X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

С каждым годом обстановка с экологией становится хуже. Использование атомной энергии, работа ДВС, влияние шума и вибрации, вмешательство в изменение законов природы – все это влияет на естественный облик планеты. Возведение промышленных, гражданских зданий и сооружений не в меньшей степени оказывает негативный характер.

На данный момент существует множество союзов и организаций, которые борются за сохранение природы. В строительной сфере так же можно встретить много разнообразных решений по поддержанию уровня экологии, например:

Возобновляемые виды энергии – использование маленьких ветряных турбин, фотогальванических панель, тепловых насосов;

Использование возобновляемых материалов – древесина, бамбук, камни;

Поддержание постоянства окружающей среды за счет конструкций;

Разработка экологически – чистого состава материалов.

Архитекторы могут оказать значительное влияние на восстановление экологического равновесия и обеспечение высокого качества жизни людей, создавая архитектурную среду, которая удовлетворяет потребности человека и в то же время сохраняет или даже улучшает состояние природы. Такое направление в архитектуре принято называть устойчивым.

Термин «устойчивая архитектура» получил широкое распространение, что привело к некоторому нивелированию его значения. Отсутствие четких границ в определении может позволить выдать за устойчивую архитектуру то, что в реальности к устойчивости имеет лишь опосредованное отношение.

Наряду с термином «устойчивая архитектура» часто употребляют такие понятия, как «зеленая архитектура», «экоустойчивое строительство», «экологическая архитектура» и другие. Все эти понятия в разной степени имеют отношение к технологии строительства и эксплуатации зданий, целью которой является снижение уровня потребления энергетических и материальных ресурсов при одновременном сохранении или повышении качества зданий и комфорта их внутренней среды. При этом далеко не все из них указывают на качественные, родовые признаки архитектуры как эстетического вида проектной деятельности [2].

Рассмотрим несколько зданий:

Примером здания с возобновляемой энергией является энергетическая башня Бурдж-эль-Така в Дубай.

Burj-al-Taqa– экологически чистое здание, включающее в себя офисы, жилые апартаменты, гостиничные номера и торгово-развлекательный комплекс.

По расчетам инженеров, из-за высоких температур в Дубае, была выбрана цилиндрическая форма башни, так как изогнутая поверхность снижает попадание солнечных лучей. Фасады башни будут облицованы фотоэлектрическими панелями и светоотражающими элементами. Щит, при помощи которого повысится эффективность реализации солнечных лучей, будет вращаться вокруг башни на 60 градусов.

Рис.1–Башня Бурдж-эль-Така

Башня Burj-al-Taqa была задумана как сооружение способное снабжать себя электричеством самостоятельно. Энергию планируют добывать, используя ветряную турбину и фотоэлектрические панели. Энергетическая эффективность сооружения была рассчитана при помощи специальных компьютерных программ, которые позволили говорить о том, что здание сможет потреблять на 60% меньше энергии, чем небоскреб таких же размеров, созданный по обычным технологиям. Также сооружение в ходе эксплуатации не будет засорять окружающую среду.

Высота сооружения составит 322 метра, на которых будут размещаться 68 этажей и огромный атриум, по всей длине которого в цилиндрических прозрачных каналах будут перемещаться подъемные устройства.Такие же каналы, в которых расположат висячие сады, оборудуют по всему периметру здания. С помощью растенийздание будет обеспечиваться кислородом, создавая внутри помещений экологически чистую атмосферу.

Также энергию планируют добывать из воды. Источник водорода - морская вода, которая будет расщепляться в специальных установках на атомы. А сами устройства для расщепления смогут питаться от излишков энергии, полученной в часы наибольшей солнечной активности. Наибольшее внимание уделено системам охлаждения в здании, не требующим для обслуживания большого количества электроэнергии.

При помощи окон из минерального покрытия планируется увеличить эффективность кондиционирующей системы. Достоинством таких окон является их высокая пропускная способность, при которой они также получают на 70 % больше тепла, чем обычное стекло. Промежутки между стеклопакетами планируется оснастить оборудованием для циркуляции охлажденного воздуха. Перемещающиеся потоки существенно уменьшат температуру внутри здания, а также послужат для проветривания помещений.[1]

Как и башня Бурдж-эль-Така, штаб-квартиру TAMEDIA можно отнести к зданиям с возобновляемой энергией. Но данное строение выполнено из дерева, что позволяет отнести его к типу зданий, в проектировании которых были использованы возобновляемые материалы.

Этот проект реализовал японский архитектор Шигеру Бан. Здание представляет собой 5-этажное строение, выполненное из деревянных конструкций без использования клея, гвоздей и винтов. Соединение элементов осуществлено с помощью зубчатой врубки.

Рис.2 – Фасад штаб-квартиры TAMEDIA

Рис.3 - Штаб-квартира TAMEDIA

Стены имеют двойной стеклопакет, что соответствует требованиям по энергосбережению, создает естественную вентиляцию (за счет открывающихся окон) и обеспечивает интерьер солнечным светом [4].

Ярким примером «зеленой архитектуры» можно назвать отель Oasia в Сингапуре. Конструкция данного здания является выигрышной по параметрам энергопотребления так же, как и у предыдущих. Отличительной особенностью отеля стал его внешний вид, который является органическим продолжением природной окружающей среды.

Для снижения нагрева помещения и, следовательно, уменьшения энергопотребления для охлаждения сооружения, была создана концепция здания архитектором Экхардом Гербером.

Здание оснащено четырьмя зелёными террасами, устроенными в сквозных проёмах. В проекте задействован 21 вид вьющихся растений, которые служат источником пищи и крова для птиц и растений

Для посадки и ухода за растениями была выбрана система, не требующая технически сложного подхода, поскольку работа с растениями в таких условиях осложнена.

Рис. 4 – Отель Oasia

Сочетание растительности и перфорированного алюминиевого фасада отеля выступает как дополнительное средство естественного охлаждения здания. Для этой же цели имеются сквозные ниши, через которые циркулирует воздух, предотвращая тем самым нагревание постройки. [3]

Многие предлагаемые конструктивные решения в области устойчивой архитектуры по экономическим и климатогеографическим причинам больше подходят для ОАЭ, Германии или Сингапура, они не всегда пригодны для российской действительности. Нужны более адаптированные к отечественным условиям проекты, способные изменить уже имеющиеся архитектурные формы так, чтобы последние отвечали принципам устойчивого развития.

Литература

Burj-al-Taqa - Энергетическая Башня: http://build.rin.ru/cgi-bin/arch/arch_sub_sel.pl?id=413&id_razd=34&id_elem=103&page=

Сальмина О.Е., Быстрова Т.Ю. Принципы создания устойчивой архитектуры. – Академический вестник УРАЛНИИПРОЕКТ РААСН, 2015, с.36-40

Тропический цветок в сердце Сингапура: https://archi.ru/world/71853/tropicheskii-cvetok-v-delovom-raione-singapura

Штаб-квартира TAMEDIA: http://scavery.ru/tamedia

Код для цитирования: Скопировать