НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРЕМИЯ В ОБЛАСТИ
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА

facebook Vkontakte LiveJournal e-mail
ПОДПИШИСЬ НА НОВОСТИ:


 

Проект

30 сентября 2016 |
«ЭКО-ДЕРЕВНЯ» ОТ ZEN DESIGN: СОЛОМЕННЫЕ БЛОКИ И БИО-РЕАКТОР

1

Авторский коллектив архитектурного бюро «Zen Design S.R.L.» (Артур Поваляну, Александр Фана, Янис Зейманис, Василий Билинский) представили проект под названием «Эко-деревня» , который представляет собой строительство комплекса типовых жилых домов в сельской местности. Авторами предусмотрено использование нескольких видов альтернативных источников энергии, в том числе и приусадебное хозяйство у каждого из домов. Проект был представлен на конкурс «Экотектоника» и получил оценку жюри 90 баллов.

Архитектурно-планировочные решения.

Проектом предполагается строительство комплекса типовых жилых домов на одну семью из 3-4 человек. Проект ориентирован на сельскую местность и семьи со средним достатком, которые имеют свое хозяйство или хотели бы вести свое небольшое хозяйство.

2

Главными задачами проекта являются:
— создание экологически чистого жилого пространства для одной семьи и для всего соседства
— минимум использования ископаемых источников энергии в пользу возобновляемых
— минимум вредных отходов в период строительства, эксплуатации и после демонтажа здания

Пространство дома было разделено на общественную зону на первом этаже и приватную на втором. Так на первом этаже расположилась просторная гостиная, кухня-столовая, санузел. Над зоной гостиной– второй свет – визуально расширяет пространство и впускает в дом еще больше света. На втором этаже расположились 2 спальни и санузел. Витражные стены по обе стороны дома открывают панорамный вид на реку и стирают границу между интерьером и экстерьером, подчеркивая концепцию сближения человека с окружающей средой. Ориентация окон спроектирована таким образом, чтобы максимально использовать солнечную энергию для создания комфортного микроклимата в доме. Этому также способствует изогнутая форма фасадов. С северной части дома находится навес, который является продолжением кровли дома, и одновременно является навесом для автомобилей.

план-схема 1 эт                                                                                     план-схема 1 эт

Конструктивная схема.

Конструкция стен — деревянные бруски, заполнитель стен — соломенные блоки, которые производятся на ближайших полях в радиусе 10-20км. Выбор материала имеет ряд причин. Во-первых, это экологически чистый материал, который находится в избытке – большую часть соломы просто сжигают после сбора урожая. Во-вторых, в сельской местности он находится в ближайшем доступе, что сводит к минимуму затраты на транспортировку материалов. В-третьих, соломенные блоки очень легкие, что позволяет сэкономить на использовании тяжелой техники для возведения дома.

Большое количество воздуха в соломенных блоках делают его хорошим теплоизолятором. Такой дом не нуждается в дополнительном утеплении. Также дом из соломенных блоков обладает хорошей огнестойкостью. Так, если дом покрыт с обеих сторон слоем штукатурки, толщиной 3 см, его можно отнести к первому классу огнестойкости. Так как солома боится влаги и сырости, штукатурка используется на основе глины, которой богаты почвы Молдовы, что снова является экономически выгодным. Она позволяет стенам «дышать» и не требует дополнительной пароизоляции. Для дополнительной защиты стен, а также для придания законченного архитектурного образа использованы вентилируемые фасады с облицовкой термо-обработанной древесиной.

Фундамент – малозаглубленная железобетонная лента. Полы по грунту с утеплением минеральной каменной ватой плотностью 185кг/м3 50мм в два слоя и устройством водяного «теплого пола». Перекрытия по деревянным лагам. Кровля утеплена минеральной каменной ватой толщиной 150мм. Покрытие кровли – деревянные планки из дуба (срок эксплуатации- до 80 лет).

F1

 

Инженерные системы.

Для поддержания комфортного микроклимата в доме используется автоматическая система управления. В целях минимизации расходов энергопотребления дома проектом предусматривается использование различных видов экологически-чистых видов энергии, которые могут показать максимальную эффективность в случае их комплексного использования.

Для условий южного климата Молдовы целесообразно использование энергии солнца. Поэтому в проекте используются солнечные вакуумные коллекторы, которые позволяют сократить расходы на отопление до 40%, а расходы на горячее водоснабжение до 90%. Вакуумные солнечные коллекторы поглощают не только прямое излучение, но и рассеянное и инфракрасное, что позволяет использовать их круглогодично в любую погоду. Солнечные коллекторы расположены на южном скате крыши, используются для горячего водоснабжения и отопления по системе «теплых полов». Срок эксплуатации коллекторов более 25 лет, срок окупаемости менее 5 лет. Теплоаккумулирующие баки находятся в ядре дома, со всеми инженерными коммуникациями, они позволяют накапливать энергию для использования ее в системе в ночное время суток. Благодаря их расположению, любые потери тепла в результате остывания теплоносителя идут во внутренне пространство дома.

F3

 

Так как проектируемый комплекс домов расположен в сельской местности, что является одним из основных условий, а также с наличием небольшого хозяйства, весьма целесообразным является использование такого вида альтернативной энергии как биогаз. Биогаз является экологически чистым видом топлива и во многом схож с природным газом, добываемым в промышленных масштабах. Биогаз можно получить из практически любых отходов хозяйственного и растительного происхождения, сточных вод, навоза и т.д. Преобразование отходов происходит в так называемых биореакторах. Биореакторы вырабатывают тем больше топлива, чем больший объем субстрата заложен. В зависимости от вида субстрата можно получить от 50 до 200м3 биогаза из 1т сырья с содержанием метана более 55-65%. Да, этого недостаточно для отопления жилого дома, но это является хорошим дополнением к системе отопления, поскольку в сельской местности помимо бытовых отходов, достаточное количество отходов животноводства, а также растительного происхождения. Есть возможность использовать не только отходы жилого комплекса, но также и с ближайших ферм и полей, подготавливая достаточное количество субстрата в течении теплого времени года и накапливая биотопливо для отопительного сезона. Данная технология, помимо получения топлива, помогает решить вопрос с утилизацией и переработкой отходов и загрязнения окружающей среды. Кроме того, в процессе переработки сырья получается биогумус, качественное органическое удобрение, использование которого улучшает экологическое состояние земли, а значит улучшает ее плодородность, что в европейских странах поощряется государством в виде льгот или денежных выплат.

F2

 

Основным источником теплопотерь в доме являются окна, особенно ввиду использования больших площадей остекления в проекте решить проблему холодных окон поможет стеклопакет с термостеклом. Используя окно с термостеклом даже при температуре на улице -20 0 С, температура на стекле в помещении находится в диапазоне 24-26 0 С, что позволяет устранить потери тепла и создать комфортную теплую зону возле окон. На стекло наносится особый прозрачный слой из оксидов металла, который выполняет функцию нагревательного элемента. Температура стекла регулируется терморегулятором. Стекло с обогревом обеспечивает идеальный температурный режим, при этом не сжигает кислород и не сушит воздух внутри помещения. Кроме того, на таком стекле не образуется конденсат, отсутствует эффект холодного окна и циркуляция частиц пыли в воздухе. На поверхности стекла также используется специальное покрытие, которое отражает инфракрасное излучение, т.е. тепло обратно в помещение даже в выключенном состоянии, не пропуская снаружи холодный воздух и летний зной. Таким образом достигается идеальный температурный баланс в течении всего года. Потребление энергии при этом минимально и составляет 50-100Вт*ч/м2 в год.

F4

Принудительная система вентиляции с рекуперацией воздуха позволяет поддерживать качество воздуха и снизить расходы на 30-40% на подогрев приточного воздуха в холодное время года и кондиционирование в летнее время.

Сбор дождевой воды осуществляется с кровли дома и с участка в накопительный колодец с системой очистки и насосами для последующего использования для хозяйственных нужд семьи. Использованная вода также очищается и направляется в биореактор.

В холодное время года осуществляется максимальное использование солнечной энергии за счет витражей, которые занимают весь восточный и западный фасад. За счет формы дома и ориентации по сторонам света солнечный свет проникает в помещения в течении всего дня, обеспечивая хорошую инсоляцию и накопление солнечного тепла. Для предотвращения перегрева летом используются фасадные жалюзи.

Технико-экономические показатели:

Площадь застройки – 107.0м2
Общая площадь – 153.0 м2
Строительный объем – 1150 м3
Затраты энергии на отопление – около 60кВт*ч/м2 в год

Схема-вид

Соответствие техническому стандарту BREEAM

Раздел Управление
Man2 Разумные меры по строительным конструкциям
Man3 Воздействие строительства на место застройки
Здоровье и благополучие
Hea1 Естественное освещение
Hea8 Качество воздуха в помещениях
Hea10 Тепловой комфорт
Энергия
Ene1 Энергоэффективность и снижение выбросов CO2
Ene5 Низко и безуглеродные технологии
Ene19 Ограждающие конструкции
Материалы
Mat3 Повторное использование фасадных материалов здания
Mat5 Использование материалов из ответственных источников
Mat6 Теплоизоляция
Мусор
Wst2 Раздельное мусороудаление для переработки
Землепользование и экология
LE4 Смягчение экологического удара на территорию
LE5 Улучшение экологического состояния территории
LE6 Долгосрочные мероприятия по поддержке биоразнообразия территории
Загрязнение
Pol4 NOx выбросы от отопительных систем
Pol6 Минимизация загрязнения от внешних потоков воды
Pol8 Звукоизоляция и ослабление шумового загрязнения

……Еще одним возобновляемым ресурсом, который возможно использовать, не причиняя вред окружающей среде является тепло земли и воды. Так как проектируемый комплекс расположен в непосредственной близости к р.Днестр, проектом предусмотрено использование тепловых насосов «вода-вода». Производительность такой системы составляет 4кВт*ч при потреблении 1кВт*ч. ……

3

[an error occurred while processing the directive]