Zelene stene za trajnostne stavbe in mesta prihodnosti

Ovoj stavbe je v stroki prepoznan kot ključni element za dosego v EU zastavljenih energetskih in podnebnih ciljev. V zadnjih letih je zato veliko truda vloženega v raziskave in razvoj več-funkcijskih in prilagodljivih gradnikov ovoja stavb, s katerimi lahko v večji meri izkoristimo energijski potencial okolja in s tem občutno izboljšamo energijsko učinkovitost stavb ter hkrati zagotovimo tudi izboljšano bivalno ugodje v stavbah in v urbanem okolju. Pri slednjih so še posebej zanimivi ozelenjeni gradniki ovoja stavb, zaradi številnih okoljskih prednosti in ker dokazano izboljšajo mikroklimatske razmere in bivalno ugodje v mestih. Poleg tega zeleni gradniki stavb naslavljajo tudi nekatera druga prioritetna področja Zelenega dogovora Evropske komisije kot npr. biotska raznovrstnost, zmanjšanje onesnažil in zelena evropska mesta. Predlagan interdisciplinarni projekt sledi tudi naslednjim ciljem trajnostnega razvoja: Trajnostna mesta in skupnosti, Čista voda in sanitarna ureditev, Cenovno odstopna in čista energija, Zdravje in dobro počutje, Podnebni ukrepi ter Industrija, inovacije in infrastruktura. Vendar pa ugotavljamo, da pri zelenih stenah, ki so še relativno nova tehnologija, obstaja velik razkorak med idejno zasnovo, dejanskim obratovanjem ter celostnim poznavanjem oziroma vrednotenjem energijskih in snovnih tokov ter vplivov na mestno in notranje okolje ter da ta tehnologija z vidika rabe vode in hranil ni trajnostna. V tem interdisciplinarnem projektu bodo sodelovali znanstveniki s področij procesnega strojništva, energetike, gradbeništva, vodarstva in biologije. Projekt bo temeljil na povezanih raziskavah energijske učinkovitosti ter trajnostne rabe vodnih virov in hranil v zelenih stenah. Projekt predstavlja nadaljevanje in nadgradnjo uspešnih industrijskih raziskovalnih projektov, raziskav mladih raziskovalcev ter zaključenih ARRS raziskovalnih projektov. Podrobneje bomo obravnavali predvsem področja, za katera je iz pregleda raziskav in dosedanjih raziskav konzorcija razvidno, da niso zadovoljivo in celovito raziskana. Cilj projekta je razvoj energijsko in okoljsko učinkovitega sistema zelenih sten z več-funkcijskimi lastnostmi. Z meritvami v naravnem okolju bo raziskan toplotni odziv zelenih sten pri realnih in tudi ekstremnih robnih pogojih, ki so lahko v funkciji zmanjševanja rabe energije v stavbi ali več-funkcijske lastnosti zelene stene. Končni cilj je razvit in validiran podroben matematični model toplotnega in hidrološkega odziva zelene stene. Model bo pomemben prispevek za širšo znanstveno javnost ter osnova za nadaljnje raziskave in razvoj zelenih sten in razvoj programske opreme za načrtovanje. Raziskali bomo tudi potencial in možnosti izrabe alternativnih virov vode za namakanje in gnojenje kot so siva voda iz stavb in deževnica, s ciljem zmanjšanja ali popolne odprave rabe pitne vode in mineralnih gnojil. Zasnovali in analizirali bomo tudi sistem za rekuperacijo toplote sive vode podprt z mikro-toplotno črpalko. Raziskan bo tudi potencial zelene stene kot čistilne naprave za sivo vodo, kar bi omogočilo njeno ponovno uporabo v stavbah. Pri tem bodo za delovanje zelenih sten z maksimalnim učinkom pomembni v okviru projekta razviti algoritmi učinkovitega in trajnostnega namakanja na podlagi vremenske napovedi. Končni cilj projekta je zelene stene postaviti v skupino trajnostnih in energijsko ter stroškovno učinkovitih tehnologij. Sofinancer projekta, podjetje Knauf Insuation, je pomemben ponudnik lahkih ekstenzivnih zelenih streh Urbanscape na globalnem trgu. Pričakovani učinki novih znanj in rezultatov projekta za sofinacerja bodo širitev proizvodnje in ponudbe s celostnimi rešitvami energijsko učinkovitih in trajnostnih zelenih gradnikov stavb, digitalna orodja za podporo načrtovanju in trženju ter pridobivanje zahtevnih projektov z najvišjo dodano vrednostjo