Инновационные технологии в решении общественных проблем

Представители научной эколого-правовой мысли  и органов государственной власти активно поддерживают прогрессивную  идею разработки и принятия Экологического кодекса России конкретными предложениями  и действиями. Выработаны концепция  и проект Экологического кодекса  РФ; учеными, экспертами, НИИ, экологами  и экономистами разрабатываются  проекты федеральных и региональных программ экологического домостроения. Однако реальные «подвижки» в виде принятия и реализации целевых программ развития строительства экожилья, к  сожалению, пока отсутствуют.

Экономическая наука и практика выработали общие  критерии, характеризующие качественные параметры благоустроенного, комфортного  жилища. Такого рода критерии различны в разных странах и весьма динамичны, изменчивы во времени. Сложились  определенные рекомендательные международные  нормы, например, «евростандарт». К  числу наиболее важных, значимых критериев  удовлетворения потребностей в жилье  относят жизненное пространство, измеряемое жилой площадью и количеством  комнат, приходящихся на одного жителя, члена семьи и на семью в  целом, функциональное назначение комнат.

Еще в XX в. в  ряде европейских стран были проведены  исследования, которые показали, что  продолжительность жизни человека и уровень заболеваемости существенно  зависят от плотности заселения  жилищ. Наиболее значимыми в этом отношении оказались такие критерии: число человек на комнату; количество квадратных метров жилплощади, приходящихся на одного человека; количество кубических метров жилых помещений в расчете  на одного жильца.

Обеспеченность  общей жилой площадью одного человека – весьма важный показатель, характеризующий  уровень жизни населения в  каждом конкретном государстве, но еще  не достаточный для того, чтобы  в полной мере охарактеризовать экологическое  качество жилища.

Рис. 3. Жизненное пространство для одного (по критерию количества площади)

ГЛАВА 2.Обзор применения современных  технологий в мире, России и ДВ для  решения проблемы (ситуации).

Экология  и гигиена жилой среды весьма актуальны для создания комфортных и здоровых условий жизнедеятельности  людей. Обосновано, что экодом, экодеревня и европейский стандарт жилища могли  бы стать ориентиром для россиян, строительной отрасли и органов  власти нашей страны. Однако слепо  копировать зарубежный опыт строительства  экожилья («один-в-один») без учета  российского менталитета, а также  потребностей, обычаев и особенностей россиян, бесперспективно.

Многие зарубежные экологические организации развивают  практику экологической экспертизы применяемых стройматериалов и  конструкций. Такая экспертиза включает в себя не только оценку их безвредности для конечного потребителя, но и  пригодность его для рециклирования, а также степень экологичности  его производства. В результате такой  оценки всего жизненного цикла производимых и используемых материалов и конструкций  возможен призыв к бойкоту его  потребления и фирмы его производящей, или, напротив, рекомендация его.

Немаловажным  источником вредного для человека излучения  внутри помещения являются строительные и отделочные материалы. Особенно осторожно  зарубежные строители экожилья используют полимеры и так называемые «эффективные»  материалы, для изготовления которых  использованы промышленные отходы, шлаки, золы, «хвосты» обогатительных производств, побочные продукты химических предприятий.

Ученые многих европейских стран регулярно  проводят исследования зависимости  ущерба экономической деятельности национальных экономик от болезней трудящихся. Системное обследование цехов и  лабораторий промышленных, строительных организаций, других производственных помещений, где могут возникать  те или иные воздействия, влияющие на здоровье и безопасность людей, а  также непроизводственных помещений, в т.ч. жилья. При этом мощным стимулирующим  мотивом обследований стало выявление  «синдрома больного здания», в котором  хотя бы некоторая часть людей  испытывает перманентные недомогания  любого характера, в том числе  утомляемость и потерю памяти.

 Ключевая проблема адаптации зарубежного опыта управления строительством экожилья к российским условиям заключается в трудностях российской практики формирования системы социального партнерства. До настоящего времени законодательные и исполнительные органы власти не подкрепили стремление к партнерству конкретными правовыми актами, гармонизированными с западным законодательством, четко закрепляющими действительный правовой статус так называемых «партнеров». А без этого не может быть эффективного социального партнерства при строительстве экожилья.

Проблема повышения уровня экологичности  жилья тесно связана с организационно-экономическим  механизмом формирования системы управления строительством экожилья. Во главу угла поставлена задача усиления плановых начал в государственном управлении экологизацией жилищного строительства посредством придания экологической направленности федеральным, региональным и ведомственным целевым программам.

Совместный проект «Организация высокотехнологичного инновационного производства деревянных зданий и сооружений»  ДВГТУ и  предприятия ОАО «Приморские  лесопромышленники» стал победителем  конкурса Минобрнауки неслучайно:  предлагаемые инновационные технологии отмечены более чем 60 медалями и  дипломами на зарубежных и российских архитектурно-строительных выставках.

Одно из направлений проекта  ДВГТУ связано с инновационными домами: задача заключается в создании максимально комфортного жилого пространства при максимально пассивном  использовании солнечной и ветровой энергии. Это запатентованные архитектурные  решения, которые отмечены грамотами, медалями и дипломами международных  и российских выставок.

Поскольку юг Дальнего Востока расположен на широте Крыма и Северной Италии, солнечных дней в этом регионе  много даже зимой: 1900-2400 солнечных  часов за год и всего 10-12 пасмурных  дней с ноября по март. Так что  условия более чем благоприятные  для использования солнца в качестве источника энергии.

Предложенные специалистами ДВГТУ технологии позволяют в условиях Приморья поддерживать в доме комфортную внутреннюю температуру в течение 9 месяцев (с марта до конца ноября) без дополнительных тепловых источников, только за счёт солнечных потоков.

Разработкой энергоэффективных домов  в университете занимаются около 10 лет. Особенно в этом преуспел архитектор Павел Казанцев. В июне 2009 года он стал лауреатом национальной экологической премии «Экомир»  за работу «Экодом Solar-5», который проектировался так, чтобы использовать максимум солнца и отдавать минимум тепла вместе с ветром. Конструкция дома такова: его северный фасад – глухой, кровля – наклонная. Это позволяет снизить потери тепла на 37 процентов и отказаться от традиционных источников тепла в зимний период. За пять самых холодных дней (- 24 С) 38 процентов потребностей в отоплении дома компенсирует пассивная солнечная архитектура строения. В обычных зимних условиях (- 15 С, ветер 5-10 метров в секунду) речь идёт о 57 процентах «тепловой компенсации». А вместе с активной солнечной системой – солнечными коллекторами водяного отопления – за зиму компенсируется 81 процент тепла.

 Экологически чистые, энергосберегающие  деревянные дома прекрасно подходят  для рекреационных посёлков, туристических  центров, детских и юношеских  оздоровительных лагерей и индивидуального  жилья на юге Дальнего Востока  и Сибири, Краснодарского и Ставропольского  краёв. Что касается средней  полосы России, где солнечных  дней не так много, а проблема  энергоэффективности стоит не  менее остро из-за постоянно  растущих тарифов, то там специалисты  предлагают развивать строительство  так называемых пассивных домов.  Речь идёт о применении энергосберегающих  материалов: эффективной теплоизоляции,  тройных теплосберегающих витражей  и т.д.

ГЛАВА 3. Прогнозирование развития инновационных технологий для решения  проблемы.

Инновационное домостроение – это  архитектурные решения и строительные технологии, позволяющие создавать  такие дома, которых раньше не было. Возведение экологических, энергосберегающих, эргономичных и экономичных домов  – основная цель введения инноваций  в малоэтажное строительство  на сегодняшний день.

При проектировании экодомов особое внимание уделяют использованию  альтернативных источников энергии  – солнечной, ветровой и геотермальной. Такие дома имеют, как правило, свободную  планировку, большие площади остекления, повышенную теплоизоляцию стен и  перекрытий, термальные массивы для накопления тепла и специальные решения по вентиляции помещений.

Использование инновационных решений в малоэтажном  домостроении способствует появлению  недорогого, современного, высококачественного  экологического жилья.

Безусловно, экологическая тема в жилищном строительстве  с каждым годом становится всё  актуальнее. Появление новых строительных технологий с применением разных материалов, с одной стороны, активизирует рост строительной отрасли, с другой — заставляет задуматься о пользе такого жилья для нашего здоровья.

«Многоэтажного  жилья строится многократно больше, чем нужно, — рассказывает академик Международной академии экологии Юрий Лапин. — Оптимальная его пропорция  в городах — порядка 10—15% по общей  площади жилья. 55—65% должны занимать малоэтажки».

«Особенно характерна экологическая проблема для дешёвого социального жилья, — считает  эксперт «Гринписа России» Наталия  Олефиренко, — в качестве строительного  материала, как мы знаем, может использоваться асбест, материалы, полученные из мест с радиационным и химическим заражением. Для отделки таких помещений  часто используют низкокачественные  лаки, краски, напольные покрытия, оконные  рамы из ПВХ, что приводит к постоянному  поступлению в воздух жилых помещений  опасных химических соединений, таких  как формальдегид, толуол и ксилол».

Как показывает опыт, главным препятствием к решению  экологической проблемы в России является даже не отсутствие денег, а  отсутствие элементарных знаний общих  экологических проблем. Экологизация нашей жизни — не фантастика, а вполне реальный проект, который  можно будет реализовать в  случае появления компетентных специалистов. Пока таких людей в нашей стране — единицы. По словам директора центра «Сибирское поселение» Ольги Макаровой, знания специалистов старой, советской  проектной школы за 20 лет устарели, поскольку в то время эта школа, как правило, была отраслевой и расселение людей происходило вокруг вновь  образующихся предприятий. Сегодня  эти приоритеты потеряли свою актуальность.

Несмотря  на то что «экодом», по словам Лапина, термин несколько неудачный (в переводе «экодом» — «домовой дом»), он уже  прижился в       нашейстране. 
«Экодом — это дом энерго- и ресурсоэффективный, который не вреден для своих обитателей и сам минимально воздействует на экосистему, в том числе через системные эффекты: стройкомплекс, обслуживающие производства и муниципальную инженерную инфраструктуру».

Существует  даже классификация таких «эффективных»  домов. Так, энергоэффективный дом  — дом, в котором значительно  снижено потребление энергии, разумеется, без снижения качества проживания. Безотопительный (он же пассивный, он же нулевой) дом настолько хорошо теплозащищенный, что для поддержания комфортной внутренней температуры достаточно внутренних тепловыделений и домовых  ВИЭ (возобновимых источников энергии, например солнечных коллекторов). Энергопотребности  энергоавтономного дома, в том  числе в электроэнергии, удовлетворяются  местными источниками. Если такой дом  способен даже экспортировать энергию, то он считается уже энергоизбыточным.

История энергоэффективных  и экологически чистых домов началась с нефтяного кризиса 1973 года. Одним  из первых осуществлённых проектов подобного  рода стало здание учебного центра по изучению окружающей среды в штате  Огайо, США. Если говорить об автономности, в качестве одного из первых можно  назвать дом в немецком Фрайбурге, построенный Фраунгоферовским институтом. Первым безотопительным домом считается  дом в Дармштадте, построенный  Институтом пассивных зданий. К началу нынешнего века количество безотопительных  домов на Западе измерялось уже тысячами. Поразительно, но в России большинство  специалистов считали такие дома фантастикой. В Москве только в 2008 году установили несколько первых солнечных  электрических батарей на крышах, в то время как в США, например, давно уже действует программа  «Десять миллионов солнечных  крыш», с 2000 года проводится студенческий конкурс построенных энергоавтономных экологичных домов, а в Евросоюзе  много лет действует программа  по переходу на безотопительные дома.

Классическая  схема экодома такова. Прежде всего  это обычный с виду, максимум двухэтажный  дом с земельным участком, а  вовсе не дом-город, каким его  часто представляют западные архитекторы  в своих умопомрачительных проектах. Наш экодом — это нечто более  осязаемое, чем башня в полтора  километра высотой.

Итак, канализация  в экожилище в привычном смысле слова отсутствует. Вместо неё —  биологическая система утилизации отходов, в которой бактерии перерабатывают продукты человеческой жизнедеятельности  в... удобрение для участка близ дома или для теплицы. Главное  условие — культура утилизации отходов (которой, к сожалению, у нас нет). Пищевые отходы — отдельно, пластик  и жестянки — отдельно. Пищевые  отходы в дальнейшем могут стать  кормом для скота (если он имеется) или  для бактерий, которые и его  переработают в компост.