Ispitivanje energetskog otiska arhitekture izgrađene naftom

Ispitivanje energetskog otiska arhitekture izgrađene naftom

Šest zemalja Bliskog istoka u Savetu za saradnju u Zalivu nalaze se na jednom od najsurovijih mesta na planeti. Temperature tokom toplih letnjih dana mogu dostići 50°C. Pristup vodi u ovim pustinjskim zemljama je takođe izazovan.

Sada, dok se lideri iz celog sveta okupljaju u Dubaiju na međunarodnim pregovorima o klimi, novi izveštaj pokazuje kako je otkriće nafte u regionu radikalno promenilo stambene fondove, omogućavajući prelazak sa tradicionalne na energetski intenzivnu zapadnu arhitekturu. Kao rezultat toga, 4 od 6 zalivskih država se sada rangiraju među najgorim emiterima gasova staklene bašte na svetu, mereno po osobi.

„Ove zemlje su bogate i cene električne energije subvencioniše vlada. Dakle, umesto da ulažu u izolaciju ili visokokvalitetne materijale, one samo pojačavaju svoje sisteme za klimatizaciju“, kaže dr Sahin Akin. kandidat u NTNU-ovom programu industrijske ekologije (IndEcol).

Akinovo istraživanje, koje je sada objavljeno u Energi and Buildings, bilo je deo većeg napora IndEcola da se bliže sagledaju regionalne razlike u stambenim zgradama širom sveta. Stambene zgrade širom sveta su važne, jer na njih otpada 21% globalne upotrebe energije, a materijali koji se koriste u njihovoj izgradnji odgovorni su za 30% globalnog ugljičnog otiska za ukupnu proizvodnju materijala.

U ovom slučaju, razumevanje kako različite vrste stanovanja pokreću upotrebu energije i materijala može pomoći kreatorima politike da usvoje specifične mere koje će pomoći u smanjenju emisije gasova staklene bašte u svakoj zemlji.

Akin i njegove kolege ne mogu da pogledaju svaku pojedinačnu stambenu jedinicu, naravno, jer bi to bilo nepraktično. Dakle, ono što su umesto toga uradili je da grupišu srodne vrste stambenih jedinica u prosečne tipove, koje su nazvali arhetipovima. Sve u svemu, istraživači su kreirali 153 simulaciona modela, svedenih na šest različitih tipova, kako bi opisali tipično stanovanje u regionu.

Pre nego što je bogatstvo nafte promenilo ekonomski pejzaž u ovim zemljama, mnogi ljudi su živeli u tradicionalnim stanovima, rekao je Akin.

„Oni su izgrađeni korišćenjem tradicionalnih građevinskih tehnika i korišćenjem lokalnih materijala kao što su blato, ćerpič i drvo u nekim slučajevima. Tako da su bili zaista dobri u pogledu ekoloških performansi“, rekao je on, uglavnom zato što su strukture dizajnirane da se pasivno hlade, bez pomoći klimatizacije, ali i zato što im nije bio potreban uvoz građevinskog materijala.

Dolazak naftnog bogatstva rezultirao je bržom urbanizacijom u mnogim zemljama i povećanom izgradnjom stambenog tipa koji istraživači nazivaju vila.

Ove strukture mogu biti visoke dva ili tri sprata, i mogu imati odvojene ulaze za muškarce i žene, u skladu sa muslimanskom praksom. Takođe može postojati smeštaj za najamne radnike, kao što su kućne pomoćnice i pružaoci usluga brige o deci.

Rezultat ovog trenda je da dok su vile činile samo 22% ukupnog broja jedinica u regionu Zaliva, one su činile više od polovine ukupne površine. Oni su uglavnom bili veoma prostrani, sa prosekom od 62 m 2 po osobi, što je skoro dvostruko više od svetskog proseka od 32 m 2 po osobi.

I mogu biti energetski intenzivni, rekao je Akin.

Akinova analiza je pokazala da je među mnogo naseljenijim zemljama kao što su Saudijska Arabija i UAE, ukupna potrošnja energije bila visoka, dok su manje zemlje sa višim BDP-om po glavi stanovnika, poput Kuvajta, Katara i Bahreina, imale veću potrošnju energije po glavi stanovnika.

„Ovaj trend bi se mogao povezati sa relativno visokim procentom vila u zgradarstvu ovih malih zemalja, koje troše više energije od drugih tipova zgrada“, rekao je on.

Bogatstvo nafte je takođe pokretalo još jedan važan trend — stanovništvo. Stanovništvo u regionu poraslo je sa 7,7 miliona u 1970. na 59,5 miliona u 2022., a očekuje se da će skočiti na 73,4 miliona do 2050. godine, prema podacima Ujedinjenih nacija.

Bogatstvo nafte omogućilo je preživljavanje većeg broja dece, a sa stopom fertiliteta od šest rođenih po ženi, dovelo je do brzog rasta domaće populacije. Pored toga, kaže Akin, naftno bogatstvo je privuklo imigrante u potrazi za poslom. Radnike su regrutovale i porodice za rad u domaćinstvima. Dok su neke vile mogle imati smeštaj za pomoć u domaćinstvu, mnogi iseljenici su bili smešteni u stanovima ili kondominijumima.

„Vidimo ove dve različite grupe u bogatim zemljama, iseljenike koji žive u stanovima i domorodce koji žive u vilama. One imaju razlike u pogledu upotrebe energije i materijala, uglavnom zbog toga što imaju više životnog prostora po osobi u vilama“, rekao je Edgar Hertvič, direktor stariji autor o članku.

Novoizgrađene vile sa mnogo više životnog prostora bile su generalno energetski najintenzivnije, ali je postojao jedan iznenađujući izuzetak, rekao je Akin, što daje nadu ideji da propisi mogu imati pozitivan efekat.

Akin i njegove kolege su otkrili da iako je Oman imao relativno visok procenat vila u svom građevinskom fondu, imao je mnogo manju potrošnju energije po glavi stanovnika nego druge zemlje Zaliva.

„Oman se razlikuje od drugih zemalja jer se drže kulturnih navika iz prošlosti, sa propisima koji promovišu islamsku arhitekturu“, rekao je on.

Građevinski propisi određuju da spoljašnjost zgrada treba da bude bela, na primer, što pomaže da se reflektuju sunčevi zraci. To pomaže da se smanji količina solarnog grejanja, rekao je on.

Nasuprot tome, Bahrein, iako je najmanja i najmanje naseljena zemlja u regionu, imao je veću potrošnju energije po glavi stanovnika od UAE, Saudijske Arabije i Omana, izvještavaju Akin i njegove kolege. Oni su spekulisali da je to zbog brojnih faktora kao što su način života, klima i dizajn zgrade.

Na pitanje o najvažnijem nalazu njegovog istraživanja, Akin je imao jednostavan odgovor: Beton.

Da, beton, tačnije, njegova glavna komponenta, cement, koji svojom proizvodnjom doprinosi skoro tri puta više globalnom zagrevanju nego vazdušni transport.

„Konkretna upotreba u svim tim zemljama je pomalo zabrinjavajuća, jer dominira celokupnim građevinskim fondom, bez obzira na zemlju“, rekao je Akin. „Čak se i tradicionalni stilovi stanovanja takođe grade od betona poslednjih godina jer je mnogo pristupačniji i lak za upotrebu, ne zahteva posebne veštine.“

Osim stvarnog oslobađanja ugljen-dioksida pri proizvodnji cementa, beton ima još jednu osobinu koja ga čini klimatskim lošim momkom.

„Beton ima niske ekološke performanse u poređenju sa tradicionalnim materijalima“, rekao je Akin.

Na primer, betonske konstrukcije u regionu se retko izoluju, osim ako ne postoje obavezni građevinski propisi koji to zahtevaju. A sa niskim cenama energije, može biti lako i jeftino samo uključiti AC, rekao je on.

U tom kontekstu, najbolje su tradicionalne kuće izgrađene od lokalnih materijala, jer materijali koji se koriste za njihovu izgradnju uglavnom imaju najniže emisije. Kuće koje su izgrađene tradicionalnim metodama takođe troše manje energije jer su projektovane za rad u vrućoj klimi.

Akin je izvestio o studiji koja je pokazala da bi primena mera za uštedu energije u stambenim zgradama zalivskih država mogla smanjiti potrošnju energije do 70%. To nije mali procenat, s obzirom na to da je stanovanje odgovorno za 70% ukupne potrošnje energije u regionu.

„Ovaj visok udeo potrošnje energije u stambenim zgradama je veoma neobičan za zemlje sa ovim nivoom prihoda“, kaže Hertvič. „Sličan udeo nalazimo u zemljama u razvoju gde je proizvodnja za život važna, a prebivališta se udvostručuju kao radna mesta. To nije slučaj u Zalivu. Ovde imamo privredu visoke potrošnje.“

Druga briga je demografija. Kako plodnost opada ispod nivoa zamene, sve manje porodice dolaze da zauzimaju velike vile. Veća površina poda po osobi naravno znači veću potrošnju energije po osobi.

Akin i njegove kolege se nadaju da ovi nalazi mogu napraviti razliku u pomaganju pojedinačnim zemljama da pronađu načine da smanje upotrebu energije i materijala.

Jedna jasna poruka je da s obzirom na klimu u regionu – vruću i sunčanu – postoji značajan potencijal za obnovljivu energiju, kao što su termalna solarna, fotonaponska solarna i geotermalna energija, rekao je on.

Akin i njegovi koautori kažu da njihovi rezultati mogu pomoći da se identifikuju mogućnosti za smanjenje emisija i razviju prakse izgradnje efikasnih resursa i prilagođene politike za poboljšanje efikasnosti resursa zgrada u regionu.

„Da bismo ublažili klimatske izazove budućnosti, prvo moramo da razumemo trenutnu situaciju šta se dešava u tim zemljama. A onda možemo da se pozabavimo njima mnogo efikasnije razvijanjem nekih ciljanih scenarija za određene tipologije zgrada kao što su vile, stanove ili stanove u neboderima“, rekao je on. „A odnos između građevinskih fondova se menja u svim tim zemljama. Tako da verujemo da su studije specifične za zemlju veoma važne.“