Зеленые насаждения в городе. Урбанизация и ее воздействие на состояние окружающей среды
Хотя понятие урбанизм («урбанус» по-латыни — город) как глобальная проблема возникло всего несколько десятков лет назад, однако именно появление первых крупных городов привело к рождению основных источников преобразования и загрязнения окружающей природной среды. Распахивались земли, уничтожался растительный покров, прокладывались дороги, строились водохранилища, каналы, здания и сооружения. По дошедшим до нас античным источникам известно, что вокруг Рима уже тогда на большом расстоянии практически полностью были вырублены леса, срыт холм, а непосредственно у стен города территория была вытоптана.
Насаждения и тепловой режим
В условиях летнего перегрева проблема оздоровления городской среды с помощью регулирования температурного режима приобрела важнейшее значение из-за сложившейся в крупнейших городах тенденции на потепление климата. На городской территории температура воздуха не дает полного представления о существующем тепловом состоянии.
Дизайн интерьера в зеленом цвете | Серия «Цвет в интерьере»
Большая роль в условиях застройки отводится инсоляционному и радиационному режимам. Суммарная солнечная радиация состоит из: прямой солнечной радиации (инсоляции); рассеянной, поступающей от всего небосвода; коротковолновой радиации, отраженной поверхностями, и длинноволнового (теплового) излучения нагретых естественных и искусственных поверхностей.
Если в период солнечной радиации покрытия аллей, дорог, площадок, инженерные и архитектурные сооружения, малые архитектурные формы и другие объекты подвергаются прямому солнечному облучению и нагреваются, то после захода солнца они еще длительное время излучают тепло, которое существенно влияет на микроклимат и вызывает перегрев окружающей среды и повышение температуры воздуха. Излучение нагретого до 65 °С искусственного покрытия составляет 0,48 кал/см2, что равно почти половине интенсивности падающей солнечной радиации. Очень большое значение имеет теплоотдача дорожных покрытий. Летом температура воздуха среди городской застройки значительно выше, чем среди растительности.
Насаждения и влажность воздуха
Микроклиматические условия считаются благоприятными для человека при относительной влажности воздуха 30—70 %. Растительность, обладая большой испаряющей способностью, оказывает заметное влияние на влажность и температуру воздуха, вызывая положительные теплоощущения человека. Повышение относительной влажности воздуха почти всегда (за исключением дней с очень высокими температурами) воспринимается человеком как некоторое снижение температуры.
Так, повышение влажности на 15 % как бы понижает температуру воздуха на 3,5 °С. Повышенная влажность воздуха внутри зеленых насаждений по сравнению с открытыми территориями отличается равномерностью, не имеет резких колебаний, что вызвано тем, что испаряющая поверхность зеленых насаждений (деревьев, кустарников, трав) в 20 раз и более превышает занятую этими растениями площадь. Зеленые насаждения как бы регулируют влажность: в период сухости растения усиливают испарение, при высокой влажности водяные пары конденсируются на листьях — более прохладных поверхностях. Следует отметить, что относительная влажность в городе, как правило, ниже, чем в естественных природных условиях, что является следствием радикальных изменений свойств подстилающей поверхности (крыши, мостовые способствуют быстрому удалению с территории города осадков).
Почему нет зеленого строительства в России?
Насаждения и подвижность воздуха
Движение воздуха является важнейшим фактором, определяющим микроклимат участков городской территории, особенно в летний период, когда оно оказывает существенное влияние на теплоощущения человека в условиях перегрева окружающей среды. Наиболее благоприятный для человека ветровой режим от 0,5 до 3 м/с, при котором легко колышатся ветки и шелестит листва. Зеленые насаждения способствуют образованию постоянных воздушных потоков, способных перемешивать и освежать воздух даже в условиях полного штиля. Используя древесно-кустарниковые растения, можно улучшить проветривание всей городской территории или отдельных ее частей, защитить городскую застройку от неблагоприятных ветров, регулировать движение воздуха, ослаблять и увеличивать скорость его перемещения, менять направление потока.
Насаждения и процесс газообмена
Наиболее важной для жизнедеятельности человека частью воздуха является кислород, имеющий биологическое происхождение и появившийся в атмосфере благодаря растениям. Жизнь на земле возникла и развивалась при участии обычного молекулярного кислорода О2, озона О3 и атомарного кислорода О. До XVII в. было распространено мнение, что растения питаются «соками земли» наподобие питания животных.
Вплотную удалось приблизиться к раскрытию тайны процессов, происходящих в растениях, Ван Гельмонту, который провел любопытный эксперимент. В бочку, наполненную высушенной землей массой 80 кг, он посадил иву (2,25 кг), которую в течение 5 лет поливал дождевой водой. Когда дерево было выкопано и взвешено, то оказалось, что за этот срок его масса увеличилась до 66 кг (с учетом опавших за эти годы листьев), а масса почвы практически осталась без изменения (снизилась на 56 г). К сожалению, Ван Гельмонт сделал ошибочный вывод, что весь прирост произошел за счет воды.
Насаждения и загрязнение атмосферы
Загрязнение атмосферы — одна из самых распространенных и наиболее сложных форм воздействия городов на окружающую среду. Воздух в городе загрязняется твердыми частицами, пылью, сажей, золой, аэрозолями, газами, парами, дымом, цветочной пыльцой и т. д. Смешение загрязнителей серьезно затрудняет оценку воздействия каждого отдельно взятого компонента, которые, вступая во взаимодействие, увеличивают отрицательные последствия. К основным источникам, загрязняющим атмосферу, относятся промышленные предприятия, топливно-энергетические предприятия, транспорт. Многие ученые считают, что величина и сила антропогенного воздействия на климат прежде всего зависят от выделения углекислоты в процессе сжигания топлива, преобразования планетарного круговорота этого газа и повышения его концентрации в атмосфере, что вызывает «парниковый эффект» — ухудшение прозрачности воздуха для теплового излучения земли и как следствие — повышение температуры атмосферного воздуха.
Насаждения и загрязнение почвы
Растение поглощает из почвы растворенные в воде питательные вещества. Чтобы определить элементы, из которых оно состоит, его сжигают. Органическое вещество сгорает, превращаясь в воду и углекислоту, азот переходит в газообразную форму, остальные минеральные элементы остаются в золе.
Растение в основном состоит из углерода — 45 %, кислорода — 42%, водорода — 6,5 %, азота — 1,5 %. Около 5 % составляет зола. Кислород и водород растения получают из воды, а азот — из почвы. Хотя минеральные элементы составляют относительно небольшой процент вещества, именно минеральному питанию растения из-за простоты и доступности его регулирования, а вследствие этого и возможности влиять на рост и урожай растений отводится особая роль.
Насаждения и загрязнение водоемов
Обострение водных проблем вызвано изменениями речного стока из-за хозяйственной деятельности человека. Агротехнические и лесомелиоративные мероприятия, урбанизация и развитие промышленности, оросительные и осушительные мелиорации привели к изменениям на десятках миллионов гектаров, причем темпы глобального водопотребления продолжают стремительно расти. Если в 1900 г. оно составляло 400 км3 (в том числе «безвозвратное» 270 км3), то в 1950 г.— 1100 (650), в 1975 г.—3000 (1800), к 2000 г. соответственно 6000 (3000) км3. Водные ресурсы относятся к непрерывно возобновляемым в процессе круговорота природным ресурсам. Каждый год с поверхности земли испаряется около 525 тыс. км3 воды. Атмосферный пар, конденсируясь, выпадает в виде дождя или снега и питает реки, озера, ледники, подземные воды и т. д.
Влияние загрязненности на растения
Первые данные о влиянии городской атмосферы на растительность были получены в прошлом веке, когда в 1886 г. Ниландер обратил внимание на то, что в Люксембургском саду в Париже исчезают лишайники. Мохово-лишайниковая растительность способна чутко реагировать даже на самые небольшие загрязнения атмосферы (они гибнут, например, при концентрации сернистого газа 0,1 мг/м3), В дальнейшем и в других городах именно лишайники первыми реагировали на загрязнение воздуха.
В наше время нарастающие темпы уничтожения флоры вызывают тревогу. Страны Европы тратят огромные средства и усилия на сохранение, восстановление лесов, которые там либо исчезли, либо превратились в отдельные разобщенные лесопарки с изменившейся экологией. В состоянии лесных экосистем на территории европейской части России в настоящее время стало очевидным ухудшение возобновления хвойных пород деревьев (замещение их лиственными) и усыхание дубрав. Региональные фоновые концентрации двуокиси серы в западной части Европейской территории достигают 20—30 мкг/м3 (в зимнее время), т. е. значений, при которых уже начинаются изменения биохимических процессов.
Влияние пригородной зеленой зоны на окружающую среду городских территорий
Экосистема в городе находится в неблагоприятных условиях, поэтому город следует рассматривать только вместе с окружающим его регионом, для которого разрабатываются мероприятия, обеспечивающие создание оптимальных условий воспроизводства атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почвенного покрова, растительности и животного мира. Необходимо учитывать санитарно-оздоровительную и ландщафтно-эстетическую ценность окружающих город территорий, которые не всегда предстают в виде леса или лесопарка (вокруг Москвы, Ленинграда, Киева они составляют всего 30 %). Улучшить условия жизни в крупных промышленных городах, влиять на показатели Окружающей среды можно только путем формирования оптимальной непрерывной дифференцированной системы зеленых насаждений, берущих начало в пригородных лесах и проникающих в глубь городской застройки. Для повышения санитарно-гигиенической и природоохранной эффективности зеленых насаждений необходимо предвидеть развитие городского ландшафта, его динамику, шире внедрять единое рациональное архитектурно-планировочное решение территории города и пригорода с учетом ландшафтного зонирования и степени освоения природного ландшафта.
Оздоровление среды
Одна из важнейших функций садов и парков и других объектов ландшафтного проектирования — оздоровительная. В этой связи представляет интерес, каким образом научные данные могут повлиять на выбор тех или иных композиционных решений. Некоторые из установленных ныне гигиенических и климатических характеристик могут заставить отказаться от устаревших приемов композиции парков, не соответствующих сложившейся теперь в городах обстановке, могут, напротив, способствовать появлению новых типов планировки, наконец, просто уточнить те параметры, которые раньше принимались «на глаз».
Принципы формирования системы озелененных территорий города
Быстрое развитие города по вертикали и горизонтали резко снижает привлекательность ландшафта местности. Интересные природные объекты — рощи, живописные холмы, берега рек и озер, надпойменные террасы смогут играть существенную роль в формировании городской среды, если будут сохранены и органично включены в систему городских зеленых насаждений, а это значит и в архитектурно-планировочную структуру города. Живописность ландшафта, меняющееся во времени разнообразие красок, аромат цветов, шелест листьев благотворно действуют на психологическое и физическое состояние человека, его настроение и нервную систему, способствуют созданию комфортных условий жизни человека в городе. В современном городе применяют гибкие планировочные структуры, способные реагировать на изменяющиеся потребности и условия, поэтому системы озелененных территорий города постоянно усложняются, а их отдельные элементы все больше дифференцируются.
Источник: landscape.totalarch.com
Эволюция строительства: от энергоэффективного, через зеленое, к экоустойчивому
В последние годы информационные ленты пестрят звучными характеристиками строительных объектов: энергосберегающий, экологический, зеленый, экоустойчивый и т.п. Порой это эмоциональные эпитеты, а порой и четко обоснованные определения. Как же разобраться в этом информационном потоке, какие формализованные критерии оценки современного качества строительства зданий существуют и как классифицируются дома по степени соответствия этим критериям?
В строительной отрасли за последние несколько десятилетий можно выделить три основных последовательных этапа, составляющих эволюционную цепочку ее развития: от энергоэффективного строительства, через зеленое, к устойчивому строительству.
Энергоэффективность, экологичность и устойчивость – этапы развития строительной отрасли
Каждый последующий эволюционный этап развития строительной отрасли содержит в себе все положительные составляющие предыдущего этапа, еще более усиливая их.
Рассмотрим подробнее каждый из этапов основного тренда развития современного строительства.
Энергоэффективные здания. Энергетические мировые кризисы второй половины XX века стимулировали развитие энергосберегающих технологий во всех промышленных отраслях, включая и строительство. Внимание ученых, конструкторов, инженеров было направлено, прежде всего, на сокращение расходов на теплоэнергетическое обеспечение зданий: отопление, горячее водоснабжение, вентиляцию и кондиционирование воздуха. Вершиной развития строительных энергосберегающих технологий стали, так называемые, пассивные дома (дома, практически не требующие поставки энергии извне). Экономия энергии в таких домах достигается следующими путями:
— повышением теплоизоляции и ветрозащиты ограждающих конструкций;
— сокращением теплопотерь и утилизацией тепла в коммуникациях и инженерном оборудовании зданий.
Пути экономии тепловой энергии в загородном доме
Зеленые здания. Все технологии, конструкции и устройства, которые имеют в своем определении слово «зеленое» претендуют на особо бережное отношение к окружающей среде или, говоря другими словами, являются экологическими. Это относится и к зеленому (экологическому) строительству. Зеленые здания – это эволюция энергоэффективных зданий в направлении минимизации их отрицательного влияния на природу и здоровье человека.
Высокое «звание» Зеленное здание (Зеленое строительство) констатирует соответствие здания требованиям, основанным на следующих принципах:
— эффективное использование, утилизация и альтернативная генерация тепловой и электрической энергий, воды и других ресурсов, потребляемых при строительстве и эксплуатации здания;
— использование максимально бережных к природе технологий при строительстве зданий и минимизация вредного влияния «жизнедеятельности» здания (различные отходы и выбросы) на окружающую среду;
— обеспечение безопасности здоровья и высокого комфорта для людей, находящихся в здании за счет поддержания требуемого микроклимата и применения экологически чистых материалов.
В части повышения энергосбережения и снижения вредных выбросов, лучшей на сегодняшний день является концепция, так называемого, активного здания, имеющего положительный энергетический баланс. Избыток энергии при эксплуатации активного дома достигается, как правило, за счет генерации энергии его инженерными системами, использующими альтернативные источники энергии (солнца, ветра, тепла земли).
Альтернативные источники энергии и генерирующее оборудование для загородного дома
Активные здания стали логичным результатом усовершенствования конструкций и систем пассивных домов.
Устойчивое строительство. Термин «устойчивое строительство» (или по другому: экоустойчивое строительство) является составляющим общего понятия «устойчивое развитие» (от англ. sustainable development), которое вошло в лексикон мировой науки и политики в конце XX века и объясняется, как развитие, которое, удовлетворяя потребности людей в настоящее временя, не умаляет ресурсы и возможности будущих поколений. Если «sustainable development» перевести несколько шире, то смысл этого термина станет еще понятнее: «развитие, поддерживающее жизнь» или «устойчивое, не истощающее развитие».
Устойчивое строительство – это, в свою очередь, эволюция развития зеленого строительства, с акцентом на учет всего жизненного цикла здания. Так, устойчивое строительство предполагает создание и стабильное обеспечение комфортной искусственной среды обитания человека при сохранении естественной окружающей среды на протяжении всей «жизни» здания: от проектирования до сноса.
Основные компоненты Устойчивого строительства
Экономическая эффективность использования зеленых технологий в строительстве (по данным Capital E Analysis)
Из данных, представленных в таблице, можно сделать вывод, что дополнительные расходы на возведения зеленого здания окупаются примерно за первых шесть лет эксплуатации здания, принося в дальнейшем немалую прибыль. А для экоустойчивых зданий, плюс к указанному экономическому эффекту, следует добавить значительное улучшение физиологических и социальных аспектов проживания в таких зданиях.
Системы сертификации Зеленого строительства (экоустойчивого строительства).
Все вышесказанное, является общими качественными характеристиками энергоэффективного и экологического строительства. Но, для того, чтобы давать сравнительно точные оценки степени «зелености» здания и «измерять» экологичность на всех этапах его «жизни», необходимо было разработать формализованные методы, стандарты и рейтинги Зеленого строительства. Такие стандарты впервые появились в 90-х годах прошлого века. На сегодняшний день в России наибольшей популярностью пользуются Зеленые стандарты трех основных международных формализованных систем сертификации зданий:
1. Стандарт BREEAM, разработанный в 1990 году британской компанией BRE (BRE Environmental Assessment Method – Метод оценки экологической эффективности зданий).
2. Рейтинговая система LEED (The Leadership in Energy https://acadomia.ru/articles/inzhenernye-kommunikatsii/the-evolution-of-construction-from-energy-efficient-through-the-green-sustainable/» target=»_blank»]acadomia.ru[/mask_link]
Стандарты «зеленого» строительства
Экология давно не мода, а образ жизни. Какими должны быть здания, чтобы называться «зелеными»?
Строительство «зеленых» зданий в России стремительно входит в моду. Если еще пару лет назад о «зеленом» строительстве практически никто не знал, то в последнее время информации о нем появляется все больше. Но, как ни парадоксально, это не помогает лучше понять тему. Наоборот, о «зеленых» зданиях появляется множество мифов, только дезориентирующих профессионалов.
Понятие «зеленого» здания появилось еще в 1990-е годы. Тогда впервые возникла необходимость точной классификации таких объектов, определения их характеристик и анализа того, как они сочетаются в конкретном строении. В итоге были разработаны и введены специальные добровольные системы сертификации «зеленых» зданий. Сегодня их более двух десятков, но самыми известными до сих пор считаются американская LEED и британская BREEAM.
Технические критерии, разработанные в рамках этих систем, учитывают количественные и качественные характеристики комфортности, энергоэффективности и экологичности здания. В ходе сертификации объекту начисляется определенное количество баллов. Чем больше «зеленых» характеристик, тем больше баллов и выше степень «зеленого» сертификата, который выдается в итоге.
В качестве примера приведем структуру «зеленых»
критериев стандарта BREEAM:
▸ Управление
▸ Здоровье
▸ Энергия
▸ Транспорт
▸ Вода
▸ Материалы
▸ Утилизация отходов
▸ Использование земельного участка
▸ Загрязнения
По мнению экспертов, более совершенного способа выявления «зеленого» здания пока не существует. Во многих странах эти системы уже постепенно переводят в разряд обязательных национальных строительных норм и правил.
В России зданий, получивших «зеленый» сертификат, пока немного. Причина проста: требования международных «зеленых» стандартов достаточно высоки. Кроме того, они не учитывают конъюнктуры российского строительного рынка. Сегодня в нашей стране не больше десятка проектировщиков, которые обладают достаточной квалификацией для проектирования «зеленых» зданий.
В конце прошлого года Национальное объединение строителей совместно с ЦНИИПромзданий и НПО ТЕРМЭК объявили о завершении разработки российской «зеленой» системы сертификации. Сейчас эта система находится в развитии и еще не нашла массового применения. Тем не менее в России уже достаточно много объектов, которые, по оценке экспертов, вполне могут претендовать на получение сертификата. Далее мы расскажем о «зеленых» и почти «зеленых» зданиях за рубежом и в России.
В МИРЕ
Калифорнийская академия наук в Сан-Франциско (США)
Сертифицирована в 2010 году.
Стандарт: BREEAM.
Уровень: Platinum.
Общая площадь: 400 000 квадратных футов (37 160 м2).
Стоимость: 488 млн долларов США.
Проект завершен в сентябре 2008 года.
Программа: музей, планетарий, аквариум, лаборатории, хранение коллекций экспонатов, офисы.
«Зеленые» технологии,
использованные на объекте:
▸ «Зеленая» кровля. Крыша спроектирована таким образом, чтобы сократить ливневые стоки, обеспечить изоляцию и создать среду обитания для птиц и насекомых. Благодаря «зеленой» крыше часто перегруженного канализационного коллектора Сан-Франциско достигает только 2% ливневого стока.
▸ Рециклинг. Повторное использование 90% строительных отходов, образовавшихся от деконструкции старой академии.
▸ Естественный свет и вентиляция. Новое здание, включая офисы и основные выставочные площади, обеспечено естественной вентиляцией, и почти все внутренние пространства имеют доступ к дневному свету.
▸ Альтернативные источники энергии. Снаружи здание окружено решеткой из стекла и стали, включающей 60 000 фотоэлектрических (PV) панелей, мощность которых составляет 220 кВт•ч электроэнергии в год.
▸ Технологии обеспечения комфорта. Легкий доступ к системе общественного транспорта, парковка для велосипедов, большая вместимость паркинга, красивый вид из окон, датчики контроля табачного дыма.
Для строительства были отобраны только экологически чистые строительные и отделочные материалы. Кроме того, здесь стоят датчики мониторинга углекислого газа.
Штаб-квартира «Дойче Банка» – «Зеленые башни Банка Германии» (Германия)
Сертифицирована в 2011 году.
Стандарт: LEED.
Уровень: Platinum.
Год постройки: 1984.
Период реконструкции: 2007–2010 год.
Общая площадь: 120 000 м2.
Высота: 155 м.
155-метровые башни-близнецы штаб-квартиры «Дойче Банка» прошли крупнейшую в Европе строительную реконструкцию и стали одним из самых экологичных небоскребов в мире.
«Зеленые» технологии, использованные на объекте:
▸ Рециклинг. Переработка и повторное использование 98% отходов, оставшихся от реконструкции старого здания. Более 30 тонн таких ненужных материалов были задействованы в качестве строительных элементов для 15 000 м2 офисных помещений.
▸ Улучшенная теплоизоляция. Новые двухкамерные окна и улучшенная изоляция не допускают перегревания летом и снижают тепловые потери зимой более чем на 60%.
▸ Датчики движения. Благодаря автоматизированному управлению освещение включается только тогда, когда необходимо.
▸ Энергоэффективные лампы.
▸ Естественный свет. Оптимизация использования доступного дневного света значительно сокращает потребление энергии.
▸ Энергоактивные лифты. В зависимости от направления движения и нагрузки лифты генерируют электричество, которое подается обратно в энергосеть.
▸ Энергосберегающая офисная техника. В целом потребность в электричестве зданий снижена на 55%.
Вторичное использование воды. Дождевая вода и бытовые сточные воды повторно используются после очистки в системах наружного полива и для смыва в туалетах, что снижает водопотребление более чем на 40%.
▸ Альтернативная энергетика. Более 50% необходимой для бытовых нужд горячей воды нагревается солнечными коллекторами. Излишки перенаправляются в систему отопления. Требуемый объем питьевой воды сокращается на 26 000 м3 в год.
Фабрика компании Delta Electronics в Рудрапуре (Индия)
Сертифицирована в 2011 году.
Стандарт: LEED.
Уровень: Gold.
В систему социальной ответственности Delta Electronics входит решение по строительству только «зеленых» корпоративных зданий. Фабрика в Рудрапуре потребляет на 35% меньше ресурсов, чем предполагалось в обычном здании.
При строительстве использовались технологии инновационного проектирования, естественного освещения и вентиляции, вторичного использования воды, экологичные строительные материалы; 60% территории фабрики открыто и озеленено.
У Delta Electronics три производства в Индии – в Рудрапуре, Гургаоне и Пондичерри. При этом новый офис компании, расположенный в Гургаоне, имеет платиновый сертификат LEED.
В РОССИИ
Завод SKF (Тверская область)
Владелец: концерн SKF.
Генеральный проектировщик: компания AECOM.
Стандарт: LEED.
Уровень: Gold.
Местонахождение: г. Тверь.
Площадь: первая фаза – 9700 м2, вторая – 15 000 м2.
Дополнительные вложения в «зеленые» технологии – 7% от общей стоимости объекта.
Завод по производству железнодорожных подшипников шведского концерна SKF в промышленной зоне «Боролево-2» Тверской области стал первым зданием в России, сертифицированным по международному «зеленому стандарту».
«Зеленые» технологии, использованные на объекте:
▸ Утилизация тепла. Для системы подготовки технологической холодной воды использованы энергоэффективные чиллеры с утилизацией отводимого тепла для отопления здания.
▸ Автоматизированая система управления инженерными системами. Позволяет производить детальный анализ энергопотребления.
▸ Естественное освещение 90% площадей здания в дневное время.
▸ Системы мониторинга уровня CO2.
▸ Вентиляция по потребности. Обеспечивает оптимальную рабочую среду и энергоэффективность.
▸ Вторичное использование воды. Инновационный процесс вакуумной дистилляции воды – 100 % повторное использование воды при фосфатировании. Для полива газонов используется только дождевая вода.
Бизнес-центр Ducat Place III (Москва)
Сертифицирован в 2010 году.
Стандарт: BREEAM.
Уровень: Very Good.
Управляющая компания и девелопер: Hines.
Оценщик: Mott MacDonald, Ltd.
Проектирование: лондонский филиал компании Skidmore, Owings recycle), – экономит энергоресурсы, трудозатраты и материалы, широко используя их вторично.
Активный дом (Московская область)
Сертификат международного «зеленого стандарта» отсутствует.
Управляющая компания и девелопер: ЗАО «Загородный проект», VELUX.
Проектировщик: экспериментальная лаборатория POLYGON.
Общая площадь: 230 м2.
Общая стоимость реализации проекта: около 1 млн евро.
Теплофизические показатели стен, кровли, пола, окон и дверей здания лучше требуемых на 36–144%, а снижение потребления электроэнергии составляет 71,3% по отношению к нормируемому показателю. Потребление тепловой энергии снижено в пять раз и составляет 33 кВт•ч/м2 в год. Расход энергии с учетом всего энергопотребления – около 90 кВт•ч/м2 в год.
«Зеленые» технологии, использованные на объекте:
▸ Ориентация здания по сторонам света. Асимметричный скат, обращенный на южную сторону, играет важную роль в энергобалансе дома и позволяет аккумулировать энергию Солнца благодаря разумно расположенным мансардным окнам и солнечным коллекторам VELUX.
▸ Автоматические солнечные шторы. Все окна оснащены солнцезащитными элементами (маркизетами), которые автоматически открываются, увеличивая освещение и обогрев за счет солнечной энергии, или закрываются, предотвращая перегрев в жаркие дни.
▸ Автоматизированная система управления инженерными системами. Погодная станция отслеживает направление и скорость ветра. Кроме этого, каждая комната оборудована датчиками, определяющими температуру, уровень влажности и углекислого газа. Исходя из полученных данных, в помещениях открываются те или иные окна, интегрированные в единую систему управления домом.
▸ Рекуперация тепла. Система вентиляции построена на принципах рекуперации.
▸ Альтернативная энергетика. Горячее водоснабжение частично обеспечивается с помощью солнечных коллекторов, а в систему отопления встроен тепловой насос.
▸ Естественный свет. Среднее значение КЕО (коэффициента естественного освещения) в «Активном» доме – 8,5%, что во много раз превышает минимально установленное значение в 0,5%.
FREEDOM (Московская область)
Сертификат международного «зеленого стандарта» отсутствует.
Автор концепции: компания «Фридом» (генеральный директор – Алексей Мороховец).
Суть концепции: два главных фактора экодома: ЭКОномия и ЭКОлогия.
Проект FREEDOM решает задачу поиска здравого и рационального подхода к решению жилищной проблемы и предлагает эффективную, экономически и технически доступную схему строительства быстровозводимых экоустойчивых жилых и общественных зданий на основе модернизированной технологии соломенного домостроения (straw-bale-construction) и прессованных соломенных блоков «Экотэп» (материал для ограждающих конструкций и утеплитель одновременно).
«Зеленые» технологии, использованные на объекте:
▸ Энергоэффективность класса «А». Расчетный уровень энергопотребления – 35 кВт•ч/м2 в год, что в пять раз ниже нормы по России. Расчет подтвержден экспертами компании Rehau.
▸ Стоимость: 15 700 руб./м2 (включая базовый комплект инженерии (водоснабжение, канализация, отопление дома) и отделку).
▸ Экологичность. При строительстве использованы только экологически безопасные материалы: для ограждающих конструкций – блок «Экотэп» из сухой прессованной соломы, в экстерьере – термосайдинг (термически обработанная натуральная древесина), продукты «зеленой» химии BASF, Onuline.
Источник: 1tmn.ru
Зелёное строительство: При чём тут окна?
Удерживают тепло, не пропускают шум, из них не дует — это далеко не все возможности современных окон
Постоянный автор Houzz, по образованию физик (окончил МИФИ), кандидат наук. Долгие годы работал в сфере производства окон, продвижения современных систем вентиляции, сейчас консультирую по любым ситуациям с конденсатом и плесенью, микроклимата и комфорта в обитаемых помещениях.
Для старой советской « столярки » сочетание этих признаков означало, что у вас идеальное окно. А сегодня? Ведь мы уже 25 лет используем стеклопакеты. Каким должно быть идеальное окно в доме, построенном по « зелёным стандартам », и надо ли их соблюдать вообще? Переводим нормативные документы на русский язык.
Что такое «зелёные стандарты»
«Зелёное здание» — это не просто дом, построенный из экологически чистых материалов. Схематично идею «зелёного строительства» можно представить как пересечение трёх «кругов»: максимального комфорта внутренней среды обитания, минимального воздействия здания на окружающую среду в течение его жизненного цикла и минимальных эксплуатационных расходов.
С 2009 года в России действует Федеральный закон № 261 по части энергосбережения и энергоэффективности. Но в нашей стране бездумная погоня за энергосбережением любой ценой (например, за счёт снижения воздухообмена, требующего значительных энергозатрат) привела к так называемому «синдрому больных зданий». А всё потому, что учитывать одно только энергосбережение при строительстве «здоровых» зданий нельзя. Энергоэффективность и энергосбережение — лишь составляющая часть «зелёных стандартов».
Если в доме жить некомфортно, а строительство и эксплуатация негативно влияют на окружающую природную среду, нужен ли такой энергоэффективный дом?
В США и европейских странах разработаны разные системы сертификации (LEED, DGNB и BREEAM). На сегодня им соответствуют порядка 10-15% вновь построенных зданий. И доля «зелёного строительства» растёт — сертифицированная недвижимость стоит дороже, а комфортные офисы арендуются охотнее.
В России к Олимпиаде-2014 было разработано несколько экологических нормативов. Например, 1 марта 2013 года вступил в силу ГОСТ Р 54964-2012 «Оценка соответствия. Экологические требования к объектам недвижимости». А сочинский олимпийский комплекс построили уже в соответствии с «зелёными стандартами».
Что учитывают эксперты при аттестации здания
Для аттестации здания по «зелёным стандартам» применяется система критериев, требований и рейтинговых оценок. Чем больше баллов при экспертизе набирает дом, тем он «здоровее». Документально это подтверждается различными «платиновыми» и «золотыми» сертификатами после экспертного обследования.
Оценивать по этим стандартам здания в России пока не обязательно — это система добровольной сертификации (документ называется «Правила функционирования системы добровольной сертификации объектов недвижимости — “Зеленые стандарты”. Версия 2.0»).
Согласно ГОСТу объекты недвижимости оцениваются по таким критериям:
1. экологический менеджмент;
2. выбор участка, инфраструктура и ландшафтное обустройство;
3. рациональное водопользование, регулирование ливневых стоков и предотвращение загрязнения;
4. архитектурно-планировочные и конструктивные решения;
5. энергосбережение и энергоэффективность;
6. материалы и отходы;
7. качество и комфорт среды обитания;
8. безопасность жизнедеятельности.
При чём тут окна
Конечно, качество окон влияет не на все эти факторы, но современные оконные технологии играют далеко не последнюю роль при строительстве «зелёного» объекта. Если перефразировать наукообразные фразы из ГОСТа на нормальный язык, станет ясно, что авторы ГОСТов на самом деле подумали о насущных проблемах жителей современных квартир.
Архитектурно-планировочные и конструктивные решения (пункт 4)
Пункт 4.3.1: «Должно быть минимизировано световое загрязнение помещений от систем наружного освещения». Да, спать ночью лучше в темноте, а не при свете фонарей и мигающей рекламы.
Пункт 4.3.2: «Должно быть минимизировано в ночное время попадание света через СПК от внутренних осветительных устройств наружу». Действительно, мигающая цветомузыка на ночной дискотеке будет плохо влиять на сон жителей окрестных домов.
Пункт 4.4.1: «Уровень естественного освещения во всех помещениях объекта недвижимости должен обеспечить сохранение здоровья человека и комфортность жизнедеятельности». И правда, в идеальном доме должно быть достаточно света, но не чрезмерно (как в случае с южными окнами на верхних этажах эконом-новостроек).
Пункт 4.4.2: «Должен обеспечиваться оптимальный наружный обзор и создаваться взаимосвязь между внутренними пространствами и внешней средой». Маленькие окошки с грязными стеклами вряд ли добавят комфорта жильцам.
Пункт 4.6.1: «Должна быть обеспечена защита рабочих зон от прямого солнечного света». Солнечные зайчики на столе точно будут мешать офисным сотрудникам.
Все эти требования связаны и с оптическими характеристиками прозрачной части окна и его конструкции, и с качеством «околооконного» оборудования.
- солнцезащитные экраны;
- жалюзи и рафшторы (наружные жалюзи для защиты от прямого солнца);
- стеклоблоки и внутренние прозрачные перегородки (вместо глухих стен — для улучшения инсоляции внутри помещения);
- просветленные стекла (специальная плёнка улучшает цветопередачу, контрастность и светопропускание за счет подавления бликов);
- смарт-стекла с переменной прозрачностью;
- электрохромные и фотохромные стекла (композит из нескольких слоев стекла и химических материалов изменяет оптические свойства окна — матовость, коэффициент светопропускания, коэффициент поглощения тепла — в зависимости от внешних условий: освещенности, температуры, при подаче электрического напряжения);
- окна с улучшенным светопропусканием;
- безрамное остекление;
- солнцезащитные стекла;
- самоочищающиеся стекла
Энергосбережение и энергоэффективность (пункт 5)
Пункт 5.5.1: «Должен быть снижен удельный расход тепловой энергии на отопление здания, обеспечено достижение класса «А» или «В» энергетической эффективности здания по классификации новой редакции СНиП “Тепловая защита зданий” (СП 50.13330.2012)». То есть окна должны работать «в унисон» с батареями — батарея греет, а окна не выпускают тепло.
Для решения этой задачи в доме нужно устанавливать стеклопакеты с низкоэмиссионными стеклами, с заполнением межстекольного пространства благородными газами и с «тёплыми» дистанционными рамками, применять более теплые профили и ликвидировать «мостики холода» в примыканиях СПК к стеновым конструкциям.
Интересный нюанс: В отличие от непрозрачной стены, СПК — не только выпускают тепло из дома на улицу зимой (плохо), но и согревают его, впуская солнечное тепло летом (хорошо). Поэтому волевого решения чиновников просто повысить величину сопротивления теплопередаче недостаточно. Летом эффект окажется нулевым или отрицательным.
Пункт 5.7.2: «Должно быть снижено потребление электроэнергии за счет источников освещения». Другими словами — больше естественного освещения, меньше искусственного.
Для решения этой задачи нужно использовать лампы с более высокой световой отдачей либо увеличить интенсивность естественного освещения, выбрав «правильные» СПК.
- увеличить площадь остекления;
- применять более прозрачные стекла;
- снизить площадь оконных переплётов в световом проёме окна.
Качество и комфорт среды обитания (пункт 7)
Пункт 7.1.4: «Должен быть проведен инструментальный контроль уровня шума от внешних источников и осуществлен комплекс мероприятий по минимизации шума». Открыли окно — и в доме стало шумно: это самая частая проблема современных окон.
Когда здание оснащено системой кондиционирования или общеобменной механической приточно-вытяжной вентиляцией, окна не участвуют в воздухообмене, и их можно всё время держать закрытыми. Для решения задачи снижения шума подойдут стеклопакеты с более толстыми стеклами, триплексом, остекление по формуле «стекло+стеклопакет» с большими воздушными прослойками или два контура остекления.
Важно: Есть решение даже для зданий с системами естественной вентиляции, в которых необходимо открывать окна для поступления свежего воздуха. В этом случае в конструкцию окна встраивают специальные шумозащитные вентиляционные клапаны.
Если это не простейшие клапаны с ручным управлением, а автоматические, то они обеспечивают приток воздуха по потребности. И такое требование к клапанам содержится в Приказе No 224 Минрегиона России.
Такие окна уже не только помогают в создании комфортной среды обитания в плане шума, влажности воздуха и его чистоты, но и решают проблемы энергосбережения — в современных зданиях потери тепла на подогрев вентиляционного воздуха составляют 50–60% от общих теплопотерь.
Пункт 7.6.1: «Должны быть обеспечены необходимые параметры микроклимата в помещениях». Микроклимат — это температура, относительная влажность, подвижность воздуха в зоне обслуживания, а также результирующая температура.
Для создания комфортного микроклимата в доме не подойдут окна с наклонно-поворотным, распашным и «щелевым» режимами открывания для проветривания в холодный период года. Они не соответствуют требованиям по микроклимату из-за образования сквозняка в приоконной зоне и резкого повышения уровня шума.
В «зелёном» здании должны использоваться системы механической приточно-вытяжной вентиляции. То есть само окно не должно участвовать в обеспечении воздухообмена. В эконом-варианте могут использоваться системы смешанной (гибридной) вентиляции с механической вытяжкой и естественным притоком воздуха через шумозащитные оконные или стеновые клапаны.
О чём подумать на досуге
Ко всему написанному можно относиться с определенной долей иронии. Но на сегодняшнем оконном рынке самым главным показателем окна стала минимальная стоимость. В результате происходит технологическая деградация, и в наших домах устанавливают некачественные и несовременные окна. Хотя очевидно, что будущее именно за высокотехнологичными многофункциональными СПК для «зелёного строительства», а не за окошками из ПВХ-профиля «no name» в сиротской комплектации.
ВАША ОЧЕРЕДЬ…
Как вы думаете, как соблюсти грань между « недорого » и « эффективно » ? Какими должны быть окна в наших домах? Пройдут ли ваши окна экологический тест? Поделитесь своим мнением в комментариях.
Источник: www.houzz.ru