WEB-ресурс научно-практических конференций

РЕАЛИЗАЦИЯ КОНЦЕПЦИИ «УСТОЙЧИВОЙ АРХИТЕКТУРЫ»: МИРОВОЙ ОПЫТ И ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ РЕАЛИИ

Пашков И.А.

Запорожский национальный университет

В целом в научном сообществе уже сформировалось представление об устойчивом развитии, как таком общественном развитии, при котором не разрушается его природная основа, создаваемые условия жизни не обусловливают деградации человека и социально-деструктивные процессы не развиваются до масштабов, угрожающих безопасности общества [1].

Не менее актуальной задачей, чем переход к устойчивому развитию экономических производственных комплексов, является экологизация и переход на устойчивый тип развития городских поселений со всеми обеспечивающими жизнедеятельность горожан системами. И, пожалуй, первыми секторами, нуждающимися в приоритетной экологизации , являются сектор жилищного и офисного строительства, архитектура, жилищно-коммунальный комплекс.

Вопросам экологизации или, если угодно, «озеленения» этих секторов удаляется все больше внимания, просвещается все больше публикаций [2].

Применение концепции устойчивого развития к архитектуре привело к появлению понятия «устойчивой» («зеленой») архитектуры, которая подразумевает экологичность всего жизненного цикла городских построек, включая экологическую безопасность подготовки к строительству самого строительства, эксплуатации и, если понабиться, сноса жилого или офисного здания. «Зеленая» архитектура, учитывающая не столько сиюминутные интересы застройщиков, заказчиков, строителей, сколько долгосрочный эффект для окружающей городской среды и среды жизнедеятельности человека зародилась не та давно, в начале 90-х. Но предшественники у нее были еще в Х I Х веке. Гигантские по тем временам постройки лондонского выставочного комплекса Хрустальный дворец и миланская галерея Виктора Эммануила II обходились без существенных энергетических затрат, используя сложную вентиляцию на крыше и подземную систему комнат, регулирующих температуру в огромных переполненных людьми помещениях. Но как известно, « мейнстрим » архитектуры массового строительства ХХ века привел к накоплению в городах неэкологичных железобетонных коробок, усугубивших и без того существующие дисбалансы между городскими эк о- и техносистемами . В городах появились в большем количестве здания, которые по всем параметрам должны быть чуть ли не идеальными для проживания и работы, но они почему-то негативно воздействуют на организм человека, его самочувствие, настроение, работоспособность.

На Западе уже более десяти лет для таких домов существует термин « Sick building Syndrome » (синдром больных зданий). Никто доподлинно не знает, что с этими домами, почему в них плохо жить. Возможно, их железобетонная арматура служит экраном от некоторых природных энергетических полей, ослабляет их.

Медицинские экологи уже давно говорят о синдроме закрытых помещений – комплексе проявлений болезненного состояния при длительном пребывания человека в закрытом, плохо вентилируемом и загрязненном испарениями синтетических материалов помещении.

Новые взгляды стали формироваться у архитекторов в начале 1970-х. энергетический кризис, охвативший мир, поставил под сомнение разумность постройки гигантских ящиков из стекла и бетона, требовавших невероятных средств на обогрев зимой, охлаждения летом и круглосуточное освещение. В США, к примеру, на жилые и офисные сооружения приходится 65% потребления электричества, 36% энергопотребления вообще и 30% вредных тепловых излучений [2].

Какое здание можно считать «зеленым»? Как можно определить степень его экологичности и соответствия современным концепциям «устойчивой архитектуры». В Британии 17 лет назад для этого установили стандарт BREEAM – систему оценки экологической ориентированности построек. Учитывается использование энергии, вредные эмиссии, уровень загрязненности воздуха и воды, влияние на местность, гармоничное сочетание с историческим ландшафтом, использование экологичных материалов и т. д. Постройки могут получить свидетельство о сданном тесте, если они едва дотягивают до минимального уровня, либо же получить оценку – «хорошо», «очень хорошо» и «отлично». С июня 2007 года каждый дом в Британии (как жилого, так и нежилого фонда) будет обязан получить сертификат энергетической эффективности – такой же документ, какой имеют все продаваемые в стране электроприборы. Каждому дому специальный независимый инспектор присвоит рейтинг от А (высшая оценка) до Y (худшая). Рейтинг будет показывать энергетическую эффективность и влияние дома на окружающую среду.

Через 2 года в Великобритании вступает в силу запрет на производство и использование традиционных лампочек накаливания. Согласно принятому в конце 2006 г правительственному постановлению, все промышленные объекты, офисы, дома и квартиры должны перейти на использование ламп третьего поколения (на основе сверхтонких вольфрамовых нитей). Британское правительство такие намерения инициировать запрет на продажу классических лампочек во всех станах Евросоюза. Европейцы будут вынуждены покупать новые энергосберегающие лампы, которые используют в 10 раз меньше энергии, но и стоят во столько же раз дороже.

Британия за последние годы предложила миру немало интересных решений реализующих концепцию «устойчивой» архитектуры. Это, к примеру, известное здание страховой конторы Swiss Reinsurance в Лондоне, две «экологические» башни ( Elephant and Castle Eco Towers ) в Лондоне высотой 140 и 173 м , предназначенные для офисов, частных квартир и шопинг-центров, лондонский Straw House – жилой дом, построенный из экологических и недорогих материалов, в т. ч. из прессованной соломы.

Как известно в авангарде европейских процессов экологизации всего и вся идет Германия. С 2008 года правительство Германии вводит в стране энергетические жилищные паспорта, где будет указано, сколько энергии в среднем необходимо для отопления дома или квартиры. По замыслу властей, такие паспорта будут заведены на каждое жилище и они должны играть решающую роль в операциях с недвижимостью: продать или сдать в аренду квартиру «съедающую» много тепла стане сложнее [2].

Германия известный борец с промышленным и городским шумом. К примеру, огромные, площадью в 25000кв.м. двойные фасады из ламинированного стекла обеспечивают надежную защиту здания Северогерманского федерального банка в Ганновере от шумов.

В Америке системой аналогичной британской BREEAM заведует Совет США по экологическим зданиям ( USYBC ), учредившей в 2000 году систему рейтинговых пунктов LEED ( Leadership in Energy and Environmental Design ). При оценке не ниже 39 пунктов рейтинг считают золоты м, 52 пункта гарантируют «платину». Считается, что вредное влияние на окружающую среду «золотых» зданий снижено на 50%, а «платиновых» - на все 70%. Совет по экологическим зданиям подсчитал, что для получения золотого рейтинга LEED необходимо увеличить смету расходов на строительство всего на 2% и эти затраты окупятся максимум за два года. Эту оценку подтверждает инспекция 99 «зеленых» зданий США: оказалось они используют на 30 % меньше энергии, чем сравнимые с ними постройки. Примерами «устойчивой архитектуры» в США является Нью-Йоркская штаб квартира издательства Conde Nest , которая потребляет на 40% меньше электроэнергии, чем аналогичные офисные здания, или масштабная экологическая реконструкция ($2 млрд.) сборного завода Ford Motor Company в Дирборне на берегу реки Руж (штат Мичиган) с самым большим в мире ( 69700 кв. м .) висячим садом на крыше.

Интереснейший опыт энергосбережения и «зеленой» архитектуры накапливается в Израиле. Здесь на крышах многоэтажных домов уже более 15 лет устанавливаются солнечные коллекторы и баки – аккумуляторы.

К сожалению, интереснейший мировой опыт развития энергосберегающих и «зеленых» технологий в городском строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, принципы «устойчивой» архитектуры в значительной мере остаются невостребованными в Украине, как и в ряде других постсоветских республик. Хотя у нас в стране, других странах СНГ есть множество ценнейших инновационных разработок и проектов, котор ые в случае массового внедрения могут принести колоссальный экономический, социальный и экологический эффект. В качестве примера можно привести разработку севастопольского ООО «Теплообмен» «Теплая форточка» ( ТеФо ), которая решает проблему, с которой сталкиваются домохозяйства и фирмы, установившие в своих помещениях стеклопакеты, ТеФо сохраняя все преимущества пластиковых окон, устраняет их главные недостатки, обеспечивая и достаточно высокую тепло и шумоизоляцию и нормальную вентиляцию жилых или офисных помещений. Уже при существенных ценах на энергоносители в Украине рекуператор ТеФо окупается через 5-6 лет его работы, а в Европе – за год. Дело за массовым внедрением таких разработок, для чего необходима четкая государственная стратегия и активная поддержка государством мер по реализации энергосберегающей политики в архитектурно-строительном и жилищно-коммунальном комплексах. По расчетам украинских специалистов, при отоплении помещений у нас теряется более 50% тепла. Это происходит в процессе его производства в котле, при транспортировке, а также в теплопунктах и жилых домах. Основные резервы экономии газа скрыты в коммунальной энергетике. В начале 2006 г Министерство строительства, архитектуры и ЖКХ приняло программу модернизации тепло-коммунальной энергетики. Ее суть сводилась к тому, чтобы уменьшить потребление газа котельными за счет их модернизации и замены электроаккумулирующими установками. Кроме того, планировалось внедрить комбинированное производство электро - и тепловой энергии. Но в основном планы так и остаются планами.

Каковы же, по мнению специалистов, основные пути экономии энергии в ЖКХ и превращение наших домов и квартир в «экологически безопасные объекты». Отметим наиболее актуальные на наш взгляд.

1. В настоящее время большинство городов снабжается теплом и электроэнергией за счет ТЭЦ и котельных, КПД которых не превышает 30%. Треть тепла теряется при его передаче по трубам теплотрасс даже при самой тщательной теплоизоляции. Примерно в 2 раза повысить КПД использования   энергоносителей можно при децентрализации производства электроэнергии и тепла и замене гигантских ТЭЦ небольшими блок-ТЭЦ, домовыми котельными, которые максимально приближены к потребителям (за счет расположения, к примеру, в подвалах или на крышах зданий) и следовательно минимизируют транспортные потери. Эффективный способ экономии тепла – утилизация выхлопных газов тепло- и энергоустановок. Так по инициативе Института технической теплофизики в Украине уже установлено 90 утилизаторов.

Весьма экономичный и перспективный способ энергосбережения – внедрение когенерационных технологий, позволяющих экономить до 11% газа. В Украине уже построено около 30 таких установок, хотя потребности в сотни и тысячи раз выше.

В секторе коммунальной энергетики, такие как и в промышленности, можно задействовать механизмы Киотского протокола. Однако в этом случае покупателям квот придется иметь дело не с частными предпринимателями, а с государствами. С помощью проектов совместной реализации можно привлечь значительные инвестиции в эту сферу, но для этого государству, местным властям необходимо внедрить единую систему мониторинга производства, поставок, транспортировки, потребления и оплаты за топливно-энергетические ресурсы и жилищно-коммунальные услуги. Только после этого можно будет приступить к реализации широкомасштабных энергосберегающих программ совместной реализации в коммунальном секторе.

2. Много энергии можно сэкономить в быту, т. к. большую часть энергии человек затрачивает на систему жизнеобеспечения (энергия пищи составляет не более 5-7%). Так флуоресцентная лампочка мощностью в 18 Вт дает столько же света, сколько лампочка накаливания в 75 Вт. Замена ими, или еще более совершенными лампами третьего поколения позволит сократить бытовое потребление электроэнергии на освещение в 4–10 раз. Кроме того, новые лампочки в 7 раз долговечнее, чем старые, что позволит и экономить ресурсы, и сократить количество отработанных ламп требующих утилизации.

3. Улучшенная теплоизоляция стен позволит резко сократить расходы энергии на обогрев жилья даже в самые суровые зимы. В хорошо утепленном доме вместо сложных энергозатратных систем отопления или печей будет достаточно небольшого электронагревателя. Сегодня самым жестким является шведский стандарт, допускающий теплопотери зданий не более 50-60кВтч/год на 1 м ² , а в Германии он равен 200. в принципе можно сократить порог теплопотерь до 15кВтч/год. Если внедрить подобные стандарты в наших домах, то возможный объем экономии энергии будет колоссальным.

4. Имеется принципиальная возможность сократить примерно в 2 раза расход электроэнергии при использовании бытовой техники (холодильников, телевизоров и т. д.). В США в 1972 г . энергопотребление среднего холодильника составляло 3,36 кВтч/год. В Дании уже сегодня это значение составляет 0,45, причем планируется его уменьшение до 0,26. Огромный энергосберегающий и экологический эффект имело бы сознательное самоограничение горожан, сдерживающих себя от покупки излишне энергозатратной бытовой техники и умеривших свои потребительские инстинкты.

5. Оценка перспектив развития солнечной тепловой техники приводит к выводу, что уже в настоящее время. В Украине необходимо устанавливать ежегодно сотни тысяч квартирных метров солнечных тепловых коллекторов для эффективного обеспечения горячей водой жилых, офисных и промышленных зданий, сельскохозяйственных объектов. В Украине годовое поступление солнечного излучения составляет 3500-5200 МДж/м ² . Но, хотя этот показатель не хуже, чем в странах, активно использующих солнечные коллекторы (Швейцария, Австрия, Польша, США), наша пассивность в освоении гелиотехнологий и гелиосистем труднообъяснима и экономически разорительна. Уже сегодня на рынке предлагается несколько разновидностей отечественных и зарубежных солнечных коллекторов, среди которых есть и сравнительно недорогие (200-250 грн ./м ² ). Гелиосистемы, включающие в себя такие элементы, требуют небольших капитальных затрат, а срок их окупаемости не превышает 3-х лет [5].

Список использованных источников:

1. Данилов– Данильян В.И. Устойчивое развитие (теоретико-методологический анализ) // Экономика и математические методы. – 2003. - № 2. – С. 123–133.

2. Давыдова Е. Устойчивое строительство // Власть денег. – 2005. – № 12. – С. 53–57.

3. Бердичевская М. Конверсионная форточка // Эксперт. – 2007. - № 10. – С. 48–52.

4. Прудка Н. Газовый кнут, киотский пряник // Эксперт. – 2006. - № 43. – С. 17–22

5. Смирнов С., Моисеенко В. Ловушка для лучей. Солнечные тепловые коллекторы // ММ. Деньги и технологии– 2001. – Май. – С. 50-51.

6. Якість економічного зростання. Пер. з англ. / Томас В., Дайламі М., Дарешвар А. та ін.; Наук. ред. пер. О. Кілієвич . – К.: Основи, 2002.-350с.

7. Основи стійкого розвитку: Навч . посібник /За ред. Л.Г. Мельника. – Суми: ВТД “ Універс . книга”, 2005. – 654с.