Category: архитектура

Category was added automatically. Read all entries about "архитектура".

Стеклянные фасады – беда с точки зрения энергоэффективности

В Саудовской Аравии 53% (!!) первичной энергии потребляется в жилых зданиях. Такой внушительный расход энергоресурсов, приходящийся на недвижимость, объясняется, в первую очередь, высоким потреблением энергии на охлаждение и кондиционирование воздуха. Жилые дома, таким образом, вносят основной вклад в страновые выбросы диоксида углерода, поскольку в Саудовской Аравии до сих пор практически вся электроэнергия вырабатывается на основе газа и нефти.

Экономическое развитие в странах Персидского залива сопровождается бумом строительства. Саудовская Аравия соревнуется с другими нефтяными монархиями региона в попытках удивить остальной мир гигантскими проектами. В стране возводится самое высокое здание планеты, километровый небоскрёб Kingdom Tower в городе Джидда (Jeddah).

При этом в плане энергоэффективности зданий ситуация выглядит не лучшим образом. Попросту говоря, здания впечатляющие, высокие, но очень прожорливые.

Энергетические характеристики (энергопотребление) зданий зависят от ряда параметров. В немалой степени от архитектурно-конструктивных решений, в том числе наружной оболочки объектов. Например, исследование для Гонконга показало, что порядка 36% расходов энергии на охлаждение определяется характеристиками ограждающих конструкций высотных зданий.

Историческое обилие энергии и её низкая стоимость в Саудовской Аравии привели к тому, что для регуляции климата в зданиях в первую очередь обращали и обращают внимание на механические устройства, которые поддерживают заданную температуру в помещениях. При этом характеристикам оболочки здания не уделяется должного внимания.

В научном журнале International Journal of Low-Carbon Technologies было опубликовано исследование «Влияние оболочки здания на энергетическую эффективность высотных жилых зданий в Саудовской Аравии».

Collapse )

Энергоэфективность зданий в Германии. Ужесточение норм

1 января 2016 г вступили в силу изменения действующей редакции немецкого закона об энергосбережении (EnEV 2014). Нам интересно это событие с точки зрения опыта планомерного повышения энергетической эффективности зданий, а также перспектив снижения потребления ископаемого сырья на европейском рынке.



Основными новациями являются:

1) Снижение расчетного потребления первичной энергии в здании на четверть (25%) для новых жилых зданий по сравнению с действующей ранее нормой. Термин "первичная энергия" малопонятен большинству российских читателей. Между тем это основной показатель оценки энергетических затрат, и представляет собой рассчитанный в кВт*ч расход первичных, то есть не переработанных ископаемых сырьевых энергоресурсов на отопление и горячее водоснабжение здания. Например, если вы тратите 1 кВт*ч электроэнергии - это равнозначно расходу 2,4 кВт*ч первичной энергии, что учитывает потери при производстве и передаче электричества. Для природного газа используется фактор 1,1, древесины - 0,2, учитывая её возобновляемую природу и т.д. Производство электричества собственной солнечной электростанцией означает нулевой расход первичной энергии. Соответствующие коэффициенты (факторы первичной энергии) устанавливаются в стандартах. Таким образом поправки в закон однозначно стимулируют использование ВИЭ для энергоснабжения зданий (в первую очередь солнечное тепло и электроэнергия), поскольку они помогают вписаться в данную норму. В то же время построить дом низкой энергоэффективности (то есть с высокими удельными потерями тепла и затратами энергоресурсов) и обеспечивать его солнечной энергией не получится, поскольку первичная энергия - не единственный измеряемый показатель (см. ниже пункт 2).

Читать дальше на сайте

Внутреннее утепление стен (утепление стен изнутри помещений)

Оптимальным вариантом утепления зданий является размещение теплоизоляции снаружи или в середине многослойной наружной стены. В новом строительстве это может осуществляться любым применяемым в строительной практике способом. При санации (реконструкции) существующих зданий основными способами являются «мокрый фасад» (крепление теплоизоляции с помощью клея и дюбелей с последующим покрытием штукатурным слоем) и навесной вентилируемый фасад, при котором закреплённый на фасадную конструкцию утеплитель закрывается соответствующим фасадным материалом.

Внутреннее утепление стен (утепление стен изнутри помещений) может применяться в тех случаях, когда наружное размещение теплоизоляции по тем или иным причинам невозможно (напр., исторические здания - памятники, конструктивные особенности ограждающих конструкций).

Нежелательность внутреннего утепления стен объясняется в первую очередь физическими причинами – процессами переноса тепла и влаги через строительную конструкцию.



Остальное читайте в нашей статье на сайте

Вакуумная теплоизоляция

Вакуумная теплоизоляция – высокоэффективная теплоизоляция, в которой вакуум, созданный внутри оболочки теплоизоляционного материала (например, теплоизоляционных плит) уменьшает его теплопроводность.

vakuumdaemmung-vacupor-nt

Принцип следующий. Схематично, перенос тепла (холода), в том числе и в теле теплоизоляции происходит в результате смешивания слоев воздуха с разными температурами. Кроме того, сам атмосферный воздух в неподвижном состоянии также обладает теплопроводностью. Создание вакуума внутри теплоизоляционной панели практически исключает перенос тепла, обусловленный конвекцией (перемещением) и теплопроводностью воздуха.

Теплопроводность («лямбда») вакуумной теплоизоляционной панели составляет всего 0,007 Вт/м2К, тогда как у традиционных строительных утеплителей она находится в диапазоне 0,025-0,042 Вт/м2К - разница в 4-6 раз.

vakuumdaemmung vergleich

[Читать дальше]Принцип вакуумной теплоизоляции давно и хорошо известен. Возьмем, например, термос.
В пространстве между его двойными стенками создается глубокий вакуум. В результате перенос тепла, обусловленный конвекцией и теплопроводностью, практически полностью устраняется.

Необходимость создания вакуума значительно ограничивает возможности выбора формы теплоизоляции и конструкционных материалов. Поскольку разгерметизация способна нарушить теплоизоляцию, стенки его должны быть абсолютно газо- и влагонепроницаемы.

В качестве внутреннего ядра в вакуумных теплоизоляционных плитах используются пористые материалы (кремнезем, перлит). Это ядро помещается в газонепроницаемую оболочку, из которой откачивается воздух.

Толчком к производству и применению вакуумной теплоизоляции в строительстве явились всё возрастающие требования к энергоэффективности зданий и сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. Всё увеличивающаяся толщина утепления зданий с использованием традиционных утеплителей «съедает» полезную площадь зданий, с одной стороны, и приводит к дополнительным технологическим трудностям и издержкам, с другой.

Как отмечалось, вакуумная теплоизоляция по своим теплотехническим свойствам существенно превосходит традиционные утеплители и позволяет в разы уменьшить толщину теплоизоляционного слоя. Это позволяет увеличивать полезную площадь зданий (производителями приводится такие данные: до 3,5 дополнительных метра на 100 м2 площади дома). Кроме того, при энергетической санации исторических зданий использование тонких плит вакуумной изоляции зачастую является единственным способом сохранить их исторический облик.

Недостаток вакуумной теплоизоляции (помимо цены, которая начинается от 100 евро за м2) очевиден. Повреждение наружной оболочки сводит на нет теплоизоляционные свойства материала. Соответственно проектирование и исполнение работ требует в данном случае особой квалификации, тщательности и аккуратности. На стадии проектных работ должно быть четкое понимание, где и как будет использована вакуумная теплоизоляция, и досконально прорисованы все узлы. Вакуумную теплоизоляцию нельзя пилить и обрезать, соответственно расчет элементов должен производиться с абсолютной точностью.

В качестве страховки от строительных ошибок производители используют помещение вакуумной теплоизоляции в твердую защитную конструкцию. Это могут быть, например, тонкие плиты экструдированного пенополистирола или резины, наклеиваемые с обеих сторон на плиту вакуумной теплоизоляции (см. фото).

vakuum_schutz

С утеплением горизонтальных поверхностей (например, полов) всё более-менее понятно – необходимо покрыть поверхность и избежать проколов оболочки при монтаже.



Утепление же фасадов с использование вакуумной теплоизоляции является сложной инженерной задачей. В настоящее время при утеплении вертикальных поверхностей (стен) применяется, главным образом, внутренняя теплоизоляция, например, в случае уже упомянутой санации исторических зданий. Однако уже есть и фасадные системы (фото), которые пока имеют ограниченное применение по причине высокой цены.

vakuumdaemmung-wdvs
vakuumdaemmung-wdvs 2

Кроме того, на рынке представлены крупноформатные строительные элементы – изготовленные промышленным способом панели с ядром из вакуумной теплоизоляции. Их применение носит пока также ограниченный, в большей степени экспериментальный характер.

vakuumdaemmung-gross

Солнечный дом

Солнечный дом (нем. Sonnenhaus) – здание, построенное по принципам «солнечного строительства» (солнечной архитектуры), а именно, с максимально возможным использованием солнечной энергии для обеспечения потребностей дома.

Термин «солнечный дом» был введен Институтом солнечного дома (Sonnenhaus Institut), который основан в 2004 году и находится в Баварии, Германия.

Sonnenhaus

На территории Германии построено более 500 солнечных домов.

По определению Института, солнечный дом должен соответствовать следующим условиям:
- Мощная теплоизоляция
- Обеспечение горячего водоснабжения и отопления за счет солнечной энергии минимум на 50%.
- Дополнительный обогрев (в случае необходимости) только за счет возобновляемых источников (дерево).
- Крайне низкое потребление «первичной» энергии на отопление – не более 15 kWh/m²a

Высокая степень покрытия потребностей в отоплении энергией солнца достигается за счет большой площади солнечных коллекторов и накопительной емкости значительного объема.

solarhaus Puffer

Для отопления солнечного дома обычно используются "теплые полы" или настенное отопление.
В солнечном доме предпочтительно устройство стен и перегородок из массивных теплоемких материалов.
В настоящее время по принципам Института строятся не только индивидуальные жилые дома, но и многоквартирные здания.
В России опыт и технологии солнечного строительства могут применяться в первую очередь в южных регионах, а также, с некоторыми оговорками, на территориях с высокими показателями инсоляции, например, Приморский край.

Китайский бетон низкого качества может привести к разрушению небоскребов

Под заголовками примерно такого содержания вышли на днях статьи в ряде изданий. В городе Шеньжень приостановлено строительство второго по высоте небоскреба в мире, 660-метрового Ping’an International Finance Center.
construction-of-china-s-tallest-building-on-hold-due-to-concrete-scandal
Правительственная проверка обнаружила использование некондиционного бетона при строительстве этой башни, а также еще минимум 15-ти зданий. Была выявлена 31 компания, нарушавшая нормы и использовавшая морской песок для производства бетона.
Морской песок существенно дешевле речного, но содержит соли и хлориды, вызывающие коррозию арматуры в бетоне.

Автономный дом - необычное решение

На острове Хоккайдо архитектор Кенго Кума построил экспериментальный жилой дом, способный существовать совершенно автономно.

Уникальное природное окружение диктовало необходимость создания максимально экологичного объекта, и за вдохновением архитектор обратился к домостроительным традициям народа айнов – коренного населения этого японского острова.

Экспериментальный коттедж, который в будущем планируется «клонировать» в разных частях страны, состоит из легкого сборного каркаса, изготовленного из японской лиственницы, и надетой на него двухслойной мембраны. Внешний слой этой оболочки выполнен из тефлона, внутренний – из стеклоткани. Пространство между ними заполнено утеплителем из переработанных полиэтиленовых бутылок – материалом, обеспечивающим прекрасную тепло- и шумоизоляцию и при этом пропускающим дневной свет.
http://archi.ru/foreign/news/news_present.html?nid=45381

Memu Meadows