ВОПЛОщЕНИЕ ИНжЕНЕРНыХ...

1 4 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

ВОПЛОщЕНИЕ ИНжЕНЕРНыХ ИДЕй

Юрий андрееВич ТабунщикоВ

Высокие технологии – инженерная деятельность по созданию новых изделий и технологий, если она основана на сильных ноу-хау, на правилах сильного мышления. В отличие от энергоэффективных зданий, главная цель создания которых состоит в обеспечении экономии энергии на климатизацию, в зданиях высоких технологий приоритет отдается повышению качества микроклимата помещений и экологической безопасности при одновременном снижении энергопотребления.

С Л О В О Э К С П Е Р Т А

1 5З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И ЙОсень 2012

Идея проектирования и строительства зда-ний высоких техно-логий появилась вме-

сте с необходимостью выполнить требование мирового энергети-ческого кризиса 1974 года: суще-ственно снизить теплоэнергопо-требление зданий без нарушения качества микроклимата поме-щений. Конечно, решить эту за-дачу на основе использования традиционного для того вре-мени инженерного оборудования и общеизвестных технологий не представлялось возможным.

Начался процесс накопления опыта строительства различных типов энергосберегающих зда-ний, который можно было оха-рактеризовать как процесс проб и ошибок. В мировом строитель-стве появилось большое коли-чество зданий, микрорайонов и даже архитектурно-строитель-ных зон, которые были запроек-тированы и построены на основе различных концепций энергети-чески эффективных и экологиче-ски чистых технологий.

Эти концепции определялись собственными наименования-ми. Наибольшую известность по-лучили следующие из них: энер-гоэффективное здание (energy efficient building), здание с низ-ким энергопотреблением (low-energy building), здание с уль-транизким энергопотреблением (ultralow-energy building), здание с нулевым использованием энер-гии (zero-energy building), пас-сивное здание (passive building), биоклиматическая архитектура (bioclimatic architecture), здоро-вое здание (healthy building), ум-ный дом (smart building), интел-лектуальное здание (intelligent building), экологически ней-

тральное здание (environmentally neutral building), устойчивое зда-ние (sustainable building), продви-нутое здание (advanced building). Здания высоких технологий явля-ются неотъемлемой частью зеле-ного строительства.

При проектировании и строи-тельстве таких зданий, как прави-ло, были использованы:• компьютерное математическое моде-

лирование здания как единой энерге-тической системы с последующим ис-пользованием разработанных моделей энергопотребления здания при его экс-плуатации;

• оригинальные и уникальные инженер-ные решения типа вентилируемых фаса-дов, совмещенных с системой воздухо-обмена здания;

• решения в области энергоснабжения с использованием солнечной радиации, тепла верхних слоев Земли, энергии ве-тра и т. д.;

• объемно-планировочные решения с максимальным использованием есте-ственного света.Перечисленные выше техноло-

гии являются только частью совре-менной мировой практики, и их принято называть высокими тех-нологиями.

Содержание понятия «высокие технологии», безусловно, является относительным, т. к. со временем эти технологии будут отнесены к традиционным, не имеющим инновационного содержания. Так, например, управляющие электронные вычислительные машины в середине ХХ века явля-лись уникальными технологиями и занимали своими устройства-ми площадь, равную площади спортивного зала, а сегодня эти машины представляют собой по-существу «карманные» устрой-ства, обладающие несравненно более высокими возможностями.

По нашему мнению, среднее время, когда та или другая при-меняемая технология может представлять «высокую техноло-гию» не превышает 20 лет. Если эффективность ее использования подтверждается временем, то эта высокая технология становится традиционной.

Рассмотрим некоторые приме-ры использования высоких техно-логий в современном строитель-стве.

Климат и архитектураОптимальный вариант архи-тектурной формы, ориентации и размеров здания может быть найден после решения следую-щей задачи: среди всех зданий заданного объема или заданной общей площади выбрать здание

Юрий Андреевич Табунщиков – российский ученый, педагог, доктор технических наук, член­корреспондент РААСН, профессор, президент НП «АВОК», заведующий кафедрой МАрхИ.

О Б а в т О р е

• Гармонизация формы здания и окружающей среды.

• Использование нетрадиционных источников энергии.

• Комбинированная система клима­тизации.

• Механическая и (или) естествен­ная вентиляция (отсутствие или минимизация системы кондицио­нирования).

• Элементы биоклиматической архитектуры.

• Интеллектуализация здания.

• Естественное освещение.

• Использование ресурсосберегаю­щих технологий и оборудования.

О с н О в н ы е х а р а К т е р и с т и К и з д а н и я в ы с О К и х т е х н О л О г и й

1 6 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

с такой архитектурной формой, размерами и ориентацией, что расход энергии на его отопление в холодный период и (или) на ох-лаждение в теплый период будет минимален при прочих равных условиях (степени остекления, тепло- и солнцезащите и т. д.).

Точное решение этой зада-чи впервые в мире на практике было получено Марианной Бро-дач и изложено в работах «Тепло-энергетическая оптимизация ориентации и размеров здания» (Научные труды НИИСф. Тепловой режим и долговечность зданий. – М., 1987) и «Математическое мо-делирование и оптимизация

теп ловой эффективности зда-ний» (Табунщиков Ю. А., Бро-дач М. М.). В этих работах даны следующие принципы выбо-ра формы и ориентации здания с учетом теплоэнергетического воздействия наружного клима-та. Известно, что интенсивность солнечной радиации, скорость и направление ветра, темпера-тура наружного воздуха изменя-ются в весьма широких пределах в зависимости от географическо-го положения, рельефа местно-сти и времени года. Воздействие солнечной радиации и ветра на здание есть теплоэнергети-ческое воздействие наружного климата. В зависимости от поло-жения и ориентации наружной поверхности здания она подвер-гается различному теплоэнерге-тическому воздействию наруж-ного климата.

Теплоэнергетическое воздей-ствие наружного климата на по-верхность здания может ока-зывать положительное или отрицательное влияние на его тепловой баланс и, следователь-но, теплоэнергетическую на-грузку на систему отопления и кондиционирования воздуха. Например, воздействие солнеч-ной радиации на здание в хо-лодное время снижает нагрузку на систему отопления. Тепло-энергетическое воздействие на-ружного климата на тепловой баланс здания можно оптимизи-ровать за счет выбора при проек-тировании формы и ориентации здания.

Оптимизация теплоэнергети-ческого воздействия наружного климата на тепловой баланс зда-ния может быть проведена для различных характерных расчет-ных периодов. Этими периодами

могут быть, например, наиболее холодная пятидневка, отопи-тельный период, самый жаркий месяц, период охлаждения, рас-четный год.

В этом случае оптимальный учет теплоэнергетического воз-действия наружного клима-та в тепловом балансе здания за счет выбора его формы и ори-ентации позволит снизить:• для наиболее холодной пятидневки –

установочную мощность системы отоп-ления;

• для отопительного периода – затраты энергии на отопление;

• для самого жаркого месяца – устано-вочную мощность системы кондициони-рования воздуха;

• для периода охлаждения – затраты энергии на охлаждение здания;

• для расчетного года – затраты энергии на отопление и охлаждение здания.В общем случае оптимальным

образом учесть теплоэнергетиче-ское воздействие наружного кли-мата в тепловом балансе здания можно для любого характерно-го периода времени. Важно от-метить следующее: изменение формы, размеров и ориентации здания с целью оптимального уче-та влияния наружного климата в его тепловом балансе не требует изменения площадей или объема здания – они сохраняются фикси-рованными.

Наиболее эффективное в те-пловом отношении здание в большинстве случаев не бу-дет реализовано из-за ограниче-ний, вытекающих из конкрет-ной строительной ситуации. Однако можно ввести коэф-фициент (показатель тепло-вой эффективности проектного решения), характеризующий от-личие принятого к проектиро-ванию здания от здания, наи-

солнечные коллекторы встроены в конструкцию крыши жилого дома под углом 47-60°, что соответствует наклону солнца осенью, зимой и весной, когда имеется наибольшая потребность в энергии (район виикки, хельсинки, финляндия)

1 7З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И ЙОсень 2012

более эффективного в тепловом отношении.

Показатель тепловой эффек-тивности проектного решения позволяет ответить на вопрос, насколько энергетически удачно запроектировано здание. Если величина показателя тепловой эффективности существенно от-личается от единицы, то про-ектируемое здание нуждается в корректировке в части опти-мизации учета теплоэнергети-ческого воздействия наружного климата.

Примером обоснованного выбо-ра архитектурной формы и ори-ентации здания с учетом направ-ленного воздействия солнечной радиации является здание Мэ-рии Лондона (Великобритания, архитектор сэр Норман фостер),

с учетом направленного воздей-ствия ветра – стадион Sapporo Dome (Япония, архитектор Хиро-ши Хара).

Энергия окружающей средыИспользование энергии окружаю-щей среды способствует уменьше-нию затрат на энергоснабжение здания, а также уменьшает вред-ное воздействие на природу. По-нятие «энергия окружающей сре-ды» включает в себя солнечную радиацию, тепло окружающе-го воздуха, верхних слоев Земли, энергию ветра и т. д.

Для получения электриче-ской энергии в зданиях, распо-ложенных в Нью-йорке, Condé Nast Building – Four Times Square (СшА, архитекторы Роберт фокс и Брюс фоул) и Twenty River

Terrace (СшА, архитектурное бюро Cesar Pelli & Associates) ис-пользуются, помимо городской энергосистемы, топливные эле-менты и фотоэлектрические па-нели.

Система тепло- и электроснаб-жения экспериментального жи-лого района Виикки, располо-женного в пригороде Хельсинки, помимо подключения к город-ским сетям централизованно-го тепло- и электроснабжения, включает в себя крупнейшую в финляндии установку по ис-пользованию солнечной энергии. Система солнечного теплоснаб-жения состоит из восьми установ-ленных на зданиях солнечных коллекторов общей площадью 1 248 м2. Эти солнечные нагрева-тельные системы обеспечивают

Система трансформации строй-площадки и светорегулирующих устройств: футбольного поля в бейсбольное – перемещение «ви­сячего стадиона». Процесс транс­формации занимает около 5 ч.

Открыто-замкнутый купол, обеспе­чивающий перемещение «висячего стадиона».

Футбольное поле с натуральным дер-новым покрытием, которое переме­щается на воздушной подушке со ско­ростью 4 м/мин при помощи 34 колес. Поле устанавливается вне стадиона на открытой площадке. Для лучшего роста травы оно разворачивается, ори­ентируясь на солнечное освещение.

Естественная вентиляция. В теплое время наружный воздух поступа­ет с южной стороны через проем купола, удаление происходит из верхней зоны на северной стороне. Зимой – комфортабельный закры­тый ста дион с обогревом трибун; в зоне арены теплозащитой служат подземные технические помещения. Трибуны разделены на 12 зон с воз­можностью регулирования микро­климата отдельно для каждой зоны. В теп лое время к трибунам предус­мотрена подача кондиционирован­ного воздуха.

Естественное освещение через остекленную стену с южной сто-роны в сочетании с потолочными

светильниками с северной сторо-ны. Во время проведения бейсболь­ных матчей и концертов возможно перекрытие светового проема жа­люзи и использование искусствен­ного освещения.

Защита купола от снеговой на-грузки. Большая ось купола ориен­тирована вдоль господствующего направления ветра, а профиль кровли аэродинамически благоприя­тен для сдува снега. На западной стороне стадиона размещена груп па де ревьев, образующая снего­ и ве­трозащитную полосу. Все въезды в спорткомплекс во избежание снежных заносов выполнены под­земными.

в ы с О К и е т е х н О л О г и и , р е а л и з О в а н н ы е в з д а н и и с т а д и О н а S A P P O R O D O M E , с а п п О р О ( я п О н и я )

1 8 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

централизованное теплоснабже-ние и в некоторых случаях произ-водят также обогрев помещений при помощи систем подогрева пола. В жилом районе Виикки применяются солнечные комби-нированные системы, системы пассивного использования сол-нечной радиации, параллельная работа систем солнечного обо-грева и систем централизован-ного теплоснабжения, в солнеч-ных коллекторах используются модули большой площади (пло-щадь блока коллектора – 10 м 2). Солнечные коллекторы встроены в конструкцию крыши жилого дома. Эти коллекторы установле-ны под углом 47–60°. Такие углы оптимальны, поскольку они со-

ответствуют наклону Солнца осе-нью, зимой и весной, когда име-ется наибольшая потребность в энергии.

Низкопотенциальное тепло Земли используют для отопле-ния, горячего водоснабжения, кондиционирования (охлажде-ния) воздуха, обогрева дорожек в холодное время года, для пре-дотвращения обледенения, по-догрева полей на открытых ста-дионах и т. п. В настоящее время это одно из наиболее динамич-но развивающихся направлений использования нетрадицион-ных возобновляемых источни-ков энергии.

Тепло Земли использует-ся в здании Main Tower во франкфурте-на-Майне (Гер-мания, архитектурная студия Schweger und Partner). В системе горячего водоснабжения много-этажного жилого дома, распо-

ложенного в Москве в микро-районе Никулино-2, кроме тепла верхних слоев Земли исполь-зуется также тепло удаляемого воздуха.

Комбинированная система климатизацииКомбинированная система кли-матизации сочетает в себе си-стемы отопления, охлаждения и вентиляции, работающие со-вместно. Примером такой систе-мы является интегрированная система, состоящая из системы воздушного отопления, совме-щенного с механической венти-ляцией, и охлаждающих или гре-ющих перекрытий.

Энергопотребление здания с комбинированной системой климатизации на 70 % ниже энер-гопотребления здания, оборудо-ванного традиционной системой кондиционирования воздуха.

на балконах одного из зданий района виикки установлены фотоэлектрические панели, вырабатывающие электрическую энергию для каждой квартиры

СТАДИОНЫ ОТЕЛИ АЭРОПОРТЫ ОФИСЫ ЧАСТНЫЕ ДОМА

Лучшие архитектурные проекты мира используют технологии REHAU

Marina Bay Sands Hotel, Сингапур

ИННОВАЦИИ ДЛЯ ИНТЕРЬЕРНОГО ДИЗАЙНА И СТРОИТЕЛЬСТВА

Энергоэффективные системы обогрева и охлаждения поверхностей

Энергосберегающие оконные системы

Системы оптимизации водных ресурсов

Мебельный дизайн и интерьерные решения

Индустриальные решенияwww.rehau.com

www.rehau.ru

Рекл

ама

2 0 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

Комбинированная система климатизации высотного здания Commerzbank во франкфурте-на-Майне (Германия, архитектор сэр Норман фостер) включает в себя систему механической вентиля-ции с утилизацией тепла уда-ляемого воздуха, охлаждающие теплоемкие перекрытия с замо-ноличенными трубопроводами, конвекторы для обогрева поме-щений офисов и обогреваемые металлические конструкции све-топроемов ограждений атриума.

Для охлаждения воздуха в офисных помещениях Мэрии Лондона в теплое время использу-ются охлаждающие потолки. Хо-лодная вода циркулирует по пу-стотелым балкам в конструкциях потолка. Металлические части потолка охлаждаются и охлаж-дают воздух, который поступает в нижнюю часть помещения под действием гравитационных сил. Теплый воздух от находящихся в помещении людей, от компью-теров, принтеров, осветительных приборов и другого оборудования поднимается вверх, где остывает и вновь очень медленно опускает-ся. Таким образом обеспечивает-ся практически одинаковая тем-пература воздуха по всей высоте помещения. В качестве источ-ника холодоснаб жения исполь-зуются грунтовые воды с отно-сительно низкой температурой, составляющей 12–14 °C. Преиму-ществом такой схемы является повышенный тепловой комфорт в обслуживаемом помещении: отсутствие сквозняков, низкая скорость воздушных потоков в по-мещении, равномерность тем-пературы воздуха по высоте по-мещения. Кроме этого, такие системы отличаются бесшумно-стью, низкими эксплуатацион-

ными затратами, компактно-стью.

механическая вентиляцияСегодня основными строитель-ными проблемами в мире явля-ются плохая вентиляция и, как следствие, неблагоприят ный ми-кроклимат в помещениях. Требо-вания энергосбережения и сни-жения инфильтрационных теплопотерь обусловили приме-нение герметичных окон, кото-рые нарушают основной принцип работы естественной вентиля-ции – воздух в квартиры прони-кает через неплотности оконных заполнений. Выходом из создав-шейся ситуации являются устрой-ство регулируемых приточных клапанов и использование меха-нической вентиляции.

Использование системы ме-ханической вентиляции обе-спечивает комфорт и качество микроклимата, повышает про-изводительность труда на 20 % и существенно снижает риск за-болеваний. Система механи-ческой вентиляции, в отличие от естественной, обеспечивает гарантированный воздухообмен в помещениях при любых по-годных условиях. Повышенные энергозатраты, связанные с ра-ботой вентиляторов, могут быть компенсированы за счет утили-зации тепла удаляемого воздуха (например, на подогрев приточ-ного воздуха или на горячее во-доснабжение посредством тепло-вых насосов).

вентилируемый фасад и естественное освещениеОгромную роль в создании ми-кроклимата играет естественная вентиляция, ставшая возможной в высотном здании Commerzbank

Собственная электростанция на топливных элементах для электроснабжения. Побочный продукт химической реакции (горячая вода) используется для теплоснабжения и горячего водо­снабжения.

Использование фотоэлектриче-ства для электроснабжения.

Абсорбционные чиллеры/на-греватели с прямым использова­нием природного газа.

Освещение главным образом естественное.

Окна с повышенными тепло­ и солнцезащитными характери­стиками.

Ограждающие конструкции с сопротивлением теплопередаче 3,52 м2•°С/Вт.

Автоматическое управление освещением с датчиками присут­ствия (в подсобных помещениях и на лестничных клетках).

Осветительные приборы с ма­лым энергопотреблением и све­товые указатели на светодиодах.

Насосы и вентиляторы с регули­руемым электроприводом.

в ы с О К и е т е х н О л О г и и , р е а л и з О в а н н ы е в з д а н и и C O n D E n A S t B u I l D I n g – F O u R t I M E S S q u A R E , н ь ю - й О р К ( с Ш а )

2 1З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И ЙОсень 2012

благодаря специальной конструк-ции окон и использованию зим-них садов – «зеленых легких» зда-ния. В этом здании применяется комбинация естественной и ме-ханической вентиляции и не ис-пользуется традиционная систе-ма кондиционирования воздуха. Все механические системы и окна управляются интеллектуальной системой, которая обеспечивает оптимальный режим работы вен-тиляции, отопления и охлажде-ния, а также позволяет сотрудни-кам индивидуально регулировать параметры микроклимата непо-средственно в рабочей зоне.

В здании Мэрии Лондона ис-пользована концепция двух-слойного вентилируемого фаса-да. Внутренняя оболочка фасада представляет собой стеклопакет, заполненный инертным газом. Наружная оболочка играет роль ветрозащитного экрана и снижа-ет конвективный тепловой по-ток между поверхностью окна и наружным воздухом. Меж-ду этими двумя слоями имеется воздушный промежуток, а так-же размещены солнцезащитные устройства в виде штор-жалюзи. В нижней части внешнего слоя остекления сделаны отверстия

(ниже вентиляционных щеле-вых отверстий). При естествен-ном проветривании наружный воздух, прежде чем оказаться в здании, попадает в промежу-ток между слоями, где нагрева-ется под воздействием солнечной радиации. Затем приточный воз-

дух попадает в помещение через щелевое отверстие, расположен-ное в нижней части окна. Эти

Поквартирная система отопления.

Нормализация притока и вытяжки посредством авторегулируемых клапанов.

Использование низкопотенциаль-ного тепла Земли.

Утилизация теплоты удаляемого воздуха для горячего водоснаб­жения посредством теплонасосных установок. Установка включает в себя следующие основные эле­менты:

• парокомпрессионные тепло­насосные установки;

• баки­аккумуляторы горячей воды;

• системы сбора низкопотенци­альной тепловой энергии грунта и низкопотенциального тепла удаляемого воздуха;

• циркуляционные насосы;

• контрольно­измерительную аппаратуру.

в ы с О К и е т е х н О л О г и и , р е а л и з О в а н н ы е в Ж и л О м з д а н и и в н и К у л и н О - 2 , м О с К в а ( р О с с и я )

зимние сады в здании Commerzbank во фанкфурте-на-майне (германия) обеспечивают визуальный комфорт и играют важную роль в создании микроклимата

2 2 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

щелевые отверстия открывают-ся вручную людьми, находящи-мися в данном помещении. Уда-ление воздуха происходит через щелевое отверстие в верхней ча-сти помещения. На наружном слое и в воздушном промежутке также происходит первоначаль-ное ослабление солнечной радиа-ции. Дальнейшее резкое умень-шение солнечной радиации происходит посредством солнце-защитных устройств.

В холодное время тепло уда-ляемого воздуха, включая бы-товые теплопоступления (глав-ным образом тепловыделения от компью теров, офисной тех-ники и осветительных прибо-ров), а также его влагосодержа-ние могут быть использованы для подогрева и увлажнения приточного воздуха. Для это-го воздух, удаляемый из поме-щений здания Мэрии, собира-ется в вертикальном сборном вентиляционном канале, рас-положенном в центре здания, и пропускается через гигроско-пические роторные рекуперато-

ры, подогревая и увлажняя при-точный воздух.

В теплое время охлажден-ный удаляемый воздух исполь-зуется для предварительного ох-лаждения приточного воздуха. Комбинация устройств утили-зации тепла (холода), использо-вания грунтовых вод в качестве источника холодоснабжения, а также выбор формы, ориента-ции здания и солнцезащитных устройств позволили отказаться от каких-либо традиционных хо-лодильных установок.

Большая площадь светопроз-рачных наружных ограждающих конструкций позволяет использо-вать в помещениях здания преи-мущества естественного освеще-ния – создание комфортной среды обитания людей и снижение за-трат электрической энергии на искусственное освещение. форма здания Мэрии способ-ствует увеличению естествен-ного освещения в помещениях с северной стороны здания, а на-клон ограждающих конструкций на южную сторону и использова-ние элементов фасада в качестве солнцезащитных устройств по-зволяют минимизировать теп-лопоступления от солнечной радиации в теплое время и ми-нимизируют воздействие прямо-го солнечного освещения, которое может вызвать дискомфорт. Кроме этого, в качестве солнцезащитных элементов использованы шторы-жалюзи, расположенные внутри двойного фасада здания.

интеллектуализация зданияПроцесс управления зданием тре-бует вовлечения большого ко-личества работников, которые следят за системами здания.

Main tower во франкфурте-на-майне (германия) – одно из первых высот - ных зданий с низким энергопотреб-лением

2 3З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И ЙОсень 2012

В интеллектуальном здании система управления самостоя-тельно контролирует множество параметров: телефонно-компью-терную сеть, доступ в помеще-ния, антитеррористическую за-щиту, пожарную безопасность здания, системы отопления, кон-диционирования воздуха и вен-тиляции, видеонаблюдения в це-лях безопасности, проведения видеоконференций.

Интеллектуальное здание пред-ставляет собой совокупность ин-женерно-технических решений и организационных мероприя-тий, направленных на созда-ние высокоэффективной сис-темы управления зданием, максимально отвечающей по-требностям пользователей и вла-дельцев. Один из основных ком-

понентов интеллектуального здания – единая система управ-ления, представляющая собой комплекс программно-аппарат-ных средств, основной задачей которого является обеспечение надежного и гарантированного управления всеми подсистема-ми здания при его эксплуатации. Система способна за счет анализа полной неразобщенной информа-ции, получаемой от всех эксплу-атируемых подсистем (напри-мер, пожарная сигнализация, система теленаблюдения, теле-фонная сеть, система климатиза-ции и т. д.), принять правильное решение и выполнить соответ-ствующее действие или проин-формировать о событии соответ-ствующую службу. Современные системы управления зданием

не имеют ограничений на рас-ширение и модернизацию и по-строены в соответствии с прин-ципом открытой архитектуры, т. е. все компоненты системы, как программные, так и аппаратные, не привязаны к какому-либо од-ному производителю.

Каждая из подсистем интел-лектуального здания работает в оптимальном (наилучшем) ре-жиме за счет взаимного обмена данными с другими подсисте-мами здания, что в итоге позво-ляет добиться максимально эф-фективной работы как каждой из подсистем, так и всей системы в целом. Кроме этого, при созда-нии системы управления можно уменьшить число ее компонен-тов, исключив дублирующие эле-менты.

Форма здания обеспечивает мини­мальные теплопотери в холодный период года и минимальные тепло­поступления в теплый.

Элементы наружных ограждающих конструкций используются в качестве солнцезащитных устройств для сни­жения теплопоступлений от солнеч­ной радиации в теплый период года.

Светопрозрачные наружные ограж-дающие конструкции способствуют использованию в здании преимуще­ственно естественного освещения.

Высокоэффективная теплоизоля-ция и светопрозрачные ограждаю-щие конструкции с повышенными теплозащитными характеристиками (сопротивление теплопередаче све­топрозрачных элементов наружных ограждающих конструкций составля­ет 0,83 м2•°C/Вт, непрозрачных ограж­дающих конструкций – 5,0 м2•°C/Вт).

Использование в теплый период года главным образом естественной вентиляции посредством двухслой­ных вентилируемых фасадов.

Утилизация тепла удаляемого воздуха для подогрева приточного воздуха.

Охлаждающие потолки вместо тра­диционной системы кондиционирова­ния воздуха.

Использование низкотемпературных грунтовых вод в качестве источника холодоснабжения.

Насосы с автоматически регулируе­мой скоростью вращения (применяют в системе водяного отопления) сни­жают затраты энергии и обеспечива­ют комфортную температуру воздуха в обслуживаемых помещениях.

Система автоматизации и управления зданием (Building Management System, BMS) поддерживает комфортные па­раметры микроклимата в помещениях и способствует энергосбережению.

в ы с О К и е т е х н О л О г и и , р е а л и з О в а н н ы е в з д а н и и м Э р и и , л О н д О н ( в е л и К О Б р и т а н и я )

2 4 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й Осень 2012

Интеллектуализация здания – это новый уровень удобства, без-опасности и комфорта, разумное использование электроэнергии, уменьшение расходов на ре-монт и эксплуатацию. Напри-мер, в бизнес-центре компании British Airways в Хармондсворте (Великобритания) использование объединенной системы управле-ния освещением, вентиля цией,

кондиционированием возду-ха и контроля доступа позволяет сэко номить до 24 млн долл. еже-годно за счет более эффективной работы всех подсистем комплек-са и повышения производитель-ности труда персонала на 20 %.

Сотрудники центра могут ра-ботать из любой точки бизнес-центра, других офисов компа-нии или даже из дома, при этом

в любой точке комплекса есть возможность выхода в основную сеть. Через интранет-сеть бизнес-центра обеспечиваются доступ к информационной библиотеке, проведение видеоконференций и организация учебных курсов для персонала. Есть даже вну-треннее телевещание. Телефон-ная сеть дает возможность соз-дать голосовые и факсимильные почтовые ящики, доступ к кото-рым возможен с любого телефона при вводе идентификационно-го номера. Перемещаясь по зда-ниям бизнес-центра, сотрудники могут поддерживать связь друг с другом при помощи сети бес-проводной телефонной связи.

В бизнес-центре объединены системы управления освещени-ем, вентиляцией и кондицио-нированием и система контро-ля доступа на базе протокола LonWorks. Использование общей коммуникационной шины де-лает возможным обмен инфор-мацией между различными управляющими системами, что позволит в будущем обеспечить полную интеграцию всех служб комплекса зданий.

Около 13 000 светильников ре-гулируются примерно 800 вось-миканальными управляющими модулями, получающими инфор-мацию от 2 000 комбинированных датчиков движения и освещен-ности. Эти же датчики исполь-зуются для управления система-ми кондиционирования воздуха и вентиляции. При появлении человека свет и вентиляция авто-матически включаются, а через некоторое время после освобожде-ния помещения – выключаются. В конференц-залах управление освещением и аудио- и видеообо-рудованием интегрировано. ●

система автоматизации и управления зданием бизнес-центра компании British Airways в хармондсворте (великобритания) экономит до 24 млн долл. ежегодно за счет более эффективной работы всех подсистем комплекса и повышения производительности труда персонала