Ксения Агапова
Зеленые школы –
стратегии проектирования
стратегии проектирования
Зеленое строительство прочно вошло в нашу жизнь. Однако если мы обращаемся к сфере объектов социальной сферы – например, к школам и детским садам, – то здесь внедрение идей и принципов зеленого строительства находится на зачаточном уровне. При этом для данных
объектов на первый план должны выходить аспекты зеленого строительства, которые создают
качественную и мотивирующую среду для обучения, а также минимизируют риски для здоровья.
объектов на первый план должны выходить аспекты зеленого строительства, которые создают
качественную и мотивирующую среду для обучения, а также минимизируют риски для здоровья.
Поддержание взаимосвязи с природой и со средой
Несмотря на то, что обучение в нашем климате проводится в основном внутри здания, очень важно поддерживать взаимосвязь учеников с внешним пространством. Это создает ощущение сопричастности с окружающей средой и снижает стресс. Относительно недавно люди постоянно взаимодействовали с живыми существами и окружающей природой. Биофилия, или идея о том, что люди испытывают привязанность к миру природы, это развивающаяся область, которая направлена на удовлетворение психологической потребности находиться рядом с жизнью и процессами, похожими на жизнь. Созерцание пейзажей и изображений природных объектов может улучшить когнитивный процесс, усилить позитивные чувства и уменьшить негативные. Внутренняя среда, холодная, стерильная и лишенная жизни, напротив, может снизить нашу эмоциональность, настроение и ощущение счастья.
При пространственном проектировании школ важно не только обеспечить взаимосвязь с природой, например при помощи окон, но и мотивировать учеников к исследованию окружающей среды. Например, во многих школах США каждый класс имеет собственный выход на прилегающую территорию – и ученики не только проводят больше времени на воздухе, но и ощущают взаимосвязь с природой, наблюдая смену сезонов. Грамотно спроектированный ландшафт поощряет наблюдательность и осознанность, мотивирует учеников следить за природой, флорой и фауной, замечать метеорологические явления.
Несмотря на то, что обучение в нашем климате проводится в основном внутри здания, очень важно поддерживать взаимосвязь учеников с внешним пространством. Это создает ощущение сопричастности с окружающей средой и снижает стресс. Относительно недавно люди постоянно взаимодействовали с живыми существами и окружающей природой. Биофилия, или идея о том, что люди испытывают привязанность к миру природы, это развивающаяся область, которая направлена на удовлетворение психологической потребности находиться рядом с жизнью и процессами, похожими на жизнь. Созерцание пейзажей и изображений природных объектов может улучшить когнитивный процесс, усилить позитивные чувства и уменьшить негативные. Внутренняя среда, холодная, стерильная и лишенная жизни, напротив, может снизить нашу эмоциональность, настроение и ощущение счастья.
При пространственном проектировании школ важно не только обеспечить взаимосвязь с природой, например при помощи окон, но и мотивировать учеников к исследованию окружающей среды. Например, во многих школах США каждый класс имеет собственный выход на прилегающую территорию – и ученики не только проводят больше времени на воздухе, но и ощущают взаимосвязь с природой, наблюдая смену сезонов. Грамотно спроектированный ландшафт поощряет наблюдательность и осознанность, мотивирует учеников следить за природой, флорой и фауной, замечать метеорологические явления.
Пространства и пространственные впечатления в масштабе личного опыта человека давно изучаются в проектировании помещений. Проектирование интерьеров объектов социальной сферы находится на пересечении архитектуры и производственного дизайна в плане формирования функционального пространства. Улучшение среды происходит с помощью проектирования, повышения эстетичности, функциональности и производительности. На основе исследований особенностей взгляда (особенно рефлексов движения периферического зрения), моделей фокального расслабления глазных линз, частоты сердечных сокращений, показателей кровяного давления и активности симпатической нервной системы, а также наблюдаемых и количественных поведенческих показателей внимания была разработана модель неритмичных сенсорных стимулов.
Исследование реакции человека на стохастическое движение объектов в природе и кратковременное воздействие естественных звуков и запахов показали, что все это способствует физиологическому восстановлению.
Например, когда человек сидит и смотрит на экран компьютера или выполняет любую задачу с коротким зрительным фокусом, хрусталик глаза округляется из-за сокращения глазных мышц. Если эти мышцы остаются сокращенными в течение длительного времени, то есть более 20 минут, может возникнуть усталость, проявляю-щаяся в виде напряжения глаз, головных болей и физического дискомфорта. Периодическое, но короткое визуальное или слуховое отвлечение, заставляющее человека посмотреть вверх (на > 20 с) и вдаль (> 6 м) позволяет сделать короткий перерыв, во время которого мышцы расслабляются, а хрусталик восстанавливает форму (Lewis, 2012; Vessel, 2012). В пространстве с хорошими неритмичными сенсорными стимулами возникает ощущение, что человек на мгновение приобща-ется к чему-то особенному, свежему, интересному, стимулирующему и заряжающему энергией. Это кратковременное, но желанное отвлечение.
Исследование реакции человека на стохастическое движение объектов в природе и кратковременное воздействие естественных звуков и запахов показали, что все это способствует физиологическому восстановлению.
Например, когда человек сидит и смотрит на экран компьютера или выполняет любую задачу с коротким зрительным фокусом, хрусталик глаза округляется из-за сокращения глазных мышц. Если эти мышцы остаются сокращенными в течение длительного времени, то есть более 20 минут, может возникнуть усталость, проявляю-щаяся в виде напряжения глаз, головных болей и физического дискомфорта. Периодическое, но короткое визуальное или слуховое отвлечение, заставляющее человека посмотреть вверх (на > 20 с) и вдаль (> 6 м) позволяет сделать короткий перерыв, во время которого мышцы расслабляются, а хрусталик восстанавливает форму (Lewis, 2012; Vessel, 2012). В пространстве с хорошими неритмичными сенсорными стимулами возникает ощущение, что человек на мгновение приобща-ется к чему-то особенному, свежему, интересному, стимулирующему и заряжающему энергией. Это кратковременное, но желанное отвлечение.
Значимость правильного проектирования
Исследование результатов тестов на академическую успеваемость в небольших сельских средних школах штата Вирджиния, США, показало положительную связь между состоянием здания и успеваемостью учащихся. В школьных зданиях с лучшими конструктивными и эстетическими качествами результаты в целом были выше. У учащихся школ с лучшим дизайном совокупные результаты тестовых оценок были на 5% выше. В серии американских исследований, посвященных взаимосвязи между успеваемостью, поведением учеников и окружающей средой, было установлено, что баллы по Комплексному тесту базовых навыков (CTBS) среди учащихся 16–17 лет в хорошо спроектированных средних школах Северной Дакоты были на 1–11 % выше, чем в плохо спроектированных. Исследование, проведенное в Лаборатории проектирования и планирования школ Университета Джорджии, показало, что в начальных школах, где на одного ученика приходится более 100 квадратных футов площади здания, баллы по естественным наукам, обществознанию и общие показатели по Айовскому тесту базовых навыков (ITBS), как правило, значительно выше, чем в школах, где на одного ученика приходится менее 100 квадратных футов. Отдельное исследование, проведенное тем же университетом, обнаружило свидетельства улучшения поведения детей в школах, где на одного ребенка приходится более 100 квадратных футов. Влияние дополнительной площади на поведенческие модели было наиболее заметно у детей с особыми потребностями в обучении.
Исследование результатов тестов на академическую успеваемость в небольших сельских средних школах штата Вирджиния, США, показало положительную связь между состоянием здания и успеваемостью учащихся. В школьных зданиях с лучшими конструктивными и эстетическими качествами результаты в целом были выше. У учащихся школ с лучшим дизайном совокупные результаты тестовых оценок были на 5% выше. В серии американских исследований, посвященных взаимосвязи между успеваемостью, поведением учеников и окружающей средой, было установлено, что баллы по Комплексному тесту базовых навыков (CTBS) среди учащихся 16–17 лет в хорошо спроектированных средних школах Северной Дакоты были на 1–11 % выше, чем в плохо спроектированных. Исследование, проведенное в Лаборатории проектирования и планирования школ Университета Джорджии, показало, что в начальных школах, где на одного ученика приходится более 100 квадратных футов площади здания, баллы по естественным наукам, обществознанию и общие показатели по Айовскому тесту базовых навыков (ITBS), как правило, значительно выше, чем в школах, где на одного ученика приходится менее 100 квадратных футов. Отдельное исследование, проведенное тем же университетом, обнаружило свидетельства улучшения поведения детей в школах, где на одного ребенка приходится более 100 квадратных футов. Влияние дополнительной площади на поведенческие модели было наиболее заметно у детей с особыми потребностями в обучении.
Цель принципа проектирования «Неритмичные сенсорные стимулы» – поощрение использования естественных сенсорных стимулов, которые ненавязчиво привлекают внимание, позволяя восполнить способность человека к сосредоточенному выполнению задач, помочь избавиться от умственной усталости и физиологических стрессов. Этого можно достичь, проектируя кратковременное воздействие стохастического или непредсказуемого движения, особенно для периферийного зрения, или периодического восприятия запахов или звуков.
Погружаясь в природу, мы постоянно сталкиваемся с неритмичными стимулами: щебетанием птиц, шелестом листвы, слабым ароматом деревьев и цветов в воздухе. Искусственно созданная среда – это царство предсказуемости. Даже некоторые регулярные сады и, конечно, комнатные растения не обладают качествами, необходимыми для генерации неритмичных сенсорных стимулов. Человеческий мозг воспринимает движение на периферии зрения гораздо быстрее, чем прямо по курсу. Мозг также обрабатывает движение живых существ иначе, чем механических объектов (Beauchamp et al., 2003), при этом естественное движение обычно вызывает положительную реакцию, а механическое – нейтральную или даже отрицательную. В результате повторяющееся ритмичное движение маятника удерживает внимание человека лишь на короткое время, постоянное тиканье часов со временем начинает игнорироваться, а постоянный запах может потерять свою таинственность при длительном воздействии; однако стохастическое движение бабочки будет привлекать внимание человека каждый раз и неизменно положительно сказываться на его физиологии.
Проектные соображения по созданию доступных и эффективных неритмичных стимулов для зданий школ могут включать в себя размещение парт с беспрепятственным видом на природу для обеспечения неритмичных сенсорных стимулов от птиц или других движущихся внешних объектов. Кроме того, рядом со зданиями школ необходимо высаживать растения, которые привлекают птиц и насекомых. Необходимо также проводить работу по просвещению среди преподавательского состава и администрации школ для разъяснения данных физиологических факторов и их влияния на успеваемость и здоровье учеников.
Здания школ должны проектироваться с улучшенным остеклением для повышения уровня дневного освещения и усиления связи с природными системами. Она помогает осознавать природные процессы, особенно сезонные и временные изменения, характерные для здоровой экосистемы. Пространство с хорошей связью с природными системами порождает связь с большим целым, заставляя человека осознавать сезонность и циклы жизни. Этот опыт часто приносит с собой расслабление, ностальгию, глубину восприятия или просветление, и он обычно желанен.
Погружаясь в природу, мы постоянно сталкиваемся с неритмичными стимулами: щебетанием птиц, шелестом листвы, слабым ароматом деревьев и цветов в воздухе. Искусственно созданная среда – это царство предсказуемости. Даже некоторые регулярные сады и, конечно, комнатные растения не обладают качествами, необходимыми для генерации неритмичных сенсорных стимулов. Человеческий мозг воспринимает движение на периферии зрения гораздо быстрее, чем прямо по курсу. Мозг также обрабатывает движение живых существ иначе, чем механических объектов (Beauchamp et al., 2003), при этом естественное движение обычно вызывает положительную реакцию, а механическое – нейтральную или даже отрицательную. В результате повторяющееся ритмичное движение маятника удерживает внимание человека лишь на короткое время, постоянное тиканье часов со временем начинает игнорироваться, а постоянный запах может потерять свою таинственность при длительном воздействии; однако стохастическое движение бабочки будет привлекать внимание человека каждый раз и неизменно положительно сказываться на его физиологии.
Проектные соображения по созданию доступных и эффективных неритмичных стимулов для зданий школ могут включать в себя размещение парт с беспрепятственным видом на природу для обеспечения неритмичных сенсорных стимулов от птиц или других движущихся внешних объектов. Кроме того, рядом со зданиями школ необходимо высаживать растения, которые привлекают птиц и насекомых. Необходимо также проводить работу по просвещению среди преподавательского состава и администрации школ для разъяснения данных физиологических факторов и их влияния на успеваемость и здоровье учеников.
Здания школ должны проектироваться с улучшенным остеклением для повышения уровня дневного освещения и усиления связи с природными системами. Она помогает осознавать природные процессы, особенно сезонные и временные изменения, характерные для здоровой экосистемы. Пространство с хорошей связью с природными системами порождает связь с большим целым, заставляя человека осознавать сезонность и циклы жизни. Этот опыт часто приносит с собой расслабление, ностальгию, глубину восприятия или просветление, и он обычно желанен.
Освещение
В последние годы все чаще и чаще цели, связанные с обучением, фокусируются на визуальных задачах, поэтому обеспечение правильного освещения в школах становится существенным фактором, определяющим качество восприятия материала.
В базовом понимании в отделке школы нужно уделять внимание минимизации блескости – обеспечивать солнцезащиту, избегать яркого, контрастного, слепящего света. В идеале нужно по максимуму использовать естественный свет, который оптимально подходит для человеческих глаз. Исследования Heschong Mahone Group показали, что студенты, которые обучались при хорошем уровне естественной освещенности, проходили тесты на 20–26 % лучше, чем те, у кого было недостаточно естественного света.
Максимальной естественной освещенности можно достигнуть и увеличением оконных проемов, и грамотно выбранной при помощи современного компьютерного моделирования ориентацией здания на местности. Так максимальное остекление желательно ориентировать по оси восток–запад для предоставления максимальной экспозиции с северной и южной стороны.
В последние годы все чаще и чаще цели, связанные с обучением, фокусируются на визуальных задачах, поэтому обеспечение правильного освещения в школах становится существенным фактором, определяющим качество восприятия материала.
В базовом понимании в отделке школы нужно уделять внимание минимизации блескости – обеспечивать солнцезащиту, избегать яркого, контрастного, слепящего света. В идеале нужно по максимуму использовать естественный свет, который оптимально подходит для человеческих глаз. Исследования Heschong Mahone Group показали, что студенты, которые обучались при хорошем уровне естественной освещенности, проходили тесты на 20–26 % лучше, чем те, у кого было недостаточно естественного света.
Максимальной естественной освещенности можно достигнуть и увеличением оконных проемов, и грамотно выбранной при помощи современного компьютерного моделирования ориентацией здания на местности. Так максимальное остекление желательно ориентировать по оси восток–запад для предоставления максимальной экспозиции с северной и южной стороны.
При проектировании остекления также нужно предусматривать ниши для окон или козырьки для обеспечения комфорта и энергоэффективности (хорошо, когда стеклянную часть окна можно затенить). Результат –мягкий, рассеянный свет и отличный вид из окон. Важно, что подобные приемы проектирования не приводят к удорожанию строительства.
Наличие дневного света в зонах циркуляции – тоже важный фактор, стимулирующий подвижность и помогающий экономить энергию, поэтому в профессионально спроектированных школах часто встречается ленточное остекление.
Искусственное освещение должно гармонично дополнять естественное. Это достигается выбором осветительных приборов с хорошей оптикой (обязательно наличие рассеивателя), желательно светодиодных или люминесцентных с ЭПРА для минимизации мерцания. Важно также проводить моделирование – светотехнические расчеты перед реализацией проекта освещения. Контроль освещения должен быть раздельным для разных рядов парт, особенно размещенных вдоль окон. Наличие различных сценариев освещения сделает атмосферу комфортной, а потребление энергии более эффективным.
Наличие дневного света в зонах циркуляции – тоже важный фактор, стимулирующий подвижность и помогающий экономить энергию, поэтому в профессионально спроектированных школах часто встречается ленточное остекление.
Искусственное освещение должно гармонично дополнять естественное. Это достигается выбором осветительных приборов с хорошей оптикой (обязательно наличие рассеивателя), желательно светодиодных или люминесцентных с ЭПРА для минимизации мерцания. Важно также проводить моделирование – светотехнические расчеты перед реализацией проекта освещения. Контроль освещения должен быть раздельным для разных рядов парт, особенно размещенных вдоль окон. Наличие различных сценариев освещения сделает атмосферу комфортной, а потребление энергии более эффективным.
ВАЖНОСТЬ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ
При анализе других переменных было установлено, что ученики, в классах которых было наиболее естественное дневное освещение, за год повышали успеваемость на 20 % в тестах по математике и на 26 % в тестах по чтению, чем ученики с наименьшим естественным освещением. Недавнее исследование неврологов показало, что работники, находящиеся в офисах с окнами, получали на 173 % больше белого света в рабочее время и за ночь спали в среднем на 46 минут больше. Работники из офисов без окон продемонстрировали более низкие результаты, чем их коллеги, по показателям качества жизни, связанным с физическими проблемами и жизнеспособностью, а также более низкие результаты по показателям общего качества сна, эффективности сна, нарушений сна и дневной дисфункции.
При анализе других переменных было установлено, что ученики, в классах которых было наиболее естественное дневное освещение, за год повышали успеваемость на 20 % в тестах по математике и на 26 % в тестах по чтению, чем ученики с наименьшим естественным освещением. Недавнее исследование неврологов показало, что работники, находящиеся в офисах с окнами, получали на 173 % больше белого света в рабочее время и за ночь спали в среднем на 46 минут больше. Работники из офисов без окон продемонстрировали более низкие результаты, чем их коллеги, по показателям качества жизни, связанным с физическими проблемами и жизнеспособностью, а также более низкие результаты по показателям общего качества сна, эффективности сна, нарушений сна и дневной дисфункции.
Материалы
Принцип проектирования, который можно назвать «Материальная связь с природой», – это использование натуральных материалов и элементов с минимальной обработкой, которые отражают местную экологическую или геологическую среду, создавая особое ощущение причастности к конкретному месту. Пространство с хорошей взаимосвязью материалов с природой кажется богатым, теплым, аутентичным и приятным на ощупь.
Одно из исследований показало, что количество древесины на внутренних стенах помещения влияет на физиологические реакции (Tsunetsugu, Miyazaki & Sato, 2007). Было замечено, что в комнате с умеренным наличием древесины (45 % покрытия) возникало субъективное ощущение комфорта, а также наблюдалось значительное снижение диастолического кровяного давления и увеличение частоты пульса; при большом количестве дерева (90 % покрытия) наблюдалось снижение мозговой активности – это может быть либо очень полезно для зоны отдыха или кабинета врача, либо контрпродуктивно для помещения, где ожидается высокая когнитивная активность, например для класса.
Цель принципа проектирования «Материальная связь с природой» для зданий школ заключается в изучении характеристик и количества природных материалов, оптимальных для возникновения положительных когнитивных или физиологических реакций. Некоторые материалы могут содержать несколько слоев информации, что усиливает связь (например, информация о материале, знакомые текстуры или фракталы, возникающие в рисунке камня или древесины).
Натуральные материалы могут быть декоративными или функциональными, и обычно они подвергаются обработке или значительным изменениям (например, деревянная доска, гранитная столешница) по сравнению с первоначальным «естественным» состоянием, и хотя они могут быть частью природы, но представляют собой лишь аналог предметов в «естественном» состоянии.
Система ценностей биофилического дизайна и экологические стандарты проектирования подразумевают использование экологичных, безопасных для окружающей среды материалов, таких как пробка, сертифицированная FSC древесина, каучук и бамбук, а также натуральных узоров, цветов, текстур и видов отделки. Концепция биофильного дизайна также опирается на долговечные материалы, которые позволяют избежать ненужного воздействия на окружающую среду. Это всегда обеспечивает чистую, органичную и целостную эстетику; это также помогает выстраивать сотрудничество с мастерами и компаниями, которые придерживаются той же системы ценностей: уважения к природе и укрепления здоровья человека с помощью рукотворной среды.
Принцип проектирования, который можно назвать «Материальная связь с природой», – это использование натуральных материалов и элементов с минимальной обработкой, которые отражают местную экологическую или геологическую среду, создавая особое ощущение причастности к конкретному месту. Пространство с хорошей взаимосвязью материалов с природой кажется богатым, теплым, аутентичным и приятным на ощупь.
Одно из исследований показало, что количество древесины на внутренних стенах помещения влияет на физиологические реакции (Tsunetsugu, Miyazaki & Sato, 2007). Было замечено, что в комнате с умеренным наличием древесины (45 % покрытия) возникало субъективное ощущение комфорта, а также наблюдалось значительное снижение диастолического кровяного давления и увеличение частоты пульса; при большом количестве дерева (90 % покрытия) наблюдалось снижение мозговой активности – это может быть либо очень полезно для зоны отдыха или кабинета врача, либо контрпродуктивно для помещения, где ожидается высокая когнитивная активность, например для класса.
Цель принципа проектирования «Материальная связь с природой» для зданий школ заключается в изучении характеристик и количества природных материалов, оптимальных для возникновения положительных когнитивных или физиологических реакций. Некоторые материалы могут содержать несколько слоев информации, что усиливает связь (например, информация о материале, знакомые текстуры или фракталы, возникающие в рисунке камня или древесины).
Натуральные материалы могут быть декоративными или функциональными, и обычно они подвергаются обработке или значительным изменениям (например, деревянная доска, гранитная столешница) по сравнению с первоначальным «естественным» состоянием, и хотя они могут быть частью природы, но представляют собой лишь аналог предметов в «естественном» состоянии.
Система ценностей биофилического дизайна и экологические стандарты проектирования подразумевают использование экологичных, безопасных для окружающей среды материалов, таких как пробка, сертифицированная FSC древесина, каучук и бамбук, а также натуральных узоров, цветов, текстур и видов отделки. Концепция биофильного дизайна также опирается на долговечные материалы, которые позволяют избежать ненужного воздействия на окружающую среду. Это всегда обеспечивает чистую, органичную и целостную эстетику; это также помогает выстраивать сотрудничество с мастерами и компаниями, которые придерживаются той же системы ценностей: уважения к природе и укрепления здоровья человека с помощью рукотворной среды.
Создание комфортного микроклимата
Безусловно, механические системы вентиляции позволяют создать максимальный комфорт и безопасность для учеников. Они способны не только поддерживать необходимый воздухообмен, но и подавать в классы воздух более чистый, чем наружный. Это особенно важно для городских школ. Кроме того, увеличенный воздухообмен поможет снизить распространение патогенов и аллергенов, негативно влияющих на детское здоровье.
Однако механические системы вентиляции затратны не только на этапе строительства здания, но и при эксплуатации, и не каждая школа сможет себе позволить их установку. Они требуют грамотного и ответственного обращения: неправильная эксплуатация может привести к рискам для здоровья и повышению энергопотребления. Помимо этого, механические системы могут создавать нежелательный для когнитивной деятельности шум.
Для создания качественной воздушной среды, которая потребует минимальных затрат и будет максимально безопасной в эксплуатации, можно использовать проектирование пассивного искусственного проветривания. Его методы предполагают использование естественной тяги, достаточную площадь открываемых пространств, наличие противоположно расположенных проветривающих устройств, которые создают тягу (например, окон с форточками и дверей с переточными вентиляционными решетками), а также оптимизацию внутреннего пространства.
И, конечно, требуется разъяснять пользователям здания необходимость периодического проветривания и обучать их правильной эксплуатации инженерного оборудования.
Важным компонентом повышения осведомленности школьников и учителей о состоянии воздушной среды являются датчики СО2, размещенные в классе. Они стоят недорого и могут подавать сигнал, как только уровень СО2 превышает установленное значение, тем самым сигнализируя о необходимости проветривания.
Безусловно, механические системы вентиляции позволяют создать максимальный комфорт и безопасность для учеников. Они способны не только поддерживать необходимый воздухообмен, но и подавать в классы воздух более чистый, чем наружный. Это особенно важно для городских школ. Кроме того, увеличенный воздухообмен поможет снизить распространение патогенов и аллергенов, негативно влияющих на детское здоровье.
Однако механические системы вентиляции затратны не только на этапе строительства здания, но и при эксплуатации, и не каждая школа сможет себе позволить их установку. Они требуют грамотного и ответственного обращения: неправильная эксплуатация может привести к рискам для здоровья и повышению энергопотребления. Помимо этого, механические системы могут создавать нежелательный для когнитивной деятельности шум.
Для создания качественной воздушной среды, которая потребует минимальных затрат и будет максимально безопасной в эксплуатации, можно использовать проектирование пассивного искусственного проветривания. Его методы предполагают использование естественной тяги, достаточную площадь открываемых пространств, наличие противоположно расположенных проветривающих устройств, которые создают тягу (например, окон с форточками и дверей с переточными вентиляционными решетками), а также оптимизацию внутреннего пространства.
И, конечно, требуется разъяснять пользователям здания необходимость периодического проветривания и обучать их правильной эксплуатации инженерного оборудования.
Важным компонентом повышения осведомленности школьников и учителей о состоянии воздушной среды являются датчики СО2, размещенные в классе. Они стоят недорого и могут подавать сигнал, как только уровень СО2 превышает установленное значение, тем самым сигнализируя о необходимости проветривания.
При проектировании микроклимата помещений важно учитывать влажность воздуха. В зимний период именно увлажнение воздуха позволит снизить заболеваемость вирусными инфекциями и улучшить эпидемиологическую обстановку в классе (а не обеззараживание воздуха УФ- лампами, как принято считать сейчас). Но при этом увлажнение должно быть безопасным – при неправильных подборе оборудования и обслуживании система увлажнения может стать источником заражения бактериями легионеллеза. Для школ с небольшим бюджетом и не имеющих центральной системы вентиляции вполне подойдут для сезонного применения увлажнители воздуха, которые работают по принципу парообразования. Не стоит забывать про комнатные растения – они способны нормализовать микроклимат по влажности и снизить концентрацию загрязняющих веществ.
Рассматривая возможности создания в школе качественной воздушной среды, нельзя не упомянуть о таком важном компоненте, как снижение загрязненности внутри помещения, которое достигается выбором более качественных, безопасных материалов. Основные компоненты внутренней среды школы – краска стен, потолков, мебель из МДФ, линолеум или иное напольное покрытие – обязательно должны быть протестированы на наличие летучих органических соединений (ЛОС). Дело в том, что ЛОС при большой концентрации могут быть аллергенами, вызывать неприятные ощущения в дыхательной системе, а также производят накопительный канцерогенный эффект. Особенно сильно все это влияет на учеников. Так, исследование американского журнала Environmental Building News в 2005 году показало увеличение случаев астмы на 75 % в школах, в воздушной среде которых было превышение концентрации ЛОС. К сожалению, как правило, оборудование и мебель в школах создаются из материалов, которые отличаются большой эмиссией ЛОС (МДФ, ДСП, ПВХ). Разумно отдавать предпочтение более безопасным альтернативам – дереву, качественным разновидностям ПВХ, обработанному бетону, пробке и проч.
Рассматривая возможности создания в школе качественной воздушной среды, нельзя не упомянуть о таком важном компоненте, как снижение загрязненности внутри помещения, которое достигается выбором более качественных, безопасных материалов. Основные компоненты внутренней среды школы – краска стен, потолков, мебель из МДФ, линолеум или иное напольное покрытие – обязательно должны быть протестированы на наличие летучих органических соединений (ЛОС). Дело в том, что ЛОС при большой концентрации могут быть аллергенами, вызывать неприятные ощущения в дыхательной системе, а также производят накопительный канцерогенный эффект. Особенно сильно все это влияет на учеников. Так, исследование американского журнала Environmental Building News в 2005 году показало увеличение случаев астмы на 75 % в школах, в воздушной среде которых было превышение концентрации ЛОС. К сожалению, как правило, оборудование и мебель в школах создаются из материалов, которые отличаются большой эмиссией ЛОС (МДФ, ДСП, ПВХ). Разумно отдавать предпочтение более безопасным альтернативам – дереву, качественным разновидностям ПВХ, обработанному бетону, пробке и проч.
Термальный комфорт
Адаптивная модель проектирования позволяет температуре понижаться зимой и повышаться летом, что приводит к снижению потребления энергии и увеличению периодов, когда естественная вентиляция может быть использована для охлаждения в зданиях со смешанным режимом вентиляции. Но, чтобы преимущества адаптивного комфорта были реализованы, пользователи должны иметь непосредственный контроль над окружающей средой. Это легко достигается в небольшом отдельном помещении, где каждый имеет право открыть окно, но проблематично в пространствах с открытой планировкой или классах с большим количеством парт. В помещениях с системами кондиционирования управление воздухообменом до некоторой степени может осуществляться за счет регулируемой вытесняющей вентиляции или персонализированной вентиляции с раздачей воздуха через приточные устройства, встроенные в столы учащихся .
Добиться максимально эффективного термального комфорта можно оптимизацией теплозащиты ограждающих конструкций. Ограждения с максимальной тепловой инертностью (благодаря повышенному сопротивлению теплопередаче и теплоемкости конструкций) — это мера повышения не только энергоэффективности, но и комфорта. Максимальный дискомфорт, как правило, вызывают радиационные холод и тепло – перегрев или чрезмерное охлаждение поверхностей. Именно его нужно учитывать при пространственном проектировании – дети, которые сидят вдоль окон, не должны испытывать термальный дискомфорт. Именно поэтому светопрозрачную часть окна желательно размещать не в пол, а с уровня парты.
При выборе систем отопления нужно учитывать возможную конвекцию и местные источники дискомфорта. В идеале следует использовать вентиляторные конвекторы (напольные), которые более эффективно распространяют тепло конвекционным методом.
Адаптивная модель проектирования позволяет температуре понижаться зимой и повышаться летом, что приводит к снижению потребления энергии и увеличению периодов, когда естественная вентиляция может быть использована для охлаждения в зданиях со смешанным режимом вентиляции. Но, чтобы преимущества адаптивного комфорта были реализованы, пользователи должны иметь непосредственный контроль над окружающей средой. Это легко достигается в небольшом отдельном помещении, где каждый имеет право открыть окно, но проблематично в пространствах с открытой планировкой или классах с большим количеством парт. В помещениях с системами кондиционирования управление воздухообменом до некоторой степени может осуществляться за счет регулируемой вытесняющей вентиляции или персонализированной вентиляции с раздачей воздуха через приточные устройства, встроенные в столы учащихся .
Добиться максимально эффективного термального комфорта можно оптимизацией теплозащиты ограждающих конструкций. Ограждения с максимальной тепловой инертностью (благодаря повышенному сопротивлению теплопередаче и теплоемкости конструкций) — это мера повышения не только энергоэффективности, но и комфорта. Максимальный дискомфорт, как правило, вызывают радиационные холод и тепло – перегрев или чрезмерное охлаждение поверхностей. Именно его нужно учитывать при пространственном проектировании – дети, которые сидят вдоль окон, не должны испытывать термальный дискомфорт. Именно поэтому светопрозрачную часть окна желательно размещать не в пол, а с уровня парты.
При выборе систем отопления нужно учитывать возможную конвекцию и местные источники дискомфорта. В идеале следует использовать вентиляторные конвекторы (напольные), которые более эффективно распространяют тепло конвекционным методом.
Водопотребление и отходы
Школьные санузлы, безусловно, должны быть гигиеничными и безопасными. И ничто не мешает делать их еще и экономными за счет использования водосберегающей сантехники, которая в наше время стоит недорого. Бесперебойную эксплуатацию школы также обеспечат системы контроля протечек воды. Для повышения экологической осведомленности можно организовать простейшие системы сбора дождевой воды для полива территории – поставить бочки для воды у водостока с кровли.
Раздельный сбор отходов – важнейший компонент воспитания поколений, способных к разумному потреблению. При этом для данных целей недостаточно просто разместить несколько урн для сортировки отходов. Необходимо активно вести просветительскую работу, разъяснять, каким образом собранное вторсырье возвращается в производство и какой вклад способны внести школьники. Важно также проводить мотивирующие мероприятия и геймифицировать процесс сбора отходов. Детскую энергию и любознательность можно направить в важное общественно полезное созидательное русло.
Игрофикация (геймификация [от англ. gamification], геймизация) – применение в неигровых процессах подходов, характерных для компьютерных игр, с целью привлечения пользователей и потребителей, повышения их вовлеченности в решение прикладных задач, использование продуктов, услуг. Геймификация является одной из основных тенденций в развитии современного дистанционного электронного образования.
Школьные санузлы, безусловно, должны быть гигиеничными и безопасными. И ничто не мешает делать их еще и экономными за счет использования водосберегающей сантехники, которая в наше время стоит недорого. Бесперебойную эксплуатацию школы также обеспечат системы контроля протечек воды. Для повышения экологической осведомленности можно организовать простейшие системы сбора дождевой воды для полива территории – поставить бочки для воды у водостока с кровли.
Раздельный сбор отходов – важнейший компонент воспитания поколений, способных к разумному потреблению. При этом для данных целей недостаточно просто разместить несколько урн для сортировки отходов. Необходимо активно вести просветительскую работу, разъяснять, каким образом собранное вторсырье возвращается в производство и какой вклад способны внести школьники. Важно также проводить мотивирующие мероприятия и геймифицировать процесс сбора отходов. Детскую энергию и любознательность можно направить в важное общественно полезное созидательное русло.
Игрофикация (геймификация [от англ. gamification], геймизация) – применение в неигровых процессах подходов, характерных для компьютерных игр, с целью привлечения пользователей и потребителей, повышения их вовлеченности в решение прикладных задач, использование продуктов, услуг. Геймификация является одной из основных тенденций в развитии современного дистанционного электронного образования.
ИЗУЧЕНИЕ КОГНИТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Когнитивное функционирование – это умственные способности и память, а также умение думать, учиться и делать логические или творческие выводы. Например, для многих задач, таких как рутинная работа с бумагами, чтение и выполнение расчетов или анализа, а также для функционирования в условиях повышенной стимуляции, например при переходе оживленной улицы, необходимо направленное внимание. Оно требует больших затрат энергии, что со временем может привести к умственной усталости и истощению когнитивных ресурсов.
Психологические реакции включают в себя способность к адаптации, бдительность, внимание, концентрацию, а также эмоции и настроение. Это также и реакция на природу, которая влияет на восстановление и управление стрессом. Например, эмпирические исследования показали, что природная среда обеспечивает лучшее эмоциональное восстановление, снижая уровень напряжения, тревоги, гнева, усталости, замешательства и общего нарушения настроения по сравнению с городской средой с ограниченными характеристиками природы (источник: Террапин Брайт, «Экономика биофилии»). При проектировании объектов для когнитивной деятельности важно обращать внимание на аспекты, снижающие стресс, повышающие концентрацию и минимизирующие дискомфорт.
Когнитивное функционирование – это умственные способности и память, а также умение думать, учиться и делать логические или творческие выводы. Например, для многих задач, таких как рутинная работа с бумагами, чтение и выполнение расчетов или анализа, а также для функционирования в условиях повышенной стимуляции, например при переходе оживленной улицы, необходимо направленное внимание. Оно требует больших затрат энергии, что со временем может привести к умственной усталости и истощению когнитивных ресурсов.
Психологические реакции включают в себя способность к адаптации, бдительность, внимание, концентрацию, а также эмоции и настроение. Это также и реакция на природу, которая влияет на восстановление и управление стрессом. Например, эмпирические исследования показали, что природная среда обеспечивает лучшее эмоциональное восстановление, снижая уровень напряжения, тревоги, гнева, усталости, замешательства и общего нарушения настроения по сравнению с городской средой с ограниченными характеристиками природы (источник: Террапин Брайт, «Экономика биофилии»). При проектировании объектов для когнитивной деятельности важно обращать внимание на аспекты, снижающие стресс, повышающие концентрацию и минимизирующие дискомфорт.
Экономика
Исходя из приведенных рекомендаций, можно сделать вывод, что при проектировании зеленой школы ожидается увеличение стоимости:
• Проектирования и дополнительного консалтинга. Данные расходы могут иметь колоссальную отдачу. Естественным кажется принцип организации проектной работы, направленный на решение проблемы на бумаге, а не в реальной жизни, на построенном объекте. Вложенные в моделирование, светотехнические расчеты и прочие исследования деньги окупятся уже на этапе строительства, позволив снизить цену ошибки. А качество построенного объекта позволит отбивать эти деньги на протяжении всего жизненного цикла за счет повышения успеваемости учеников и рейтинга школы.
• При установке дополнительного оборудования – велопарковки, фрамуги и проветривающие решетки, датчики СО2, экономная сантехника. Оно не будет окупаться напрямую, но создаст более комфортную среду, что повысит привлекательность школ для учеников. А, как известно, на рынке образовательных услуг высокая популярность может монетизироваться различными способами – от привлечения спонсоров до дополнительных дотаций и участия в коммерческих проектах.
С целью более эффективного внедрения комплексных подходов зеленого строительства для зданий школ могут применяться стандарты экологического строительства BREEAM и LEED.
Полный текст статьи читайте в журнале Энергосбережение по ссылке.
Исходя из приведенных рекомендаций, можно сделать вывод, что при проектировании зеленой школы ожидается увеличение стоимости:
• Проектирования и дополнительного консалтинга. Данные расходы могут иметь колоссальную отдачу. Естественным кажется принцип организации проектной работы, направленный на решение проблемы на бумаге, а не в реальной жизни, на построенном объекте. Вложенные в моделирование, светотехнические расчеты и прочие исследования деньги окупятся уже на этапе строительства, позволив снизить цену ошибки. А качество построенного объекта позволит отбивать эти деньги на протяжении всего жизненного цикла за счет повышения успеваемости учеников и рейтинга школы.
• При установке дополнительного оборудования – велопарковки, фрамуги и проветривающие решетки, датчики СО2, экономная сантехника. Оно не будет окупаться напрямую, но создаст более комфортную среду, что повысит привлекательность школ для учеников. А, как известно, на рынке образовательных услуг высокая популярность может монетизироваться различными способами – от привлечения спонсоров до дополнительных дотаций и участия в коммерческих проектах.
С целью более эффективного внедрения комплексных подходов зеленого строительства для зданий школ могут применяться стандарты экологического строительства BREEAM и LEED.
Полный текст статьи читайте в журнале Энергосбережение по ссылке.
НАШИ УСЛУГИ
Надежная команда, опыт реализации более
2 500 000 кв м проектов BREEAM / LEED сертификации по всему миру
2 500 000 кв м проектов BREEAM / LEED сертификации по всему миру
Международные экологические стандарты. Для проектов нового строительства
Передовая система сертификации. Для проектов нового строительства и эксплуатируемых зданий
Тест-драйв инженерных систем до начала строительства! Научный подход к проектированию!
Стандарт для существующих зданий. Аудит, программа действий, повышение эффективности в реальном времени
Если Вы работаете над сертифицируемым объектом, мы будем рады Вас поддержать! Консалтинг в устной форме - бесплатно!
Все , что нужно для создания качественных проектов - разработка экологических политик, руководств пользователей здания и транспортных планов. Все виды изысканий
