Leadership in Energy and Environmental Design

author
15 minutes, 24 seconds Read

Prace badawcze dostarczają większość wiedzy na temat wydajności i skuteczności LEED w dwóch obszarach kategorii kredytowych – energii i jakości środowiska wewnętrznego. W jednym z badań 953 budynków biurowych w Nowym Jorku, 21 budynków z certyfikatem LEED łącznie nie wykazało oszczędności energii w porównaniu z budynkami bez LEED, chociaż budynki LEED Gold „przewyższały inne budynki biurowe w Nowym Jorku o 20%”. Badania związane z IEQ dostarczają dwóch kontrastujących wyników – w pierwszym wykorzystano wyniki ankiety przeprowadzonej wśród użytkowników w 65 budynkach LEED i 79 budynkach nieLEED i stwierdzono, że mieszkańcy budynków z certyfikatem LEED są tak samo zadowoleni z budynku ogólnie i z miejsca pracy, jak mieszkańcy budynków nieLEED, a w drugim wykorzystano wywiady z użytkownikami i pomiary fizyczne w 12 budynkach LEED, które wykazały wyższą wydajność środowiska wewnętrznego w porównaniu z podobnymi 12 budynkami konwencjonalnymi (nieLEED). Budynki certyfikowane w ramach LEED nie muszą udowadniać wydajności energetycznej lub wodnej w praktyce, aby otrzymać punkty certyfikacyjne LEED, ale zamiast tego LEED wykorzystuje oprogramowanie modelujące do przewidywania przyszłego zużycia energii w oparciu o zamierzone użycie. Doprowadziło to do krytyki zdolności LEED do dokładnego określania wydajności budynków. Samo USGBC twierdzi, że „Budynki mają słabe wyniki w zakresie wydajności przewidywanej podczas projektowania.”

Badania wydajności energetycznejEdit

W 2009 roku Newsham et al. przeanalizowali bazę danych 100 budynków z certyfikatem LEED (wersja v3 lub wcześniejsza). W tym badaniu każdy budynek został sparowany z konwencjonalnym „bliźniaczym” budynkiem w ramach bazy danych Commercial Building Energy Consumption Survey (CBECS) zgodnie z typem budynku i zajętością. Średnio, budynki LEED zużywały od 18 do 39% mniej energii na powierzchnię użytkową niż ich konwencjonalne „bliźniaki”, chociaż 28 do 35% budynków z certyfikatem LEED zużywało więcej energii niż ich „bliźniaki”. W pracy nie znaleziono korelacji między liczbą uzyskanych punktów energetycznych lub poziomem certyfikacji LEED a zmierzoną wydajnością budynku.

Empire State Building w Nowym Jorku jest jednym z najwyższych i najbardziej znanych budynków z certyfikatem LEED, certyfikowanym jako budynek istniejący

W 2009 roku Scofield opublikował artykuł w odpowiedzi na Newshama i wsp. analizując tę samą bazę danych budynków LEED i dochodząc do innych wniosków. W swojej analizie Scofield skrytykował fakt, że w badaniu Newshama i in. wzięto pod uwagę jedynie energię przypadającą na powierzchnię piętra zamiast całkowitego zużycia energii. Scofield wziął pod uwagę energię źródłową (uwzględniającą straty energii podczas wytwarzania i przesyłania) oraz energię w miejscu instalacji, a także zastosował intensywność zużycia energii ważoną powierzchnią lub EUI (energia na jednostkę powierzchni na rok) przy porównywaniu budynków LEED i nieLEED, aby uwzględnić fakt, że większe budynki mają zazwyczaj większe EUI. Scofield doszedł do wniosku, że łącznie budynki z certyfikatem LEED nie wykazały znaczących oszczędności w zużyciu energii u źródła ani redukcji emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z budynkami bez LEED, chociaż zużywały o 10-17% mniej energii w obiekcie.

Scofield w 2013 r. przeanalizował 21 budynków z certyfikatem LEED w Nowym Jorku. Stwierdził, że budynki, które uzyskały LEED Gold, zużywały średnio o 20% mniej energii źródłowej niż budynki konwencjonalne. Budynki z ocenami LEED Silver lub LEED Certified faktycznie używały średnio od 11 do 15% więcej energii źródłowej niż ich konwencjonalne odpowiedniki.

W 2014 roku Fuertes i Schiavon opracowali pierwsze badanie, które analizuje obciążenia wtykowe przy użyciu udokumentowanych danych LEED z certyfikowanych projektów. W badaniu porównano założenia dotyczące obciążeń wtyczkowych wykonane przez 92 praktyków zajmujących się modelowaniem energetycznym z wymaganiami ASHRAE i Title 24, a także ocenę metodologii obliczania obciążeń wtyczkowych stosowanej przez 660 projektów certyfikowanych w systemie LEED-CI i 429 LEED-NC. Ogólnie rzecz biorąc, modelarze energetyczni uznali zużycie energii przez urządzenia podłączone do sieci, które stale pracują (takie jak lodówki), a także monitory i komputery za przewidywalne. Ogólnie rzecz biorąc, wyniki sugerowały rozbieżność pomiędzy założeniami modelarzy energetycznych a rzeczywistą wydajnością budynków. Podsumowując, badanie sugeruje LEED lub ASHRAE opracowanie wytycznych dla obliczeń obciążeń wtyczkowych.

Model energetyczny może być źródłem błędów podczas fazy projektowej LEED. Stoppel i Leite ocenili przewidywane i rzeczywiste zużycie energii w dwóch bliźniaczych budynkach, wykorzystując model energetyczny w fazie projektowania LEED oraz dane z liczników mediów po roku użytkowania. Wyniki badania sugerują, że obroty systemów mechanicznych i założenia dotyczące obłożenia znacznie różnią się od wartości przewidywanych do rzeczywistych.

Większość dostępnych obecnie analiz zużycia energii w budynkach LEED skupia się na budynkach certyfikowanych w LEED v3 (2009) lub nawet wcześniejszych wersjach, a nie na najnowszych budynkach certyfikowanych w LEED v4 (2014). Według Newshama i in. analizy te powinny być traktowane jako wstępne i powinny być powtórzone przy dłuższej historii danych i większej próbie budynków, w tym nowych budynków z certyfikatem LEED v4. Newsham et al. wskazali również, że należy wykonać dalsze prace w celu zdefiniowania schematów oceny zielonych budynków, aby zapewnić bardziej spójny i znaczący sukces redukcji zużycia energii na poziomie indywidualnego budynku w perspektywie długoterminowej.

Water performance researchEdit

Ta sekcja wymaga rozbudowy. Możesz pomóc poprzez dodanie do niego. (grudzień 2015)

IEQ performance researchEdit

Centrum Kontroli Chorób definiuje Indoor Environmental Quality (IEQ) jako „jakość środowiska budynku w odniesieniu do zdrowia i dobrego samopoczucia tych, którzy zajmują w nim przestrzeń.” USGBC uwzględnia następujące czynniki pozwalające na uzyskanie punktów IEQ: jakość powietrza w pomieszczeniach, poziom lotnych związków organicznych, oświetlenie, komfort termiczny oraz oświetlenie dzienne i widoki. W rozważaniach na temat jakości środowiska wewnętrznego budynku opublikowane badania uwzględniły również takie czynniki jak: akustyka, czystość i konserwacja budynku, kolory i tekstury, wielkość stacji roboczej, wysokość sufitu, dostęp do okien i ich zaciemnienie, wykończenie powierzchni, możliwość adaptacji mebli i komfort.

W 2013 r. w pracy opublikowanej przez S. Schiavon i S. Altamonte badano budynki LEED w porównaniu z budynkami nieLEED w odniesieniu do zadowolenia lokatorów z IEQ. Wykorzystując ankiety mieszkańców z bazy danych Center for the Built Environment at Berkeley, przebadano 65 budynków z certyfikatem LEED i 79 budynków bez certyfikatu LEED w celu dostarczenia analizy 15 czynników związanych z IEQ w całym budynku i konkretnych przestrzeniach roboczych. Czynniki te obejmują łatwość interakcji, czystość budynku, komfort umeblowania, ilość światła, konserwację budynku, kolory i tekstury, czystość miejsca pracy, ilość przestrzeni, możliwość regulacji mebli, komfort wizualny, jakość powietrza, prywatność wizualną, hałas, temperaturę i prywatność dźwiękową. Wyniki pokazały, że mieszkańcy są nieco bardziej zadowoleni z jakości powietrza w budynkach LEED i nieco bardziej niezadowoleni z ilości światła. Ogólny wniosek był taki, że nie było znaczącego wpływu certyfikacji LEED na zadowolenie użytkowników, biorąc pod uwagę ogólną ocenę budynku i miejsca pracy. W sekcji „Ograniczenia i dalsze badania” stwierdzono, że dane mogą nie być reprezentatywne dla całego zasobu budynków, a w ocenie danych nie zastosowano podejścia randomizowanego.

W oparciu o podobny zestaw danych (21 477 lokatorów), w 2013 r., Schiavon i Altomonte, stwierdzili, że lokatorzy mają równoważne poziomy satysfakcji w budynkach LEED i nieLEED, gdy są oceniane niezależnie od następujących dziewięciu czynników: (1) rodzaj biura, (2) układ przestrzenny, (3) odległość od okien, (4) wielkość budynku, (5) płeć, (6) wiek, (7) rodzaj pracy, (8) czas przebywania w miejscu pracy oraz (9) tygodniowy czas pracy. Budynki z certyfikatem LEED mogą zapewniać wyższą satysfakcję w otwartych przestrzeniach niż w zamkniętych biurach, w mniejszych budynkach niż w większych oraz osobom, które spędziły w swoich miejscach pracy mniej niż rok, niż tym, które korzystały z nich dłużej. W badaniu zwrócono również uwagę, że pozytywna wartość certyfikacji LEED z punktu widzenia zadowolenia lokatorów może mieć tendencję do zmniejszania się wraz z upływem czasu.

W 2015 r. badanie dotyczące jakości środowiska wewnętrznego i potencjalnych korzyści zdrowotnych wynikających z zielonych certyfikowanych budynków zostało opracowane przez Allen i wsp. wykazując, że zielone budynki zapewniają lepszą jakość środowiska wewnętrznego z bezpośrednimi korzyściami dla zdrowia ludzkiego lokatorów tych budynków w porównaniu z budynkami niezielonymi. Jednym z ograniczeń badania było wykorzystanie subiektywnych wskaźników efektywności zdrowotnej, ponieważ brakuje definicji takich wskaźników w aktualnych badaniach.

G. Newsham i wsp. opublikowali w sierpniu 2013 r. szczegółowe badanie dotyczące IEQ i budynków LEED. Badania terenowe i Post-Occupancy Evaluations (POE) przeprowadzono w 12 „zielonych” i 12 „konwencjonalnych” budynkach na terenie Kanady i północnych Stanów Zjednoczonych. Na miejscu dokonano pomiarów 974 stanowisk pracy pod kątem warunków termicznych, jakości powietrza, akustyki, oświetlenia, wielkości stanowisk pracy, wysokości sufitu, dostępu do okien i ich zacienienia oraz wykończenia powierzchni. Odpowiedzi były pozytywne w obszarach zadowolenia ze środowiska, zadowolenia z warunków termicznych, zadowolenia z widoku na zewnątrz, estetycznego wyglądu, zmniejszenia zakłóceń spowodowanych hałasem pochodzącym z ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, wizerunku miejsca pracy, jakości snu nocnego, nastroju, objawów fizycznych i zmniejszonej liczby cząstek unoszących się w powietrzu. Wyniki wykazały, że zielone budynki wykazywały wyższą wydajność w porównaniu z podobnymi konwencjonalnymi budynkami.

Ostatnie badania opublikowane w 2017 r., autorstwa Altomonte, Schiavon, Kent i Brager, w szczególności zbadały, czy zielona ocena prowadzi do wyższego zadowolenia lokatorów z IEQ. W oparciu o analizę podzbioru CBE Occupant IEQ obejmującego 11 243 odpowiedzi z 93 budynków biurowych certyfikowanych w systemie LEED, badanie to wykazało, że osiągnięcie konkretnego kredytu IEQ nie zwiększyło znacząco zadowolenia z odpowiadającego mu czynnika IEQ. Ponadto, poziom oceny i wersja certyfikacji nie ma wpływu na satysfakcję z miejsca pracy. Istnieje kilka możliwych wyjaśnień. Wiele czynników zakłócających w czasie pomiędzy projektem a użytkowaniem może zmienić istnienie lub działanie strategii, które LEED przyznał. Metryki certyfikacji IEQ muszą również stawić czoła wyzwaniom wynikającym z istotnych różnic, które charakteryzują współczesne miejsce pracy pod względem potrzeb przestrzennych, wymagań zadaniowych, charakterystyki użytkowników oraz dyscyplin projektowania produktów i marketingu, itp. Uczestnicy ankiety mogą również błędnie zinterpretować zadowolenie z parametru IEQ lub uprzedzić się do osobistego nastawienia.

Kredyt dotyczący światła dziennego został zaktualizowany w LEED v4, aby uwzględnić opcję symulacji dla analizy światła dziennego, która wykorzystuje metryki Spatial Daylight Autonomy (SDA) i Annual Sunlight Exposure (ASE) do oceny jakości światła dziennego w projektach LEED. SDA jest metryką, która mierzy roczną wystarczalność poziomów światła dziennego w przestrzeniach wewnętrznych, a ASE opisuje potencjał dyskomfortu wizualnego spowodowanego bezpośrednim światłem słonecznym i olśnieniem. Metryki te są zatwierdzone przez IES i opisane w normie LM-83-12. LEED zaleca minimum 300 luksów przez co najmniej 50% wszystkich godzin zajętości w roku dla 55% lub więcej metrów kwadratowych powierzchni zajętej przez podłogę. Próg zalecany przez LEED dla ASE jest taki, że nie więcej niż 10% regularnie zajmowanej powierzchni podłogi może być narażone na więcej niż 1000 luksów bezpośredniego światła słonecznego przez więcej niż 250 godzin rocznie. Dodatkowo LEED wymaga, aby rolety okienne były zamknięte, gdy więcej niż 2% powierzchni jest narażone na bezpośrednie działanie światła słonecznego o natężeniu powyżej 1000 luksów. Według Reinharta wymóg bezpośredniego światła słonecznego jest bardzo rygorystycznym podejściem, które może uniemożliwić dobremu projektowi oświetlenia dziennego uzyskanie tego punktu. Reinhart proponuje stosowanie kryterium bezpośredniego światła słonecznego tylko w przestrzeniach, które wymagają ścisłej kontroli światła słonecznego (np. biurka, białe tablice, itp.)

Innowacje w badaniach projektowychEdit

Innowacje generalnie muszą pochodzić z idei nowych projektów i wysokiej jakości technologii budowlanych dla architektury LEED. Kiedy wspominamy o budynkach dziedzictwa kulturowego, innowacja wprowadziła w nich duże zmiany poprzez wykorzystanie technologii nanocząsteczek do konsolidacji, a także efektów konserwatorskich. Dziedziczenie doświadczeń z przeszłości może być wystarczające również w przypadku projektowania budynków zaawansowanych technologicznie, w odniesieniu do architektury LEED.

W przypadku budynków dziedzictwa kulturowego, innowacje w zakresie konsolidacji i konserwacji rozpoczęły się od pomysłu zastosowania nanocząsteczek wodorotlenku wapnia w strukturach mediów porowatych. W ten sposób można było uzyskać poprawę wytrzymałości i wytrzymałości mechanicznej. Ponadto, niektóre inne badania innowacyjne mogą być możliwe dzięki zastosowaniu tytanu, krzemionki i związków na bazie aluminium. Dla budynków architektury LEED, gdy chodzi o innowacje, technologia materiałowa i techniki budowlane mogą być również pierwszymi zagadnieniami do rozważenia. W przypadku elewacji budynków wysokościowych, takich jak Empire State Building w Stanach Zjednoczonych, powierzchnia daje możliwość wprowadzenia innowacji w projektowaniu. Empire State, który został ukończony w kwietniu 2013 roku, jest jednym z dobrze znanych i cieszących się dużą renomą drapaczy chmur w Stanach Zjednoczonych. W Nowym Jorku znajduje się również 5 innych zielonych budynków wysokościowych: Bank of America Building (One Bryant Park), Hearst Building, One World Trade Center, The New York Times Building oraz Condé Nast Building. Związki VOC i ryzyko parowania lotnych substancji chemicznych z materiałów budowlanych do powietrza jest kolejnym wyzwaniem, z którym należy się zmierzyć.

W Mediolanie/ITALY, zrównoważona energia i standardy LEED budynków wysokościowych również głównym problemem dla tak dobrze wykwalifikowanych firm i badań uniwersyteckich. W kwestii projektowania wysokich wieżowców, takich jak z tą samą ideą wszystkich możliwych budynków ze szklaną fasadą, istnieje wielka szansa na rozważenie innowacyjnego wykorzystania systemów szklanych fasad w zakresie pozyskiwania energii z technologii słonecznej. Również w celu stworzenia „luminescencyjnego odkrycia” dla koncentratorów słonecznych, ponieważ pojawiła się innowacja polegająca na zastosowaniu technologii nanocząsteczek. W każdym razie, technologia fotowoltaiczna w połączeniu z chemią i nanotechnologią może być główną ideą innowacji w każdym przypadku, w zakresie energii słonecznej, dla budynków Energy Star i architektury LEED.

LEED Gold nagrodzony projekt w Istambule/Turcja – Manzara Adalar, Kartal/ISTANBUL – wielka innowacja dla architektury LEED i technologii wieżowców. Przed realizacją tego projektu, region Kartal w azjatyckiej części Stambułu znany był z systemów budownictwa mieszkaniowego klasy średniej i obszaru przemysłowego Stambułu. Ogólna architektura w nadmorskiej części Kartalu to 3-4 piętrowe systemy mieszkaniowe i właściwie najważniejszą rolą był wkład w turecki przemysł z fabrykami, które zostały założone w ciągu ostatnich 35-50 lat. Po konkursie architektonicznym Kartal Urban Transformation Project, publiczne spojrzenie na region Kartal uległo zmianie. Architekt Zaha Hadid wygrała konkurs z ekstremalnym projektem całkowicie wysokich budynków. Ta nowa koncepcja Kartal, stała się punktem wyjścia dla innowacji i projektowania wysokiej jakości systemów budowlanych w tym starym regionie transformacji przemysłowej. Dziś Kartal zyskał całkowitą innowacyjność dzięki złotemu projektowi LEED „Manzara Adalar”. Inne projekty, które otrzymały certyfikat LEED w Turcji to: Antakya: Palladium Antakya Shopping Center – nagrodzony LEED Gold, Istambuł: Ronesans Tower- LEED Platinum Awarded, Konya: Konya Science and Innovation Center, LEED Gold Awarded, Istambuł (Maslak): Spine Tower, LEED Gold Awarded, Istambuł: Torun Tower, LEED Gold Awarded.

Ekstremalne budowle, które zostały wyróżnione certyfikatami LEED to: „Siedziba główna Amorepacific w Seulu” autorstwa David Chipperfield Architects, „Projekt: Brave New World: SFMOMA by Snøhetta” autorstwa Snøhetta w San Francisco, CA, „Projekt: UFO w cekinowej sukience: Centro Botín w Santander” autorstwa Renzo Piano Building Workshop in Zusammenarbeit mit Luis Vidal + Architects, w Santander (ES), „Projekt: Pionowa fabryka: Budynek biurowy w Londynie” autorstwa Allford Hall Monaghan Morris w Londynie.

Edit

W 2003 roku analiza oszczędności wynikających z zielonego budownictwa wykazała na podstawie przeglądu 60 budynków LEED, że budynki były średnio o 25-30% bardziej wydajne energetycznie. Jednak przypisała ona również znaczne korzyści zwiększonej produktywności dzięki lepszej wentylacji, kontroli temperatury, kontroli oświetlenia i zmniejszonemu zanieczyszczeniu powietrza w pomieszczeniach.

Od 2008 r. budynki LEED (i podobne Energy Star) były oceniane głównie na podstawie studiów przypadku. Z czysto finansowej perspektywy, w 2008 r. kilka badań wykazało, że powierzchnie biurowe LEED do wynajęcia generalnie pobierały wyższy czynsz i miały wyższe wskaźniki obłożenia. Grupa CoStar gromadzi dane dotyczące nieruchomości. Dodatkowy koszt dla minimalnej korzyści został oszacowany na 3%, z dodatkowymi 2,5% w przypadku srebra. Nowsze badania potwierdziły te wcześniejsze ustalenia w tym, że certyfikowane budynki osiągają znacznie wyższe czynsze, ceny sprzedaży i wskaźniki obłożenia, jak również niższe stopy kapitalizacji potencjalnie odzwierciedlające niższe ryzyko inwestycyjne.

LEED koncentruje się na projekcie budynku, a nie na jego rzeczywistym zużyciu energii, dlatego zasugerował, że budynki LEED powinny być śledzone w celu odkrycia, czy potencjalne oszczędności energii wynikające z projektu są wykorzystywane w praktyce.

Katalog projektów certyfikowanych w systemie LEEDEdit

U.S. Green Building Council zapewnia katalog online amerykańskich projektów certyfikowanych w systemie LEED.

Kanadyjski Green Building Council zapewnia katalog online projektów certyfikowanych w systemie LEED Kanada.

W 2012 roku USGBC uruchomił GBIG, Green Building Information Gateway, w celu połączenia wysiłków i projektów zielonego budownictwa z całego świata. Zapewnia ona przeszukiwalny dostęp do bazy danych działań, budynków, miejsc i zbiorów informacji związanych z zielonym budownictwem z wielu źródeł i programów, jak również w szczególności dostarcza informacji o projektach LEED.

.

Similar Posts

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.