Leadership in Energy and Environmental Design

author
16 minutes, 58 seconds Read

Výzkumné práce poskytují většinu poznatků o výkonnosti a účinnosti systému LEED ve dvou oblastech kreditní kategorie – energie a kvalita vnitřního prostředí. V jedné studii 953 kancelářských budov v New Yorku nevykázalo 21 budov s certifikací LEED dohromady žádné úspory energie ve srovnání s budovami bez certifikace LEED, ačkoli zlaté budovy LEED „překonaly ostatní kancelářské budovy v New Yorku o 20 %“. Studie týkající se IEQ poskytují dva protichůdné výsledky – první použila výsledky průzkumu mezi uživateli v 65 budovách LEED a 79 budovách bez LEED a dospěla k závěru, že uživatelé budov s certifikátem LEED jsou s budovou celkově i s pracovním prostorem stejně spokojeni jako uživatelé budov bez hodnocení LEED, a druhá použila rozhovory s uživateli a fyzická měření na místě ve 12 budovách s certifikátem LEED, které uvádějí lepší vlastnosti vnitřního prostředí ve srovnání s podobnými 12 běžnými budovami (bez LEED). Budovy certifikované podle LEED nemusí pro získání certifikačních bodů LEED prokazovat energetickou nebo vodní účinnost v praxi, ale místo toho LEED používá modelovací software k předvídání budoucí spotřeby energie na základě zamýšleného využití. To vedlo ke kritice schopnosti systému LEED přesně určit účinnost budov. Samotná USGBC uvádí, že „budovy mají špatné výsledky, pokud jde o jejich výkonnost, která byla předpovězena během návrhu.“

Výzkum energetické náročnostiEdit

V roce 2009 Newsham a kol. analyzovali databázi 100 budov s certifikací LEED (verze v3 nebo starší). V této studii byla každá budova spárována s konvenční „dvojčetem“ v rámci databáze CBECS (Commercial Building Energy Consumption Survey) podle typu budovy a jejího využití. Budovy s certifikací LEED spotřebovaly v průměru o 18 až 39 % méně energie na podlahovou plochu než jejich konvenční „dvojčata“, ačkoli 28 až 35 % budov s certifikací LEED spotřebovalo více energie než jejich „dvojčata“. Článek nezjistil žádnou souvislost mezi počtem dosažených energetických bodů nebo úrovní certifikace LEED a naměřenou výkonností budovy.

Empire State Building v New Yorku je jednou z nejvyšších a nejznámějších budov s certifikací LEED, certifikovaná jako stávající budova.

V roce 2009 publikoval Scofield článek, který reagoval na článek Newshama a kol. a analyzoval stejnou databázi budov LEED a dospěl k odlišným závěrům. Ve své analýze Scofield kritizoval, že studie Newshama et al. zohledňuje pouze energii na podlahovou plochu namísto celkové spotřeby energie. Scofield při porovnávání budov LEED a budov bez LEED zohlednil zdrojovou energii (zohledňující ztráty energie při výrobě a přenosu) i energii na místě a použil plošně vážené intenzity spotřeby energie neboli EUI (energie na jednotku plochy za rok), aby zohlednil skutečnost, že větší budovy mají obvykle větší EUI. Scofield dospěl k závěru, že budovy s certifikací LEED nevykazovaly dohromady žádné významné úspory spotřeby energie ze zdroje ani snížení emisí skleníkových plynů ve srovnání s budovami bez certifikace LEED, ačkoli spotřebovávaly o 10-17 % méně energie z areálu.

Scofield v roce 2013 analyzoval 21 budov s certifikací LEED v New Yorku. Zjistil, že budovy, které dosáhly zlaté úrovně LEED, spotřebovaly v průměru o 20 % méně zdrojové energie než běžné budovy. Budovy s hodnocením LEED Silver nebo LEED Certified ve skutečnosti spotřebovaly v průměru o 11 až 15 % více zdrojové energie než jejich konvenční protějšky.

V roce 2014 Fuertes a Schiavon vypracovali první studii, která analyzuje zatížení zásuvek na základě údajů zdokumentovaných v certifikovaných projektech LEED. Studie porovnávala předpoklady zátěže zásuvek, které učinilo 92 odborníků na energetické modelování, s požadavky ASHRAE a hlavy 24, a také vyhodnocení metodiky výpočtu zátěže zásuvek, kterou použilo 660 certifikovaných projektů LEED-CI a 429 projektů LEED-NC. Obecně platí, že tvůrci energetických modelů považovali spotřebu energie u zásuvkových zátěží zařízení, která jsou neustále v provozu (např. chladničky), a také u monitorů a počítačů za předvídatelnou. Celkově výsledky naznačily nesoulad mezi předpoklady energetických modelářů a skutečnou výkonností budov. Závěrem studie navrhuje, aby LEED nebo ASHRAE vypracovaly pokyny pro výpočty zátěží zásuvek.

Energetický model může být zdrojem chyb ve fázi návrhu LEED. Stoppel a Leite hodnotili předpokládanou a skutečnou spotřebu energie dvou dvojčat pomocí energetického modelu ve fázi návrhu LEED a údajů z měřičů spotřeby po jednom roce užívání. Výsledky studie naznačují, že předpoklady o obratu mechanických systémů a obsazenosti se výrazně liší od předpokládaných a skutečných hodnot.

Většina současných dostupných analýz spotřeby energie budov LEED se zaměřuje na budovy certifikované podle LEED v3 (2009) nebo ještě starší verze namísto nejnovějších budov certifikovaných podle LEED v4 (2014). Podle Newshama a kol. by tyto analýzy měly být považovány za předběžné a měly by být zopakovány s delší historií dat a větším vzorkem budov, včetně nových budov certifikovaných podle LEED v4. Newsham et al. také poukázali na to, že je třeba dále pracovat na definování systémů hodnocení zelených budov, aby se zajistila konzistentnější a podstatnější úspěšnost snižování spotřeby energie na úrovni jednotlivých budov v dlouhodobém horizontu.

Výzkum vodohospodářské náročnostiEdit

Tuto část je třeba rozšířit. Můžete pomoci tím, že ji doplníte. (prosinec 2015)

Výzkum výkonnosti IEQEdit

Centrum pro kontrolu nemocí definuje kvalitu vnitřního prostředí (IEQ) jako „kvalitu prostředí budovy ve vztahu ke zdraví a pohodě těch, kteří v ní obývají prostor“. USGBC zahrnuje následující hlediska pro dosažení kreditů IEQ: kvalita vnitřního ovzduší, úroveň těkavých organických látek, osvětlení, tepelná pohoda a denní osvětlení a výhledy. Do úvah o kvalitě vnitřního prostředí budovy byly v publikovaných studiích zahrnuty také faktory, jako jsou: akustika, čistota a údržba budovy, barvy a textury, velikost pracovních míst, výška stropu, přístup k oknům a jejich zastínění, povrchové úpravy, přizpůsobivost a pohodlí nábytku.

V roce 2013 publikovali S. Schiavon a S. Altamonte článek, ve kterém zkoumali budovy LEED versus budovy bez LEED ve vztahu ke spokojenosti obyvatel s IEQ. Na základě průzkumů mezi obyvateli z databáze Center for the Built Environment at Berkeley bylo zkoumáno 65 budov s certifikací LEED a 79 budov bez certifikace LEED, které poskytly analýzu 15 faktorů souvisejících s IEQ v celkové budově a konkrétních pracovních prostorech. Mezi tyto faktory patří snadná interakce, čistota budovy, komfort vybavení, množství světla, údržba budovy, barvy a textury, čistota pracoviště, množství prostoru, nastavitelnost nábytku, vizuální komfort, kvalita vzduchu, vizuální soukromí, hluk, teplota a zvukové soukromí. Výsledky ukázaly, že obyvatelé jsou v budovách LEED spíše mírně spokojenější s kvalitou vzduchu a mírně nespokojenější s množstvím světla. Celkovým zjištěním bylo, že certifikace LEED nemá významný vliv na spokojenost uživatelů s ohledem na celkové hodnocení budovy a pracovního prostoru. V části „Omezení a další studie“ se uvádí, že data nemusí být reprezentativní pro celý fond budov a při hodnocení dat nebyl použit náhodný přístup.

Na základě podobného souboru dat (21 477 uživatelů) Schiavon a Altomonte v roce 2013 zjistili, že uživatelé mají stejnou úroveň spokojenosti v budovách LEED a bez LEED, pokud jsou hodnoceni nezávisle na následujících devíti faktorech: (1) typ kanceláře, (2) prostorové uspořádání, (3) vzdálenost od oken, (4) velikost budovy, (5) pohlaví, (6) věk, (7) typ práce, (8) doba strávená na pracovišti a (9) týdenní pracovní doba. Budovy s certifikátem LEED mohou poskytovat vyšší spokojenost v otevřených prostorách než v uzavřených kancelářích, v menších budovách než ve větších budovách a uživatelům, kteří na svém pracovišti strávili méně než jeden rok, spíše než těm, kteří své pracovní místo využívají déle. Studie také poukazuje na to, že pozitivní hodnota certifikace LEED z hlediska spokojenosti uživatelů může mít s časem tendenci klesat.

V roce 2015 vypracoval Allen et al. studii o kvalitě vnitřního prostředí a potenciálních zdravotních přínosech zelených certifikovaných budov, která ukazuje, že zelené budovy poskytují lepší kvalitu vnitřního prostředí s přímým přínosem pro lidské zdraví obyvatel těchto budov ve srovnání s nezelenými budovami. Jedním z omezení této studie bylo použití subjektivních ukazatelů zdravotní výkonnosti, protože definice těchto ukazatelů v současných studiích chybí.

G. Newsham et al. publikovali v srpnu 2013 podrobnou studii o IEQ a budovách LEED. Terénní studie a hodnocení po ukončení provozu (POE) byly provedeny ve 12 „zelených“ a 12 „běžných“ budovách v Kanadě a na severu Spojených států. Na místě byly u 974 pracovních míst měřeny tepelné podmínky, kvalita vzduchu, akustika, osvětlení, velikost pracovního místa, výška stropu, přístup k oknům a jejich zastínění a povrchové úpravy. Odpovědi byly pozitivní v oblastech spokojenosti s prostředím, spokojenosti s tepelnými podmínkami, spokojenosti s výhledem zvenčí, estetického vzhledu, snížení rušení hlukem z vytápění, větrání a klimatizace, image pracoviště, kvality nočního spánku, nálady, fyzických příznaků a snížení počtu částic v ovzduší. Výsledky ukázaly, že zelené budovy vykazují vyšší výkonnost ve srovnání s podobnými konvenčními budovami.

Současná nejnovější studie publikovaná v roce 2017, jejímž autory jsou Altomonte, Schiavon, Kent a Brager, konkrétně zkoumala, zda zelené hodnocení vede k vyšší spokojenosti obyvatel s IEQ. Na základě analýzy podskupiny CBE Occupant IEQ zahrnující 11 243 odpovědí z 93 kancelářských budov s certifikací LEED tato studie zjistila, že dosažení určitého kreditu IEQ podstatně nezvyšuje spokojenost s příslušným faktorem IEQ. Kromě toho úroveň hodnocení a verze certifikace nemají na spokojenost pracoviště žádný vliv. Existuje několik možných vysvětlení. Mnoho zasahujících faktorů v době mezi návrhem a užíváním může změnit existenci nebo výkonnost strategií, které LEED udělil. Metriky certifikace IEQ také čelí výzvám vyplývajícím ze značných rozdílů, které charakterizují moderní pracoviště z hlediska prostorových potřeb, požadavků na úkoly, charakteristik uživatelů a disciplín designu a marketingu výrobků atd. Účastníci průzkumu mohou také nesprávně interpretovat spokojenost s parametrem IEQ nebo zkreslovat osobními postoji.

Kredit za denní světlo byl v LEED v4 aktualizován tak, aby zahrnoval možnost simulace pro analýzu denního světla, která využívá metriky Spatial Daylight Autonomy (SDA) a Annual Sunlight Exposure (ASE) pro hodnocení kvality denního světla v projektech LEED. SDA je metrika, která měří roční dostatečnou úroveň denního světla ve vnitřních prostorech, a ASE popisuje potenciál vizuálního nepohodlí způsobeného přímým slunečním světlem a oslněním. Tyto metriky jsou schváleny organizací IES a popsány v normě LM-83-12. LEED doporučuje minimálně 300 luxů po dobu alespoň 50 % celkových obsazených hodin v roce pro 55 % nebo více metrů čtverečních obsazené podlahové plochy. Prahová hodnota doporučená systémem LEED pro ASE je, že maximálně 10 % pravidelně obsazené podlahové plochy nesmí být vystaveno více než 1000 luxů přímého slunečního světla po dobu více než 250 hodin za rok. Kromě toho norma LEED vyžaduje, aby byly okenní žaluzie zataženy, pokud jsou více než 2 % prostoru vystavena přímému slunečnímu záření o intenzitě vyšší než 1000 luxů. Podle Reinharta je požadavek na přímé sluneční světlo velmi přísným přístupem, který může dobrému návrhu denního světla znemožnit dosažení tohoto kreditu. Reinhart navrhuje uplatnit kritérium přímého slunečního světla pouze v prostorech, které vyžadují přísnou kontrolu slunečního světla (např. stoly, bílé tabule atd.)

Inovace ve výzkumu designuEdit

Inovace obecně musí přijít s myšlenkou nových návrhů a kvalitních stavebních technologií pro architekturu LEED. Když se zmíníme o budovách kulturního dědictví, inovace v nich provedla velkou změnu použitím technologie nanočástic pro konsolidaci a také konzervační účinky. Dědictví minulých zkušeností by mohlo být dostatečné i pro návrh špičkové technologie budov, pokud jde o architekturu LEED.

U budov kulturního dědictví začaly inovace v oblasti konsolidace a konzervace s myšlenkou využití nanočástic hydroxidu vápenatého pro struktury porézních médií. Tímto způsobem by se mohlo podařit zlepšit pevnost a mechanickou odolnost. Také některé další inovační studie by mohly být možné pomocí sloučenin na bázi titanu, oxidu křemičitého a hliníku. Pro budovy s architekturou LEED, kde se jedná o inovace, by mohly být technologie materiálů a konstrukční techniky také prvními otázkami, které je třeba zvážit. U fasád výškových budov, jako je Empire State Building ve Spojených státech, dává plocha možnost navrhnout inovace. Empire State, která byla dokončena v dubnu 2013, je jedním ze známých a vysoce uznávaných mrakodrapů ve Spojených státech. V New Yorku se nachází také 5 dalších výškových zelených budov: Bank of America Building (One Bryant Park), Hearst Building, One World Trade Center, The New York Times Building a Condé Nast Building. Další výzvou, kterou je třeba řešit, jsou těkavé organické sloučeniny a riziko odpařování těkavých chemických látek ze stavebních materiálů do ovzduší.

V Miláně/ITALY jsou udržitelné energie a standardy LEED výškových budov také hlavním tématem pro tak dobře kvalifikované společnosti a univerzitní studie. V bodě návrhu výškových mrakodrapů, například se stejnou myšlenkou všech možných budov se skleněnou fasádou, je velká příležitost uvažovat o inovativním využití skleněných fasádních systémů z hlediska získávání energie ze solární technologie. Také k vytvoření „luminiscenčního objevu“ pro solární koncentrátory, neboť byla uvolněna inovace pomocí technologie nanočástic. Každopádně fotovoltaická technologie v kombinaci s chemií a nanotechnologií by mohla být hlavní myšlenkou inovace v každém případě, pokud jde o solární energii, pro budovy s energetickou hvězdou a architekturu LEED.

Zlatem LEED oceněný projekt v Istanbulu/Turecko – Manzara Adalar, Kartal/ISTANBUL – skvělá inovace pro architekturu LEED a technologii mrakodrapů. Před tímto projektem byl region Kartal na asijské straně Istanbulu známý systémy bytové výstavby střední třídy a průmyslovou oblastí Istanbulu. Obecná architektura v přímořské části Kartalu byla 3-4patrová a nejdůležitější roli zde hrály továrny, které vznikly v posledních 35-50 letech a přispěly tak k rozvoji tureckého průmyslu. Po architektonické soutěži na projekt přeměny města Kartal se pohled veřejnosti na region Kartal změnil. Architektka Zaha Hadid vyhrála soutěž s extrémním návrhem zcela výškových budov. Toto nové pojetí Kartalu se stalo výchozím bodem pro inovace a návrhy vysoce kvalitních stavebních systémů v tomto starém průmyslovém transformačním regionu. Dnes Kartal získal úplnou inovaci s projektem „Manzara Adalar“, který je oceněn zlatou známkou LEED. Některé další projekty, které získaly certifikát LEED v Turecku, jsou: Antakya: Palladium Antakya Shopping Center – ocenění LEED Gold, Istanbul: Ronesans Tower – ocenění LEED Platinum, Konya: Istanbul (Maslak): Konya Science and Innovation Center, LEED Gold Awarded, Istanbul (Maslak): Istanbul: Torun Tower, LEED Gold Awarded, Istanbul: Torun Tower, LEED Gold Awarded.

Extrémní stavby, které získaly certifikáty LEED, jsou: „Centrála Amorepacific v Soulu“ od David Chipperfield Architects, „Projekt: Brave New World: SFMOMA by Snøhetta“ od Snøhetta v San Franciscu, Kalifornie, „Project: UFO ve flitrovaných šatech: Renzo Piano Building Workshop in Zusammenarbeit mit Luis Vidal + Architects, in Santander (ES), „Project: Centro Botín in Santander“ by Renzo Piano Building Workshop in Zusammenarbeit mit Luis Vidal + Architects, in Santander (ES), „Project: Vertikální továrna: Kancelářská budova v Londýně“ od Allford Hall Monaghan Morris v Londýně.

Edit

Analýza úspor plynoucích z ekologického stavění z roku 2003 zjistila z přehledu 60 budov LEED, že tyto budovy byly v průměru o 25-30 % energeticky účinnější. Významný přínos však přisuzovala také zvýšené produktivitě díky lepšímu větrání, regulaci teploty, regulaci osvětlení a snížení znečištění vnitřního ovzduší.

K roku 2008 byly budovy LEED (a podobné budovy Energy Star) hodnoceny převážně na základě případových studií. Z čistě finančního hlediska bylo v roce 2008 v několika studiích zjištěno, že kancelářské prostory pronajímané podle LEED mají obecně vyšší nájemné a vyšší míru obsazenosti. Společnost CoStar Group shromažďuje údaje o nemovitostech. Dodatečné náklady za minimální přínos byly odhadnuty na 3 %, za stříbrný stupeň pak na dalších 2,5 %. Novější studie potvrdily tato dřívější zjištění v tom smyslu, že certifikované budovy dosahují výrazně vyššího nájemného, prodejních cen a míry obsazenosti a také nižší míry kapitalizace, což potenciálně odráží nižší investiční riziko.

LEED se zaměřuje na návrh budovy, nikoliv na její skutečnou spotřebu energie, a proto navrhl, aby byly budovy LEED sledovány za účelem zjištění, zda jsou potenciální úspory energie vyplývající z návrhu využívány v praxi.

Adresář projektů s certifikátem LEEDEdit

Rada pro šetrné budovy USA poskytuje online adresář projektů s certifikátem LEED v USA.

Kanadská rada pro šetrné budovy poskytuje online adresář projektů s certifikátem LEED v Kanadě.

V roce 2012 USGBC spustila GBIG, Green Building Information Gateway, ve snaze propojit úsilí a projekty šetrných budov z celého světa. Poskytuje přístup k databázi aktivit, budov, míst a sbírek informací o zelených budovách z mnoha zdrojů a programů s možností vyhledávání, a také konkrétně poskytuje informace o projektech LEED.

Similar Posts

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.