Vyvážení udržitelnosti a odolnosti v budovách: modul odolnosti pro stávající udržitelnost

Abstract

Zastavěné prostředí je ohrožováno častějšími a intenzivnějšími vlivy klimatických změn. Většina stávajících i nově stavěných budov není dostatečně připravena čelit těmto hrozbám, což zdůrazňuje potřebu tvorby strategií, které posílí nejen jejich odolnost, ale i udržitelnost. Systémy posuzování udržitelnosti budov, které se vyvíjejí od 90. let, poskytují rámec pro měření udržitelnosti. Nicméně, do těchto systémů zatím nejsou dostatečně integrovány principy resilience, což vytváří významnou mezeru při jejich využití. Na základě rozsáhlé rešerše literatury bylo zjištěno, že udržitelnost a resilience v návrhu budov sdílejí společné základy, což umožňuje jejich vzájemné propojení a tvorbu odolnějších a udržitelnějších řešení. Hlavním cílem této disertační práce je vytvoření nového Modulu Resilience, který bude strukturován podobně jako stávající systémy posuzování budov, a jeho integrace do systému SBToolCZ, což je český národní nástroj pro certifikaci kvality budov, a který je zde použitý jako případová studie. Po rozsáhlé rešerši dostupné literatury byly identifikovány klíčové prvky udržitelnosti a resilience u budov, přičemž byly zkoumány různé nástroje. Na základě těchto informací byly vybrány relevantní kritéria a indikátory pro vytvoření Modulu Resilience. Dále byl za pomoci panelu expertů proveden proces váhování, aby se určila důležitost jednotlivých kritérií. Následně byl tento modul testován jako samostatný systém na třech případových studiích, kde byla posuzována jeho účinnost při měření a zlepšování odolnosti budov. Nakonec byl Modul Resilience integrován do nástroje SBToolCZ za podpory jeho vývojového týmu, a aplikován na konkrétní budovu, což umožnilo srovnání standardní a integrované verze a prokázalo proveditelnost a přidanou hodnotu této integrace. Hlavním výsledkem této práce je Modul Resilience, který lze využít jak samostatně k vedení architektů při navrhování odolnějších projektů, tak ho lze adaptovat a integrovat do jakéhokoli systému posuzování udržitelnosti budov, a to tím, že se kritéria rozdělí do příslušných kategorií. Tento výzkum představuje významný pokrok v začleňování principů resilience do návrhu budov, čímž se zajistí, že bude zohledněna jak jejich udržitelnost, tak i odolnost, a zvýší se připravenost zastaveného prostředí na budoucí hrozby související se změnou klimatu.The built environment is increasingly vulnerable to the frequent and severe hazards posed by climate change. The majority of existing buildings need to be more adequately equipped to withstand these threats, highlighting the need for adaptation strategies that enhance both resilience and sustainability for new and existing building stock. Green building rating systems, developed and adopted since the 1990s, provide a framework for measuring sustainability; however, they largely lack the integration of resilience principles, indicating a critical gap in implementation. A comprehensive literature review identified that sustainability and resilience in building design share common grounds, allowing for their potential coexistence to create more resilient and sustainable solutions. The primary objective of this PhD thesis is to develop a new Resilience Module, structured in a manner similar to existing building rating systems, and integrate it into the SBToolCZ framework, using this Czech national sustainability rating system as a case study. An extensive review of existing literature was conducted to identify recurring elements of sustainability and resilience in buildings, examining various sustainability and resilience rating systems. This informed the selection of relevant criteria and indicators for developing the Resilience Module. A weighting process was then performed, with input from a panel of experts, to determine the significance of each criterion. The Resilience Module was subsequently tested as a standalone system on three building case studies located in the Czech Republic, assessing its effectiveness in measuring and improving building resilience. Finally, the Resilience Module was integrated into the SBToolCZ rating system, with support from its development team, and tested in a building case study to compare the standard and integrated versions, demonstrating the feasibility and added value of the integration. The primary outcome of this research is a Resilience Module that can function independently as a tool for guiding designers toward more resilient projects while also being adaptable for incorporation into any green building rating system by integrating the criteria into existing categories. This work marks a significant advancement in incorporating resilience principles into building design, ensuring that both sustainability and resilience are considered, thereby enhancing the built environment's preparedness for future climate change-related hazards.