IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В статье рассмотрены вопросы организации строительства энергоэффективных квартала в мировой практике «зеленого строительства». Анализируются аспекты, которые сопутствуют данному виду проектирования (кроме экологически чистых технологий). Установлено, что жители эко-кварталов будут стараться вести новый образ жизни: откажутся от личных автомобилей в пользу общественного транспорта, уберут социальное и возрастное расслоение по зонам.

В Великобритании 27% объема выбросов в атмосферу углекислого газа приходится на жилой сектор. Новое закон нацелен на снижение загрязнения атмосферы газами, вызывающими парниковый эффект. Для этого правительство вводит фискальные послабления на недвижимость, если дома возведены в соответствии с новыми нормами экологии с нулевым выбросом вредных газов. В декабре 2009 года был опубликован типовой проект такого жилища. Электричество вырабатывают солнечные баттареи и ветряки. Теплоизоляцию обеспечивает многослойное остекление. Отопление работает на биогазе отходов жизнедеятельности. Для технических нужд используется собранная дождевая вода. Где возможно, задействована геотермальная энергия. Разработчики проекта экологического жилья для британцев были воодушевлены примером общины BEDZED [1] (рис. 1). Многоквартирное жилище было создано в соотвествии с экологической этикой в 2002 году. Девиз жилища – нулевой выброс углекислого газа, нулевое загрязнение природы не отпугнул владельцев “экоквартир”, считает один из авторов проекта Сью Риддельстоун: “Для того, чтобы жить в BEDZED, не нужно быть экологическим фанатиком. Идея состояла в том, чтобы создать удобное жилье для нормальных людей, которые станут участниками проекта”. Собственно в этом и состоит смысл правительственной программы – настроить общественное сознание на экологический лад, превратить потребителей энергии в ее производителей. С 2016 года все дома в Великобритании строятся по новым экологическим нормам. При их покупке взимается пониженный налог, а для малобюджетного жилья его и вовсе отменили. Тот, кто ожидал прямой финансовой помощи от государства, считает, что принятые правительством Великобритании меры по борьбе с глобальным потеплением недостаточно эффективны.

Над проектом из сферы зеленого строительства работали, архитектор Бил Данстан (ZEDfactory), консультанты по экологическому строительству BioRegional и девелопер — жилищная ассоциация Peabody. Зеленый квартал, расположенный в пригороде Хакбридж (Hackbridge) к югу от Лондона, получил множество архитектурных призов, а также был номинирован на Премию Стирлинга (Stirling Prize) в 2003 году.

Это целый ряд зданий эзотерического вида, которые были спроектированы таким образом, чтобы не нарушать баланс углекислого газа в атмосфере. Идея BedZED основывается на простых, прагматичных дизайнерских решениях, которые направлены на минимизацию выделения углекислого газа.

Рисунок 1. Жилые дома района BedZED

BedZED состоит из 99 таунхаусов, в которых реализовано множество классических зеленых решений. В энергоэффективном квартале дома максимально утеплены, используются трехслойные стеклопакеты и системы рекуперации тепла. Здесь бережно относятся и к дождевой воде, которую собирают и используют, и к мусору, который перерабатывается. Плюс ко всему, в квартале BedZED ограничено движение автотранспорта: приоритет отдается пешеходам и велосипедистам.

По сути, этот проект является образцом английского зеленого строительства: отличное утепление, сбор дождевой воды, переработка мусора, здесь созданы условия для минимального выброса в атмосферу CO2. В проекте совершенно исключено использование нефти и газа. Тепло и электричество производит специальная станция, где сжигают отходы древесины. Разумеется, есть и солнечные батареи, площадь которых составляет 777 м2

Практически у каждого дома здесь есть небольшой сад, вполне защищенный от посторонних, а количество зеленых насаждений, в том числе и на крышах и стенах домов, учитывается специальным английским стандартом BREEAM.

Визитная карточка эко-района, по которой его узнают на фото – разноцветные колпачки-раструбы на крышах домов. Это приводы системы вентиляции, которые работают от силы ветра (ветер, оказывается, на уровне крыш дует с постоянной скоростью, около 4 м/с, так что вентиляция работает бесперебойно безо всякого электричества).

Чтобы сэкономить на обогреве, кроме утепления стен и тройных стеклопакетов в окнах, здесь остеклили все южные фасады и установили солнечные батареи на крышах.

Еще несколько обязательных пунктов эко-порядка: раздельный сбор мусора, использование «отработанной» воды для технических нужд и экономия всех ресурсов. И несмотря на то, что жителям нужно придерживаться всех этих правил, а стоимость жилья в BedZED примерно в полтора раза выше, чем в других пригородах Лондона, и даже в том же районе, но в обычных домах, все квартиры были раскуплены еще до завершения строительства

В BedZED достигли существенной экономии ресурсов по сравнению с обычными жилыми кварталами: в отоплении – 88%, в потреблении воды – 50%, в потреблении электричества – 25%.

Стоит отметить, что проект BedZED это не только пример энерго эффективной архитектуры, но и сообщество людей с определенным жизненным стилем и приоритетом экологических ценностей. К слову, у всех таунхаусов довольно быстро появились хозяева. Многие начали активно покупать недвижимость и в соседних районах.

Швейцарское «Общество 2000 ватт» (ученые Цюриха и Лозанны при поддержке правительства Швейцарии) думают над тем, чтобы к 2100 г. снизить годовое энергопотребление на одного человека в год до 2000 ватт. Это реально, в Эфиопии вполне обходятся 500 Вт, а вот США впереди планеты всей – здесь тратят аж до 12000 Вт на каждого ежегодно.

И в качестве примеров для подражания, да и чтобы провести реальные опыты по созданию эко-городов, швейцарцы построили уже 10 эко-кварталов. Первый такой эко-квартал появился в Базеле. По принципу: «из промзоны в экомир» вместо бывшего машиностроительного завода выстроили целый поселок «Гундельдингер Фельд» (Gundeldinger Feld): 70 квартир, несколько мастерских, ресторанов, детский сад, театр, библиотека и ночной клуб. Везде используются солнечные батареи, новые технологии изоляции, и сокращены практически до нуля выбросы СО₂.

Эко-кварталы строят на местах бывших заводов, заброшенных железнодорожных путей и чуть ли не на свалках, в соответствии с принципами устойчивого развития, а это – использование экологичных, рециклируемых стройматериалов, повышение энергоэффективности отопительных систем, жесткое ограничение выбросов CO₂, полный отказ от ископаемых видов топлива, сбор и использование дождевой воды, внедрение системы устойчивого управления отходов (например, изготовление компоста из органических отходов), и прочие умные эко-научности.

Кроме экологически чистых технологий жители эко-кварталов будут стараться вести новый образ жизни: откажутся от личных автомобилей в пользу общественного транспорта, уберут социальное и возрастное расслоение по зонам.

В Лозанне началось строительство нового, самого большого в Швейцарии эко-квартала «Метаморфозы» на территории бывшего Олимпийского стадиона. Здесь построят около 2 000 квартир, 300 художественных мастерских и студий и все это – в единой архитектурной концепции. Так что города будущего уже строятся, но пока вот так – поквартально.

Город Фрейбург в Германии [2] (рис. 2).

Один из немногих городов Европы, который может похвастаться не только мэром от партии Зеленых, но и эффективной реализацией проекта экологического жилья. 90% студентов в городе ездят на велосипедах либо пользуются общественным транспортом: автобусами или трамваями. Трамваи играют здесь настолько важную роль, что вся транспортная система города настроена таким образом, чтобы автоматически давать им зеленый свет на каждом перекрестке. Эта мера позволила вдвое сократить среднее время перемещения из одного конца города в другой. Вместе с тем, в городе есть и ультра-экологический район Фаубан (рис. 2), в котором каждый дом обязательно оборудован солнечными батареями на крыше. Свободная земля и места для парковки были переоборудованы в игровые площадки, сады, спортивные поля и т.д. Владельцы автомобилей могут приобрести место на многоэтажной парковке возле границы района. Город Фрейбург и район Фаубан привлекают все больше внимания. «Мы принимаем делегации из Японии, Южной Кореи, Индии и других стран, с энтузиазмом делится впечатлениями мэр города Дитэр Заломон, и интерес продолжает расти».

Рисунок 2 Экологический район Фаубан в г. Фрейбург (Германия)

Европейский опыт строительства эко поселений был обобщен и отражён в сборнике “Проектирование экологических поселений”, изданном в 1997 г. Европейской академией городской среды, Берлин. В частности, здесь описаны несколько примеров строительства новых экопоселений в Европе.

Среди них можно назвать:

– многосемейное жилое поместье Сталенмент (Швеция), состоящее из 64 домов;

– поместье Торстед Вест (Дания), 70 домов;

– посёлок Эколония (Нидерланды), 101 дом;

– посёлок Алфдом (Германия), 111 домов;

– экодеревня Анингервик (Австрия), 140 домов;

– «Солнечная деревня» (Греция), 435 дома; – город-сад Пученау-2 (Австрия), 750 домов. В Швеции активно развивается строительство эко деревень. С 1980 г. здесь реализовано 20 проектов подобных поселений. Эко деревня, по представлению шведских специалистов, это социально-техническая система с локальной переработкой мусора, канализации, безотходных технологий для тепло- и водоснабжения, энергоснабжения, использования солнечной энергии. В качестве примера целостного эко поселения, в котором достаточно полно реализованы принципы социальной и архитектурной экологии, можно привести построенный в 70-80-е гг. посёлок антропософов в Ярне, Швеция [3]. В Швеции реализован широкий набор принципов экологической архитектуры и строительства: энергосбережение, солнечная энергетика, автономные системы жизнеобеспечения, интенсивное сельское хозяйство и садоводство, экологически чистые строительные материалы с учётом их дальнейшего рециклинга, ведётся социализация среды проживания и т. д. В каждом из поселений есть и свои особенности. Так посёлок Эколония в Нидерландах ориентирован на сбор и использование дождевой воды для водоснабжения. Посёлок формируется вокруг большого водоёма, выполняющего как технические функции сбора и распределения воды, так и улучшающие среду проживания в поселении, обогащающие его эстетику.

Довольно крупная по своим размерам Солнечная деревня построена в Пефки, Греция. Здесь широко используются самые разные системы солнечной энергетики (пассивные и активные), которые комбинируются с различными типами застройки (низко- и высокоплотной, мало- и среднеэтажной и т. п.). В это случае удалось получить ценный практический материал по использованию различных типов солнечных установок для получения солнечной энергии.

Город-сад Пученау-2, Австрия, выделяется достаточно крупными для поселений такого рода размерами. Первая очередь строительства предполагает ввод 750 домов, реализующих основные принципы экологической архитектуры. Помимо вышеупомянутых свойств ещё и высокое архитектурное качество исполнения имеет “Бетховенский парк” в пригороде Кёльна. Этот район состоит из 4-5-этажных домов на 385 квартир. Главной его достопримечательностью стал пруд, вокруг которого группируются основные постройки. Интенсивное озеленение квартала придаёт ему парковое качество и привлекает сюда множество туристов.

В комплексе “Солнечный Сад” в городе Фрайбург используются 2-3-этажные жилые здания, спроектированные на принципах “гелиоархитектуры”. Проектировщиками решается задача создания посёлка с “нулевым потреблением”, то есть производящего всю необходимую для своих нужд энергию за счёт возобновимых источников энергии (солнца и др.).

В жилом районе Чалфедон построен в пригороде Лондона (Великобритания) . на площади 33 га расположено 1485 блокированных дома в 1-2 этажа. При 5 тыс. жителей района, плотность населения составила 150 человек на 1 га. Все дома имеют палисадник, автотранспорт в район въезжает по тупиковым проездам. Широко использованы местные материалы: кирпич, дерево, бетонная плитка.

Жилой район Фелмор предназначен для размещения 3 тыс. эко домов, соответствующих принципам устойчивого развития, то есть использующим солнечную энергию, повышенную теплоизоляцию и т. д. [4] Энергопотребление на 40 % по сравнению с другими подобными жилыми районами Великобритании. Группы блокированных домов расположены вокруг озеленённых пространств, напоминающих лесные поляны, все дома имеют садовые участки и построены из местных материалов. Население района составляет 35 тыс. человек, то есть по сути – это малый город. В Ганновере реализован проект строительства квартала социального жилья на принципах экологической архитектуры. Он состоит из 2-3-этажных блокированных домов на 350 жителей. Здесь используется мини-ТЭЦ, обеспечивающая потребности квартала, а солнечные батареи служат дополнительным источником энергии; используется дождевая вода. Стоимость жилища оказалась на 25 % ниже, чем в подобных домах, построенных традиционным способом. На форуме Хабитат II этот проект был отмечен всемирной премией Хабитат, как заслуживающий всеобщего внимания. В Ганновере реализуется другой масштабный проект: строительство района на 15 тыс. жителей, в котором предусмотрены блочные теплоэлектроцентрали на группы домов, ветровые и солнечные электростанции. В Северной Америке, в штате Калифорния реализуется проект экосити Дэвис. Довольно активно в США и Канаде строятся энергоэффективные дома. Развивается строительство энергоэффективных домов на Аляске. Также широко используются в жилищном домостроении традиционные материалы и технологии, такие как соломенные блоки, грунтоблоки, землебитные стены, древесные материалы и конструкции и т. д. В США принят государственный стандарт на строительство жилых домов из грунтоблоков. Готовится стандарт на стены из прессованной соломы. 90 % односемейных домов в США строят с использованием древесины как основного конструкционного материала (в основном – в каркасе дома). В Австралии с 1986 г. существует экопосёлок “Кристалл Уотерс” (“Прозрачные воды”) – первое в мире поселение, спроектированное и эксплуатирующееся в соответствии с принципами пермакультуры. Эти принципы предполагают максимальную сбалансированность естественной среды и деятельности живущих в ней людей. Население посёлка 300 человек. Большинство продуктов и материалов (70-75 %) производятся своими силами. Используется активная и пассивная солнечная энергетика. Поселение уже длительное время существует на полном самофинансировании. Одним из крупнейших городов экологического типа считается индийский Ауровиль, существующий с 60-х гг.. В настоящее время в нём проживает около 50 тыс. человек. Как видно из приведённых примеров, экопоселения не отличаются большими размерами. Они имеют небольшую историю существования и не успели вырасти до крупных поселений. Другой причиной такого положения дел, видимо, является то, что в развитых странах, где в основном распространена практика подобного строительства, жилищная проблема в основном решена и потребность в строительстве нового жилья и новых городов невелика. Гораздо большие перспективы здесь имеет экологическая реконструкция жилых кварталов и районов крупных городов.

Вывод. Главным механизмом экологизации является непрерывное экологическое планирование, охватывающее все стадии "жизненного цикла" создаваемой материальной структуры города. Первоочередной задачей планирования, представляющей его основу, является обеспечение экологической совместимости городского поселения с окружающей его природной средой. Это обусловливает биосфсросовместимость. строитено-хозяйственной деятельности на территории и создает необходимые условия для последующего и экологически безопасной для населения городской среды обитания с помощью инженерно-строительных и технологических средств

Литература

1. Экспериментальные-эко-районы- BedZED –Лондон… [режим доступа http://www.cheaptrip.ru/2012/11/07/ 12.02.2017 20-20] 2. Экологическое жилье в Европе… [режим доступа http://wildlife.by/node/2432, 12.02.2017 20-30] 3. Эко-кварталы-Швейцарии:-города-будущего… [режим доступа http://www.cheaptrip.ru/2012/08/07. 12.02.2017 21-20] 4. Зарубежный опыт создания экопоселений… [режим доступа http://ecodelo.org/9019-1_3_1_zarubezhnyi_opyt_sozdaniya_ekoposelenii-1_sovremennoe_sostoyanie_problem_ekologizatsii_go 12.02.2017 21-35]

Код для цитирования: Скопировать