НАУЧНЫЕ И АРХИТЕКТУРНЫЕ СТАНДАРТЫ ДЛЯ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗЕЛЕНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

SCIENTIFIC AND ARCHITECTURAL STANDARDS FOR MULTISTORY GREEN RESIDENTIAL BUILDINGS

Mahmoudi Abdelhafid

post-graduate student of Oryol State University named after I.S. Turgenev

Russia, Oryol

АННОТАЦИЯ

В государствах, в которых развито экологическое строительство, создаются национальные стандарты, которые учитывают природные и социально-экономические условия государства, а именно: государственную политику, законодательство в отношении экологии и энергоресурсов, климатические условия, степень осознания проблем экологичности и энергоэффективности населением и профессиональными сообществами. Данная статья посвящена изучению научных и архитектурных «зеленых» стандартов, применяемых для многоэтажных жилых зданий.

ABSTRACT

In countries with ecological building there are national standarts that take into account environmental and social economical conditions such as state policy, energy and ecological legistation, climatic conditions, the level of people's and professionals communities awareness of ecological problems and energy efficiency. This article is devoted to the study of scientific and architectural «green» standards used for multi-storey residential buildings.

Ключевые слова: «зеленая» архитектура, многоэтажные «зеленые» жилые здания, экологичные здания, энергоэффективные дома, «зеленые» стандарты.

Keywords: «green” architecture, multi-storey “green” residential buildings, ecological buildings, energy-efficient houses, “green” ecological standards.

На сегодняшний день множество индустриальных и активно развивающихся городов испытывают проблему загрязнения воздуха, береговых территорий и водоемов предприятиями тяжёлой промышленности, например, чёрной металлургии. Поскольку данные предприятия являются водоёмкими, то их, как правило, размещают вблизи больших водоёмов, при этом предприятия оказывают на них серьёзное отрицательное влияние.

Пространственная среда городов формирует условия для человеческой жизнедеятельности. Благоприятная для природы и людей здоровая среда города обеспечивает физический, социальный и психологический комфорт его жителей, устойчивое и гармоничное экономическое и социальное развитие. 

Города как места сосредоточения массы жителей Земли должны удовлетворять их потребностям и обеспечивать высокое, экологически обоснованное качество жизни. Но вместе с тем они представляют собой источники главных экологических проблем.

В связи с этим важную актуальность приобретает «зеленое строительство».

«Зелёное строительство» (другое название - «экологическое строительство») является разновидностью эксплуатации и строительства зданий, влияние которых на окружающую среду минимально. Можно выделить ключевые задачи «зелёного строительства», например:

1. Снижение отрицательного воздействия застройки на окружающую среду и поддержание человеческого здоровья.

2. Уменьшение эксплуатационных расходов за счёт снижения потерь тепла зданием, эффективного использования ресурсов в целом.

3. Повышение степени автономности систем жизнеобеспечения здания [2, с.27].

На сегодняшний день актуальность рассматриваемого направления обусловливается тем, что цена на «невозобновляемые источники энергии» оказывает прямое воздействие на эксплуатационные расходы на здание. Следовательно, чтобы снизить расходы на коммунальные услуги, следует снизить отрицательный обмен тепла здания с окружающей средой и иметь сравнительно более дешёвые источники энергии, которыми становятся постепенно «возобновляемые источники». Помимо этого, использование технологий «зелёного строительства» представляет собой один из способов уменьшения негативного влияния на здоровье человека и на окружающую среду.

На основании проведенных исследований в сфере проектирования жилых зданий, которые учитывают «зеленые» технологии, было выявлено, что архитектурные решения зданий должны учитывать следующее:

1. Размещение основных дверей и окон на южном фасаде может повысить показатели инсоляции и поступления лучистого тепла, что будет положительной составляющей в холодное время года, т. к. снизятся расходы на отопление, но отрицательной в летнее время, поскольку повысятся расходы на кондиционирование.

2. Учёт воздействия растительности на инсоляцию, шумозащиту и затенение зданий и территорий возле них (к примеру, высота деревьев).

3. Обмен тепла с окружающей средой зависит от периметра ограждающих конструкций, а, следовательно, от формы здания. При одинаковом объёме периметр ограждающих конструкций будет последовательно снижаться для следующих форм: куб, прямоугольная призма, купол, цилиндр. Форма высотного или многоэтажного здания должна учитывать потоки воздушных масс (к примеру, исключать нисходящие вихревые потоки с высокого здания в местах вероятного пребывания людей).

5. Исключение перегрева помещений в летнее время (для южных широт) за счёт пластики фасада (использование ставней, солнцезащитных устройств, козырьков над окнами или террас по западной и южной сторонам здания).

6. Более рациональное использование традиционных источников энергии. К примеру, использование локальных котельных установок контейнерного типа, которые устанавливают на крышах или возле отапливаемых зданий, а также поквартирных миникотельных установок снижает затраты по сравнению с существующими котлоагрегатами на ТЭЦ в 2 и более раз.

7. Использование альтернативных источников энергии.

8. Снижение теплопотерь через конструкции здания, через дверные и оконные проёмы, через мостики холода в узлах здания, через швы стеновой кладки. Ограничение использования мансардного этажа ввиду большего обмена тепла жилого помещения с окружающей средой (в мансардном этаже сложнее заложить необходимую толщину утеплителя, осуществить проветривание конструкций крыши, поскольку там нет «буферной зоны» в виде чердачного помещения между жилым помещением и поверхностью кровли) - это сказывается на комфорте помещений и энергопотреблении.

9. Снижение теплопотерь через вентиляцию с помощью применения систем рекуперации, или формы здания, которая позволяет разделить режим вентиляции на летний и зимний период.

10. Доувлажнение воздуха в здании в зимнее время (к примеру, проход системы рекуперации через увлажнённое некоторыми видами растений место).

11. Использование для хозяйственных целей дождевой воды.

12. В многоэтажных зданиях предусмотрены нежилые этажи с террасами (южные широты) и зонами отдыха для жильцов. Использование террас решает проблему перегрева в летнее время и психологического состояния жильцов этажей выше (твёрдая поверхность ближе к человеку, который смотрит в окно из квартиры). Включение объектов бытового и культурного обслуживания населения в нежилые этажи для жителей квартала и дома.

13. Наибольшая экологичность строительных материалов.

14. Выбор самых целесообразных с точки зрения комфорта, экономии и экологичности энергоэффективных мероприятий (использование оборудования, утепление внешней оболочки и др.) [3].

Снижение расходов на энергию и повышение степени комфорта помещений может достигаться посредством применения систем, которые не зависят от электроэнергии (к примеру, наибольшее использование естественной вентиляции и наименьшее - кондиционеров).

На сегодняшний день существует три широко признанных в мире системы сертификации "зеленых" зданий – BREEAM (Великобритания), LEED (США) и DGNB (Германия).

Система LEED является более гибкой в оценке зданий, но так как она основана на строительных нормах, которые приняты в США, сложно адаптируется под иные страны. BREEAM имеет весьма жесткие требования, но она хорошо "встраивается" в систему строительных норм в различных государствах. Немецкая система DGNB имеет также высокую степень гибкости, помимо этого, ее отличает особенное внимание к социокультурным аспектам и, в отличие от иных систем, она рассматривает жизненный цикл здания [1, с. 89].

Предварительный анализ зарубежных «зеленых» стандартов показал, что в основе их лежат нормативные положения как чисто методического, так и правового характера. Нормативные документы отражают не текущее состояние отрасли, но те положения и подходы, что были выверены на практике и оправданы длительным применением. Так, по Европе, да и в России уже создаются «активные» дома, способные отдавать избыток генерируемой электроэнергии в местную сеть, но нормативы ещё не зафиксировали это достижение [4, с. 28].

Для осуществления модернизации экономики в сжатые сроки важна мобильность систем сертификации – они должны своевременно реагировать на развитие отрасли, постепенно повышая планку требуемого качества, следуя за новейшими технологиями. Это своевременное усовершенствование систем стандартизации возможно, если в этом заинтересована в первую очередь профессиональная общественность, если он нуждается в инструментах как проектирования зданий и планирования деятельности, так и контроля качества выполненных работ. Разработкой зарубежных систем сертификации занимаются исследовательские институты, деятельность которых обеспечивается строительной отраслью через создаваемые общественные фонды. Со стороны государства предоставляются различные льготы инновационным проектам и разработкам.

Наиболее важным фактором реализации проекта «зеленого» строительства на любом этапе является четкое представление о выгодах и расходах, которые связаны с конкретными стратегиями эффективного строительства.

Как уже было сказано выше, «Зелёное» строительств основывается на «зелёных» стандартах. Министерством природных ресурсов РФ определены «зелёные стандарты» как строительные стандарты, которые применимы к уже существующим и новым объектам, которые описывают условия эксплуатации и создания экологичных построек для оценки экологической эффективности зданий и обеспечения наименьшего загрязнения окружающей природной среды и высокого уровня экологической безопасности для людей.

Есть большое количество мнений по характеристике «зелёных» стандартов. Исследовав некоторые из них, можно сделать такой вывод: «зелёные» стандарты является экономическим и рациональным подходом к расходованию природных ресурсов при бережном отношении ко всему, что окружает человека; создают комфортные условия для человека, а именно: микроклимат, освещённость, эстетика, удобное расположение здания, безопасность; получить независимую оценку объекта строительства и увеличить степень инвестиционной привлекательности проекта, что позволит получить маркетинговое преимущество на рынке, возможность продать или сдать здания быстрее, привлечь дополнительное финансирование, увеличить ставку капитализации, обеспечить зданию платёжеспособный и стабильный поток арендаторов.

Кроме того, «зелёные» стандарты выделяются как уровень требований к окружающей среде и экологии в целом, эффективное использование воды и энергии, утилизация мусора и снижение выбросов СО₂ и использование нетрадиционных источников энергии.

Кроме преимуществ, есть факторы, которые тормозят развитие экостроительства в регионах РФ. К примеру, отсутствие соответствующих нормативных документов, которые регулируют данную сферу, и разобщённость мировых и отечественных экологических стандартов. Работа в данном направлении ведётся, но её масштабы в настоящее время незначительны. Кроме того, «зелёные» стандарты требуют внедрения целого комплекса мероприятий, одним из них является разработка нормативных документов, при этом, чтобы российские стандарты соответствовали международным стандартам, в частности, системам сертификации LEED и BREEAM.

Приведем пример. В  Stefano Boeri «Bosco Verticale» («Вертикальный лес») представляет собой комплекс из двух жилых башен, которые покрывает зеленая растительность. Многоэтажки соответствуют всем экологическим требованиям по водоснабжению, контролю отходов и отоплению.

Рисунок 1. Bosco Verticale» - жилой комплекс с «зеленым» фасадом

Рисунок 2. На балконы зданий высажено несколько тысяч растений

Отметим, что «зелёное» строительство зависит от достижений техники и науки, от активности промышленных инженеров и создании новых общественных экологических принципов. При этом «зелёные» стандарты ускорят процесс перехода от строительства и традиционного проектирования объектов к устойчивому

Зеленые стандарты должны ускорить переход от традиционного строительства и проектирования сооружений и зданий к устойчивому, которое проповедует такие принципы, как:

–благоприятные здоровые условия и безопасность жизнедеятельности человека;

– ограничение отрицательного влияния на окружающую среду;

– учет интересов будущих поколений.

Внедрение и разработка стандартов Зеленого строительства стимулирует бизнес, стимулирует экономику, стимулирует развитие инновационных технологий, улучшает качество жизни социума, улучшает состояние окружающей природной среды. Они являются средством разумной экономики — сохраняют деньги на всех стадиях и способствуют интеграции в мировой тренд, являются ключом к зарубежным инвестициям и признанию на мировом уровне.

Зеленые стандарты должны регламентировать жизнеустойчивый подход в строительстве и оценить степень соответствия исходным принципам зданий.

Таким образом, можно заключить, что внедрение и разработка стандартов зеленого строительства направлено на стимулирование развития бизнеса, экономики и инновационных технологий, улучшает качество жизни социума и состояние окружающей природной среды. Введение зеленых стандартов представляет собой инструмент разумной экономики — сохраняют деньги на всех стадиях и способствуют интеграции в мировое движение, являются ключом к зарубежным инвестициям и признанию на мировом уровне.

Зелёные стандарты строительства, проектирования, ведения бизнеса, эксплуатации зданий и ведения жизнедеятельности в строительной среде направляют, управляют и корректируют развитие социума, инфраструктуры и экономики.

Список литературы:

1. Инженерное оборудование высотных зданий / под ред. М. М. Бродач. – М.: АВОК-ПРЕСС, 2011.
2. Методические рекомендации по выбору рациональных архитектурно-планировочных решений реконструкции жилых зданий различных конструктивных систем: утв. Госстроем России от 1998-11-10: дата введения: 10.11.1998. -М: ЦНИИЭП жилища, 1998. - 65 с.
3. СТО НОСТРОЙ 2.35.4–2011. “Зеленое строительство”. Здания жилые и общественные. Рейтинговая система оценки устойчивости среды обитания.
4. Табунщиков Ю. А., Бродач М. М., Шилкин Н. В. Энергоэффективные здания. – М.: АВОК-ПРЕСС, 2003.