Особенности применения современных экологических технологий в строительстве PDF Печать E-mail
11.12.2012 11:20

Во всем мире последнее время все больше внимания уделяется разработке экологически чистых и энергосберегающих технологий, направленных на снижение вредного воздействия на окружающую среду и экономию энергии. Не остались в стороне и строители. Все большую популярность как на западе, так и в нашей стране приобретает так называемое «зеленое строительство».

  • Что такое «зеленое строительство»
  • «Зеленые» стандарты в строительстве
  • Самые распространенные «зеленые» технологии
    • Энергосберегающие технологии
    • Использование солнечной энергии
    • Сбор дождевой воды
  • Преимущества «зеленого строительства»
    • Экономические
    • Социальные
Зеленое строительство


Эдвард Мунк. Красный дом и ели. 1927

Что такое «зеленое строительство»

По статистике, все существующие в мире здания потребляют около 40% мировой первичной энергии, 67% электричества, 40% сырья и примерно 14% совокупных запасов питьевой воды. При этом они производят порядка 35% от мировых выбросов углекислого газа и около 50% твердых городских отходов. Именно такая статистика заставила инженеров и архитекторов задуматься над совершенствованием строительных технологий, в результате чего возникли «зеленые здания».

Среди основных задач «зеленого строительства» можно выделить:

  • снижение совокупного негативного влияния строительной деятельности на окружающую среду и здоровье людей;
  • разработка новых технологий и создание современных промышленных продуктов;
  • снижение энергопотребления, а соответственно и нагрузок на электросети;
  • комплексное сокращение затрат на строительство и содержание зданий.

Данное направление очень активно развивается, по всему миру строятся экологичные жилые дома и даже небоскребы. Определение «зеленое здание» характеризует не просто какой-то определенный тип строений или использование при его возведении определенного набора архитектурных приемов — это понятие подразумевает комплексную систему специально разработанных принципов, на основе которых осуществляется непосредственно и строительство, и эксплуатация здания.

Основные принципы «зеленого строительства»:

  • Экономия и энергоэффективность — рациональное использование ресурсов (земли, энергии, стройматериалов);
  • Комфорт — обеспечение должного уровня удобства для людей, которые будут проживать или работать в этих зданиях;
  • Экологичность — обеспечение минимального уровня вредного влияния здания на окружающую среду и здоровье человека.

Каждое «зеленое здание» на протяжении всего своего срока эксплуатации должно оставаться экологически безопасным и энергоэффективным. Это касается всех этапов от проектирования и строительства до сноса.

Следует отметить, несмотря на то, что понятие «натуральное строительство» принято также относить к «зеленому строительству», в целом «зеленое строительство» не основывается на использовании только 100% природных материалов. Наоборот, в этой отрасли используются самые передовые технологические разработки, направленные на минимизацию энергетических затрат и сокращение вредных последствий для природы.

«Зеленые» стандарты в строительстве

Для того чтобы оценить соответствие возводимых зданий основным принципам «зеленого строительства» были разработаны специальные стандарты. Повсеместная разработка и внедрение «зеленых» стандартов в строительстве призваны стимулировать бизнес и развитие экономики в целом, стимулировать разработку инновационных технологий, повысить уровень качества жизни общества, а также снизить отрицательное воздействие на окружающую среду.

Первые «зеленые» стандарты появились в 1990 году, когда в Великобритании компанией BRE Global была введена система стандартизации BREEAM (BRE Environmental Assessment Method). В настоящее время эта система оценки экологичности зданий применяется во многих странах мира. Согласно этому стандарту каждое здание оценивается по 9 критериям:

  1. Управление.
  2. Энергия.
  3. Здоровье и благополучие.
  4. Транспорт.
  5. Мусор.
  6. Материалы.
  7. Землепользование и экология.
  8. Загрязнение.

После этого специальная экспертная комиссия определяет общий рейтинг. Для этого полученные баллы по каждому критерию умножаются на коэффициент, отражающий актуальность данного фактора для конкретного проекта. Полученная итоговая сумма с учетом всех коэффициентов отражает рейтинг здания по следующей шкале: Великолепно, Отлично, Очень хорошо, Хорошо и Удовлетворительно.

Стандарты экологического строительства


Суар Армен. Из серии фантастические города. 2008

Позднее в 1998 году в США появилась другая рейтинговая система для сертификации «зеленых зданий» — LEED (Leadership in Energy and Environmental Design). Для прохождения сертификации в этой системе здание должно отличаться максимальным использованием при его строительстве и эксплуатации возобновляемых источников энергии. Оценка зданий по данному стандарту осуществляется по 6 критериям.

  1. Территория под застройку.
  2. Энергия и атмосфера.
  3. Материалы и ресурсы.
  4. Качество воздуха.
  5. Инновации.

По каждому пункту зданию присваиваются определенные баллы, на основании которых затем выдается определенный сертификат: за 40 баллов — зеленый сертификат, за 50 баллов — серебряный, за 60 баллов — золотой, за 80 баллов — платиновый. 


Конечно же, чем выше рейтинг здания, присвоенный в соответствии с этими стандартами, тем оно более удобно, безопасно и экологично. Отметим, что в России в настоящее время ведутся разработки собственных экологических стандартов для строительства.


Самые распространенные «зеленые» технологии

Энергосберегающие технологии

Один из основных принципов экологического строительства — энергосбережение. Именно поэтому все большее внимание уделяется разработке технологий, которые бы позволили максимально снизить потери энергии в процессе эксплуатации зданий. Среди основных приемов энергосбережения можно выделить:

Обеспечение эффективной теплоизоляции.

Последнее время производители утеплителей и изоляционных материалов предлагают множество современных технологических решений, которые лучше удерживают тепло внутри здания. Среди наиболее распространенных и эффективных материалов, используемых в «зеленом строительстве», отметим следующие:

  • Плиты из пенополистирола: дают возможность снизить расходы на строительство, увеличить скорость возведения стен здания, сократить объем строительного мусора, и, конечно же, обеспечивает эффективную теплоизоляцию.
  • Органическая теплоизоляция: создается на основе использования натуральных, экологически чистых материалов (неавтоклавный пенобетон, переработанная древесина и отходы деревообработки (древесноволокнистые или древесностружечные плиты), камышит, соломит, фибролитовые плиты, торфяные плиты и др).
  • Прочие теплоизоляционные материалы, неорганического происхождения: плиты на основе стекловолокна, плиты из каменной ваты, минеральная вата и др.

Снижение потерь тепла в вентиляционной системе путем установки рекуператоров.

Рекуператор — прибор, обеспечивающий теплообмен между входящими и выходящими потоками воздуха. Он используется для поддержания в помещении теплого и чистого воздуха. Так, например, в холодное время года теплый воздух, выходящий из здания, обменивается теплом с холодным воздухом, поступающим с улицы. Обратный обмен происходит в теплое время года: теплый воздух с улицы, попадая в помещение, охлаждается. Следовательно, установка такой системы обеспечивает в помещении теплообмен и постоянный приток свежего воздуха.

Обеспечение герметичности дверных и оконных проемов.

Около 25 % тепловой энергии теряется в наших домах через окна и двери. Поэтому экодом, должен иметь качественные стеклопакеты и двери, которые обеспечивают защиту от потерь тепла в холодное время года.

Современные энергосберегающие окна могут быть нескольких разновидностей:

  • Стеклопакеты, на внутреннюю поверхность стекол в которых наносится особое покрытие, снижающее теплопотери.
  • Стеклопакеты, наполненные инертным газом, чаще всего это аргон.

Для снижения потерь воздуха через дверные проемы важно правильно устанавливать двери без щелей и зазоров. Тогда тепло не будет уходить из помещения.

Сокращение расхода электроэнергии за счет использования современных экономных приборов.

Современная бытовая техника производится на основе энергосберегающих технологий. Многие, наверняка, выдели надпись на холодильнике или стиральной машине «класс энергопотребления А», это обозначает, что такой прибор потребляет электричества в несколько раз меньше, чем стандартные модели.

Кроме этого сокращение потребления электроэнергии в таком доме достигается за счет использования энергосберегающих ламп, потребляющих примерно в 5 раз меньше энергии, чем обычная лампа накаливания.

За счет использования подобных технологий современный экодом экономит почти четверть потребляемого электричества.

Использование солнечной энергии

«Зеленое строительство» использует не только передовые энергосберегающие технологии, но и альтернативные источники получения электроэнергии. Как известно, солнце является огромным генератором, вырабатывающим колоссальное количество энергии. Почти половину всего солнечного излучения составляют тепловые (инфракрасные) лучи, именно на аккумулировании данного излучения и основаны все солнечные батареи. Доступность этого вида энергии обусловливает его активное использование в строительстве «зеленых» домов.

Энергосберегающие технологии


Giorgio de Chirico. Metaphysical Interior with sun which dies. 1971

Как правило, солнечные батареи устанавливают на крышах зданий, но последнее время стали использоваться и особые фотоэлектрические стекла (Smart Energy Glass). Такие стекла не только аккумулируют солнечную энергию, но и отлично сохраняют тепло в помещениях зимой.

Возможность частичного или полного замещения невозобновляемых энергоносителей на солнечные батареи, которые будут обеспечивать питание самых различных систем здания, позволяет существенно сэкономить и снизить вредное воздействие на окружающую среду. Именно поэтому данная технология нашла свое применение в «зеленом» строительстве.

Сбор дождевой воды

Одно из центральных мест в «зеленом» строительстве занимают также технологии эффективного и рационального использования водных ресурсов. Даже в стандартах сбору дождевой воды посвящен целый раздел. Каждое «зеленое» здание обязательно имеет систему для сбора и хранения дождевой воды.

Существует несколько разновидностей подобных систем, начиная от простых, предназначенных для небольших частных домов, и заканчивая устройствами промышленного масштаба.

Дождевая вода обычно собирается с крыши здания. Конечно, такая вода не может использоваться, как питьевая, так как в процессе сбора в нее могут попасть пыль, грязь и прочий мусор. В зависимости от особенностей системы сбора полученная дождевая вода может использоваться для разных целей, чаще всего, она применяется для бытовых нужд: полива растений, мойки автомобилей, смыва в туалетах и т.д.

Сбор дождевой воды


Фриденсрайх Хундертвассер. Дождь идет далеко от нас

Также подобная система может быть использована, в качестве автономного водоснабжения в случае неисправностей в системе центрального водоснабжения или каких-либо сбоях при подаче воды.

Системы сбора дождевой воды отличаются простотой установки и обслуживания, поэтому расходы на них, как правило, небольшие, а выгоды от использования очевидны.

Преимущества «зеленого строительства»

Преимущества применения «зеленых» технологий в строительстве можно разделить на две большие группы: экономические и социальные. Рассмотрим каждую из них более подробно.

Экономические

На практике доказано, что строительство «зелёных зданий» экономически обосновано и более выгодно по сравнению со строительством обычных зданий. Дома, построенные с применением передовых экотехнологий, имеют следующие преимущества:

  • энергопотребление ниже на 25%;
  • потребления воды ниже на 30%;
  • благодаря более высокому качеству применяемых средств управления и контроля, а также за счет оптимизации работы всех систем затраты на обслуживание здания заметно сокращаются;
  • как правило, количество отказов от аренды и покупки жилья в таких домах намного ниже, следовательно, снижаются риски и издержки владельцев здания;
  • экологичные здания способствуют сохранению здоровья находящихся в них людей, что важно для работодателей, так как позволяет сократить расходы на медицинское обслуживание персонала;
  • «зеленые здания» последнее время привлекают все больше внимания общественности, а это дополнительная реклама и возможность быстрее окупить расходы на строительство;
  • такие здания — это инструмент рациональной экономики, они являются объектом интереса многих западных инвесторов, поэтому строительство подобных объектов может стать отличным проектом для привлечения крупных инвестиций;
  • основные принципы строительства экозданий соответствуют, а в некоторых вопросах даже опережают современные экологические стандарты. Следовательно, даже при ужесточении норм такие здания не придется серьезно модернизировать и осуществлять дополнительные затраты.

Социальные

Кроме экономических выгод, «зеленые здания» имеют целый ряд социальных преимуществ, которые очень важны для сохранения здоровья людей и минимизации вредного воздействия на природу.

Преимущества строительства «зеленых» домов для здоровья людей и окружающей среды: 

  • сокращение количества загрязнений, отравляющих веществ и мусора, которые попадают в воду, воздух и почву в процессе строительства и эксплуатации здания;
  • сокращение выбросов в атмосферу парниковых газов;
  • создание в помещениях оптимальных условий по качеству воздуха, а также акустическим и тепловым параметрам;
  • снижение вредных воздействий на здоровье людей, находящихся в таких зданиях;
  • сохранение природных ресурсов за счет активного использования возобновляемых источников энергии.

Анна Белова, рмнт.ру