Василишин Віталій Ярославович

Доцент, кандидат технічних наук

Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Україна, Івано-Франківськ

  Анотація. Розглядаються основні принципи формування архітектурно-просторової структури та питання використання конструкційно-функціональних можливостей мобільного житла із застосуванням енергоефективних технологій, найбільш доступними з яких є енергосистеми на основі енергії сонця і вітру. На основі вимог екологічної безпеки пропонуються моделі використання функціонально-технологічних можливостей мобільного житла у сучасних умовах.

  Ключові слова. Мобільне житло, сонячні енергосистеми, енергоефективність будівель, екологічна безпека.

  Активний розвиток типологічного асортименту мобільного житла поряд зі зміною суспільно-соціального і професійного складу споживачів такого житла пов'язано з періодом індустріалізації і розвитком науково-технічного прогресу. Пересувні будинки стали доступним недорогим житлом в багатьох країнах.

  У сучасних умовах в архітектурно-будівельну діяльність в цілому світі втілюється концепція інтегрованої еколого- і енергоефективної оцінки (ландшафтно-містобудівного середовищного підходу, будівельних матеріалів, прогнозованої експлуатації будівель і т.п.).

  Не дивлячись на те, що сучасне мобільне житло, переважно, застосовується для тимчасового перебування, до нього поряд з іншими будівельними нормами і вимогами повинні ставитися вимоги екологічності та енергозбереження, як і до капітальних житлових споруд.

  Переваги пересувних будинків знайшли застосування як у створенні тимчасового житла різноманітного призначення (рекреаційно-туристичного, для надзвичайних ситуацій тощо), так і концептуальному рівні у вигляді комплексного використання мобільних, у тому числі трансформованих, містобудівельних структур.

  Серед основних принципів формування архітектурно-просторової структури мобільного житла, що забезпечують ефективність і стійкість його розвитку в часі з урахуванням зміни способу життя і потреб мешканців, можна назвати адаптивність, мобільність та екологічність.

  В Україні принципи енергоефективності стали пріоритетними експлуатаційними характеристиками будівництва на законодавчому рівні; але в нашій країні ефективність використання енергоресурсів, у тому числі у житловому будівництві, у декілька разів нижче порівняно з іншими регіонами світу з подібними кліматичними умовами.

  Енергоефективність пересувних житлових будинків різних типів може бути удосконалена завдяки низці архітектурних, конструктивних та інженерних міроприємств:

  - збалансоване і раціональне об’ємно-планувальне вирішення, що дозволяє поєднувати вимоги енергозбереження (зокрема, використання простих геометричних форм) і можливість створення архітектурно-образної виразності будівлі;

  - використання енергії від відновлювальних джерел. Для пересувного житла найбільш технологічно доступними є енергоустановки на основі сонячної радіації і сили вітру, монтаж і демонтаж яких не викликає технічних труднощів при передислокації. Також можуть експлуатуватися геліо- і вітроенергоустановки.

  Крім цього, важливим є регулювання систем інженерного обладнання будівель, підвищення нормативних значень показників термічного опору основних огороджувальних конструкцій, удосконалення конструкцій заповнення світлових прорізів.

  Для підвищення енергоефективності мобільного житла за допомогою сонячного освітлення можуть застосовуватися активні системи (сонячні батареї і сонячні колектори) та пасивні системи, що базуються на застосуванні архітектурно-конструктивних рішень для підвищення ступеня використання сонячної радіації без встановлення геліотехнічного обладнання. Сонячні батареї, переважно, слугують як доповнення до головного централізованого джерела енергії. Сонячні колектори для нагрівання води активно використовують для теплопостачання.

  Сонячна енергоустановка може бути плоскою вмонтованою або об’ємною регулюючою з різною кількістю панелей-енергомодулів. Може встановлюватися на даху і орієнтуватися в південний бік або направлятися у бік максимальної інсоляції, займаючи при цьому площу всього скату, всього даху або окрему його частину. Сонячна установка може розташовуватися на конструкції піддашка, на козирку, на огородженні балкона, розташовуватися на стіні споруди, закріплюватися навіть до тканини палатки, закріплюватися на спеціальній опорній конструкції.

  Крім сонячного енергообладнання в мобільному житлі можуть застосовуватися новітні розробки сонячних батарей (фотогальванічне покриття, прозорі та ударностійкі сонячні батареї), які значно підвищують КПД.

  У містобудівництві мобільне житло може стати альтернативним варіантом для розв’язування проблеми формування містобудівельних структур. Оскільки для встановлення пересувних будинків, як правило, не вимагається капітального закріплення на грунт, після передислокації мобільного поселення проходить найбільш швидкий процес відновлення біоресурсів землі. При використанні мобільних будівель (у тому числі, кінематичних, що володіють трансформативністю і адаптивністю), підвищується гнучкість системи розселення і ступінь архітектурно-будівельного реагування на різноманітні зміни (соціально-економічні, демографічні, реконструкційні і т.п.).

  Основними прийомами формування адаптивного житла, що є архітектурнии простором і наділений властивостями пристосування до мінливих потреб мешканця, а також умов навколишнього середовища з метою збереження або досягнення оптимальної відповідності цього простору процесові життєдіяльності мешканця, є:

  - вибір типу конструктивного вирішення залежно від характеристик природного оточення: будинки на опорах; вантові; підвісні; наземні;

  - застосування будівельних матеріалів залежно від місця розташування;

 - адаптація до зміни житлової площі на основі модуля (схеми компоновки: комбінована, лінійна, компактна, концентрична) та до змінюваних функціональних процесів у внутрішньому просторі (меблі-трансформери, трансформуючі перегородки).

  Мобільність – здатність будівель і споруд до адаптаційних процесів шляхом переміщення в просторі або пристосування до мінливих як зовнішніх, так і внутрішніх умов. 

  Розрізняють мобільність: а) внутрішню – вид мобільності, при якій пристосування об'єкта до поточних умов відбувається без зміни загальних об'ємно-конструктивних параметрів шляхом трансформації внутрішнього простору об'єкта, його інтер'єру; б) динамічну – вид мобільності, при якій переміщення або пристосування відбувається зі зміною загальних проектно-конструктивних параметрів об'єкта; в) статичну – вид мобільності, при якій переміщення або пристосування відбувається без зміни основних проектно-конструктивних параметрів об'єкта. Принцип мобільності втілюється шляхом використання різних видів транспортування тимчасового житла у просторі: по воді, пересування по землі, пересування в повітрі.

  У даний час ступіть відповідності сучасного мобільного житла з використанням будівельних матеріалів у поєднанні з інноваційними технологіями пов'язано з високими фінансовими можливостями виробників і споживачів.

  Найбільш доступним і масовим є пересувне житло невисокої будівельної якості і дуже часто низьких ергономічних властивостей, наприклад, використання колишніх морських і автомобільних вантажних контейнерів.

  В Україні житлова мобільна продукція, у значній мірі, представлена іноземними виробниками. У даний час застосування мобільного житла набуло особливої актуальності у зв’язку з проблемою масової міграції населення зі східних районів країни та Криму. 

  Поряд з вимогами енергозбереження також повинна вирішуватися проблема екологічної безпеки сучасного мобільного житла, функціонально-технологічні можливості якого дозволяють розраховувати на активне використання його в різноманітних галузях архітектурно-будівельної діяльності.

  Поняття екологічності передбачає відсутність шкідливого впливу на навколишнє середовище. Екологічно чисте житло повинно не тільки не давати відходів, які потребують утилізації, а й навпаки має ліквідувати відходи свого функціонування. Екологічне житло – одне з найсучасніших і популярних способів зберегти і захистити природу. Основною метою екологічного житла є зменшення дії негативних впливів від будівельних матеріалів на навколишнє середовище, ефективне використання природних енергетичних ресурсів, сприяння поліпшенню навколишнього середовища. Таким чином, можемо сформулювати основні прийоми втілення принципу екологічності: 

  - розташування мобільного житла у тихих, екологічно-чистих зонах міста (ліс, гори, водна поверхня, рекреаційна зона, набережна);

  - використання екологічно чистих матеріалів; 

  - використання сучасних енергоефективних технологій (вітрових генераторів; сонячних батарей; збір, очищення та використання опадів);

  - мінімальний ступінь пошкодження природної основи.

  Указані вище принципи адаптивності, мобільності та екологічності і прийоми їх здійснення допомагають зробити мобільне житло безпечним, комфортним і красивим у будь-яких умовах розташування для будь-якого контингенту мешканців.

  Екологічна безпека мобільного житла залежить від комплексного підходу, що включає дослідження взаємозв’язків позитивного і негативного впливу антропогенних і природних факторів:

  - вибір території для розміщення мобільних поселень (особливе значення набуває на урбанізованих територіях);

  - застосування будівельних матеріалів, що пройшли екологічну експертизу;

  - забезпечення екологічного комфорту мікроклімату приміщення на основі безпеки факторів фізичної взаємодії – електромагнітного випромінювання, вібрації, акустики, інсоляції, радіаційного фону.

  Отже, конструкційно-функціональні можливості мобільного житла дозволяють використовувати його типологічний асортимент із застосуванням енергоефективних технологій, а також пересувне житло може відігравати значну роль в екологічній оптимізації умов проживання населення.