ЕНЕРГИЙНО ЕФЕКТИВНО ИМЕНИЕ С АТРИУМ
НАЦИОНАЛНА НАГРАДА В ОБЛАСТТА ЕКОЛОГИЧНА АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛСТВО
Анастасия Стехина, магистър в Академията по строителство и архитектура на Казанския федерален университет Вернадски, разработи проект за енергийно ефективно имение с атриум, подходящо за експлоатация в климатичната зона на Симферопол. Проектът е представен на конкурса "Екотектоника 2016" в номинацията "Студентски зелен проект". Оценката на журито е 63 точки.
В проекта са приложени следните принципи на енергийна ефективност:
Архитектурното и планово решение беше подчинено на ориентацията на къщата към кардиналните точки и беше решено по такъв начин, че максималното количество слънчева топлина през отоплителния период да попадне вътре в къщата (големи полупрозрачни конструкции на южната фасада), а поради намаляването на броя на отворите на прозорците на източната, западната и липсата им на северната фасада, топлинните загуби бяха намалени. Проектът разполага с 3 прозореца с южно изложение с обща площ от 19,79 кв.м., през които вложената топлинна енергия е 960 Wh (30% от общия топлинен баланс). Също така, архитектурно-планировъчното решение предвижда буферни помещения под формата на вестибюли и сутеренен етаж. Такива стаи позволяват да се намали загубата на топлина (Hea 03 Thermal comfort).
Обемно решение. Къщата е компактна, с етажна височина 2,7 м. Стената на южната фасада на таванския етаж е с наклон 60º, което позволява на слънчевите лъчи да преминават през прозорците 1,16 пъти повече, отколкото през вертикален стъклопакет. Покривът също е с наклон 22 градуса. Това решение дава възможност на зимното слънце да влиза свободно в къщата, т.к. на 45-ия паралел ъгловата височина на слънцето през зимата по обяд е 21″30'. По този начин пасивно отопление на вътрешнитепространство у дома през зимата (Hea 03 Thermal comfort).
Thrombe wall (Hea 03 Thermal comfort) по време на отоплителния период ви позволява да получите допълнителна топлина в сградата. Според изчисленията през него постъпват 724 Wh топлина, което отговаря на 23% от общия топлинен баланс. Проектираната къща има две такива стени с обща площ от 17,68 м². Едната се намира на приземния етаж - южната стена на кухненската част. Друга в тавана е южната стена на офиса.
Разположение на сградата в терена. Тъй като обектът е със стръмен наклон на юг, беше решено къщата да бъде вкопана в проект. По-голямата част от северната фасада е разположена в земята, а част от източната фасада е леко удълбочена. Това решение спомага за намаляване на топлинните загуби на сградата (Hea 03 Thermal comfort).
Добро натрупване на сградата благодарение на масивни конструктивни елементи (Mat04 изолация; Mat05 дизайн за надеждност и дълъг експлоатационен живот; Hea 03 Термален комфорт). Материалът за изграждане на стените е клетъчен бетон с плътност 500 kg/m3 и дебелина 400 mm. Като материал за изолация са избрани плочи от минерална вата с дебелина 50 мм. Изчислението показа, че съпротивлението на топлопреминаване на ограждащата стена е 3,9 W / (m2 * K), което е 1,6 пъти по-високо от минималната допустима стойност (2,4). За фасадите е избрано термодърво (Hea 01 Visual comfort).
Помещението за пасивно слънчево отопление. Помещението в разработения проект е представено от зимна градина (Hea 01 Визуален комфорт). Неговата особеност се състои в това, че е представена от атриум и е разположена в обема на сградата. По този начин топлинните загуби се разпределят само през наклонен прозорец на тавана, всички останали стени с прозорциграничи с вътрешно пространство. Загубата на топлина през горния прозорец е 357 Wh, но топлинната печалба надвишава загубата на топлина и е равна на 476,9 Wh. Освен това целият елемент е проводник на слънчева светлина, през обема му преминава светлина към дневната и коридора, към стълбищната клетка и към офиса.
Слънцезащита (Hea 03 Термален комфорт). В допълнение към устройствата за получаване на топлина през зимата, проектираната къща взема предвид слънцезащитата през лятото, т.к. Именно благодарение на дограмата се получава най-голямото прегряване на помещенията. Проектът предвижда слънцезащитни съоръжения под формата на покривни надвеси и хоризонтални ламели на южната фасада и вертикални ламели на източната.
Ветрозащитата в проекта е представена чрез засаждане на иглолистни дървета от северната фасада.
Крайният резултат от извършената работа може да се види на диаграмата на топлинния баланс на сградата за отоплителния период.
По този начин архитектурно-планировъчното решение на сграда, базирано на принципите на енергийната ефективност, съчетано с материали, функционално разпределение на помещенията и ефективна слънцезащита, може да намали потреблението на ресурси с 50 - 80%. Това ви позволява да намалите разходите за потребление на енергия и по този начин да намалите отрицателното въздействие върху околната среда.