211service.com
Būvniecības zinātnes ieviešana praksē
100 gadus veca ēka drīzumā kļūs par visprogresīvāko ēku tehnoloģiju izmēģinājuma vietu.
Fraunhofera institūts Dienvidbostonā atrodas rehabilitācijas projekta beigu posmā, kurā varēs pārbaudīt jauno ēku tehnoloģiju, piemēram, elektroenerģijas ražošanas logu un jaunu izolācijas materiālu, veiktspēju. 13 stāvu ķieģeļu bijušās noliktavas, kurā atradīsies Fraunhofera saules un būvniecības zinātnes pētnieki, mērķis ir patērēt aptuveni pusi no salīdzināmas struktūras enerģijas.
Ēkas rada aptuveni 40 procentus no siltumnīcefekta gāzu emisijām ASV un vairāk tādās pilsētās kā Ņujorka, kur tas ir tuvāk 80 procentiem. Īpaši komerciālās ēkas bieži patērē daudz enerģijas, apsildot un apgaismojot neapdzīvotas ēkas, padarot tās par labiekārtotu vietu.
Arhitektu problēma nav produktu trūkums — zaļo ēku konferencēs tiek piedāvāts viss, sākot no pārstrādātiem būvmateriāliem un beidzot ar saules nojumēm. Izaicinājums ir izvēlēties produktus, kas nodrošina vislabāko ieguldījumu atdevi, un iekļaut tos kopējā dizainā.
Fraunhofer’s Building Technology Showcase, kuru paredzēts atklāt martā, tiek izmantoti tikai gatavie produkti, no kuriem lielāko daļu ziedojuši aptuveni 40 ražotāji. 50 000 kvadrātpēdu vēsturiskās struktūras modernizēšana 23 miljonu ASV dolāru apmērā tiek daļēji finansēta no valsts un pilsētas ekonomiskās attīstības dotācijām, kas ir daļa no centieniem attīstīt inovāciju rajonu Bostonā.
Šeit ir norādītas dažas unikālas iezīmes, kuras es redzēju, apskatot vietni, kas joprojām tiek veidota:
Papildinātā realitāte : Ēku tehnoloģiju vitrīnas pirmā stāva ieejā būs publikai atvērta izstāde, lai radītu interesi par būvzinātni. Apmeklētāji varēs izmantot jaunu vizualizācijas rīku, lai uzzinātu par ēkas mehāniskajām sistēmām.
Fraunhofer inženieri izveidoja iPad lietojumprogrammu, kas ļauj cilvēkiem pavērst planšetdatoru pret sienu vai grīdu un redzēt apakšā esošo cauruļu un kanālu animāciju. Displejs, ko var izmantot arī profesionālis, parādīs arī datus, piemēram, apkārtējās vides temperatūru, spiedienu un plūsmas ātrumu.
Papildinātās realitātes lietotne ļaus apmeklētājiem redzēt mehāniskās sistēmas aiz sienām un grīdas un reāllaika datus par to, ko viņi dara. Tā ir daļa no izstādes, kas paredzēta, lai izglītotu sabiedrību un profesionāļus par būvzinātnēm. Kredīts: Martin LaMonica
Būvmateriālu pārbaudes vieta : Fraunhofer ēku zinātnieki izmantos pašu ēku, lai pārbaudītu uz vietas esošo saules enerģijas tehnoloģiju veiktspēju un jauna veida apgaismojuma un HVAC sistēmu efektivitāti.
Uz dienvidiem vērstajā sienā tiks izmantotas dažādas viedās stikla tehnoloģijas, tostarp logi, kas automātiski tonizē, lai neļautu siltumam, vienlaikus maksimāli palielinot dienasgaismu un elektrību. Pētnieki varēs arī izmērīt logu vai apkures sistēmu veiktspēju īpašās klimata kamerās, atsevišķās konstrukcijās, kurās komponentus var nomainīt testiem.
Pat izolācija šajā ēkā ir instrumentēta. Vitrīnas ēkā tiks izmēģināti dažādi sienu izolācijas veidi, tostarp vakuuma paneļi, kuros kā faktiskais izolators izmanto gāzi, nevis celulozi vai stiklšķiedru. Uz katras sienas novietotie sensori apkopos temperatūras un mitruma datus, lai izmērītu salīdzinošo veiktspēju.
Ēka daļēji tiks darbināta ar saules paneļiem blakus esošajā autostāvvietā (tā kā tā ir vēsturiska ēka, tos nevarēja novietot uz fasādes). Saskaņā ar Fraunhofer Boston izplatīto elektroenerģijas sistēmu grupas direktoru Dirku Mālingu, pētnieki cer izmantot šo ģenerēšanu uz vietas, lai pārbaudītu mikrotīkla tehnoloģijas. Strāvas padeves pārtraukuma laikā ēka varētu darboties daļēji vai izveidot mikrotīklu ar kaimiņu Gillette, kas darbotos vienā kājā, kad tīkls ir izslēgts.
Dziļās enerģijas pārbūve. Viens no izaicinājumiem zaļo ēku projektēšanā ir dramatisks enerģijas samazinājums esošajām ēkām, kuras galu galā veido lielāko daļu ēku fonda. Ēku tehnoloģiju vitrīna izolē ķieģeļu sienas un griestus, tāpēc dizaineriem rūpīgi jāuzrauga mitrums. Vakuuma izolācijas paneļi, kas ir ar gāzi pildīti korpusi, kas pārklāti ar strukturālām putām, sola pat R40 izolāciju collā, norāda projekta vadītājs Alekss Čeimetss.
Viens no retāk izmantotajiem produktiem, ko pārbaudīs Fraunhofer Building Technology Showcase, ir vakuumizolēti paneļi, kur putuplasta konstrukcijā iekapsulēts gaiss darbojas kā lielisks izolators. Kredīts: Martin LaMonica
Ēkā tiks izmantots efektīvs apgaismojums un HVAC sistēmas, tostarp dzesēšanas sijas. Vēss ūdens tiek pavadīts pa augšpusē esošajām konstrukcijām, lai atdzesētu gaisu ap to, kas nokļūst telpās. Kopumā, ja konstrukcija ir ļoti izolēta un stingra, dizaineri var ietaupīt naudu, izmantojot mazākas apkures un dzesēšanas iekārtas. Un noteiktas metodes, piemēram, konferenču telpu iepriekšēja dzesēšana pirms sanāksmēm, būs vēl viens veids, kā uzlabot kopējo ēkas efektivitāti, saka Cheimets.