В последнее время сложно не отметить большое количество разговоров и упоминаний такого понятия, как энергоэффективность. Активное внедрение энергоэффективных систем во всех сферах жизни сегодня является важнейшим составляющим будущего развития.

Оно и понятно, ведь развитие человечества привело к техническому прогрессу. При этом, прогресс имеет свою цену и последствия, которые способны изменить жизнедеятельность и комфорт каждого человека.

Проблема актуальна и для Украины. Дело в том, что энергоемкость украинского ВВП в 3—5 раз превышает аналогичные показатели для развитых стран. Это слишком много, а потому инженерные решения и действия нужны не завтра или когда-то в будущем, а прямо сейчас.

Энергоэффективность — это, в первую очередь, эффективное использование энергетических ресурсов, использование меньшего количества энергии для обеспечения того же уровня энергетического обеспечения зданий или технологических процессов на производстве.

Об энергоэффективности всерьёз начали говорить еще в середине прошлого века. Первое упоминание датируется 1944 годом, когда украинский ученый Владимир Вернадский представил на широкое обозрение свой труд «Несколько слов о ноосфере», где рассматривал влияние человека на биосферу.

Чтобы избежать самоуничтожения человечества, необходимо было пересмотреть отношение к окружающей среде. Так и было введено понятие ноосферы — это состояние биосферы в условиях разумной эксплуатации и жизнедеятельности человека. Спустя 40 лет, а именно в 1987 году, министерство энергетики США подготовило доклад президенту, где и была впервые публично упомянута энергетическая безопасность. И тому были причины, ведь уже к этому времени было невозможно не отметить бурное развитие энергетики и ее негативное влияние на природу. Спустя десять лет появился Киотский протокол об ограничениях эмиссии парниковых газов. Но, несмотря на всё это, проблемы чрезмерной антропогенной нагрузки на окружающую среду остаются актуальными и по сей день.

Более того, плата за чрезмерное потребление ресурсов растет подобно кредитным обязательствам. И каждый год последствия все заметнее.

В новом веке понятие глобального потепления актуально для любого уголка Земли. Оно спровоцировало таяние ледников, а этот процесс способен повлиять не только на изменение климата, но и на географическую карту мира.

Прямо сейчас таяние ледников Антарктики несколько замедляет процесс глобального потепления планеты. Именно к такому выводу пришли учёные США и добавили новые переменные в климатическую модель. Льды Антарктики оттягивают во времени критическое повышение температуры Земли на 2°C и теперь, по их расчетам, подобный губительный эффект ожидается не в 2053-м году, а в 2065. В то же время уровень мирового океана к 2100-му году может подняться на 25 см выше ожидаемого, а значит вода заберет часть прибрежных территорий.

Развитая часть человечества осознает проблемы и понимает необходимость поиска других, более эффективных путей существования на планете. Речь идет не только о разумном потреблении, но и применении различных эффективных инженерных решений.

Энергоэффективность может принести значительные экономические, социальные и экологические выгоды. Правильная политика эффективности может позволить миру достичь более 40% сокращений выбросов, необходимых для достижения своих климатических целей даже без сложных технологий.

Одним из важнейших подходов в сфере энергоэффективности, доступным для каждого из нас, остаются системы защиты от солнца.

В частности, оптимальным решением для защиты от солнца оконных проёмов, фасадов и других больших остеклений являются фасадные жалюзи.

Эта наружная солнцезащитная система с подъемно-поворотными ламелями из алюминия отличается высокими теплоизоляционными свойствами: до 97% тепловой энергии рассеивается на поверхности системы и остается за пределами помещения, что дает возможность понизить температуру воздуха внутри здания на 5—7 °С и снизить расходы на кондиционирование.

Еще одна система — наружная ветроустойчивая тканевая ролета Screen Spectra ZIP для вертикальных поверхностей и Screen Spectra SKY — для горизонтальных и наклонных площадей. Это оптимальное решение для затенения фасадов зданий, веранд, лоджий, зимних садов, оранжерей, а также для защиты от ветра, пыли и насекомых фронтальных и боковых проемов террас и беседок, окон и дверей.

Система выдерживает ветровые нагрузки до 9 балов по Шкале Бофорта, то есть штормовые порывы ветра, а также отличается высокими теплоизоляционными свойствами, пропуская в помещение лишь 5—10% тепловой энергии.

А вот система SunShield предназначена для защиты от солнца поверхностей с нестандартной конфигурацией, вне зависимости от плоскости их расположения. Она обладает высокими теплоизоляционными свойствами, когда значительная часть тепловой энергии рассеивается на поверхности системы, оставаясь за пределами помещения.

Популярными являются и маркизы. Они используются для затенения террас, балконов, витрин, оконных проемов и входных дверей. Их простая и надежная конструкция используется также в качестве эстетического элемента оформления фасадов зданий.

Стационарная наружная тентовая система Gloria используется для защиты от солнца открытых площадок кафе, ресторанов, отелей, частных домов и бассейнов. Функциональная и прочная конструкция позволяет закрыть площадь до 30 м². Примечательно, что разборная система натяжки позволяет легко и быстро выполнить монтаж/демонтаж тента.

Доступны также варианты тентовой системы Gloria с ручным и автоматическим управлением положения тентового навеса.

Тентовые системы и маркизы отсекают до 90 % ультрафиолетового излучения, а также значительно снижают температуру воздуха под ними в жаркий летний день.

Одним из важнейших вопросов энергоэффективности остается ее внедрение в градостроительство и архитектуру, ведь порядка 40% всей мировой энергии потребляют здания.

Энергоэффективные здания, новые или после реконструкции, можно определить как здания, которые предназначены для обеспечения значительного сокращения потребности в энергии для отопления и охлаждения, независимо от энергии и оборудования, которое будет выбрано для отопления или охлаждения.

Энергоэффективность в течение всего жизненного цикла здания является наиболее важной целью устойчивой архитектуры. Архитекторы используют множество различных пассивных и активных методов, чтобы уменьшить энергетические потребности зданий и повысить их способность улавливать или генерировать свою собственную энергию.


Одним из новых значимых объектов французского архитектора Жана Нувеля стал Лувр в Абу-Даби, открывший свои двери для посетителей в конце 2017 года.

Для этой постройки был сооружен эффектный ажурный купол, защищающий музей от солнца. Учитывая сложный жаркий климат в странах Ближнего Востока, решение проблемы перегрева разумной инженерией было очень важно.

Купол Лувра позволяет оградить здание от значительного перегрева, при этом не препятствуя попаданию дневного света. Все благодаря элементам из алюминиевого профиля, толщина которых зависела от инсоляции: меньше там, где солнце в течение дня реже попадало на поверхность купола.

Тень от купола улучшает микроклимат, а также повышает энергоэффективность каждого из 55 зданий комплекса, ведь потребность в энергии для охлаждения комплекса значительно уменьшается. А еще среди музейных зданий проходят водные каналы — это также сделано для грамотной регуляции микроклиматом.

Жилой дом Covert House в одном из центральных районов Лондона был спроектирован как каскад световых колодцев. Снаружи дом облицевали зеркальными панелями, внутри архитекторы из студии DSDHA оставили голую фактуру бетона.

Затонувшие внутренние дворы дома наполняют каждое помещение естественным светом, всегда обеспечивая жильцам прямую визуальную связь с садом и небом над головой.

Системы рекуперации тепла, сбора дождевой воды и солнечных батарей обеспечивают экологические характеристики, которые превышают Код 4, в соответствии со стандартами Passivhaus.

Именно благодаря качественному внедрению систем энергоэффективности этот проект вошел в шорт-лист престижной премии RIBA в номинации «Дом года».

Филармония на Эльбе в Гамбурге примечательна не только уникальной архитектурой от швейцарского бюро Herzog & de Meron.

Дело в том, что здесь было реализовано инженерное решение компании Guardian Glass для остекления фасада, а в Gartner разработали все фасадные элементы. Архитекторы выбрали стекло с магнетронным напылением Guardian SunGuard® Solar Light Blue 52.

Его особенность — солнцезащитное напыление, которое обеспечивает пропускание видимого света на 47%. С помощью этого стекла удалось увеличить энергоэффективность здания, так как оно обладает низким солнечным фактором — 44%. Более того, такой показатель помогает снизить требования к системе кондиционирования здания и контролировать температуру внутри него.

В проектах вьетнамского архитектора Во Тронг Нгиа природе уделена доминирующая роль. Его сооружения похожи на огромные цветочные горшки: растения занимают максимально возможное пространство, причем становятся не только украшением, но и функциональной частью дома. Все здания Во Тронг Нгиа преследуют одну цель: вернуть человека в мир природы.

Эта особенность — часть идеологии бюро Vo Trong Nghia Architects. Отличным примером такого подхода стала реновация ветхого жилого дома «Breathing House», которую смело можно считать «зеленой реновацией».

Дело в том, что фасад целиком скрыт за стальными прутьями, которые оплетены растениями. Зелень защищает от солнца как само здание, так и людей, которые его населяют, также благодаря этому дом поглощает углекислый газ и таким образом снижает температуру воздуха вокруг.

Другой известный автор «зеленой архитектуры» — итальянский архитектор Стефано Боэри, который получил заслуженную славу после возведения экологичных небоскребов с вертикальным озеленением.

Вначале по его проекту в Милане был построен жилой комплекс Bosco Verticale («Вертикальный лес» итал.). Это две многоэтажки, террасы которых укрыты зеленью. Там высажены деревья, цветы и травы — всего при реализации было использовано около тысячи видов растений, а уход за ними доверен профессиональной компании, чтобы добиться цельной композиции при эксплуатации.

Согласно задумке архитектора, с помощью таких домов как Bosco Verticale город получит повод рассчитывать на увеличение биологического разнообразия насекомых, птиц и мелкой флоры.

Но самое главное, что зеленые насаждения поглощают углекислый газ и фильтруют мелкие частички пыли в воздухе, что напрямую влияет на мягкость климата и температуру воздуха вокруг. Создается зеленый оазис, комфортная среда проживания и жизнедеятельности человека.

Уже сейчас Стефано Боэри разрабатывает целые города с вертикальным озеленением в Китае и Индии. Несколько его проектов в Поднебесной уже реализованы.


Норман Фостер также создает проекты с упором на энергоэффективность и это непосредственно затрагивает архитектуру. Необычная форма Сити-холла, прозванного лондонцами «домом-яйцом», позволила сократить поверхность здания. За счет этого оно экономит больше энергии.

Фостер старается привнести энергоэффективность не только в современную архитектуру. Самый громкий проект — восстановление купола на Рейхстаге.

Он возвышается над историческим фасадом и состоит из 360 зеркальных панелей, которые регулируются отражателем. В зависимости от времени суток зеркала поворачиваются так, чтобы в зал заседаний под куполом проникало больше естественного света. Благодаря этому куполу сам Рейхстаг стал энергоэффективным сооружением.

А вот в реконструкции модернистского проекта Ansty Plum 1960-х годов, архитекторы студии Coppin Dockray восстановили оригинальные детали дома и повысили его энергоэффективность. Потребление электроэнергии сократилось на 80%.

Как видим, принципы энергоэффективности сегодня задают тон всем сферам жизнедеятельности человека, в том числе и архитектуре. В наших руках будущее нашей планеты и то, как мы пользуемся ее ресурсами, зависит только от нас.