Защита городской среды

Ранние исследования х-к эксплуатируемых зданий старой застройки в г. Томске показали, что реальные значения термич. сопротивления наружных ограждений ниже, чем расчетные. Для выяснения причин рассогласования на одном из зданий в январе 2000 г. были проведены натурные испытания, в ходе к-рых измерялась т-ра наружного воздуха и воздуха внутри помещения, т-ры на поверхностях ограждения и по его толщине через каждые 50 мм, влажность воздуха внутри помещения, тепловые потоки через ограждение. Обработка результатов измерений привела автора к выводу: основная расчетная формула ГОСТ 26254-84 “Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций” некорректна.

Проект стартовал в 1996 г. Его инициировал U. Stiebel, владелец фирмы Stiebel Eltron (Германия). В новом микрорайоне города на площади 22 тыс. кв. м было начато строительство нескольких десятков одно-, двух- и многоквартирных домов с малым энергопотреблением. Были приняты и реализованы разные проектные решения нескольких ин-тов. Строительство части домов заканчивалось к открытию выставки “ЕХРС-2000″. По заданию уд. расход тепла не должен превышать 50 кВт*ч/м{2}*год. Широко использовались усиленная теплоизоляция наружных ограждений, южная ориентация окон, крышные солнечные коллекторы, утилизация тепла сбросного воздуха. Впервые применена установка LWZ 303 разработки Stiebel Eltron; она передает тепло сбросного воздуха на подогрев горячей воды или приточного воздуха, низкопотенциальное тепло передается выбранному конечному потребителю тепловым насосом. Первый опыт эксплуатации обсужден на семинаре в 1999 г. Отмечались проблемы с быстрым загрязнением воздушного фильтра (он требует замены через два месяца), шум от работающей вентиляции на уровне 25…30 dBA, невысокое качество регулирования, необходимость его доработки в ближайшие несколько лет.

Солнечная радиация летом может привести к повышению т-ры в помещениях здания. К проекту здания и системы его кондиционирования в этой связи предъявляются следующие требования: т-ра помещения не должна превышать 28°C; вероятность допустимого перегрева до 29°C не должна превышать 0,1. Архитектор должен выполнять их, совершенствуя до разумных пределов солнцезащит. Чтобы одновременно не перегружать установку кондиционирования, вводится ограничение по холодильной производительности Pkuhl.

Анализируются варианты теплозащиты жилых и общественных зданий с температурой в помещениях 18°C влажностью 55-60% из облегченных стеновых панелей и плит чердачного перекрытия на деревянном каркасе. Анализ произведен по толщине эффективного утеплителя для различных условий, охватывающих все климатические зоны Краснодарского края. Требуемую толщину эффективного утеплителя (коэффициент теплопроводности в интервале 0,04-0,10 Вт/(м*°C) ограждающих конструкций с наружной и внутренней обшивками типа асбоцементных, цементностружечных, гипсокартонных, металлических и т. п. листов для различных населенных пунктов Краснодарского края можно предварительно определить по приведенным графикам. (Кубанский гос. аграрный ун-т, г. Краснодар).

Проект нового СНиП 2.01.03 “Тепловая защита здания” учитывает как теплозащитные свойства отдельных элементов, так и объемно-планировочные решения здания, системы отопления, вентиляции, теплоснабжения, способов их регулирования. В качестве примера такого подхода была выполнена работа, целью которой явилось определение возможности замены многослойной наружной конструкции стен трехэтажного здания из силикатного кирпича с утеплителем на полнотелую кладку по результатам расчета теплопотерь всего здания. Показана реальность этого решения при толщине стены 640 мм с окнами, приведенное сопротивление теплопередаче которых 0,68 м{2°}C/Вт (2-х камерный стеклопакет с мягким селективным покрытием).

Одной из фундаментальных проблем конструирования здания является точная оценка их теплового потребления и расчет миним. температуры внутренней поверхности стен. “Тепловые мостики”, т. е. элементы здания с повышенной теплопроводностью, существенно повышают потребление тепла. Эти элементы здания становятся все более важными, т. к. с увеличением плотности внешней оболочки здания они становятся местом конденсации влаги. В статье рассмотрены существующие в Италии и ЕС требования, касающиеся “тепловых мостиков”. Отмечена важность “температурного фактора” как параметра гигрометрич. контроля. С помощью численной модели, основанной на методе конечных разностей, исследована теплопроводность и соотв. температурные факторы для различных конструктивных ситуаций: для ребра соединения 2 стен, угла соединения 3 стен; теплопроводность стен с одинаковой теплопроводностью и разной толщиной; теплопроводность стен с различной теплопроводностью и различной толщиной. Приведены многочисленные примеры расчета. (Университет Падуя, Италия).

В России как и во всем мире имеет место социальное расслоение граждан по имущественному признаку, у части населения появилась возможность приобретать более комфортное жилье. Обострилась проблема стоянок и хранения автомобилей. Растут запросы на аренду помещений первых этажей жилых домов под магазины и т. п. Автор предлагает вместо типовых жилых домов с шириной корпуса 10-11 м строить здания шириной до 20 м. Они более эстетичны, возможности их функционального использования разнообразны, эксплуатационные затраты на отопление ниже на 40%.

В экспериментальном жилом микрорайоне г. Фрайбурга запроектирован и построен уникальный ресурсо- и энергосберегающий 4-этажный жилой дом на 40 квартир с раздельной системой водоотведения, анаэробным сбраживанием и компостированием фекальных и кухонных отходов, с утилизацией образующегося при сбраживании отходов биогаза для отопления и энергоснабжения здания, с усиленной теплоизоляцией ограждающих конструкций и современным звуко- и теплоизолирующим остеклением, с утилизацией тепла сточных вод и вентвыбросов, с использованием энергии солнечных батарей и др. Приводятся основные технико-экон. характеристики здания, свидетельствующие об его высокой экономичности и экологичности.

Внутренние фасады зданий образуют замкнутый двор, в к-ром создан атриум для массовых мероприятий размерами 80*180*20 м. Покрытие атриума-двойное остекление в алюминиевых переплетах. Режим эксплуатации круглосуточный. В холодный период года нагретый приточный воздух подают в нижнюю зону помещения из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне. Снижение тепловой нагрузки на вентиляцию с помощью охлаждения пола нецелесообразно.

Композиционно-пространственное построение формируемой градостроительной системы может рассматриваться только как составляющая часть композиционно-пространственной структуры городского центра и направлено на гуманизацию среды, придание ей художественно-композиционных качеств, способствующих воспитанию человека, формированию личности. Итак, обусловленное изменившимися социально-экономическими условиями развитие структуры высших учебных заведений, необходимость формирования новых вузовских функций, с одной стороны, и актуальность совершенствования городской среды – с другой, составляют функциональную основу для развития межвузовской градостроительной системы.