20 января 2021 года генеральный директор компании HPBS Илья Завалеев провел экскурсию по «зеленому зданию» - Бизнес Центру «Амальтея» (Сколково, Большой бул., д. 42, стр. 1).
Бизнес Центр «Амальтея» - уникальное здание, площадью 78 тыс кв.м, не имеющее аналогов в России. БЦ реализован в виде крупномасштабной улицы под стеклянным куполом, высота которого составляет около 20 м, длина 270 м. По сторонам его окружают разные объемные здания. На первом этаже - магазины и рестораны, на остальных - офисные помещения. Под атриумом улицы находится двухэтажный паркинг и помещение фитнес-клуба. БЦ «Амальтея» является одним из связующим элементов в системе транспортно-пересадочных узлов и соединяет направления: ИЦ «Сколково», Москва-Сити и Белорусский вокзал.
Для снижения энергозатрат разработчики наблюдали за движением солнца, температурой в разное время года, за ветром, за движением воздушных масс внутри помещения и т.д. В итоге было зафиксировано более пятидесяти идей. После этого было проведено моделирование проектных решений. Моделирование показало, что не все идеи работали так, как казалось. Например, предполагалось сделать естественную венти¬ляцию в атриумах. Сделать там автоматические фрамуги, которые бы открывались, а принудительная вентиляция отключалась, оставляя естественное проветривание. Такое решение оказалось хорошим, но после моделирования выяснилось, что при работе в здании системы кондиционирования воздух становится суше, а если окна открываются, то со свежим необработанным воздухом попадает большое количество влаги. Для охлаждения влажного воздуха требуется гораздо больше энергии. Вот, такая небольшая деталь в решении свела, казалось бы, очевид¬ную экономию на нет.
Дополнительным ограничением выступил тот факт, что объект имел сложности с водными ресурсами, их попросту неоткуда было взять. На¬пример, система холодильных машин, которые работают на орошаемых градирнях, имеют значительно более высокий КПД, занимают меньшую площадь по сравнению с сухими и по теплоотдаче значительно выше. При отсутствии воды пришлось искать максимально эффективные холодильные машины на сухих охладителях. Такая информация была крайне полезной при вовлечении и подрядчика, и проектировщика, и заказчика.
Например, разработчики подобрали два чиллера, один масляный, а другой на электромагнитной подвеске, и более дорогой. Однако при проверке на энергоэффективность, пожаробезопасность и акустику выяснилось, что масляный чиллер предъявляет дополнительные требования к пожарной безопасности и уровень шума у него гораздо выше. На основе анализа мнений разных экспертов был сделан вывод, что выбор чиллера с электромагнитной подвеской имел значимые плюсы, которые выявились именно в ходе интегрированного подхода к рассмотрению.
Другой пример: было предложено установить энергоэффективные окна с более высоким сопротивлением теплопередаче и специальными покрытиями. На первый взгляд это решение оказалось более дорогим, однако подрядчик указал, что на фасадах запроектированы радиаторы, которые необходимы для предотвра¬щения достижения точки росы с внутренней части фасада. Это были специальные дорогостоящие радиаторы с высокими эстетическими качествами. Установка более теплых окон позволила избежать опускания температуры на поверхности до температуры точки росы, и эти радиаторы уже не понадобились. Это тоже проявление энергоэффективности за те же деньги, поскольку отказ от радиаторов позволил закупить стеклопакеты лучшего качества.
На остеклении использовали специальное покрытие, пропускающее только 20 % солнечной радиации ле¬том внутрь здания, а зимой выпускающее мало тепла. Остекление атриума - стены и кровля, покрытые специальным рисунком. Этот рисунок имеет разную плотность нанесения фактуры. На стенах плотность низкая, на кровле (сверху) высокая. В результате летом, когда солнце высоко, плотное покрытие оберегает от агрессивных лучей, в то время как зимой, остекление стен атриума пропускает солнечные лучи, обеспечивая тем самым пассивное отопление. Рисунок покрытия нанесен так, что люди его не замечают, создается эффект полностью стеклянного пространства.
Интересные решения были предложены в части вентиляции и отопления. Пространство высотой в 20 м отапливать не просто, это требует большого количества энергии. В ходе проекта была проанализирована система радиального отопле¬ния и система теплого пола. Пол ближе к людям, излучает тепло на тело и в случае если, например, температура воздуха в помещении будет 16°С, а температура пола, скажем, 25°С - то человек будет чувство¬вать себя так, как будто в помещении 20°С. Соответственно, не нужно отапливать воздух - на эти четыре градуса происходит экономия. Так система работает зимой.
Для летнего сезона было предложено органи¬зовать систему кондиционирования так, чтобы в здании прохладный воздух в 20-24°С был на высоте не более трех метров от уровня пола. Принцип, когда прохладный воздух стремится вниз, должен был реализоваться, оставляя горячий воздух выше. При этом прохладный воздух должен оставаться свежим и не перемешиваться с горячим воздухом выше. Здесь мы применили диффузоры, подающие прохладный воздух равномерным низкоскоростным потоком, чтобы не смешивать его по всей высоте.
Решение, связанное с вентиляцией по требованию (demand respond ventilation): на парковке стоят датчики СО (угарный газ), и если концентрация выхлопных газов увеличивается, то система вентиляции включается, а если машин нет, то, со¬ответственно, система вентиляции снижает свои обороты. То же самое происходит в офисных помещениях, где используется система переменного расхода воздуха, стоят датчики углекислого газа (СО2), и в случае уве¬личения количества людей в поме¬щении подается большее количество свежего воздуха.
Не существует единого энергоэффективного решения. Здание - это комплексная система, и эти решения работают только совместно. Нельзя рассматривать окна отдельно от отопления, нельзя представить освещение без окон, нельзя принять комфорт людей в отрыве от архитектуры, систему отопления - в отрыве от кондиционирования... CFD и математическое моделирование помогли проверить и отфильтровать эффективные решения, которые предлагались в ходе проектирования. Итоговые расходы на энергопотребление в БЦ «Амальтея» удалось сократить примерно на 40 %.
Проект БЦ «Амальтея» прошел экспертизу LEED стадия проектной документации в США, получил баллы на уровень сертификации LEED «Серебро».
Справка.
Компания HPBS - консультант в сфере сертификации зданий по международным зеленым стандартам LEED, BREEAM, WELL, разработки инженерных концепций городов и зданий, а также в сфере учёта, оптимизации и компенсации углеродного следа.
Сергей Козлов
Все выпуски журнала «ЭкоГрад» в электронной версии читайте на pressa.ru,
Бумажные экземпляры спецвыпусков и книги В. Климова можно приобрести на OZON
