Енергоефективні рішення пасивного повітрообміну в архітектурі висотних будівель
DOI:
https://doi.org/10.32347/2310-0516.2018.11.53-60Ключові слова:
Природна вентиляція, Пасивний повітрообмін, Біотектон, Висотні будівлі,Анотація
Розвиток пасивного повітрообміну в висотних будівлях є актуальним, у зв’язку з особливостями їх архітектурно-планувальних рішень. Тенденція до збільшення долі засклення фасадів в сучасних висотних будівлях призводить до зростання енергетичної потужності кондиціювання, що може досягати 100%. Крім того, традиційне провітрювання приміщень в висотних будівлях через відкриті вікна неможливе через високий тиск зовнішнього повітря. Ці та інші фактори створюють особливі вимоги при проектуванні повітрообміну в висотних будівлях та сприяють до пошуку сучасних енергоефективних рішень.
Пасивні прийоми повітрообміну базуються на природних законах і явищах, що суттєво зменшує витрати при експлуатації таких систем. В статті на основі прикладів рішень наданий аналіз історії світового досвіду пасивного повітряного обміну в будівлях. Сучасний досвід архітектурних рішень на основі пасивних прийомів внутрішнього повітрообміну включає новітні фасадні системи, проектування атріумів з функцією повітрообміну, формоутворення будівлі з урахуванням оптимізації забору повітря та інше.
Інтегрування в енергоефективну висотну будівлю рішень пасивного повітрообміну застосовано в рамках дослідницького проекту КНУБА при проектуванні кілометрового хмарочосу «Біотектон». Проектним рішенням передбачено основний відбір чистого та прохолодного повітря з вищих технічних поверхів, де розташовані вітрогенератори та схему розподілу повітря по будівлі з використанням пасивного повітрообміну на основі різниці температур між верхніми та нижніми поверхами.
Прийняті параметри зниження температури – з кожним кілометром від поверхні землі на 6 – 7 °C. Розрахунки підтвердили можливість природного вентилювання приміщень з незначним посиленням за рахунок механічних пристроїв. Для покращення якості припливного повітря використана система зелених садів, які огортають будівлю по спіралі.
Посилання
REFERENCES
Tabunshchikov Yu. A., Shilkin N. V., Brodach M. M. (2003). Energoeffektivnoye vysotnoye zdaniye [Energy-efficient high-rise building]. AVOK, 3 (in Russion).
Demchenko V. V., Chuprina H. M. (2013). Metodu pidvishena energoefektivnosti budivli [Methods for buildings energy efficiency improving]. Upravlinna rozvitkom skladnuh sustem, 16, 138-143 (in Russion).
Tabunshchikov Yu. A. (2006). Stroitelnii koncepcii zdanii XXI veka v oblasti teplosnabzenia I klimatizacii [Building concepts of the XXI century in the field of heat supply and air conditioning.]. Arhitektura i stroitelstvo Moskvi. №2-3, 49-53 (in Russion).
Beregovoi A. M., Proshin A. P., Be-regovoi V. A. (2002). Energozberezenie v arhitecturno – stroitelnom proektirovanii [Energy saving in architectural and construction design]. Zilishnoe stroitelstvo, 5, 4-6 (in Russion).
Magay A. A, Gordina E. G. (2007). Principu formoobrazovania atriumnih visotnih zdaniy [Principles of the formation of atrium high-rise buildings]. Arhitekton: Izvestia vuzov, 20 (in Russion).
Tusnina O. A., Yemelyanov A. A., Tusni-na V. M. (2013). Teplotekhnicheskiye svoystva razlichnykh konstruktivnykh sistem navesnykh ventiliruyemykh fasadov [Thermal properties of various structural systems of hinged ventilated facades]. Magazine of Civil Engineering, 8, 54 (in Russion).
Krivenko O. V., Tsoi O., Gava I. (2018). Formoutvorenia visotnih budivel pri in-tegruvanii v ih sustemuzabezpechinia energii vitru [Formation of high-rise buildings in the integration into their system of providing wind energy]. Tehnichna estetika I dizain, 13, 95-99 (in Ukrainian).
Grigorov A. G. (2003). Issledovaniye vliyaniya vetrovogo rezhima na teplo-vlagoobmen ograzhdayushchikh konstruktsiy zdaniy [Investigation of the influence of the wind regime on the heat-moisture exchange of the enclosing structures of buildings.], 26 (in Russion).
Bullová I. (2016). Wind action on the building faсade and Its influence on ventilation heat losses. Technical University of Kosice, 844, 249.
Markus T. A. and Morris E. N. (1980). Buildings, Climate and Energy, Pitman, 542.
Fukai, Dermis (2008). Being sustainable : Building System Performance.
Ken Yeang, Lucy Bullivant (2011). Eco Skyscrapers II , The Images Publishing Group.
Antony Wood, Payam Bahrami & Daniel Safarik (2014). Green Walls in High-Rise Buildings – An output of the CTBUH Working Group, The Images Publishing Group.
Lloyd Jones, David (1998). Architecture and the Environment. Laurence King.
Hyde, Richard (2007). Bioclimatic Housing. Innovative Designs for Warm Climates. Paperback, 400.
Foster, Michel (1983). The principles of architecture. Style, structure and design, Phaidon, 202.
Yeang, Ken (1995). Designing with Nature: The Ecological basis for Architectural Design, New York : McGraw Hill Publication.
Xu Xu, Steven Van Dessel (2008). Evaluation of an Active Building Envelope window-system. Building and Environment, 85-91. doi.org/10.1016/j.buildenv.2007.10.013
Cheng Y., Nin J., Gao N. (2012). Thermal comfort models: A review and numerical investigation. Building and Environment, 47, 13-22. doi.org/10.1016/j.buildenv.2011.05.011
Vasco Granadeiro, José P. Duarte, João R. Correia, Vítor M. S. Leal (2013). Building envelope shape design in early stages of the design process. Integrating architectural design systems and energy simulation, 196-209.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Ольга Кривенко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
