Международно признанные системы сертификации зеленного энергоэффективного проектирования и строительства BREAM и LEED презентация

проектирования и строительства BREAM (Великобритания) и LEED (США). Их особенности, достоинства и слабые стороны. Building Energy Modeling, или ВЕМ

Ассоц. проф. ФА Исабаев Г.А.

стандарты призваны ускорить переход от традиционного проектирования и строительства зданий и сооружений к устойчивому, которое проповедует следующие принципы:
безопасность и благоприятные здоровые условия жизнедеятельности человека;
ограничение негативного воздействия на окружающую среду;
учет интересов будущих поколений.

экологическом проектировании» — является рейтинговой системой сертификации для так называемых Зеленых зданий (green building).
Система LEED разработана Американским Советом По Зелёным Зданиям — United States Green Building Council (USGBC) в 1998 г., как стандарт измерения проектов энергоэффективных, экологически чистых и устойчивых (sustainable) зданий для осуществления перехода строительной индустрии к проектированию, строительству и эксплуатации таких зданий.

членов; - 18 000 членов компаний; - 160 470 аккредитованных профессионалов LEED.

Стандарт LEED v.3, вышедший в 2009 году, состоит из шести разделов:
Прилегающая территория,
Эффективность использования водных ресурсов,
Энергия и атмосфера здания,
Материалы и ресурсная база,
Качество внутреннего воздуха,
Новые стратегии в проекте и инновации.

проект получает зачетные баллы и соответствующий (стандартный, серебрянный, золотой, платиновый) сертификат.

Одно из первых зданий в СНГ, сертифицированных по системе LEED (2009г)- офисное здание. Слоган: Восстановление и сохранение.
Санкт-Петербург, наб. Обводного канал, д 223
1400 м2

Зеленое здание. Фракфурт на Майне. К 2010 году банком инвестировано около € 200 млн.  в полномасштабную модернизацию центрального офиса, первоначально построенного в 1984 году, чтобы преобразовать его в “зеленое здание”.
Дождевая вода и бытовые сточные воды повторно используются после очистки в системах наружного полива, а также для смыва в туалетах
Более 50% необходимой для бытовых нужд горячей воды нагревается системой солнечных панелей.
67% сохранения энергии отопления и охлаждения - Новые супер-изоляционные двухкамерные окна и улучшенная изоляция не допускают перегревания летом и снижают тепловые потери зимой.
Новые системы отопления и охлаждения на потолке используют массу здания для сохранения тепловой энергии. Охлаждение и отопление основаны на циркуляции воды и прежний уровень воздухообмена может быть снижен от 6 до 1,5 раза в объеме. В результате новая вентиляционная система будет потреблять менее чем половину электроэнергии.
Благодаря зонированному управлению освещение включено только тогда, когда необходимо и где необходимо. 

кусочек парка над землей и разместил под травяным «ковром-самолетом» старый музей 1853 года. Здание Академии наук в Сан-Франциско (2008г.) – одно из самых «зеленых» в мире. Не только потому, что там применили теплоизоляцию из переработанных джинсов и естественную вентиляцию через иллюминаторы в крыше. И не потому, что Академия получила платиновый сертификат LEED. А потому, что Пьяно нашел образ для экоархитектуры. Инженеры анализировали пространство, используя метод вычислительной гидродинамики. Проведение тестов было рассчитано не только на тепловой комфорт для посетителей, но и гарантирование того, чтобы воздух в помещении свободен от загрязнений. Такие инновационные решения не были бы возможными без участия команды экспертов из разных областей, начиная с самых ранних этапов проектирования. "Этот проект воплотил концепцию комплексного подхода задолго до того, как этот термин стал использоваться повсеместно", - говорит Мэтт Росси, руководитель проекта.

LEED Gold LEED для нового строительства версии 2.0 Золотой Сертификат присужден 24 марта 2004 года Проект набрал 42 балла (из 69 возможных): Прилегающая территория – 5 из 14 Эффективное использование воды – 4 из 5 Энергия и Атмосфера – 10 из 17 Материалы и Ресурсы – 7 из 13 Качество внутренней среды – 11 из 15 Инновации и Дизайн – 5 из 5 Архитектурная компания: John Boecker, L. Robert Kimball & Associates

BRE Global метод оценки экологической эффективности зданий BREEAM (BRE Environmental Assessment Method). Система BREEАM служит примером удачной концепции, эффективно реализующей защиту окружающей среды за счёт удовлетворения интересов всех участников рынка, без привлечения международного или местного права в качестве надзорного инструмента.

Система оценки BREEAM популярна не только в Великобритании. За её пределами на сегодняшний день сертифицировано более 114 000 зданий и около 740 000 зданий сейчас находятся в процессе сертификации.
Застройщики и проектировщики заинтересованы в повышении эксплуатационных характеристик зданий, обеспечиваемой применением системы BREEAM.
особенностью системы оценки является методика присуждения баллов по нескольким разделам, касающихся различных аспектов безопасности жизнедеятельности, влияния на окружающую среду и комфорта.
Баллы умножаются на коэффициенты, отражающие актуальность аспекта в месте застройки, затем суммируются и переводятся в результирующую оценку. Такая методика позволяет адаптировать систему BREEAM к различным регионам без потери эффективности.
Общая оценка заключается в присуждении рейтинга: Удовлетворительно, Хорошо, Очень хорошо, Отлично, Великолепно.
 

предусматривает необходимые полости на каждом уровне, которые позволяют избавляться от теплоизбытков путем рециркуляции внешнего холодного воздуха, проникающего внутрь, и внутреннего теплого, уходящего наружу. Вся система полностью пассивная и не требует дополнительной энергии. Установленная система гарантирует разницу в 10 градусов между температурой внешнего воздуха и внутреннего. Также предусмотрены: - Биотопливные котлы для дополнительной поддержки энергией на обогрев здания. - Фотоэлектрические батареи на крыше. - Создание привлекательных общественных площадок :- посадка 35 деревьев.- 600 метров зеленой крыши на 16 этаже.

Ингерховена, Вернена Собека и HL Technic предложила в 2002г. здание в форме цилиндрических стеклянных секций с зигзагообразными офисными пространствами, соединенными мостами. Широкая часть климатического слоя здания сформирована арочной остекленной крышей с треугольными элементами, с высокой степенью теплоизоляции в виде сборной алюминиевой конструкции с изоляционным двойным остеклением. Открывающиеся элементы с электрическим приводом расположены по крыше и фасадам. Они функционируют как часть системы воздушного потока, способствующей удалению отработанного теплого воздуха. Одновременно они обеспечивают естественную вентиляцию неотапливаемого пространства зимних садов на северной стороне, а также в отапливаемом атриуме с южной стороны в течение всего года.

2012 г.
Площадъ территории – 2,5 кв. Мили.
Более 10 га, открытых пространств, площадей, 5 парков.
Медицинский центр и академия.
Трансортная схема- автобусные выделенные полосы, велосипедные и пешеходные дорожки.
Создание устойчивых зданий и территории; и получение сертификата BREAM класса хорошо.

метров представляет собой две разновысокие башни, объединенные общим трехэтажным стилобатом.

В тридцатиэтажной башне планируется разместить бизнес-центр, другая башня станет люксовым пятизвездочным отелем The Ritz-Carlton Astana, а на её верхних этажах появятся резиденции того же бренда. Пандусную часть комплекса с частично озеленённой, частично стеклянной крышей займет торговая галерея, где будут представлены марки класса люкс. Но особенно важно, что комплекс Talan Towers станет первым «зелёным зданием» в стране, сертифицированным по международному стандарту LEED. Здесь предусмотрены новейшие системы ресурсосбережения, сокращения отходов и рационального жизнеобеспечения.

выводов британской компании Building Services Research and Information Association).

выводов британской компании Building Services Research and Information Association).

выводов британской компании Building Services Research and Information Association).

разработана немецким Советом по устойчивому строительству (DGNB
Отличается высокой степенью гибкости. Основой для оценки является список вопросов и критериев устойчивого строительства.
Каждый тип здания имеет свою собственную оценочную матрицу.
В этом стандарте значим и социально-культурный аспект.

PromisE;
Франция: HQE
Германия: DGNB / CEPHEUS;
Гонконг: HK BEAM;
Индия: GRIHA;
Италия: Protocollo Itaca / Green Building Counsil Italia;
Испания: VERDE;
Канада: LEED Canada / Green Globes;
Китай: GBAS;

Star NZ;
Португалия: Lider A ;
Сингапур: Green Mark;
США: LEED / Living Building Challenge / Green Globes / Build it Green / NAHB BS;
Тайвань: EEWH;
Филиппины: BERDE / PHILGBC;
Швейцария: Minergie;
ЮАР: Green Star SA;
Япония: CASBEE.

энергоэффективные строительные технологии пока не получили широкого применения.
Ключевые причины, тормозящие развитие энергоэффективности, по мнению российских экспертов:
· отсутствие грамотной нормативной базы.
· дороговизна энергоэффективного строительства при относительно низких для Европы коммунальных тарифах.Себестоимость кв. метра в энергосберегающем доме выше обычного в среднем на 20%. По мнению экспертов, странам СНГ и России близки показатели Польши, Литвы, Латвии, Германии и Дании. Они таковы: стоимость строительства увеличивается на 20%, экономия на энергоресурсах — на 40%.
· отсутствие дешевых отечественных материалов. За последние 20 лет инвестиции в научно-исследовательский сектор в области строительства были минимальны. Большинство материалов либо импортированы, либо произведены по иностранным технологиям.
· сложность внедрения энергоэффективных технологий. Необходимость серьезного технического, научного подхода усложняет задачу для небольших застройщиков

комплекс инженерных расчетов, демонстрирующих функционирование здания в течение года на уровне параметров потребления энергии. Энергомоделирование учитывает все связи между элементами здания и потребителями энергии в актуальных условиях эксплуатации. Математическая модель здания будет описывать его работу в условиях, максимально близких к реальным, но только если правильно будут учтены четыре главные группы факторов: погодные данные, геометрия здания и его окружения, так называемые «расписания» внутренних параметров и модели систем и оборудования».
Погодные данные – это температура, влажность, давление, скорость ветра, интенсивность солнечного излучения. Их используют даже в ручных расчётах, и часть их содержится в нормативной документации. Но для корректного энергомоделирования требуется иная точность. В мире пользуются массивами почасовых значений каждого погодного параметра для конкретного региона.
Геометрия здания и окружения – второй компонент модели энергопотребления. Геометрическая модель, учитывающаяся в ВЕМ, может отличаться от архитектурной. В неё входят только элементы, участвующие в процессах тепло-массопереноса: внешние и внутренние ограждающие конструкции, элементы внутренней тепловой инерции, затеняющие элементы здания и окружения.

температура в помещении. Ни одно здание не функционирует стационарно. Люди приходят и уходят, включаются и выключаются свет, кондиционеры, офисная техника и т.д., и эта динамика явным образом задается и учитывается в расчетах с почасовой точностью.
Наконец, модели систем и оборудования: часть математических алгоритмов, заложенных в ВЕМ-программы. В большинстве программ предусмотрено два уровня их детализации: шаблонный и поэлементный. Шаблоны – готовые «среднестатистические» системы, и характеризуются лишь основными параметрами. Например, система вентиляции, совмещенная с фанкойлами. Не все эти шаблоны применимы в российской действительности, но у нас, с другой стороны, и того нет. Напротив, поэлементный уровень предусматривает «сборку» систем из узлов, когда каждый узел моделируется отдельным набором параметров и характеристик.
на основе полученных данных формулируется итоговая версия проектного решения. Причём, вопреки распространённому мнению, выбор энергоэффективного решения далеко не всегда означает рост капзатрат. И даже в случае такового, методика позволяет оценить срок окупаемости, после чего можно вынести аргументированный вердикт о целесообразности применения решения на конкретном объекте.
В совокупности с технологиями Building Information Modeling (BIM) и анализом жизненного цикла здания LCA, энергомоделирование является неотъемлемой частью проекта в процессе его реализации. А с помощью современного программного обеспечения, как, например Autodesk Vasari ®, сегодня стало возможным построение модели энергопотребления уже на предпроектной стадии.

3D энергетическая модель здания позволяет:
— максимально корректно определить будущие нагрузки на системы отопления и охлаждения во времени и в пространстве;
— разработать любое количество базовых решений по системам ОВиК (отопление, вентиляция и кондиционирование), датчикам контроля (СО2, освещенности и проч.), спрогнозировать годовую стоимость эксплуатации здания (электричество, газ, ГВС) для каждого решения;
— проанализировать параметры воздушной среды в помещениях в течение всего года при функционировании систем, заложенных в проектном решении.

случае остаётся делом добровольным, то тем, кто намеревается сертифицировать своё здание по системам LEED или BREEAM, от него не уйти. Евгений Тесля, начальник отдела энергоэффективных и экологичных решений и технологий «Бюро Техники», напоминает, что система LEED прямо требует провести оценку годовой эксплуатации сертифицируемого здания в денежном выражении, а BREEAM Internationаl (именно эту версию применяют обычно для России) – в единицах потребляемой зданием энергии за год.
Доля баллов, за которые «отвечает» энергомоделирование, составляет примерно 30% от общего количества. Так, в LEED можно получить 19 из 110 баллов только за прямую экономию энергии по сравнению с базовым уровнем. Теоретически, возможно набрать ещё до 20 баллов на основе расчетов модели энергопотребления зданий. Это баллы, «отвечающие» за водосбережение, возобновляемую энергию, качество внутреннего воздуха, инновации, привлечение сертифицированных специалистов.