avatar

«Умный город» XXI века: в России начали строить электродома

Опубликовал в блог Энергоэффективность
0

На Урале начали внедрять элементы «умного города» — уникальной среды обитания, которая заботится о жителях днем и ночью. Первые кварталы, возведенные по новым стандартам, расположены в «Академическом» — этот район Екатеринбурга строит компания «Кортрос», известная инновационным подходом к строительству жилья. Отличительная особенность «умного города» — инженерные и планировочные решения, способные облегчить жизнь горожан еще до того, как те успели это осознать. Новым словом в технологиях «умного города» стали электродома — здания, в которых за все основные процессы отвечает электричество.
 
Что такое электродом
Электродом — это многоквартирный дом с индивидуальной системой приточно-вытяжной вентиляции и электрическим отоплением. На практике это означает, что в электродоме нет привычных радиаторов отопления — за обогрев помещения здесь отвечают теплые полы. В качестве источника тепла используется кабель с силиконовой изоляцией, который уложен по монолитной плите перекрытия и защищен стяжкой.
Отопление включается по желанию владельцев квартиры: система сможет обогревать помещение настолько, насколько это необходимо в данный момент. Теплые полы работают в любое время года — а значит, жители электродома готовы даже к неожиданным заморозкам, которые могут прийти раньше времени: при похолодании достаточно будет просто нажать на кнопку.
Интеллектуальный климат-контроль позволяет регулировать температуру воздуха в каждой отдельно взятой комнате. Такой механизм пригодится семьям, в которых живут люди с разным представлением о комфортной среде: теперь в гостиной можно сделать прохладнее, а в спальне — теплее. Или наоборот. Еще одно преимущество: жители электродома не зависят от прихотей коммунальщиков, в таких домах температуру определяет лично владелец квартиры.
Другие процессы также электрифицированы — к примеру, вместо стандартного горячего водоснабжения в электродоме предусмотрены электрические водонагреватели, которые обеспечивают бесперебойное снабжение квартир горячей водой. Пока другие дома могут страдать от месячного простоя без воды, обитатели электродомов просто не замечают графика коммунальщиков — в двух- и трехкомнатных квартирах отдельный водонагреватель стоит в каждом из двух санузлов.
Наконец, в электродомах предусмотрена система принудительной индивидуальной вентиляции с рекуперацией теплого воздуха. Обычно многоэтажки в России строятся с естественной вентиляцией — это означает, что вентиляционные шахты есть только на кухне и в санузлах. Во все остальные комнаты свежий воздух поступает только из окон, и чтобы проветрить помещение, людям приходится открывать форточки даже в сильный мороз.
Система принудительной индивидуальной вентиляции с рекуперацией теплого воздуха обеспечивает вентиляцию и дополнительную очистку воздуха, а также позволяет снизить потребление энергии на отопление помещения, обеспечивая 5%-ную экономию в сравнении с квартирами без рекуператоров. Вентиляционная установка удаляет из квартиры «старый» воздух из «грязных» зон, который проходит через пластинчатый рекуператор, а затем отдает свое тепло свежему воздуху, очищенному с помощью системы фильтров. Затем уже согретый и очищенный воздух поступает в квартиру. Дополнительно открывать окна для проветривания не требуется — и пыль с улицы не попадает в помещения. Подобная система позволяет жителям не только дышать чистым и свежим воздухом, но и значительно снизить потребление тепловой энергии на отопление. К тому же жители электродома могут не думать о неприятных запахах и загрязнении уличного воздуха. Умные технологии сделают атмосферу в доме не только теплой, но и чистой.
Изначально в «Академическом» построили два дома нового поколения — в одном предусмотрена принудительная вентиляция с рекуперацией теплого воздуха, в другом — электроотопление и водонагреватели. После того как в компании «Кортрос» поняли, что эксперимент удался, а покупатели оценили инновационное предложение, девелопер приступил к возведению еще двух электродомов — на сей раз все технические новинки присутствуют в них в полном объеме.
 
Как это поможет сэкономить
Привычные россиянам фиксированные платежи за отопление означают, что житель стандартного дома платит одну и ту же сумму независимо от качества услуги. Неважно, тепло в доме, холодно или жарко — итог в квитанции все равно один. Индивидуальный обогрев помещений в «умном доме» позволяет рассчитывать платежи честно: жители квартир заплатят ровно столько, сколько использовали сами.
На практике это означает, что в случае длительного отсутствия (например, во время отпуска) отопление можно уменьшить — и это сразу же отразится на счете. Любители прохладной погоды могут просто снизить интенсивность нагрева и наблюдать, как уменьшаются суммы в квитанциях. В одной квартире можно заранее задать несколько временных диапазонов, в течение которых температура будет зафиксирована на конкретном значении: к примеру, с полуночи до шести утра квартиру можно нагревать до +23 градусов, а с шести до девяти утра — до +26.
Второе преимущество связано с приточно-вытяжной вентиляцией. Система позволяет не открывать окна для проветривания — следовательно, жителям не придется платить за «обогрев» улицы, который неизбежно возникает при открытых форточках.
Наконец, жителям электродомов не нужно выписывать показания счетчиков, чтобы потом опускать их в ящик или диктовать по телефону в управляющую компанию. Все показания собираются дистанционно: обслуживающая организация сама все рассчитает и пришлет актуальную квитанцию. В конечном итоге экономия будет зависеть от самих жителей: при грамотном подходе и своевременной регулировке уровня отопления платежи можно снизить на 15%.
 
Почему «Академический» — «умный» район
«Умный город» — это не только дома, но и все, что расположено между ними. В «Академическом» районная инфраструктура позволит максимально приблизить привычную городскую среду к новейшим технологическим стандартам. К примеру, с помощью системы круглосуточного видеонаблюдения можно следить за всем районом и прилегающими территориями. Продуманная расстановка камер помогает избежать слепых зон и просматривать каждую точку как минимум с двух ракурсов — а значит, родители смогут спокойно отпускать детей на улицу. Видеонаблюдение затрагивает не только дворы и улицы, но и подъезды, лифты и даже выходы на крышу — с таким контролем правонарушителям просто некуда спрятаться.
Бонус к стандартному видеонаблюдению: любому жителю «Академического» доступна услуга «проводи до дома», благодаря которой можно отследить весь путь человека. Так, родители могут увидеть каждый шаг своего ребенка, а припозднившиеся гости — не бояться заплутать в незнакомом районе. Результаты уже можно проверить: за время строительства «Академического» в районе не произошло ни одного тяжкого преступления, а ситуация по отдельным правонарушениям оказалась в 11 раз ниже, чем в среднем по Екатеринбургу.
В «умном городе» не бывает мелочей, поэтому даже сбор мусора здесь происходит максимально удобно для жителей. Мусорные баки установлены в изолированных помещениях на первых этажах — так решается проблема неприятного запаха и ветра, который мог бы разносить легкий мусор по всему кварталу. Вместо этого в «Академическом» отходы увозят каждый день — так двор остается чистым без дополнительных усилий.
В целом экологическая составляющая занимает все более важное место при возведении новых домов в «Академическом». Эта тенденция давно существует на Западе, однако для России подобный подход остается непривычным. Электродома позволяют разумно использовать имеющиеся ресурсы, не транжирить тепло и воду и не переплачивать за коммунальные услуги — чтобы не только человек, но и окружающая среда оценила новый подход к возведению зданий.
Отдельные черты «умного города» можно было найти в разных домах и районах по всей России, но только собранные вместе эти решения формируют по-настоящему комфортную и приятную среду обитания, в которой хочется жить. В планах застройщика — оснастить жилье устройствами удаленного управления и получить возможность издалека отдавать команды собственному жилищу — к примеру, включить освещение из лифта, не заходя в квартиру, с помощью кнопки на пульте. Просто потому, что «умный город» не прекратит свое развитие никогда, даже когда строители возведут последний дом.

*По материалам РБК 
avatar

Российские ученые открыли экологически безопасный способ очистки воздуха

Опубликовал в блог Энергоэффективность
0
Российские ученые разработали технологию очистки воздуха практически от всех, за редким исключением, органических токсичных веществ и угарного газа с помощью наноматериалов и солнечного света.


Руководитель исследований, профессор МГУ, заведующая лабораторией радиоспектроскопии Елизавета Константинова: «Нашу технологию можно можно использовать для очистки воздуха в медицинских организациях, в бытовых помещениях и для обезвреживания вредных выбросов на предприятиях. В ее основе лежит взаимодействие диоксида титана и света солнечного спектра, которые разлагают токсины на воду и углекислый газ».

По словам Константиновой, новая технология может быть использована при создании фильтров для очистки воздуха. «Само слово фильтр подразумевает накопление вредных веществ. У нас этого нет! Фильтр не забивается, вредные вещества разлагаются полностью до простых и безобидных — воды, основы жизни, и углекислого газа, который мы выдыхаем», — отметила профессор.+
Это происходит благодаря процессу фотокатализа, при котором катализатором является порошок диоксид титана с размером частиц около нанометра, а необходимым условием — воздействие солнечного света. «Нанообъекты, которые видно только в электронный микроскоп, имеют при этом огромную удельную поверхность: площадь поверхности наноматериалов на один грамм вещества достигает 700-800 кв м, и вся эта поверхность открыта для молекул из окружающей среды», — сказала Константинова.
Во время исследований ученые поставили перед собой цель уйти от использования ультрафиолетовых ламп, которые сейчас используются для обеззараживания помещений, например, в больницах. «Во-первых, ультрафиолет вреден для человека в больших количествах, во-вторых, этих лучей очень мало в естественном солнечном спектре и требуются специальные лампы, наполненные инертным газом с парами ртути. Это делает прибор дорогим и неудобным в применении: с одной стороны мы очищаем воздух, а с другой — рискуем его загрязнить не менее опасным веществом», — рассказала собеседница агентства.
«Мы искали такой материал, который бы хорошо взаимодействовал с обычным солнечным светом или его заменителем — с простыми лампами накаливания», — рассказала Елизавета Костантинова.
Нужные свойства обнаружились у диоксида титана. Ученым удалось изготовить и структурировать наноматериал в виде соединенных между собой шариков, что и обеспечило его большую удельную поверхность, которая обеспечивает скорость химических реакций по удалению из воздуха вредных молекул.
По расчетам Елизаветы Константиновой, промышленные фильтры могли бы применяться на 80% поверхности Земли, где достаточно солнечного света — от экваториальной зоны до средней полосы. «Было бы идеально дополнять реагентную камеру солнечной батареей, чтобы она могла накапливать солнечную энергию, и в результате прибор бы работал стабильно при любом уровне освещения», — полагает профессор.
В помещениях, где солнечного света недостаточно, можно заменить его лампами накаливания. Все это сделает новый способ обеззараживания воздуха на порядок более дешевым, чем применяемые сейчас, и, значит, более массовым, уверена ученый.
avatar

Трехмерные модели объектов помогут оптимизировать затраты госзаказа в строительстве

0
Трехмерные модели объектов помогут оптимизировать затраты госзаказа в строительстве

До 1 сентября 2016 года Минстрой России разработает и утвердит план мероприятий по внедрению технологий информационного моделирования в сфере строительства (BIM-технологий). Результаты исследований таких проектов показали, что информационное моделирование позволяет на 40% сократить незабюджетированные затраты, на 80% снизить время разработки смет и до 10% снизить стоимость контракта. Таким образом правительство надеется создать надежную и прозрачную систему оптимизации затрат в строительстве. Прежде всего это коснется объектов, финансируемых из федерального бюджета.
BIM (Building Information Modeling) технологии позволяют создать трехмерную модель здания, содержащую всю информацию об объекте. Что помогает существенно снизить затраты на всех этапах жизненного циклах объекта строительства, а также избежать незапланированного увеличения бюджета из-за просчетов в проектировании. Технологии позволяют не только получить трехмерное изображения задуманного архитектором объекта и объемную схему для произведения конструктивных расчетов, но и создать единую модель для работы специалистов всех профилей от архитектора до сметчика.
Для России BIM-технологии — новое слово в сфере автоматизации проектирования.  Для повсеместного их использования не хватает нормативных документов, регулирующих внедрение технологий. Работы по стандартизации программного обеспечения и документации, а также отработка пилотных проектов ведутся в нашей стране с 2015 года. Основная задача, поставленная Президентом России на данном этапе, — увеличение к 2020 году количества проектов, выпущенных с использованием технологий информационного моделирования, до 50%.
Тема внедрения BIM-технологий будет широко обсуждаться на проходящем в Екатеринбурге в октябре 2016 года третьем международном форуме высотного и уникального строительства 100+ Forum Russia.  Эксперты обсудят собственный опыт и особенности внедрения информационного моделирования в сфере строительства. Кроме того, специалисты затронут темы  взаимодействия различных программ и платформ для информационного моделирования и  создание единой нормативной базы технологий информационного моделирования.
Свое участие в форуме подтвердил ведущий специалист в вопросах BIM-технологий, заведующий лабораторией автоматизации исследований и проектирования сооружений НИЦ «Строительство» Юрий Жук. «Тот факт, что государство повернулось лицом к проблеме компьютерной оптимизации процессов в строительной сфере и к теме обеспечения проектирования современными программами в частности – это отрадное событие, дающее отрасли колоссальные возможности», — заявил эксперт в интервью интернет-изданию «Строительство.ру».
На Урале одними из лидеров BIM-индустрии является компания «АМКАД». В 2016 году он заключили соглашение с управлением капитального строительства Администрации Екатеринбурга на формирование технического задания для проектирования объектов, курируемых Администрацией. В качестве пилотных проектов выбраны два общеобразовательных учреждения и офисное здание, реконструируемое в центре города. «Курс на повсеместное внедрение BIM-технологий – правильный вектор развития отрасли, — комментирует  Андрей Белькович, — На форуме мы планируем привлечь внимание к вопросам полноценного внедрения современных систем автоматизированного проектирования и использования их в проектных организациях любой отрасли, а также поделиться опытом работы с государственными структурами на примере взаимодействия с Администрацией Екатеринбурга».  
avatar

Российский инженер разработал 3D-принтер для строительства домов

Опубликовал в блог Умные системы
0
Устройство массой 2,5 т позволяет возводить до 100 кв. м жилья в сутки
Российский инженер Никита Чэнь Юн-Тай спроектировал новую модификацию 3D-принтера, который позволит быстро возводить здания. Устройство получило название ApisCor, сообщается на официальном сайте проекта. Агрегат массой 2,5 т способен строить до 100 кв. м жилья в сутки. 3D-принтер можно установить на любой площадке без предварительной подготовки, процесс запуска занимает всего полчаса, говорится на сайте.
ApisCor умеет печатать в двух плоскостях: это позволяет одновременно производить пол, стены и потолок. Поворотная головка дает возможность создавать наклонные плоскости: для этого достаточно поместить устройство под нужным углом к поверхности земли. С одной точки пятиметровый 3D-принтер может производить жилье в радиусе 192 м вокруг себя, высота печати не ограничена. Для работы ApisCor требуется 8 кВт — аналогичную мощность потребляют пять электрочайников.
На создание рабочего прототипа ApisCor было потрачено $200 тыс., массовая версия должна поступить в производство в декабре 2016 года, пишет интернет-издание об архитектуре, градостроительстве и дизайне Archspeech. В настоящий момент Чэнь Юн-Тай продолжает работу над 3D-принтером в американском штате Калифорния. Сколько будет стоить ApisCor в случае начала его промышленного производства, не уточняется.

 3D-принтеры уже используют для возведения зданий и сооружений по всему миру: объекты, распечатанные на аналогах ApisCor, есть в Европе и Китае.