1 Зеленое строительство

Можно считать, что к настоящему времени основы науки о «зеленых зданиях» уже созданы. И здесь нет ничего удивительного: «зеленые здания» являются системным продолжением развития энергоэффективных зданий, интеллектуальных зданий, зданий биоархитектуры, здоровых зданий и т. п.

Начиная с 1974 года после мирового энергетического кризиса в мировой строительной практике появилось направление, получившее название «строительство энергоэффективных зданий», и довольно интенсивно начали создаваться научные основы проектирования таких зданий, которые не только не утратили актуальности до настоящего времени, но востребованность в которых постоянно возрастает, – смещаются только акценты. Начиная с 1980-х годов особое внимание уделяется экологической безопасности жилища и качеству внутреннего воздуха. Формулируется следующая закономерность: среди энергоэффективных технологий приоритет имеют те, которые способствуют повышению качества внутреннего воздуха и улучшают экологическую безопасность жилища. С конца 1990-х годов к требованиям по энергоэффектив-ности и экологичности добавляются требования, которые обеспечивают защиту окружающей среды от разрушения. Самой главной идеей для строительства XXI века является положение о том, что природа не является пассивным фоном нашей деятельности: в результате профессионального подхода может быть создана новая природная среда, обладающая более высокими комфортными показателями для градостроительства и являющаяся в то же время энергетическим источником для климатизации здания. Логика развития современного строительства во многом есть результат стремления к гармонии окружающей здание природной среды и микроклимата в помещениях.

Термин «здание как среда обитания человека» относится не только к самому строительному объекту, но и ко всему другому, что включает в себя понятие «среда обитания», а именно: наличие вблизи здания парковой зоны, спортивных и детских площадок, мест для автомобиль-ных и велосипедных стоянок, расстояние от остановок общественного транспорта и т. д.

Возникает теперь вопрос: «Нужны ли архитектору и инженеру новые знания, чтобы за-проектировать здание, соответствующее требованиям стандартов по «зеленым зданиям»?» По-стараемся кратко ответить на этот вопрос, рассмотрев требования рейтинговой системы оценки «зеленых зданий» в части повышения их энергоэффективности.

Справочники по «зеленым зданиям» содержат следующие разделы, относящиеся к повышению энергоэффективности зданий:

1. Уменьшение потребности в использовании энергии – имеется в виду применение ар-хитектурных, инженерных и конструктивных энергосбегающих решений. По каждому из этих направлений сформулированы рекомендации и приводятся ссылки на соответствующие стан-дарты, публикации и исследования.

2. Использование возобновляемых источников энергии – имеются в виду, прежде всего, технические решения интегрирования солнечных коллекторов, тепловых насосов, биотехноло-гий и т. п. в систему энергоснабжения здания.

3. Оптимальное использование затребованной энергии. Это наиболее творческий раздел, предполагающий энергетическое сравнение различных технологий отопления, вентиляции, кондиционирования, холодоснабжения и основанный, главным образом, на результатах математического моделирования здания как единой энергетической системы.

Собственно говоря, перечисленные выше направления повышения энергетической эф-фективности зданий были известны достаточно узкому кругу специалистов, также как научные, методические технические принципы их реализации, авторами которых были эти специалисты. Новые знания в данном случае состоят в том, что должна быть создана система новых нормативных документов, система методических и научных разработок, а также программы обучения, позволяющие специалисту наилучшим образом достичь поставленной цели повышения энергетической эффективности зданий в соответствии с изложенными выше требованиями. Но самое главное состоит в том, что все специалисты, которые хотят соответствовать требованиям проектирования XXI века в части создания комфортной экологичной среды обитания человека, должны пройти обучение и сдать соответствующие экзамены на сертификат, например, LEED AP.

Справочники по «зеленым зданиям» перечисляют следующие задачи, которые включа-ются в сферу деятельности архитектора: ориентация здания по сторонам света, расположение здания в застройке, выбор формы оболочки здания, остекление и материалы наружныхограж-дений, рассмотрение здания как единой энергетической системы с учетом направленного дей-ствия наружного климата. Здания с естественной вентиляцией должны иметь такуюориента-цию и расположение приточных отверстий, чтобы приток воздуха в помещения обеспечивался при различных направлениях ветра, в том числе и при штиле. Крыши разновысотных зданий рекомендовано засаживать различными растениями, чтобы снизить количества и уровень обра-ботки ливневых вод.

По существу сертификация объекта по системе «зеленых зданий» инициирует творче-ский поиск архитекторов и инженеров таких технических решений, которые минимизируют негативное и оптимизируют позитивное влияние энергетических, экологических и технологи-ческих факторов, определяющих здание как среду обитания человека. В этой работе трудно разделить творчество архитектора и инженера: имеет место их совместная деятельность в тече-ние всего процесса проектирования, и только такой союз может обеспечить успех в достижении поставленной цели.

Собственно говоря, эти задачи и раньше находились в сфере деятельности архитектора. Различие состоит в том, что раньше эти требования носили рекомендательный характер и их реализация в той или иной мере осуществлялась в зависимости от амбициозности архитектора. В соответствии с классификацией LEED AP по «зеленым зданиям» за хорошее выполнение каждого из этих требований добавляются баллы.

В условиях обычного проектирования эти требования являются рекомендациями, а при желании получить сертификат по системе LEED, BREEAM или другой системе сертификации эти рекомендации становятся некоторыми требованиями, по которым даются поощрительные баллы. Возникает вопрос – как наилучшим образом воплотить эти рекомендации при проекти-ровании зданий? Вот здесь-то и нужны новые знания архитектору и инженеру. В данном случае понятие «новые знания» состоит в том, чтобы проектировщику дать системное представление об энергосберегающих технологиях, обосновать необходимость творческого их применения с учетом климата района застройки, технологического назначения здания, современных технических возможностей. Эти знания базируются на системе нормативно-методических документов – которые должны быть специально разработаны! – и на обучении инженеров и архитекторов пользованию этих документов, а также на известных многочисленных статьях, исследованиях. Последнее говорит о том, что должны быть созданы институты такого обучения с соответствующими преподавателями. Пройдя обучение, архитектор или инженер получает квалификацию, например, аккредитированный специалист по системе LEED (AP LEED). Потом при участии в тендере на проектирование, строительство или эксплуатацию он получает преимущество, а при сертификации здания по системе LEED здание получает дополнительные баллы.

Иногда среди инвесторов, глубоко не знакомых с системой «зеленых зданий», возникает отрицательное отношение к системе сертификации, так как, по их мнению, это приводит к удорожанию объекта. Это не совсем так или даже совсем не так. Во-первых, коммерческая стоимость объекта при его сдаче в аренду или продаже существенно выше, чем несертифицированного здания, так как действительно сертифицированный объект является высокоэффективным зданием в отношении комфорта среды обитания, экологической безопасности и минимизации энергопотребления. Например, в настоящее время в США в условиях кризиса застройщики, рекламируя жилье, построенное с учетом строгих экологических стандартов, утверждают, что «зеленые» строительные технологии идут на пользу не только окружающей среде, но и кошельку домовладельца. Покупатели недвижимости в США прислушиваются к этому доводу как никогда раньше. Согласно информационной службе McGraw-HillConstruction, которая отслеживает рынок жилья, построенного по «зеленым» технологиям, доля энергоэффективного жилья вырастет с 2 % рынка в 2005 году до 20 % в 2013 году. Во-вторых, можно привести аналогичный пример с развитием PC: возможности и качество компьютеров возрастают с каждым годом, а цена их существенно снижается. Кроме того, компьютер, приобретенный 3–4 года назад, уже утрачивает свои потребительские качества и не удовлетворяет потребителя.

В технически развитых странах получили распространение рейтинговые системы оценки качества проектных и строительных решений зданий по критериям энергоэффективности, экологии, комфортности, ресурсосбережения.

Рейтинговые системы удачно сочетают государственные и муниципальные регуляторы стратегии совершенствования строительства и коммерческие рыночные регуляторы потребительских качеств и стоимости объектов.

Среди наиболее совершенных национальных рейтинговых систем следует отметить американскую – LEED (TheLeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign), английскую – BREEAM (BuildingResearchEstablishmentEnvironmentalAssessmentMethod), немецкую – DGNB.

Рейтинговые системы позволяют присвоить проекту оценку, выражаемую в сумме баллов по ряду приоритетных направлений, характеризующих проектные решения.

Число оцениваемых направлений и их весомость определяется национальными приоритетами и системой нормирования.

Как правило, рейтинговые системы реализуются в форме добровольных национальных стандартов.

Деятельность национальных рейтинговых систем в области энергоэффективного и экологичного строительства координируется Международным комитетом по так называемым «зеленым зданиям» (GreenBuildingCouncil).

Возможно ли принять в качестве национальной рейтинговой системы оценки зданий иностранные модели?

Да, возможно, и так поступили ряд стран, которые ориентированы на американскую или английскую нормативные базы, соответственно, и у которых близки национальные приоритеты в области энергетики и экологии, присоединившись к LEED или BREEAM.

Предпринята попытка с использованием опыта реализации упомянутых систем LEED, BREEAM, NDBG, создать концепцию национальной модели рейтинговой системы оценки проектов высокой энергетической и экологической эффективности, базирующуюся на действующей в стране нормативно-методической базе.

При разработке модели рейтинговой системы принимались во внимание следующие положения:

1. Возможность, как правило, количественной оценки характеристик проектного решения с использованием существующей отечественной нормативно-методической базы. Только два показателя определяются по экспертной оценке с участием специализированных советов.

2. К рейтинговой оценке допускаются проекты зданий, выполненные в полном соответствии с действующей нормативной базой и прошедшие государственную или негосударственную экспертизу в установленном порядке.

3. Общая система оценки включает 3 уровня рейтинга:

- рейтинг проектных решений

- рейтинг строительства (соответствие построенного здания проектной документации на стадии приемки)

- рейтинг эксплуатационных качеств здания (полнота и эффективность реализации решений по экологии, энергосбережению, комфортности других показателей в процессе управления и эксплуатации здания, подтверждение достижения качественных и количественных характеристик экологической и энергетической эффективности)

4. Оценка проектов по критериям экологии и энергоэффективности (сертификация) проводится аккредитованными экспертами-оценщиками, в качестве которых на первом этапе привлекаются разработчики модели рейтинговой системы.

5. В рамках рейтинговой системы формируются курсы обучения для специалистов-проектировщиков (строителей, эксплуатационного персонала) по методологии проектирования, строительства, эксплуатации зданий высокой энергетической и экологической эффективности.

6. Рейтинговая система ориентирована на достижения высоких конечных показателей энергетической и экологической эффективности, но не ограничивает в выборе прогрессивных, в том числе инновационных технологических решений.

7. Значимость отдельных направлений и весомость групп показателей может корректироваться по регионам страны с учетом климатических факторов и ресурсных приоритетов.

Сравнительный анализ основных направлений наиболее распространенных рейтинговых систем приведен в табл. 2.1.

Следует отметить, что наиболее полный охват требований к зданиям содержится в немецкой модели. По сравнению с американской и английской моделями наряду с экологическими и энергетическими требованиями, рейтинг DGNB дополнительно включает блоки оценки по экономическим показателям (LCC – lifecirclecost - цена жизненного цикла здания) и общестроительным характеристикам (конструктивную устойчивость и прочность, долговечность, теплоустойчивость, противопожарную безопасность и др.).

В предлагаемой национальной модели использованы блоки направлений по экологии, энергоэффективности и экономической эффективности, но не включен блок общестроительных требований по надежности и безопасности.

Нельзя не согласиться с мнением немецких коллег, что недооценка экономических факторов в системах LEED и BREEAM, может приводить к неоправданному удорожанию зеленых зданий. Так, например, предписываемое этими системами применение дорогостоящих технологий, включая фотоэлектрические и ветроэнергетические, в ряде регионов в силу климатических факторов могут иметь срок окупаемости за пределами срока службы зданий (100-150 лет). Зеленые здания должны быть привлекательны для инвесторов и базироваться на адекватной экономической модели.

Отказ в национальной модели от оценки требований по надежности и безопасности зданий обусловлен действующей системой строительного нормирования в РФ. Удовлетворение требований по надежности и безопасности регламентируются строительными нормами и правилами и для большинства категорий зданий в нашей стране в обязательном порядке контролируется государственной и негосударственной экспертизой.

Прохождение экспертизы проекта здания на соответствие обязательным требованиям строительных норм и правил является условием принятия объекта к сертификации по зеленым стандартам.

Национальная рейтинговая система должна отвечать интересам и обязательствам как государства, инвесторов, так и потребителей. В табл. 2.2 показаны основные тренды предлагаемой модели для различных групп бенифициариев.

Важный вопрос – расстановка приоритетов рейтинговой системы. Весомость количественной оценки свойств объектов характеризует как потенциал совершенствования качеств здания к существующему базовому уровню, динамику ресурсных показателей (тарифы на энергию и воду), тренды рынка недвижимости, климатические особенности региона. В табл. 2.3 приведена сравнительная оценка весомости направлений систем национальной модели и американской (LEED).