Ежегодно на конкурс из многих стран мира представляются проекты в области "нетрадиционной" энергетики и экономного использования ресурсов Земли, экологической архитектуры и дизайна, эко-образования. Первая фаза конкурса — отбор порядка 50 национальных номинантов — длится около года. На заключительном этапе проекты, вошедшие в число претендентов на основной, «всемирный» приз премии (три номинанта в каждой из пяти категорий), изучают на месте представители жюри. В традиции премии — представлять победителей не по авторам проектов или фирмам-разработчикам тех или иных ресурсосберегающих технологий, а по странам-участницам конкурса. В этом году — в порядке объявления лауреатов на церемонии награждения — почетный список составили Россия (Earth), Канада (Fire), Никарагуа (Water), два победителя в категории Air – Швеция и Швейцария, и Замбия (Youth).
В конкурсе 2010/11 участвовало 800 проектов из 101 страны мира. Проекты и постройки солнечных экодомов «Solar» архитектора из Владивостока Павла Казанцева стали лучшими в номинации «Земля», получив «Energy Globe World Award 2010 – Earth». Среди представленных автором на конкурс 9 проектных работ международное жюри выделило индивидуальные «солнечные дома» массового строительства: «Solar-5» и «Solar-K», экомодуль «Solar-5M». В церемонии награждения 25 ноября 2011, которая транслировалась из австрийского города Вельс в прямом эфире по европейским телеканалам в течение более трех часов, участвовали представители 50 стран мира, федеральные министры Австрии, общественные деятели и политики. С момента основания премии в 1999 Россия удостоена такой награды уже во второй раз. Гран-при конкурса 2010/11 — Золотой «Energy Globe» — был выбран из шести победителей по итогам голосования участников и гостей церемонии. Он вручен разработчикам эко-поселка в канадской провинции Альберта.
Владивосток и южная часть Дальнего Востока в целом — уникальный по своим гелиоресурсам регион России. Благодаря морозному, но сухому Сибирскому антициклону и южной широте жители его городов и поселков буквально «купаются» в солнечном тепле зимой. 1900 — 2400 часов солнечного сияния за год (10-12 пасмурных дней с ноября по март) — обычные погодные условия для региона. Развернув подковообразный в плане дом «лицом» на юг, «спиной» — на север, и укрыв подкову витражом, в условиях Приморья мы можем без коллекторов экономить до 80% на отоплении дома за счет солнечной энергии. Но в таком «доме за стеклом» человеку, конечно, будет не очень комфортно. Более традиционные приемы — зимний сад с южной стороны дома, коньковые «солнечные окна», атриум — по эффективности уступают дому-аквариуму. Но расчетный вклад подобных «пассивных» солнечных систем в отопление дома при -15º С и свежем северном ветре составит не менее 50-60%.
«Короткие» солнечные лучи, несущие тепло в невидимом для глаза человека инфракрасном диапазоне, практически беспрепятственно проникают сквозь витраж и нагревают конструкции здания: стены, колонны, бетонные перекрытия, камины. Нагретые солнцем термальные массивы отдают все тепло дому, так как обратный путь сквозь стекло для «длинных» тепловых лучей от разогретой солнцем стены и, конечно, для теплого воздуха уже закрыт. При нанесении на поверхность стекла тончайшего металлического покрытия или теплоотражающей пленки лучистая составляющая тепловых потерь практически полностью направляется обратно, внутрь помещения. В энергосберегающий эффект архитектуры солнечного экодома значительную долю также вносят обтекаемая в направлении господствующих северных ветров форма кровли, вынос козырьков вдоль северного фасада, размещение буферных пространств. Коньковые окна кровли обеспечивают инсоляцию северных комнат зимой и интенсивное проветривание всего малоэтажного дома летом.
Расчеты по рабочим проектам деревянных каркасных домов с солнечным отоплением для массовой жилой застройки «Solar-5», «Solar-K» и «Solar-S», а также индивидуального «Solar-Astra» (проекты 2005 — 2010, строительство «Solar-Astra» c 2011) показывают, что при площади домика 60 – 120 м2 пассивные и активные солнечные системы покроют от 75 до 81% потребности в отоплении за суровую дальневосточную зиму. Иначе говоря, архитектура таких домов на 75-81% снижает выбросы дымовых газов и СО2 в атмосферу, оберегая окружающую среду от загрязнения. Оставшиеся 19% — 25% обеспечит электроподогрев бака-накопителя горячей воды по ночному тарифу, воздушные или грунтовые тепловые насосы.
Технология поточного производства каркасных солнечных экодомов отработана в 2009 на автоматизированной деревообрабатывающей линии фирмы «Hundegger» Центра инновационного домостроения ДВФУ при разработке проекта туристического малогабаритного «Экомодуля Solar-5M». На производство и сборку каркаса одной секции модуля, размеры которой адаптированы для перевозки на трейлере к месту установки, затрачивается не более 12 часов. Тестовый экземпляр модуля предполагается использовать для исследовательских, демонстрационных и учебных целей. В настоящее время он размещен в пригородном лагере Дальневосточного федерального университета и должен быть оснащен активными солнечными системами.
Элементы пассивных солнечных технологий для отопления и охлаждения здания были использованы в рабочих проектах: супермаркета «Парус» (3500 м2 торговой площади, реализация 2004-2005), частных индивидуальных «Solar-3» (1999-2000) и «Solar-3M» («Solar-3M» – дом в 240 м2 жилой площади,строительство с конца 2010, планируется вывести на 100% обеспечение альтернативными источниками энергии), туристического модуля «Solar-A» (реализация 2010) и малогабаритного жилого модуля для отдаленных воинскихчастей и погранзастав «Solar-5S» (проект 2009-2010). Проекты многоэтажных «солнечных» зданий жилого комплекса переменной этажности в 16-22 этажа с пассивным солнечным отоплением и горячим водоснабжением на полуострове Шкота во Владивостоке (2007) и административного «зеленого» здания в Алма-Аты (2009) остались только в эскизах.
Причина высокого удельного веса «бумажной» солнечной архитектуры в том, что весь эффект от экономии получает собственник дома, и именно поэтому инвестору и строителю массовой «малоэтажки» солнечный дом сегодня не выгоден. Стоимость строительства солнечного дома на 10-30% выше обычного, и, с учетом сегодняшних цен на традиционные энергоносители, окупается примерно за 5-10 лет. Солнечный дом — «стайер», он требует расчета экономики строительства на перспективу, и традиционный дом с кровлей «шалашиком» обыгрывает его на короткой дистанции (сдал и забыл)! В отсутствии стимулирующих мероприятий со стороны государства строительство солнечных домов пока идет, в основном, для отдельных частных заказчиков. А массовая малоэтажная застройка, несмотря на 100% готовность солнечных проектов к строительству, планируется «под газ». Именно поэтому автор рассматривает вручение премии (без денежного эквивалента в этом году!) в том числе и как аванс России для разработки экономических стимулов для внедрения уже существующих отечественных отвечающих вполне высокому мировому уровню, но пока еще относительно дорогих «зеленых» архитектурных технологий.
Об авторе: Павел Казанцев — архитектор, профессор кафедры Архитектуры и градостроительства ДВФУ, Владивосток
Разработчики архитектуры, инженерных систем и конструкций экодомов Solar:
- архитектура экодомов Solar — пассивные системы солнечного теплоснабжения и энергосбережения, рабочие чертежи: Павел Казанцев; инженерные системы альтернативного отопления и энергоснабжения: Лаборатория Нетрадиционной энергетики ИПМТ ДВО РАН (Олег Ковалев, Александр Волков); компания «Энерджи Сан» (генеральный директор Сергей Новиков);
- расчет и проектирование конструктивных систем: Александр Зайцев, Татьяна Слюсарева, Алексей Казорин, эскизы конструкций: Павел Казанцев; генпроектировщик: проектная компания М-АРК;
- разработка тестового модуля Solar-5М по программе «Инновационное домостроение» ДВФУ, с использованием при строительстве технологий «Центра деревообработки» ДВФУ и технологий немецкой фирмы Hundegger — дизайнеры по 3D моделям: Татьяна Белоусова, Елена Кялунзига, Ирина Мовчан, Екатерина Мовчан. «Экодом Solar-5» разработан в 4-х вариантах (первый, для застройки поселка «Радово»: 5 пилотных и 200 домов второй очереди – в 2005, и 3 варианта для частных застройщиков в 2007-2009; патент на изобретение РФ 2342507; Золотая медаль международной выставки «Альтернативная энергетика»; Бронзовая статуэтка Св. Георгий международной выставки «Высокие технологии XXI в.», диплом 1 ст. СА РФ).
Сайт Премии Energy Globe World Award >>>
Сайт автора «Архитектура экодома» >>>
Блог «Архитектура экодома» в живом журнале >>>
Павел Казанцев с наградой «The Energy Globe World Award 2010/2011» в номинации «Earth» (Земля). Фото: energyglobe.com
«Solar-5». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-5S» – жилой экомодуль массовой застройки для отдаленных воинских частей и погранзастав, рабочий проект, дерево, каркас, вентилируемый фасад; по программе ДВФУ «Инновационное домостроение»; 2010 гг. Архитектура: Казанцев П.А.; конструкции: Слюсарева Т.О.; ООО «Проектная компания М-АРК». Активная солнечная система: «Энерджи Сан». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-S» – индивидуальный жилой социальный экодом с пассивным и активным солнечным отоплением, проект; дерево, каркас, вентилируемый фасад; 2010-11 гг. Привязка пилотного экземпляра для частного заказчика пос. Зарубино Приморского края. Архитектура: Казанцев П.А., Кялунзига Е.А., ООО «Проектная компания М-АРК»; Инженерные системы: «Энерджи Сан». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-5M» – туристический экомодуль, рабочий проект; дерево, каркас, вентилируемый фасад; по программе ДВФУ «Инновационное домостроение»; 2009 гг. Реализация 2010-11 гг. Архитектура: Казанцев П.А.; конструкции: Слюсарева Т.О.; ООО «Проектная компания М-АРК». Активная солнечная система: «Энерджи Сан». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-А» – туристический экомодуль. Дерево, каркас, вентилируемый фасад. Рабочий проект 2010 г., б. Горшкова, Хасанский р-он. Архитектура: Казанцев П.А., конструкции: Стретенцев В.В. Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-3/Solar-3М» - индивидуальный жилой дом с пассивным и активным солнечным отоплением, рабочий проект; несущие стены, кирпич, утеплитель, вентилируемый фасад; 2009 гг., строительство с 2010 г, г. Артем. Архитектура: Казанцев П.А.; конструкции: Казорин А.В.; ООО «Проектная компания М-АРК». Активная солнечная система: «Энерджи Сан». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-K» – индивидуальный жилой экодом с пассивным и активным солнечным отоплением, конкурсный проект; дерево, каркас; конкурс Приволжского федерального округа «Энергоэффективный экодом», 27.04.11., бронзовый диплом. Архитектура: Казанцев П.А., Мовчан Е.А., Мовчан И.С.; Инженерные системы: «Энерджи Сан» и «Умный дом». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-Astra» – индивидуальный жилой дом с пассивным солнечным отоплением и солнечным горячим водоснабжением, рабочий проект; дерево, каркас, вентилируемый фасад; 2010-2011 г., строительство с 2011 г., ул. Американская, г. Владивосток. Архитектура: Казанцев П.А., Ляшко А.В. ООО «Проектная компания М-АРК»; конструкции: Слюсарева Т.О., проектная компания «Аргус-Арт». Активная солнечная система горячего водоснабжения: «Энерджи Сан». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
Супермаркет «Парус», Владивосток, Пр-т 100-летия Владивостока, 68. Торговая площадь 3500 кв.м., рабочий проект 2003-2004 г., реализация 2005 г.; Архитектура: Казанцев П.А.; конструкции: Слюсарева Т.О., Зайцев А.В., главный инженер: Воронов А.Н., проектная компания «Аргус-Арт». Энергосберегающие витражи, монтаж – компания «Приморские окна». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
Супермаркет «Парус» во Владивостоке. Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
Супермаркет «Парус» во Владивостоке. Интерьер. Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
«Solar-9» – жилой комплекс переменной этажности 16-22 этажа с пассивным солнечным отоплением и солнечным горячим водоснабжением, эскизный проект, 2007 г.; г. Владивосток, п-ов Шкота. Архитектура: Казанцев П.А., проектная компания «Аргус-Арт». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
Энергоэффективный многоквартирный жилой дом с пассивным солнечным отоплением и солнечным горячим водоснабжением, проект, 2010-11 г. Архитектура: Кялунзига Е.А., Казанцев
П.А. «Проектная компания М-АРК». Изображение предоставлено Павлом Казанцевым
