Экологически рациональное проектирование – это очень просто

– Что такое экологически рациональное проектирование? Как именно оно позволяет оптимизировать проект?

– Термин «Экологически рациональное проектирование» пришел к нам из Америки. И если сейчас попытаться найти его определение в Интернете, мы увидим, что как такового единого понимания на этот счет не существует, и каждый трактует его по-своему. В Autodesk мы определяем его как проектирование, максимально учитывающее состояние окружающей среды. Если вы строите какой-то объект, то берете в расчет погодные условия, положение здания относительно солнца и другие факторы, чтобы максимально использовать ресурсы, которые дает природа, и как можно меньше использовать те, что требуют переработки, затрат нефти, газа и других невозобновляемых источников энергии.

Когда разговор заходит об экологически рациональном проектировании, многие заявляют, что это очень сложное явление, хотя на самом деле все далеко не так. В США провели исследование, в рамках которого проектировщиков спросили о том, какие элементы входят, по их мнению, в экологически рациональное проектирование. Среди ответов на первое место вышли современные и правильные системы вентиляции, отопления и кондиционирования, на втором месте было правильное позиционирование объекта, на третьем – работа с ливневой канализацией. То есть, люди стараются максимально полно использовать свойства природы для строительства экологически рационального здания. Это проявляется, например, при проектировании вентилируемых фасадов, которые тоже не так давно стали популярны.

Из таких отдельных элементов и складывается понятие «экологически рациональное проектирование». Как оно влияет на окружающую среду? Здесь все очень просто, и подобный эксперимент проводился и в России. К примеру, у нас есть здание и нам нужно посчитать, как оно будет освещаться солнцем в течение всего светового дня. Для этого мы располагаем историей движения солнца по небосводу за год, геометрически привязанной к данной точке. Анализируя ее, мы видим, что, например, с шести часов вечера в здании, если оно будет стоять так, как запланировано, будет уже темно, а следовательно, в нем надо будет включать свет. А если развернуть здание всего на 2 градуса, то освещение в нем надо будет включать в 9 часов вечера, а до того в помещении будет достаточно солнечного света. Это означает, что энергоэффективность здания увеличивается в разы, а уровень потребления ресурсов, наоборот, снижается. Как видите, даже за счет такой мелочи, как поворот строения всего на 2 градуса, можно получить экономическую выгоду при правильном использовании свойств окружающей среды.


– В чем выгода экологически рационального дизайна? Каким образом, инвестировав на этапе проектирования, можно сэкономить потом?

– Есть золотое соотношение – 80:20. Если рассмотреть жизненный цикл здания с начала проектирования, то мы увидим, что только 20% от потраченной суммы приходится на его разработку и строительство, а 80% – это затраты на стадии эксплуатации. Таким образом, те инвестиции, которые мы вкладываем на этапе проектирования, окупаются за счет эффективной эксплуатации. Конечно, более умные, интеллектуальные системы управления зданием стоят дороже, чем простые чугунные батареи. Но опять же, это разовые инвестиции, а данные системы будут приносить пользу и выгоду на протяжении 40–50 лет.

Вот, например, так называемая зеленая крыша. Казалось бы, это скорее роскошь, чем элемент рационального подхода. Однако наличие на крыше растений означает, что солнечная энергия, которая туда попадает, уходит в эти растения. Благодаря этому они украшают собой здание, а тепло не проходит внутрь помещений. Нет необходимости это тепло потом компенсировать холодом, включать кондиционеры, потому что растения используют эту энергию для собственного роста. А между прочим, охлаждение стоит вчетверо дороже, чем обогрев того же самого объема!

Рендеринг головного офиса Autodesk, одного из самых экологически рациональных зданий в мире. Изображение предоставлено компанией KlingStubbins

Таким образом, экологически рациональное проектирование очень выгодно тем, кто будет эксплуатировать здание, так как их затраты будут значительно ниже, при условии, что здание спроектировано с учетом природной среды. Выгодно оно и самим проектировщикам, так как здание, спроектированное с учетом всех новых технологий, будет выделяться среди всех представленных на рынке проектов и, наверняка, будет пользоваться большим спросом – бережное отношение к окружающей среде может стать важным конкурентным преимуществом проекта.


– Каким образом экологически рациональное проектирование применяется при проектировании городской застройки?

– Я думаю, что здесь это легко применимо. Всем нам нужно солнце, тепло, все мы хотим жить в комфортных условиях. Проектируя застройку, скажем, квартала, вы можете посмотреть, как здания будут выглядеть в формате 3D, как они поведут себя в окружающей среде, посчитать розу ветров, климатические параметры… Таким образом, можно лучше проработать планировку зданий, разместив их так, чтобы жителям было комфортно – по уровням освещенности помещений и защиты их квартир от шума, по тому, как расположены окна в их квартирах и в здании напротив. Наши продукты как раз позволяют протестировать те здания, которые вы только собираетесь построить, сделать предварительный анализ, чтобы понять, как все это будет взаимодействовать. И нередко при таком анализе выясняется, что первый дом, стоящий на данной улице, расположен удачно, а все остальные – абсолютно бездарно.

Сейчас в США и Европе очень популярны проекты 3D-цифровых городов, созданные на основе уже существующих мегаполисов с целью показать эти проекты сотрудникам мэрии, чиновникам, строителям и архитекторам и сделать работу с моделями для всех заинтересованных в строительстве участников более информативной.

Анализ освещенности помещения, выполненный с помощью Autodesk Revit Architecture и Ecotect Analisys.
Изображение предоставлено компанией ARBA Studios

Все преимущества, о которых я говорил выше, достигаются благодаря использованию информационной модели здания. Если в AutoCAD вы делали двухмерные чертежи (в последних версиях их можно совмещать и получать трехмерный вид, при этом принцип остается тем же), то в информационной модели вы проектируете так, как будете строить, – с использованием стен, окон, дверей и других элементов. При этом программа знает, что если это – окно, то оно прозрачное, имеет определенные коэффициенты прозрачности, теплопоглощения и создано из определенных материалов. Если это – стена, то программа знает, что стена – кирпичная, проницаемость тепла такая-то, весит стена столько-то, площадь у нее такая-то.

Таким образом, из всех этих 3D-элементов вы как конструктор собираете дом. При этом, чтобы получить двухмерный чертеж, достаточно рассечь изображение этого дома в произвольном месте. Более того, если вы что-то изменяете внутри здания, то все чертежи тоже автоматически меняются. То есть, появилась возможность уделять больше внимания именно процессу проектирования, а не черчению, на которое все проектировщики раньше тратили много времени. Сейчас с нашими программными продуктами (семейство Revit, Ecotect) все это вполне доступно и современные проектировщики могут без труда экспериментировать и заниматься именно моделированием, а не только проектированием, находя оптимальные варианты, которые намного проще реализовать. Принцип такой.


– Насколько распространено экологически рациональное проектирование в России? Какие у него перспективы?

– Сейчас очень много говорят, что в США все повернуты на экологически рациональный дизайн, что у них там все строго, а у нас здесь такого нет. На самом деле это не так. В начале разговора мы с вами раскладывали экологически рациональное проектирование на составляющие элементы и видели, что оно состоит из разных частей, таких как интеллектуальные системы управления зданием, отопления, вентиляции и кондиционирования. Я могу абсолютно точно сказать, что ни один современный бизнес-центр или жилой комплекс бизнес-класса в России не строится без этих систем. Если вы придете, к примеру, в «Мегу», вы увидите, что там уже нет элементарной вентиляции, а стоят системы, которые нагнетают и убирают воздух, есть приточные системы, вытяжки, стоят умные кондиционеры, которые обслуживаются компьютерами. Мы привыкли к более простым названиям: «интеллектуальные системы оповещения», «интеллектуальные системы вентиляции», «интеллектуальные системы освещения» и так далее, но как раз они, как вы помните, и составляют то самое экологически рациональное проектирование, о котором мы с вами сегодня говорим. Поэтому можно смело сказать, что оно в России есть, и есть очень давно.

Скриншоты Autodesk Revit Architecture 2011

Может быть, оно не присутствует в таком виде, как на Западе, то есть, нет сертификатов, которые приняты в Европе и Америке, это не освещается так широко, этим зданиям не присваиваются зеленые индексы, как это принято. Но тем не менее, если мы возьмем сухой остаток, то увидим, что все эти системы, которыми оснащаются иностранные здания, материалы, из которых они строятся, также используются и у нас. Так что можно смело сказать, что большинство наших современных зданий несет в себе элементы экологически рационального проектирования.


– В чем Вы видите возможность сотрудничества с высшей школой (вузами)?

– В Autodesk есть программа работы с высшими учебными заведениями. Это целое направление. Более того, любой студент может зайти на наш сайт и скачать самую современную лицензионную версию практически любого программного продукта Autodesk. Ограничения по функционалу у таких версий нет. Единственное условие – при печати выводятся небольшие знаки, которые указывают, что проект выполнен в студенческой версии. Абсолютно все студенты могут скачать программные продукты, легально их установить и самостоятельно попробовать. Делается это через сайт студенческого сообщества Autodesk – students.autodesk.com.

Очень приятно отметить, что сейчас в проектирование приходит молодежь. Если вы зайдете в любой проектный институт, который делает серьезные, интересные проекты, то увидите, что там достаточно много молодых ребят, интересующихся современными технологиями. Для тех, кто уже в возрасте, очень сложно переключиться с 2D, потому что для этого нужно перешагнуть через какие-то внутренние препятствия. Молодые же ребята, как показала практика, очень хорошо адаптируются к новым технологиям, и они им более интересны. И каждый раз, когда у нас проходят выставки или семинары, мы всегда видим очень большое количество студентов и мы рады им.