CC BY
116
ВЕСТНИК 3/2010
АРХИТЕКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ МАЛОЭТАЖНЫХ
ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
О.С.Субботин
КГАУ
В статье рассматривается опыт проектирования и строительства энергоэффективных зданий в западных странах. Значительное внимание уделено схеме построения современного интеллектуального жилого дома.
This article is inspected the experiment of design and building of energy-effective houses in western countries. The significant attention is devoted to the scheme of the construction of contemporary intellectual residential building.
Современное реальное жилье требует внедрение новой системы управления энергосбережением, которая смогла бы поддержать комфортное проживание в индивидуальных малоэтажных жилых домах. Данная задача решается в проектировании энергоэффективных и экологических зданий, нацеленных на заданные высокие ресурсосберегающие и эксплуатационные показатели. Взаимосвязанное принятие конструктивных и объемно-планировочных решений дает возможность обосновать с одной стороны, максимально высокие, с другой стороны - практически достижимые параметры будущего здания. Данное обстоятельство позволяет охарактеризовать энергоэффективные и экологические здания как интеллектуальные.
Практика разработки и строительства энергоэффективных и экологических домов насчитывает не один десяток лет. К настоящему времени в западных странах уже пройден этап первоначальных поисковых разработок, экспериментального строительства и опытной эксплуатации энергоэффективных зданий и практически решается вопрос о переходе к их массовому строительству зданий как стандартных. Для этого уже апробированы и запущены в производство необходимые материалы, компоненты инженерных систем жизнеобеспечения, а также выкристаллизовались методики их проектирования.
К дополнительным параметрам, на которые изначально ориентируются специалисты при проектировании экологических зданий, относятся следующие: расходы энергии на теплоснабжение, электроснабжение, потребление воды, степень переработки органических отходов, степень использования дождевых вод, степень покрытия энергетических нагрузок локальными установками возобновляемой энергетики и т.д.
В Европе к настоящему времени сложилась классификация зданий по энергоэффективности, в нее входят Дома Низкого Энергопотребления (ДНЭ), Дома Ультранизкого Энергопотребления (ДУЭ) и пассивные - не нуждающиеся в отоплении [2,С.38] (таб.1).
Следует отметить, что в соответствии с различной социальной ориентацией жилые дома классифицируются на три основных класса: дома для малообеспеченного населения, дома для среднеобеспеченного населения и элитные дома.
Таблица 1.
Расход тепловой энергии по типам зданий
Индивидуальный жилой дом 140 м2 Годовой расход тепла КВт х час м2 х год Удельный расход тепла Вт х час 2 м х град х сутки Расход жидкого топлива литров в год
ГЕРМАНИЯ
Старое строение 300 136 4200
Типовой дом 70-х гг. 200 91 2800
Типовой дом 80-х гг. 150 68 2100
Дом Низкого Энергопотребления 90-х гг. 0-70 14-32 420-980
Дом Ультранизкого Энергопотребления 30-15 14-7 210-420
Современный пассивный дом менее 15 менее 7 0
РОССИЯ
Дом старой постройки (до середины 90-х гг.) 600 125 8400
Постройки в соответствии со СниП 23-02-2003 350 73 4900
Дом Низкого Энергопотребления 60-150 13-31 840-2100
Дом Ультранизкого Энергопотребления 15-60 3-13 210-840
Пассивный (теплонулевой)дом менее 15 менее 3 0
Учет данного фактора является важным элементом при определении таких основополагающих параметров дома, как площади застройки и отдельных помещений, состав и взаиморасположение комнат, этажность, конструктивные решения стен, уровень инженерного оборудования и т.д.
Значительный интерес вызывает концепция интеллектуального индивидуального жилого здания - комплекса, в котором при помощи специальных технических средств созданы условия для проживания, обеспечивается необходимый уровень защиты от чрезвычайных ситуаций природного характера и несанкционированного доступа,
ВЕСТНИК 3/2010
максимально рационально расходуются энергетические и коммунальные ресурсы. Управление интеллектуальным зданием осуществляется с помощью интегрированных в единое информационное пространство систем, позволяющих максимально повысить эффективность - функционирования служб при одновременном снижении эксплуатационных расходов.
Современная система интеллектуального здания принимает и обрабатывает информацию по разным параметрам вверенной территории: свет, температуру, наличие электрического тока и т.д. И в соответствии с заложенной программой принимает решение. Похолодание - включает обогрев. В помещение долго никто не заходит -выключает, экономит электроэнергию. Система позволяет дистанционно контролировать все вышеперечисленное. С ее помощью можно управлять освещением и отоплением, кондиционированием и вентиляцией, роль-ставнями и гаражными воротами, пожарной безопасностью и охраной, видеонаблюдением и контролем доступа и т.п. При этом обеспечивается циркуляция всего потока информации по зданию при помощи единой кабельной структуры.
Централизованное управление интеллектуальным зданием не отменяет существования различных эксплуатационных служб - оно позволяет снять с них часть нагрузки, а также оптимальным образом координировать их деятельность с помощью ресурсных, информационных и сигнальных связей. Аварийные сигналы датчиков системы контроля доступа и противопожарной безопасности поступят не только на центральный диспетчерский пульт, но и на установленный в жилом доме монитор, если хозяин дома. Если хозяин не находится в жилом доме, сигналы поступят на его мобильный и рабочий телефон.
Схема построения интеллектуального современного жилого дома включает управление освещением, микроклиматом (по заданным параметрам температуры и влажности воздуха система устанавливает локальные режимы работы устройств отопления, кондиционирования и вентиляции); систему безопасности (видеонаблюдение, охранно-пожарная сигнализация, контроль доступа, контроль протечки воды); управление автоматикой и бытовой техникой (роль-ставни, шторы, жалюзи и перегородки, двери и т.д.); управление аудио (видео) аппаратурой и многозонным распределением звуковых и видеосигналов; системы телефонизации и доступа к сети Интернет, пожаротушения и дымоудаления; видеодомофон; контроль качества воды; прием эфирного и цифрового спутникового телевидения; резервное электро- и водоснабжение; фасадное освещение и т.д.[1,С.22].
Если все спроектировано грамотно, то пользователь получает полностью интегрированную систему. Она проста в управлении и, что немаловажно, позволяет существенно экономить электроэнергию и снизить эксплуатационные расходы, создать комфортные условия для работы и отдыха. Система управления повышает и производительность труда - в холодном, сыром, душном помещении, отвлекаясь на ненужные мелочи, нормально работать и отдыхать невозможно.
Вместе с тем, уровень интегрированных систем определяется заказчиком. Обращаясь к какой-либо компании, он ставит задачу, в которой четко намечает конечный результат по всем статьям - какие именно услуги он будет получать, насколько высок уровень безопасности и т.д. Исходя из комплекса требований, привлекаются соответствующие проектные и строительные организации, определяется требуемый уровень интеграции, осуществляется подбор партнеров, которые разрабатывают и устанавливают инженерные и коммуникационные системы. При этом, наиболее ответственные информационные и управляющие сети должны быть физически изолированными,
полностью закрытыми, а соответствующие серверы располагаться в помещениях со строгим контролем доступа, чтобы избежать несанкционированного вмешательства со стороны кибер-террористов в интегрированную систему жизнеобеспечения.
Перспективность архитектурных, строительных и инженерных систем интеллектуального современного жилого дома на основе новейших достижений отечественной и зарубежной науки указывает на необходимость строительства указанных жилых зданий на территориях, подверженных чрезвычайным ситуациям природного характера. Управлять системой можно и дистанционно, что особенно важно в критических и нестандартных ситуациях.
В достижении единства, цельности архитектурного облика и придания композиционной завершенности интеллектуального малоэтажного жилого дома значительная роль должна принадлежать различным средствам архитектурной выразительности -элементам монументального-декоративного искусства, малым архитектурным формам и внешнему благоустройству. Вместе с этим, одним из основополагающих критериев при возведении указанного дома является установление соответствующих пропорций между главными и подчиненными частями самих зданий, масштабности гармонии объема с окружающим пространством.
Интеллектуальный малоэтажный жилой дом - последовательный шаг в возвышенную культуру, где на смену варварскому потреблению природных энергоносителей, со всеми вытекающими, испаряемыми, высыпаемыми и даже выбрасываемыми в космос продуктами глобального метаболизма человечества, придет рациональное, щадящее окружающую среду хозяйствование.
Литература.
1. Асаул А.Н., Казаков Ю.Н., Пасяда Н.И., Денисова И.В. Теория и практика малоэтажного жилищного строительства в России / Под ред. д.э.н., проф. А.Н.Асаула, - СПб.: «Гуманистика», 2005.
2. Лапин Ю. Главный строитель? // Летопись интеллектуального зодчества .- 2003.-№2-3.
Ключевые слова: индивидуальный, энергоэффективный, интеллектуальный, экологические здания, жилой дом, расход энергии, система, экономия.
Key words: individual, energy-effective, intellectual, ecological buildings, residential building, consumption, system, economy.
Рецензент: Заварихин Светозар Павлович, доктор архитектуры, профессор, заведующий кафедрой истории и теории архитектуры Санкт-Петербургского архитектурно - строительного университета.
email автора: Subbos@yandex.ru
