersja modelu została użyta.
• 04Pomyśl o separacji: połączenia z bolcami zamiast kleju umożliwiają ponowne wykorzystanie komponentów.

Doświadczenie zarówno z przemysłu, jak i budownictwa pokazuje, że zdecydowana większość wpływu na środowisko produktu jest określona we wczesnych fazach projektowania — gdy geometria, materiały i metoda produkcji są wybierane. Później można tylko zoptymalizować w małych ilościach. Dlatego zrównoważona ekspansja powinna być w fazie szkicu: cieńszy przekrój, ponownie wykorzystywany materiał lub konstrukcja, którą można naprawić zamiast zastąpić, jest rysowana od samego początku. To projektant przy klawiaturze, który konkretnie robi różnicę — jedna zmiana parametryczna na raz.

“Najbardziej zrównoważonym materiałem jest ten, którego nie trzeba używać.”

— Zasada podstawowa w projektowaniu oszczędzającym materiał