- •Учебное пособие по спецкурсу для студентов
- •Введение
- •1. Применение солнечной энергии при проектировании зданий
- •Общие сведения
- •Конструктивные решения
- •Гелиотехнические требования к проектированию солнечных зданий
- •Архитектурная композиция гелиозданий
- •Отечественный опыт применения солнечных систем
- •Зарубежный опыт разработки гелиозданий
- •Солнечный дом в Бедфорде
- •Солнечный дом Гарольда Хэя
- •Внешний вид дома
- •Пластиковый солнечный коллектор, наполненный водой, на крыше
- •Подвижные изолирующие ставни в отодвинутом положении
- •Ветроэнергоактивные здания
- •Принципы проектирования ветроэнергоактивных зданий
- •Примеры ветроэнергетических установок
- •42 Электростанция
- •3.2. Конструктивные приемы проектирования гидроэнергоактивных зданий
- •3.3. Архитектурно-строительные приемы проектирования зданий работающих с использованием геотермальной энергии
- •Заглубленные жилища
- •4.1. Проблема сохранения энергии
- •4.2. Выбор архитектурных решений
- •4.3. Выбор конструктивных решений и взаимосвязь заглубленных зданий с поверхностью земли
- •4.4. Некоторые особенности проектирования заглубленных жилищ
- •4.5. Примеры заглубленных жилищ
- •Заключение
- •Литература
- •Оглавление Введение 3
4.2. Выбор архитектурных решений
При выборе основных решений важно учитывать требования тех людей, которые будут находиться в здании с последующей реализацией этих требований, в том объеме, который будет спроектирован и осуществлен. Так как основные, функциональные потребности большинства семей одинаковы, основные решения большинства ломов для одной семьи будут также одинаковы. Благодаря общим требованиям к домам с учетом снижения финансовых затрат и стремления к унификации, эти здания находят широкий спрос. Естественно, заглубленный дом подчиняется тем же правилам проектирования и законам рынка, что и надземный, и должен быть решен таки же образом, чтобы отвечать всем требованиям и выполнять те же функции, которые владелец предъявляет к надземному дому. Однако заглубленный дом имеет ряд особенностей, которые обусловливают особенности проектирования. Например, при строительстве частично или полностью заглубленного дома нельзя использовать параметры цокольного этажа аналогичной площади из-за того, что увеличение глубины для такого здания намного удорожает строительство и непрактично.
Типичный цокольный этаж в обычном доме выполняет ряд функций, которые должны быть признаны необходимыми и предусмотрены в основных решениях любого заглубленного дома. Едва ли эти помещения потребуют большего пространства, чем под них отводится в типичном цокольном этаже. Весьма вероятно, что новые более эффективные методы организации и использования пространства позволят совместить эти функции, характерные для цокольного этажа с функциями всего здания в целом.
Одна из функций привлекает особое внимание при разработке основных решений – это организация пространства для механического оборудования. Потребности в мощности отопительного и охлаждающего оборудования для заглубленного здания значительно меньше, чем для обычного здания тех же размеров. Но это не означает, что физические размеры оборудования могут быть уменьшены столь же значительно. Желательно для уменьшения шума и обеспечения безопасности, механическое оборудование располагать в отдельном помещении. Только одно механическое оборудование займет площадь около 5,6 м2, если принять что сюда входят: установка для умягчения воды, солнечная установка для горячего водоснабжения, газовая или электрическая, кондиционер или установка для осушки воздуха, смонтированные под потолком трубопроводы, регулирующая аппаратура, смонтированная на стенах.
При выборе основных решений важно учитывать целесообразность применения альтернативных механических систем, таких как солнечные коллекторы, кондиционирование воздуха с использованием льда и рекуперация тепла из сточных вод. Системы солнечного отопления для заглубленных зданий представляются весьма перспективными, поскольку такие здания потребляют немного тепла и имеют хорошие тепловые характеристики. При любом решении, предусматривающем применение системы активного использования солнечной энергии, требуется дополнительное пространство для установки оборудования и накопительных емкостей. Вода и камень могут считаться лучшими накопителями тепла. Применение солнечных коллекторов оказывает существенное влияние на ориентацию участка и выбор общего решения, если коллекторы являются элементом конструкции здания.
Другим примером альтернативных механических систем, оказывающих влияние на общие решения и проектирование конструкции здания, может быть система кондиционирования воздуха с использованием больших масс льда, которая в настоящее время начинает получать все большее распространение. Эта система предусматривает устройство около здания подземного помещения, в котором зимой производится замораживание большого количества льда, используемого летом для охлаждения здания. При проектировании такой установки необходимо учитывать потребность в дополнительном пространстве для оборудования, а также взаиморасположение дома и ледника.
Все альтернативные энергетические системы, которые могут быть применены для заглубленных домов, оказывают влияние на проектные решения, и нередко оно весьма значительно. По этой причине всесторонняя, глубокая оценка таких систем при выборе основных решений позволит обоснованно включить их в проектное решение.
Поскольку к отоплению и охлаждению таких помещений, как гаражи и склады, не предъявляются столь жесткие требования, как к отоплению и охлаждению жилых помещений их целесообразно размещать на поверхности земли по соседству с заглубленным домом. Некоторые помещения, как например, веранда, также целесообразно располагать на поверхности что создает лучшие условия их использования.
Следовательно, на стадии выбора решений важно помнить, что подземное жилище представляет собой совсем иной тип, чем наземное здание, и некоторые помещения могут быть расположены на поверхности без уменьшения энергетической эффективности заглубленного здания.
Существуют три основных типа планировочных решений, каждое из которых имеет свои особенности: возвышающееся здание, здание с внутренним двориком и сквозное. Разница между ними в основном заключается в размерах и ориентации оконных проемов. У здания возвышающегося типа все окна выходят на одну сторону, три стены засыпаны землей. В здании с внутренним двориком окна расположены по периметру дворика, и все наружные стены находятся в земле. В зданиях сквозного типа окна могут быть различного размера, их допускается располагать в любом месте по периметру здания. На практике возможны различные варианты этих планировочных решений, например, в двух уровнях или комбинация наземной постройки с подземной.
