Budynki adaptowalne: nowy kierunek zrównoważonego budownictwa

Sektor budowlany przechodzi głęboką transformację, napędzaną rosnącą troską o zrównoważony rozwój środowiska i zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym. W ramach tej zmiany pojawia się koncepcja budynków adaptowalnych — konstrukcji zaprojektowanych tak, aby można je było łatwo rozmontować, zmienić przeznaczenie lub dostosować w miarę upływu czasu, co znacznie ogranicza ilość odpadów i wpływ na środowisko.

Według danych Komisji Europejskiej: „Ogólnie rzecz biorąc, budynki w UE odpowiadają za 40% zużycia energii i 36% emisji gazów cieplarnianych, głównie z powodu budowy, użytkowania, renowacji i rozbiórki.''

Co to są budynki adaptowalne?

Budynek adaptowalny lub inaczej mówiąc odwracalny jest od samego początku projektowany tak, aby można go było rozebrać bez uszkodzeń, co umożliwia odzyskanie i ponowne wykorzystanie jego materiałów i elementów. W przeciwieństwie do tradycyjnego budownictwa, gdzie rozbiórka często powoduje utratę cennych zasobów i generuje znaczne ilości odpadów, podejście odwracalne ma na celu zachowanie wartości materiałów i ułatwienie ich ponownego włączenia do nowych cykli produkcyjnych.

Podstawową zasadą tej koncepcji jest projektowanie z myślą o demontażu: każdy element budynku jest zaprojektowany tak, aby można go było łatwo oddzielić od pozostałych, zazwyczaj za pomocą połączeń mechanicznych, takich jak śruby lub wkręty, oraz prefabrykowanych modułów. Umożliwia to rozbiórkę, modyfikację lub rozbudowę konstrukcji w zależności od potrzeb, bez pogorszenia jakości materiałów i wytwarzania zbędnych odpadów.

Kiedy budynek może być naprawdę adaptowalny?

Aby stworzyć budynki, które są naprawdę adaptowalne, już na najwcześniejszym etapie projektowania należy uwzględnić zestaw kluczowych kryteriów, które umożliwią sprawny montaż, demontaż i transformację w miarę upływu czasu:

• Lekkie i trwałe materiały:Preferowane są materiały takie jak drewno, stal lub polimery nadające się do recyklingu ze względu na ich wytrzymałość, elastyczność i łatwość rozdzielania pod koniec cyklu życia — co wspiera koncepcję banku materiałów.

• Odwracalne połączenia:Zastosowanie połączeń mechanicznych (takich jak śruby lub wkręty) zamiast trwałych klejów lub spoin pozwala na demontaż elementów bez uszkadzania sąsiednich części, co ułatwia konserwację i ponowne wykorzystanie.

• Elastyczna i adaptowalna konstrukcja:Modułowa konstrukcja i wyraźne oddzielenie konstrukcji nośnej, systemów technicznych i przegród wewnętrznych ułatwia rekonfigurację przestrzeni i pozwala na dostosowanie budynku do nowych zastosowań lub przyszłych wymagań.

• Dostępność techniczna:systemy powinny być zaprojektowane tak, aby ułatwić ich kontrolę i wymianę, unikając inwazyjnych prac budowlanych i upraszczając modernizacje lub naprawy.

• Projektowanie cyfrowe (BIM):wdrożenie modelowania informacji o budynku umożliwia szczegółową dokumentację każdego elementu, usprawniając zarządzanie cyklem życia, planowanie ponownego wykorzystania i przyszłe modyfikacje.

Dzięki zastosowaniu tych zasad budynek staje się nie tylko rozbieralny, ale także przenośny i zdolny do ewolucji w czasie, przy jednoczesnym minimalizowaniu wpływu na środowisko.

Korzyści dla środowiska i gospodarki

Podejście adaptacji oferuje wiele korzyści:

• Redukcja odpadów:Demontaż zamiast rozbiórki zapobiega trafianiu ton materiałów na wysypiska śmieci, zmniejszając zarówno wpływ na środowisko, jak i koszty utylizacji.

• Oszczędność zasobów:Ponowne wykorzystanie komponentów zmniejsza potrzebę produkcji nowych materiałów, co skutkuje znacznymi oszczędnościami energii i mniejszą emisją CO₂.

• Gospodarka o obiegu zamkniętym:budynki stają się prawdziwymi „bankami materiałów”, gotowymi do dostarczania zasobów dla przyszłych projektów, promując w ten sposób obieg zamknięty w branży budowlanej.

• Elastyczność i zdolność dopasowani:łatwość modyfikacji przestrzeni i funkcji sprawia, że budynki adaptowalne są trwalsze i lepiej dostosowują się do zmieniających się potrzeb, zwiększając z czasem swoją wartość ekonomiczną i społeczną.

BAMB: Budynki adaptowalne i paszporty materiałowe dla gospodarki o obiegu zamkniętym

Europejski projekt BAMB – Buildings As Material Banks, finansowany przez Unię Europejską, wyróżnia się jako innowacyjny model projektowania budynków z możliwością ponownego wykorzystania. Łączy on metody budowy umożliwiające demontaż z cyfrowymi systemami informacyjnymi. Promuje w ten sposób gospodarki o obiegu zamkniętym oraz ograniczenie ilości odpadów i zużycia zasobów w tym sektorze.

W ramach projektu BAMB opracowano protokół, który uwzględnia zasady demontażu i ponownego wykorzystania już na etapie projektowania. Jedną z najbardziej znaczących innowacji jest wprowadzenie paszportów materiałowych – cyfrowych rejestrów dokumentujących właściwości, skład i potencjalne przyszłe zastosowania wykorzystanych materiałów.

Projekt BAMB, przetestowany w kilku pilotażowych projektach w Europie, pokazuje wykonalność dynamicznych, adaptacyjnych i w pełni odwracalnych budynków, torując drogę do bardziej zrównoważonego i efektywnego pod względem zużycia zasobów przemysłu budowlanego.

4 uderzające przykłady budynków adaptowalnych

Pawilon Ludowy – Eindhoven, Holandia (Zdjęcie: ArchDaily)

Jednym z najbardziej charakterystycznych przykładów architektury adaptowalnej jest Pawilon Ludowy, zbudowany na potrzeby Dutch Design Week 2017 w Eindhoven. Konstrukcja została w całości wykonana z materiałów pożyczonych lub pochodzących z recyklingu, które po zakończeniu imprezy zostały zwrócone właścicielom, zamykając w ten sposób cykl obiegu zasobów.

Pawilon, zaprojektowany z myślą by pomieścić do 600 osób, charakteryzował się kolorową fasadą wykonaną z płytek z recyklingowanego plastiku pochodzącego z odpadów domowych. Każdy element został zmontowany za pomocą zdejmowanych połączeń, bez użycia kleju lub trwałych mocowań. Pawilon Ludowy udowodnił, że możliwe jest stworzenie tymczasowej architektury o silnym oddziaływaniu społecznym i estetycznym, w pełni odwracalnej i bezodpadowej.

Tymczasowy sąd – Amsterdam, Holandia

Tymczasowy sąd w Amsterdamie, zaprojektowany przez studio Cepezed, stanowi zaawansowany przykład konstrukcji odwracalnej w infrastrukturze publicznej. Budynek, zbudowany z prefabrykowanej stalowej ramy i modułów demontowalnych, został zaprojektowany z myślą o całkowitym demontażu i odzysku materiałów. Elementy konstrukcyjne – w tym belki, kolumny i płyty Slim Floor – zostały połączone za pomocą mechanicznych łączników, co zapewnia szybki demontaż bez uszkodzeń.

Fasada, złożona z paneli drewnianych i metalowej okładziny, również została zaprojektowana z myślą o ponownym wykorzystaniu w przyszłych projektach. Pomimo tego, że jest to konstrukcja tymczasowa, spełnia ona wysokie standardy izolacji termicznej i akustycznej. W przetargu zawarto wymóg pełnego odzysku materiałów, co znacznie zmniejszyło koszty środowiskowe i koszty utylizacji. Konstrukcja ta służyła również jako tymczasowe wejście do kompleksu Parnassus, pokazując, jak architektura adaptowalna może być stosowana w złożonych budynkach publicznych. Zapewnia tym samym równowagę między elastycznością, zgodnością z przepisami i zrównoważonym rozwojem.

Pakhuset Braunstein – Køge, Dania

Zaprojektowany przez studio ADEPT budynek Pakhuset Braunstein stanowi przykład projektu odwracalnego, odpornego na zmiany klimatu. Położony w pobliżu wybrzeża budynek został zaprojektowany tak, aby można go było rozebrać i przenieść w odpowiedzi na podnoszący się poziom morza. Jego modułowa konstrukcja drewniana jest połączona śrubami, co pozwala na rozbiórkę bez odpadów.

Wnętrza są zoptymalizowane pod kątem naturalnej wentylacji, co zmniejsza zapotrzebowanie na energochłonne systemy. W budynku mieści się browar Braunstein wraz z biurami, magazynami i przestrzeniami wystawowymi – wszystkie te pomieszczenia można dowolnie konfigurować dzięki ruchomym ściankom działowym. Materiały, takie jak drewno z certyfikatem FSC i szkło z recyklingu, zostały starannie dobrane pod kątem obiegu zamkniętego. Prefabrykacja zmniejszyła ilość odpadów na miejscu budowy i skróciła czas budowy. Zaprojektowany z myślą o 20-letniej żywotności, Pakhuset pokazuje, jak budynki adaptowalne mogą przekształcić ryzyko klimatyczne w zaletę projektową.

BRIC – Bruksela, Belgia

BRIC Brussels to pionierskie laboratorium edukacyjne zbudowane bez stałych fundamentów – opiera się ono na śrubach gruntowych, co ułatwia jego demontaż. Zbudowane z materiałów pochodzących z recyklingu, pozyskanych z lokalnych zakładów, stanowi praktyczny przykład zasad gospodarki o obiegu zamkniętym. Prefabrykowane ściany drewniane i metalowe są połączone za pomocą systemów odwracalnych, co umożliwia szybką zmianę konfiguracji funkcjonalnej. Budynek, opracowany przez centrum szkoleniowe EFP, obejmuje sale lekcyjne, przestrzenie coworkingowe i strefy demonstracyjne, które można co roku reorganizować.

Cyfrowy system śledzi pochodzenie i przyszłe przeznaczenie każdego elementu, zgodnie z koncepcją paszportów materiałowych. Całą konstrukcję można zdemontować w ciągu dwóch miesięcy, minimalizując wpływ na teren i zachowując grunt do przyszłego wykorzystania. Jako tymczasowy budynek zero-waste i obiekt szkoleniowy, BRIC służy jako model integracji edukacji i innowacji w zakresie zrównoważonego budownictwa.

Budowa w celu rozbiórki

Budownictwo adaptowalne oznacza decydującą zmianę w sposobie, w jaki postrzegamy, budujemy i zamieszkujemy architekturę. Dzięki priorytetowemu traktowaniu demontażu, adaptowalności i ponownego wykorzystania materiałów od samego początku, podejście to zmniejsza wpływ sektora budowlanego na środowisko. Pozwala dzięki temu zachować cenne zasoby i aktywnie wspiera przejście w kierunku prawdziwie cyrkularnej gospodarki.