ოჰაიოში დაფუძნებული Sol design + consulting-ის ჯილდოს მფლობელი გუნდი იყენებს SketchUp-სა და Sefaira-ს პროცესის ადრეულ ეტაპზე დიზაინის შესახებ გადამწყვეტი გადაწყვეტილებების მისაღებად და კლიენტებისთვის მდგრადი განვითარებისთვის ღირებული ინფორმაციის მისაწოდებლად.
საიდუმლო აღარ არის, რომ მდგრადობა და ნახშირბადის გამოყოფის შემცირება დღითიდღე უფრო მნიშვნელოვანი ხდება. კომპანია Sol Design + Consulting ადამიანის საჭიროებებზე ორიენტირებულ დიზაინს ანიჭებს პრიორიტეტს და აქტიურად უწყობს ხელს მდგრადობის, მობინადრეთა კეთილდღეობისა და ხელმისაწვდომობის გაუმჯობესებას. ცინცინატიში დაფუძნებული არქიტექტურული საკონსულტაციო კომპანია სპეციალიზდება LEED, Enterprise Green Communities და Passive House (PHIUS+) სერტიფიკაციებში და მაღალი მიზნების მქონე პროექტებში.
მდგრადობისა და დიზაინის ავანგარდი
იქნება ეს არქიტექტორის თუ მდგრადობის კონსულტანტის როლი, Sol მიიჩნევს, რომ შესრულების ადრეული ანალიზი მნიშვნელოვანია მიზნების მისაღწევად ხარჯთეფექტური და ინტეგრირებული გზით. ისინი იყენებენ ენერგეტიკულ მოდელირებას, დღის შუქის ანალიზსა და სხვა ანალიტიკურ ინსტრუმენტებს, რათა პროექტის ადრეულ ეტაპზევე მიიღონ ძირითადი საპროექტო გადაწყვეტილებები.
ამ მიდგომის პრაქტიკაში გადატანა კი ხშირად რთულია განხორციელების თვალსაზრისით. ტრადიციული ენერგომოდელირების პროგრამები შეიძლება დიდ დროს მოითხოვდეს და ზღუდავდეს დიზაინის მრავალი ვარიანტის შესწავლას. პროექტების უმეტესობას არ აქვს საკმარისი დრო ან ბიუჯეტი, რომ მრავალ დეტალურ მოდელს დაუთმოს რესურსი. ამავდროულად, Sol-ის გუნდს ხშირად სურს სხვადასხვა ვარიანტის გამოკვლევა საუკეთესო გადაწყვეტილების შესარჩევად ან შესაძლო კომპრომისების რაოდენობრივად შესაფასებლად. შემდეგი ორი ქეისის მაგალითი აჩვენებს, თუ როგორ იყენებს Sol პროგრამა Sefaira-ს ამ ბარიერების დასაძლევად და მაღალი შესრულების მისაღწევად.
ინგალსის შენობის პროექტი
1975 წლიდან ისტორიული ადგილების ეროვნულ რეესტრში შეტანილი ცინცინატის ისტორიული ინგალსის შენობა წარმოაჩენს Sol-ის, როგორც მდგრადი განვითარების კონსულტანტის, ღრმა გამოცდილებას და მათ პროგრესულ მიდგომას. Sol-მა უზრუნველყო ენერგიის მოდელირებისა და ექსპლუატაციის მომსახურება შეერთებულ შტატებში პირველი რკინაბეტონის ცათამბჯენის ისტორიული რემონტისთვის, რითაც მოიპოვა LEED ოქროს სერტიფიკატი.
ინგალსის შენობის ინტერიერი
პროექტის მასშტაბი ითვალისწინებდა შენობის ისტორიული ფასადის შენარჩუნებას, რაც ნიშნავდა, რომ Sol-ს არ შეეძლო ისეთი ცვლილებების განხორციელება, როგორიცაა ფანჯრების შეცვლა, გარე დამცავი ფანჯრების დამატება ან სხვა ხილული მოდიფიკაციები. ამიტომ, მათ ჩაატარეს ენერგოეფექტურობისა და დღის შუქის ანალიზი იმის დასადგენად, რა იყო შესაძლებელი დღის შუქის გამოყენების თვალსაზრისით და რა მოიტანდა ყველაზე დიდ სარგებელს ენერგიის დაზოგვის კუთხით. მათ სამი ძირითადი ფაქტორი გაითვალისწინეს:
1. LEED ქულების მნიშვნელოვანი რაოდენობა დამოკიდებულია ენერგოეფექტურობასა და დღის განათებაზე: 110 შესაძლო ქულიდან 21 დაკავშირებულია ენერგოეფექტურობისა და დღის განათების გაუმჯობესებასთან.
2. რადგანაც ეს იყო ისტორიული დანიშნულების შენობა, Sol-ს არ შეეძლო გარე მოდიფიკაციების შეთავაზება, როგორიცაა მაგალითად ფანჯრების შეცვლა. მიუხედავად ამისა, შენობა მაინც ისეთივე ეფექტური უნდა ყოფილიყო, როგორც ახალი შენობა. Sol-ს პროცესის დასაწყისშივე უნდა დაენახა გზა ამის მისაღწევად.
3. მიუხედავად იმისა, რომ Sol-ს არ შეეძლო ექსტერიერის შეცვლა, ბევრი ისტორიული შენობის მსგავსად, მას ჰქონდა დიდი ფანჯრები და დაპროექტებული იყო დღის განათების გათვალისწინებით. პროცესის დასაწყისში გუნდს სურდა დაედგინა, ახლოს იყვნენ თუ არა ისინი დღის განათების ზღურბლთან, რათა სცოდნოდათ, შეეძლოთ თუ არა ამ ქულების დათვლა.
ინგალსის შენობის დღის სინათლის ანალიზის მოდელი Sefaira-ში
Sol-ის დიზაინისა და მდგრადობის ვიცე-პრეზიდენტმა, კარლ სტერნერმა, პროექტი სიყვარულით შესრულებულ საქმედ აღწერა, რომელიც უნიკალურ გამოწვევას წარმოადგენდა: არსებული ისტორიული შენობის მოდერნიზაცია ისე, რომ მიეღოთ LEED სერტიფიკაცია, ხოლო გუნდს დიზაინის ადრეულ ეტაპზევე მიეღო ენერგიის დაზოგვასთან დაკავშირებული უკუკავშირი. კლიენტი Sol-ს ენდობოდა, როგორც ექსპერტს, რომელიც განუსაზღვრავდა მათ თუ როგორ მიეღოთ სხვადასხვა ენერგოეფექტური გადაწყვეტილება შენობის პირობების გასაუმჯობესებლად.
ადრეულ ანალიზში გამოვლინდა სამი ძირითადი ღონისძიება, რომელიც დიზაინშივე დაინერგა:
- შიდა დამცავი ფანჯრები (interior storm windows)
- კედლის იზოლაცია
- 100%-იანი LED განათება
ყველაზე მნიშვნელოვანი ეფექტი ამ პროექტში სწორედ შიდა დამცავ ფანჯრებს ჰქონდა. თავდაპირველად ეს გადაწყვეტა არ შედიოდა გეგმაში, მაგრამ ადრეულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ მათზე დაფუძნებული ცვლილებები მნიშვნელოვანწილად აუმჯობესებდა შენობის ენერგოეფექტურობას. ამის მიზეზი იყო ის, რომ ისტორიული ფანჯრები ერთმაგმინიანი იყო, რაც ფაქტობრივად ტემპერატურის დამცავი გარსის დიდ ხვრელებს ჰგავდა. Sol-მა იმუშავა დიზაინის გუნდთან ერთად, რათა შიდა დამცავი ფანჯრები ორგანულად დაემატებინათ პროექტში ისე, რომ ისტორიული მოთხოვნებიც დაცულიყო.
შედეგად, შენობამ აჩვენა ენერგიის მოხმარების 44%-იანი შემცირების პროგნოზი LEED-ის საწყის დონესთან შედარებით — რაც განსაკუთრებული მიღწევაა ისტორიული შენობისთვის.
ინგალსის შენობის ენერგიის მოდელირებისა და ინტეგრაციული პროცესის ECM (ენერგიის დაზოგვის საზომი) დიაგრამა – ამ პროექტისთვის ჩატარებული მრავალი ანალიზიდან ერთ-ერთი.
ადრეული ანალიზის ღირებულება
Sol-ი ინგალსის შენობის მსგავსი პროექტების წარმატებას დიდწილად პროფესიონალური ინსტრუმენტების კომპლექტს მიაწერს. Sefaira-ს გამოყენებამ Sol-ს საშუალება მისცა, რომ ჩვეულებრივი დღის სინათლისა და ენერგიის მოდელირების პროგრამული უზრუნველყოფის მსგავსი სიჩქარე შეედარებინა. SketchUp-ისა და Sefaira-ს გამოყენებამ დიზაინის პროცესის ადრეულ ეტაპზე გუნდს სწრაფი ანალიზის განხორციელების, უფრო ინფორმირებული გადაწყვეტილების მიღებისა და კლიენტებისთვის უფრო მეტი ღირებულების შექმნის საშუალება მისცა.
Sefaira-სა და SketchUp-ის ადრეული ანალიზი Sol-ს საშუალებას აძლევს, სწრაფად გამოსცადოს სხვადასხვა ვარიანტი. ამ ადრეული ანალიზის შესაძლებლობებით, Sol-მა შეძლო დროის დაზოგვა და კლიენტებისთვის უფრო სწრაფი და უკეთესი უკუკავშირის მიწოდება. მაგალითად, გუნდს შეეძლო მარტივად შეესწავლა ისეთი ცვლადები, როგორიცაა R-მნიშვნელობა, ფანჯრების ტიპები, განათების გაუმჯობესება და HVAC სისტემები, რათა ენახა, რომელი მათგანი მისცემდა მათ ენერგიის დაზოგვის საუკეთესო შედეგებს სულ რაღაც 3-4 საათში. ეს მნიშვნელოვნად დაზოგავდა დროს ტრადიციულ ენერგიის მოდელირების ინსტრუმენტებთან შედარებით, რომლებიც ხშირად 16 საათზე მეტს მოითხოვს.
ადრეული ანალიზის მთავარი უპირატესობა დიზაინის პროექტების უმეტესობისთვის არის ინფორმაცია, რომელიც ხელს უწყობს პროექტის ფუნდამენტურ ფორმირებას – შენობის ფორმის, ფასადის დიზაინის, ფანჯრების განლაგებისა და დაჩრდილვის შესახებ ინფორმირებული გადაწყვეტილებების მიღებას.
ეს მარტივი ჭეშმარიტებაა, თუმცა ხშირად არ აღიქმება სრული მნიშვნელობით: მშვენიერი დიზაინი და განვითარებული მდგრადობა ერთმანეთს არ ეწინააღმდეგება. კარლ სტერნერის თქმით, კარგად შემუშავებული პროექტის მთავარი ღირებულება ხშირად მის სიმარტივეშია. Sol-ში ამ მიზანს იმით აღწევენ, რომ ერთდროულად რამდენიმე პრობლემას წყვეტენ მინიმალური მოქმედებებით.
“შესრულება მჭიდროდაა დაკავშირებული მაღალი მდგრადობის მქონე პროექტების დიზაინთან, როგორიცაა პასიური სახლი ან ნულოვანი ენერგიის მოხმარება. მათ უნდა განვიხილავდეთ ერთიანად, რათა მივიღოთ მარტივი და ელეგანტური გადაწყვეტა.”— კარლ სტერნერი, დიზაინისა და მდგრადობის ვიცე-პრეზიდენტი
სტერნერი Iowa City Nest-ის პროექტს ასახელებს ადრეული ანალიზის პრაქტიკული გამოყენების თვალსაჩინო მაგალითად. გამოწვევა იყო ისეთი ენერგოეფექტური და გამძლე პასიური სახლის შექმნა, რომელიც დამთავრებულ ნაკვეთზე უნდა აშენებულიყო. ამ პროექტმა საინტერესო ამოცანა წარუდგინა Sol-ის არქიტექტურული დიზაინის გუნდს: მათ უნდა დაეაკმაყოფილებინათ პასიური სახლის მკაცრი მოთხოვნები, მოერგოთ სახლი მცირე ზომის მიწის ნაკვეთისთვის, და ამავდროულად დაეკმაყოფილებინათ კლიენტის ბიუჯეტი და გემოვნება თანამედროვე სახლის შესაქმნელად.
ამ შემოქმედებითი არქიტექტურული დავალების შესრულებაში Sefaira კვლავ საკვანძო ინსტრუმენტად იქცა, რომელმაც გუნდს საშუალება მისცა ენერგოეფექტურობა, დიზაინი და ფუნქციონალობა ერთიანად გაეთვალისწინებინა.
აიოვა სიტი ნესტ პასიური სახლის ადრეული დიზაინის რენდერი
დიზაინის ერთ-ერთი მთავარი მამოძრავებელი ფაქტორი იყო ახალი წყალდიდობის ზონის სტატუსი, რაც ნიშნავდა, რომ სახლის პირველი სართული მეზობლებთან შედარებით სულ მცირე ორი ფუტით მაღალი უნდა ყოფილიყო. ვიწრო ნაკვეთის გამო, Sol-ს ორი სრული სართულის აშენება დასჭირდა ყველა საჭირო სივრცის დასაკმაყოფილებლად. ეს მოთხოვნები საფრთხეს უქმნიდა ისეთი სახლის შექმნას, რომელიც თითქოს ერთსართულიან სახლებზე მაღლა იდგებოდა. ამ შემოქმედებითი გამოწვევის დასაძლევად, გუნდმა სახლის წინა მხარე ერთსართულიანი დიზაინით დააპროექტა და მეორე სართული სახლის უკანა მხარეს განალაგა.
ამ დიზაინის ცვლილებამ გამოიწვია მრავალი ფანჯრის ჩრდილოეთისკენ მიმართვა, სამხრეთის ნაცვლად, რაც პოტენციურ პრობლემას წარმოადგენდა. Sol-მა გამოიყენა Sefaira-ს ადრეული ანალიზი, რათა დაედგინა (1) რამდენად დიდი იყო ეს პრობლემა, (2) რა შეეძლოთ გაეუმჯობესებინათ პასიური სახლის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად და (3) შეეძლოთ თუ არა ჩრდილოეთისკენ მიმართული ფანჯრების ზომის შემცირება ენერგოეფექტურობის გასაუმჯობესებლად, მაგრამ მაინც მიეწოდებინათ საკმარისი დღის სინათლე მეორე სართულის სივრცეებისთვის. ენერგიისა და დღის განათების ანალიზებს შორის ურთიერთშეთანხმების შესაძლებლობამ Sol-ს საშუალება მისცა ჩრდილოეთის ფასადი ისე დაეპროექტებინა, რომ ერთდროულად დაბალანსებულიყო ენერგიის, დღის სინათლის და ესთეტიკური მიზნები.
აიოვა სიტის პასიური სახლის დღის სინათლის ანალიზი Sefaira-სა და პასიური სახლის ენერგიის მეტრიკაში
„Sefaira-მ ჩვენს გუნდს პროცესის ადრეულ ეტაპზევე, როდესაც დიზაინი ჯერ კიდევ მოქნილი იყო, დაჩრდილვისა და ფასადის დიზაინის შედეგების გააზრების საშუალება მისცა. სახლი უნდა შეესაბამებოდეს პასიური სახლის მეტრიკებს, ჰქონდეს საკმარისი დღის სინათლე და ესთეტიურად სასიამოვნო იერსახე. Sefaira-ს ადრეულმა გამოყენებამ საშუალება მოგვცა, ერთდროულად გაგვეანალიზებინა ყველა ეს ფაქტორი და შეგვექმნა ერთიანი, ინტეგრირებული დიზაინი.“- კარლ სტერნერი, დიზაინისა და მდგრადი განვითარების ვიცე-პრეზიდენტი.
Sefaira-ს ენერგეტიკული ანალიზი გამოყენებული იქნა იმის გასაგებად, თუ რა განაპირობებდა მუშაობის შედეგებს და ასევე გამოყენებულ იქნა ოპტიმიზაციისთვის ისეთი ძირითადი ელემენტები, როგორიცაა ფანჯრის ზომა და დაჩრდილვა.
დასრულების შემდეგ, Iowa City Nest გახდა პირველი სერტიფიცირებული პასიური სახლი აიოვა სიტიში და გაიმარჯვა 2023 წლის PHIUS-ის პასიური შენობების დიზაინის კონკურსში.
მწვანე შენობა: სადაც სილამაზე ხვდება შესრულებას
შტერნერი თვლის, რომ ნახშირბადის შემცირება, ენერგიისა და წყლის დაზოგვა და შესანიშნავი შიდა გარემოს ხარისხი ნორმად იქცევა და არა გამონაკლისად. რადგან შენობებში ენერგოეფექტურობა სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება, მეტი კანონმდებლობა და სტიმული ხელს შეუწყობს კლიმატის მიზნების წინსვლას, ხოლო სამშენებლო ნორმები უფრო მკაცრი გახდება ამ შედეგების გასამყარებლად. დღევანდელი გადაწყვეტილებები გავლენას მოახდენს არა მხოლოდ პლანეტის ჯანმრთელობაზე, არამედ ჩვენი მოსახლეობის ჯანმრთელობაზეც.
„ჩვენი ნახშირბადის მიზნების მისაღწევად და კლიმატის ცვლილების კონტროლისთვის, ჩვენ უნდა დავაპროექტოთ უკეთესი შენობები. ნახშირბადის გამონაბოლქვის დაახლოებით 40% მოდის შენობებიდან, მათ შორის მათი გათბობის, გაგრილების და განათების სისტემებიდან. ამ რაოდენობის შემცირება ნიშნავს არა მხოლოდ სუპერეფექტური ახალი შენობების მშენებლობას, არამედ არსებული შენობების რეკონსტრუქციასაც. ჩვენმა გამოცდილებამ აჩვენა, რომ სწორი მიდგომით, როგორც ახალი, ასევე არსებული შენობების დეკარბონიზაცია შესაძლებელია ეკონომიურად.“- კარლ შტერნერი, დიზაინისა და მდგრადობის ვიცე-პრეზიდენტი
სცადეთ SketchUp-ის უფასო საცდელი ვერსია ან იპოვეთ თქვენთვის შესაფერისი გამოწერა დღესვე. შეიტყვეთ მეტი შენობების მუშაობის ადრეული ეტაპის ანალიზის შესახებ Sefaira-ს დახმარებით.
სტატიის წყარო: www.sketchup.com