В прошлой статье Цифровизация и «зеленое» строительство в РФ и мире: тренды и технологии мы уже разобрали самые популярные «зеленые» решения и рассказали, как развивается «зеленое» строительство в России. В этой статье мы на примерах рассмотрим, какие именно цифровые и «зеленые» решения уже сейчас используют в строительстве для сокращения энергопотребления и выбросов, как они экономят компаниям десятки миллионов рублей в год и как помогают сохранить памятники архитектуры.
Примеры «зеленого» строительства в России
На стадии проекта комплекс получил золотой сертификат GREEN ZOOM. Благодаря современным «зеленым» технологиям на объекте удалось снизить энергопотребление на 30%, сократить плату за жилищно-коммунальные услуги на 35% и сократить выбросы парниковых газов на 37 819 тонн в год.
Эксперты провели анализ энергопотребления здания с помощью специальной модели и рассчитали энергорасходы за год на аналогичном здании, но построенном по типовым нормам. В типовом здании выявились три наиболее энергозатратных категории: отопление, освещение и вентиляция. Именно на снижение этих показателей делался упор в проектируемом здании.
Источник: GREENZOOM
Цифровые и эко-решения, реализованные на объекте:
— Энергоэффективное отопление: умный тепловой пункт, который автоматически настраивает температуру исходя из погодных условий; термостаты в квартире для индивидуальной настройки; теплые стены и окна.
— Энергоэффективное освещение: светодиодные светильники в общественных пространствах, датчики освещенности и движения, которые включаются при наличии людей.
— Датчики загазованности контролируют вентиляцию парковки и запускают ее, если это потребуется.
— Лифты с рекуперацией энергии вырабатывают энергию при спуске и используют ее для освещения в лифте.
— Регуляторы оборотов двигателей улучшают функционирование общеобменной системы вентиляции и снижают потребление энергии.
— Водные объекты помогают создать оптимальный микроклимат на территории. Зеленая растительность привлекает птиц и животных, за счет чего повышается биоразнообразие; насаждения фильтруют ливневые стоки перед их попаданием в городскую систему канализации, и тем самым снижают на нее нагрузку.
2. Ярославский технический центр
Дата-центр получил золотой сертификат GREEN ZOOM. Благодаря современным «зеленым» технологиям на объекте удалось снизить энергопотребление на 48%, снизить эксплуатационные расходы — от 20 млн руб./год и сократить выбросы парниковых газов на 5 390 тонн в год.
Источник: GREEN ZOOM
С помощью энергетической модели эксперты провели анализ энергопотребления дата-центра и предложили оптимальное решение для конструкции смесительной камеры. Это позволило улучшить функционирование охлаждающего оборудования с учетом изменений нагрузки и снизить эксплуатационные расходы.
Источник: GREEN ZOOM
Эко-решения, реализованные на объекте:
— Климатические особенности региона позволяют эффективно использовать естественный холод для охлаждения машинных залов. Использование блоков естественного охлаждения избавляет от постоянного контроля уровня влажности в помещениях.
— Дизельные роторные источники бесперебойного питания не требуют аккумуляторов, которые нужно заменять и утилизировать.
— Автономные источники теплоснабжения работают в экономичном режиме с КПД до 95%. Конструкция котлов разработана с учетом минимизации выбросов вредных веществ в атмосферу даже при максимальных нагрузках.
— Локальные и вторичные стройматериалы. Стройматериалы доставил поставщик, производство которого находилось рядом с дата-центром — это помогло уменьшить затраты на транспортировку и потребление топлива, а также снизить вредные выбросы в процессе доставки. Для внутренней отделки использованы ОСП-плиты, состоящие из деревянной стружки.
— Оптимальное использование естественного света за счет больших окон, энергоэффективное освещение.
3. Штаб-квартира Яндекса в Москве
Яндекс постоянно смотрит в будущее, и в том числе развивает «зеленое» строительство в России на собственном примере. На стадии проекта комплекс получил платиновый сертификат «Клевер».
Источник: Яндекс
Цифровые и эко-решения, реализованные на объекте:
— Решения по снижению шума и светового загрязнения. Здание имеет управляемое освещение и расположено так, чтобы пропускать максимальное количество дневного света. Реализована система вытесняющей вентиляции, в которой воздух медленно поступает из-под пола напрямую в рабочее место, обеспечивая замещение воздуха, а не его смешивание. Система обеспечивает бесшумную и равномерную подачу воздуха с комфортной температурой и влажностью, благодаря чему человек получает в несколько раз больше воздуха, чем предусмотрено стандартами.
— Современные системы тепло- и холодоснабжения и автоматизированная система учета энергоресурсов, водосберегающая сантехника и бассейн с системой рециркуляции.
— Развитая транспортная инфраструктура: бесплатные шаттлы до ближайших станций метро для сотрудников и жителей района, подземная парковка и велосипедная инфраструктура. Также эксперты Яндекса изучили транспортные потоки с помощью компьютерного моделирования и выяснили, что пробок на дорогах района удастся избежать.
— Озеленение и благоустройство территории 15 тыс. кв. м, а также «зеленая» стена на всю высоту здания в одном из корпусов, несколько открытых террас на крыше. Ожидается, что круговой террасой можно будет пользоваться даже в холодное время года, так как она будет защищена от осадков высоким ограждением и будет иметь подогреваемый пол, что позволит решить проблему со снегом зимой.
4. Строительство газораспределительных сетей
В проект входило 30 однотипных объектов строительства, для которых рассчитали объем возможной экономии средств при переходе на электронную исполнительную документацию. Проект велся в облачной платформе «Цифровое управление строительством» (ЦУС).
В расчетах учитывали прямую экономию на расходах на бумагу и косвенную экономию за счет высвобождения человеко-часов при использовании ЦУС. Оказалось, что при подготовке КС-2 и комплектов ИД для 30 объектов за 15 месяцев генподрядчик может сэкономить больше 6 млн руб., а заказчик при подготовке комплектов ИД — больше 3 млн руб.
Подробнее о том, как облачная платформа ЦУС помогла сэкономить бумагу и время заказчику и генподрядчику при строительстве — читайте в статье Оптимизация затрат в строительстве c помощью электронной исполнительной документации.
«Зеленые» здания за рубежом
1. Офисное здание IntenCity во Франции
Здание площадью 26 000 кв. м получило международный сертификат LEED Zero Carbon (нулевой выброс углерода). Оно использует в 10 раз меньше энергии, чем среднестатическое здание в Европе. Дополнительные расходы на технологии электрификации и цифровизации для обеспечения нулевого уровня выбросов составили менее 2% от общей стоимости проекта.
Источник: Schneider Electric
Цифровые и эко-решения, реализованные на объекте:
— BIM-модель и система управления зданием для мониторинга энергопотребления в режиме реального времени. Энергетическая модель помогает связать собранные умными приборами динамические данные со статическими. Это позволяет разрабатывать новые функции и дополнительные сервисы, связанные с управлением пространством, энергетикой, обслуживанием и эксплуатацией технических систем.
— Электрифицированная система отопления с интеллектуальным управлением, в том числе использование геотермальной энергии, системы рекуперации и хранения тепловой энергии.
— Энергетическая автономность здания достигается за счет 4000 м² фотоэлектрических панелей, установленных на крыше, и двух ветряных турбин, которые производят 970 МВт·ч в год. Излишки электроэнергии перераспределяются на соседние здания района.
2. Офисное здание Пэлл Мэлл в Англии
Проектом предусмотрена модернизация здания 1960-х годов площадью 8 000 кв. м, внесенного в список памятников архитектуры. Здание пустовало почти четыре года и из-за низкой энергоэффективности могло стать бесполезным активом.
Источник: UK Green Building Council
Эксперты провели оценку выбросов углерода за весь срок эксплуатации здания на примере нескольких сценариев, в том числе «зеленого» строительства: ничего не делать с существующим зданием, провести глубокую энергетическую модернизацию, построить полностью новое здание (как обычно) и построить полностью новый объект с низким уровнем выбросов углерода. Наиболее углеродоэффективным решением оказалась модернизация. Ожидается, что индекс энергопотребления (EUI) снизится на 74%, класс энергетической эффективности (EPC) повысится с «G» до «А», стоимость аренды за квадратный метр увеличится в 2,5−3 раза и здание получит сертификат BREEAM уровня «Очень хорошо».
Эко-решения, реализованные на объекте:
— Вместо газового отопления используется гибридная система с регулируемым расходом хладагента с воздушным тепловым насосом для горячей воды и блоков воздухообрабатывающей установки.
— Использован подход экономики замкнутого цикла. В отделке используют переработанные и восстановленные материалы для деревянных перегородок, восстановленный б/у фальшпол.
— Новый фасад и система остекления, которые ограничивают проникновение солнечных лучей в здание и, следовательно, уменьшают количество энергии, необходимое для его охлаждения. Кроме того, такая конструкция позволяет зданию адаптироваться к изменениям внешней температуры.
— Благоустройство территории. Зона общественного пользования на территории участка пустовала и служила местом для антисоциального поведения. Поэтому пространство было преобразовано в оживленную зону отдыха и интегрировано с торговыми помещениями внутри здания.
Что в итоге
Развитие «зеленого» строительства в России имеет огромный потенциал. Интеграция «умного» и «зеленого» строительства в России является примером эффективной концепции, которую в последние годы используют все больше строительных компаний. С помощью подходов пассивного дизайна и экономики замкнутого цикла удается снижать выбросы и энергопотребление, но у таких примеров «зеленого» строительства, использующих только эти подходы, есть ряд ограничений. Цифровые решения же помогают охватить больше аспектов, за счет которых здания становятся более самодостаточными и в то же время адаптивными к потребностям людей (умные системы и датчики, автоматизированная система управления зданием). А для заказчиков и генподрядчиков появляются дополнительные выгоды: например, использование цифровых двойников улучшит модель принятия решений и повысит производительность на этапах строительства, эксплуатации и техобслуживания, а также поможет выявить наиболее энергозатратные зоны и в дальнейшем снизить капвложения. Так цифровые решения дополняют и развивают «зеленое» строительство в России, создавая единую концепцию устойчивой городской среды.
