Co říká a co neříká uhlíková stopa budovy
V roce 2011 vešlo v platnost nařízení Evropského parlamentu a Rady EU č. 305/2011 stanovující harmonizované podmínky uvádění stavebních výrobků, které nahrazuje směrnici Rady 89/106/EHS o stavebních výrobcích. V tomto nařízení přibyl sedmý požadavek na udržitelné využívání přírodních zdrojů stanovující, že: „Stavba musí být navržena, provedena a zbourána takovým způsobem, aby bylo zajištěno udržitelné použití přírodních zdrojů a: a) recyklovatelnost staveb, použitých materiálů a částí po zbourání; b) trvanlivost staveb; c) použití surovin a druhotných materiálů šetrných k životnímu prostředí při stavbě.“ Jednou z možností jak prokázat soulad s touto směrnicí je metoda posuzování životního cyklu (Life Cycle Assessment – LCA) a na metodě LCA založené environmentální prohlášení o produktu (Environmental Product Declaration – EPD). Součástí výstupů ze studií LCA obsažených v EPD je i takzvaná uhlíková stopa.
Metoda LCA je analytický nástroj založený na měření technologických, provozních i environmentálních parametrů jednotlivých průmyslových podniků podílejících se na výrobě, transportu, provozu či odstraňování materiálu, zařízení, paliva či energetického nosiče vstupujícího do jakéhokoli stádia životního cyklu stavby. Každá taková komodita má ve svém životopise určité emise škodlivých látek do prostředí a podílí se jimi na celkových ekologických škodách stavby. Metoda LCA se provádí dle ČSN EN ISO 14040/44:2006, je to tedy robustní a transparentní nástroj kvantifikace konkrétních environmentálních dopadů svázaných s jednotlivými vstupními materiály, energiemi, ale i s celou stavbou. Metoda LCA nám na konkrétních číslech ukazuje, jak lze změnou technologie či změnou určitého konstrukčního prvku změnit environmentální dopady stavby. Ukázkovými úkoly pro LCA by mohlo být (a často bývá) vyčíslení, jak klesnou ekologické škody při změně systému vytápění z elektrického na zemní plyn, či jak snížíme celkové ekologické škody použitím kvalitnější tepelné izolace. Pro vnitřní regulaci volného tržního systému je velmi zajímavá skutečnost, kdy lze metodou LCA určit, který subdodavatel materiálu či energie má ve svém „životopise“ nižší ekologické dopady. Taková informace může být významná jak pro architekty, tak stavaře, a především pro developery – umožní jim totiž vybrat si takové subdodavatele, kteří přidají ke společnému koláči ekologických škod dané stavby co nejmenší díl.
Environmentální prohlášení o produktu
Metoda LCA je podmínkou pro pozdější získání certifikace BREEAM, SBTool a brzy i LEED. Informace shrnující data možných environmentálních dopadů spjatých s výrobou i používáním určitého produktu, materiálu, zařízení či budovy jsou obsažena v dokumentu označovaném jako Environmentální prohlášení o produktu se zkratkou EPD.
V zahraničí je systém EPD již velmi pokročilý, v Německu, Francii, Itálii, Švédsku či Norsku jsou již zveřejněny stovky EPD. V ČR jsme zatím na začátku a počet firem, které mají EPD na vlastní produkty, bychom napočítali na prstech jedné ruky. Jedná se o Spolchemii vyrábějící epoxidové pryskyřice aplikované v celé řadě stavebních materiálů, Knauf Insulation vyrábějící minerální izolace, AGC Flat Glass Czech vyrábějící skleněné desky, KB – BLOK systém vyrábějící betonové tvarovky či kancelářský nábytek TECHO.
Pakliže budou mít naši výrobci zájem uspět na mezinárodním trhu, budou muset k získání EPD přikročit – ostatně požadavky zahraničních zákazníků byly hybným momentem pro sestavení EPD několika jmenovaných českých výrobců. Systém prohlášení EPD organizuje takzvaný provozovatel programu EPD. V ČR byla pověřeným provozovatelem Česká informační agentura životního prostředí (CENIA). V současnosti však vzniká v ČR plnohodnotný partner zahraničních operátorů Centrum environmentálních prohlášení (www.cendec.cz), na jehož vzniku se podílejí jak pracovníci MŽP, MPO či CENIA, tak i experti na LCA a EPD, výrobci či certifikační organizace, jako jsou EZÚ, VÚPS a TZÚS.
Uhlíková stopa budovy
Jedním z environmentálních dopadů vyčíslovaných ve studiích LCA je uhlíková stopa, tedy množství vypuštěných skleníkových plynů vyjadřované v ekvivalentech CO2. Co nám vlastně hodnota uhlíkové stopy říká? Jak již bylo uvedeno, jedná se o index vyjadřující schopnost emisí skleníkových plynů zadržovat energii, schopnost posilovat skleníkový jev. Poněkud nešťastně se tomuto jevu dnes říká globální oteplování. Zvýšení energie v atmosféře totiž nemusí vést k oteplení, a když už ano, tak to oteplení nemusí být globální. Existují určité modely popisující, jak se změní globální klima v důsledku změny intenzity skleníkového jevu. Kauzální vztah se tu však obtížně vyhodnocuje. V metodě LCA se toto řeší rozdělením environmentálních dopadů do dvou skupin – na midpointy a na endpointy.
Midpointové modely jsou založené na hodnocení měřitelných vlastností samotných emisí. V případě skleníkových plynů jde právě o schopnost zadržovat energii. Tyto modely sice nevyčíslují reálné škody v prostředí a jejich výsledky se obtížněji interpretují na reálné prostředí, mají však robustní přírodovědný základ. Jedná se o modely založené na co možná nejexaktněji měřitelných vlastnostech elementárních toků.
Endpointové modely vyčíslují vztah mezi emisí škodlivé látky, např. CO2 a konečným projevem poškození životního prostředí, jako je četnost extrémních jevů počasí. Současný vědecký konsensus tvrdí, že nárůst skleníkových plynů a posilování skleníkového jevu (midpoint) má celou řadu nežádoucích důsledků, jako jsou tání ledovců, náhlé změny počasí, lokální i regionální změny klimatu, rozšíření malarických oblastí, desertifikace a další (endpointy). Je tedy zřejmé, že snížením emisí ekvivalentů CO2 předcházíme zhoršování nežádoucích environmentálních jevů. To ovšem zdaleka nemusí stačit. Na uvedených problémech se totiž podílejí i jiné faktory, například ozónovou dírou vstupuje do atmosféry větší množství sluneční energie, změny v hospodaření s vodou v krajině mohou lokální i regionální klima ovlivnit podstatně více než emise skleníkových plynů. Globální oteplování tedy není totéž co klimatická změna. Co z toho plyne pro naše snahy po snižování environmentálních dopadů budov? Snižujme uhlíkovou stopu, ale nezůstávejme pouze u toho. Jsou další environmentální problémy související s výstavbou či provozem budov, které je třeba řešit. Namátkou zmiňme emise kyselinotvorných látek, nadbytek živin, tvorbu fotooxidantů či uvolňování toxických látek do prostředí.
Zjištění správné hodnoty uhlíkové stopy budovy či stavby obecně je analytický úkol vyžadující značné množství externích dat, na první pohled nesouvisejících s danou stavbou. Je totiž třeba sestavit podrobné schéma všech výrobních procesů, všech vstupů a výstupů souvisejících s danou stavbou – tedy zjistit, jaké emise byly uvolněny do prostředí při výrobě stavebních materiálů a konstrukčních prvků, jaké emise byly vypuštěny při výrobě energií a paliv potřebných k provozu budovy. Zjednodušeně řečeno, je třeba mít data o uvolnění emisí a spotřebě surovin během tak zvaného celého životního cyklu stavby. Tento úkol se řeší metodou posuzování životního cyklu – LCA. Výstupem studie LCA je pak informace, jaké všechny problémy životního prostředí jsou stavbou dotčeny a v jaké míře. Při určování uhlíkové stopy určité stavby je však nutno mít na paměti, že se jedná o „site-specific“ parametr. Uhlíková stopa stejného výrobku stejného výrobce ale z výrobních závodů v různých zemích bude i při stejné výrobní technologii jiná. Lokální podmínky, dopravní vzdálenosti i celá řada dalších faktorů neumožňuje přenášet libovolně hodnoty uhlíkových stop mezi zeměmi. Často se z nejprostšího důvodu – složení energetického mixu, a tedy uhlíkové stopy výroby elektřiny, se v jednotlivých zemích liší. Tudíž každá výroba spotřebovávající elektrickou energii má v různých zemích různou uhlíkovou stopu. Informace o hodnotách uhlíkové stopy nadnárodních výrobců je proto nutno brát se značnou rezervou, pakliže nejsou podloženy lokálně zpracovanou studií LCA.
Závěr
Uhlíková stopa je vedle vodní stopy, acidifikace, eutrofizace a dalších indexů pouze jedním z výstupů ze studií LCA obsažených v environmentálním prohlášení o produktu EPD. Ačkoli je uhlíková stopa bezesporu parametrem důležitým, nemusí být tím nejdůležitějším pro rozhodnutí, zda jsou ta či ona stavba, materiál či zařízení více či méně ekologické. Proč se tedy v souvislosti se stavbami uhlíková stopa tak upřednostňuje? Protože do značné míry ukazuje, jak je daná stavba závislá na fosilních palivech. A taková informace má svoji váhu nejen z pohledu environmentálního, ale i hospodářského a strategického.
doc. Ing. Vladimír Kočí, Ph.D.
Foto: autor
Autor působí v Ústavu chemie ochrany prostředí Vysoké školy chemicko-technologické v Praze a v LCA studiu.
Článek byl uveřejněn v časopisu TZB HAUSTECHNIK.
