Энергоэффективные и энергосберегающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n

Автор: Шарупич П.В., Шарупич С.В., Шарупич В.П., Шарупич Т.С., Королев С.Ю.

Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel

Статья в выпуске: 2 (2), 2014 года.

Бесплатный доступ

В статье описаны общие вопросы по энергоэффективным, энергосберегающим, жизнеобеспечивающим зданиям серии СИЖ 142-Т-S-А-n со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А.

Энергоэффективность, энергосбережение, самоокупаемый, технология, культивирование

Короткий адрес: https://sciup.org/14770003

IDR: 14770003

Текст научной статьи Энергоэффективные и энергосберегающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n

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-S-А-n со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А 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-S-А-n, соответствующих технологии управляемого культивирования растений и человека.

Энергоэффективные, энергосберегающие, жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n 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, растения (теплица);
- • промышленную зона ПЗ различных нужд и потребностей.
в которой выращиваются

План

Зеленая зона

Зеленая зона

Жилая зона

Жилая зона

Жилая зона

Жилая зона

Зеленая зона

Зеленая зона

а

Рисунок

_—

—

Энергоэффективные,

энергосберегающие, жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС—600А: а— план; б— разрез 1 — 1

Защитная зона - встроенная теплица типа ТС-600А, предназначенная для производства кислорода и выращивания растений методом многоярусной узкостеллажной гидропоники (рисунок 2).

Рисунок 2 - Многоярусная гидропоника. Общий вид

Теплица типа ТС-600А включает энерготехнологозависимые модули (рисунок 3), бытовые и вспомогательные помещения.

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-S-А-n 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-8-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 типа 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	50 100	50-100	50-100
4	Наличие бизнеса	-	Домо строи тельн ый	Агро домострои тельный	Агро домострои тельный
5	Обеспечение жильцов продукцией из теплицы	кг/м²год	0	1,5	до 150

6	Возделываемые культуры	шт	-	Овощи, ягоды, грибы, зеленые культуры.	О□ ощи, ягоды, грибы, зеленые культуры.
7	Экологичность	-	-	-/+	+
8	Наличие многоярусной гидропоники	-	-	+	+
9	Совмещение технологий	-	-	+	+
10	Обеспечение «живым» кислородом жильцов теплицей/защитной зоной	мг/дм²листов ой поверх ностью в час	0	0	20
11	Утилизация углекислоты жильцов теплицей/защитной зоной	мг/дм²листов 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	м 2	63,3	68	243,5
20	Общая площадь квартир в доме	м 2	8602, 3	2449,26	16543,4
21	Средняя общая площадь теплицы/защитной зоны на квартиру	м 2	-	7,6	143

22	Общая площадь теплицы/защитной зоны в доме	м 2	-	272	9152
23	Технологический размер (коэффициент) бизнеса	м 2 теплиц ы/ м²жилья	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 селитебнопромышленной 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 селитебнопромышленной 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 *³ ≈110316

41	Доход семьи из 4-х человек от увеличения продолжительности жизни за счет использования технологии выращивания человека	тыс. руб/сем.	0	18620	441264
42	Домостроительный бизнес застройщика (Основной доход от продаж)	тыс. руб/м²	20	20	20
43	Дополнительный бизнес застройщика от агрозоны	тыс. руб/м²	0	17	33
44	Дополнительный бизнес застройщика от технологии выращивания человека	тыс. руб/м²	0	0	95,5
45	Агродомостроительный бизнес застройщика (Совокупный доход от продаж)	тыс. руб/ _м2	20	22	67
46	Срок окупаемости кап. вложений селитебнопромышленной зоны жильцов/продолжитель ность жизни	лет/лет	Не окупа ется ∞/72	152*³/8	37*⁴/250
47	Домостроительный коэффициент продолжительности жизни	отн.ед	∞	1,85	0,15
48	Срок окупаемости кап. вложений теплицы/защитной зоны жильцов	лет	-	6	9

Заключение

Энергоэффективные, энергосберегающие, жизнеобеспечивающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n позволяют:

1 Производить 20 мг О 2 с одного кв. дециметра листовой поверхности в час, утилизировать 6 г СО 2 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/м²в 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.

Ген. Директор ООО «Патент»1; Ген. Директор ООО «ЦК»2; директор НИПИ «Градоагроэкопром»3; зам директора НИПИ «Градоагроэкопром»4; руководитель центра «СИЖСтрой» НИПИ «Градоагроэкопром»5

This article describes the general questions on energyefficient, energy-saving, life-sustaining buildings tions series SSIH 142-T-S-A-n blocks with built greenhouses third generation GS-600A.

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"

Список литературы Энергоэффективные и энергосберегающие многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n

Шарупич Т. С. Экспериментальный жилой дом. Жилой 10-этажный дом на 108 квартир со встроенными блоками теплиц третьего поколения с энерготехнологозависимыми модулями типа ТС-600А: AВОК №5, 2005, -с.74-80.
Шарупич П.В., Шарупич С.В., Шарупич В.П., Шарупич Т.С., Королев С.Ю. Архитектура бессмертия. Многоэтажные интеллектуальные живые самоокупаемые дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n со встроенными блоками теплиц третьего поколения типа ТС-600А 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
Шарупич С.В., Шарупич В.П., Королев С.Ю. Обьёмно -планировочные и конструктивные решения многоэтажных интеллектуальных живых самоокупаемых домов серии СИЖ 142-Т-S-А-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.

Еще

Статья научная