Šta je klimatski aktivna opeka (ZELENA GRADNJA)

Oko 30% svjetske populacije živi u zgradama od opeka, a prema prognozama ovaj procenat će nastaviti da raste. Opeka kao zidni materijal vjekovima je nudila brojne prednosti. Vještačko kamenje je robusno i izdržljivo, otporno je na vodu i ima veliku nosivost. Zbog svoje modularnosti, oni nude visoki stepen slobode projektovanja.

Proizvodnja opeke se neprestano poboljšava, a njena svojstva optimizuju. Posljednjih godina to sve više utiče na njena svojstva zvučne i toplotne izolacije. Do sada su urađena manja istraživanja aspekata opekarskih materijala i njenog potencijala za poboljšanje urbane mikroklime. Ovdje se prikazuje projekat istraživačke adaptivne opeke TU Minhen, gdje naučni tim istražuje upotrebu navodnjavanja opeke kao komponente klimatski efikasnih fasada koje mogu suzbiti fenomen urbanih toplotnih ostrva.

Optimiziranje mikroklime

Kao i drugi materijali tako i fasade od opeke utiču na mikroklimu grada svojim emitovanjem toplote. Metalne i staklene površine ne skladište toplotu, a hlade se jednako brzo kao što se zagriju. Materijali poput betona i opeke imaju visoku toplotnu sposobnost ( koeficijent toplotne provodljivosti), pa su u stanju dugoročno skladištiti toplotu. Ako nekoliko toplih dana uslijede jedan za drugim, njihova temperatura raste i dalje. U poređenju sa drugim tipičnim fasadnim materijalima, najbolji rezultati sa najnižim površinskim temperaturama postižu se ozelenjavanjem fasade. To se događa usljed hlađenja, isparavanjem vlage iz lišća. Ova studija će pokušati da utvrdi da li se taj efekat može prenijeti i na opeku zbog njene poroznosti i sposobnosti upijanja vode.

Higrotermika kao princip

Tokom testiranja određeni su higrotermalni odnosi, tj. uspostavljen je set parametara uzročnosti između prenosa toplote i vlage, tj. površinske temperature i intenziteta hlađenja usljed isparavanja kod opeka različitih gustina i boja. U tu svrhu, različiti tipovi navodnjavanja testirani su u promjenljivim uslovima životne sredine u različito doba dana. U prosjeku je ustanovljeno da su površinske temperature vlažne opeke za oko 7 °C niže od onih suvih opeka usljed hlađenja isparavanjem. Boja opeke takođe utiče na temperaturnu krivu, jer se pokazala razlika od 5,4 °C između svijetlih i tamnih opeka. Površinska temperatura različitih vrsta opeke pokazuje različite potencijale grijanja kao i različito ponašanje isparavanja. Crvena cigla sa rupama pokazala je najniže temperature, vjerovatno zato što ima najmanju gustinu, visok kapacitet apsorpcije vode i samim tim i najveće hlađenje isparavanjem.

Nakon početnih testova, istraživači sada pretpostavljaju da poroznost opeke, apsorpcija vode i boja u kombinaciji sa efektom hlađenja usljed isparavanja se mogu posebno koristiti za snižavanje površinske temperature zgrada i na taj način mogu doprinijeti rješavanju problema gradskih toplotnih ostrva. Trenutno istraživački tim radi na konkretnom sistemu za navodnjavanje zarad njegovog integrisanja u fasade od opeke.