Заключение

С каждым годом все больше обостряются вопросы, связанные с дальнейшими путями развития энергетики. С одной стороны рост населения, стремление к повышению жизненного уровня людей диктуют целесообразность наращивания мощностей энергетики, и в первую очередь электроэнергетики, причем просто гигантскими темпами; с другой стороны, возникающие экологические проблемы, истощение природных источников сырья, и в первую очередь, нефти и газа, требуют более экономичного и рационального использования полученной энергии и потенциальной энергии ее источников.

Энергоэффективность обращает нас к необходимости использования альтернативных энергоресурсов (солнечная энергия, силы ветра, воды), к независимости от использования ископаемого топлива и созданию архитектуры исходя из местного климата и традиций.

Широко распространено мнение о том, что практическое использование солнечной энергии – дело отдаленного будущего. Это мнение неверно. Солнечная энергетика уже сегодня могла бы стать альтернативой традиционной.

Прежде чем сравнивать различные энергетические технологии по экономическим и другим показателям, нужно определить их действительную стоимость, ведь в России цены на топливо и энергию многие десятилетия не отражали реальных затрат на их производство. То же можно сказать и о мировых ценах, так как до сих пор в любой стране часть стоимости энергии не учитывается в тарифах, а переносится на другие затраты общества. Но только «честные» цены могут, и будут стимулировать энергосбережение и развитие новых технологий в энергетике.

Важная составляющая, не включаемая в тарифы, связана с загрязнением окружающей среды. По многим оценкам, только прямые социальные затраты, связанные с вредным воздействием электростанций (болезни и снижение продолжительности жизни, оплата медицинского обслуживания, потери на производстве, снижение урожая, восстановление лесов, ускоренный износ из-за загрязнения воздуха, воды и почвы), составляют до 75% мировых цен на топливо и энергию. По существу, эти затраты общества – своеобразный «экологический налог», который платят граждане за несовершенство энергетических установок. Справедливее было бы включить его в цену энергии для формирования государственного фонда энергосбережения и создания новых, экологически чистых технологий в энергетике. Такой налог (от 10 до 30% от стоимости нефти) введен в Швеции, Финляндии, Нидерландах.

Сегодня экономически наиболее оправданы проекты «солнечного дома», на обеспечение энергией которого понадобится топлива на 60% меньше, чем при традиционных системах тепло- и энергоснабжения. В Германии успешно осуществлен проект «2000 солнечных крыш» и разработана прозрачная теплоизоляция зданий и солнечных коллекторов с температурой до 90⁰С. В США солнечные водонагреватели общей мощностью 1400 МВт установлены в 1,5 млн. домов, а несколько экспериментальных установок мощностью от 0,3 МВт до 6,5 МВт уже включены в общую энергосистему.

Экологический подход к проектированию энергоэффективных зданий, рассматривая здание как изначально тесно взаимосвязанный с внешней средой организм и следуя логике природных явлений, ставит целью решение энергетических задач на основе целенаправленной организации особой материально-пространственной среды, обеспечивающей регулируемое, но естественное протекание требующихся энергетических процессов: само здание, его конструкции и пространство, объекты окружающей среды выполняют роль энергетической установки. Поэтому основной проблемой в данном аспекте является то, что выбор формы и внешнего силуэта гелиоздания продиктован не столько эстетическими, сколько его функциональными соображениями. Механизм работы энергообеспечения здания накладывает серьезные ограничения на его композицию. Таким образом, отправным моментом в проектировании гелиоздания чаще всего является не образ, воплотить который в своей постройке стремится архитектор, а схема работы системы энергообеспечения здания.

Существенное ограничение накладывает и типология гелиозданий. Наибольшая экономическая эффективность от применения гелиосистем достигается лишь в постройках малой и средней этажности. Большие плоскости фасадов и обилие стекла более соответствует масштабу высотных и многоэтажных зданий, тогда как масштаб индивидуальных жилых домов – главного объекта гелиоархитектуры требует присутствия мелких, сомасштабных человеку деталей.

Как ни парадоксально, но столь перспективное направление в архитектуре, сдерживается также и проблемами технологического характера. Архитектор вынужден использовать большие ровные плоскости, необходимые для использования солнечных коллекторов, выпускаемых промышленностью, следить за правильным их наклоном и расположением. Однако, с другой стороны, гелиоздание сильнее привязано к местности, к конкретному ландшафту, природно-климатическим условиям. Индивидуальный подход к проектированию каждого отдельного сооружения положительно влияет на результаты деятельности проектировщика, принуждая его более внимательно подходить к анализу среды в которой будет осуществляться строительство объекта. На основании этого важно отметить объективный характер тенденции к усилению роли регионализма в архитектурно-строительном процессе в гелиоархитектуре.

Данная область архитектуры имеет огромный потенциал развития. В настоящий момент подобные установки используются главным образом для частного строительства, но в дальнейшем типология энергосберегающих и энергоактивных зданий расширится.

Основы будущего развития проектирования энергосберегающих зданий закладываются уже сегодня, но своего расцвета оно достигнет тогда, когда проблема исчерпания энергетических ресурсов будет стоять особенно остро. Применение энергии ветра, гео- и гидротермальной энергии при проектировании зданий, наряду с применением солнечной энергии, несомненно, является перспективным направлением в современной архитектуре и строительстве.

Следовательно, уже сейчас необходимы научные и творческие изыскания в этой области, причем стоит обратить внимание не только на конструктивно-технические решения (в этой области уже достаточно много удачных наработок), но и на поиск выразительных архитектурно-композиционных и градостроительных решений.