автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.02, диссертация на тему:Принципы формирования архитектуры энергоэффективных высотных жилых зданий
Автореферат диссертации по теме "Принципы формирования архитектуры энергоэффективных высотных жилых зданий"
Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений -ОАО «ЦНИИПромзданий»
На правах рукописи
0030537 17'
МОЛОДКИН Сергей Александрович
ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ
ЗДАНИЙ
Специальность 18.00.02 "Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности"
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры
Москва - 2007
003053717
Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском и проектно-экспернментальном институте промышленных зданий и сооружений (ОАО «ЦНИИпромзданий»)
Научный руководитель - доктор архитектуры
Кологривова Л.Б.
Официальные оппоненты - доктор архитектуры, профессор
Сапрыкина Н. А.
- кандидат архитектуры Коршунова H.H.
Ведущая организация - ОАО «ЦНИИЭПжишша»
Защита состоится «28» февраля 2007 г. в 14 — ч. на заседании диссертационного совета Д 303.013.01 при Центральном научно-исследовательском и проекгно-экспериментальном институте промышленных зданий и сооружений по адресу: 127238, г. Москва, Дмитровское шоссе, д. 46, корп. 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Отзыв в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью учреждения, просим направлять по адресу диссертационного совета.
Автореферат разослан «26» января 2007 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук
Никифорова О.П.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования:
В настоящее время в большинстве городов России накопился ряд крупномасштабных проблем, затрудняющих их нормальное развитие и функционирование. К числу таких проблем относится полное или почти полное использование селитебных территорий в городской черте для традиционного жилищного строительства кварталами или микрорайонами. Помимо этого имеет место дефицит энергоресурсов при больших теплопотерях в магистральных и внутриквартальных тепловых сетях, значительная часть которых находится в предаварийном состоянии и в стадии перманентных ремонтов. Сложившаяся в настоящее время энергетическая и экономическая обстановка в стране требует иного, нового, отвечающего реалиям нашего времени подхода к проблеме энергосбережения при строительстве новых и реконструкции существующих объектов.
Одним из эффективных путей устранения вышеуказанных негативных тенденций может стать строительство энергоэффективных высотных жилых зданий - ЭВЖЗ. К высотным зданиям в России относят здания выше двадцати пяти этажей. Энергоэффективными же называются такие здания, при проектировании которых был предусмотрен комплекс архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий, обеспечивающих существенное снижение затрат энергии на теплоснабжение этих зданий по сравнению с обычными зданиями при одновременном повышении комфортности микроклимата в помещениях.
В документах Правительства Москвы и Главмосархитектуры высотные здания выделены как перспективный тип здания в условиях дефицита свободных городских территорий. Проектирование и включение ЭВЖЗ в городскую среду позволяет решать градостроительные, архитектурно-строительные и социально-экономические задачи как в сложившейся застройке, так и в районах нового строительства.
В последние годы строительство ЭВЖЗ привлекает все большее внимание руководителей городского хозяйства и инвесторов. Для первых это связано с возможностью снижения расходов на оплату за потребленную тепловую энергию, для вторых - возможностью повысить конкурентоспособность потребительских качеств жилья. Помимо этого, строительство ЭВЖЗ способствует уплотнению застройки. Существует и стратегическая цель внедрения энергосберегающих технологий в строительную индустрию - реализация предлагаемых концептуальных, методических и проектных решений будет способствовать улучшению условий проживания граждан, решению вопросов экологии, ресурсо- и энергосбережения.
Учитывая вышеизложенное, назрела необходимость проведения комплексных исследований по разработке принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Теоретической базой для исследования послужили труды: М.Г. Бархина, Ю.П. Бочарова, А.В Бокова, А.Э. Гутнова, Я.Е. Дихтер, И.В. Жолтовского, Б. М. Иофана, A.B. Иконникова, И.Г. Лежавы, Ю. А. Матросова, В.Л.Хайта и др.
Исследованию проблем высотной жилой застройки посвящены работы Ю.Г. Граника, Е.Д. Капустян, Л. В. Петровой, В. П. Эстенко и др.
Вопросы типологии и социальные аспекты строительства и эксплуатации зданий, в том числе высотных, анализировались в трудах:
B.П. Бандакова, В.Ю. Дурманова, К. К. Карташовой, A.A. Магая,
Т.Г. Маклаковой, A.B. Орлова, Б.Р. Рубаненко, H.A. Сапрыкиной и др.
Вопросами организации микроклимата высотных зданий посвящены исследования Ю.А. Табунщикова и М.М. Бродач.
Проблемы конструктивных решений высотных зданий рассмотрены в трудах Ю.Д. Золотухина, Б.С. Касаткина, В. Шуллера и др.
Отдельные аспекты проектирования высотных зданий рассматривались в кандидатских диссертациях: И.В. Григорьева, H.H. Коршуновой.
Зарубежные исследования высотных зданий, в том числе энергоэффективных, связаны с трудами: К. Александера, М. Кольмара,
C. Масетти, Д. Росса, Н.Фостера, Э. Цайдлера и других.
Проблемы биоклиматического проектирования высотных зданий рассмотрены К. Янгом.
В работе использовались проектные материалы ЦНИИПромзданий, ЦНИИЭП жилища, НИиПИ Генплана Москвы, ЦНИИЭП градостроительства.
Несмотря на многообразие работ, посвященных жилым высотным зданиям, отсутствуют комплексные исследования по специфике формирования архитектуры ЭВЖЗ, с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями. Не определена взаимосвязь гибкости планировочных решений ЭВЖЗ в аспекте социальной направленности. Отсутствуют исследования в области социально-экономической оценки ЭВЖЗ. Это определило актуальность проведенных исследований.
Цель исследования:
разработка научно-обоснованных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Основные задачи исследования:
- анализ развития архитектуры энергоэффективных зданий;
- изучение научных •основ проектирования и строительства энергоэффективных зданий;
- определение основных требований к формированию архитектуры ЭВЖЗ;
- разработка научно-обоснованных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- апробация результатов исследования при проектировании с целью подтверждения эффективности установленных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Предмет исследования: выявление закономерностей формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Объект исследования: многоэтажные жилые здания с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями.
Границы исследования: типологические, объемно-планировочные, конструктивные, композиционные аспекты архитектуры энергоэффективных зданий.
Методика исследования предусматривает:
- изучение отечественных и зарубежных научных исследований и проектных работ в области создания ЭВЖЗ;
- комплексный подход к исследованию формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- участие в научных исследованиях различных аспектов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- разработка принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- апробация разработанных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ при проектировании.
Научная новизна работы заключается в установленных в результате исследования основополагающих принципах формирования архитектуры ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями.
На защиту выносятся следующие принципы и научно-обоснованные рекомендации по формированию архитектуры ЭВЖЗ:
Прпнцнп комплексности использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
При проектировании ЭВЖЗ задействуется весь комплекс архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий, обеспечивающих существенное снижение затрат энергии на теплоснабжение при одновременном повышении комфортности микроклимата в помещениях.
- Прпнцпп социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
Жилые площади ЭВЖЗ должны удовлетворять потребностям людей разного социального достатка. Это достижимо за счет выбора объемно-планировочной и конструктивной системы ЭВЖЗ, обеспечивающей возможность гибких планировочных решений. Такие решения позволяют выполнять перепланировку как в самой квартире, так и на этаже в целом. Проекты, отвечающие этому принципу, занимают особое внимание у инвесторов, так как эта возможность обеспеченная проектным путем ускоряет процесс реализации площадей.
- Типологический ряд ЭВЖЗ - система многоэтажных компактных зданий преимущественно центрической композиции, обладающие оптимальной формой архитектурного объема - геометрической фигурой, обеспечивающей минимальную площадь наружного ограждения и отличающиеся использованием комплекса предложенных автором принципов.
Практическая ценность работы. Автором, на основании исследования, представлен обобщающий материал по ЭВЖЗ, рассматривающий вопросы: формирования архитектуры ЭВЖЗ, взаимосвязи ЭВЖЗ с действующей градостроительной и нормативной базой, а также социально-экономической значимости данной градообразующей единицы. В работе выполнен анализ развития архитектуры энергоэффективных зданий; определены основные типообразующие факторы, влияющие на формирование объемно-планировочной структуры ЭВЖЗ; определены основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ. В работе автором разработаны принципы формирования архитектуры ЭВЖЗ, которые прошли апробацию при проектировании. В результате был сформирован типологический ряд ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями. Архитектурно-планировочные решения ЭВЖЗ, предложенные автором при экспериментальном проектировании, позволяют увеличить конкурентоспособность потребительских качеств данного типа жилых зданий. Реализация предлагаемых методических и проектных решений будет способствовать улучшению условий проживания граждан, решению вопросов ресурсо- и энергосбережения, технико-экономической и социальной эффективности мероприятий по пополнению жилого фонда России.
Внедрение результатов исследования в научно-исследовательские работы с участием автора. «Разработка экспериментальных проектов новых типов энергосберегающих зданий». Тема Д. 16-06-13/04. ОАО «ЦНИИПромзданий» Москва, 2004г.
Публикации: по теме диссертации опубликовано 5 работ. В том числе одна статья в рецензируемом журнале.
Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав с основными выводами, заключения, списка литературы и приложения, имеет один том, содержащий 142 страницы машинописного текста, перечень литературы из 104 наименований, иллюстраций - 66, таблиц - 29, листов приложения -10.
Во введении обосновывается актуальность темы, определяются: цель, задачи, предмет, методика, научная новизна исследования, практическая ценность работы.
В первой главе «Мировой опыт проектирования, строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий»: описаны основные предпосылки появления, формирования и развития энергоэффективных зданий; выполнен анализ развития энергоэффективных зданий; рассмотрены особенности действующей отечественной и европейской нормативной документации по проектированию зданий с эффективным использованием энергии; рассмотрен зарубежный и отечественный опыт проектирования и строительства зданий с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями; отмечены актуальные проблемы строительства и эксплуатации ЭВЖЗ; рассмотрены основные тенденции и перспективы развития ЭВЖЗ в России и за рубежом.
Во второй главе «Научные основы, основные требования и решения для формирования ЭВЖЗ» на основании обобщения опыта проектирования, строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий рассмотрены научные основы для их проектирования. Выявлены основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ: градостроительные, функциональные, объемно-планировочные, конструктивные, архитектурно-композиционные и экологические. На основании этих требований предложены основные решения для формирования архитектуры ЭВЖЗ и способы оценки экономической эффективности вложения инвестиционных средств в энергосберегающие здания.
В третьей главе «Принципы формирования архитектуры ЭВЖЗ» сформулированы две группы принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ: градостроительные и объемно-планировочные; выделены перспективные архитектурно-строительные решения ЭВЖЗ; разработаны экспериментальные проекты ЭВЖЗ, в которых нашли подтверждение сформулированные в работе принципы и рекомендации.
В заключении автором сформулированы основные выводы исследования и отмечено положительное влияние предложенных принципов на формирование архитектуры ЭВЖЗ.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Рассматривая мировой и отечественный опыт проектирования и строительства энергоэффективных зданий автором были выявлены основные предпосылки появления данного типа зданий. "Энергоэффективные здания" как новое направление в экспериментальном строительстве появились после мирового энергетического кризиса 1974 года. Они явились ответом на критику специалистов Международной энергетической конференции (МИРЭК) ООН о том, что современные здания обладают огромными резервами повышения их тепловой эффективности, но исследователи недостаточно изучили особенности формирования их теплового режима, а проектировщики не умеют оптимизировать потоки тепла в ограждающих конструкциях и внутри зданий. В том же докладе специалистов МИРЭК была сформулирована главная идея экономии энергии: энергоресурсы могут быть использованы более эффективно путем применения мер, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, а также приемлемы с экологической и социальной точек зрения, то есть вызывает минимум изменений привычного образа жизни.
В работе выполнен анализ развития энергоэффективных зданий, технологии и формообразование которых оказали влияние на современные ЭВЖЗ в отечественной и зарубежной практике. Так, проект первого энергоэффективного здания начал осуществляться в 1972 году в Манчестере, штат Нью-Хэмпшир, США архитекторами Николасом Исааком (Nicholas Isaak) и Эндрю Исааком (Andrew С. Isaak). Второе здание, которое было запроектировано и построено как энергоэффективное, - это здание "EKONO-house" в г. Отаниеми, Финляндия, в 1973-1979г. В 1980-е годы реализованы проекты: район VIIKKI в г. Хельсинки и учебный центр по изучению окружающей среды "Adam Joseph Lewis Center", Оберлин, Огайо, США. Наиболее ярким объектом 1990-х годов стало строительство энергоэффективного здания «Commerzbank» во Франкфурте-на-Майне, Германия. Начало третьего тысячелетия в области энергоэффективного строительства ознаменовалось сдачей ЭВЖЗ «Twenty River Terrace» в Нью-Йорке. Из отечественной практики проектирования и строительства энергоэффективных зданий привлекает внимание экспериментальный энергоэффективный жилой дом в мкр. Никулино-2.
В России для социально-экономического и градостроительного развития столицы Правительством Москвы принята программа «Новое кольцо Москвы». Программа предусматривает исторически обоснованное для города архитектурное и градостроительное решение — возведение комплекса высотных зданий образующих новое символическое кольцо. Программой определено до 2015 года построить в Москве 60 высотных
многофункциональных - жилых, гостиничных и офисных комплексов в стратегически важных с градостроительной точки зрения местах с развитой инфраструктурой. Средняя высота комплексов - 35 этажей. Общая площадь каждого высотного комплекса составит от 40 до 140 тыс. кв. м. В рамках программы "Новое кольцо Москвы" уже построено высотное многофункциональное жилое здание - "Эдельвейс" на Давыдковской улице в Западном округе. Сейчас возводятся две высотки: на Ленинском проспекте и в районе проспекта Маршала Жукова. При поддержке Федерального агентства по строительству и ЖКХ в рамках Программы «Новое кольцо Москвы» предусмотрено формирование отрасли высотного строительства в России путем развития соответствующей нормативно-методической, проектной и производственной базы.
Перечень основных энергосберегающих мероприятий задействованных в рассмотренных проектах:
- ограждающие конструкции с повышенной теплозащитой и заданными показателями теплоустойчивости;
- утилизация тепла солнечной радиации в тепловом балансе здания на основе оптимального выбора светопрозрачных ограждающих конструкций;
- выбор конструкций солнцезащитных устройств с учетом ориентации и посезонной облученности фасадов;
- индивидуальные источники теплоэнергоснабжения;
- использование солнечных батарей;
- поквартирные системы отопления с теплосчетчиками и с индивидуальным регулированием теплового режима помещений;
- система механической вытяжной вентиляции с индивидуальным регулированием и утилизацией тепла вытяжного воздуха;
- поквартирные контроллеры, оптимизирующие потребление тепла на отопление и вентиляцию квартир;
- использование тепла обратной воды;
- система управления теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы.
Анализ развития энергоэффективных зданий, выполненный автором показывает, что появление и развитие энергоэффективных зданий -отражение глобальных проблем развития общества начиная с середины XX века со всеми его положительными и отрицательными направлениями поисков.
В работе выполнено исследование ЖКХ России и различных сторон экономики данной области. Оценка современного состояния социальной, экономической, научно-технической ситуации, указывает на возможность рассмотрения ЭВЖЗ в качестве новой градообразующей единицы, реализующей основные функции жизнедеятельности человека, в условиях острого
дефицита свободных городских территорий. В результате исследования стало очевидным, что главным средством снижения непомерно высоких издержек на жилищно-коммунальные услуги и огромных финансовых обязательств государства в сфере жилищно-коммунального хозяйства является повышение его энергоэффективности. Одно из средств осуществления этой стратегической идеи является развитие энергоэффективного строительства в России, в том числе и ЭВЖЗ. Также рассмотрено влияние современных социально-экономических процессов в России на градостроительный комплекс и на формирование отношения инвесторов, крупных застройщиков, лиц ответственных за регулирование городской застройки, проектировщиков и потенциальных жильцов к строительству и эксплуатации ЭВЖЗ.
Строительство ЭВЖЗ позволяет решать многие градостроительные, архитектурно-строительные, социально-экономические задачи как в сложившейся застройке, так и в районах реконструкции, а также на территориях нового строительства. Так, строительство ЭВЖЗ позволит:
- сдерживать экстенсивное разрастание городских территорий;
- сократить отставание сферы обслуживания от темпов жилищного строительства;
- повысить плотность и эффективность использования городских территорий города;
будет способствовать увеличению средств на муниципальное строительство.
Автором выполнен сравнительный анализ отечественной и западной нормативной документации, регулирующей внедрение энергосберегающих решений в практику проектирования и строительства энергоэффективных зданий. Принципиальная методологическая основа действующих норм в России и основные нормативы соответствуют передовому международному уровню и эти нормы гармонизированы с европейской стандартизацией. Разработанная система норм и стандартов вопреки пессимистичным прогнозам создала условия к преобразованию рынка на новых строительных технологиях, способствовала строительному буму и повышению занятости населения, привела к существенному энергосбережению, повысила комфорт в помещениях зданий и снизила зависимость внутренней среды здания от аварийных и экстремальных ситуаций.
В ходе исследования сделан вывод, что действующая отечественная система норм обеспечивает проектирование зданий с эффективным использованием энергии, а система стандартов устанавливает параметры микроклимата и контроль нормируемых теплотехнических и энергетических параметров при эксплуатации здания. Новая методология нормирования впервые в России была апробирована в большом количестве
регионов и протестирована на проектах многочисленных зданий региональными специалистами. Опыт, полученный от внедрения новых норм в 49 регионах России, подтвердил правильность выбранных основных величин нормативов. Такого прецедента еще не было в истории разработки норм в нашей стране. Действующие в России нормы дают возможность достижения нормируемых показателей за счет повышения качества проектирования и более широких возможностей в выборе архитектурных форм, технических решений и способов их реализации. Однако реализация этих возможностей требует дополнительных усилий при проектировании. С целью облегчения этих усилий разработан энергетический паспорт, компьютерную версию которого специалисты встречают с энтузиазмом и первоначальные критические замечания о сложности работы с новыми нормами исчезают после демонстрации расчетов на компьютере.
Особое место в отечественной нормативной базе занимает МГСН 4.19-05 «Многофункциональные высотные здания и комплексы», разработанные группой организаций, под руководством ОАО «ЦНИИЭПжилища». Работа включает в себя такие разделы, как область применения, нормативные ссылки, основные положения, требования к участку и благоустройству, объемно-планировочным решениям, конструкциям, инженерным коммуникациям, в том числе лифтам, энергосбережению, противопожарным и санитарно-гигиеническим мероприятиям. Кроме того, в нормы впервые был включен раздел по обеспечению безопасности. Проблема безопасности являлась концептуальной при разработке МГСН. Нормы распространяются на здания высотой от 76 до 400 м, отдельно стоящие или находящиеся внутри многофункциональных комплексов. Впервые в нормах прописаны требования к проведению предпроектных инженерно-геологических изысканий, выполняемых в процессе строительства и в будущем. С целью повышения энергоэффективности высотных зданий уровень их теплозащиты дифференцируют в зависимости от высоты: чем выше здание, тем выше регламентируемый уровень теплозащиты.
Рассмотрены проблемы проектирования и строительства ЭВЖЗ, среди которых:
- недостаток нормативной документации в области строительства высотных зданий, охватывающей все аспекты их создания;
- проблемы, связанные с проектированием фундаментов высотных зданий;
- проектирование высотных зданий с учетом аэродинамики;
- обеспечение противопожарной защиты и снижение психологического дискомфорта, возникающего у людей, длительное время находящихся на большой высоте.
Архитектурно-строительные энергосберегающие решения должны наилучшим образом учитывать положительное воздействие наружного климата и максимально нейтрализовать его отрицательное воздействие. Это ориентация и форма здания, которая связана естественным образом с остеклением, тепло-, солнцезащитой ограждающих конструкций. К инженерно-строительным энергоэффективным решениям относится не только выбор типа системы отопления-охлаждения и вентиляции здания, но также форма их организации. Важно также учитывать схему распределения воздуха по помещению. При реальном проектировании выбор оптимального варианта энергоэффективного здания может быть стеснен рядом ограничений, которые фиксированы с самого начала и нарушены быть не могут, например, этажность или протяженность здания. В этом случае ставится задача оптимизации с заданными ограничениями и цель достигается при получении оптимального решения с учетом заданных ограничений. И еще, принятие окончательного решения относится к компетенции ответственного лица (или группы лиц), которому предоставлено право окончательного выбора и на которого возложена ответственность за этот выбор. Делая выбор, он может учитывать наряду с рекомендациями, вытекающими из математического расчета, еще ряд соображений количественного и качественного характера, которые в этих расчетах не были учтены.
Исследования по теме показывают, что эксплуатационное энергопотребление существующих жилых в России примерно в три раза превышает аналогичные показатели в технически развитых странах со сходными природно-климатическими характеристиками. В работе автором были отмечены причины нерационального расходования тепловой энергии, среди которых:
- недостатки объемно-планировочных и инженерно-технических решений;
- недостаточное теплоизоляционное качество наружных стен, покрытий, потолков подвалов и светопрозрачных ограждений;
- несовершенство нерегулируемых систем естественной вентиляции;
- отсутствие приборов учета, контроля и регулирования на системах отопления и горячего водоснабжения;
- чрезвычайно развитая сеть наружных теплотрасс с недостаточной или нарушенной тепловой изоляцией;
- устаревшие и в большинстве непроизводительные, типы котельного оборудования;
- отсутствие действенного механизма материальной заинтересованности энергопотребителей в ее экономии;
- крайне недостаточное использование нетрадиционных и вторичных источников энергии.
По экспертным оценкам системная реализация энергосберегающих мероприятий позволяет сократить эксплуатационные энергозатраты в жилищном секторе в 2,0-2,5 раза. При этом удельная доля энергосбережения за счет совершенствования градостроительных решений составит 8-10%, объемно-планировочных решений - до 25%, конструктивных систем - до 10%, инженерных систем, включая системы вентиляции - до 60%, за счет совершенствования технологии эксплуатации, включая установку приборов учета, контроля и регулирования тепло-, водо- и электропотребления - до 20%.
Системный подход и экономически обоснованная последовательность выполнения комплекса взаимосвязанных и взаимозависимых мероприятий позволил автору выявить основные градостроительные, функциональные и объемно-планировочные, конструктивные, инженерно-технические, экологические требования и сформулировать принципы для формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Градостроительные требования
1) Необходимо установить мораторий на расширение границ городов в течение 20-30 лет. Развитие городов в этот период должно осуществляться за счет более рационального использования внутригородских территорий: уплотнение застройки до нормативного уровня без освоения новых пригородных территорий и без увеличения протяженности магистральных теплопроводов, других энергосетей и транспортных маршрутов.
2) Разработать технико-экономические обоснования комплексного использования традиционных, централизованных и нетрадиционных систем теплоснабжения. В том числе локальных с применением котельных контейнерного типа, размещаемых на кровле или вблизи отапливаемых зданий.
3) Разработать программы использования подземного пространства (подземная урбанизация) для размещения стоянок автомашин, складских и вспомогательных помещений с использованием тепла земли или искусственных источников подогрева воздуха до требуемой температуры.
4) Разработать программы вывода промышленных предприятий из города.
Функциональные и объемно-планировочные требования.
1) Формировать объемно-планировочную структуры ЭВЖЗ с обеспечением наибольшей компактности здания в плане.
2) Переход на проектирование и строительство ширококорпусных жилых домов с сокращением на 20-30% удельной площади ограждающих конструкций на квадратный метр площади жилья.
3) Предусматривать в здании зоны проживания, отдыха (рекреации), спортивно-оздоровительные зоны и др. помещения общественных и социально-бытовых служб.
4) Предусматривать во всех помещениях здания возможность перепланировки.
5) Проектировать квартиры со свободной планировкой.
6) Использовать подземное пространство под домом под гараж-стоянку с техническими службами и помещениями (венткамеры, сплинкерные, трансформаторные, бойлерные); первые этажи - учреждения служб быта (парикмахерские, магазины, кафе, детские сады, спортивные учреждения, офисы); технический этаж - для инженерных коммуникаций объекта; крыши -под веранды, пентхаусы.
Конструктивные требования. Строительные конструкции здания должны:
- выполняться с использованием ресурсо- и энергосберегающих материалов;
- быть удобны в эксплуатации;
иметь достаточную' прочность, устойчивость, жесткость, трещиностойкость и обеспечивать долговечность зданий;
- обладать экономичностью, зависящей от расхода и стоимости материалов, стоимости изготовления, транспортирования, монтажа и величины эксплуатационных расходов;
- иметь рациональные показатели по весу, стоимости эксплуатационных расходов;
- обладать огнестойкостью, долговечностью, индустриальностью;
- обеспечивать возможность перепланировки помещений.
Экологические требования:
- здания должны размещаться, по возможности, вблизи парковых территорий, зон отдыха, живописного ландшафта и т.д.;
- должно осуществляться озеленение, и предусматриваться аэрация территорий;
- архитектура должна улучшать визуальную среду, избегать монотонности и однообразия жилой застройки, снимать напряжение, дискомфорт;
- индивидуальный архитектурный облик зданий должен быть в гармонии с окружающей застройкой (в том числе, не разрушать исторический дух и образ);
- высотность не должна давить на человека, при этом наиболее рациональная и экономически оправданная высота современного здания до 35 этажей, при экологически оправданной высоте этажа не менее 3,0м.;
- здание должно быть из экологически чистых материалов;
- не должны нарушаться нормы по инсоляции разных функционально-планировочных элементов ЭВЖЗ и окружающей территории;
- должны соблюдаться нормы по шумозащите жилых помещений.
Инженерно-технические требования.
Как показывает опыт, значительная, а в конкретных условиях большая, доля эффекта энергосбережения может быть получена при модернизации существующих и внедрении новых инженерных систем, энергоисточников, оборудования и контрольно- измерительных приборов по энергосбережению при эксплуатации объектов. К инженерно-техническим требованиям можно отнести следующее:
- повышение КПД котельного оборудования; устранение теплопотерь в магистральных и внутриквартальных тепловых сетях;
- модернизация систем отопления и горячего водоснабжения зданий, поквартирный учет и регулирование потребления энергоресурсов.
- использование высокопроизводительного котельного оборудования, в том числе локальных котельных контейнерного типа, при размещении которых на крыше зданий исключается необходимость в тепловых сетях;
- переход на автоматизированные индивидуальные тепловые пункты с исключением применения струйных смесителей - насосов (элеваторов) со свободным количественным и качественным регулированием теплоносителя для пофасадной и секционной подачи. Установление режимов отопления для дневного, ночного времени, зимнего и осенне-весеннего периодов, выходного дня, дежурного отопления и т.д.
Анализ структуры функциональных элементов ЭВЖЗ и требования современной градостроительной ситуации позволяют предложить ряд принципов на основе которых целесообразно формирование архитектуры ЭВЖЗ. Автором сформулированы две группы принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ: градостроительные и объемно-планировочные, которые прошли апробацию при проектировании новых типов ЭВЖЗ с инновационными архитектурно-строительными и инженерно-техническими решениями.
Градостроительные принципы.
1. Принцип структурного соответствия ЭВЖЗ градостроительным условиям и архитектурно-пространственному единству застройки при строительстве ЭВЖЗ.
Данный принцип указывает на необходимость соответствия структуры ЭВЖЗ: состав социально-бытовых помещений, соотношение жилой и общественной части здания, архитектурно-планировочные и архитектурно-композиционные решения, решение придомовой территории, градостроительным условиям района строительства. Ввиду того, что ЭВЖЗ подразумевают значительную концентрацию населения, при выборе
места строительства данного типа зданий необходимо планировать его транспортную и пешеходную доступность. Кроме того, архитектурное решение ЭВЖЗ должно поддерживать сложившуюся архитектурно-композиционную среду близлежащей застройки. При размещении ЭВЖЗ в существующей застройке необходимо учитывать ее особенности и структуру, учитывать особенности ландшафта, взаимосвязь основных архитектурно-стилистических характеристик с новым строительством. Все это позволит максимально адаптировать объем ЭВЖЗ к существующей застройке.
2. Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом социальной направленности.
При размещении ЭВЖЗ в сложившейся застройке в их составе может быть предложена дополнительная система социального обслуживания. При проектировании первых этажей ЭВЖЗ необходимо закладывать ряд помещений социальной направленности: магазины, малые предприятия бытового обслуживания населения (прачечные-химчистки, парикмахерские), банки, и т.д. Это позволит максимально приблизить сферу обслуживания к населению и будет способствовать ее развитию.
3. Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом экологических требований.
В виду того, что ЭВЖЗ ориентированы на постоянное проживание большого числа людей, желательно размещать их в непосредственной близости к водоемам, лесопарковым зонам, паркам и т.д. В связи с удаленностью от уровня земли внутренняя планировка жилых и общественных групп комплекса должна обеспечить повышенные эргономические, психофизиологические и гигиенические требования. Прилегающая территория должна иметь озеленение. Биоадаптивность (приспособленность) комплекса для существования живой природы может быть достигнута за счет мер по озеленению как общественных и рекреационных уровней, так и части внутриквартирных помещений и пространств.
4. Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом обеспечения его зрительного восприятия.
При проектировании новой застройки ЭВЖЗ можно использовать как художественные акценты. Поэтому при размещении их в структуре будущей застройки уместно это делать на пересечении магистралей, в центре застройки, на границе районов. Ввиду того, что высотные здания создают или меняют систему визуальных акцентов застройки необходимо обеспечить условия их зрительного восприятия, в том числе, с учетом близко расположенных зданий и сооружений.
Объемно-планировочные принципы.
1. Принцип функционального зонирования в структуре ЭВЖЗ.
При проектировании генплана и планировок ЭВЖЗ, необходимо отделить как помещения, так и территории жилой и общественной части путем различных способов изоляции. Это может быть и декоративное ограждение жилой зоны с отдельным контролируемым входом; отдельный въезд на гостевую парковку; эффективным путем выделения жилой зоны может быть концентрация внутри нее детских и спортивных площадки, площадок для отдыха, устройство: газонов, вертикального озеленения, фонтанов. Подземное пространство ЭВЖЗ следует отводить под гараж-стоянку с вспомогательными техническими помещениями; технический этаж для инженерно-технических помещений и коммуникаций; первые этажи - для объектов социальной значимости: магазины, малые предприятия бытового обслуживания населения (прачечные-химчистки, парикмахерские), банки, и т.п.; жилые этажи - квартиры для проживания; верхние этажи - веранды, пентхаусы, смотровые площадки.
2. Принцип социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
Жилые площади ЭВЖЗ должны удовлетворять потребностям людей разного социального достатка. Это достижимо за счет выбора объемно-планировочной и конструктивной системы ЭВЖЗ, обеспечивающей возможность гибких планировочных решений. Такие решения позволяют выполнять перепланировку как в самой квартире, так и на этаже в целом. Проекты, отвечающие этому принципу, занимают особое внимание у инвесторов, так как эта возможность обеспеченная проектным путем ускоряет процесс реализации площадей.
3. Принцип комплексности в планировочных и конструктивных решениях при акустическом зонировании помещений ЭВЖЗ
Помещения с источниками повышенного шума должны быть изолированы от жилых помещений. Так лестнично-лифтовые узлы, желательно располагать в центре здания и отделять от стен ограждающих квартиры общими коридорами. К стенам, отделяющим квартиры от общего коридора желательно примкнуть санузлами, квартирными холлами и коридорами, избегая примыкания жилых комнат. Санузлы одной квартиры желательно располагать напротив санузла другой квартиры, не допуская примыкания санузла к жилым комнатам. Для отделения санузла от жилых комнат рекомендуется устраивать коридоры или встроенные шкафы. К лестничным клеткам желательно примыкать: санузлами, коридорами, кухнями, тем самым избегая примыкания жилыми комнатами. Первые этажи ЭВЖЗ, отведенные для объектов социальной значимости, важно изолировать от жилых помещений расположенных над ними. Эффективным способом для решения данной
задачи является устройство звукоизоляции как в полу жилых помещений, так и по потолку нежилых помещений, которая удачно скрывается за подвесным потолком.
4. Принцип комплексности использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
При проектировании ЭВЖЗ задействуется весь комплекс архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий, обеспечивающих существенное снижение затрат энергии на теплоснабжение при одновременном повышении комфортности микроклимата в помещениях. Это определяет решение проблемы энергосбережения как совокупность энергосберегающих объемно-планировочных и конструктивных решений с эффективным использованием инженерного обеспечения при оптимальном стоимостном балансе между затратами на теплозащиту здания и затратами на эксплуатацию инженерных систем. Совершенствование объемно-планировочных решений - это основной беззатратный вид энергосберегающих мероприятий, обеспечивающий экономное расходование не только энергетических, но и всех других видов ресурсов — финансовых, трудовых, материальных и поэтому может использоваться во всех социальных категориях.
На основе проведенных исследований, были разработаны новые типы ЭВЖЗ с инновационными архитектурно-строительными и инженерно-техническими решениями, которые представляют собой систему многоэтажных компактных зданий центрической композиции, которые обладают преимуществом оптимальной формы архитектурного объема - геометрической фигурой, обеспечивающей минимальную площадь наружного ограждения и отличаются использованием комплекса предложенных автором принципов.
Ширина корпуса предлагаемых зданий 25-40 м. Здания формируются на основе двух, наиболее эффективных базовых компоновочных объемно-планировочных элементов (КОПЭ): лсстнич'но-лифтового и жилого компоновочного элемента меридиональной ориентации. Из этих компоновочных элементов могут быть образованы ширококорпусные жилые дома многовариантной компоновки в плане, несмотря на то, что для обеспечения энергосбережения используются простые геометрические формы архитектурного объема: круг, овал, квадрат. Такие компактные архитектурно-планировочные решения жилых домов обеспечивают не только экономию территории застройки, но решают вопросы энергоресурсосбережения. Компоновка КОПЭ жилой части производится на базе конструктивной системы с поперечным несущими стенами из монолитного железобетона шагом 3,0; 3,6; 4,2; 4,5 и 7,2 м., окружающих лестнично-лифтовой узел, образующий ядро жесткости. В цокольных
этажах, где размещаются стоянки для автомобилей, используются монолитные конструкции и конструкции промышленных зданий.
Архитектурно-планировочные решения ЭВЖЗ позволяют иметь широкий корпус здания и расположить на одном этаже большое количество квартир от 8 до 12 без длинных с поворотами коридоров. Помимо обычной незадымляемой лестницы центральное положение лестнично-лифтового и коридорного узла обеспечивает компактное расположение квартир вокруг него. Такое решение создает возможность уменьшить периметр наружных стен на единицу ограждаемой площади, уменьшить длину наружных и внутренних инженерных коммуникаций, увеличить нагрузку на лифты, что в конечном итоге ведет к экономному расходованию энергетических ресурсов.
Квартиры в ЭВЖЗ более комфортны. Это качество обеспечивается в результате благоприятной планировочной маневренности, возможности зонирования квартир, увеличения их площадей и улучшения пропорций комнат с приближением их к «квадрату». До 12—14 м2 доводится размер кухонь, при которых устраиваются остекленные лоджии. Ванные комнаты трансформируются в помещения (возможно с сауной) гигиены и физкультуры. Более рационально (при передней) в многокомнатных квартирах размещен второй туалет, гардеробные, кладовые, встроенные шкафы.
При проектировании новых типов ЭВЖЗ использованы совершенные по теплотехническим качествам конструкции наружных стен, окон, кровель и стыков. Пофасадное и поквартирное регулирование режима отопления позволяют создать благоприятный микроклимат в помещениях. В ЭВЖЗ предусмотрено применение более прогрессивных и теплоэффективных строительных материалов и конструкций. Так, ограждающие конструкции выполняются трехслойными с эффективным утеплителям (пенополистирол, минераловатные плиты). Для улучшения теплотехнических качеств домов используются оконные заполнения с тройным остеклением или стеклопакетами, а однослойные рулонные кровли из полимерных пленок (сроком службы 20—25 лет) утепляются пенополистиролом повышенной плотности.
В комплекс энергоэффективных мероприятий инженерного обеспечения для новых типов ЭВЖЗ могут входить системы инженерно-технического обеспечения:
1) индивидуальный источник теплоэнергоснабжения (индивидуальная котельная или источник когенерации энергии);
2) тепловые насосы, использующие тепло земли, тепло вытяжного вентиляционного воздуха и тепло сточных вод;
3) солнечные коллекторы в системе горячего водоснабжения и в системе охлаждения помещения;
4) поквартирНые системы отопления с теплосчетчиками и с индивидуальным регулированием теплового режима помещений;
5) система механической вытяжной вентиляции с индивидуальным регулированием и утилизацией тепла вытяжного воздуха;
6) поквартирные контроллеры, оптимизирующие потребление тепла на отопление и вентиляцию квартир;
7) использование тепла обратной воды системы теплоснабжения для напольного отопления в ванных комнатах;
8) система управления теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы.
Совокупность преимуществ объемно-планировочных решений новых типов ЭВЖЗ, повышенных теплотехнических качеств ограждающих конструкций и регулируемых систем отопления обеспечивает существенное снижение энергозатрат на их отопление. Поэлементно этот эффект может складываться в результате уменьшения на 15—25 % удельной площади наружных стен на единицу общей площади жилья, повышения в 1,5 раза нормативного коэффициента сопротивления теплопередаче конструкций наружных стен и в 1,5—2 раза — оконных заполнений. При переходе в новом строительстве на двухтрубную систему отопления жилых домов с пофасадным и поквартирным регулированием температуры воздуха снижение теплозатрат составляет почти на 20 %.
Предложенные автором гибкие планировочные решения обеспечивают возможность перепланировки как квартир, так и этажа, что удовлетворяет потребностям людей разного социального достатка.
Новые типы энергоэффективных жилых зданий позволят заметно улучшить архитектуру и внешний облик застройки, за счет различной конфигурации, архитектурной трактовки и отделки фасадов, введенных в систему ЭВЖЗ пентхаусов и двухуровневых квартир, остекления лоджий, а также первых и цокольных этажей.
Эволюция современных энергоэффективных высотных жилых зданий и современное отношение инвесторов, лиц ответственных за формирование застройки городской среды, проектировщиков, строителей и потенциальных жильцов к строительству ЭВЖЗ позволил сделать прогноз в отношении дальнейшего развития данного типа зданий. Очевидно в ближайшие два-три десятилетия, на стыке периодов исчерпания традиционных и недостаточного развития новых энергоисточников, возникнет дефицит энергоресурсов и резкое их удорожание и задача
экономии энергоресурсов станет приоритетной. Для решения данной задачи в области жилищного строительства ЭВЖЗ имеют высокий потенциал.
В связи с этим в сфере создания, модернизации и эксплуатации строительной продукции доминирующим фактором станет обеспечение минимальных теплопотерь в зданиях за счет разработки и использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений, новых с высоким коэффициентом сопротивления теплопередаче строительных материалов и изделий, энергоэффективного оборудования и регулируемых, в том числе нетрадиционных, систем энергообеспечения. Приоритетное направление развития строительных материалов, изделий и оборудования будет принадлежать энергосберегающим видам.
ВЫВОДЫ
Исследования проведенные автором, позволили сформулировать ряд выводов и предложений по формированию архитектуры новых типов ЭВЖЗ.
1. Изучение зарубежного опыта проектирования и строительства ЭВЖЗ показало схожесть условий формирования и строительства данного типа зданий с процессами, происходящими в современном отечественном градостроительстве. Рассмотрено влияние современных социально-экономических процессов в России на градостроительный комплекс и на формирование отношения инвесторов, крупных застройщиков, лиц ответственных за регулирование городской застройки, проектировщиков и потенциальных жильцов к строительству и эксплуатации ЭВЖЗ.
2. Автором выявлены основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ, в том числе: градостроительные, функциональные и объемно-планировочные, конструктивные, инженерно-технические и экологические.
3. Проведена систематизация ряда научных исследований основных решений для формирования архитектуры ЭВЖЗ, что позволило рассматривать ЭВЖЗ, как перспективный тип зданий, который позволяет решать многие градостроительные, архитектурно-строительные и социально-экономические задачи в сложившейся застройке, в районах реконструкции и на территориях нового строительства.
4. Оценка современного состояния отечественной социальной, экономической, научно-технической ситуации указывает на возможность рассмотрения ЭВЖЗ в качестве новой градообразующей единицы, реализующей основные функции жизнедеятельности человека в условиях острого дефицита свободных городских территорий.
5. Выявлены и сформулированы две группы принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ: градостроительные и объемно-планировочные:
- Принцип структурного соответствия ЭВЖЗ градостроительным условиям и архитектурно-пространственному единству застройки при строительстве ЭВЖЗ.
- Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом социальной направленности.
- Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом экологических требований.
- Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом обеспечения его зрительного восприятия.
- Принцип функционального зонирования в структуре ЭВЖЗ.
- Принцип социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
- Принцип комплексности в планировочных и конструктивных решениях при акустическом зонировании помещений ЭВЖЗ
Принцип комплексности использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
6. На защиту выносятся следующие принципы:
Принцип комплексности использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
При проектировании ЭВЖЗ задействуется весь комплекс архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий, обеспечивающих существенное снижение затрат энергии на теплоснабжение при одновременном повышении комфортности микроклимата в помещениях.
- Принцип социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
Жилые площади ЭВЖЗ должны удовлетворять потребностям людей разного социального достатка. Это достижимо за счет выбора объемно-планировочной и конструктивной системы ЭВЖЗ, обеспечивающей возможность гибких планировочных решений. Такие решения позволяют выполнять перепланировку как в самой квартире, так и на этаже в целом. Проекты, отвечающие этому принципу, занимают особое внимание у инвесторов, так как эта возможность обеспеченная проектным путем ускоряет процесс реализации площадей.
7. Внедрение ЭВЖЗ в массовое жилищное строительство обеспечит:
- существенное ускорение решения жилищной проблемы;
- большую социальную привлекательность данного типа жилища для различных категорий граждан;
- значительную (до 15—20 %) экономию территорий жилой застройки за счет повышения ее плотности;
- снижение эксплуатационных затрат;
- возведение зданий большой этажности, с любым и измениямьтм, по желанию заказчика, набором квартир от одной до шести комнат, включая квартиры в двух уровнях, при этом в муниципальных домах все квартиры могут быть одно- или двухкомнатными;
- использование цокольных этажей для размещения помещений инженерного обеспечения, автостоянок;
- более полноценное использование первых этажей жилых зданий для размещения объектов общественного обслуживания населения, коммерческих предприятий и учреждений, других подобных структур, число которых в условиях рынка растет;
- большее разнообразие архитектурных форм и внешнего облика возводимых жилых домов и застройки (различная конфигурация энергоэффективных зданий, разнообразие по силуэту, различные по оформлению лоджии и разрезка стен).
8. Даны предложения по совершенствованию архитектурно- строительных решений ЭВЖЗ. На основании принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ, разработанных автором, которые прошли апробацию при проектировании, был сформирован типологический ряд ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями, который представляют систему многоэтажных компактных зданий центрической композиции с оптимальной формой архитектурного объема - геометрической фигурой, обеспечивающей минимальную площадь наружного ограждения и отличаются использованием комплекса предложенных автором принципов. Архитектурно-планировочные решения ЭВЖЗ, предложенные автором, при экспериментальном проектировании позволяют увеличить конкурентоспособность потребительских качеств данного типа жилых зданий.
9. Развитие инженерных и конструктивных систем, строительных материалов, изделий и оборудования в начале XXI века будет происходить по традиционным и новым направлениям, удовлетворяющим требованиям энергосбережения, экологической безопасности, технологичности, экономичности, малой трудоемкости возведения, адаптивности к условиям реконструкции и модернизации зданий. Внедрение энергосберегающих технологий в строительную индустрию, реализация предлагаемых в работе концептуальных, методических и проектных решений будет способствовать улучшению условий проживания граждан, решению вопросов ресурсо- и энергосбережения, технико-экономической и социальной эффективности мероприятий по пополнению, сохранению и обновлению жилого фонда России.
ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ Ам ал и зраз в ития энергоэффе кти вных здai i и й
Проект первою энергоэффективного здания начал осуществляться в 1972 году в Манчестере, штат Нью-Хэмпшнр, США архитекторам» Николасом Исааком и Эндрю Исааком.
В 1980-е годы реализован проект учебного центро но изучению окружающей среды "Adam oseph Lewis Center", Оберлнн, Огайо, США
Американский ученый Дэвид Орр сформулировал принципы, в соответствии с которыми должно проектироваться и строиться энергоэффективное здание учебного центра.
Здание «MAINTOWER» (200 метров» с учетом антенны — 240 метров), сдано в эксплуатацию в январе 2 о сю года. Разработчики «MAIN TOWER», архитектурное бюро *Schweger und Partner», называют его «зданием с низким потреблением энергии».
Наиболее ярким объектом 1990-х годов стало строительство энергоэффективного здания «Coramcrabank» во Франкфурте-ну- M айне, Германия. Здание, разработанное британским архитектором сэром Норманом Фостером.
Начало з-ето тысячелетия в области энсфгоэффсктивного строительства ознаменовалось сдачей ЭВЖЗ «Twenty River Terrace* в Нью-Йорке. Здание «Twenty River Terrace* расположено в Нью-Йорке, в юго-западной части Манхэттена на берегу реки Гудзон, и представляет собой жилой дом высотой 27 этажей. Здание проектировалось нью-йоркским архитектурным бюро «Cesar РсЩ & Associates».
lia решение проблемы эффективного использования энергоресурсов в городском хозяйстве Москвы и был направлен проект «Энергоэффективный жилой дом в микрорайоне Никудиио-2», реализованный в 1998-2002 годах Минобороны РФ совместно с Правительством Москвы. Минпромнауки РФ, ПП «ЛЮК» и ОАО «ИПСОЛАР-ИНВЕСТ» .
Второе здание, которое было запроектировано и построено как энергоэффективное, - это "EKONO-house* в г. Отаниемн, Финляндия. Архитектор - Хеймо Каутонен.
леггпг:
—гттггтг.
Район VIIKKI Хельсинки. Строительство энергоэффективного района осуществлялось в соответствии с программой Европейского сообщества Thermie. Руководство проектом было возложено на Технологический университет г. Хельсинки.
Логическим завершением этапов развития экергоэффектнвных зданий стала практика строительства "Sustainable building", что означает "поддерживающее здание", но но своему смыслу это "жизнесохраняющее здание", то есть здание. которое находится в равновесии с природой и человеком.
ЭБЖЗ «Грация* Тек! I и ко-экоиомичсские Iюки^ател и
Пяощадь застройки ■ .ТР^аи.м. Строительный объем - 151253,2 куб.м. Площадь коммерческой части - 423,3 кв.м. Общля площлдь квартир - 11309.0 кв.м.
ЭВЖЗ «Перспектива» 'Гехи и ко-эконом и чес кие иокааател и
Площадь застройки - 4572,02 кв.м, Строительный обпем -142449,6. куб.м. Площадь конисфчихой части- 8400.0 ки-м. Общая плотцадь шртир - 25992,65 м.кн. |
ЭВЖ комплекс «Точка с Запятой* Техннко-пкономическис показатели
ЭВЖЗ Точка" Площадь застрсйкн - 374 М кв.м. Строительный объем - 146253.69. куб.м. Плошадь Коммерческой части- 3827.6 кв.м. Общая площадь квартир - 123076,9 м.кв.
ЭВЖЗ "Занятая" Площадь застройки - :{733-&2 кв.м. Строительный объем - зЯ 1080.57 куб.м, Плавз#$к /еомнерчестй чзспг-б 167,92 кк.м. Общая площадь квартир - 31112.4 м.кв.
ЭВЖЗ «Сфера» Техни ко-пкомом ические I ю каз.ггел и
Площадь застройки - 3790 кв.м. Строительный объем - 157774 3 куб.м. Площадь коммерческой части -4060 кв.м. Общая площадь квартир - 26955.65 кв.м.
ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ЭНЕРфЗФФЕКТИВНЫХ ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ _Типологический ряд новых типов ЭВЖЗ
Публикации по теме диссертации
1. Молодкии С. А. Исследования и решения по обеспечению энергоэффективности жилых зданий//Строительный эксперт №5(192) 2005.
2. Молодкин С.А. Исследование влияния ветровых нагрузок при проектировании и строительстве высотных энергоэффективных жилых зданий// Строительный эксперт №13(200) 2005.
3. Молодкин С.А. Отечественный опыт внедрения концепции энергоэффективности жилых зданий// Строительный эксперт №14(201) 2005.
4. Молодкин С.А. Применение систем вентилируемых фасадов для высотных энергоэффективных зданий//Строительный эксперт №19(206) 2005.
5. Кологривова Л.Б., Молодкин С.А. Комплекс энергосберегающих решений при проектировании многоэтажных жилых зданий//Промышленное и гражданское строительство № 10. 2006.
Внедрение результатов исследования в научно-исследовательские работы с участием автора
«Разработка экспериментальных проектов новых типов энергосберегающих зданий». Тема Д.16-06-13/04. ОАО «ЦНИИПромзданий» Москва, 2004г.
Тираж 80 экз. Заказ № 51
Отпечатано в ФГУП ЦПП
Оглавление автор диссертации — кандидата архитектуры Молодкин, Сергей Александрович
ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ
ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
Оглавление
Введение
ГЛАВА 1. Мировой опыт проектирования, строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий
1.1. Предпосылки появления энергоэффективных зданий.
1.1.1. Экономические аспекты развития энергоэффективного строительства в России.
1.2. Система нормативных документов по энергетической эффективности зданий.
1.2.1. Зарубежная система (на примере стран Евросоюза).
1.2.2. Отечественная система.
1.3. Анализ развития энергоэффективных зданий.
1.3.1 Зарубежный опыт проектирования, строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий.
1.3.2 Отечественный опыт проектирования, строительства и эксплуатации энергоэффективных зданий.
1.4. Актуальные проблемы строительства и эксплуатации ЭВЖЗ.
1.5. Основные тенденции и перспективы развития ЭВЖЗ в России и за рубежом.
Выводы по главе
ГЛАВА 2. Научные основы, основные требования и решения для формирования ЭВЖЗ
2.1. Научные основы проектирования и строительства энергоэффективных зданий.
2.2. Основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ.
2.2.1. Градостроительные требования.
2.2.2. Функциональные и объемно-планировочные требования.
2.2.3. Конструктивные требования.
2.2.4. Требования по обеспечению инженерным оборудованием.
2.2.5. Экологические требования.
2.2.6. Требования по обеспечению безопасности.
2.3. Основные решения для формирования ЭВЖЗ.
2.3.1. Объемно-планировочные энергосберегающие решения.
2.3.2. Конструктивные энергосберегающие решения.
2.3.3. Энергоэффективные инженерные решения.
2.4. Оценка экономической эффективности инвестиционных средств в энергосберегающие здания
Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. Принципы формирования архитектуры ЭВЖЗ
3.1 Градостроительные принципы.
3.2 Объемно-планировочные принципы
3.3 Апробация принципов формирования ЭВЖЗ в экспериментальном проектировании
Выводы по главе
Выводы
Введение 2007 год, диссертация по архитектуре, Молодкин, Сергей Александрович
Актуальность исследования:
В настоящее время в большинстве городов России накопился ряд крупномасштабных критических проблем, затрудняющих их нормальное развитие и функционирование. К числу таких проблем относится полное или почти полное использование селитебных территорий в городской черте для традиционного жилищного строительства кварталами или микрорайонами на незастроенных территориях. Помимо этого имеет место острый дефицит теплотехнических ресурсов, при чрезвычайно больших теплопотерях в магистральных и внутриквартальных тепловых сетях, значительная часть которых, находится в предаварийном состоянии и в стадии перманентных ремонтов. Кроме того, эксплуатируемые в настоящее время жилые здания по показателям энергосбережения в 2—3 раза уступают не только аналогичным зданиям европейских стран, но не поспевают за действующими отечественными нормативными документами, что увеличивает расходы на их обслуживание.
Сложившаяся в настоящее время энергетическая и экономическая обстановка в стране требует иного, нового, отвечающего реалиям нашего времени, "подхода к проблеме энергосбережения при строительстве новых и реконструкции существующих объектов. Стоит задача повысить энергоэффективность существующего жилого фонда и, безусловно, использовать все имеющиеся научные разработки в новых проектах, с целью улучшить энергоэффективность новой застройки и придать ей новые преимущественные потребительские качества, очевидные не только жильцам, но и инвесторам, а также риэлторам. [68,78,98]
Одним из эффективных путей нейтрализации указанных негативных тенденций и перспективных градообразующих форм застройки, многократно повышающей эффективность использования территории и создающей структуру визуальных акцентов и связей, может стать строительство энергоэффективных высотных жилых зданий - ЭВЖЗ. Технический комитет АБНКЕА по высотным зданиям дал определение высотного здания, как здания - высота которого превышает 91м. [73] В России к высотным зданиям относят здания выше 75 метров. Энергоэффективными же называются такие здания, при проектировании которых был предусмотрен комплекс архитектурно-строительных и инженерно-технических мероприятий, обеспечивающих существенное снижение затрат энергии на теплоснабжение этих зданий по сравнению с обычными (типовыми) зданиями при одновременном повышении комфортности микроклимата в помещениях. [64]
Поэтому в документах Правительства Москвы и Главмосархитектуры высотные здания, состоящие из взаимосвязанных структурных элементов различного назначения, объединенных общим композиционным замыслом в единую архитектурно-пространственную систему, обусловленную градостроительным положением и комплексно реализующую основные функции жизнедеятельности человека, выделены как перспективный тип здания способный удовлетворить новые градостроительные потребности в условиях дефицита свободных городских территорий. [56,22]
Проектирование, и включение ЭВЖЗ в городскую среду позволяет решать многие градостроительные, архитектурно-строительные и социально-экономические задачи в сложившейся застройке, в районах реконструкции и на территориях нового строительства. Строительство ЭВЖЗ позволит:
- сдерживание экстенсивного разрастания городских территорий;
- повысить плотность застройки;
- сократить отставание сферы обслуживания от темпов жилищного строительства;
- повысить эффективность использования городских территорий Москвы;
- способствовать увеличению средств на муниципальное строительство.
Ввиду этого, в последние годы, строительство ЭВЖЗ привлекает все большее внимание руководителей городского хозяйства и инвесторов. Для первых это связано с возможностью снижения дотаций населению на оплату за потребленную тепловую энергию, для вторых - возможностью повысить конкурентоспособность потребительских качеств здания, помимо этого, увеличение на фундаменте количества квадратных метров выгодно, а поэтому и предпочтительно строительство высотных зданий. Существует и стратегическая цель внедрения энергосберегающих технологий в строительную индустрию - реализация предлагаемых концептуальных, методических и проектных решений будет способствовать улучшению условий проживания граждан, решению вопросов экологии, ресурсо- и энергосбережения, технико-экономической и социальной эффективности мероприятий по пополнению, сохранению и обновлению жилого фонда России.
Теоретической базой для исследования послужили труды: М.Г. Бархина, Ю.П. Бочарова, А.В Бокова, А.Э. Гутнова, Я.Е. Дихтер, И.В. Жолтовского, Б. М. Иофана, A.B. Иконникова, И.Г. Лежавы, Ю. А. Матросова, В.Л.Хайта и др. [2, 3,9, 10, 18,19, 21, 22,35, 45, 87] Исследованию проблем высотной жилой застройки посвящены работы Ю.Г. Граника, Е.Д. Капустян, Л. В. Петровой, В. П. Эстенко, и др. [14, 25, 59, 60, 94]
Вопросы типологии и социальные аспекты строительства и эксплуатации зданий, в том числе высотных, анализировались в трудах: В.П. Бандакова, В.Ю. Дурманова, К. К. Карташовой, A.A. Магая, Т.Г. Маклаковой, A.B.
Орлова, Б.Р. Рубаненко, H.A. Сапрыкиной, и др. [1,6,27,15,39, 57,66, 67] Вопросами организации микроклимата высотных зданий посвящены исследования Ю.А. Табунщикова и М.М. Бродач. [75, 76] Проблемы конструктивных решений высотных зданий рассмотрены в трудах Ю.Д. Золотухина, Б.С. Касаткина, В. Шуллера, и др. [23, 28, 92] Отдельные аспекты проектирования высотных зданий рассматривались в кандидатских диссертациях: И.В. Григорьева, H.H. Коршуновой. [16, 30, 31]
Зарубежные исследования высотных зданий, в том числе энергоэффективных, связаны с трудами: К. Александера, М. Кольмара, С Масетти, Д. Росса, Н.Фостера, Э. Цайдлера, и других. [24,40, 99, 88] Проблемы биоклиматического проектирования высотных зданий рассмотрены К. Янгом. [100]
В работе использовались проектные материалы ЦНИИПромзданий, ЦНИИЭП жилища, НИиПИ Генплана Москвы, ЦНИИЭП градостроительства.
Несмотря на многообразие работ, посвященных жилым высотным зданиям, отсутствуют комплексные исследования по специфике формирования архитектуры ЭВЖЗ, с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями. Не определена взаимосвязь гибкости планировочных решений ЭВЖЗ в аспекте социальной направленности. Отсутствуют исследования в области социально-экономической оценки ЭВЖЗ. Это определило актуальность проведенных исследований.
Цель исследования: разработка научно-обоснованных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Основные задачи исследования:
- анализ развития архитектуры энергоэффективных зданий; изучение научных основ проектирования и строительства энергоэффективных зданий;
- определение основных требований к формированию архитектуры ЭВЖЗ;
- разработка научно-обоснованных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- апробация результатов исследования при проектировании с целью подтверждения эффективности установленных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ.
Предмет исследования:
Выявление закономерностей формирования архитектуры ЭВЖЗ. Объект исследования: многоэтажные жилые здания с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями. Границы исследования: типологические, объемно-планировочные, конструктивные, композиционные аспекты архитектуры энергоэффективных зданий.
Методика исследования предусматривает:
- изучение отечественных и зарубежных научных исследований и проектных работ в области создания ЭВЖЗ;
- комплексный подход к исследованию формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- участие в научных исследованиях различных аспектов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- разработка принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ;
- апробация разработанных принципов формирования архитектуры ЭВЖЗ при проектировании.
Научная новизна работы заключается в установленных в результате исследования основополагающих принципах формирования архитектуры ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями.
На защиту выносятся следующие принципы и научно-обоснованные рекомендации по формированию архитектуры ЭВЖЗ:
Принцип комплексности использования энергосберегающих архитектурно-строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
- Принцип социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
- Типологический ряд ЭВЖЗ.
Практическая ценность работы. Автором, на основании исследования, представлен обобщающий материал по ЭВЖЗ, рассматривающий вопросы: формирования архитектуры ЭВЖЗ, взаимосвязи ЭВЖЗ с действующей градостроительной и нормативной базой, а также социально-экономической значимости данной градообразующей единицы. В работе выполнен анализ развития архитектуры энергоэффективных зданий; определены основные типообразующие факторы, влияющие на формирование объемно-планировочной структуры ЭВЖЗ; определены основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ. В работе автором разработаны принципы формирования архитектуры ЭВЖЗ, которые прошли апробацию при проектировании. В результате был сформирован типологический ряд ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и энергоэффективными инженерно-техническими решениями. Архитектурно-планировочные решения ЭВЖЗ, предложенные автором при экспериментальном проектировании, позволяют увеличить конкурентоспособность потребительских качеств данного типа жилых зданий. Реализация предлагаемых методических и проектных решений будет способствовать улучшению условий проживания граждан, решению вопросов ресурсо- и энергосбережения, технико-экономической и социальной эффективности мероприятий по пополнению жилого фонда России.
Внедрение результатов исследования в научно-исследовательские работы с участием автора
Разработка экспериментальных проектов новых типов энергосберегающих зданий». Тема Д. 16-06-13/04. ОАО «ЦНИИПромзданий» Москва, 2004г.
Публикации: по теме диссертации опубликовано 5 работ. В том числе одна статья в рецензируемом журнале.
Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав с основными выводами, заключения, списка литературы и приложения, имеет один том, содержащий 142 страниц машинописного текста, перечень литературы из 104 наименований, иллюстраций - 66, таблиц - 29, листов приложения -10.
Заключение диссертация на тему "Принципы формирования архитектуры энергоэффективных высотных жилых зданий"
Исследования проведенные автором, позволили сформулировать ряд выводов и
предложений по формированию архитектуры новых типов ЭВЖЗ.
1. Изучение зарубежного опыта проектирования и строительства ЭВЖЗ показало
схожесть условий формирования и строительства данного типа зданий с процессами,
происходящими в современном отечественном градостроительстве. Рассмотрено
влияние современных социально-экономических нроцессов в России на
градостроительный комплекс и на формирование отношения инвесторов, крупных
застройщиков, лиц ответственных за регулирование городской застройки,
проектировщиков и потепциальных жильцов к строительству и экснлуатации ЭВЖЗ.
2. Автором выявлены основные требования к формированию архитектуры ЭВЖЗ, в том
числе: градостроительные, функциональные и объемно-планировочные,
конструктивные, инженерно-технические и экологические. 3. Проведена систематизация ряда научных исследований основных решений для
формирования архитектуры ЭВЖЗ, что позволило рассматривать ЭВЖЗ, как
перспективный тип зданий, который позволяет решать многие градостроительные,
архитектурно-строительные и социально-экономические задачи в сложившейся застройке,
в районах реконструкции и на территориях нового строительства. 4. Оценка современного состояния отечественной социальной, экономической, научно технической ситуации указывает на возможность рассмотрения ЭВЖЗ в качестве новой
градообразующей единицы, реализующей основные функции жизнедеятельности
человека в условиях острого дефицита свободных городских территорий. 5. Выявлены и сформулированы две группы принципов формировапия архитектуры
ЭВЖЗ: градостроительные и обьемно-планировочные:
- Принцип структурного соответствия ЭВЖЗ градостроительным условиям и
архитектурно-пространственному единству застройки при строительстве ЭВЖЗ.
- Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом социальной направленности. - Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом экологических требований. - Принцип размещения ЭВЖЗ с учетом обеспечения его зрительного восприятия. - Принцип функционального зонирования в структуре ЭВЖЗ.
- Принцип социальной направленности гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
- Принцип комплексности в планировочных и конструктивных решениях при
акустическом зонировании помещений ЭВЖЗ
- Принцин комплексности использования энергосберегающих архитектурно строительных и энергоэффективных инженерно-технических решений для ЭВЖЗ.
6. П защиту выносятся следующие принципы:
- Принцип комплексности нспользовання энергосберегающнх архнтектурно строительных н энергоэффектнвных инженерно-техннческих решений для ЭВЖЗ.
При проектировании ЭВЖЗ задействуется весь комплекс архитекгурно-строительных и
инженерно-технических меронриятий, обеспечивающих существенное снижение затрат
энергии на теплоснабжение при одновременном повышении комфортности микроклимата в
номещениях. Это онределяет решение проблемы энергосбережения как совокупность
энергосберегающих объемно-планировочных и конструктивных решений с
эффективным использованием инженерного обеснечения при оптимальном стоимост ном балансе между затратами на теплозащиту здания и затратами на эксплуатацию
инженерных систем. Совершенствование объемно-планировочных решений - это основной беззатратный вид
энергосберегающих мероприятий, обеспечивающий экономное расходование не только энергетических, но и всех других видов ресурсов — финансовых, трудовых,
материальных и ноэтому может использоваться во всех социальных категориях. - Принцип социальной нанравленностн гибких планировочных решений ЭВЖЗ.
Жилые нлощади ЭВЖЗ должны удовлетворять потребностям людей разного
социального достатка. Это достижимо за счет выбора объемно-планировочной и
конструктивной системы ЭВЖЗ, обеспечивающей возможность гибких плапировочных
решений. Такие решения позволяют выполнять перепланировку как в самой квартире,
так и на этаже в целом. Проекты, отвечающие этому принципу, занимают особое
внимание у инвесторов, так как эта возможность обеспеченная проектным путем
ускоряет процесс реализации площадей. 7. Внедрение ЭВЖЗ в массовое жилищное строительство обеепечит:
- существенное ускорение решения жилищной проблемы;
- большую социальную привлекательность данного типа жилища для различных
категорий граждан;
- значительную (до 15— 2^0 %) экономию территорий жилой застройки за счет
повышения ее плотности;
- снижение эксплуатационных затрат;
- возведение зданий большой этажности, с любым и измениямым, по желанию
заказчика, набором квартир от одной до шести комнат, включая квартиры в двух
уровнях, при этом в муниципальных домах все квартиры могут быть одно- или
двухкомнатными;
- использование цокольных этажей для размещения помещений инженерного
обеспечения, автостоянок;
- более полноценное использование первых этажей жилых зданий для размещения
объектов общественного обслуживания населения, коммерческих предприятий и
учреждений, других подобных структур, число которых в условиях рынка растет;
- большее разнообразие архитектурных форм и внешнего облика возводимых жилых
домов и застройки (различная конфигурация энергоэффективных зданий, разнообразие
но силуэту, различные по оформлению лоджии и разрезка стен). 8. По экспертным оценкам системная реализация энергосберегающих мероприятий
позволяет сократить эксплуатационные энергозатраты в жилищном секторе в 2,0-2,5
раза. При этом удельная доля энергосбережения за счет совершенствования
градостроительных решений составит 8-10%, объемно-планировочных решений - до
25%, конструктивных систем - до 10%, инженерных систем, включая
системы вентиляции - до 60%, за счет совершенствования технологии эксплуатации,
включая установку приборов учета, контроля и регулирования тепло-, водо- и
электропотребления - до 20%. 9. Даны предложения по совершенствованию архитектурно- строительных решений
ЭВЖЗ. На основании принципов формировапия архитектуры ЭВЖЗ, разработанных
автором, которые прошли апробацию при проекгировании, был сформирован
тинологнческнй ряд ЭВЖЗ с энергосберегающими архитектурно-строительными и
энергоэффеетивными инженерно-техническими решениями, который представляют
систему многоэтажных компактных зданий центрической композиции с оптимальной
формой архитектурного объема - геометрической фигурой, обеспечивающей
минимальную площадь наружного ограждения и отличаются использованием
комплекса предложенных автором принципов.Архитеюурно-ш1анировочные решения
ЭВЖЗ, предложенные автором, при экспериментальном проекгировании позволяют
увеличить конкурентоспособность потребительских качеств данного типа жилых зданий.Заключение
Очевидно в ближайшие два-три десятилетия, на стыке периодов исчерпания
традиционных и недостаточного развития новых энергоисточников, возникнет дефицит
энергоресурсов и резкое их удорожание, и задача экономии энергоресурсов станет
приоритетной. В связи с этим в сфере создания, модернизации и эксплуатации строительной
продукции доминирующим фактором станет обеснечение минимальных теплопотерь в
зданиях за счет разработки и использования энергоэкономичных объемно планировочных и конструктивных рещений, новых с высоким коэффициентом
сопротивления теплопередаче строительных материалов и изделий,
энергоэффективного оборудования и регулируемых, в том числе нетрадиционных,
систем энергообеспечения. Приоритетное направление развития строительных
материалов, изделий и оборудования будет припадлежать энергосберегающим видам. Исходя из изложенного, с достаточной степенью достоверности можно полагать, что
развитие конструктивных систем, строительных материалов, изделий и оборудования в
начале XXI века будет происходить по традиционным и новым направлениям,
удовлетворяющим требованиям энергосбережения, экологической безопасности,
технологичности, экономичности, малой трудоемкости возведения, адаптивности к
условиям реконструкции и модернизации зданий. Все это, включая выполненный
анализ эволюции современных энергоэффективных высотных жилых зданий и
современное отношение инвесторов, лиц ответственных за формирование застройки
городской среды, нроеюгировщиков, строителей и потенциальных жильцов, к
строительству ЭВЖЗ позволил сделать прогноз в отношении дальнейшего развития
данного типа зданий и их места в структуре городской застройки. Внедрение
энергосберегающих технологий в строительную индустрию, реализация предлагаемых в
работе концептуальных, методических и проектных решений будет способствовать
улучшению условий проживания граждан, решению вопросов ресурсо- и
энергосбережения, технико-экономической и социальной эффективности мероприятий
по пополнению, сохранению и обновлению жилого фонда России.Публикации по теме диссертации
1. Молодкин А. Исследования и решения но обеспечению энергоэффективности жилых
зданий//Строительный эксперт №5(192)март'О5. 2. Молодкин А. Исследование влияния ветровых нагрузок нри проектировании и
строительстве высотных энергоэффективных жилых зданий// Строительный эксперт
№13(200)июль'05. 3. Молодкин А. Отечественный опыт внедрения конценции энергоэффективности жилых
зданий// Строительный эксперт №14(201)июль'05. 4. Молодкин А. Примепение систем вентилируемых фасадов для высотных
энергоэффективных зданий//Строительный экснерт №19(206)октябрь'05. 5. Кологривова Л.Б., Молодкин С,А. Комнлекс энергосберегающих решений при
проектировании многоэтажных жилых зданий//ПГС № 11. Виедреиие результатов исследоваиия в иаучио-исследовательские работы с
участием автора
«Разработка экспериментальных нроектов новых тинов энергосберегающих зданий». Тема Д. 16-06-13/04. Москва, 2004г.
Библиография Молодкин, Сергей Александрович, диссертация по теме Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
1. Бандаков В.П. Взаимодействие архитектуры и потребителя в процессе формирования массового жилища. Дис. канд. арх. М., МАРХИ, 1987 г.
2. Бархин М.Г. Методика архитектурного проектирования. М.: Стройиздат, 1994.
3. Бархин М.Г. Архитектура и город. М.: Наука, 1979.
5. Бащмаков И. Д.. Тепло, деньги и жилищная реформа. Политика трансформации рынка тепловой энергии. «Журнал руководителя и главного бухгалтера ЖКХ». №7, 2002.
6. Дурманов В. Ю. Социальная основа планировочного развития жилища: Диссертация на соискание ученой степени докт. арх. -М., 1992.
7. Баранов Н.Н. Силуэт города. Л.: Стройиздат, 1980.
8. Басин Е.В. Градостроительная политика России//Бюллетень Строительной Техники.-1997. 4.
9. Боков А.В. Многофункциональные комплексы и сооружения. М.:ГСП-3.
10. Бочаров Ю.П. и др. Исследование развития многофункционального города методом системной динамики. В сб. Города и системы расселения №3, М., 1981.
11. Бродач М.М. Изопериметрическая оптимизация солнечной энергоактивности зданий. Гелиотехника 2, Ташкент, 1990.
12. Бродач М.М. Энергетический паспорт здапий АВОК, 1993, 1/2.
13. Васильев Г.П. Энергоэффективные здания с теплонасосными системами теплоснабжения ЖКХ. 2002. №12.
14. Граник Ю.Г. Проекг МГСН «Многофункциональные высотные здания и комплексы»// журнал АВОК №2/2005
15. Граник Ю.Г., А. А. Магай, В. Беляев. Объемно-планировочные решения при формировании новых типов энергоэффективных жилых зданий// ЭСКО №4,2004.
16. Григорьев И.В. «Типологические особенности формирования высотных многофункциональных жилых комплексов». Диссертация на соискание ученой степени канд. арх. Москва 2003
17. Грудзинский М.М., В.И. Ливчак, Поз М.Я. "Отопительно-вентиляционные системы зданий повышенной этажности." М., Стройиздат, 1982 г.
18. Гутнов А.Э. Структурно-функциональная организация и развитие градостроительных систем. Диссертация на соискание ученой степени док. арх. М., 1970.
19. Дихтер Я.Е. Многоэтажное жилище столицы.- М.: Московский рабочий, 1979.
21. Иконников А.В. Художественный язык архитектуры. М.: Искусство, 1995.
22. Иконников А.В. Архитектура Москвы XX века. М.: Московский рабочий, 1984.
23. Золотухин Ю.Д. Испытание строительных конструкций. Минск: Высшая школа, 1983.
24. Кольмар М. Современная архитектура Австрии. М.: Стройиздат, 1986.
25. Канустян Е.Д. Многоэтажные жилые дома. М.: Стройиздат, 1975.
26. Карташова К. К. Формирование архитеюурно-планировочной структуры городского жилища на социально-демографической основе: Диссертация на соискание ученой степени докт. арх. М., 1984.
27. Карташова К.К. Формирование архитектурно-планировочной структуры городского жилища на социально-демографической основе. Автореф. доктора арх. М., 1985. 125
28. Ковалев И. Н. Ненрерывная модель инвестиционного процесса при неопределенности исходной информации Международная конференция «Новые технологии в управлении, бизнесе и праве». Невинномысск: ИУБиП, 2004.
29. Коршунова Н.Н Архитектурно-планировочная организация многофункциональных зданий (на примере жилищного строительства в Москве). Диссертация на соискание ученой стенени канд. арх. Москва 2002
30. Коршупова Н.Н. Нрименение оболочек в жилых многофункциональных комплексах Архитектура оболочек и нрочностной расчет тонкостенных строительных и машиностроительных конструкций сложной формы. М., 2001.
31. Крашенинников А.В. Градостроительные основы развития жилой застройки а условиях рыночной экономики. Дис. канд. арх. М., МАРХН, 1997 г. 33. Ле Корбюзье. Архитектура XX века. М.: Прогресс, 1977
32. Лежава И.Г., Смоляр И.М. Нроблемы архитектуры и градостроительства//Известия вузов. Строительство. М., 1996. 9.
33. Ливчак В.И.. Энергоэффективные здания в московское строительство. «АВОК» Jfa 1,1999;.
34. Ливчак В.И., А.Н. Дмитриев "О нормировании тепловой защиты жилых зданий." М., АВОК, }{о 3,1997 г.
35. Ливчак И. Ф., Наумов А. Л. Регулируемая вентиляция жилых многоэтажных зданий //АВОК. 2004..№5.
36. Маилян Р.Л., Клечановский А.А., Мартемьянов В.Н. Строительные конструкции. М.: Высшая школа, 1981.
37. Маклакова Т. Г. Высотные здания. АСВ. 2006.
38. Масетти Крупные жилые комплексы. Москва, 1971г.
39. Матросов Ю. А., В.Ливчак, Ю.Щипанов. Новые МГСН 2.01-99 требуют проецирования энергоэффективных зданий. Ж-л Энергосбережение, №2,1999, стр.З13.
40. Матросов Ю. А. Сравнительный анализ новых территориальных норм России но энергоэффективности жилых зданий и нового постаповлепия Германии Энергосбережение. 2002. 3; 4.
41. Матросов Ю. А., В. Могутов и И.Бутовский. О новых подходах, заложенных в проекте изменений СНиН Строительная Теплотехника. Ж-л АВОК, 5/6, 1994.
42. Матросов Ю. А., И.Бутовский. Москва инициатор строительства в России энергоэффективных зданий. Бюлл.ЦЭНЭФ, июль-сент.,1994, стр.4-7.
43. Матросов Ю. А., И.Бутовский, Д.Гольдштейн. Региональное нормирование стимул повышения энергоэффективности зданий. Ж-л АВОК, №5, 1997, стр.24-29.
44. Матросов Ю. А.. Сравнительный анализ новых территориальных норм России по энергетической эффективности жилых зданий и нового постаповления Германии. Ж-л Энергосбережение, К» 3,2002, стр.40-43, №4,2002, стр.2-5.
45. Материалы специального проекта НН «АВОК» «Интеллектуальное здание» в рамках выставки «SHK-2005». 48. МГСН 2.01-94 Энергосбережение в зданиях. Нормативы по теплозащите и тепловодоэлектроснабжению, М., 1994. МГСН 4.19-05 "Многофункциональные высотные здания и комнлексы". 49. МГСН 2.01-99 Энергосбережение в зданиях. Нормативы по теплозащите и тепловодоэлектроспабжению, М., 1999. 50. МГСН 4.19-05 «Многофункциональные высотные здания и комплексы» 126
46. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1
47. Вентцель Е.С. Исследование онераций. Задачи, принципы, методология. М.:Наука, 1988.
48. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов: (Вторая редакция) М-во экон. РФ, М-во фин. РФ, ГК по строительству, архитектуре и жилищной политике; рук. авт. кол.: В. В. Косов, В. Н. Лившиц, А. Г. Шахназаров. М.: ОАО «НПО», изд-во «Экономика», 2000.
49. Набокова Т.Б. Принципы организации многофункциональных жилых комплексов крупных городов. Дис. канд. арх. М., МАРХИ, 1983.
50. Научно-технический отчет по теме критической технологии снижения энергозатрат вновь возводимых и реконструируемых зданий. ННИСФ РААиСН, 1997.
51. Новое кольцо Москвы: Городская комнлексная инвестиционная программа строительства многофункциональных зданий. М., 2000.
52. Орлов А.В. Социальное жилье муниципальное жилье Архитектура и строительство Москвы. 2000. №1. 1-6.
53. Петрова З.К. Многоэтажные коридорные жилые дома. М.: Стройиздат, 1980.
54. Нетрова Л.В Архитектурно-планировочные приемы совершенствования жилой среды в многоэтажных домах: Диссертация на соискание ученой степени канд. арх. М., 1994.
55. Петрова Л.В. Многоэтажное жилище. Проблемы быта и архитектуры: Социальнотипологические проблемы архитектуры жилой среды. М: ЦНИИЭП Жилища, 1990.
56. Пуховский А.Б., Арефьев В.М. Многоэтажные высотные здания. М.: Стройиздат, 1997.
57. Понкова О.М. Конструкции высотных зданий за рубежом/ Обзор. -М., 1973.
58. Раева Е.С., Седов А.П., Чирков В.Н. Транспортные коммуникации и эвакуационные пути в многоэтажных жилых домах/ ЦНИИЭП Жилища. -М.: Стройиздат, 1976. 64. «Разработка экспериментальных проектов новых типов энергосберегающих зданий». Тема Д. 16-06-13/
60. Рафайнер Ф. Высотные здания: объемно-планировочные и конструктивные решения. М.: Стройиздат, 1982.
61. Рубаненко Б. Р. Соч.: Исследование и разработка проблемных вопросов архитектуры и типизации массового жилищного строительства в СССР, М., 1965.
62. Сапрыкина Н.А. Основы динамического формообразования в архитекгуре. //Архитектура С, 2005.
63. Седов В. Архитектура двигатель торговли Проект России. 2000. 3. -С.33-40.
64. Свенссон Р. Социальное планирование в градостроительпой практике. М.: Стройиздат, 1991.
65. Степанов А.В. Объемпо-пространственная композиция. М.: Стройиздат, 1999.71. 71. СНиП П-В.З Строительная теплотехпика, М., 1954. 72. СНиП II-3-79* Строительная теплотехника, с изменениями №3 и NA, 1998.
66. Табунщиков Ю. А., Бродач М. М., Шилкин П. В. Энергоэффективные здания. М.: АВОК-ПРЕСС, 2003.
67. Табунщиков Ю.А. и В.И.Ливчак. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий, новый нормативный документ. Ж-л АВОК, X2l, 2004.
68. Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Энергоэффективные здания. Авок-пресс, 2003.
69. Табунщикова Ю. А. и М. М. Бродач «Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий». 127
70. Табунщиков Ю. А. Потребительские качества здания АВОК. 2004. 4.
71. Табунщиков Ю.А. Основы математического моделирования теплового режима здания как единой тенлоэнергетической системы. Докторская диссертация. М.: НИИСФ, 1983.
72. Табунщиков Ю.А., Хромец Д.Ю., Матросов Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1
73. Tabunschikov Y. Mathematical models of thermal conditions in buildings, CRC Press, USA 1993.
74. Технические условия и нормы для теплотехнического расчета ограждающих конструкций в гражданском строительстве, ч.1. ПЛАНХОЗГИЗ, М., 1930.
75. Тихонова В.Е. Принципы организации многофункциональных жилых комплексов крупных городов. Дис. канд. арх. М.: МАРХИ, 1986.
76. Труды научно-технической конференции РААиСП "Строительная теплофизика и энергосбережение здания", 1966-2000.
77. Труды конгресса "Здоровое здание", 1990-1999.
78. Труды конгресса "Клима 2000", 1982-1998
79. Фремнтон К. Современная архитектура. Критический взгляд на историю развития. М.: Стройиздат, 1990.
80. Хаит В.Л. Пограничные культуры, культурный синтез и семантика ордера в русской архитектуре Архитектура в русской культуре. М., 1996.
81. Цайдлер Э. Многофункциональная архитектура. М.: Стройиздат, 1988.-104с.
82. Шамузафаров А.Ш.. Обеспеченность топливно-энергетическими ресурсами потребителей ЖКХ в 200-2001 гг. и меры на осенне-зимний период 2001-2002 гг. «Журнал руководителя и главного бухгалтера ЖКХ». Кб. 2001;
83. Чернышов Л.Н.. «Российская газета». 27.12.2002.
84. Чернышов Л.П.. Реформа ЖКХ что же сделано на самом деле.
85. Шуллер В. Конструкции высотных зданий/ Пер. с англ. Л.Ш. Килимника; под ред. Г.А. Казиной.- М.: Стройиздат, 1979.
86. Шпербер X. "Постановление о тепловой защите зданий. Повый подход к вопросу о техническом оборудовании зданий." Бонн, 1996 г.. Издательство Союза немецких инженеров.
87. Эстенко В.П. Жилые дома повышенной этажности в зарубежном строительстве. М.: Стройиздат, 1967.
88. Энергоэффективный жилой дом в Москве АВОК. 1999. 4
89. Яргина З.Н., Косицкий Я.Б., Гутнов А.Э. и др. Основы теории градостроительства. М.: Стройиздат, 1995.
90. Яхкинд СИ., Генкина И.С. О специфике московских городских норм МГСП 3.01001 «Жилые здания» Промышленное и Гражданское Строительство. 2002. №5. 2932.
91. Яхкинд СИ., Генкина И.С. Жилище для молодых Промышленное и Гражданское Строительство. 2002. 25. С29-32.
92. Foster, Norman: Sir Norman Foster and Partners. Sir Norman Foster and Partners Publications, London, 1993 100. Ken Yeang, Designing with Nature: The Ecological basis for Architectural Design, New York: McGraw nill Publication, 1995.
93. Council Directive 93/76/EEC of 13 September 1993 to Limit Carbon Dioxide Emissions by Improving Energy Efficiency (SAVE) Official Journal. L. 237.22.09.1993, P. 28-30. 128
94. Verordnung uber energiesparenden Warmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebauden (Energieeinsparverordnung EnEV). 2001. Vom.
95. November. (Постановление EnEV об энергосберегающей тепловой защите и энергосберегающих отопительных установках здания).
96. Directive 2002/91/ЕС of the European Parliament and of the Council of 16 December 2002 on the Energy Performance of Buildings Official Journal. 04.01.2003. P. 65-70. (Директива 2002/91/EC no энергетической эффективности зданий). 129
97. Зависимость тарифов на нроизводство и нередачу тепловой энергии от уровня нотерь в тепловых сетях Рисунок 2, Первое демонстрационное здание в г. Манчестере (США). Рисунок
98. Окна нод потолком помещения и зеркальные нотолки. Рисунок
99. Общий вид здания "EKONO-house" (внизу секция здания с энергосберегающими решениями) Рисунок
100. Окна здания "EKONO-house" Рисунок
101. Схема организации воздухообмена в помещении здания "EKONO-house" с использованием вентилируемых окон и пустот в плитах перекрытий Рисунок
102. Охлаждение воздуха с иснользованием теплоемких ограждающих конструкций. Кондиционирование воздуха (внизу) Рисунок
103. Организация освещения здания "EKONO-house" в вечерние и дневные часы Рисунок
104. Район VIIKKI (Хельсинки, Финляндия) Рисунок
105. Городская структура V1IKKI Рисунок
106. Общий вид фасадов застройки района VIIKKI Рисунок
107. Влияние формы и расноложения зданий на ветровые потоки Рисунок
108. Система солнечного теплоснабжения АТТ-1 Рисунок
109. Двор. Общий вид. Рисунок
110. План участка. Рисунок
111. Общий вид здания. Рисунок
112. Фасад днем. Фасад ночью (внизу). Рисунок 18. Вид здания в существующей застройке. Рисунок
113. План типового этажа. Рисунок
114. Схема конструкции наружных светопрозрачных ограждений Рисунок
115. Схема воздушных нотоков вокруг здания Рисунок
116. Стальной каркас здания. Рисунок
117. Схема свайного фундамента. Рисунок
118. Общий вид здания. Рисунок
119. Технологическая схема мини-станции для подготовки питьевой воды малой производительности. Рисунок
120. Фотоэлектрические панели, интегрированные в западный фасад здания «Twenty River Terrace» Рисунок
121. Среднегодовое распределепие потреблепия энергии различными системами здания Рисунок
122. Здание City Point London (UK) Рисунок
123. Здание Uptown Munchen, Gebaude A- Hochhaus Рисунок
124. Здание Post Tower Bonn (Germany) Рисунок
125. Здание Hotel Arts Barcelona (Spain) Рисунок
126. Здание 8 Canada Square London (UK) Рисунок
127. Здание 25 Canada Square London (UK) Рисунок
128. Здание 4 Time Square New York (U.S.A.) Рисунок
129. Здание AOL Time Warner New York (U.S.A.) Рисунок
130. Здание Tour PB6 Paris La Defense (France) Рисунок
131. Здание Singapore Stock Exchange Singapore Рисунок
132. Здание Maybank Building Singapore Рисунок
133. Здание Capital Tower, POS Bank Singapore 130
134. Здание Telekom Kuala Lumpur (Malaysia) Рисунок
135. Здание Shiodome City Centre Tokyo (Japan) Рисунок
136. Здание Taipei 101 Taipei (Taiwan) Рисунок
137. Здание Cheung Kong (P.R. of China) Рисунок
138. Здание North East Tower Hong Kong (P.R. of China) Рисунок
139. Здание Bank С Hong Kong (P.R. of China) Рисунок
140. Схема 101 Collins Street Melbourne (Australia) Рисунок
141. Схема Crown Casino Melbourne (Australia) Рисунок
142. Схема Aurora Place Sydney (Australia) Рисунок
143. Экспериментальный энергоэффеюнвный жилой дом в мкр. Никулино-2 Рисунок
144. Схема «жизнеудерживающего здания» Рисунок
145. Компоненты интеллектуального здания Рисунок
146. Жилой комнлекс «Воробьевы горы» Рисунок
147. Жилой комнлекс «Алые Паруса» Рисунок
148. Конструктивные схемы высотных зданий Рисунок
149. Конструктивные решения с ядром и консольными перекрытии. Рисунок
150. Типологический ряд новых типов ЭВЖЗ Рисунок
151. Факторы, определяющие значение сонротивления тенлонередаче стены с наружным утеплением и вентилируемой фасадной системой Рисунок
152. Схематическая классификация стеклянных двойных фасадов но трем параметрам, на основании данных Рисунок
153. Схематическое представление различных решений нодачи воздуха нри использовании стеклянных двойных фасадов Рисунок
154. Архитектурно-строительные решения 35- этажного ЭВЖЗ Рисунок
155. Общий вид ЭВЖ комплекса Рисунок
156. Фасады ЭВЖЗ Рисунок
158. Фасады и планы ЭВЖЗ «Сфера» Рисунок
159. Фасады и планы ЭВЖ комплекса «Точка с Запятой» Рисунок
160. Фасады и нланы 25 этажного ЭВЖЗ 131
-
Похожие работы
- Принципы формирования архитектурных решений энергоэффективных жилых зданий
- Принципы формирования архитектуры высотных зданий с возобновляемыми источниками энергии
- Американский небоскреб: истоки и эволюция
- Развитие архитектуры энергосберегающих зданий во Вьетнаме
- Методы повышения тепловой эффективности зданий и их экономическая оценка