Сегодня появляются прозрачные фасады – компонент экологически чистых зданий. Фасады таких зданий динамически перестраиваются системой затенения для обеспечения оптимального сочетания искусственного и естественного освещения. Идея динамических фасадов состоит в установке элементов затенения на поверхности здания. Эта концепция не нова, но ее активная разработка началась лишь в последние годы. Инженеры и архитекторы недавно начали использовать подобные системы в строительстве. Скоро проектирование фасадов станет напоминать самолетостроение.
Динамические элементы затенения стали возможными благодаря прогрессу, произошедшему в области разработок оконных технологий. Появление технологий динамического размещения оконных проемов за счет автоматизированного управления системой затенения, позволило создать новое поколение «умных» зданий с эффективной системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Однако реализация идеи довольно сложный процесс.
Каждое здание требует индивидуального проектирования: в зависимости от назначения, условий наружного климата, ориентации в пространстве и степени прозрачности фасада. Несмотря на все возникающие сложности, преимущества динамических элементов затенения очевидны. Например, можно эффективно снижать воздействие прямых лучей солнца. Для этого необходимо расположить автоматизированную систему затенения по внешнему периметру офисов. Размещаемые на роликах элементы затенения способны автоматически перемещаться, перекрывая прямой солнечный свет таким образом, чтобы в офис попадал рассеянный свет. Эта мера позволяет бороться с бликами и создавать комфортное световое ощущение в помещениях. Автоматически управляемые окна позволяют реализовать естественную вентиляцию, способствуя притоку свежего воздуха и препятствуя его перегреву.
Динамический фасад, который бы охватывал весь периметр, сконструировать сложно, и не каждое здание может быть оборудовано подобной системой. Проект динамического фасада с автоматизированным управлением совместно с системами контроля освещения и компонентами системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха способен существенно снизить пиковую нагрузку на систему вентиляции и оптимизировать энергопотребление в целом - к такому выводу пришли после исследований.. При этом условия освещения и вентиляции будут достаточными, чтобы поддерживать нужный микроклимат и комфорт по освещенности.
Важен цветовой оттенок затенителя, который влияет на внешний вид за окном и степень поглощения энергии солнечных лучей. Цветовой выбор оттенка штор или жалюзи может улучшить эстетическое воздействие, но в комнате будет жарко. У этой проблемы есть решение: существует специальная ткань, которая с внутренней стороны темная, а с внешней стороны – светлая.
Также важно учитывать и расположение затеняющих экранов. Внешние затенители всегда выигрывают перед внутренними, однако экраны предпочитают все же размещать внутри по эстетическим соображениям и ради удобства обслуживания. Когда задача управления системой затенения была решена, осталась проблема большего масштаба - реализовать проект. Интеграция динамических фасадов в систему автоматизации зданий состоит в необходимости взаимодействия с системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Опыт разработки динамических фасадов показал, что для среднего здания высотой 10-15 этажей и площадью 4500 кв. м. с остекленными фасадами, экономия энергии за счет автоматической системы затенения составляет 40%. Энергопотребление может быть снижено более чем на 60% (по сравнению с пассивными климатическими системами). Пиковая нагрузка системы кондиционирования может быть снижена на 20-40%. Эти факты делают технологию очень привлекательной, обещая снижение потребления энергии, выбросов парниковых газов и создание более здорового микроклимата.
В формирующейся отрасли фасадостроения во всем мире царит дух инноваций. Формируется спрос на фасадные конструкции для высотных зданий, динамические, смарт-фасады. Благодаря использованию таких фасадов можно не терять энергию, а приобретать ее, используя ветрогенерацию, солнечные батареи и другие новейшие технологии, которые в будущем сделают фасадостроение похожим на авиастроение.
