Материал: Высотные здания. Особенности архитектурного проектирования. Пупавцев Р.Н., Семенова Н.В

загрязнения» инфразвуком (от лат. infra – ниже, под) – звуковые волны, имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом). А при учете конфигурации и показателей розы ветров определенной территории можно рассчитать их местоположение, модификацию и количество.

Вжарком климате целесообразно применение генераторов энергии – солнечных батарей. Но нужно учитывать тот факт, что для обеспечения их работы используется полупроводниковый кремний, при производстве которого нужен метод водородного восстановления из трихлорсилана, что отрицательно сказывается на окружающей среде.

Часто для повышения КПД используется комбинация и грамотное расположение различных источников выработки энергии.

Вусловиях климата с большим количеством осадков актуальным становится размещение систем сбора и очистки дождевых вод, которые решают проблемы энергозатрат для водоснабжения.

Рассмотрение экологического фактора требует учета нагрузки высотного здания и высотных комплексов на сложившийся баланс экологии. Предлагаемые проектные решения должны иметь минимизированное отрицательное влияние на экологическую составляющую территории и самого объекта и являться дифференцированными с точки зрения подхода к выбору энергоэффективных средств.

Для учета экологического фактора в архитектурном проектировании высотных зданий необходимо:

предусматривать экологичные материалы, технологии;

рассматривать особенности ландшафта, флоры и фауны;

не допускать разрушения среды обитания редких видов животных, птиц, растений;

категорически не допускать вырубку зеленых насаждений без их замещения и восстановления.

При условии сокращения энергопотребления высотного здания и создания правильного баланса теплообмена ограждающих конструкций, значительно сокращаются выбросы парниковых газов в атмосферу.

Социально-экономический фактор внедрения энергоэффективных технологий в проектирование и строительство высотных зданий должен выражаться в создании и утверждении нормативно-правовых норм для зданий данного типа и повышении качества научно-технических показателей развития общества.

Важное направление – создание и внедрение систем сертификации высотных зданий и комплексов с учетом критерия энергоэффективности. Прогрессивные методики экологической оценки зданий в комбинации с информированностью общества – набор рейтинговых систем для проектирования, строительства, эксплуатации и обслуживания зеленых зданий, домов и районов

30

Leadership in Energy & Environmental Design (LEED) – программа сертификации зеленого строительства, разработанная некоммерческим советом по экологическому строительству США (USGBC); Building Research Establishment Environmental Assessment Method (BREEAM) – добровольный рейтинг оценки зелёных зданий, разработанный в 1990 году британской организацией BRE Global для оценки экологической эффективности зданий.

Использование комплекса вышеперечисленных внешних факторов архитектурного проектирования для решения энергоэффективности высотных зданий и комплексов позволяет полноценно решать эту задачу и создавать современные, легко эксплуатируемые, безопасные и концептуальные объекты для жилья, работы, проведения досуга и комбинации этих видов деятельности современного общества.

Внутренние факторы архитектурных возможностей, оказывающие влияние на энергоэффективность высотных зданий:

архитектурно-художественные (архитектурная идея проекта; художественный образ здания; целесообразность, современная актуальность проектного решения; выбор материалов с долговечными, практичными, эстетическими эксплуатационными характеристиками, цветовое решение);

функционально-планировочные (рациональная организация основных групп помещений, организация технического блока здания, размещение коммуникаций, создание грамотной взаимосвязи здания с внешней средой);

конструктивные (оптимальность, современность, уникальность конструктивной системы здания);

инженерно-технические (размещение инженерных систем жизнеобеспечения здания).

Идея архитектурного проекта, применяемые в нем строительные и отделочные материалы, колористическое решение формулируются с учетом архи- тектурно-художественного фактора, соответствующего конкретному замыслу архитектора – автора проекта.

Архитектурные приемы и методы диктуют допустимость влияния остальных внутренних факторов, формирующих возможность осуществления принципов энергоэффективности высотного здания.

Большое значение имеют специальные архитектурно-художественные приемы для разработки и включения в проекты новых типов функциональных помещений для размещения и обслуживания элементов, генерирующих полезную энергию, для создания возможностей пассивного энергосбережения и учета формообразующего влияния – принципы аэродинамики, защита от высоких

31

температур, создание благоприятного естественного освещения внутренних пространств.

Архитектурно-художественный фактор оказывает влияние:

на создание и соответствие художественного замысла;

целесообразность, актуальность, современность проектных реше-

ний;

выбор и применение долговечных, практичных, эстетически соответствующих строительных и отделочных материалов;

выбор колористического решения проекта (физические особенности различных цветов поглощать или отражать свет).

Для обеспечения функционально-планировочного фактора необходимо оптимизировать предполагаемые функциональные процессы, осуществляемые в здании и создавать дополнительные специфические функции, в которых уделялось бы большое внимание решению задач энергоэффективности.

Функционально-планировочный фактор оказывает влияние:

на удобство и компактность расположения основных, дополнительных и технических групп в составе помещений;

эффективность использования площади помещений;

эффективность организации генплана;

рациональность расположения вертикальных коммуникаций;

оптимальное использование возможностей вертикального транспорта;

обеспечение дневным естественным освещением определенной группы помещений.

Объемно-планировочное решение современных энергоэффективных высотных зданий требует соблюдения принципов функционально-планировочной организации, обеспечивающей функциональные связи проектируемого здания и оптимизацию энергообеспечения этого процесса.

Грамотное конструктивное решение высотного здания сокращает энергетические и материальные затраты, направленные на производство частей и элементов самих конструкций, а также на их сборку при возведении здания. Оптимальное взаимодействие архитектурных и инженерных предложений влияет на уникальность объекта, при этом учитываются его особенности выдерживать дополнительные физические нагрузки, возникающие из-за работы энергоактивного оборудования.

Долговечность эксплуатации и материальная экономия строительных материалов и конструкций – отличительный признак современного конструктив-

32

ного решения архитектурного проекта. В нем должны быть использованы актуальные достижения науки и техники в области конструктивных решений, направленные на снижение энергозатрат при их производстве, возведении и эксплуатации высотных зданий. Конструктивные решения современных высотных зданий являются одновременно специфическими и сложными. Например, вторичное использование металла значительно уменьшает энергозатраты на производство металлоконструкций, что в свою очередь удешевляет стоимость процесса строительства и уменьшает нагрузку строящегося здания на экологию. Грамотно подобранный ассортимент внешних ограждающих конструкций высотного здания значительно минимизирует энергозатраты при его эксплуатации и может решить проблему перегрева окружающих зданий и территории соседних кварталов.

Результатом аналитической работы специалистов, рассматривавших влияние инженерно-технического фактора, стало выявление следующих видов инженерных систем, обеспечивающих формирование объем- но-планировочного решения энергоэффективных высотных зданий:

инженерные системы открытого типа (системы, которые размещаются с внешней стороны здания, на крышах, фасадах, карнизах и других элементах ограждающих конструкций – солнечные батареи, ветрогенераторы, системы сбора дождевой воды и другие подобные системы);

инженерные системы закрытого типа (системы вентканалов, различные системы аккумулирования энергии, системы гелиотермальных лабиринтов и все традиционные инженерные системы современных зданий (отопление, вентиляция т.п.);

инженерные системы комбинированного типа (системы, которым одновременно присущи свойства как систем открытого, так и закрытого типа).

Расположение в структуре высотного здания необходимых инженерных систем и сетей – влияние инженерно-технического фактора, который диктует нормативы закладки в архитектурно-проектное решение специальной дополнительной группы вспомогательных помещений для размещения, взаимосвязи и обслуживания инженерно-технического оборудования, обеспечивающего жизнеобеспечение здания или комплекса зданий.

Энергообеспечение высотных зданий должно отвечать повышенным требованиям надежности и безопасности энергоснабжения. Применение как альтернативных источников обеспечения электроэнергии, так и традиционных и различных их оптимальных комбинаций – основа обеспечения энергоэффективности современных высотных зданий.

Различные архитектурно-планировочные приемы позволяют учитывать и выявлять влияние инженерных систем всех трех типов на творческий архитек-

33