«Зелене» будівництво: як одна з найбагатших країн ЄС економить енергію

Офіс Центру навколишнього середовища знаходиться за 12 кілометрів від Гельсінкі, на території університетського кампусу в зеленому районі Війккі (Viikki).

Кампус є базою для чотирьох університетських факультетів і декількох незалежних підрозділів, що працюють в області екології. Тут працює та навчається близько 1900 дослідників і понад 6000 студентів.

Працівники Центру – науковці, займаються дослідженнями в сфері довкілля, харчових продуктів та здоров'я.

Екоофіс Центру навколишнього середовища – будівля з найнижчим рівнем енергоспоживання в Фінляндії. У Суомі вже давно існують «пасивні» житлові будинки, але подібних офісних будівель поки не було.

«Нову енергоощадну будівлю Центру навколишнього середовища Гельсінського університету здано в експлуатацію в жовтні 2011 року. Ця будівля – перша в Фінляндії, що відповідає рівню споживання енергії А+ за наявною класифікацією для житлових будівель», – розповідає українським журналістам директор Центру пан Пекка Кансанен.

Повні енергетичні витрати, які включають електроенергію, охолодження, обігрів, гаряче водопостачання, складають 70 кВт∙год/м&³2;. Наразі це наполовину нижче нормативу, що вимагають будівельні норми країни при новому будівництві, а реальний усереднений показник для звичайних будинків в країні зараз становить 170 кВт∙год/м&³2;.

Таке зниження досягнуто в основному за допомогою технічних рішень. Забезпечити ж високий рівень енергоефективності офісної будівлі на практиці дуже складно, бо великі за площею офісні приміщення вимагають значних енерговитрат. Однак, головний конструктор будівлі доктор технічних наук, архітектор Киммо Куйсманен успішно втілив задумане.

Замовником суперсучасного п'ятиповерхового офісного будинку площею 6,8 тис. м&³2; вартістю понад 14 млн євро виступив магістрат Гельсінкі. Директор Центру Пекка Кансанен прогнозує, що інвестиції в енергоефективність будівлі окупляться вже в наступному 2021 році.

Енергоефективні системи

У будівлі використана можливість природного охолодження, природне денне світло, сонячні панелі, вітрогенератори. Зовнішні теплові вимоги будівлі дуже низькі. Взимку Центр використовує додатково централізоване опалення і це найбільш витратна частина, яка становить близько 90% всіх комунальних платежів. Додамо, що централізоване опалення в Гельсінкі засноване на когенерації – енергоефективному спільному виробництві електричної та теплової енергії.

Для охолодження будівлі влітку використовується вода зі свердловин, пробурених в корінних породах під будівлею. 25 геотермальних свердловин, кожна глибиною 250 метрів, забезпечують обігрів або охолодження будинку в зимовий і літній періоди, це дозволяє відмовитися від використання кондиціонерів.

Знизити потребу в електроосвітленні допомагають світлові шахти. За їх допомогою природне світло потрапляє у внутрішні приміщення. Вікна виконані термостекла, акумулятором тепла є спеціальна плівка між склами. Фасади облицьовані сендвіч-панелями з теплоізоляційним шаром товщиною 300 мм.

Теплова потужність ізоляції стін значно вища за звичайну, також при проєктуванні було приділено особливу увагу герметичності будівлі.

Системи контролю та управління

У приміщеннях встановлені датчики руху, які керують освітленням і вентиляцією. Споживання водопровідної води зведено до мінімуму внаслідок оптимізації в мережі водопостачання тиску і відповідної арматури. Використовується тільки енергоефективне офісне обладнання.

У нічний час споживання енергії оргтехнікою автоматично відключається. Увечері, після відходу останніх співробітників, автоматика знижує енерговитрати самої будівлі.

До речі, у мешканців центру є можливість стежити за рівнем електричного, теплового споживання, а також за виробництвом будівлею відновлюваної енергії. Всі показники можна побачити в холі будівлі та онлайн на сайті www.hel.fi /ymk.

Навіть оригінальний дизайн гвинтових сходів п'ятиповерхової будівлі ніби запрошує відвідувачів пройтися пішки завдяки цікавому архітектурному рішенню простору, а не використовувати ліфт, який знаходиться поруч.

У будівлі застосована локальна вентиляція конкретних зон. Вона більш мобільна в управлінні, до того ж оснащена системою рекуперації тепла. Рівень СО2 в приміщеннях контролюється датчиками.

Таким чином, система вентиляції негайно реагує на кількість людей, що знаходяться в приміщенні. Автоматика в реальному часі доводить рівень вуглекислого газу до нормативного.

Відновлювана енергія

Архітектор Киммо Куйсманен, автор цього великого екологічного об'єкту, не обійшов увагою відновлювані джерела енергії. Зараз системи сонячної та вітрової енергії покривають понад 20% необхідної Центру електроенергії.

Горизонтальна частина даху – майданчик для фотоелектричних панелей і чотирьох гвинтових вітротурбін. Південний фасад використано для ефективного розміщення вертикальних сонячних панелей.

Орієнтація будівлі в просторі забезпечує в полуденний час деяке затінення фасаду, щоб запобігти надмірній теплове навантаження в літній період. Природне освітлення широко використовують за допомогою світлової шахти та великої площі скління.

У Центрі навколишнього середовища Гельсінського університету працює виставка, що знайомить з природою району Війккі та його екологічним будівництвом. Працівник Центру Йоганна знайомить відвідувачів з виставкою.

На традиційних і сучасних інтерактивних стендах з сенсорним управлінням показані приклади будівель з орієнтацією в просторі та використанням природного ландшафту. Можна обрати з каталогів енергоефективні технології та техніку, організувати будівництво «розумного» приватного будинку з низьким споживанням енергії.

Крім вартості будівництва, до розрахунку беруться такі показники, як частка вторинної сировини в матеріалі. Перевага віддається продукції, яка виробляється на підприємствах прилеглих регіонів, що дозволяє економити на транспортуванні та знижуючи шкідливі викиди.

Енергоефективне будівництво

Фінляндія діє згідно з новою редакцією директиви Євросоюзу щодо енергетичних характеристик будівель (EPBD Recast). За документом, до 31 грудня 2020 року всі нові будівлі в ЄС повинні бути з практично «нульовими втратами» енергії, при цьому вони планують широко використовувати енергію з відновлюваних джерел.

Вже до 2020 року органи державної та муніципальної влади мали переїхати в такі будівлі. Керівник Центру Пекка Кансанен впевнений, якщо Гельсінкі продовжить цю концепцію використання відновлюваної енергії при здійсненні великих будівельних проєктів, то з часом вдасться досягти значної економії міського бюджету.

Автоматизація процесів споживання енергії також дає значний ефект. Так, за оцінкою фінських фахівців, в нових будинках, обладнаних сучасними «інтелектуальними» системами, енергоспоживання може бути знижено до 70%; а при інсталяції такого обладнання в старі будівлі економія може скласти в середньому до 20-30%.

Наразі в Фінляндії автоматикою оснащуються практично всі нові об'єкти площею понад 1000 м&³2;, в тому числі, муніципальні – школи, поліклініки, музеї, бібліотеки, адміністративні будівлі, з підключенням через Інтернет до загальноміських інформаційних мереж. В умовах Фінляндії це збільшує вартість будівництва всього на 1-2%.

Щоб прогресивне будівництво стало масовим, міністерством навколишнього середовища Фінляндії розроблено положення про «зелені» нормативи будівництва будівель. Вони стосуються всіх стадій життя будівлі. Пріоритетним є напрямок повних розрахунків: скільки енергії споживає вся будівля, починаючи від виробництва будматеріалів, безпосередньо будівництва і закінчуючи обробкою та експлуатацією.

А поки практики будують будинки з низьким споживанням енергії, фінські студенти разом з викладачами архітектурного університету Аалто створюють футуристичні проєкти «активних» будинків, які самі генерують енергію.

Фінський досвід може бути цікавий і корисний Україні як державі, яка декларує прагнення до нового сталого розвитку на основі енергоефективності, збереження довкілля й соціального комфорту громадян.