Энергосберегающие и энергоактивные дома

   Постоянно растет  список зданий в разных регионах  России, при строительстве которых  применены высокие энергосберегающие  технологии. В Санкт-Петербурге это  гостиница "Санкт-Петербург", реконструируемое  здание аэропорта "Пулково"  и др. В Самаре - здание железнодорожного  вокзала. В Екатеринбурге - жилой  микрорайон из восьми семиэтажных  элитных домов улучшенной планировки  и инфраструктуры.

   В Москве в рамках  Программы Московского правительства  по благоустройству и развитию  столицы за последние годы  возведен ряд крупных торговых  объектов, среди которых торгово-коммерческий  комплекс "Рублевский пассаж" и многофункциональный гигантский супермаркет "Гвоздь" на пересечении Волоколамского шоссе и МКАД.

   К списку этих  объектов прибавился новый гипермаркет  "Метро", открывшийся на улице  Дорожная, д. 1, (рядом с метро "Чертаново"). Торговый комплекс "Metro Cash & Carry" - один из шести планируемых в Москве. Решение о строительстве магазина сети "Metro Cash & Carry" было принято властями города в феврале 2002 года, ввод в эксплуатацию намечался в начале 2003 года, однако строители, используя передовые технологии и материалы, сдали объект "под ключ" 31 октября 2002 года.

   Одним из элементов,  существенно повлиявшим на общую энергоэффективность здания, стал используемый в конструкциях современный минераловатный утеплитель, созданный на основе базальтовых горных пород (на объект было поставлено более 2100 м3 изоляции ЛАЙТ БАТТС и РУФ БАТТС для изоляции фасада и кровли). Комплексное его применение позволяет говорить о будущем снижении затрат на отопление торгового комплекса вдвое.

8.Эффективный подход к созданию энергосберегающих зданий.

 Проблема создания  и эксплуатации современного  здания состоит в том, что  в большинстве случаев его  создатели не учитывает идею  энергосбережения. Уже созданные  здания постоянно теряют тепло  через окна и стены. А создаваемые  в здании климатические системы  по-прежнему не соответствуют  современным стандартам энергосбережения, стоимость эксплуатации которых  в несколько раз превышает  все вместе взятые затраты  по уходу за зданием.

   К тому же современные  тенденции в архитектуре и  строительстве зданий отражаются  в увеличении площади остекления, что только увеличивает теплопотери, т.к. стекло плохо защищает от нагревания, охлаждения и солнечной радиации. В результате затраты на создание и эксплуатацию таких климатических систем, как отопление и вентиляция, достигают ощутимых размеров.

   Анализ затрат  на эксплуатацию систем вентиляции  и отопления послужил поводом  создания в странах Евросоюза  законодательной базы, обязывающей  всех участников строительства  здания применять те материалы  и технологии, которые позволяют  минимизировать затраты на эксплуатацию  климатических и других инженерных  систем.

   Таким образом,  уже на этапе разработки архитектором  проекта энергосберегающего здания, к работе должны привлекаться  инженеры по вентиляции и отоплению.

   При проектировании  современного здания должны быть  учтены требования по теплоизоляции  стен, окон, перекрытий, фундамента, крыши  и чердака. Ведь чем ниже  защита здания от внешнего  воздействия, тем больше потери  тепла, и, соответственно, выше  затраты на растрачиваемые впустую  энергоносители.

   При проектировании  климатических систем должны  применяться только современные  системы вентиляции с рекуперацией, а также технологии использования  солнечной энергии, с помощью  которых возможно достижении  экономии энергии на нагреве  воды более 50 %.

   Таким образом,  в странах Евросоюза уже созданы  законодательные акты, которые регламентируют  нормы энергопотребления и энергосбережения  для различных зданий (директива  EPBD). В результате становится невозможным  создание энергосберегающего здания  по прежней схеме, когда архитектор  закладывает в проект те материалы,  при использовании которых невозможно  достижение требуемых норм энергосбережения  и теплоизоляции. Именно только  совместная и целенаправленная  работа всех участников строительства  может привести к желаемому  результату. Причем такой подход  регламентирует не только создание новых зданий, но и реконструкцию.

9.Зеленое строительство.

Зеленое строительство - это вид строительства и эксплуатации зданий, воздействие которых на окружающую среду минимально. Его целью является снижение уровня потребления энергетических и материальных ресурсов на протяжении всего жизненного цикла здания: от выбора участка по проектированию, строительству, эксплуатации, ремонту и сносу .

Другой целью зелёного строительства является сохранение или повышение качества зданий и  комфорта их внутренней среды. Эта практика расширяет и дополняет классическое строительное проектирование понятиями  экономии, полезности, долговечности  и комфорта.

 

Хотя новые технологии по строительству зелёных зданий постоянно совершенствуются, основной целью данной идеи является сокращение общего влияния застройки на окружающую среду и человеческое здоровье, что  достигается за счёт:

-эффективного использования энергии, воды и других ресурсов;

-внимания по поддержанию здоровья жителей и повышению эффективности работников;

-сокращения отходов, выбросов и других воздействий на окружающую среду.

Схожий подход натурального строительства, имеющий меньший  масштаб, заключается в использовании  натуральных местных материалов.

Задачи:

-Сокращение совокупного (за весь жизненный цикл здания) пагубного воздействия строительной деятельности на здоровье человека и окружающую среду, что достигается посредством применения новых технологий и подходов.

-Создание новых промышленных продуктов.

-Снижение нагрузок на региональные энергетические сети и повышение надёжности их работы.

-Создание новых рабочих мест в интеллектуальной сфере производства.

-Снижение затрат на содержание зданий нового строительства.

Популярность строительства  зеленых зданий вызвано, прежде всего, наличием высоких эксплуатационных характеристик, которые соответствуют  международным экологическим стандартам строительства. Благодаря наличию  новейших экологических разработок ведущие международные строительные компании начали масштабные работы по возведению частных и общественных зеленых зданий. Технология зеленого строительства в скором времени  будет применяться при строительстве  самого высокого небоскреба в Соединенных  Штатах Америки, а также при строительстве  здания ООН и Генеральной Ассамблеи ООН.

Строительство зданий, при  использовании экологической технологии – это большой прорыв в международном  индустриальном строительстве. Почему же зеленое строительство приобретает  такое широкое распространение  по всему миру? Прежде всего, здания и сооружения, возведенные с применением  подобной экологической технологии, значительно сократят загрязнение  окружающей среды. Кроме этого, подобные здания смогут самостоятельно обеспечивать собственные потребности в энергетических источниках, при этом, не используя  внешних источников электропитания.

Основным компонентом  зданий и сооружений, возведенных  с помощью «зеленой» технологии является двойное остекление фасадов  со встроенной вентиляцией между  стекол. Дополнительно такие здания будут оснащены специальными жалюзи, которые будут изменять свой угол наклона в зависимости от времени  суток и от погодных условий. Это  позволит не только автоматически регулировать естественное освещение внутри зданий, но и значительно сократить расходы  на электроэнергию и кондиционирование  помещений. Дополнительными нововведениями при строительстве экологических  зданий будет являться наличие центральной  системы сбора атмосферных осадков (дождевой и талой воды), системы  очистки питьевой воды, подаваемой в здание, это позволит сократить  затраты на внешние водные источники. В качестве источника электричества будут служить установленные блоки солнечных батарей и коллекторов, которые будут отвечать за подогрев воды.

Наиболее важным компонентом  зеленых зданий будет являться наличие  мощных ветровых турбин, которые устанавливаются  внутри самого здания, как правило, на технических этажах. Подобные турбины  позволяют продувать здание насквозь, но при этом, не создавая сквозняков и воздушных ям. При наличии  подобных турбин здание не будет нести  теплопотерь. Специально для этого, здания с применением экологической технологии возводятся, имея плавные обтекаемые формы. Как это работает?

Благодаря обтекаемой форме  здания, воздушные массы, попадая  в специальные каналы ветровых турбин, будут воздействовать на установленные  ветровые генераторы. Таким образом, вся необходимая энергия будет  вырабатываться с помощью генераторов, что позволит значительно сократить  расходы на дополнительные виды электроэнергии. Кроме того, подобные установки позволят контролировать уровень охлаждения здания, тем самым предотвратить  перегрев здания в жаркий период.

Наиболее экономически развитые страны мира давно применяют экологические  технологии как в коммерческом, так и в жилом строительстве. Ухудшение экологической обстановки, мировое загрязнение окружающей среды, а также глобальное потепление – все это становится мощным толчком для стремительного развития зеленого строительства. Вот наиболее интересные и уникальные проекты экологического строительства во всем мире, некоторые из которых уже возведены и успешно эксплуатируются, некоторые находятся в стадии строительства. Дополнительно стоит обозначить, что все эти проекты признаны наиболее экологическими строительными проектами в мире.

 

1.    Башня «Жемчужная река»  (Гуанчжоу, Китай) .

 

Китай относится к тем  странам, которые наиболее часто  применяют экологические технологии в строительстве "нулевых домов". Само по себе понятие "нулевые дома" обозначает все здания и сооружения, которые полностью автономны  и способны самостоятельно обеспечить себя водными, тепловыми ресурсами  и электричеством из собственных  источников.

 

Строительство китайской  башни начато в 2006 году, а полная сдача в эксплуатацию запланировано  на конец 2010 года.

Высота башни «Жемчужная река» будет составлять 310 м, состоя из 71 этажа. В чем же экологические  особенности здания? Прежде всего, наличие 2-х рядов ветровых турбин, расположенных  в каналах здания (20 и 40 этаж). Это  позволит зданию самостоятельно вырабатывать максимальное количество ветровой энергии, которая будет использоваться на нужды здания. Также, турбинные каналы, будут способствовать уменьшению ветровой нагрузки на башню (ведь именно ветровая нагрузка является проблемой номер  один для всех небоскребов).

Внутри помещений предусмотрена  специальная система кондиционирования  и охлаждения, которая вмонтирована в полы. Кроме этого, проектировщиками разработана и внедрена система  осушения воздуха во влажную погоду. Специальные осушители находятся  в вентиляционной системе, благодаря  чему смогут осушать поступающий  в здание влажный воздух. Особое внимание стоит уделить двойному остекленному фасаду здания, спроектированному  таким образом, чтобы снижать  нагрев здания, благодаря наличию  специальных вентиляционных каналов  и специальному светоотражающему покрытию.

Для получения солнечной  энергии, в фасад здания будут  вмонтированы специальные электрические  панели, которые смогут аккумулировать энергию солнечных батарей.

Благодаря наличию солнечных  коллекторов, полученная солнечная  энергия будет нагревать воду для общих нужд здания. Подача воды в здание будет осуществлять с  крыши, на которой будет установлена  система водосборников. Таким образом, башня в полной мере сможет, абсолютно  автономно, обеспечивать себя всеми  источниками жизнедеятельности.

2.    Небоскреб «340 on Park» (Чикаго, США)

Строительство небоскреба «340 on Park» в Чикаго было начато в 2003 году и сдано в эксплуатацию в 2007 году. Это здание относится к жилым проектам, возведенным с применением экологических технологий. Небоскреб имеет 62 этажа и является наиболее дорогостоящим проектом в США. Основным строительным материалом является напряженный железобетоном, что повышает сейсмологическую устойчивость здания.

Какие же экологические инновации  были использованы при строительстве  небоскреба? Прежде всего, наличием специально спроектированных вентиляционных систем. Системы, установленные в здании, позволяют предотвратить попадание  извне пыли, аллергенов, болезнетворных бактерий. Кроме того, подобная система  вентиляции позволяет создать благоприятный  микроклимат внутри помещений.

Подача воды осуществляется с крыши, на которой установлена  система водосбора талой воды. Поскольку в здании есть зимние сады, подобная система наиболее эффективна для ухода за ними. Для внутренней отделки помещений использованы только экологически чистые материалы: бамбук, мрамор.

Фасад здания представляет собой светоотражающие панели, которые  защищают здание от перегрева, при этом сохраняя необходимое количество тепла.

3.    Бахрейнский Всемирный торговый центр (Манама, Бахрейн)

Бахрейнский Всемирный торговый центр введен в эксплуатацию в 2006 году. Башни состоят из 50 этажей, имеют высоту около 240 метров. Какие же экологические особенности строения башен? Прежде всего, башни соединены 3 огромными ветровыми турбинами. Ветровые турбины способны обеспечить здания 15% энергии от всей, что будет потреблена башнями. Кроме того, наличие встроенных ветровых турбин способно снизить общий выброс углекислого газа, производимый башнями, что, несомненно, представляет этот проект как экологический.