Строительство и архитектура/ 3.Современные технологии строительства, реконструкции и реставрации.

Магистрант Романова Е.В., к.т.н. Захаренко З.Н.,

магистрант Сазурова Е.О.

Белорусский государственный университет транспорта, Беларусь

Тенденция в интеллектуализации общественных зданий

«Интеллектуальные здания» как новое направление в строительстве появилось в 70-х годах. Использование возможностей компьютерной техники для управления инженерным оборудованием позволило не только эффективно управлять топливно-энергетическими ресурсами при эксплуатации общественных зданий, но и улучшить микроклимат его помещений.

В настоящее время объем мирового рынка интеллектуальных систем и услуг автоматизации зданий составляет 14,5 млрд. долл. При этом пятую часть рынка занимает Япония, четверть приходится на Северную Америку, более 40% - на европейские страны. На постсоветском пространстве этот рынок начал формироваться только в начале 2000-х годов и все еще находится в стадии становления, составляя на данный момент не более 3% общемирового.

В настоящее время в Республике Беларусь уже есть значительное количество примеров строительства и функционирования интеллектуальных зданий. Это «Национальная библиотека Беларуси», «Минск-арена», «Минский метрополитен», гостиницы «Европа», «Виктория» и ряд других объектов. Следует отметить, что «Национальная библиотека Беларуси» это один из образцов современной архитектуры и «интеллектуального здания». Здание построено по принципу «термоса», что позволяет поддерживать постоянную температуру воздуха внутри помещений. Технологические коридоры вдоль внешних стен создают прослойку, которая предотвращает перепады температуры. Электроснабжение библиотеки обеспечивают три подстанции и два трансформатора, которые в экстремальной ситуации позволят самостоятельно обеспечить освещение здания и работу технических устройств. В вечернее время фасад здания превращается в многоцветный светодиодный экран, состоящий из более 4500 световых источников. Двадцать вариантов цветовых эффектов с 65 тысячами оттенков украшают фасад. Это самый большой рекламный носитель в стране – 1 485 кв.м.

В основу интеллектуализации зданий принимаются комфорт, ресурсосбережение и безопасность.

Комфорт для интеллектуальных зданий предполагает осуществление, с учетом условий жизнедеятельности, регулирования в широком диапазоне и мониторинга, следующих основных показателей среды обитания:

- внутренней температуры воздуха в помещениях в летний и зимний периоды;

- относительной влажности, подвижности и состава воздуха в помещении;

- состава и значения концентраций химически и биологически агрессивных загрязняющих веществ в окружающем воздухе и водопроводной воде;

- качества представляемых энергоресурсов (электроэнергии, газа, воды.);

- уровня потенциально возможных шумов и вибраций;

- зрительного комфорта и инсоляция помещений.

Качество окружающей среды по вышеперечисленным показателям имеет большое значение для человека. От этого зависят его работоспособность и здоровье.

Следует отметить, что за период жизненного цикла здания 20% средств тратится на его возведение и 80% - на дальнейшую эксплуатацию. Таким образом, экономия 10% расходов на эксплуатацию здания в денежном выражении гораздо больше, чем экономия 10% на его возведение.

Правильно выбранное архитектурно-строительное решение, строительные материалы и конструкции, инженерное оборудование, использование энергии буферных зон (энергии солнца, ветра и т.д.), применение энергосберегающей техники позволяют экономить энергетические ресурсы.

Выбор и оптимизацию конструктивных элементов ограждений и систем обеспечения микроклимата помещений можно производить с учетом классификационных признаков здания: энергоэкономичное, энергоактивное и энергоэффективное.

Энергоэкономичным считается здание, энергопотребление которого ниже нормативного. При высоких теплоизоляционных свойствах наружных ограждающих конструкций здания и реализации других энергосберегающих технологий теплопотери могут полностью компенсироваться внутренними тепловыделениями и потенциалом утилизационных установок. Положительный мировой опыт строительства таких демонстрационных зданий подтверждает техническую возможность подобного рода решений.

Энергоактивное здание имеет в своем составе конструктивные элементы, позволяющие более эффективно использовать естественный температурный и энергетический потенциал окружающего пространства (гелио-, геотермосистемы, аккумуляторы тепла, пофасадные системы отопления и др.).

Дальнейшим шагом в интеллектуализации зданий и сооружений, ведущим к уменьшению финансовых затрат на их содержание и безотказную работу является создание центров управления, которые могут объединять несколько зданий, или целые микрорайоны, направляющих работу сервисных служб, на обеспечение комфортного пребывания в этих зданиях.

Следовательно, «интеллектуальное» здание - это качественно новый вид строительного объекта. Проектирование следует проводить «сверху вниз», т.е. от информационной системы к локальным инженерным системам, учитывая особенности их взаимодействия; такой подход приводит к снижению стоимости и повышению качества управления.

Литература:

1. Ю. А. Табунщиков, М. М. Бродач. Энергоэффективные здания. – М.: АБОК, 2003.