избранное

Блог
Публикации
20.11.2018

Экологическое строительство: что это такое, требования к зданиям и сооружениям

экологическое строительство

Представление экологичного здания варьируется в зависимости от задач, которые оно выполняет. Для строителей понятие означает чистый дом, в возведении которого использовались натуральные материалы. Считается, что оно прежде всего приспосабливается к здоровому образу жизни людей, а благосостояние его жителей – это основная ценность. Сторонники такого подхода осуждают применение токсичных веществ в промышленном производстве материалов. 
В свою очередь, эксперты по природоохране стремятся ограничить негативное воздействие среды обитания человека на природу с помощью ультрасовременных технологий и сократить количество энергии, потребляемой домами и квартирами. Они рекомендуют использование улучшенной системы теплоизоляцию и внедрение других передовых технологий. Экологическое строительство это способ, интегрирующий в себе не только энергосбережение, но также внимание к происхождению используемых материалов и их утилизации в конце срока службы. 

Комплексный подход к эко-строительству

За этим понятием скрывается возможность кардинального изменения процессов строительства и проектирования, следуя современным нормам и стандартам. Необходимо принимать во внимание все этапы производства от изготовления стройматериалов до последующей эксплуатации и утилизации. Энергоэффективность должна быть одним из критериев разработки зданий. Наряду с другими важными, такими как безопасность продукта, цена, производительность и доступность.

Каждый проект нуждается в полноценном анализе микроклиматических особенностей района. Прежде всего это нужно, для того чтобы разработать оптимальный план работ, суметь сэкономить природные ресурсы и получить оптимальные комфортные условия в конечном итоге. В рамках задачи можно обеспечить: 
  • Значительное снижение требований к нагреву и охлаждению, оптимизация и ограничение энергопотребления (управление вентиляцией, эффективное оборудование). 
  • С точки зрения стоимости: только 20% стоимости относится к возведению, 80% приходится на его эксплуатацию (техническое обслуживание и потребление), которая намного дешевле классического дома. 
  • Биоклиматическая архитектура с учетом архитектурных вопросов, управления ливневыми стоками, рассмотрения характеристик участка (конкретные риски, метеорология).

Экологические проблемы строительства в городе

экологические проблемы

Рассмотрим почему современные здания и сооружения, а также процесс их возведения представляет главную угрозу для окружающего мира: 
  • Потребление первичной энергии превышает 40% от общей доли, а электричества более 67%; 
  • Загрязнение водоемов;
  • Нарушение естественных ландшафтов и уничтожение флоры; 
  • Чрезмерный расход пресной воды; 
  • Выбросы углекислого газа и бытовых отходов. 

Принципы строительства  

В таких зданиях процесс структурного создания учитывает природу и эффективно расходует ресурсы. Эта практика развивается и дополняет традиционные принципы проектирования, которые экономичны, проверены и комфортны для жильцов. Здание, спроектированное из натуральных материалов – это решение многих проблем и показатель вступления в новый этап развития производства. Строительный процесс дома включает применение возобновляемых, переработанных и пригодных для повторного восстановления материалов. Это помогает создавать здоровую внутреннюю среду с минимальными загрязняющими веществами. 

Деревянная конструкция 

Древесина занимает первостепенное место. Стены изготавливаются из массивных деревянных балок, клееного или ламинированного дерева, а в отделке применяются рамочные панели. Преимущество этого материала заключаются в том, что древесина представляет собой чистый ресурс, который не генерирует ни радона, ни статического электричества. Древесина защищает себя естественным образом, поскольку содержит полифенолы растительного происхождения, которые оказывают дезинфицирующее действие. Дерево предлагает хорошую изоляцию как зимой, так и летом, естественно способствуя тепловой инертности, необходимой для поддержания оптимальной температуры помещения. 

Изолирующий несущий глинистый кирпич 

Этот материал становится важной деталью в эко-подходе, так как он не нуждается в изоляционной оболочке. В качестве устойчивой и долговечной системы регулирования тепла и влажности глинистый кирпич демонстрирует замечательные качества. В дополнение к этому преимуществу изоляционные элементы из такого изделия соответствуют правилам сейсмической защиты. Выступает естественным регулятором температуры, который сохраняет свои свойства на протяжении всего срока службы. Зимой поглощает тепло от системы отопления и постепенно перераспределяет его, снижая потребление примерно на 10% независимо от источника. 

Сотовый бетон 

Иногда называемый газобетонным, представляет собой легкий тип смеси, который очень эффективен для применения в строительстве. Это сочетание воды, кремнистого песка, цемента, извести и воздуха. Известь реагирует в контакте с алюминиевым порошком, присутствующим до 0,05%, выделяя газообразный водород для создания воздушных пузырьков. После затвердевания бетон обладает плотностью в 400 кг/м3. Поскольку он содержит тысячи захваченных пузырьков воздуха (до 80% его объема), обладает отличными тепловыми характеристиками. Экологичное строительство не обходится без данной технологии, потому что сырье, используемое в производстве, делает раствор полностью перерабатываемым. Звукоизоляция этих блоков удовлетворяет стандартным требованием, действующих для наружных стен. 

Структура Euromac2 

Эта строительная система состоит из двух изоляционных облицовочных стен, изготовленных из пенополистирола высокой плотности, соединенных двумя металлическими распорками, которые укреплены в своих боковых частях плоскими металлическими лентами. По технологии бетон заливается в получившуюся оболочку до высоты 3,6 метра. Стены имеет переменную ширину от 0,25 до 0,45 м с превосходными акустическими и теплоизоляционными свойствами. 
Помимо названых исключительных характеристик, данная структура предлагает отличный огнезащитный эффект от 90 до 120 минут в зависимости от толщины стены. Этот метод можно применять для высоких построек и подвалов. 

Международные системы сертификации зеленых зданий 

Строительная экология это прежде всего соблюдение стандартов. Эталоны и экологические требования к зданиям и сооружениям, связанные со строительной практикой, создаются на основе консенсусных процессов такими организациями, как ANSI, ASTM или ASHRAE. Поддержка управления сертификатами – это Международная организация по стандартизации (ISO), которая определяет и разрабатывает мировые нормы.  
Стандарт ANSI / ASHRAE / USGBC / IES 189.1 – стандарт для проектирования высокоэффективных строений, который обеспечивает минимальные предписания к объекту, дизайну и конструкции. Является всеобъемлющим и включает главы для экономии воды, энергоэффективности, качества окружающей среды в помещении и экологичности.  
Сертификация LEED удовлетворяет фундаментальным требованиям, что позволяет снизить влияние на окружающую среду и минимизировать затраты, связанные с его жизненным циклом. Предоставляется сооружениям, которые продемонстрировали эффективность и соблюдение высоких стандартов производительности с точки зрения природной ответственности и энергоэффективности. 
Международный Строительный кодекс (IGCC) предоставляет полный набор правил, снижающих вред природе. Это документ, который может быть легко использован производителями и подрядчиками. 
Сертификация BREEAM оценивает работу по определенной шкале, которая включает энергетическую эффективность, удобство, показатели изоляции и расхода воды. Этот метод был разработан в Великобритании, чтобы помочь профессионалам строительной отрасли уменьшить влияние на окружающую среду на каждом этапе строительства. 

Экологическое строительство и законодательные инициативы

экостроительство
Несмотря на значительное число инициатив, связанных с эко-строительством, проведенных в России, существует лишь несколько обязательных законов. Кроме того, правительство сократило акцент на лоббировании экологических интересов для обеспечения устойчивости в строительной отрасли. Сокращение эксплуатационных выбросов углерода является основным законодательно закрепленным правилом. Правительство поставило перед собой амбициозную и юридически обязательную цель сократить национальные выбросы парниковых газов не менее чем на 80% к 2050 с промежуточной целью сокращения на 34% к 2020 (по сравнению с базовым уровнем 1990). 

Перспективы развития в России 

Многие сырьевые предприятия страны работают на основе технологий, разработанных еще в СССР. В связи с этим игнорируются такие фундаментальные проблемы, как энергоэффективность, безопасность, ресурсосбережение и качество сырья. Однако постепенно экологические вопросы строительства в городах выходят на первый план. В рамках международных целей развития экологии, согласованных в 2015, особое значение имеет укрепление экологичности городов. Оно сможет обеспечить эффективное функционирование городских общин, реагирование на их восстановление, а также адаптацию к опасным воздействиям множества факторов, в том числе изменения климата.  

Развитие эко-строительства в России основывается на следующих принципах:  
  • Улучшение наукоемких производств; 
  • Повышение качества материала; 
  • Развитие культуры строительства с привлечением передовых российских и зарубежных архитекторов; 
  • Ужесточение экологических требований к организациям при строительстве в городе. 
Экологичность городов основывается на природных, социальных, политических и экономических факторах, причем на первых этапах денежные вложения является критически важным фактором развития. 

Самые выдающиеся «зеленые» проекты 


Перед вами список из шести показательных зданий, в процессе проектирования и при строительстве которых в первую очередь учитывалась экология. 

Один Ангел сквер, Манчестер, Великобритания 

Штаб квартира сельскохозяйственного кооператива Великобритании. Строение отмечено как уникально по методологии оценки BREEAM. Здание питается системой комбинированной тепловой и электрической энергии (CHP) и использует масло, которое изготавливается из растений, выращиваемых на сельскохозяйственных угодьях кооператива. Избыточная энергия возвращается в сеть. Другие функции включают систему для утилизации отходов и дождевой воды. 

Один Брайант-Парк, Нью-Йорк, США 

Брайант-Парк было первым высотным зданием, получившим сертификацию LEED Platinum, с башней Bank of America Tower в Манхеттене, являющейся одним из самых чистых небоскребов в мире. Помимо наличия мониторов CO2, безводных писсуаров и светодиодного освещения, в нем также есть собственный генератор, который производит 4,6 мегаватт чистой устойчивой энергии. 

Шанхайская башня, Шанхай, Китай 

Ветровые турбины, расположенные вблизи верхней части конструкции, питают внешний свет, а также парковые зоны. Прозрачные внутренние и внешние панели позволяют естественному свету наводнять постройку, сокращая потребность в электричестве.  

Манитоба-Гидро-Плейс, Виннипег, Канада 

Расположенный в Виннипеге, Манитоба-Гидро-Плейс использует «пассивный дизайн и естественную вентиляцию», что делает здание одним из самых энергоэффективных офисов в Северной Америке. В нем есть геотермальная система для обогрева и охлаждения, садов на крыше и окон с тройным остеклением.  

Новый кампус Apple, Силиконовая долина, США 

кампус

Генеральный директор Тим Кук уже назвал его самым зеленым на планете. Стратегия заключается в том, чтобы задействовать весь кампус со 100% возобновляемой энергией. Компания обещает посадить не менее 7000 новых деревьев и использовать переработанные ресурсы. Прогнозируется максимальное использование энергии во всем кампусе площадью 5,9 м кв. Футов (548 000 кв.м), включая офисные помещения, исследовательские центры, парковочные сооружения и другие строения – около 142 000 000 кВт ч. Основываясь на площади всех зданий на территории, Campus 2 будет иметь интенсивность использования около 257 кВт ч на кв.м. Этот факт легко обходит типичные офисы в Соединенных Штатах, которые используют около 500 кВт ч. 

Bullitt Centre, Сиэтл, США 

Центр Bullitt – самое экологичное коммерческое здание в мире. Расположенный в районе Капитолийского холма в Сиэтле. Оно использовало только около 32 кВт ч на квадратный метр в течение первого полного года эксплуатации, производя больше электроэнергии с солнечной панелью на крыше, чем потребляет.