Ökologische Konstruktion: westliche und russische Erfahrung

„Green Building“ erschien vor nicht allzu langer Zeit, hat sich jedoch in den letzten 10 bis 15 Jahren rasant entwickelt und ist weltweit immer beliebter geworden. Der Grund ist, dass neue Technologien und industrielle Aktivitäten der Menschen zu einer Verschlechterung der Ökologie des Planeten geführt haben..

Infolgedessen suchten Wissenschaftler und Ingenieure auf der ganzen Welt nach Wegen, um die schädlichen Auswirkungen des Menschen auf die Umwelt zu verringern. Eine der Richtungen ist die sogenannte „grüne“ Konstruktion, die auf den Prinzipien der Energieeinsparung und Umweltfreundlichkeit basiert. Ziel war es, ein komfortables und sicheres Wohnen zu ermöglichen..

Grüne Baugeschichte

Die ersten Gebäude, die mit umweltfreundlichen Materialien und Technologien gebaut wurden, entstanden in den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts in den USA. Sie erhielten jedoch keine breite Verbreitung von Strasssteinen. Der Zweck des Baus der ersten Öko-Häuser bestand darin, die Effizienz und den Nutzen solcher Gebäude zu demonstrieren.

Der Anstoß für den aktiven Bau solcher „grünen“ Häuser war die Unterstützung der Prinzipien des grünen Bauens auf Regierungsebene.

Bereits in den 90er Jahren des 20. Jahrhunderts wurden die ersten „grünen“ Baunormen (British BREEAM und American LEED) entwickelt, die den Grundstein für eine neue Richtung im Bauwesen legten.

Im Jahr 2002 wurde der World Green Building Council mit dem Ziel gegründet, den internationalen Immobilienmarkt zu beeinflussen und Umweltbewertungssysteme für Gebäude im Bauwesen einzuführen sowie spezielle Bildungsprogramme zu entwickeln und die Entwicklung umweltfreundlicher Bauideen auf der ganzen Welt zu fördern..

Derzeit umfasst die WGBC mehr als 90 in ausgewählten Ländern tätige Räte, darunter den 2009 offiziell registrierten Russian Green Building Council (RuGBC).

Die herausragendsten grünen Gebäude der Welt

In fast 40 Jahren nachhaltigen Bauens wurden weltweit viele grüne Häuser gebaut. Wir werden uns die herausragendsten Einrichtungen ansehen, die mit fortschrittlichen umweltfreundlichen Technologien gebaut wurden, die nicht nur Beispiele für Umweltfreundlichkeit sind, sondern sich auch durch ihre architektonischen und technischen Lösungen auszeichnen..

Hearst Tower – Einsparungen und Sicherheit

Der 182 Meter hohe Hearst Tower, in dem sich der Hauptsitz des renommierten Verlags Esquire and Cosmopolitan befindet, wurde in der Innenstadt von New York mit umweltfreundlichen Technologien gebaut. Das Gebäude wurde mit dem LEED-Gold-Zertifikat ausgezeichnet, das seine Umweltfreundlichkeit, Sicherheit und hohe Energieeinsparung bestätigt.

Hearst Tower.

Der Wolkenkratzer wurde 2006 auf der Grundlage eines 1928 errichteten Altbaus errichtet. Das neue Büro wurde nach dem Firmengründer William Hirst benannt. Der Autor des Projekts war der berühmte Architekt Norman Foster.

Der Hearst Tower hat 46 Stockwerke und 80.000 m². m Bürofläche.

Das Konstruktionsmerkmal besteht darin, dass das Gebäude aus speziellen dreieckigen Rahmenmustern besteht (sie werden auch als Diagrid bezeichnet), die es ermöglichten, bereits während des Bauprozesses bis zu 20% der Materialien einzusparen, verglichen mit der Verwendung eines klassischen Stahlrahmens.

Hearst Tower ist auch der erste grüne Wolkenkratzer in New York City, der eine Reihe von Umweltinnovationen enthält..

Auf dem Dach des Wolkenkratzers ist ein System zum Sammeln von Regenwasser installiert, das dann über ein Rohrsystem in einem im Keller installierten Tank gesammelt wird. Dieses Wasser wird für Springbrunnen, Pflanzenbewässerungs- und Kühlsysteme verwendet.

Etwa 90% der im Bauwesen verwendeten Stahlkonstruktionen enthalten recycelte Materialien (d. H. Die Konstruktion basiert hauptsächlich auf recycelten Materialien)..

Die Macher sind stolz darauf, dass alle für die Konstruktion und Innenausstattung verwendeten Materialien ungiftig und für die menschliche Gesundheit und die Umwelt völlig unbedenklich sind. Und das ist sehr wichtig für die Tausenden von Menschen, die bei der Hirst Corporation arbeiten..

Das Atrium des Hearst Tower besteht aus Kalkstein mit hoher Wärmeleitfähigkeit. Im Boden sind spezielle Polyethylenrohre mit Wasser installiert, die im Sommer für eine schnelle Kühlung des Raums sorgen und im Winter die Heizung ersetzen.

Insgesamt ist dieser Wolkenkratzer so ausgelegt, dass er im Betrieb 26% weniger Energie verbraucht als die derzeitige Mindestanforderung für New York City. Es gibt ein Energiesparsystem, das auf der maximalen Nutzung des Sonnenlichts während des Tages basiert: Riesige Fenster und ein System von Sensoren sind installiert, die das Ein- und Ausschalten von künstlichem Licht automatisch regulieren. Die Verglasungsfläche beträgt über 1 Meile. Jede Glasscheibe ist 4 Stockwerke hoch. Natürlich ist dies kein einfaches Glas, sondern ein gepanzertes Glas mit einer speziellen Beschichtung, die Licht durchlässt, aber unsichtbare Infrarotstrahlung reflektiert..

Der Hearst Tower ist ein hervorragendes Beispiel für den effektiven Einsatz umweltfreundlicher Technologien. Hier werden energiesparende Technologien mit umweltfreundlichen Baustoffen und innovativen Funden kombiniert, um die angenehmsten Bedingungen für den Menschen zu schaffen und die schädlichen Auswirkungen auf die Natur zu minimieren.

Taipei 101 ist der höchste grüne Wolkenkratzer

Taiwanesische Architekten können zu Recht stolz auf ihren „grünen“ Wolkenkratzer „Taipei 101“ sein, der in der Hauptstadt des Staates gebaut wurde. Dieses Gebäude war der erste Wolkenkratzer, der die LEED-Platin-Zertifizierung erhalten hat, und es trägt immer noch den Titel des höchsten „grünen“ Wolkenkratzers der Welt (Turmhöhe – 509,2 m)..

Taipei 101 gehört der Taipei Finance Corporation. Es hat seinen Namen aus einem Grund: 101 ist die Anzahl der Stockwerke im Gebäude, ohne weitere 5 zusätzliche unterirdische Stockwerke. Das Design basiert auf Glas, Aluminium und Stahl. Laut Experten ist dies einer der zuverlässigsten modernen Wolkenkratzer. Die Wände des Gebäudes werden von 380 Betonsäulen getragen, die 80 Meter in den Boden eingegraben sind, um der gesamten Struktur maximale Stabilität zu verleihen. Ein zuverlässiger Schutz vor Erdbeben ist ebenfalls gewährleistet: Die Erdbebenstabilität des „grünen“ Wolkenkratzers wird durch eine spezielle 660-Tonnen-Stahlkugel gewährleistet, die zwischen dem 87. und 91. Stock installiert ist..

Thaipei 101.

Taipei 101 wurde 2003 gebaut, aber 2007 wurde eine Reihe von Arbeiten durchgeführt, um den Wolkenkratzer mit den Umweltstandards in Einklang zu bringen. Das Gebäude wurde von Spezialisten von EcoTech International, Siemens Building Technologies und Steven Leach Associates verbessert. Der Wiederaufbau dauerte 3 Jahre. Infolgedessen wurde das Kühlsystem vollständig ersetzt und das Energieverbrauchssystem erneuert. Dies ermöglichte es, die Stromkosten um ein Drittel zu senken (Einsparungen von fast 700.000 USD). Die Kohlendioxidemissionen wurden um 40% gesenkt. Darüber hinaus wurden Maßnahmen ergriffen, um den anfallenden Abfall zu reduzieren..

Die Bemühungen von Bauherren und Architekten waren nicht umsonst: Im August 2011 wurden ihre Erfolge auf dem Gebiet der Umweltfreundlichkeit und Energieeffizienz von Experten des internationalen Zertifizierungssystems für umweltfreundliche Gebäude LEED zur Kenntnis genommen.

Bank of America Tower – ein Fest der grünen Innovation

Das Gebäude der Bank of America ist es auch wert, in die Liste der weltweit einzigartigen „grünen“ Gebäude aufgenommen zu werden. Dieses Projekt umfasst etwa 10 innovative Lösungen, um die schädlichen Auswirkungen auf die Natur zu verringern.

Der Bank of America Tower wurde 2007 in New York gebaut. Seine Höhe beträgt 366 Meter mit einem Turm, ohne einen Turm etwa 290 Meter. Das Gebäude umfasst 54 Stockwerke, während die Gesamtfläche der internen Räumlichkeiten etwa 200.000 Quadratmeter beträgt..

Beim Bau des Turms wurden Materialien verwendet, die für die menschliche Gesundheit und die Umwelt unbedenklich sind, einschließlich recycelter Industrieabfälle. Zum Beispiel besteht das Fundament aus Beton mit 55% Schlacke, was eine Verschwendung von Metallurgie ist. Es ist nicht nur ein billiges Material, das in seinen Eigenschaften dem klassischen Zement nicht unterlegen ist, sondern auch umweltfreundlich. Es erfordert keine Verbrennung von Sauerstoff für seine Herstellung, und folglich gelangt überschüssiges Kohlendioxid nicht in die Atmosphäre..

Bank of America Tower.

Der Wolkenkratzer spart außerdem Wasser und nutzt eine Reihe moderner Energiespartechnologien, darunter umweltfreundliche Klima- und Heizungssysteme..

Besonderes Augenmerk legten die Designer auf den Komfort der Menschen. Die hohen Fenster, die natürliches Licht mit automatischem Dimmen versorgen, sparen nicht nur Energie, sondern arbeiten auch bei natürlichem Licht. Es gibt spezielle Sensoren, die den Kohlendioxidgehalt in der Luft messen. Wenn ein kritischer Wert erreicht ist, wird das Lüftungssystem automatisch ausgelöst, um Frischluft bereitzustellen. Das Gebäude verfügt auch über ein modernes Luftreinigungssystem – Spezialfilter entfernen Staub, Gase und andere gefährliche Substanzen.

Natürlich darf man ein spezielles Kühlsystem erwähnen, das auf den sogenannten „Eisbatterien“ basiert, die das Prinzip der Umwandlung von Wasser in Eis und Eis in Wasser anwenden. Es ist bemerkenswert, dass „Eisbatterien“ keine einzigartige moderne Entwicklung sind, sondern im Gegenteil eine Rückkehr zu alten Technologien. Sie gibt es seit über 150 Jahren und wurden verwendet, um die Innentemperaturen zu senken, bevor moderne Klimaanlagen verfügbar waren. Im Gegensatz zu Klimaanlagen benötigen solche Batterien jedoch nicht viel Energie und verschmutzen die Luft nicht..

Zwei Systeme werden verwendet, um Wasser zu sparen: Sammeln von Regenwasser für technische Zwecke und Verwenden wasserloser Toiletten. Experten zufolge können so etwa 8 Millionen Gallonen Wasser pro Jahr eingespart werden..

Die Einführung innovativer Innovationen im Bereich des „grünen“ Bauens ist nicht unbemerkt geblieben. Im Oktober 2011 erhielt das Gebäude der Bank of America als erster Wolkenkratzer in den USA die LEED-Platin-Zertifizierung..

Pearl River Tower – höchstes Gebäude Null

Im Jahr 2010 baute China das größte „Nullhaus“ der Welt, den „Pearl River Tower“ („Pearl River“). Der 310 m hohe Turm wurde von amerikanischen Ingenieuren unter Verwendung modernster Umweltentwicklungen entworfen.

Eine Besonderheit dieses Gebäudes ist, dass es völlig autonom ist und sich selbst mit Energie versorgt. Es ist das erste Gebäude der Welt, in dem Windkraftanlagen installiert sind. Zu diesem Zweck wurden zwei technische Stockwerke reserviert. In diesem Fall wird dem Kraftwerk Luft durch Öffnungen in der Fassade zugeführt. Die Fassade erzeugt auch Energie aus Photovoltaikmodulen.

Pearl River Tower.

Spezielle Fenster speichern nicht nur Energie, sondern schützen auch das Gebäude selbst vor Überhitzung, schaffen die angenehmsten Bedingungen im Inneren des Gebäudes und sparen Energie bei der Klimatisierung. Die Jalousien an den Fenstern sind ebenfalls etwas Besonderes: Sie ändern automatisch ihren Winkel, um den ganzen Tag über eine optimale Beleuchtung zu gewährleisten.

Bei der Konstruktion der Böden ist ein Kühlsystem vorgesehen – kaltes Wasser fließt durch spezielle Rohre, was eine schnelle Klimatisierung in den Räumlichkeiten gewährleistet. Das Wasser für dieses System kommt vom Dach, wo spezielle Regenwassersammler installiert sind..

Der Pearl River Tower bietet nicht nur innovative Umweltinnovationen, sondern auch ein einzigartiges Design. Das Gebäude hat die Form eines riesigen Segels, ist ausgezeichnet stabil und hält einem starken Erdbeben stand.

Entwicklung der globalen Öko-Hotelbranche

Neue Gebäude sind nicht die einzigen, die „grün“ sein können. Fast jedes Gebäude kann nachgerüstet und umweltfreundliche Technologien eingeführt werden, um den Energieverbrauch zu optimieren und die Umweltbelastung zu verringern. Dies ist der Weg der Eigentümer von Öko-Hotels, die seit mehr als zwei Jahrzehnten Touristen in Europa und den USA empfangen..

Die ersten Öko-Hotels entstanden im Dschungel von Costa Rica und Indonesien und waren umweltfreundliche Häuser, die ausschließlich aus natürlichen Materialien gebaut wurden. Später begannen Hotelbesitzer in vielen Großstädten, „grüne“ Technologien einzuführen, um die Lebensbedingungen zu verbessern und die schädlichen Auswirkungen auf die Natur zu verringern. ?? Um zu Recht als Öko-Hotel bezeichnet zu werden, muss das Wohnen mehrere Kriterien erfüllen:

1. Hohe ökologische Nachhaltigkeit.
2. Abhängigkeit von der natürlichen Umwelt.
3. Beitrag zum Schutz der Natur.
4. Berücksichtigung der kulturellen Besonderheiten der Region.
5. Wirtschaftliche Rendite für die lokale Gemeinschaft.

Um diese Kriterien zu erfüllen, muss ein Gebäude die folgenden Eigenschaften aufweisen:

• die Verwendung ungiftiger Reinigungsmittel und Waschpulver;
• Nichtraucherzimmer sind obligatorisch;
• Bettwäsche und Matratzen sollten aus natürlichen organischen Materialien (hauptsächlich Baumwolle) hergestellt werden.
• Einsatz energiesparender Technologien;
• Energieerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen;
• Kochen aus natürlichen, lokal angebauten Lebensmitteln;
• das Vorhandensein eines natürlichen Klima- und Lüftungssystems (ohne Verwendung von Klimaanlagen);
• Wasser sparen durch Wiederverwendung für technische Zwecke.

Derzeit erfüllen Hunderte umweltfreundlicher Hotels in Europa und den USA all diese Anforderungen. Zu den bekanntesten gehören:

• Sunwing Resort Kallithea (Griechenland, Rhodos);
• Jardim Atlantico (Portugal, Insel Madeira);
• Coworth Park (Großbritannien);
• Lodge auf der Sun Ranch (USA, Montana);
• Proximity Hotel (USA, North Carolina);
• Orchard Garden (USA, San Francisco) und andere.

Merkmale der russischen „grünen“ Konstruktion

In Russland werden die Prinzipien des „grünen“ Bauens gerade erst aktiv umgesetzt. Tatsächlich war das Land eines der letzten unter den Industrieländern, das dieser Branche Aufmerksamkeit schenkte..

Trotz der kurzen Geschichte des grünen Bauens haben wir bereits einige Erfolge..

Beispielsweise hat das amerikanische Unternehmen Hines im vergangenen Jahr in Moskau das erste „grüne“ Büro gebaut – ein 14-stöckiges Gebäude des Geschäftszentrums Dukat Place 111. Das Gebäude selbst wurde 2005 erbaut und anschließend gemäß den Umweltstandards renoviert.

Das Business Center war das erste Gebäude, das nach dem Breeam-Umweltstandard als „Sehr gut“ ausgezeichnet wurde. Hier werden die wichtigsten modernen Umwelttechnologien eingesetzt:

• Energiesparlampen.
• Automatische Lichtsteuerung.
• Optimierung der Klima-, Lüftungs-, Sanitär- und Aufzugssysteme.
• Es wird ein vollständiger Zyklus der Abfallentsorgung organisiert, einschließlich des Recyclings von Papier, Glas, Kunststoff, Metall, Batterien usw..
• Wassersensoren und -zähler, mit denen der Wasserverbrauch überwacht und optimiert werden soll.

All dies ermöglichte es, Kosten zu senken, die Umweltsituation in Büros zu verbessern und die CO-Emissionen zu reduzieren.₂.

Im September 2011 wurde im Bezirk Naro-Fominsk in der Region Moskau das erste „aktive Haus“ des Landes in Betrieb genommen. Dieses Haus wurde von der dänischen Firma Velux unter Berücksichtigung der neuesten Entwicklungen im ökologischen Bauen gebaut, ist energieautark und nicht von externen Quellen abhängig. Die Kosten des Projekts betrugen rund 675 Tausend Euro. Im Bauwesen eingesetzte Technologien:

• Fassade, die ihre Konfiguration unabhängig von den Bedürfnissen der Bewohner und den Wetterbedingungen unabhängig ändern (öffnen und schließen) kann.
• Die Verwendung der sogenannten „intelligenten“ Belüftung basiert auf Luftrekuperation.
• Installation energieeffizienter Fenster, die Wärme und Sonnenenergie speichern und 50% des gesamten Wärmebedarfs des Gebäudes decken.
• Sonnenkollektoren auf dem Dach.
• Das natürliche Licht optimal nutzen.
• Verwendung von Solarwarmwasserbereitern und Wärmepumpe.

Laut Ingenieuren wird das „aktive“ Haus in der Nähe von Moskau Strom erzeugen, der nicht nur für alle Bedürfnisse des Gebäudes ausreicht. Es wird sogar ein Energieüberschuss erwartet, der über 30 Betriebsjahre ausreicht, um die Produktionskosten aller für den Bau eines Hauses aufgewendeten Baumaterialien zu decken..

Zusätzlich zu den bereits umgesetzten Projekten befinden sich derzeit in Russland mehrere „grüne“ Gebäude im Bau oder in der Planung. Jedes Projekt nutzt fortschrittliche Entwicklungen und optimale Umweltlösungen. Unter ihnen:

• Mehrstöckiger Elite-Wohnkomplex Barkli Park in Moskau. (Im Bau ist die Inbetriebnahme für Sommer 2012 geplant).
• Das Outlet Village Belaya Dacha ist ein großes Einkaufszentrum im Südosten von Moskau. Dies ist das erste Outlet-Center in Russland. Die Fläche des Komplexes beträgt 38 Tausend Quadratmeter. m. (im Bau, die Inbetriebnahme ist für März 2012 geplant).
• „Bürozentrum am Bypass“ in St. Petersburg. Das Projekt beantragt das LEED Gold Zertifikat.
• Öko-Stadt in Jakutien. Dies ist ein beispielloses Projekt, dessen Abschluss viele Jahre dauern wird. Die Auslieferung der Stadt ist für 2020 geplant. Die Öko-Stadtfläche wird etwa 2 Millionen Quadratmeter betragen. m., mehr als 100.000 Menschen werden darin leben können. Die Einzigartigkeit des Projekts besteht darin, dass die Stadt mit einer Glaskuppel bedeckt wird, die sie vor den Auswirkungen äußerer Bedingungen, einschließlich unangenehmer Wetterbedingungen, schützt.

Grünes Bauen in Russland – Perspektiven

Experten zufolge gibt es jetzt in Russland alle Voraussetzungen und Bedingungen für die Entwicklung eines „grünen“ Bauens. Deshalb wurden solche Projekte in den letzten Jahren aktiv entwickelt und umgesetzt. Wenn die ersten Öko-Gebäude hauptsächlich nach den Projekten westlicher Ingenieure errichtet wurden, sind jetzt inländische Experten aktiv daran beteiligt und bieten ihre Ideen an..

Die Entwicklung dieser Richtung im Bauwesen wird auch durch die schnell wachsende Nachfrage des Landes nach umweltfreundlichen Häusern erleichtert. Für Bauunternehmen besteht der Anreiz zur Errichtung „grüner“ Gebäude, sowohl gewerblicher als auch privater Art, in der Einsparung von Ressourcen während des Baus und des Betriebs des Gebäudes..

Es gibt jedoch auch eine Reihe von einschränkenden Faktoren. Russische Entwickler weisen darauf hin, dass die aktive Einführung von Öko-Technologien durch das Fehlen geeigneter Regulierungsdokumente behindert wird, die diese Branche regulieren würden. Darüber hinaus ist es notwendig, die nationalen und weltweiten Umweltstandards im Bauwesen zu vereinen und zu harmonisieren. (Beachten Sie, dass die Russische Föderation derzeit über ein System der freiwilligen Umweltzertifizierung „Grüne Standards“ verfügt, das 2010 genehmigt wurde.).

Grünes Bauen ist der Motor einer innovativen Wirtschaft, die zur Bildung einer gesunden Gesellschaft beiträgt und die Lebensqualität und den Zustand der Umwelt verbessert.

Und natürlich sollte Russland überall die Produktion von Baumaterialien entwickeln, die für den Bau „grüner“ Häuser verwendet werden. Dies gilt für Beton, moderne Wärmedämmstoffe, Stahlkonstruktionen sowie das Recycling von Altmaterialien und Industrieabfällen..

Nach Ansicht führender westlicher Experten wird Russland durch die Einführung umweltfreundlicher Gebäudetechnologien nicht nur die Standardvorteile in Form reduzierter Energiekosten, Ressourceneinsparungen und einer Verringerung der schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt erhalten, sondern auch ein natürliches Wachstum der Wirtschaft des Landes durch die Steigerung der Industrieproduktion und die Einführung innovativer Technologien.

Grünes Bauen ist der Motor einer innovativen Wirtschaft, die zur Bildung einer gesunden Gesellschaft, zur Verbesserung der Lebensqualität und des Zustands der Umwelt beiträgt. Wenn Russland die Prinzipien des ökologischen Bauens umfassend umsetzt, wird dies in den kommenden Jahren Früchte tragen..