Экологические инновации в строительстве

Министерство  образования Российской Федерации

Государственное Образовательное Учреждение

Высшего Профессионального Образования

Воронежский Государственный архитектурно- строительный университет 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ

На тему: «Экологические инновации в строительстве» 
 
 
 
 
 
 
 
 

Подготовил: Петухова Е.Ю.

Проверил:Дьяконова  С.Н. 
 
 

-Воронеж 2011-

Экологические инновации в строительстве.

Долгосрочный  экологический подход с инновационными решениями в строительстве в  последнее время твердо начинает занимать свою нишу в сфере градостроительства и архитектуры многих мегаполисов  мира. Уже на ранней стадии проектирования, проблемы охраны окружающей среды начинают занимать центральное место в  проекте в целом. Решение, каких  проблем ставятся на первый план? В  основу ложиться внедрение экологических  стандартов разработки места строительства, процесса строительства и оптимизации  затрат «жизненного цикла» здания. Современные здания должны отвечать достаточно строгим экологическим  требованиям, основанным на философии  отношений к окружающей среде.  
Экологический подход должен состоять из ресурсов с низким энергопотреблением, будь то снос здания, его постройка и сам жизненный цикл здания. Воплощение в жизнь таких задач требует решения массы проблем, таких как: вывоз мусора, его переработка (мусор строительный, бытовой); создание велосипедной стоянки; оптимизация использования электроэнергии; создание эффективной системы управления зданием и т.д.  
В свою очередь вывоз мусора и его переработка включает в себя решение проблем сортировки мусорных отходов, логистику вывоза мусора, его утилизации и переработки и т.п. У здания может быть свой центр по переработки и рециркуляции мусора, который может быть объединен еще с несколькими зданиями, для большей эффективности. Строительные отходы и мусор могут быть отсортированы по типам и спрессованы. Для хранения и вывоза мусора можно использовать различные специализированные контейнеры. У ресторана или столовой должна быть своя система управления пищевыми отходами.  
Для сокращения потребления электроэнергии, на стадии проекта требуется учитывать любые возможности, которые может дать даже местность, на которой будет располагаться здание. Это может быть эффективная система охлаждения здания, использующая воду из местного источника или система получения чистой энергии от солнца, энергии ветра и т.п. В заключение хотелось бы отметить, что собственно будет классифицироваться как "Зеленое» здание. акладных расходов.  
Вывоз мусора – это, в конце концов, только одна статья которую вы оплачиваете каждый месяц, а к этому относится и отопление, потребление горячей воды и многое другое, и в конечном счете все это влияет на размер этого счета и соответственно на экологию окружающей среды. Уменьшив размер своих счетов, вы уменьшите нагрузку на окружающую среду, как видно из всего описанного выше – все взаимосвязано.  
Корейцы в течение многих лет решали проблему отношения живущих в одном месте людей к вывозимому на свалки мусору и вот итог: жители должны покупать особенные (например, отличающиеся по цвету) сумки для мусора (которые продаются в любом магазине). В одни сумки складывается мусор годный для повторной переработки, а в другие непригодный. Если, кто-то будет пойман с сумкой ненадлежащего ее типу содержания, итогом этого будет гнев соседей и достаточно большой штраф.  
Дубай: экологические мусорные ведра для отходов. Ведро позволяет перерабатывать бумагу, а вам дает возможность избавиться от нежелательных документов.  

Здания Waugh Thistleton – экологические  инновации в жилищном строительстве.

  ветряные турбины до сих пор не применялись в строительстве жилых многоэтажных зданий в качестве интегрированных в дизайн структур. Похоже, революция не за горами. Архитекторы из Англии решили все-таки создать  66-квартирную высотку-ветряную мельницу. В 2007 году компания Waugh Thistleton стала обладателем разрешения на строительство 14-ти этажного дома на Рамсгейт-стрит (район Далстон) в столице Объединенного Королевства.

На фото-инсталляциях здание престает перед нами, как  плоская структура, имеющая сходство с листом картона или самолетным крылом, которое за какой-то надобностью  расположили не горизонтально, а  вертикально. Такой необычный внешний  вид продиктован скорее не дизайнерскими  «наворотами», а требованиями к архитектурному облику этого района Лондона и  функциональными особенностями  энергосберегающих технологий, интегрированных  в структуру сооружения.   Именно на изгибе воображаемого крыла, который представлен стыком двух фасадов, планируется размещение тех самых ветряных турбин. Для окончательной проектировки формы здания была применена даже компьютерная программа по гидрогазодинамике, таким образом, благодаря особенностям конструкции фасада, удалось увеличить скорость ветра вокруг здания в два раза. 

Состоит сооружение из 2-х блоков – 4-этажного и 14–этажного. Причем высотная часть  расположена под углом к своему сателлиту.  Башня находится в северной части района рядом с семиэтажным домом Спригфилд. Проектировщики учли все – расположение улицы, близлежащих зданий, а также архитектурные особенности этого старого квартала Лондона. Естественно, ориентировка высотки была задана еще и из соображений максимального использования «ветряных ресурсов».  Турбины по замыслу инженеров должны приходить во вращение под действием сильных воздушных потоков, протекающих вдоль башни.  Наиболее интенсивен ветер на высоте нескольких десятков метров над землей. По ожиданиям разработчиков турбины будут способны обеспечить здание электроэнергией на 13-15%, т.е. генерация составит около 40 тыс. киловатт/часов в год. Этого количества энергии хватит вполне, чтобы полностью обеспечить 40 квартир или офисов на 80 служащих.

Для наиболее полной концентрации воздушных масс решено использовать специальную глазурованную  плитку из керамики для отделки фасада. Темной плиткой облицуют офисную  часть, а светлой – жилую.  Это покрытие, в совокупности с обтекаемыми формами фасада, послужит для направления воздушных потоков к лопастям турбин.

Нужно отметить, что разработчики Waugh Thistleton in Dalston все-таки немного обманули наши ожидания. Прежде всего, хитрость заключается в том, что турбины  установят не на жилой, а на офисной  части здания. Причем в непосредственной близости к турбинам находятся лестницы и лифтовые шахты. Квартиры же разместят  подальше от мельниц. Видимо, как раз  эта тонкость и дала возможность  получить разрешение на строительство  дома с интегрированными турбинами. Конечно, ветряки, работающие в непосредственной близости от спален, вряд ли вызвали  бы восторг у жителей дома.

Однако  архитекторы и инженеры не сильно беспокоятся о повышенном уровне шума, потому что 4 турбины, вертикально  установленные сбоку от южного офисного крыла, имеют особенную геликоидную  структуру. Эти ветряки спроектировала известная компания XCO2, которая назвала  их «Quietrevolution», что в переводе означает – «бесшумная революция». Преимущества подобных турбин по сравнению с традиционными  источниками электроэнергии очевидны. Во-первых, они не требуют использования  каких-либо ресурсов, кроме ветра. Во-вторых, обслуживание турбин не сопряжено с  большими затратами. И, в-третьих, турбины позволят снизить выбросы вредного углекислого газа на 7 тонн в год.

Характеристика,:

1. Пока нет никакой информации о строительстве объекта и дате ввода его в эксплуатацию.
2. Кроме ветряных турбин других энергосберегающих технологий не предусматривается.
3. Дизайн здания откровенно слабый, по сравнению с другими участниками этого хит-парада.
4. Но у этой Башни есть и свое ценное преимущество – это первое жилое высотное здание смешанного назначения, которое оснащено ветряными турбинами, интегрированными в его дизайн.

Рассказывая о  Башне в Далстоне, просто невозможно не упомянуть другой проект компании Waugh Thistleton, который , вызывает определенный интерес. Речь идет о высотном деревянном доме, его планируют возвести в Лондоне, районе Хакни. Этот проект получил прозвище Timber Tower.

Примечательность  Башни в том, что строение станет не только самым высоким жилым  сооружением из дерева, но и  одним из самых комфортабельных. В 9-этажном доме все элементы, включая лифтовые шахты, лестницы, стены, пол, перекрытия – будут деревянными. Согласно традициям Waugh Thistleton дизайн сооружения задуман более чем скромный. Для строительства используют не цельную древесину, а перекрестно-слоистые панели, запатентованные производителем – австрийской компанией  KLH. Предварительно панели высушиваются для предотвращения заражения плесневыми грибами и бактериями. В одной панели находится до 10 слоев, причем толщина «пирога» составляет всего 0.6 м, тогда как длина будет равняться 9 метрам. Примечательно, что возведение дома будет идти целыми блоками, которые изготавливаются на заводе и имеют уже отверстия для дверей и окон. Таким образом собрать дом смогут всего за 2.5 месяца.

Облицовка здания также в планах используется деревянная. Свыше 5000 плиток, каждая размером 1.2 х 0.15 м, будут изготовлены из отходов  деревообрабатывающей промышленности. Для придания зданию особого колорита плитки выложены фигурно в зависимости  от их цвета и будут воспроизводить тени, падающие на здание от воображаемых деревьев. Весьма символично, если учесть, что на производство панелей уйдет  немало  древесины.

  Смущает именно перерасход природных материалов. Представьте, сколько бы смогли выработать кислорода все эти деревья, не будь они вырубленными под корень для вот таких вот «экологичных строений»? Мы не знаем из чего изготовят сами панели, известно, что отходы пойдут только на отделку. Разработчики оправдывают свое «зеленое» решение тем, что при производстве бетона, использующегося для строительства современного здания такой величины, выбрасывается в воздух до 125 тонн углекислого газа. Конечно, такая забота о природе достойна уважения, но не лучше ли строить тогда дома из камня?

Бесспорно,  Waugh Thistleton предлагает очень интересные проекты. И это похвально. В любом сооружении есть свои слабые и сильные стороны, но лишь что-то делая можно добиться прогресса в экологически чистом строительстве,  избегая ошибок в дальнейшем.  
 

Башня Банка Америки - самое  экологичное здание мира

  Во-первых - строительство небоскреба уже завершено,  во-вторых – это не просто чистый дом, а одна из высочайших высоток США, и, в-третьих - проект содержит в себе более 10 идей для улучшения экологической обстановки, причем все эти идеи нашли успешное воплощение в жизнь, и, будем надеяться, обретут новых последователей.

Итак, Банк Америки  находится в Нью-Йорке, как и положено постройкам такого типа, на Манхеттене. Точный адрес – Уайн Брайент Парк (Шестая авеню). Небоскреб занимает вторую почетную строчку в перечне высоток Нью-Йорка. Пока башню Банка Америки обогнал только лишь Эмпайр Стейт Билдинг.

Вопрос  присвоения Башни Банка Америки  того или иного места среди  небоскребов США, пока остается открытым. Предметом разногласий является шпиль, который, по мнению Всемирного Совета по Высотным Зданиям, может не считаться  неотъемлемым архитектурным элементом  сооружения, и поэтому не идет в  зачет общей высоты. Приведем такое  сравнение: общая высота Эмпайр Стейт  Билдинг равна 449 м, Башни Банка  Америки – 366, тогда как 2 других крупных  здания на территории США: Крайслер Билдинг  и Нью-Йорк Таймс Билдинг имеют  высоту по 319 м каждое. Казалось бы, Банк Америки достойно занял второе место. Ан, нет. Шпиль портит все дело. Без  него высота Бэнк оф Америка составляет лишь 287.9 м. Если полная высота Крайслер Билдинг или Нью-Йорк Таймс Билдинг  зачтется целиком, то Башня Банка  Америки плавно переместится на 3, а  то и на 4-ую строчку в этом хит-параде. Пока, правда,  официального постановления Всемирного Совета по Высотным зданиям на этот счет не вышло.

Башня Банка Америки содержит 54 этажа, общая площадь помещений приближается к 200 тыс. м. кв. Большую долю офисных  комнат занимает Банк Америки –  главный арендатор комплекса.   Транспортное снабжение между уровнями налажено с использованием скоростных лифтов в количестве 53 штук. 52 из них курсируют между офисными этажами, а один доставляет на подземную автопарковку. Дополнительно в здании имеется три эскалатора, которые помогают быстрее добраться до нужного лифта.  

История строительства

Изначально  Бэнк оф Америка планировался как  экологически чистый проект. В разработке участвовали ведущие архитекторы  США из компании Cook+Fox Architects. Инженерная проектировка легла на плечи  бюро Severud Associates. Подрядчиком выступила организация  Tishman Construction Corporation. А роль застройщика была отдана Durst Organization.

После утверждения проекта Башни, организаторы строительства долго  согласовывали возможность сноса  нескольких зданий в центре Манхеттена, чтобы начать строительство Банка  Америки. Среди построек, подвергшихся демонтажу, оказалась даже высотка, Ремингтон Рэнд Билдинг. Когда площадь  для новой Башни была расчищена, устроители дали сигнал к закладке фундамента. Сие примечательное событие  произошло в 2004 году. Для набора полной высоты здания понадобилось всего лишь 3 года, так как уже 15 декабря 2007 года шпиль небоскреба достиг заданной проектом отметки.

Экологические идеи

И все  же, Башню Америки стоит подробно рассматривать не только с точки  зрения «высотности», но и экологичности.   Все сооружение изготовлено из безвредных для окружающей среды и здоровья людей материалов, часть из которых является отходами промышленности, подвергшимися утилизации и переработке.  Еще в здании налажена экономия воды, применяется масса энергосберегающих технологий, включая  экологически чистые системы отопления и кондиционирования помещений.

Внедрение экологических инноваций началось еще на стадии возведения стен и  фундамента, на которые пошел бетон, изготовленный на 55% из шлака. Шлак –  это побочный продукт металлургической промышленности. По своим свойствам  шлакоцемент аналогичен цементу. Поэтому  инженеры, проектировавшие здание, решили заместить им обычный цемент для приготовления бетонной смеси. Преимущества шлака в том, что  для его производства не требуется  дополнительного сжигания кислорода, а значит,  в окружающую среду не выбрасываются лишние тонны углекислого газа, которые, как мы знаем, и являются причиной пресловутого парникового эффекта. Экологами подсчитано, что в ходе выпуска 1 тонны цемента а атмосферу попадает столько же диоксида углерода. Если прикинуть, что для возведения Башни Американского Банка была использована далеко не одна тонна бетона, то становится очевидным преимущество такого подхода к строительству.