اثرات زیست محیطی سامانه اتیکس
سیستمهای کامپوزیت عایق حرارتی خارجی (اتیکس) در چند دهه اخیر، به طور گستردهای در صنعت ساخت و ساز و به عنوان ابزاری برای بهبود بهرهوری انرژی در ساختمانها مورد استفاده قرار گرفته است. این سیستمها شامل استفاده از یک لایه عایق در دیوارههای بیرونی ساختمان بوده که با اجرای لایه نهایی به عنوان محافظ پوشانده میشود. هدف اتیکس از دیدگاه زیست محیطی، کاهش گرما در زمستان و افزایش گرما در تابستان است و از این طریق باعث افزایش راحتی در داخل ساختمان و کاهش مصرف انرژی به جهت گرمایش و سرمایش میشود.
اثرات محیطی در سیستمهای اتیکس ممکن است چند وجهی باشد و این اثرات، شامل تأثیرات مثبت و منفی نیز میشوند. از یک طرف، اتیکس با بهبود عملکرد حرارتی در ساختمانها، به صرفهجویی در مصرف انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانهای نیز کمک میکند. این عامل منجر به کاهش تقاضای انرژی از منابع غیر تجدیدپذیر مانند سوختهای فسیلی شده که به نوبه خود سبب تغییر آب و هوا نیز میگردد. علاوه بر این، عایق بهبود یافته میتواند با حفظ دمای پایدار داخلی و کاهش نیاز به سیستمهای تهویه مکانیکی، سبب افزایش کیفیت هوای داخلی و سلامت سرنشینان شود.
از طرف دیگر، ملاحظات زیست محیطی مرتبط با تولید، نصب، تعمیر و نگهداری و دفع مواد اتیکس وجود دارد. فرآیند تولید مواد عایق مانند پلیاستایرن منبسط شده (EPS)، پشم مواد معدنی یا فوم پلی اورتان، شامل مصرف انرژی قابل توجهی است و میتواند منجر به انتشار ترکیبات آلی فرار(VOC) و سایر آلایندهها نیز گردد. علاوه بر این، فرآیند نصب اغلب به چسب و روکشهایی نیاز داشته که ممکن است حاوی مواد شیمیایی مضر باشد. با گذشت زمان، این مواد ممکن است تخریب شده یا آسیب ببینند و نیاز به تعمیرات یا جایگزینی داشته باشند.
علاوه بر این، در پایان چرخه عمر اتیکس، مصالح اتیکس مشکلاتی را برای بازیافت یا دفع ایجاد میکنند. بسیاری از این مصالح، عایق زیست تخریبپذیر نیستند و در صورت عدم مدیریت صحیح، ممکن است در بخش دفن زباله قرار گیرند. اگر این مواد سمی در هنگام تجزیه آزاد شوند، بر محیط خود تأثیرات متفاوتی خواهد گذاشت.
به طور خلاصه، در حالی که اتیکس از نظر بهرهوری انرژی و کاهش تغییرات آب و هوا مزایای قابل توجهی دارد، در نظر گرفتن عوامل تاثیرگذار زیست محیطی نیز به نوبه خود حائز اهمیت است. شیوههای پایدار در انتخاب مصالح، تکنیکهای نصب، پروتکلهای نگهداری و روشهای دفع برای به حداکثر رساندن تأثیرات مثبت، ضمن به حداقل رساندن هرگونه اثرات جانبی بر محیط زیست، امری ضروری است.
اثرات بهینه زیست محیطی اتیکس
1. بهرهوری انرژی و کاهش انتشار کربن
اتیکس در راستای بهبود عملکرد حرارتی ساختمانها و کاهش میزان انرژی مورد نیاز برای گرمایش و سرمایش طراحی شده است. بر اساس مطالعهای که در مجله بینالمللی «فناوری علمی سبز و پایدار» منتشر شده است، استفاده از اتیکس میتواند منجر به صرفهجویی در مصرف انرژی بین 20 تا 50 درصد در مقایسه با ساختمانهای بدون عایق شود. این بازده انرژی، نه تنها تاثیرات منفی ردپای کربن در ساختمانهای کوچک را کاهش میدهد، بلکه به کاهش کلی انتشار گازهای گلخانهای در مقیاس بزرگتر نیز کمک میکند.
علاوه بر این، اتیکس با کاهش منابع انرژی غیر تجدیدپذیر برای گرمایش و سرمایش، در کاهش انتشار کربن نقش به سزایی دارد. گزارشی از انجمن تولیدکنندگان عایق اروپا بیان میدارد که به ازای هر 1 درجه سانتیگراد که دما در سطح عایق افزایش مییابد، میتواند تقریباً 320 کیلوگرم CO2 در سال را برای یک خانه متوسط اروپایی صرفهجویی کند. استفاده گسترده از اتیکس میتواند به طور قابل توجهی در تحقق اهداف ملی و بینالمللی و تغییرات آب و هوایی تاثیرگذار باشد.
در نتیجه، اتیکس از طریق بهرهوری انرژی و قابلیت کاهش انتشار کربن، اثرات محیطی مثبت قابل توجهی ارائه میدهد. با کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانهای، این سیستمها به طور قابل توجهی در شیوههای پایدار ساختمان نقش به سزایی خواهند داشت.
2. استفاده از مواد پایدار:
سیستم اتیکس از یک لایه عایق، یک غشای تنفسی و یک پوشش محافظ تشکیل شده است. استفاده از مواد پایدار در اتیکس نقش مهمی در به حداقل رساندن تأثیرات محیطی دارد.
- استخراج مواد اولیه: مواد پایدار مورد استفاده در اتیکس، مانند پشم معدنی یا پلی استایرن منبسط شده(EPS)، در مقایسه با سایر مواد عایق مانند فوم پلی اورتان، ردپای کربن نسبتاً کمی دارند. پشم معدنی از منابع طبیعی مانند بازالت یا زمین دیاتومه تولید میشود، در حالی که EPS از نفت غیر تجدید پذیر حاصل میشود؛ اما دارای عمر طولانی و عملکرد حرارتی بالایی است.
- تولید: فرآیند تولید مواد پایدار اتیکس به طور معمول شامل ایجاد حداقل مصرف انرژی بوده و میزان انتشار گازهای گلخانهای نیز در این سیستم کمتر از سایر انواع عایق میباشد. به عنوان مثال، برای تولید پشم معدنی از زبالههای صنعتی بازیافت شده استفاده شده و برای تولید فوم پلیاورتان نیاز به انرژی کمتری خواهد داشت.
- حمل و نقل: به دلیل ثبات و دوام آنها، مواد اتیکس دارای حملونقل کمتری هستند. این موضوع باعث کاهش انتشار کلی کربن در ارتباط با انتقال این مواد به سایتهای ساختمانی میشود.
- نصب: فرآیند نصب و اجرای اتیکس به طور کلی آسان بوده و به مصرف انرژی قابل توجهی احتیاج ندارد. علاوه بر این، استفاده از غشای قابل تنفس، امکان مدیریت رطوبت را فراهم میکند و خطر رشد کپک و قارچ و اثرات زیست محیطی مرتبط با آن را کاهش میدهد.
- چرخه عمر اتیکس: مواد اتیکس پایدار دارای خواص بازیافت مناسبی بوده و این موضوع، امکان استفاده مجدد به جای ارسال به محلهای دفن زباله را میدهد. در نتیجه این امر باعث کاهش تأثیر کلی در محیط و به طور کلی چرخه زندگی آن میشود.
- محتوای بازیافتی: بسیاری از محصولات اتیکس از مواد بازیافتی استفاده نموده که تقاضا برای منابع بکر را کاهش میدهد و در نتیجه ضایعات را به حداقل میرساند.
در مجموع، استفاده از مواد پایدار در اتیکس برای به حداقل رساندن تأثیر محیطی این سامانه، در حین استخراج مواد و مصالح اولیه، تولید، حمل و نقل، نصب و دفع آن یا فرآیندهای بازیافت کمک میکند. معماران و سازندگان با انتخاب مصالح پایدار برای سامانه اتیکس با حداقل تاثیر کربن و خصوصیات بازیافتی مناسب، میتوانند ساختمانهای پایدارتری ایجاد نموده که ضمن به حداقل رساندن تأثیرات زیست محیطی آنها، نیازهای انرژی معماری مدرن امروز را برآورده کنند.
3. افزایش طول عمر ساختمان:
هنگامی که اتیکس در ساختمان اجرا میشود، به عنوان یک لایه محافظ عمل نموده که سیستم را از عناصر مختلف آب و هوایی محافظت میکند و به مرور زمان سایش و پارگی را به حداقل میرساند. با اجرای این سامانه و حفاظت آن، اتیکس به حفظ تمامیت ساختاری ساختمانها برای دورههای طولانیتر کمک میکند.
تاثیر عوامل زیست محیطی در اثر افزایش طول عمر اتیکس
- کاهش اثرات محیطی: با به حداقل رساندن نوسازی یا بازسازی، اتیکس به کاهش اثرات کلی محیط زیست مرتبط با فعالیتهای ساختمانی کمک میکند. این فرآیند شامل کاهش مصرف مصالح، مصرف انرژی، تولید زباله و انتشار کربن مرتبط با نگهداری و بازسازی ساختمان است.
- حفاظت از منابع: ساختمانهایی که به واسطه اجرای صحیح و اصولی اتیکس، از طول عمر طولانی برخوردار میشوند، در ادامه نیز برای تعمیرات و نگهداری و تعویض، نیاز به منابع و مصالح کمتری دارند. این حفاظت از منابع، منجر به کاهش تقاضا برای مصالح جدید و در نتیجه کاهش فعالیتهای مرتبط با ساخت و ساز و ایجاد شیوههای پایدار خواهد شد.
- نگهداری در بهرهوری انرژی: با افزایش سن ساختمانها، بهرهوری انرژی در آنها به دلیل عواملی مانند قدیمی شدن عایق یا مسائل ساختاری، کاهش پیدا میکند. با حفاظت اصولی ساختمان و عملکرد حرارتی از طریق اجرای اتیکس، راندمان انرژی میتواند در طی یک دوره طولانی در این سطوح بهینه و حفظ شود. این راندمان انرژی پایدار، به کاهش مصرف انرژی عملیاتی و به دنبال آن، کاهش انتشار گازهای گلخانهای در طول عمر طولانی ساختمان کمک خواهد کرد.
- صرفهجویی در هزینه: افزایش طول عمر ساختمانها از طریق اجرای اصولی اتیکس، میتواند منجر به صرفهجویی در هزینههای طولانی مدت برای صاحبان ساختمان و سرنشینان آن شود. در ادامه، عدم نیاز به تعمیرات عمده یا جایگزینی مصالح جدید، سبب ترویج شیوههای مدیریت منابع پایدار نیز خواهد شد.
در نتیجه، توانایی سیستمهای اتیکس در افزایش طول عمر ساختمان، رویکردی جامع به سمت شیوههای ساختوساز پایدار ارائه میدهد. با افزایش دوام، کاهش نیازهای نگهداری و حفظ منابع، اتیکس نقش مهمی در ارتقاء و حفظ محیط زیست خواهد داشت.
4. مقاوم سازی در برابر نفوذ ناپذیر بودن
یکی از جنبههای مورد توجه در سامانه اتیکس، تقویت و مقاومسازی آن در برابر نفوذناپذیری است که در ادامه به آن پرداخته میشود.
- اثرات مثبت زیست محیطی:
- بهرهوری انرژی: یکی از مزایای اصلی اتیکس، توانایی آن در بهبود بهرهوری انرژی ساختمانها است. با تهیه عایق، اتیکس به کاهش انرژی مورد نیاز برای گرمایش و سرمایش کمک نموده و از این طریق سبب کاهش انتشار گازهای گلخانهای در ارتباط با مصرف انرژی خواهد شد.
- دوام: اتیکس میتواند با محافظت ساختمان در برابر عناصر خارجی مانند رطوبت و نوسانات دما، به دوام آن کمک شایانی نماید. دوام اتیکس میتواند منجر به افزایش طول عمر در ساختمان و کاهش نیاز به تعمیر و نگهداری و یا تعمیرات شود. این عامل به نوبه خود میتواند در جهت کاهش مصرف منابع، اثرات زیست محیطی مثبتی نیز داشته باشد.
اثرات منفی زیست محیطی:
- ملاحظات پایان عمر: در پایان طول عمر آنها، مصالح اتیکس ممکن است از نظر دفع یا بازیافت مشکلاتی ایجاد نمایند. بسته به ترکیب مصالح مورد استفاده در سیستم، برای به حداقل رساندن آسیبهای زیست محیطی باید از روشهای مناسب دفع استفاده شود.
5. تأثیر تولید
تأثیر تولید سیستمهای اتیکس، فاکتوری مهم است که باید هنگام ارزیابی اثرات محیطی آنها در نظر گرفته شود. فرآیند تولید اجزای اتیکس، مانند آماده سازی مصالح، لایههای آماده برای استفاده، ملاتها و چسبها به طور قابل توجهی در ردپای کلی محیط زیست این سیستمها نقش دارد.
در حین تولید مصالح برای سامانه اتیکس، مواد اولیه مختلفی برای ایجاد محصول نهایی تهیه، پردازش و ترکیب میشوند. این فرآیند شامل مصرف انرژی، استخراج منابع، حمل و نقل مصالح و انتشار احتمالی گازهای گلخانهای و سایر آلایندهها است. در ادامه تولید لایههای آماده، ملاتها و چسبها و همچنین فعالیتهای مشابه، میتواند به طور مستقیم یا غیر مستقیم بر محیط زیست تأثیرگذار باشد.
مقولات تأثیرات زیست محیطی که در مرحله تولید اتیکس در نظر گرفته میشود، شامل انتشار گازهای گلخانهای، مصرف منابع، مصرف آب، تولید زباله و مواد بالقوه خطرناک مورد استفاده در فرآیند تولید است. مدیریت این عوامل به طور جمعی، به پایداری کلی سیستم اتیکس کمک نموده و سازگاری این سامانه با محیط زیست را تعیین میکند.
سخن پایانی
برای تولیدکنندگان و ذینفعان در صنعت ساختوساز، ضروری است که تأثیر تولید اتیکس را از طریق شیوههای پایدار، استفاده از منابع کارآمد، استراتژیهای کاهش زباله و اتخاذ گزینههای سازگار با محیط زیست در فرآیندهای تولید ارزیابی و به حداقل برسانند. با پرداختن به تأثیر تولید اتیکس به طور جامع، میتوان پایداری آنها را افزایش داده و در پایداری محیط زیست، نقش بهسزایی ایفا نمود.
نویسنده
نیلوفر جابری
کارشناس ارشد معماری