Здание Фонда Белля (фонд Партии «зеленых»), Берлин
Когда построено: 2007–2008 годы
Остекление: шестиэтажное бетонное здание, опоясанное на уровне второго этажа высоким стеклянным выступом, за которым находятся большой зал, несколько небольших конференц-залов и библиотека. Остекление трехслойное, между стеклами закачан газ аргон. Такие окна летом задерживают примерно 40% наружного тепла, а зимой не дают теплу уходить наружу.
Отопление: под полом проложены трубки, по которым зимой подается горячая вода, обогревающая помещение. Летом, если очень жарко, по ним может циркулировать холодная вода для охлаждения помещений.
Охлаждение серверов: одна из важных задач в любом офисном здании — отвод тепла от серверов. В энергоэффективных домах это тепло по-разному используется зимой и летом. Зимой горячий воздух из серверной подается по воздуховоду в подвал, где через теплообменники он нагревает воду, поступающую потом в радиаторы отопления. В теплое время года серверы надо просто охлаждать. Делают это так: нагретая после теплообменников жидкость медленно прокачивается по змеевику из медных трубок, на которые из распылителя разбрызгивается вода. Капельки с поверхности трубок испаряются, и вода, протекающая внутри, охлаждается. Потом ее можно использовать в радиаторах для охлаждения воздуха в помещениях. Эта очень экономичная система отопления и кондиционирования разработана специально для этого здания швейцарской фирмой.
Вентиляция и кондиционирование: над вторым этажом в центре здания устроен атриум — большой внутренний двор, куда выходят окна офисов с четырех этажей. Летом крыша над атриумом открывается, в остальное время года она закрыта. Зимой температура в атриуме не понижается ниже 15 градусов.
В офисных помещениях нет ни вентиляторов, ни дорогих кондиционеров — только естественный воздухообмен, который обеспечивает система выходящих в атриум окон: половина из них управляется автоматикой, остальные можно открыть или закрыть вручную. Кондиционер есть только в конференц-зале, но его включают, только если в зале собирается много народу.
Производство электроэнергии: на крыше установлены панели солнечных батарей. Они не принадлежат фонду, площадь под них арендуется компанией — владельцем панелей.
Интерьер: чаще всего внутренние стены — это просто гладкий светло-серый бетон: нет ни обшивки, ни обоев. Отсутствуют и подвесные потолки: светильники, электропроводка, трубы крепятся непосредственно к бетонным плитам перекрытий и ничем не скрыты. Преимущество такого аскетичного дизайна здания — минимум горючих материалов.
Выгода: обычно в офисных помещениях на обогрев ежегодно расходуется 5 евро на 1 кв. м площади. В Фонде Белля этот расход составляет 0,3 евро на 1 к. м в год. Расходы на охлаждение серверов — 700 евро в год вместо прежних 11 тыс. евро в год. Затраты на создание системы обогрева/охлаждения здания оказались даже меньше, чем в стандартных офисных зданиях (176 евро/кв. м вместо 210 евро/кв. м).
Здание страховой компании LVM, Мюнстер
Когда построено: 2000 год, архитектор — профессор Дук-Ку Рьянга из Дюссельдорфа. В 2008 году здание получило награду земли Северный Рейн-Вестфалия в категории «энергоэффективное здание будущего».
Отопление и охлаждение: для отопления или охлаждения в нем используются так называемые обратимые тепловые насосы, которые могут работать как в режиме обогрева в холодное время года, так и в режиме охлаждения летом. Тепловые насосы функционируют за счет разницы температур под землей и на поверхности земли. Для этого под зданием пробурено 96 скважин глубиной 100 м, по которым в трубах циркулирует смесь воды и гликоля. В подвале установлено два насоса суммарной мощностью 500 кВт. Летом трубы в здании наполнены холодной водой и обычные кондиционеры не нужны, а в холодное время года в них подается горячая вода.
Освещение: в комнатах много узких окон с тройным остеклением, которые можно открывать. Во всех комнатах светло, и днем включать дополнительное освещение обычно не приходится. Помимо этого на окнах установлены жалюзи, которые управляются автоматически — в зависимости от температуры помещений и положения солнца.
Производство электроэнергии: на крыше расположены фотоэлектрические панели, и получаемое от них электричество используется на нужды здания.
Рациональное использование воды: дождевая вода собирается в специальный бак, установленный в подвале, и используется затем в технических целях в санузле и для полива растений в атриуме.
Выгода: страховая компания по схожей технологии строит рядом еще одно 17-этажное офисное здание высотой 60 м. Стоимость нового здания — 62 млн евро, и примерно 3% из этой суммы составляет стоимость нового инженерного и климатического оборудования. Оно позволит существенно сэкономить при эксплуатации здания. По расчетам владельцев, новое здание должно окупиться за 15 лет.
Здание студенческого кампуса, Мюнстер
Когда построено: строительство еще не завершено. Оно ведется на месте старого общежития: модернизация обошлась бы дороже, чем строительство.
Планировка: кампус состоит из четырех разноцветных корпусов. В пределах студгородка передвигаться можно только пешком или на велосипеде. В общежитии будут одно- или двухкомнатные (для семей) квартиры. В однокомнатной, рассчитанной на одного человека, помимо комнаты есть прихожая, кухня и санузел. По внешнему контуру здания из квартир на первом этаже предусмотрен выход на террасу шириной 2 м, на которой можно даже разбить огород.
Сбережение тепла: все корпуса строятся в соответствии с идеологией пассивных домов: они сконструированы наподобие термоса и для их обогрева достаточно тепла, выделяемого проживающими в доме людьми и работающими бытовыми приборами.
Несущие конструкции — стены и потолки — сделаны из бетона. Все стены хорошо теплоизолированы, толщина утеплителя — 25 см, что обеспечивает минимальную потребность в отоплении зимой и в кондиционировании летом.
Обычно больше всего тепла теряется через окна. Поэтому для этих домов оконные блоки и двери балконов сделаны с четырехслойным остеклением. Стекла использованы разной толщины, от 3 до 6 мм, и они подвешены в раме на резиновых прокладках. Если стекло разобьется, то весь оконный блок можно легко заменить, не нарушая фасада. Есть и еще одна особенность: и балконная дверь, и окно оснащены жалюзи, в летнее время защищающими от солнца, при этом жалюзи размещены внутри блока, между стекол, а управляются снаружи, не нарушая герметичности крепления. А толстые бетонные стены гарантируют и хорошую звукоизоляцию.
Выгода: в старом общежитии было невозможно рассчитать потребление электроэнергии в каждой комнате (счетчик был только на все здание), поэтому ее тратили неэффективно. Согласно немецкому опыту установка счетчиков для каждой квартиры снижает потребление электроэнергии на 40% по сравнению с полной бесконтрольностью. За счет более разумного и экономного использования энергии уменьшится и оплата за жилье.
Стоимость строительства 1 кв. м нового жилья составляет 1600 евро. Строительство по обычной технологии без использования энергосберегающих решений обошлось бы всего на 15–20% дешевле, но эксплуатация такого здания была бы значительно дороже. Только на тепле здесь удастся экономить примерно 60% средств.