Инновационно-выставочный комплекс "Экопарк-Фили" в городе Москве

Системы жизнеобеспечения объектов инфраструктуры городских парков сегодня представляют собой весьма перспективную область для внедрения экологически чистых систем и оборудования, использующих нетрадиционные источники энергии. Урбанизация городских территорий, граничащих с парками культуры и отдыха, увеличивающийся с каждым годом поток посетителей создают серьезные экологические проблемы для парковой среды. Сегодня в большинстве городских парков до недопустимых пределов загрязнены воздух, земля и зеленые насаждения. Во многих парках эксплуатируются низкоэффективные устаревшие местные котельные с высоким выбросом загрязняющих веществ в атмосферу. Существующие инженерные сети, как правило, находятся в аварийном состоянии. Решение этих проблем традиционным способом сопряжено со значительными капитальными вложениями, а во многих парках (например, лесопарках) просто невозможно, в связи с экологическими последствиями производства работ по прокладке инженерных сетей.

Вместе с тем, специфика эксплуатационных нагрузок на культурно-досуговые объекты (сезонность эксплуатации аттракционов, зон развлечений, объектов общепита и т.д.) открывает широкие возможности для использования в системах жизнеобеспечения упомянутых объектов солнечной энергии, поскольку, в большинстве случаев пики интенсивности падающей солнечной радиации и эксплуатационных нагрузок на объекты совпадают по времени. Использование солнечной энергии, как в преобразованном в электричество виде (например, фотоэлектрические установки и батареи), так и в виде тепловой энергии, например, в солнечных коллекторах, позволит обеспечить электроэнергией и теплом небольшие автономные аттракционы, киоски, кафе и иные объекты парковой инфраструктуры.

Основными целями создания комплекса "ЭКОПАРК-ФИЛИ" являлись демонстрация и отработка в натурных условиях эксплуатации технологий и оборудования, использующих нетрадиционные возобновляемые источники энергии.

Демонстрационный комплекс включает два административных здания типа "Улитка", введенные в эксплуатацию, соответственно, в 1994 и 1997годах, и технические помещения. Общая площадь зданий и технических помещений комплекса 1000 кв. метров. Комплекс размещается на территории площадью 1 га.

На зданиях комплекса установлены следующие экспериментальные системы и оборудование:

• автоматизированные теплонасосные системы теплоснабжения (ТСТ), использующие низкопотенциальную тепловую энергию поверхностных слоев земли. Этими системами оборудованы оба здания типа "Улитка". ТСТ включают в себя системы сбора низкопотенциального тепла грунта общей мощностью 40кВт и 4 теплонасосных установки АТНУ-15 общей теплопроизводительностью 60 кВт;
• ветроэнергетические установки общей мощностью 1-5 кВт;
• фотоэлектрические установки общей пиковой мощностью 2 кВт. От фотоэлектрических и ветроэнергетических установок осуществляется частичное электроснабжение внутреннего и наружного освещения объектов комплекса.

Здания комплекса оснащены контрольно-измерительной аппаратурой, позволяющей проводить постоянный мониторинг их теплового поведения. Результаты мониторинга теплового режима теплонасосных систем теплоснабжения и зданий в целом представлены в таблице 1. При этом необходимо отметить, что здание 1 введено в эксплуатацию в 1994 году, а здание 2 - в 1997 году (то есть до введения новых нормативов по теплозащите ограждающих конструкций). Весьма существенным является тот факт, что при оценке энергетической эффективности зданий комплекса учитывались все энергозатраты зданий: энергия, расходуемая на отопление, горячее водоснабжение, освещение, оргтехнику и бытовые нужды. В последней строке таблицы 1 приведено годовое удельное потребление в расчете на 1 кв.м отапливаемой площади, характерное для существующего сегодня положения в ЖКХ.

В настоящее время разработан проект реконструкции Демонстрационного комплекса в Инновационно-выставочный комплекс (ИВК) "ЭКОПАРК-ФИЛИ".

Целью экспериментального проекта является создание в Москве первого демонстрационного общественного здания высокой экологической и энергетической эффективности, а также отработка и апробация в натурных условиях технологических и технических решений нового поколения систем жизнеобеспечения зданий инфраструктуры городских парков, отвечающих критериям "экологически чистого парка".

Основной социальной функцией комплекса является популяризация среди населения в доступной форме достижений современной науки в области экологии и новых нетрадиционных энергетических технологий.

По проекту, инновационно-выставочный комплекс "ЭКОПАРК-ФИЛИ" будет состоять из:

• экспериментального четырехэтажного экологически и энергетически эффективного здания "Инноващионно-выставочного комплекса "ЭКОПАРК-ФИЛИ" общей площадью 18000 кв. метров. Здание проектируется на основе новейших экологически чистых и энергетически эффективных технологий и оборудования для систем жизнеобеспечения, которые будут нести не только функциональную нагрузку, но и одновременно будут включены в инновационно-выставочную деятельность комплекса в качестве постоянно действующих экспонатов;
• Экспозиционной зоны "Эврика", площадью около 4,5 га, расположенной на прилегающем к зданию ИАК земельном участке, в состав которой будет входить постоянно действующая экспозиция, иллюстрирующая в популярной (аттракционной) форме основные физические законы, явления и научные достижения в области науки и техники.

На примере создаваемого инновационно-выставочного комплекса планируется продемонстрировать и затем распространить на другие парки и строительные объекты Москвы эффективные современные и перспективные технологии в указанных областях, используя в то же время созданные демонстрационные установки и системы в просветительских и образовательных целях. Внедрение природоохранных и экологически чистых технологий позволит повысить уровень экологической осведомленности населения, руководителей и специалистов государственных и частных организаций, обеспечит основу для распространения предлагаемых технологий на другие городские объекты нового строительства и реконструкции.

Инновационная концепция комплекса базируется на экологической и энергетической эффективности применяемых технологий и технических решений и на широком использовании в системе жизнеобеспечения здания энергетических возможностей окружающего климата и нетрадиционных возобновляемых источников энергии, таких как: низкопотенциальная энергия грунта поверхностных слоев земли и окружающей среды, солнечная энергия и т.д. В системе жизнеобеспечения будут применены тепловые насосы, сезонное аккумулирование тепловой энергии, топливные элементы и пр.

Ожидаемая экономия энергии 50%. новое технологическое и инженерное оборудование систем жизнеобеспечения здания одновременно будет интегрировано в производственную структуру комплекса в качестве постоянно действующих инновационных и выставочных экспонатов. Преимущества применяемых новых технологий связаны не только со значительными снижениями затрат энергии в системах жизнеобеспечения объектов, но и с их экологической чистотой, а также с новыми возможностями, предоставляемыми этими технологиями в области повышения степени автономности объектов.

Таблица 1