Стр. 108 - Здания Высоких Технологий (зима 2013)

106

З Д А Н И Я В Ы С О К И Х

Т Е Х Н О Л О Г И Й Зима 2013

30

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ Осень 2012

31

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Осень 2012

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Годовое удельное энергопотреб

ление (наобъекте) –

92,3кВт·ч/м

2

.

Удельныйрасходприродного

газа

–

21,4 кВт·ч/м

2

.

Электроэнергия –

70,9 кВт·ч/м

2

.

Годоваяпервичная энергия –

259,2 кВт·ч/м

2

.

Годовойпоказатель эффективно

сти энергетических затрат (ECI)–

5,38 канадскихдолл./м

2

.

Уменьшение энергопотребления

в соответствии с требованиями

кодексаMNECB

–

60%.

Уменьшение энергопотребления

в соответствии с требованиями

стандартаASHRAE90.1–2007

«Проектирование зданий»

–

около52%.

Градусосуткиотопительногопе

риода

–

10260 °С·сут (при18,3 °С).

Градусосуткипериодаохлажде

ния

–

326 °С·сут (при18,3°С).

ИСпользовАНИЕ ЕСТЕСТвЕННой вЕНТИляцИИ, %

(35 % в Год)

ватьтеплоэнергетическоевоздей

ствие солнечнойрадиации зи

мойи энергиюветра.

Башняиграетрольпассивно

го солнечногоколлектора.Выхо

дящиенавостоки западофисные

пространстваимеютрасширение

вюжную сторону.Ониотделены

от зимних садов,которые способ

ствуютулавливанию солнечной

энергии.Пространстваобъеди

няютсяв северномторцебашни,

что снижаетвлияниеориента

циина севери сокращаеттепло

потери.

двойныефасады

В зданииприменяется сплошное

остекление.Остеклениеменьшей

площадинепозволилобыобеспе

читьмаксимальноеестественное

освещениеикрасивыйвид–важ

ные свойствапомещения, способ

ствующие созданиюблагоприят

нойатмосферы.

Удивительно,новусловияхрез

коконтинентальногоклимата

вВиннипеге стекляннаябашня

оказаласькрайнеудачнымреше

нием.Приоченьнизкихтемпе

ратурахобычно стоитяснаяпого

да,и зданиеполучаетдостаточно

солнечной энергии.Снижение

потребностивотоплениивызва

новпервуюочередьконструкцией

двойногофасада.

Двойнойфасад– самыйяркий

примерответственного экологи

ческогоподхода,ион способству

ет энергетической эффективности

всего зданияManitobaHydroPlace.

вверху.двухслойныйфасад состоит

изнаружного слоя сдвойным

остеклениеми внутреннего слоя

с одинарным остеклением

внизу.На«живой» крышенижней

части здания растут спороболус

и зубровкадушистая.помере

необходимости растенияполивают

дождевой водойи конденсатом

от работыфэнкойлов

07.2010

08.2010

09.2010

10.2010

11.2010

12.2010

01.2011

02.2011

03.2011

04.2011

05.2011

06.2011

оБЪЕМ водопоТРЕБлЕНИя

Годовоеводопотребление –

10070000л.

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Мозговойштурм

Мозговойштурмприразработке

проекта –важный этапкомплекс

ногопроектирования, способству

ющийнахождениюоптимальных

решений.Первоначальнобыло

разработано 15вариантовмаке

та здания,итриизнихбылиото

браныдляподробногоизучения

ианализа,атакжеоценкивлия

ниянаружногоклимата, есте

ственногоосвещенияи эколо

гическихфакторовприпомощи

вычислительной гидродинами

ки,аэродинамикииматематиче

скогомоделирования энергопо

требления здания.

Разработанныйврезультате

проект соответствовалвсемнор

мативнымтребованиямипозво

лялвоплотитьинновационные

решения.Например,привыборе

архитектурнойформыиориента

ции зданиябашнябыларазвер

нутатакимобразом,чтобымно

гоуровневыеатриумывыходили

наюг,чтопозволилоиспользо

в атриумы с северной стороны

башнипоступает воздух, удаляемый

с ближайших этажей.заслонкина

воздухозаборных отверстиях трубы

используютсядлянейтрализации

тягипо всей высоте башни.вытяжная

секцияпомещения является также

комнатой отдыхадля сотрудников

компании

в галереюмогут заходить все

желающие.она соединяет улицы всего

кварталаи являетсяпешеходным

пассажем.Кроме этого, здесь

размещаютсяфермерские рынки

ипроходят благотворительные

мероприятия

16

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ Осень 2012

17

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Осень 2012

более эффективногов тепловом

отношении.

Показательтепловой эффек-

тивностипроектногорешения

позволяетответитьнавопрос,

насколько энергетическиудачно

запроектировано здание.Если

величинапоказателятепловой

эффективности существенноот-

личаетсяотединицы,топро-

ектируемое зданиенуждается

вкорректировкевчастиопти-

мизацииучетатеплоэнергети-

ческоговоздействиянаружного

климата.

Примеромобоснованноговыбо-

раархитектурнойформыиори-

ентациизданиясучетомнаправ-

ленноговоздействия солнечной

радиацииявляется зданиеМэ-

рииЛондона (Великобритания,

архитектор сэрНорманФостер),

сучетомнаправленноговоздей-

ствияветра– стадионSapporo

Dome (Япония,архитекторХиро-

шиХара).

Энергия окружающей среды

Использование энергииокружаю-

щей среды способствуетуменьше-

нию затратна энергоснабжение

здания,атакжеуменьшаетвред-

ноевоздействиенаприроду.По-

нятие«энергияокружающей с е-

ды»включа тв себя солнечную

радиацию,теплоокружающе-

говоздуха,верхних слоевЗемли,

энергиюветраит.д.

Дляполучения электриче-

ской энергиив зданиях,распо-

ложенныхвНью-Йорке,Condé

NastBuilding –FourTimesSquare

(США,архитекторыРобертФокс

иБрюсФоул)иTwentyRiver

Terrace (США,архитектурное

бюроCesarPelli&Associates)ис-

пользуются,помимо городской

энергосистемы,топливные эле-

ментыифотоэлектрическиепа-

нели.

Систематепло-иэлектроснаб-

женияэкспериментальногожи-

логорайонаВиикки,располо-

женног впригородеХельсинки,

пом моподключениякгород-

скимсетямцентрализованно-

г те ло- электроснабжения,

включаетвсебякрупнейшую

вФинлянд иустановкупоис-

пользован юсолнечнойэнергии.

Системасо нечноготеплоснаб-

жениясостоитизвосьмиустанов-

ленных азданияхсолнечных

коллект ровобщейплощадью

1248м

2

.Этисолнечныенагрева-

тельныесис емыобеспечивают

Система трансформации строй-

площадки и светорегулирующих

устройств:

футбольного поля

в бейсбольное – перемещение «ви-

сячего стадиона».Процесс транс-

формации занимает около 5 ч.

Открыто-замкнутый купол,

обеспе-

чивающий перемещение «висячего

стадиона».

Футбольноеполеснатуральнымдер-

новымпокрытием,

котороепереме-

щаетсянавоздушнойподушкесоско-

ростью4м/минприпомощи34колес.

Полеустанавливаетсявнестадиона

наоткрытойплощадке.Длялучшего

роста травыоноразворачивается,ори-

ентируясьнасолнечноеосвещение.

Естественная вентиляция.

В теплое

время наружный воздух поступа-

ет сюжной стороны через проем

купола, удаление происходит из

верхней зоны на северной стороне.

Зимой – комфортабельный закры-

тый стадион с обогревом трибун;

в зоне арены теплозащитой служат

подземные технические помещения.

Трибуны разделены на 12 зон с воз-

можностью регулированиямикро-

климата отдельно для каждой зоны.

В теплое время к трибунам предус-

мотрена подача кондиционирован-

ного воздуха.

Естественное освещение через

остекленную стену сюжной сто-

роны в сочетании с потолочными

светильниками с северной сторо-

ны.

Во вре я проведения бейсболь-

ныхматчей и концертов возможно

перекрытие светового проемажа-

люзи и использование скусствен-

ного освещения.

Защита купола от снеговой на-

грузки.

Большая ось купола ориен-

тирована вдоль господствующего

направления ветра, а профиль

кровли аэродинамически благоприя

тен для сдува снега.На западной

стороне стадиона размещена группа

деревьев, образующая снего и ве-

трозащитную полосу.Все въезды

в спорткомплекс во избежание

снежных заносов выполнены под-

земными.

Высокие технологии, р ализоВанные В здании стадиона SAPPORO DOME, саППоро (ЯПониЯ)

стакойархитектурнойформой,

размерамииориент цией,что

расход энергиинаегоотопление

вхолодныйпериоди (или)наох-

лаждениевтеплыйпериодбудет

минималенприпрочихравных

условиях (степениостекления,

тепло-и солнцезащитеит.д.).

Точноерешение этой зада-

чивпервыевмиренапрактике

былополученоМарианнойБро-

дачиизложеновработах«Тепло-

энергетическаяоптимизация

ориентациииразмеров здания»

(НаучныетрудыНИИСФ.Тепловой

режимидолговечностьзданий.–

М., 1987)и«Математическоемо-

делированиеиоптимизация

тепловой эффективности зда-

ний» (ТабунщиковЮ.А.,Бро-

дачМ.М.).В этихработахданы

следующиепринципывыбо-

раформыиориентации здания

сучетомтеплоэнергетического

воздействиянаружногоклима-

та.Известно,чтоинтенсивность

солнечнойрадиации, скорость

инаправлениеветра,темпера-

туранаружноговоздухаизменя-

ютсяввесьмаширокихпределах

в зависимостиот географическо-

гоположения,рельефаместно-

стиивремени года.Воздействие

солнечнойрадиациииветра

на зданиеестьтеплоэнергети-

ческоевоздействиенаружного

климата.В зависимостиотполо-

женияиориентациинаружной

поверхности зданияонаподвер-

гаетсяразличномутеплоэнерге-

тическомувоздействиюнаруж-

ногоклимата.

Теплоэнергетическоевоздей-

ствиенаружногоклиматанапо-

верхность зданияможетока-

зыватьположительноеили

отрицательноевлияниена его

тепловойбаланси, следователь-

но,теплоэнергетическуюна-

грузку асистемуотопления

икон иционированияв здуха.

Например,воздействие солнеч-

нойрадиациина зданиевхо-

лодноевремя снижаетнагрузку

на системуотопления.Тепло-

энергетическоевозд йств ена-

ружногоклиматанатепл вой

баланс зданияможнооптимизи-

ровать за счетвыбораприпроек-

тированииформыиориентации

здания.

Оптимизациятеплоэнергети-

ческоговоздействиянаружного

климатанатепловойбаланс зда-

нияможетбытьпроведенадля

различныххарактерныхрасчет-

ныхпериодов.Этимипериодами

могутбыть,например,наиболее

холоднаяпятидневка,отопи-

тельныйпериод, самыйжаркий

месяц,периодохлаждения,рас-

четныйгод.

В этом случаеоптимальный

учеттеплоэнергетическоговоз-

действиянаружногоклима-

тавтепловомбалансе здания

за счетвыбораегоформыиори-

ентациипозволит снизить:

• длянаиболее холоднойпятидневки–

установочнуюмощность системыотоп

ления;

• дляотопительногопериода– затраты

энергиинаотопление;

• для самогожаркогомесяца– устано

вочнуюмощность системыкондициони

рованиявоздуха;

• дляпериодаохлаждения– затраты

энергиинаохлаждение здания;

• длярасчетного года– затраты энергии

наотоплениеиохлаждение здания.

Вобщем случаеоптимальным

образомучестьтеплоэнергетиче-

скоевоздействиенаружногокли-

матавтепловомбалансе здания

можнодлялюбогохарактерно-

гопериодавремени.Важноот-

метить следующее:изменение

формы,размеровиориентации

здания сцельюоптимальногоуче-

тавлияниянаружногоклимата

веготеплов мбалансе етребует

измененияплощадей лиобъема

здания– ни охраняютсяфикси-

рованны и.

Н иболее эффективноев те-

пловомотношении здание

вбольшинстве случаевнебу-

детреализованоиз-заограниче-

ний,вытекающихизконкре -

ной строительной ситуации.

Однакоможноввестикоэф-

фициент (показатель тепло-

вой эффективностипро ктного

решения),характеризующийот-

личиепринятогокпроектиро-

ванию зданияот здания,наи-

солнечные коллекторы встроены

в конструкцию крышижилогодома

под углом47-60°, что соответствует

наклонусолнца осенью, зимой

и весной, когдаимеетсянаибольшая

потребность в энергии (районВиикки,

хельсинки,Финляндия)

3

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Ос нь 2012

28

Покорение

климата

ВофисномзданиивВиннип ге

(Канада)созданаидеальнаярабочая

средадляпочти2000сотрудников

идостигнутынамеченныепри

проектированиицели,аименно:

энергопотреблениена60%нижетре

буемогопоканадскимнормативам;

соответствиепроектасертификату

LEED«Золотой»;уникальнаяархитек

тура;высокаястепеньинтеграциив

городскуюсредуиобновлениецен

тральнойчастигорода.Ивсеэтопри

условиирентабельностипроекта.

50

Климатическийцентр

вБремерхафене

Климат ческийцентрKlimahaus

(Германия)–уникальное зда ие

(научныймузейитематический

парк),посвященноеклиматуЗем

ли.Специалистамудалось, с дной

стороны, созд тьреалисти ное

восприятиеособенностейразлич

ногоклимата, сдругой–обеспечить

посетителямкомфортныеусловия

пребываниявмузее.

62

Инновационные технологии

Требования энергоэффективности,

функционально тиикомфо та,

предъявляемые современным

зданиям,привеликпоявлению

новог пок ленияпр дукт итех

нолог й.В этомномерепредст в

ляемвашемувниманию: зеленую

кровлю, систему светоул вителей,

энергоэффект вныйкондиционе ,

пеностеклоидр.

40

Энергоэффективный

жилойдом вМоскве

Зданиепостроенопоиндивидуаль

номуархитектурномупроекту

П.П.Пахомова,научныйруководи

тельЮ.А.Табунщиков,инженерные

системызапроектированыподруко

водствомА.Л.Наумова.Существен

ноеснижениеэнергопотребления

ивысокоекачествомикроклимата

достигаютсябезприменениядорого

стоящихтехническихрешений.

58

Экодом вРё ра е

Экодомнадве семьи сделовой

зоной:малоепотребление энергии,

экологическибезопасноепроизвод

ство энергии,небольшие затраты

на строительствои эксплуатацию

здания.Ивсе этоприобеспечении

комфортныхусловийпроживания.

2

26

Инновации в строительстве

глазамидевелоперов

Переходотинновационнойна

стороженности инновационной

откры сти –отл чительнаяч рта

постиндустриальной эпохи.В стро

ительнойиндустрииосновным

потребителемновыхтехнологий

являютсядевело еры.Именноони

решают,чт выбиратьизпредлаг

емого ынком,имен ониопр де

ляют,какимбудетгородбудущего.

СОДЕРЖАНИЕ

4

«Гиперкуб»

«Гиперкуб»–первое здание

натерриторииинновационного

центра«Сколково»,возведенное

сучетомпринципов«4Э»: энер

гоэффективность, экологичность,

эргономичность, экономичность,

официальнооткрыто 15 сентября

2012года.

8

Архитектура

постиндустриальной эпохи

Архитектура способнавоплощать

в своихформахипространствах

достижениянаукиивсевозрас

тающиевозможноститехники,

многообразиетехнологических

новаций,учитывающихклима

тическиеособенноститеррито

рий,влияние солнцаиветра,

окружающийрастительныймир.

Этонаглядноиллюстрируют

современные здания,такиекак

«Соницентр»Х.Яна,Культур

ныйцентрЖанаМариТжибау

вНумеаР.Пиано,небоскребы

С.Пелли,небоскребы«Экспо2005»

и«Слони замок»К.Янга,медиа

текавСендаеТ.Итоидр.

14

Воплощение

инженерныхидей

Чтотакое зданиевысокихтехноло

гий?Почемуонотакназывается?

Высокиетехнологии –инженерная

деятельностьпо созданиюновых

изделийитехнологий,еслиона

основанана сильныхноухау,

направилах сильногомышления.

Приоритетамипри строительстве

таких зданийявляютсяповышение

качествамикроклиматапомещен й

и экологическаябезопасностьпри

одновременном снижении энергопо

требления.

Осень 2012

ЗДАНИЯ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

sustainable source

of knowledge

and ideas

F R E E

D I G I T A L

SUBSCRIPTION

z v t . a b o k . r u

www.zvt.abok.ru

Зима 2013

ШКОЛА с нуЛевым

энергетичесКим

бАЛАнсОм в Денвере

иннОвАциОнные

жеЛезнОДОрОжные

вОКзАЛьные

КОмпЛеКсы в сОчи

Зима 2013

E-M

AGAZINE

SUSTAINAB

LE BUILDING TECHNOLOGIES

рынОК зеЛенОгО

стрОитеЛьствА

в рОссии

zvt.abok.ru