Ученые обновляют научные методы экологичного строительства

Гранта Национального научного фонда удостоились ученые из Питтсбургского и университета Карнеги Меллона.

Их будущая работа включает усовершенствование оценки периода эксплуатации построек и разработка симулятора, который поможет прогнозировать воздействие на окружающую среду, сообщает EurekAlert.

Поскольку экологичное строительство становится все более популярным, ученые из Питтсбургского университета намерены провести четырехлетнее исследование, чтобы в итоге не только обновить научные методы, но и разработать цифровой симулятор, который помог бы создавать итоговые прогнозы того, как-то  или иное строение повлияет на окружающую среду.

Получила грант и возглавила группу исследователей профессор гражданских и экологических разработок Мелисса Билек из университетской школы разработок Свенсона.

В строительстве оценка эксплуатационного ресурса анализирует влияние на среду строения в течение всего периода его существования, начиная с производства основных компонентов и сырья и заканчивая его сносом.

Среди соисследователей — профессор Алекса Джонс, профессор Эми Лендис и профессор Лаура Шафер, а также руководитель архитектурной школы Карнеги Меллона Стивен Ли.

Текущая модель оценки эксплуатационного ресурса разрабатывалась, к сожалению, без соответствующих технических исследований, пояснила Билек, подразумевая, что могли быть упущены важные аспекты строительства. Особенно исследователи отмечают отсутствие метода количественного определения потенциального эффекта строения на людей, которым предстоит бывать в нем ежедневно.

Так, современные оценки эксплуатационного ресурса учитывают выбросы частиц в воздух лишь в ходе производства какого-либо поверхностного покрытия, но упускают то время, когда это покрытие настилается и эксплуатируется, хотя в этот период выделяется значительный объем газов, которые вдыхают живые люди.

«Модель необходимо усовершенствовать, особенно в части возведения зданий, когда в дело вступает строительная техника», сказала Билек. «В ходе исследования сначала мы хотим удостовериться, что экологически безопасные здания работают так, как и должны. Если этого не происходит, нам необходимо корректировать проект. Вторая наша цель — учесть человеческий фактор. Мы проводим до 9-% времени в различных помещениях, но при этом очень мало знаем о качестве воздуха в офисах и квартирах. Если же мы хотим понять эффективность в целом, нам категорически необходимо проанализировать взаимодействие между человеком и окружающей средой».

Для усовершенствования модели оценки эксплуатационного ресурса сначала ученые намерены определить ее самые слабые стороны, то есть те, где необходим более тщательный анализ, а также те, что были упущены из виду раньше.

Далее ученые намерены разработать критерии определения долгосрочной устойчивости здания, которые впоследствии смогут использовать инженеры и архитекторы. Кроме того, исследователи планируют объединить и оцифровать обновленный шаблон, чтобы конечный результат предстал в виде программы с рабочим названием «The BUILD dashboard». Этот симулятор будут использовать для прогнозирования потенциального экологического следа различных строительных решений. По словам Билек, программа будет протестирована на зданиях в Питтсбурге.

Финальный шаг работы — создание программы, которая будет использоваться при проектировании и возведении строительных конструкций.

03.02.2011