В зданиях большого объема – от спортивных комплексов до производственных корпусов – формирование комфортного микроклимата связано с особыми инженерными задачами. Одной из ключевых становится организация циркуляции воздуха, позволяющая устранить температурное расслоение и обеспечить равномерные условия по всей высоте пространства.
В зданиях большого объема – чем выше помещение, тем сложнее обеспечить равномерное распределение температуры по всему его объему. При высоте потолков от 6–8 метров и выше в таких пространствах возникает температурная стратификация. Теплый воздух поднимается вверх и постепенно накапливается под кровлей, тогда как в рабочей зоне температура может оставаться заметно ниже. В результате внутри одного помещения создаются участки с различными температурными зонами, а системы отопления и охлаждения работают с повышенной нагрузкой.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Для архитекторов и инженеров задача циркуляции воздуха становится важной частью проектирования подобных объектов. Речь идет не только о воздухообмене, который обеспечивают системы вентиляции, но и о перемешивании воздуха внутри помещения – процессе, позволяющем выровнять температуру по всей высоте.
Высокие потолки – сложный микроклимат
Особенности микроклимата в зданиях большого объема напрямую связаны с их геометрией. Чем выше пространство, тем заметнее становится разделение воздушных слоев по температуре.
В холодный период теплый воздух, поднимаясь вверх, концентрируется под кровлей. При этом в нижней части помещения, где находятся люди или рабочие зоны, температура может быть ниже расчетной. Летом ситуация может выглядеть иначе: охлажденный воздух остается внизу, а верхняя часть помещения перегревается.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Разница температур между верхней и нижней зонами иногда достигает 5-8 градусов. Это приводит к дополнительным энергозатратам и снижает комфорт пользователей здания.
«В помещениях большого объема основной задачей становится не только воздухообмен, но и перемешивание воздуха. Без этого сложно добиться равномерной температуры по всей высоте пространства»
– отмечают специалисты, занимающиеся проектированием систем микроклимата для крупных объектов.
Когда теплый воздух остается под кровлей
Даже современные системы вентиляции не всегда способны устранить температурное расслоение. Основная задача вентиляции – обеспечить воздухообмен: подачу свежего воздуха и удаление отработанного. Однако перемешивание воздуха внутри большого объема помещения при этом может оставаться недостаточным.
В результате теплый воздух продолжает скапливаться в верхней части помещений. В результате формируются зоны перегрева или недостаточного прогрева и это приводит к увеличению нагрузки на системы отопления и охлаждения.
Поэтому в зданиях с высокими потолками все чаще применяются дополнительные решения, направленные именно на циркуляцию и перемешивание воздуха.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Какие решения применяются для перемешивания воздуха
На практике для формирования стабильного микроклимата используется несколько инженерных подходов.
Приточно-вытяжная вентиляция остается основой любой системы. Она обеспечивает воздухообмен и поддерживает санитарные параметры воздуха. При проектировании учитываются кратность воздухообмена, расположение воздухораспределителей и взаимодействие системы с отоплением и охлаждением.
Дополнительно могут применяться дестратификационные решения, направленные на перемешивание воздуха и устранение температурных слоев. Это могут быть направленные струи воздуха, специальные воздухораспределители или системы рециркуляции.
Еще один подход – использование потолочных вентиляторов большого диаметра, которые создают медленное перемещение значительных объемов воздуха. Работая на низких оборотах, они перемешивают воздух по всему объему помещения, снижая температурную стратификацию.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
В отдельных зонах применяются и решения для локальной циркуляции воздуха – настенные или мобильные вентиляторы, которые позволяют усилить движение воздуха там, где это необходимо.
Комплексный подход: инженерное решение на объекте
В зданиях большого объема чаще всего используется сочетание нескольких решений. Приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает воздухообмен, а системы циркуляции воздуха помогают выровнять температуру по всей высоте пространства.
Пример реализации
Одним из типичных примеров может служить спортивное или производственное помещение большого объема.
Исходные параметры объекта:
●площадь помещения – около 3000 м²
●высота потолков – 10–12 м
●постоянное пребывание людей в рабочей зоне.
Основной проблемой была неравномерная температура в помещении: теплый воздух скапливается под кровлей, а в рабочей зоне ощущалась разница температур.
Принятое решение:
В проекте была сохранена приточно-вытяжная вентиляция, обеспечивающая воздухообмен. Дополнительно в верхней зоне помещения были установлены потолочные вентиляторы большого диаметра, равномерно распределенные по площади здания.
Hyundai Motor Manufacturing Rus –российский завод компании Hyundai Motor, г. Санкт-Петербург. Установлены два вентилятора ВМ 724в зоне сборки, один вентилятор ВМ 718в зоне отдыха
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Для пространств среднего масштаба применяются вентиляторы диаметром около трех метров – например, модели Ветромастер M325 и M330. Они позволяют перемещать значительные объемы воздуха на низких оборотах, формируя плавный вертикальный поток и обеспечивая перемешивание воздуха по всей высоте помещения.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
В более крупных помещениях – производственных корпусах, логистических центрах или сельском хозяйстве используются вентиляторы большего диаметра, такие как Ветромастер M750 и M770. Они рассчитаны на работу в помещениях с большой высотой и площадью и способны охватывать значительные зоны, обеспечивая равномерную циркуляцию воздуха в большом объеме.
«Такие системы работают на низких оборотах и создают медленное перемещение воздуха по всему объему помещения. Это позволяет уменьшить температурное расслоение и обеспечить более стабильный микроклимат в рабочей зоне»
– отмечают инженеры, работающие с подобными решениями. В результате температура в помещении распределяется более равномерно по высоте, а нагрузка на системы отопления и охлаждения снижается.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Что важно учитывать на стадии проектирования
При выборе решений для циркуляции воздуха необходимо учитывать несколько факторов. В первую очередь – высоту помещения и его площадь, поскольку именно эти параметры определяют возможные способы перемешивания воздуха и размещения оборудования.
Также значение имеют планировочная структура здания, расположение конструктивных элементов и других инженерных систем. Например, фермы перекрытия, светильники или воздуховоды могут влиять на формирование воздушных потоков.
Фотография предоставлена ООО «Технодор»
Отдельное внимание уделяется зонам постоянного пребывания людей. Именно здесь необходимо обеспечить наиболее стабильные параметры температуры и движения воздуха.
***
В зданиях большого объема формирование комфортного микроклимата требует комплексного подхода. Помимо вентиляции, важную роль играет организация циркуляции воздуха внутри помещения.
Использование систем перемешивания воздуха позволяет уменьшить температурную стратификацию, повысить комфорт в рабочей зоне и оптимизировать работу систем отопления и охлаждения. Поэтому такие решения все чаще рассматриваются как важный элемент инженерного проектирования современных зданий с высокими потолками.
Угольная пыль вместо цемента
Ученые Пермского Политеха и УрФУ создали экологичный бетон с повышенной водостойкостью. В составе материала – тонкомолотые горелые породы, отравляющие экологию угледобывающих регионов.
Материал с характером
За последние годы продажи металлических фасадных кассет в России выросли почти на 40 % – в сегментах бизнес и премиум всё активнее спрос на материалы, которые дают архитектору свободу работать с выразительной формой, не в ущерб безопасности и сроку службы фасада. Металлокассеты стали одним из главных ответов на этот запрос. Смотрим актуальные приёмы их применения на реализованных объектах от компании «Алкотек».
Архитектура воздухообмена
В зданиях большого объема – от спортивных комплексов до производственных корпусов – формирование комфортного микроклимата связано с особыми инженерными задачами. Одной из ключевых становится организация циркуляции воздуха, позволяющая устранить температурное расслоение и обеспечить равномерные условия по всей высоте пространства.
Стеклопакет: от ограждающей конструкции к интеллектуальной...
В современной архитектуре стеклопакет приобрел множество полезных функций, став полноценным инструментом управления микроклиматом здания. Так, энергосберегающие стеклопакеты эффективно удерживают тепло в помещении, солнцезащитные – предотвращают перегрев, а электрообогреваемые сами становятся источником тепла. Разбираемся в многообразии современных стеклоизделий на примере продукции Российской Стекольной Компании.
Опоры из грибницы
В США придумали новую альтернатива бетону – живой материал на основе мицелия и бактерий. Такой материал способен самовосстанавливаться и годится для применения в конструктивных компонентах зданий.
«Сухой» монтаж: КНАУФ в BelExpo
Минский BelExpo возвели на год раньше плана. Ключевую роль сыграли технологии КНАУФ: в основе конструкций – каркасно-обшивное перекрытие, собранное как конструктор и перекрывающее 6 метров без тяжелой техники, а также системы «потолок под потолком» с плитами КНАУФ-Акустика.
Полы, выращенные бактериями
Нидерландско-американская исследовательская команда представила напольную плитку на основе «биоцемента». Привычный цемент, выполняющий роль вяжущего вещества, авторы заменили на выработанный бактериями известняк. При производстве плитки Mimmik в среду попадает на 60% меньше выбросов – по сравнению с традиционной.
Живой металл
Анодированный алюминий занимает все более заметное место в архитектурных проектах – от жилых комплексов до аэропортов. Его выбирают за выразительный внешний вид и стабильные эксплуатационные характеристики. В России с архитектурным анодированием системно работает завод полного цикла «25 микрон». В статье на примере его технологий и решений разберем, как устроен процесс анодирования и какие свойства делают этот материал востребованным.
Обновленный шоу-рум LUCIDO: рабочая среда для архитектора
Бутик Итальянской Плитки LUCIDO, расположенный в особняке на Пречистенке, завершил реконструкцию. Задача обновления – усилить функциональность пространства как инструмента для профессиональной работы с материалом. В новой экспозиции сделан акцент на навигацию, сценарии освещения и демонстрацию крупных форматов в условиях, приближенных к реальному интерьеру.
Стальное зеркало терруара
Архитектурная мастерская «АКАНТ» превратила здание винодельни в Краснодарском крае в оптическую иллюзию при помощи полированной нержавеющей стали «СуперЗеркало» от компании «Орнамита». Материал позволяет играть со светом и восприятием объемов, снижать теплопоглощение и создавать объекты-магниты, привлекающие яркой образностью, оставаясь при этом практичным и ремонтопригодным решением.
Осознанный выбор
С каждым годом, с каждой новой научной и технологической разработкой и запуском в производство новых полимерных материалов с улучшенными качествами сфера их применения расширяется. О специфике и форматах применения полимерных материалов в современной общественной архитектуре, включая самые сложные и масштабные объекты, такие как стадионы, мы поговорили с заместителем генерального директора по проектированию ПИ «АРЕНА» Алексеем Орловым.
Сёрфборд для жилья
Гавайская архитектурная фирма Hawaii Off-Grid занялась производством строительных блоков из досок для сёрфинга. Разработка призвана побороть проблему нехватки жилья на островах и чрезмерных отходов сёрфинг-индустрии.
Бетон со знаком «минус»
В США разработали заполнитель для бетона с «отрицательным» содержанием углерода. Технология позволяет «запечатывать» CO₂ в минералах и использовать их в качестве заполнителей для бетонных смесей.
Японцы нашли ключ к «зеленому» стеклу из древесины
Исследователи из Университета Осаки разработали технологию получения прозрачной древесины без использования пластиковых компонентов и объяснили физику процесса, открывающую путь к управлению свойствами материала.
Полимеры: завтрашний день строительства
Современная архитектура движется от статичных форм к адаптивным зданиям. Ключевую роль в этой трансформации играют полимерные материалы: именно они позволяют совершить переход от архитектуры как сборки деталей – к архитектуре как созданию высокоэффективной «оболочки». В статье разбираем ключевые направления – от уже работающих технологий до горизонтов в 5-10 лет.
Земля плюс картон
Австралийские исследователи, вдохновившись землебитной архитектурой, разработали собственный строительный материал. В его основе – традиционный для землебитной технологии грунт и картонные трубы. Углеродный след такого материала в четыре раза «короче», чем след бетона.
Цифровой дозор
Ученые Пермского Политеха автоматизировали оценку безопасности зданий с помощью ИИ. Программное решение для определения технического состояния наружных стен кирпичных зданий анализирует 18 критических параметров, таких как ширина трещин и отклонение от вертикали, и присваивает зданию одну из четырех категорий состояния по ГОСТ.
Палитра возможностей. Часть 2
В каких проектах и почему современные архитекторы используют такой технологичный, экономичный и выразительный материал, как панели поликарбоната? Продолжаем мини-исследование и во второй части обзора анализируем мировой опыт.
Технадзор с дрона
В Детройте для выявления тепловых потерь в зданиях стали использовать беспилотники. Они обнаруживают невидимые человеческому глазу дефекты, определяют степень повреждения и выдают рекомендации по их устранению.
Палитра возможностей
Продолжаем наш специальный проект «От молекулы до здания» и представляем вашему вниманию подборку объектов, построенных по проектам российских архитекторов, в которых нестандартным образом использованы особенности и преимущества поликарбонатов.
Форма воды
Завод Кэйп-Флэтс в Кейптауне SALT Architects проектировали как пример качественной индустриальной архитектуры, открыто, если не с гордостью, демонстрирующей свое предназначение.
Пришедшие с холода
Фестиваль «АрхБухта» – все еще один из немногих в России, где участники проходят через все этапы создания объекта от концепции до стройки. И делают это на берегу Байкала и ему же в посвящение. В этом году бюро GAFA приняло участие и рассказало о своем опыте: местная легенда, дизайн-код для команды, друзья, а также катание на коньках и испытание морозом помогли получить не только награду, но и нечто большее.
Сложная композиция
Парк технологий и инноваций Lenovo в Тяньцзине по проекту E Plus Design рассчитан на более чем 3000 сотрудников подразделения исследования и разработки.
Фахверк в формате барнхауса
В проекте загородного дома Frame Wood от AGE architects тектоника мощного фахверкового каркаса освобождена от стереотипов и заключена в лаконичный силуэт барнхауса. Конструкция по-прежнему – главное средство выразительности, но она становится более вариативной, а дом приобретает не характерную для фахверка легкость.
Цифры Вавилона
Публикуем магистерскую диссертацию Хаймана Хунде, подготовленную на Факультете архитектуры и дизайна Кубанского государственного университета. Она посвящена разработке градостроительных принципов развития города Эль-Хилла в Ираке с учетом исторического наследия и региональных особенностей. Например, формируя современные кварталы, автор обращается к планам древних городов, орнаменту и даже траектории движения небесных тел.
«Призрак» в разноцветном доспехе
Новый формат ресторанов – «призрачная кухня», появившийся не так давно на волне все возрастающей с ковидных времен привычки заказывать ресторанную еду на дом, требовал не менее нового и эффектного дизайна. Именно такое неформальное и жизнерадостное дизайнерское лицо разработало бюро VEA Kollektiv для бренда Why Not Sushi.
Цветы жизни
Архитектурная мастерская «Константин Щербин и партнеры» разработала мастер-план кампуса Университета имени Лесгафта, который, вероятно, расположится во Всеволожске. Планировочная структура с четким ядром и системой осей напоминает цветочную поляну, в центре которой – учебные корпуса, а ближе к периферии – жилой городок, спортивные объекты и медицинский кластер. В мастер-план заложен зеленый и водный каркас, а также транспортная схема, предполагающая приоритет пешеходов и велосипедистов.
Панорама готическая
ЖК «Панорама» известен тем, что никакой панорамы в нем нет, и на него панорамы нет – а есть «смотровая щель», приоткрывающая вид на неоготическую польскую церковь. И собственно прогал – готический, S-образный. И еще именно с этой постройки с Москве началась мода на цветные пиксельные фасады и цветное стекло; но она так и осталась лучшей. Анатолий Белов – об иронии в ЖК «Панорама». Памяти Валерия Каняшина.
Ярче, выше и заметнее: обзор проектов 23-29 марта
В подборку этой недели вошли семь проектов – за исключением башни в Грозном, все они московские, и каждый по-своему борется за внимание: с помощью оригинального облицовочного материала, цветовых контрастов, неожиданных пропорций, демонстрируя все лучшее и сразу, а иногда – выверяя и исследуя лишь единственный прием.
Город-цех
Публикуем магистерскую диссертацию «Ревитализация старой промзоны с созданием вертикальной планировочной структуры производственно-жилого комплекса». Ее автор, Кирилл Шрамов, рассматривает, по сути, возможность создания промышленного небоскреба – что в контексте сегодняшней любви к небоскребостроению в Москве выглядит весьма интересно.
Корочка льда
В рамках конкурса «Неочевидное. Арктика» петербургское бюро GRAD предложило для города-спутника Мурманска социальный хаб с видами на Кольский залив. Здание состоит из нескольких модулей, которые группируются вокруг атриума и соединяются мостами. У каждого модуля своя функциональная программа, что на фасаде проявлено различными типами облицовки из перфорированных металлических панелей. В проекте используются prefab-технологии
В ритме Неглинной
Citizenstudio бережно осовременили недостроенный трехэтажный корпус на Неглинной, принадлежащий МФЮА. Ограниченные логикой существующего объема, архитекторы, тем не менее, смогли реализовать достаточно тонкую игру со стилевыми реминисценциями самых разных исторических периодов и максимально деликатно вписаться в контекст центра Москвы.
Ситуацию в строительном секторе Москвы в настоящее время можно охарактеризовать как стабильную, а сами девелоперы уверенно смотрят в будущее, утверждает заммэра столицы по градостроительной политике и строительству Владимир Ефимов. В интервью РИА Новости он рассказал, с чем были связаны перемены в городских ведомствах, отвечающих за градостроительную политику и строительство <...>
К полету готов
В прошлом году в Филях завершилось строительство здания Национального Космического центра по проекту UNK Юлия Борисова, победившему в конкурсе 2019 года. Оно отличается лаконизмом и уверенной ритмичной поступью; формирует улицу и становится акцентом целого ряда городских панорам. А вот что послужило причиной победы проекта, насколько башня похожа на ракету и где там логотип Роскосмоса – читайте в нашем материале.
Лыжня от порога
Дом по проекту Mork-Ulnes Architects для семьи с двумя детьми в горах Сьерра-Невада над озером Тахо в Калифорнии сочетает скандинавские и местные мотивы.
Сугроб. Очаг. Ковчег.
В середине марта в новом корпусе Третьяковской галереи наградили победителей конкурса «Неочевидное. Арктика». В нем приняли участие молодые архитекторы до 30 лет и студенты профильных вузов. Всего на конкурс поступило 326 заявок. Жюри определило победителей в пяти номинациях, каждый из них получил по 100 000 рублей. Рассказываем о проектах-победителях.
Симфония воды и кирпича
Жилой комплекс Alter, построенный по проекту Степана Липгарта на излучине реки Охта, служит примером «нарисованного дома»: количество авторских деталей в нем не поддается исчислению, благодаря чему ребра, выступы и выемки формируют живописный силуэт даже без значительного перепада высот. Композиция и материал реагируют на соседство с рекой и краснокирпичным зданием фабрики начала XX века. Также на проект значительно повлияли рекомендации главного архитектора города. Подробности – в нашем материале.
Языковые миры на бетонном каркасе
В Мангейме началось строительство Форума «Немецкий язык» по проекту бюро HENN: он соединит в себе музей, исследовательский и культурный центр.
Дом-Пингвин
Дом с выгнутым фасадом на Брестской – один из манифестов российского неомодернизма начала 2000-х, скульптура – таком смысле его рассматривает Анатолий Белов, говоря о «разрыве с модернистским каноном и средовым подходом». Не во всем согласны с автором, но взгляд интересный.
Байкальская рекурсия
В Иркутске завершился двадцатый фестиваль «АрхБухта». Темой этого года стала «Рекурсия». В конкурсной программе фестиваля участвовали 23 команды из разных городов России. Победу одержала команда «Футурум» из Иркутска с арт-объектом «Эхо». Рассказываем о проектах-победителях.
Волна и вертикаль
Проект премиального жилого комплекса, разработанный бюро GAFA для участка в Хорошевском районе, реагирует на ограничения – дугу проезда, водоохранную зону реки Ходынки и инсоляционные нормы – изобретательным массингом. Композиция строится на сочетании двух планов: протяженный дом-каре и укрытые за ним три башни создают силуэт и ракурсы, а также семантическую наполненность, которую усиливают фасадные решения. Еще одна особенность – большой приватный двор, дополненный общегородским линейным парком.
Офис на Трубной
Продолжаем публикации проектов Валерия Каняшина. Дом, четверть века назад определенный как «тихий модернизм», в чьей-то памяти таким и остался. По убеждению Анатолия Белова, его главное качество – незаметность. По словам авторам, архитекторов «Остоженки», главную скрипку здесь играет контекст и ландшафт; перепад высот. Но не такой ведь и незаметный, правда?
От фабрики до саркофага: обзор проектов 16-20 марта
В этом обзоре – креативный кластер в стенах шерстоткацкой мануфактуры и бутик-отель в родном доме композитора Скрябина, очередной объект на Москве-реке и бизнес-центр из голубого кирпича.
Оправдание добра, или как не промотать наследство
Книга доктора искусствоведения, академика Марии Нащокиной «Апология наследия» – всеобъемлющий труд, собравший под одной обложкой острые проблемы сохранения наследия в нашей стране и за рубежом. Глубокий научный подход сочетается в ней со смелостью говорить правду, порой нелицеприятную, и предлагать здравые решения. Публикуем рецензию и отрывок из книги.
Первый международный
Этой публикацией начинаем серию текстов, посвященных работам Валерия Каняшина, одного из основателей бюро «Остоженка», недавно ушедшего из жизни. Так получилось, что проекты, к которым он причастен, во многом иллюстрируют наше представление о бюро и его истории. Первый – Международный Московский Банк на Пречистенской набережной.
Звезда Индии
Sanjay Puri Architects построили в индийском Нагпуре офисную башню Stella с необычным многослойным фасадом, рассчитанным на экстремальную жару.
Искушающая нежность
Бюро «Синица» умеет совершать большие и маленькие чудеса, создавая для магазинов не просто интерьеры, а целую философию. Магия дизайна привносит в пространство новую атмосферу и эстетику, а брендам – дает ключ к пониманию своей миссии.
