Čeho bychom dosáhli vyšším využíváním dřeva ve stavebnictví
Jan Řezáč
Současná celosvětová snaha po hledání nových zdrojů energie a jejích úspor je motivována stále vyšší cenou, nedostatečnými zdroji i geopolitickými vlivy. ČR má jeden zdroj, který pro zvýšení své energetické stability využívá velmi málo či velmi neefektivně – pouze spalováním. Tímto zdrojem je obnovitelná surovina – dřevo. Tento stručný článek předkládá vědecky podložené argumenty, které ukazují konkrétní možnosti a potenciál energetických a dalších úspor při výstavbě budov na bázi dřeva.
Výchozí situace
Výstavba a provozování budov:
- Spotřebuje 40 % objemu všech vyrobených energií.
- Vypustí do ovzduší 30 % z veškeré produkce CO2.
- Přispěje 40 % na celkovou „hromadu“ všech evropských odpadů.
Z hlediska spotřeby energií jsou dnes domácnosti čtvrtou nejvýznamnější oblastí. Úspory energie v sektoru budov pro bydlení a veřejnou správu jsou prioritou evropské strategie udržitelné konkurenceschopnosti a bezpečné energetiky.
- Cílem je snížení spotřeby energie o 20 % do roku 2020.
- Akční plán energetické účinnosti EU předpokládá dosažení úspor energie v bytovém sektoru až o 27 % a v budovách veřejné správy o 30 %.
- Do roku 2020 se má v EU až 12 (20) % energie získávat z obnovitelných zdrojů.
Energetické úspory při stavbě domů na bázi dřeva
- Spotřeba výrobní energie pro byt s plochou 100 m2 v bytovém domě s dřevěným skeletem ve srovnání s domem z cihelných bloků a železobetonovými stropy je o cca
50 MWh nižší.
- U rodinného domu s plochou kolem
150 m2 činí úspora výrobní energie cca
75 MWh.
- V průběhu 10 let lze zvýšit podíl dřevěné bytové výstavby na 20–25 %, tj. cca 10 tisíc bytů ročně, což představuje hodnotu 25 až 30 mld. Kč (zakázek pro stavební průmysl na bázi dřeva).
- Spotřeba dřeva a dřevo-materiálů na průměrný byt je mezi 25 až 30 m3, celkový rozsah jejich spotřeby by nepřesáhl 300 tisíc m3.
- Při současném růstu podílu dřeva i v občanské výstavbě je roční potenciál výrobních energetických úspor navrhovaného rozvoje dřevěných budov cca 1 milion MWh.
- Každý dřevěný dům může být nízkoenergetický, úspora provozní energie činí min. 5 MWh/rok na průměrný byt, tj. při rozvoji výstavby na bázi dřeva bychom ročně ušetřili dalších 50 000 MWh.
Pro zajímavost: roční výkon jaderné
elektrárny Temelín činil v roce 2006 cca
12 000 000 MWh.
Ekologické úspory
S energetickými úsporami jsou spojeny pozitivní ekologické efekty:
- Omezení těžby a dopravy neobnovitelných silikátových surovin cca o 1,5 mil. t/rok (slínky, vápence, cihlářské hlíny, kamenivo atd.) a s tím spojená lepší ochrana přírody a krajiny.
- Snížení hmotnosti nadzemních částí budov cca o 150 t na jeden průměrný byt (při průměrné přepravní vzdálenosti 40 km a 80 % přepravy po silnicích) představuje potenciál omezení silniční nákladní přepravy cca o 60 mil. tkm/rok a snížení škodlivých emisí CO2 (cca 100 000 t).
- Snížení požadavků na nákladní silniční přepravu představuje potenciál energetických úspor cca 30 tisíc MWh ročně.
- Snížená hmotnost se po demolici domů projeví příznivě ekologicky i ekonomicky v podstatně nižších nárocích na skládkování, vyjádřeno hmotností jde o potenciál cca 2 mil. tun, o nichž nebudeme muset přemýšlet, kam s nimi, protože nebudou existovat.
- Spotřeba vody je u stavění na bázi dřeva cca 7x menší, staví se tzv. suchou technologií.
- Výroba energie v průměru produkuje emise ve výši 0,7 t CO2/MWh. Využívání dřeva ve stavebnictví nabízí roční potenciál snížení emisí CO2 cca o 900 000 t.
- Dřevo akumuluje – váže cca 0,93 t CO2/m3, tj. při spotřebě dřeva 25–30 m3/průměrný byt – cca 25 t. Emise se tak vcelku sníží o dalších cca 300 000 t.
Investiční úspory
- Energetické úspory a ekologická pozitiva mohou být dosažena bez růstu cen a bez nároků na investice nebo jiné náklady. Konkrétní příklad využití dřeva ve stavebnictví, který představuje cca 4–6 % spotřeby energetické produkce ČR, ukazuje, že ekonomicky i ekologicky je nejefektivnější ušetřená energie.
- Ve srovnání s uvedenými úsporami energie je budování větrných a fotovoltaických elektráren investičně nákladné a cena energie vysoká. Větrná elektrárna má při roční výrobě cca 1600 MWh investiční náklady cca 62 mil. Kč, fotovoltaická s roční výrobou cca 630 MWh kolem 85 mil. Kč.
- I výstavba (nejen) těchto elektráren má značné nároky na spotřebu energie a první rok, možná dva, bude vyrábět energii, kterou spotřebovala na svou realizaci.
- Každoročně (po dobu životnosti energetického zařízení) realizovaná výstavba cca 21 (s průměrnou podlahovou plochou 100 m2), resp. 9 dřevěných bytových jednotek s průměrnou podlahovou plochou 150 m2 má potenciál úspor uvedených investičních nákladů. Tj. jeden byt má potenciál energetických investičních úspor cca 2,9, resp. 9,4 mil. Kč.
- Výstavba těchto energetických kapacit je bohatě podporována státem. V roce 2008 činí dotace ministerstvo průmyslu a obchodu 2 mld. Kč, do roku 2013 se mají zvýšit na 6 mld. Kč. Podle informací ČTK zamýšlí ČEZ v příštích 15 letech investovat do větrných elektráren cca 20 mld. Kč. Půjde o větší a investičně efektivnější energetická zařízení, než jsou stávající – průkopnické. Přesto, na základě jednoduchého srovnání, nepřekročí jejich celkový roční energetický výkon potenciální energetické úspory spojené s rozšířením technologie „dřevěného“ stavění v oblasti bytové a občanské výstavby.
- Dotace cca 300–400 tisíc Kč na jeden průměrný dřevěný byt by při dosažení navrhovaného cíle pro státní rozpočet představovala roční výdaj cca 3–4 mld. Kč, ale zároveň by otevřela možnost investičních úspor v úrovni desítek mld. Kč + ekologické efekty, které lze vyjádřit i ekonomicky.
- Např. uvedený potenciál snížení emisí CO2 má při ceně 24 eur/t (cena povolenek na překročení emisí v EU – r. 2006) hodnotu cca 660 mil. Kč. MŽP uvažuje cenu podstatně vyšší – přes 2000 Kč/t CO2, a v tom případě jde o hodnotu cca 2,2 mld. Kč.
- Význam potenciálu energetických úspor cestou rozšíření „dřevěného“ stavění lze zdůraznit i srovnáním se záměrem výstavby jaderného reaktoru EPR (European Pressurized Reactor) o výkonu 1600 MW s náklady cca 84 miliard Kč. Potenciální úspory představují cca 10 % ročního výkonu nového bloku.
Stavby na bázi dřeva – úspora energie z českých lesů
Za 150 let se zvětšila rozloha lesů v České republice o 675 087 ha, tj. o 1/4. Za 15 let se rozrostla rozloha lesů v ČR o 20 tis. ha. Dnes tak představuje 2 649 147 ha, tj. 35 % rozlohy ČR. Zásoby dřeva v lesích narostly za 15 let o více než 100 mil. m3 (1990 – 564 mil. m3, 2006 – 667,8 mil. m3). Ve výrobcích ze dřeva se dlouhodobě uchovává uhlík, tím se stabilizuje jeho množství v přírodě a zmenšují se dopady globálních klimatických změn. Jeden m3 dřeva váže až 250 kg CO2. Naopak při výrobě cementu, pálení cihel a vápna, přepravě stavebních hmot se obrovská množství tohoto plynu pouze uvolňují. Přitom na místě, kde se na dřevěný dům vytěžil les, za sto let vyroste les nový – a ten váže další tuny tohoto skleníkového plynu. Ekonomicky i ekologicky je nejefektivnější ušetřená energie, která se v důsledku technologicko – materiálových inovací nemusí vůbec vyrábět. Známe lepší a efektivnější, k přírodě ohleduplnější cestu pro dosažení výrazných energetických a investičních úspor, než je využívání dřeva pro stavbu domů?
Při zpracování tohoto článku bylo využito údajů doc. Ing. Vladimíra Bílka, CSc., ze stavební fakulty ČVUT Praha.
Připravil: Jan Řezáč