Vliv staveb na změnu klimatu: Výzvy a řešení pro Českou republiku

Změna klimatu je společenským a politickým problémem číslo jedna. I když se čeští politici snaží od této debaty držet dál, skutečnost, že i v České republice dochází k nárůstu průměrné teploty, nelze zapřít. Prokazatelně se zvyšuje počet tropických dní a nocí, snižuje se úhrn a distribuce srážek a zažíváme úbytek spodních vod. Do roku 2040 stoupne průměrná teplota v České republice zhruba o 1 stupeň Celsia, do roku 2060 to bude o 2,5 stupně Celsia.

Nepříznivé dopady globálních změn klimatu pociťují hlavně obyvatelé měst. Betonové plochy kumulují teplo, budovy i místnosti se přehřívají. To může mít negativní důsledky nejen pro naše zdraví, ale i na zvýšení nákladů spojených s klimatizováním místností. Snižování teploty vzduchu je totiž mnohem náročnější a dražší než jeho ohřev.

Stavební předpisy a kvalita vnitřního prostředí

Když se pozorně podíváme na tuzemské stavební předpisy, je zřejmé, že úspora energie, přehřívání budov a celková kvalita vnitřního prostředí se v minulosti řešila jen okrajově. Bohužel ani moderní budovy nemají dostatečně vyřešenou kvalitu vnitřního prostředí. Samotnou kapitolou je nárůst efektu tepelného ostrova.

Je potřeba změnit nároky na tepelně technickou obálku budovy tak, aby zajistila celoroční stabilitu vnitřního prostředí. Minimalizovat prosklení fasád a využít účinná stínění. Místo nadměrného osazování systémem chlazení je příhodnější budovy vhodně umisťovat do krajiny, využívat okolní zeleň a především instalovat zelené fasády a zelené střechy. Do této kategorie spadá i systém šetrného hospodaření s vodou, a to jak dešťovou, tak šedou.

Fenomén tepelného ostrova ve městech

Městské prostředí má stejný vliv na budovu, stejně jako budova sama o sobě ovlivňuje okolní městské prostředí. Tento vliv je nejvíce patrný během letních měsíců, kdy ve městech bez dostatku zelených a vodních ploch hrozivě roste teplota. V Praze se například zvýšení teploty v letních měsících odchyluje o 2,5 stupně Celsia oproti venkovské krajině. Na tom je patrné, že vegetace má významný vliv na množství slunečního záření, které dopadá na zemský povrch.

Čtěte také: Vliv cementu na životní prostředí a zdraví

Uvádí se, že dvě třetiny záření jsou v přírodě pohlceny vegetací a pouze jedna třetina je odražena do prostoru. Ve městech je to zcela jinak. Asfaltové a betonové plochy více než dvě třetiny tepla absorbují, a to vede k přehřívání okolí. Okolní teplota se úměrně zvyšuje. Na přímém slunečním záření poblíž prosklených budov dosahuje teplota až 50 stupňů Celsia. Na střechách výškových budov, kde jsou umístěny klimatizační jednotky, i 75 stupňů Celsia. Naproti tomu pod stromy dosahuje teplota podstatně nižších hodnot, obvykle mezi 20 až 30 stupni Celsia.

Jedná se o uzavřený kruh. Budova, která není adaptovaná na změny klimatu, se uvnitř přehřívá, proto jsou její uživatelé nuceni využívat chladící a klimatizační jednotky, které odvádějí horko z budovy ven do okolí, čímž dosahují jejího dalšího přehřívání. Pokud chceme docílit snížení negativního vlivu okolního prostředí na budovy a opačně, musíme adaptovat nejenom venkovní prostředí, ale i změnit podmínky v samotných budovách.

Vliv klimatických změn na stavební materiály a konstrukce

Budovy kolem nás jsou designovány na to, aby něco vydržely. Ostatně, trávíme v nich také 60-90 % svého života. Otázkou je, co vlastně to „něco“ obnáší. Stavební normy, vyhlášky a předpisy totiž vychází z předešlých zkušeností inženýrské praxe a jsou ve své podstatě vztaženy ke klimatu dekád minulých. Jenže klima se mění.

„Architekti a inženýři navrhují budovy, mosty a jiné stavby tak, aby byly schopné fungovat v lokálních podmínkách,“ říká Ran Boydell, přednášející Udržitelného rozvoje na Heriot-Wattově univerzitě. „Jsou stavěny tak, aby ustály nadstandardní rozpětí podmínek teplot, deště, sněhových srážek či poryvů větru, včetně dalších geologických nepříjemností, jako například zemětřesení, vzestup hladiny spodní vody nebo sesedání terénu.“ Problém nastává, když se z lokálního extrému a výrazné odchylky od průměrné normy počasí (nebo dalších faktorů) stane normální stav. Třeba když povodně, přicházející dříve v horizontu staletí, začnou mít frekventovanější výskyt.

Podle Boydella můžeme také záhy narazit na práh možností používaných stavebních materiálů. Namátkou může vlivem silnějšího větru a dešťů docházet k poškození externích obkladů a fasád domů. Způsob, jakým dnes zateplujeme domy a tím šetříme energii, se může velmi rychle přežít. Fasády a obklady dneška se také v budoucnosti mohou stát mnohem náchylnější k odlamování, poškození, zatékání, vlhnutí.

Čtěte také: Ytong příčky a jejich dopad na stropy

Růst teplot také přispívá k rozšiřování areálu živočichů, na něž nehledíme s přílišnou láskou. Třeba na termity, kteří sice nepředstavují problém v Evropě, ale ve Spojených státech amerických by jejich posun k severu mohl razantně proměnit materiálovou základnu rezidenční architektury. Termiti by tak mohli přispět k tomu, že současné ekotrend dřevěných domů pozbyde svých environmentálně-ekonomických kvalit. Podobné to může být i s rozšiřováním malárii přenášejících komárů, protože jejich přítomnost se může promítnout do toho, jakým způsobem designujeme obytné i veřejné prostory.

„Materiály v teple expandují, což je poplatné zvláště pro kovy,“ popisuje Boydell. „A poté, co je překročena jistá mez, může dojít k narušení soudržnosti staveb.“ V měnícím se, extrémně horkém klimatu, se nedomyšlenými stávají i obyčejné asfaltové silnice, které se roztékají a měknou. Své ke stavebním normám má co říct i sesedání půdy, případně extrémní prosychání či naopak převlhčení podloží.

Za osobně největší výzvu a problém současně ale považuje vztah měnícího se klimatu a železobetonu. „Teplé a vlhčí klima vnáší do předpokládané odolnosti betonu zmatek,“ říká Boydell. „Komplikací je, když ocelové nebo železné výztuže chytnou rez.“ Výsledkem koroze jsou rozšiřující se praskliny a kritické oslabení celé struktury. K vyreznutí armatur byly vždy spíše náchylné betonové stavby poblíž mořského pobřeží, protože vysrážené soli proces koroze akcelerují. Jenže výhledově se prý budeme potýkat i s karbonací. Jen ve zkratce: všechny betonové stavby vychází z reality 300 ppm částic CO2 v atmosféře. Jenže to je údaj poplatný roku 1950, a dnes jsme už na 400 ppm. Riziko karbonace, neomezující se čistě jen na pobřeží, tím vzrůstá.

Budovy, ve kterých trávíme tolik času, se jeví bytelné a nezdolné. Ale vystaveny působení neoptimálnímu klimatu se stávají velmi křehkými. „Klimatická změna se nezastaví na hranicích bohatého státu, všechny stavby ovlivní stejně,“ říká Boydell. „A dá se říct, že s materiálově komplikovanými stavbami a architektonicky náročnými konstrukcemi na tom mohou být v příštích dekádách bohaté země hůře, než v zemích, kde se staví jednoduše.“ Čistě proto, že čím více je zapracováno materiálů, tím větší je šance, že se něco pokazí. Řešení této výhledově neradostné situace není snadné, protože obnáší změnu zavedených norem a toho, jak stavíme budovy dnes.

Adaptace staveb na změnu klimatu

Vzhledem ke změně klimatických podmínek je tedy i v našich zeměpisných šířkách čím dál více aktuální otázka správného architektonického řešení pro regulaci teploty v interiérech. Už při samotném návrhu a realizaci budov je třeba brát budoucí klimatické změny v potaz a volit takové materiály a technologie, které jejich vlivy eliminují.

Čtěte také: Řešení pro udržitelné stavitelství

„Opomeneme-li tento faktor při projektování stavby, je potom často nutné dodatečně hledat kompromisy, které bývají spojené s finančně náročnými investicemi např. do klimatizačních systémů,“ upozorňuje Michal Hronský ze společnosti Guardian, která je jedním z předních výrobců plaveného skla. Vezmeme-li v potaz řešení, která jsou energeticky pasivní, nabízí se nám několik možností. V projektové fázi se navrhne silnější izolace, která však rozšíří stěny budovy, čímž dojde ke zmenšení vnitřního prostoru k pronájmu. Další variantou je zmenšení plochy otvorových výplní, což s sebou přináší vyšší náklady na spotřebu elektřiny za osvětlení a přicházíme tím také o přirozené denní světlo, které má prokazatelný pozitivní vliv na naše psychické zdraví.

Projektanti budov však stále více důvěřují kvalitnímu zasklení. Trh nabízí účinné a prověřené produkty, které zajistí komfortní klima pro práci, odpočinek i bydlení. Skla společnosti Guardian z řady SunGuard nebo ClimaGuard pomáhají účinně redukovat přehřívání místnosti a také výrazně snižovat celkovou energetickou spotřebu budovy. "Nejmodernější a nejvýkonnější skla nabízejí řadu možností, jak zajistit komfort v budovách při zohlednění jejich hospodárného provozu. Např. lze navrhnout zasklení, které i při extrémně silném slunečním záření dovnitř budovy propustí jen 18 % tepla a 29 % světla. Tyto vlastnosti má sklo díky úpravě povrchu povlakem s dvojitou vrstvou stříbra, která účinně odrazí tepelnou složku slunečního záření, přičemž umožní propustit co nejvíce denního světla," vysvětluje Michal Hronský.

Díky speciálním termoizolačním vlastnostem jsou skla Guardian profesionálním řešením inteligentní tepelné ochrany budov, která navíc nabízí moderní a atraktivní designové provedení.

Dopady klimatických změn na lidské zdraví

Klimatické změny a globální oteplování jsou pojmy a skutečnosti, které ovlivňují nejen naše životní prostředí, přírodní zdroje a přírodu jako takovou. Klimatické změny mají i přímý dopad na naše zdraví. Hlavní rizika můžeme rozdělit do dvou základních kategorií: na přímé dopady a nepřímé dopady.

Přímé dopady

  • Nárůst teploty a horké vlny: S tím spojená rizika většího výskytu období takzvaných horkých vln, tedy období s vysokými teplotami v létě. Ty mají přímý dopad na lidské zdraví a mohou způsobovat v extrémních případech i zvýšený počet úmrtí v důsledku horka.
  • Extrémní jevy: Jako příklad lze uvést tropické cyklóny a další extrémní bouře, u kterých ale už ten rostoucí trend není tak průkazný jako u horkých vln. Očekává se ale, že i tyto meteorologické jevy budou extrémnější a jsou životu nebezpečné.

Nepřímé dopady

  • Riziko sucha: Souvisí se zvýšením rizika výskytu sucha obecně na planetě, ale i v šířkách mírného pásma. S tímto pak souvisí nedostatek vody pro zemědělství, nedostatek produkce potravin, a to zejména v těch oblastech, kde je už dnes nedostatek vody.
  • Infekční onemocnění: Dnes už se třeba i u nás vyskytují nemoci, jako je malárie nebo horečka dengue, ale opravdu je to jen v jednotkách případů. Zatím se nedá říci, že by tady bylo akutní riziko výskytu těchto onemocnění.

Z hlediska dopadu na zdraví je nejprůkaznější dopad extrémních teplot a zejména vln veder. Ze statistického hlediska je celkem zřejmé, že už dnes dochází k nárůstu četnosti a intenzity vln veder v porovnání s dobou před 30 a více lety a zároveň u některých skupin obyvatel dochází k nárůstu úmrtí v důsledku extrémních teplot.

I když studie z dřívějších let ukazovaly spíše pokles zranitelnosti populací vůči vlnám veder v Evropě i ve světě, přestože docházelo k oteplování, a že z klimatologického hlediska to riziko bylo vyšší. V předchozích desetiletích tak docházelo k přirozené adaptaci na klimatickou změnu. Nicméně výsledky z poslední dekády naznačují, že horka jsou již tak extrémní, že už se nestíháme adaptovat. Zároveň dochází v mnoha rozvinutých státech ke stárnutí populace, což zvyšuje množství lidí v rizikových skupinách. To jsou zejména lidé ve vyšším věku s nějakým chronickým respiračním nebo kardiovaskulárním onemocněním.

Dopady klimatických změn na tažné ptactvo

Tažných ptáků celosvětově ubývá v důsledku toho, jak lidé během posledních desetiletí pozměnili krajinu. Studie zveřejněná 25. června ukazuje, že k největšímu poklesu populace dochází u druhů, které migrují do oblastí s větším množstvím člověkem vystavěné infrastruktury - silnic, budov, elektrického vedení, větrných turbín - a také s vyšší hustotou lidské populace a intenzitou lovu.

Claire Buchanová z biologické fakulty UEA uvedla: „Zjistili jsme, že člověkem způsobené změny krajiny v oblastech rozšíření ptáků v Evropě, Africe a západní Asii jsou u více než stovky afroeurasijských stěhovavých ptáků spjaty s poklesem jejich početnosti.“ Ukazuje se, že ptáky nejvíce ohrožují takové příčiny, které je zabíjejí přímo - například vlet do větrné turbíny, náraz do prosklené budovy, zásah elektrickým proudem na elektrickém vedení, srážka s vozidly nebo lov.

Evropské populace kukačky obecné jsou mimo jiné ohroženy změnou klimatu, která způsobuje, že hostitelské druhy začínají vlivem zvyšujících se jarních teplot hnízdit dříve, zatímco kukačka, která migruje až do subsaharské Afriky a na tahu se orientuje podle délky dne, začátek kladení vajec neposouvá. Dnes v Evropě žije zhruba 60 % kukaček oproti 80. letům 20. století.

Čejka chocholatá je jedním z nejvíce ubývajících druhů ptáků. Táhne pouze na krátké vzdálenosti a zimu tráví ve Středomoří. Spolu s bekasinou otavní jde o nejvíce lovený druh na zimovištích ve Francii a Španělsku.

Hrdlička divoká táhne do subsaharské Afriky a na svých každoročních tahových cestách čelí velkému loveckému tlaku, zejména ve Středomoří, kde je její lov považován za součást kulturní tradice. I to je příčinou jejího výrazného úbytku. Velikost evropské hnízdní populace se od 80. let 20. století zmenšila až na pouhých 20 % původního stavu.

Shoda vědců na vlivu člověka

Vědci se z více než 99,9 procenta shodují, že člověk má vliv na změnu klimatu, uvádí studie, která vyšla v časopise Environmental Research Letters. Její autoři analyzovali téměř 90 tisíc odborných publikací týkajících se klimatu.

Předchozí obdobný výzkum z roku 2013 uváděl, že na změnách klimatu způsobených člověkem panuje mezi odbornou veřejností 97procentní shoda. Tento výzkum byl vypracován na základě studií z let 1991 až 2012. Nový výzkum se zaměřil na odborné recenzované publikace, které byly zveřejněny od roku 2012 do listopadu 2020. Analýza přitom proběhla ve dvou etapách. V první se badatelé zaměřili na tři tisíce náhodně vybraných studií o klimatu. Mezi nimi našli jen čtyři publikace, které byly skeptické k tezi, že člověk zapříčinil klimatickou krizi. Ve druhé fázi pak hledali v databázi obsahující 88 125 studií spojení, která obvykle používají klimatičtí skeptici, jako „přirozené cykly“ nebo „kosmické záření“. Tímto způsobem se dostali k 28 článkům, které pochybovaly o vlivu člověka na klimatické změny.

Programy ochrany životního prostředí a ekologické značení

V rámci ochrany životního prostředí se uplatňují různé postupy, návody, systémy a strategie, včetně ekologických aktivit a předpisů.

Legislativní nástroje

  • Závazné předpisy: Jsou trojího druhu: směrnice, nařízení a rozhodnutí. Směrnice jsou závazné, pokud jde o konečný efekt, ale každý stát si sám volí formu a metody jejich implementace. Nařízení jsou závazná pro všechny členské státy a nelze je transformovat formou vlastních zákonů. Rozhodnutí jsou opatření jako nařízení, ale jen pro toho, komu jsou jmenovitě určena.
  • Akční programy: Vedle legislativních aktivit jsou velice významné tzv. "Akční programy“, které jsou vždy přijímány na delší časové období.

V rámci programu „Životní prostředí 2010: Naše budoucnost, naše volba“ byly stanoveny hlavní priority, mezi které patří i boj s klimatickými změnami s cílem dosáhnout úrovně, která nebude vyvolávat nepřirozené variace zemského klimatu. Toho má být dosaženo snížením emisí skleníkových plynů až o 70 %.

Environmentální (ekologické) značení

Environmentální značení se ve světě již poměrně hodně používá a je to nástroj pro ovlivňování environmentálního chování podniků a firem a spotřeby výrobků. V ČR se environmentální značení I. typu (ekoznačky) používá pro „výrobky a služby“ podle normy ČSN EN 14 024. Program je řízen Ministerstvem životního prostředí a výkonným orgánem je CENIA, Agentura životního prostředí.

Typy značení

  1. Značení I. typu ("ecolabelling"): Značení, kdy je výrobek nebo služba označena environmentální značkou nezávislou stranou.
  2. Značení II. typu: Vlastní environmentální tvrzení organizace, např. pro stavební firmy.
  3. Značení III. typu: Zahrnuje environmentální prohlášení, které kvantifikuje vlivy výrobku na životní prostředí v průběhu celého životního cyklu produktu.

Jednou z nejdůležitějších metod, která je součástí systému ekologického značení, je metoda LCA (Life Cycle Assessment) čili hodnocení životního cyklu. Tato metoda kvantifikuje vliv libovolného systému na životní prostředí v průběhu celého jeho životního cyklu - od těžby surovin až ke konečnému zneškodnění. Ačkoliv se v minulosti uplatňovala spíše v průmyslu, konečně začíná tato metoda uplatňovat i ve stavebnictví.

Tabulka: Změna průměrné teploty v České republice

Časový horizont Předpokládaný nárůst teploty
Do roku 2040 Zhruba o 1 stupeň Celsia
Do roku 2060 Zhruba o 2,5 stupně Celsia
Letní měsíce v Praze (oproti venkovské krajině) O 2,5 stupně Celsia

tags: #vliv #staveb #na #zmenu #klimatu

Oblíbené příspěvky: