ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПРОЕКТЫ
УДК 699.81
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МНОГОЭТАЖНЫЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ЖИВЫЕ САМООКУПАЕМЫЕ ДОМА СЕРИИ СИЖ 142-Т-8-А-
п
П.В. Шарупич1; С.В. Шарупич2; В.П. Шарупич3 д.т.н., профессор; Т.С. Шарупич4, к.т.н., С.Ю. Королев5
Аннотация. В статье описаны общие вопросы по энергоэффективн ым, энергосберегающим,
жизнеобеспечивающим зданиям серии СИЖ 142-Т-8-А-п со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А.
Ключевые слова: энергоэффективность,
энергосбережение, самоокупаемый, технология, культивирование.
Основной целью работы Центра СИЖСтрой НИПИ «Градоагроэкопром» ООО «Патент» в области исследования, нормативно-правового обеспечения, проектирования и строительства энергосберегающих, жизнеобеспечивающих зданий серии СИЖ 142-Т-Б-Л-п со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600Л с технологией управляемого культивирования растений и человека на основе живого воздуха, живой пищи, комплексного пространственного совмещения технологий градо- и агростроительства [1], является
увеличение продолжительности жизни интеллектуального биокомплекса до 250 лет.
Решаемые задачи. Разработка, массовое производство строительных конструкций, инженерных систем и оборудования, строительство зданий серии СИЖ 142-Т-8-А-п, соответствующих технологии управляемого культивирования растений и человека.
Энергоэффективные, энергосберегающие,
жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-Б-А-п со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А представляют собой многоэтажные здания от 5 до 55 этажей, с трехзонными жизнеобеспечивающими квартирами, включающими (рисунок 1) [2-3]:
• селитебную зону СЗ- жилую зону;
• защитную зону ЗЗ- зону, в которой выращиваются растения (теплица);
• промышленную зона ПЗ - зону для выполнения различных нужд и потребностей.
Разрез 1-1
План
Жилая Жилая
Жилая Жилая
а б
Рисунок 1 - Энергоэффективные,
энергосберегающие, жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-Б-А-п со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А: а- план; б- разрез 1-1
52.000
Зеленая
-1.000
Защитная зона - встроенная теплица типа ТС-600Л, предназначенная для производства кислорода и выращивания растений методом многоярусной узкостеллажной гидропоники (рисунок 2).
Рисунок 2 - Многоярусная гидропоника. Общий вид Теплица типа ТС-600Л включает
энерготехнологозависимые модули (рисунок 3), бытовые и вспомогательные помещения.
Рисунок 3 - Внутренний вид защитной зоны -теплицы
Бытовые и вспомогательные помещения размещаются в цокольном этаже здания.
Несущими элементами защитной зоны - теплицы -служат стойки из швеллеров, на которых размещаются гидропонные лотки с шагом 0,9 и 1,2 м, пролетом 1,5 м.
Биологическими объектами в домах серии СИЖ 142-Т-Б-Л-п являются:
• человек
• растение
Человек употребляет свежесобранную в течение 1520 минут от уборки, овощную и зеленную пищу, с заданным составом химических элементов, необходимую для нормальной продолжительной жизнедеятельности организма.
Растения производят необходимые для организма углеводы, белки, жиры, минеральные соли, органические кислоты, являющиеся источником 104-х химических элементов.
Для обеспечения энергоэффективности,
энергосбережения, жизнеобеспечения домов серии СИЖ 142-Т-Б-А-п разработан комплекс инженерных систем:
1 Для человека: электроснабжение (домовые сети напряжением 380 В и ниже); освещение; теплоснабжение (системы горячего водоснабжения и отопления здания); внутреннее водоснабжение и водоотведение (системы водоснабжения и водоотведения здания); регулирование химического состава воздуха (воздушный растворный узел на 104 химических элемента); стирка и сушка белья (общедомовая система подачи и регенерации стиральных растворов); соляризация; медицинское наблюдение и питание (система унитаз-холодильник-поликлиника-супермаркет); вентиляция и кондиционирование воздуха; пожаротушение (система Гринбрандмауэр), газоснабжение (газораспределительные пункты, регуляторы давления, фильтры, предохранительные клапаны, счетчики); внутренние сети связи (телефонная сеть, структурированная кабельная система, система автоматизированного диспетчерского управления, система контроля доступа, система визуализации); поддержание тепло-влажностного режима [2].
2 Для растений: облучение; теплоснабжение; вентиляция и кондиционирование воздуха; минеральное питание растений (водный растворный узел на 104
химических элемента); поддержание тепло-влажностного режима; контроль и управление фотосинтетической и продукционной деятельностью растений [2].
3 Для совмещения растений и человека: совмещенное теплоснабжение, вентиляция и кондиционирование воздуха; совмещенный воздушный растворный узел на 104-е химических элемента.
Сравнительные технико-экономические
характеристики жилых домов и домов серии СИЖ 142-Т-2550-А-1 для Санкт-Петербурга приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Сравнительные технико-экономические характеристики жилых домов и домов серии СИЖ 142-Т-2550-А-1 для Санкт-Петербурга
№ п/ п Наименование характеристики Ед. изм. Жило й дом серии П3-М Дом с теплицей на кровле гипа ТПСС серии СИД 141-Т250-А-О Дом со встроенны ми блоками теплиц серии СИЖ 142-Т2550-А-1
1 2 3 4 5 6
1 Этажность/количество подъездов этажей 17/1 9/1 17/1
2 Общее количество квартир шт 136 36 64
3 Срок службы дома лет 50100 50-100 50-100
4 Наличие бизнеса - Домо строи тельн ый Агро домострои тельный Агро домострои тельный
5 Обеспечение жильцов продукцией из теплицы кг/м2 год 0 1,5 до 150
6 Возделываемые культуры шт - Овощи, ягоды, грибы, зеленые культуры. ОПощи, ягоды, грибы, зеленые культуры.
7 Экологичность - - -/+ +
8 Наличие многоярусной гидропоники - - + +
9 Совмещение технологий - - + +
10 Обеспечение «живым» кислородом жильцов геплицей/защитной зоной мг/дм2 листов ой поверх ностью в час 0 0 20
11 Утилизация углекислоты жильцов теплицей/защитной зоной мг/дм2 листов ой поверх ностью в час 0 0 0,6
12 Удельная электрическая мощность дома Вт/м2 200 300 688
16 Общая установленная мощность на дом кВт 110 240 492
17 Встроенная подстанция, тип, мощность. - - - 2х400 кВА Трансфор маторы ТСЗ-400/10
18 Подводимое напряжение к дому кВ 0,38 0,38 10
19 Средняя общая площадь одной квартиры м2 63,3 68 243,5
20 Общая площадь квартир в доме м2 8602, 3 2449,26 16543,4
21 Средняя общая площадь теплицы/защитной зоны на квартиру м2 - 7,6 143
22 Общая площадь геплицы/защитной зоны в доме м2 - 272 9152
23 Технологический размер (коэффициент) бизнеса м2 теплиц ы/ м2 жилья 0 0,11 0,55
24 Встроенный супермаркет м2 0 0 974
25 Наличие кондоминиума конд. 1 1 1
26 Стоимость договора на обслуживание кондоминиума тыс. руб./кв артира го 4500 0 54000 84000
27 Капиталовложения на строительство селитебно-промышленной зоны дома тыс. руб/м2 60 60 60
28 Капиталовложения на строительство теплицы/ защитной зоны тыс. руб/м2 - 13 12
29 Капиталовложения на технологию выращивания человека (автоматику квартиры с датчиками и исполнительными механизмами) тыс. руб/м2 - - 5
30 Стоимость реализации селитебно-промышленной зоны дома тыс. руб/м2 80 80 80
31 Стоимость реализации технологии выращивания растений (теплицы/ защитной зоны) тыс. руб/м2 - 30 45
32 Стоимость реализации технологии тыс. руб/м2
выращивания человека (автоматика квартиры с датчиками и исполнительными механизмами) - - 100,5
33 Капиталовложения на строительство дома тыс. руб/м2 60 61,5 33,9
34 Стоимость реализации 1 м2 квартиры тыс. руб/м2 80 83,4 100,9
35 Стоимость реализации квартир дома тыс. руб/кварт ира 5064 5780 24570
36 Доход жильца от использования теплицы/защитной зоны тыс. руб/м2 в год - 5 5
37 Агробизнес жильца (доход от продаж) тыс. руб/кварт ира год 0 38*1 655*2
38 Продолжительность жизни жильца от использования технологии выращивания человека лет 72 82 250
39 Увеличение продолжительности жизни жильца от использования технологии выращивания человека лет 0 10 178
40 Доход жильца от увеличения продолжительности жизни за счет использования технологии выращивания человека тыс. руб/чел 0 10х9,5+ 10х456*3-4 655 178х163,7 5+178х456 -110316
Доход семьи из 4-х
человек от увеличения
41 продолжительности жизни за счет использования технологии выращивания человека тыс. руб/сем. 0 18620 441264
Домостроительный
42 бизнес застройщика (Основной доход от продаж) тыс. руб/м2 20 20 20
43 Дополнительный бизнес застройщика от агрозоны тыс. руб/м2 0 17 33
Дополнительный бизнес
44 застройщика от технологии выращивания человека тыс. руб/м2 0 0 95,5
Агродомостроительный
45 бизнес застройщика (Совокупный доход от продаж) тыс. руб/ м2 20 22 67
Срок окупаемости кап. вложений селитебно- Не
46 промышленной зоны жильцов/продолжитель лет/лет окупа ется да/72 152*3/8 37*4/250
ность жизни
47 Домостроительный коэффициент продолжительности жизни отн.ед да 1,85 0,15
Срок окупаемости кап.
48 вложений лет 6 9
теплицы/защитной зоны жильцов
Заключение
Энергоэффективные, энергосберегающие,
жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные
живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-8-Л-И позволяют:
1 Производить 20 мг О2 с одного кв. дециметра листовой поверхности в час, утилизировать 6 г СО2 одним кв. метром листовой поверхности в час.
2 Выращивать продукцию с заданными показателями в области 104-х химических элементов.
3 Получать урожаи овощной продукции до 120 кг/м
в год.
4 Продлить жизнь человека до 250 лет методом выращивания в квартирах с трехзонными жизнеобеспечивающими планировками.
5 Повысить энергоэффективность, энергосбережение до 70 % за счет совмещения процессов теплоснабжения, вентиляции, кондиционирования, химизации при выращивании человека и растений.
6 Окупать капитальные вложения на собственное строительство для Санкт-Петербурга за 37 лет, давать прибыль до конца срока полезного использования встроенных блоков «ТС-600А» до 5 тыс. руб./м2 в год после окупаемости капвложений в целом на весь объект.
Список литературы
1 Шарупич Т. С. Экспериментальный жилой дом. Жилой 10-этажный дом на 108 квартир со встроенными блоками теплиц третьего поколения с энерготехнологозависимыми модулями типа ТС-600Л: АВОК №5, 2005, - с.74-80.
2 Шарупич П.В., Шарупич СВ., Шарупич В.П., Шарупич Т.С., Королев С.Ю. Архитектура бессмертия. Многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-Б-Л-п со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600Л с технологией управляемого культивирования растений и человека на
основе живого воздуха и живой пищи на основе комплексного пространственного совмещения технологий градо -и агростроительства. Исследование, проектирование, изготовление, строительство,
эксплуатация: Учебник для вузов Том 1, Издательство «Патент» «Град-РИЦ», 2012, - с. 540
3 Шарупич СВ., Шарупич В.П., Королев С.Ю. Объёмно - планировочные и конструктивные решения многоэтажных интеллектуальных живых самоокупаемых домов серии СИЖ 142-T-S-A-n со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А на базе многоярусных узкостеллажных гидропонных установок с энерготехнологозависимыми модулями с технологией управляемого культивирования растений и человека на основе живого воздуха и живой пищи на основе комплексного пространственного совмещения технологий градо -и агростроительства: II Международная научно-практическая конференция «Динамика научных исследований- 2011».- с.61-66.
1 2 Авторы: П.В. Шарупич ; С.В. Шарупич ; В.П.
Шарупич3 д.т.н., профессор; Т.С. Шарупич , к.т.н., С.Ю.
Королев5
Ген. Директор ООО «Патент»1; Ген. Директор
23
ООО «ЦК» ; директор НИПИ «Градоагроэкопром» ; зам директора НИПИ «Градоагроэкопром»4; руководитель центра «СИЖСтрой» НИПИ «Градоагроэкопром»5
ENERGY-EFFICIENT AND ENERGY-SAVING MULTI-STOREY INTELLIGENT SELF-SUSTAINABLE LIVING HOME SERIES SSIH 142-T-S-A-n
P.V. Sharupich; S.V. Sharupich; V.P. Sharupich Prof.;
T.S. Sharupich, Ph.D., S.J. Korolev
This article describes the general questions on energy-efficient, energy-saving, life-sustaining buildings tions series SSIH 142-T-S-A-n blocks with built greenhouses third generation GS-600A.
Key words: energy efficiency, energy-saving, self-sustaining, technology, cultivation.
P.V. Sharupich; S.V. Sharupich; V.P. Sharupich Prof.; T.S. Sharupich, Ph.D., S.J. Korolev
General Director of "Patent"; General Director of "CC"; Director of Research and Design Institute "Gradoagroecoprom"; Deputy Director of Research and Design Institute "Gradoagroecoprom"; director of the center "SIZhStroy" RDI "Gradoagroecoprom "