1598005388-75817e507af1149f1b780e44ae0a31ce (811205), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Планирование «солнечных городов» требует новых правил, которые имеют отношение к новым техническим гипотезам, Строительные нормы, касающиеся использования пространства, стиля здания, размера окон, безопасности и т. д,, должны быть изменены для того, чтобы послужить основой для нового закона о солнечной архитектуре.
Такие узаконенные правила уже существуют в Великобритании, США; во Флориде, например, закон гласит, что все новые установки горячего водоснабжения должны приводиться в действие солнечной энергией. 8.1. ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ Вопросы эстетики солнечных домов являются объектом многочисленных дискуссий. Но уже сегодня можно вполне реально создавать прекрасные дома и с черными солнечными коллекторами. Миллионы зданий, воздвигнутые из бетона, стекла и металла, далеко не прекрасны. Даже наихудшая по эстетическим качествам «солнечная архитектура» удовлетворяет с технической точки зрения, а это преимущество за последние десятилетия может быть продемонстрировано лишь в нескольких обычных зданиях, Солнечные коллекторы и тепловые аккумуляторы могут быть эстетизированы природным окружением.
Но это нельзя поручать не архитектору, так как уже существует множество примеров неудачных импровизированных решений. Эти работы должны выполняться как для новых зданий, так и при реконструкции старых, поскольку 80$ зданий, которые стоят сегодня, будет стоять и в 2000 г. Люди всегда были консервативны по сравнению с новаторами, которые хотят сделать что-то необычное.
Для того чтобы победить сомнения, необходимо попытаться предложить что-то новое, хотя бы в условной форме. Первый создатель автомобиля работал па этом принципе с большим успехом! 8.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ Солнечные коллекторы могут проектироваться невидимыми или строиться на крыше, и это не более «агрессивная» конструкция крыши, чем крыша с телевизионными антеннами, дымоходами и вензиляторами.
Мы можем надеяться, однако, что общественность и законодатели не будут возражать против этих новых строительных элементов.!1а рис. 5б — 62 даны примеры того, как солнечные компоненты могут составлять целое с конструкцией здания. Правительства должны поощрять использование солнечной энергии в строительстве домов специальными законами, как это уже сделано в США, Германии и Франции. Экономия энергетических ресурсов может стать достоянием целой нации — и не только для уменыпения расходов, но и для 87 сохранения чистоты окружающей среды.
Использование солнечной энергии поможет избежать «термического потолка», т. е. перегрева атмосферы, который может возникнуть при использовании других форм энергии, Если температура на земном шаре поднимется лишь на несколько градусов, наш привычный климат может быть уничтожен. За этим могут последовать неисчислимые катастрофы, например такие, как сокращение воздушных потоков (без ветра большие города немедленно задохнутся!), возврат ледников, подъем уровня моря, передвижение континентов и другие. Законодатели всегда должны использовать общественность, не теряя времени на эстетические и другие менее важные проблемы, когда нужно сосредоточить усилия на борьбе с такими ' реальными и .
грозными опасностями. 8.3. «СОЛНЕЧНЫЕ ГОРОДА» В настоящее время существует несколько относительно новых проектов «солнечных городов». Наиболее известны из них два— проф. Джованни Франчия (Генуя) и проф. Ги Ротье (Ницца). В проекте «солнечного города» на 100 тыс, жителей, созданного авторским коллективом под руководством проф. Франчия в составе Америфеса, Берталотта, Мареско, Пагано, все энергетические потребности, такие, как горячее водоснабжение, отопление помещений и кондиционирование воздуха, должны осуществляться с помощью солнечной энергии. Солнечные лучи отражаются системой зеркал во внутренние помещения, которые таким образом освещаются.
Размеры предлагаемых аккумуляторов обеспечивают независимость здания от любой формы внешней энергии, даже при отсутствии солнца в пасмурные дни. Проект «Экополис» Ги Ротье, осуществленный с помощью проф. Мориса Туше и инженера по солнечной энергии Анри Бутье, впервые был представлен в 1971 г. конгрессу Средиземноморской кооперации по солнечной энергии. Проектируемый город состоит из расположенных на холме террас, внутренние пространства освеп1аются через «световые коридоры». Фокусирующие солнечные коллекторы, расположенные в наружных концах коридоров, направляют солнечные лучи внутрь зданий, где они используются для освещения и отопления помещений.
«Экополис» — город, где внутренние пространства освещаются направленнымп солнечными лучами. Жилье, которое занимает треть объема сооружения, расположено на наружной поверхности холма. Внутри зданий размещены сады, общественные и рабочие помещения, торговые предприятия, магазины, службы и транспортные коммуникации.
Эти два проекта содержат немало фантазии, но они заслуживают серьезного обсуждения среди архитекторов, так как демонстрируют возможности и проблемы, которые существуют в строительстве «солнечных городов». Для того чтобы разработать планы строительства городов для следующего столетия, необходимо содружество ученых, инженеров, архитекторов, политиков, законодателей, подрядчиков и общественности. Задача трудная, но решение должно быть и будет найдено. 9. МЕЖДУНАРОД1!ЫЕ ПРОЕКТЫ «СОЛ11ЕЧНЫХ ЗДАНИЙ» 9.1.
КОНТОРСКОЕ ЗДАНИЕ БРИДЖЕРС-ПАКСТОН, НЫО-МЕКСИКО 1США) Архитекторы Миллер, Стенли, Райт. Инженеры Бриджерс, Пакстон и Хейнс. Построено в 1956 г. Первое в мире конторское здание с тепловым и воздушным кондиционированием (рис. 58). Установка, снабженная тепловыми насосами, действует еще и сегодня и практически обеспечивает 100% требуемой энергии. Полезная площадь здания 410 м», общая площадь солнечного коллектора 71 мК Коллекторы выполнены из алюминия («Ролл-Бонд»), а трубы обладают поглощающей поверхностью.
Окна имеют одинарное остекление, а их поглощающие поверхности избирательны. Поверхность коллектора сделана из 55 секций, соединенных вместе с уклоном 60' к югу. Средство теплопередачи — вода, теплоотдача производится через —,ф: Рис. 88. Конторское единое «Брид«сере-Пакетик», Альбюкерк, США, дб'дб' с. ю. Общая площадь 410 ме; площадь солнечного коллектора 71 м» об»ем рееереуара горячей еодм 28 мь 89 отопление в полу и на потолке.
Тепло сберегается в подземном водяном резервуаре (1,5 м в диаметре) па 23 тыс, л, Автономия аккумулятора рассчитана на 3 дня. В установке смонтированы четыре тепловых насоса, которые работают также и для охлаждения воды в летнее время (количество холодной воды 7,5 т). Высокая стоимость здания была оГ>условлена стоимостью воздушного кондиционирования здания. Эта система работает вполне удовлетворительно уже более 20 лет. Технические расчеты проделаны Пенсильванским государственным университетом. 9,2.
ШКОЛА СВ. ГЕОРГИЯ, ВАЛЛАСЕЙ (АНГЛИЯ) Архитектор А. Е. Морган. Построена в 1961 г. Школьное здание, упомянутое в гл. 5,— одно из старейших и лучших «солнечных зданий» в Европе (рис. 59). Это «солнечное здание», которое поглощает и сохраняет солнечную энергию в прекрасно спроектированных конструкциях, действует более 15 лет и, несмотря на крайне неблагоприятные климатические условия, практически не требует никакой внешней энергии для обогрева. Сумма солнечной энергии в летний период составляет 120 Вт/мй/сут.
Теплоотдача человека — 21,5 Вт/мв)сут, освещение дает 38 Вт/мв)сут. Парадоксально, что главная трудность заключается в том, что часто возникает избыток солнечной энергии, которая не может быть использована в полном объеме. Рис. оУ. Школа Св. Геореия, Валласей. Акелия, оо"ибт с. ш. ! — раднапия; 7 — бетонные стены аккумулятора (снаружи черные))  — стеклипиые па. нели (ию и'); 4 — тепло от светильников; б — аккумуляторы тепла (бетоииыи кол); б— тепло от человека; 7 — лаборатория;  — классы общей пиощадьв 1367 и' Вначале была установлена дополнительная тепловая система, но она не потребовалась и впоследствии была устранена. Относительно просто построенное здание (без отдельных коллекторов или аккумуляторов) показывает, что вполне возможно использовать солнечну)о энергию и для болыпих зданий в сравнительно неблагоприятных климатических условиях.
9.3. «СОЛНЕЧНЫЙ ДОМ» В ШОВЕНСИ-ЛЕ-ШАТО (ФРАНЦИЯ) Архитекторы Ж. Мишель, Ф. Тромб. Построен в 1972 г. Этот «солнечный дом» был построен и Лотарингии, где насчитывается 1700 ч солнечной радиации в год. Жилая площадь дома 106 мв, объем 275 м' (рис, 60 и 61). Солнечные коллекторы системы Тромб — Мишель (Анвар) устроены вертикально и имеют общую площадь 45 мв. Не полностью изолированный дом имеет среднее значение величины К= =0,9.
В дополнение к солнечному отоплению устроена добавочная электрическая тепловая система. Комнаты нагреваются до /= +18 — 20'С, что требует !8 тыс. кВт.ч солнечной энергии в год, из них действительно используются лишь 10 тыс. кВт ч. Электрическое добавочное отопление требует ежегодно 7 тыс, кВт ч. Дом был построен в соответствии со стандартами, принятыми в жилищном строительстве Франции.
Конструктивная основа здания — стальной трубчатый каркас со стандартными секциями 3,6Х3,6 м, Черная стена аккумулятора, монтирующаяся с вертикальными коллекторами, образует южный фасад дома. Стеклянные поверхности системы «тривер». Расчеты показали, что использование солнечной энергии для обогрева этого здания дает экономию в два или три раза по сравнению с обычным отоплением.
Теплопередача осуществляется естественной циркуляцией тепла. Самая большая сторона дома с солнечным коллектором обращена на юг. С северной стороны расположен резервуар с отработанной водой, который служит тепловым изоляционным буфером, Конструкция аккумулятора включена в несущие конструкции самого здания. Стены аккумулятора толщиной около 35 см могут сохранять почти половину поступающей солнечной радиации и обеспечивают циркуляци)о в жилых помещениях теплого воздуха, который сохраняется до следующего утра. Эти «солнечные стены» экономичны, так как стоимость их конструкции едва ли превышает стоимость обычных стен.