Снижение скрытых выбросов углерода и отходов за счёт точного производства на заводе
Дома, построенные на заводе, значительно сокращают количество отходов материалов по сравнению с традиционным строительством. Когда все элементы вырезаются с помощью станков и собираются в строгом соответствии с установленными протоколами, остаётся гораздо меньше излишков. Самые заводы также довольно эффективно перерабатывают отходы. Большинство предприятий сообщают, что им удаётся утилизировать около 90 % всех остатков, образующихся после производства; согласно некоторым исследованиям, опубликованным в 2022 году, это в совокупности даёт сокращение общего объёма отходов примерно на 62 %. Ещё одним важным преимуществом является снижение углеродного следа. Поскольку компоненты производятся в одном месте, а не доставляются повсюду, потребность в транспортировке существенно снижается. Кроме того, теперь никто не сталкивается с задержками из-за неблагоприятных погодных условий на строительных площадках, поскольку значительная часть работ выполняется в закрытых помещениях при контролируемых условиях.
Как производство вне площадки сокращает объём отходов материалов на 62 %
Когда строительные компоненты изготавливаются внутри помещения, а не на открытом воздухе, материалы гораздо надёжнее защищены от повреждения влагой и не деформируются или не усаживаются из-за тех раздражающих колебаний температуры, которые происходят ежедневно. В наши дни цифровое оборудование для изготовления изделий, например фрезерные станки с ЧПУ, способно с почти хирургической точностью до миллиметра вырезать деревянные каркасы, панели теплоизоляции и даже системы облицовки. Преимущество стандартизированных проектных решений заключается в том, что компании могут закупать исходные материалы крупными партиями, причём такие партии зачастую содержат больше вторичного сырья. Это означает меньший объём отходов на этапе закупок и способствует формированию так называемых циркулярных цепочек поставок, о которых сегодня так часто говорят. Применение промышленного метода в целом значительно сокращает объёмы отходов, направляемых на свалки, главным образом потому, что...
- Повторное использование 95 % древесных отходов в виде ДСП или топливных брикетов из биомассы
- Переработка металлических обрезков непосредственно в рамках цепочек поставок
- Партионное приготовление точно рассчитанных объёмов бетона, необходимых для фундаментов
| Воздействие на окружающую среду | Традиционное строительство | Дома сборные |
|---|---|---|
| Объем отходов материалов на дом площадью 2000 кв. футов | 8000 фунтов (U.S. EPA, 2023) | 3040 фунтов |
| Встроенные выбросы углерода | около 50 метрических тонн CO2-эквивалента | около 35 метрических тонн CO2-эквивалента |
Снижение нарушения территории на стройплощадке: меньший след, более быстрое строительство, меньшая эрозия
Сборка конструкций на заводах сокращает объем работ на строительных площадках примерно на 70–80 %, что в целом значительно снижает экологическое воздействие. Крупногабаритная техника работает меньшее время, поэтому уменьшается повреждение грунта и нарушение мест обитания диких животных. Эти модульные элементы поставляются на площадку уже примерно на 90 % готовыми, что сокращает сроки строительства приблизительно на 30–50 %. Это также помогает предотвратить эрозию, возникающую при затягивании сроков выполнения работ. Обеспечение стабильности точек въезда на строительную площадку препятствует смыву грязи и осадков в близлежащие ручьи и реки. А доставка материалов точно в тот момент, когда они необходимы, предотвращает их разрушение со временем или выделение вредных химических веществ в окружающую среду.
Повышенная энергоэффективность и готовность к достижению нулевого баланса выбросов у домов заводской сборки
Тщательно контролируемые ограждающие системы: герметичность, теплоизоляция и решения по предотвращению тепловых мостиков
Дома из сборных конструкций, построенные с заводской точностью, могут быть чрезвычайно герметичными: по сравнению с традиционными методами строительства они снижают проникновение сквозняков почти на 90 %. Такие дома зачастую оснащаются передовыми теплоизоляционными технологиями, например, структурными теплоизоляционными панелями (SIP), обладающими впечатляюще низким коэффициентом теплопередачи — около 0,040 Вт/м²·К при толщине всего 16 см. Это означает, что через стены и кровлю теряется меньше тепла, а неприятные «холодные зоны» в углах помещений исчезают. Непрерывный слой теплоизоляции предотвращает так называемый «тепловой мост» — основной путь утечки тепла через элементы конструкции, например, деревянные стойки в стенах. Когда температура внутри помещений остаётся стабильной в течение всего дня, расходы на отопление также резко снижаются. Согласно энергетическим моделям, разработанным, в частности, Тихоокеанской национальной лабораторией Северо-Запада (США) в 2021 году, экономия может составлять от 60 до 90 %. И, честно говоря, на заводе гораздо легче обеспечить качественное герметизирование всех стыков и отверстий — чего просто невозможно добиться с одинаковой надёжностью при строительстве объектов непосредственно на строительной площадке.
Стандартные пути сертификации — пассивный дом и нулевой энергобаланс — для современных домов из сборных элементов
Связь между сборным строительством и стандартами пассивного дома становится вполне очевидной при рассмотрении сверхнизких энергетических требований — менее 15 кВт·ч на квадратный метр в год. В настоящее время большинство компаний, специализирующихся на сборном строительстве, начинают по умолчанию включать такие элементы, как кровельные материалы, готовые к установке солнечных панелей, системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла и окна с тройным остеклением. Согласно данным, опубликованным PHIUS в прошлом году, около 95 % проектов сборных зданий могут довольно легко достичь статуса «нетто-ноль». Их исследования даже показали, что сертифицированные сборные дома «нетто-ноль» полностью обеспечивают собственные эксплуатационные энергетические потребности за счёт возобновляемых источников энергии, а некоторые из них производят даже избыточное количество электроэнергии. Что делает это возможным? Компоненты, изготавливаемые на заводе, обладают рядом встроенных преимуществ с точки зрения энергоэффективности. Компоненты проектируются с высокой точностью, что минимизирует щели, через которые может происходить теплопотеря; кроме того, все элементы функционируют как единая интегрированная система с первого дня эксплуатации. Поскольку нормативные требования становятся всё строже — от правил Калифорнии Title 24 до Директивы Европейского союза об энергетической эффективности зданий (EPBD), — эти стандартизированные методы позволяют застройщикам достигать целей в области устойчивого развития без чрезмерных затрат на индивидуальные решения.
Инновации в области устойчивых материалов при строительстве домов по типовым проектам
Строительство домов по типовым проектам революционизирует подход к устойчивому развитию за счёт передовых материалов, которые минимизируют воздействие на окружающую среду и одновременно обеспечивают высокую конструктивную прочность и энергоэффективность.
Крестообразно-клееный брус (CLT) и массивная древесина: альтернативные низкоуглеродные конструкционные материалы
В строительной отрасли наблюдается переход к клееным многослойным деревянным конструкциям (CLT) и другим системам массивного дерева вместо использования бетона и стали, характеризующихся высоким содержанием углерода. Эти инженерные материалы изготавливаются из древесины, полученной из лесов, управляемых ответственно, и на протяжении всего срока службы связывают углерод, выступая в роли гигантских углеродных хранилищ. Согласно недавним исследованиям компании BuildingGreen (2023 г.), панели CLT обеспечивают такую же структурную целостность, как и традиционные строительные материалы, но снижают объём встроенных выбросов углерода примерно на 40 %. Кроме того, поскольку они изготавливаются с высокой точностью на заводах в контролируемых условиях, объём образующихся отходов значительно меньше по сравнению с традиционными методами каркасного монтажа на строительной площадке. По некоторым оценкам, сокращение отходов составляет от 30 до 50 %, что делает такие деревянные решения всё более привлекательными для проектов, направленных на снижение экологического воздействия.
Ответственное снабжение и использование вторичного сырья в теплоизоляционных материалах, отделочных материалах и сантехническом оборудовании
Ведущие производители отдают приоритет ответственному снабжению и использованию материалов с высоким содержанием вторичного сырья во всех категориях продукции:
- Древесина, сертифицированная FSC , подтверждено как способствующее восстановлению лесов и биоразнообразию
- Переработанная сталь в конструкционных компонентах — перенаправляя 85 % отходов от свалок (Институт переработки стали, 2022 г.)
- Покрытия с низким содержанием ЛОС , независимо сертифицировано в соответствии со строгими стандартами CARB Phase 2 штата Калифорния
- Целлюлозное утепление , содержащие более 80 % переработанной бумаги потребительского происхождения и обеспечивающие значения коэффициента теплосопротивления (R-value), сопоставимые с показателями стекловолокна
Эти инновации снижают объёмы добычи природных ресурсов и одновременно обеспечивают возможность повторного использования материалов по окончании срока службы изделий. Например, использование переработанного стекла в столешницах снижает энергозатраты на производстве на 30 % по сравнению с первичным сырьём и позволяет избежать выбросов, связанных с добычей кварцевого песка и плавлением при высоких температурах.
Часто задаваемые вопросы
Что такое сборное строительство?
Сборное строительство, также известное как предварительная сборка, предполагает изготовление строительных компонентов на заводе с последующей их сборкой на строительной площадке. Этот метод снижает объём отходов, повышает эффективность и улучшает устойчивость строительных процессов.
Как сборное строительство снижает воздействие на окружающую среду?
Сборное строительство снижает воздействие на окружающую среду за счёт минимизации отходов, сокращения выбросов углекислого газа благодаря меньшим потребностям в транспортировке и снижения степени нарушения природного ландшафта на строительных площадках. Оно также способствует использованию экологически устойчивых материалов и повышению энергоэффективности.
Энергоэффективны ли сборные дома?
Да, сборные дома проектируются с учётом энергоэффективности и оснащаются такими элементами, как герметичные ограждающие конструкции, современные теплоизоляционные материалы и решения по устранению тепловых мостиков. Многие сборные дома соответствуют стандарту Passive House, что гарантирует минимальные энергетические затраты.