Экологическое строительство и технологии обеспечения пожарной безопасности

Экологическое строительство стремительно развивается, выявляя актуальные проблемы, такие как взаимосвязь между экостроительством зданий и обеспечением пожарной безопасности. Решение этой проблемы возможно путем применения для вспучивающихся покрытий пентаэритрита из биологического сырья от компании Perstorp.

В конце месяца отмечается десятая годовщина Всемирной недели экологического строительства, ежегодной кампании по привлечению внимания к экологическому строительству и его роли в борьбе с климатическими изменениями, создании процветающих сообществ с учетом природосберегающих норм и обеспечении экономического роста. Тема этого года -  #BuildingLife, в рамках которой рассматривается, как мы можем создать экологически безопасную и здоровую среду во всем мире и, впервые, особое внимание уделяется вредным выбросам на всех этапах жизненного цикла зданий, включая полный цикл строительства.

 

Всемирный совет по экологическому строительству определяет экологически безопасное здание как такое, "проектирование, строительство и эксплуатация которого сокращает или устраняет полностью неблагоприятные последствия и обеспечивает положительное влияние на наш климат и природу. Экологически безопасные здания сохраняют ценные природные ресурсы и повышают качество нашей жизни". Существует ряд мер, которые способствуют достижению этих целей, включая эффективное потребление энергии и воды, использование возобновляемых источников энергии, переработку отходов, применения нетоксичных материалов и рациональный подход к их выбору, учет воздействия на окружающую среду при проектировании, строительстве и эксплуатации.

 

Отчет компании SmartMarket по тенденциям в мировом экологическом строительстве за 2018 год включает опрос более 2000 архитекторов, инженеров, подрядчиков, владельцев, консультантов и инвесторов из 86 стран, в результате, которого выяснилось, что, по их предположениям, к 2021 году около 60% их проектов будут экологически безопасными, учитывая стабильно растущий спрос. Терри Уиллис, бывший генеральный директор Всемирного совета по экологическому строительству, говорит: "Исследование показывает, что экостроительство воспринимается как одно из ключевых бизнес-преимуществ в промышленности. К тому же, по всему миру оно считается критически значимым для охраны окружающей среды".

 

Тем не менее, по мере распространения экологического строительства и использования чистой энергии для экологической выгоды, ввиду изменения материалов, продуктов и конструкций, появляются новые трудности. Одна из развивающихся областей исследований - это взаимосвязь пожарной безопасности и экологического проектирования; во-первых, существуют опасения, что в экологические конструкции может быть неумышленно заложен риск возникновения пожара, во-вторых, - что сами по себе пожары в зданиях причиняют вред окружающей среде.

 

Потенциальные новые трудности

 

Несмотря на прорыв экологического проектирования, это пока что относительно незрелый рынок, где используются новые и нестандартные материалы, технологии и особенности, еще не проверенные временем. Хотя эксперты с осторожностью высказываются о том, что экологически чистые здания не представляют повышенной опасности с точки зрения возникновения пожаров или безопасности людей, важно, чтобы владельцы и проектировщики таких зданий понимали потенциальные трудности, сопряженные непосредственно с их конструктивным выбором. Роберт Соломон из Национальной ассоциации пожарной защиты США отмечает: "Мы наблюдаем за появлением проектов, которые не подпадают под нормативные предписания, их еще даже не начали рассматривать".

 

Это наблюдение разделяет Райан Скунмейкер, руководитель производства химических веществ в компании Perstorp. "Мы понимаем и приветствуем мировую тенденцию к переходу на экостроительство, а также считаем, что в связи с тем, что данная отрасль находится на начальных этапах своего развития, сейчас самое время рассмотреть вопросы безопасности. Помимо всех экологических преимуществ таких сооружений, мы обязаны думать и о людях, живущих в зданиях, и последствиях возникновения в них пожаров".

 

Хотя исследования вопросов пожарной безопасности элементов экологически чистых зданий в настоящий момент весьма ограничены, одно исследование, проведенное в Новой Зеландии специалистами из Университета королевы Виктории в Веллингтоне, было посвящено компонентам экологически чистых зданий и использовалось экспертной группой по пожарной безопасности для оценки этих компонентов с точки зрения, как пожарной безопасности, так и способов снижения рисков возникновения пожаров в данных объектах.

 

Согласно заключению экспертов, климатические фасады обладают самым большим потенциалом к возгоранию. Используемые для нагрева и охлаждения, климатические фасады представляют собой систему, состоящую из двух контуров, или фасадов, размещенных таким образом, чтобы воздух циркулировал в промежуточном пространстве между ними. Таким образом, создается открытое пространство, через которое пламя может распространяться с этажа на этаж.

 

Просторные атриумы или помещения с застекленными крышами, окруженные конструкцией здания, занимают второе место по опасности. Такие обширные открытые пространства пропускают больше естественного освещения, экономя затраты на энергию, но в случае пожара способствуют быстрому распространению пламени из-за большего объема воздуха.

 

Скунмейкер говорит, что оба этих архитектурных элемента требуют опорных балок с длинными пролетами, что усугубляет риск возникновения пожаров. "Выбор конструкции и материалов в экологически чистом здании задает требования к пожарной безопасности, которые могут быть решены использованием систем вспучивающихся огнезащитных покрытий. Даже тонкий слой вспучивающегося огнезащитного покрытия, соответствующего природоохранным критериям, существенно меняет ситуацию".

 

Дополнительная защита с помощью вспучивающихся огнезащитных покрытий

 

Особенно актуальный для экологического строительства состав CharmorТМ Pro из возобновляемых ресурсов может служить альтернативой существующим на рынке пентаэритритам, предназначенным для использования во вспучивающихся покрытиях. Это экологически безопасный полиол, пригодный к использованию в существующих составах. Основанный на концепции материального баланса, он является частично возобновляемым продуктом, предназначенным для снижения углеродного следа и поддержки использования экологически безопасного возобновляемого сырья. Продукт прошел независимую сертификацию по стандартам Международной системы сертификации экологической устойчивости и выбросов парниковых газов (ISCC) и на 40-100% состоит из возобновляемых ресурсов.

 

Другие легкие материалы также нуждаются в дополнительной защите, обеспечиваемой вспучивающимися покрытиями. В 2012 году Брайан Мичам, доцент кафедры пожарной безопасности Вустерского политехнического института в Соединенных Штатах, стал соавтором статьи "Пожарная безопасность в экологическом строительстве", где представлен перечень потенциальных угроз, связанных с данными сооружениями. В рамках исследования было, к примеру, обнаружено, что, хотя в облегченных деревянных панелях используется меньше материала, чем в традиционных конструкциях, напольные покрытия представляют угрозу для пожарных, поскольку могут обрушиться в условиях пожара быстрее, чем стандартные деревянные конструкции.

 

Еще одна быстро развивающаяся тенденция в экологическом строительстве, которая также предполагает использование древесины, и которую одинаково приветствуют как архитекторы, так и строители, - это здания из массивных древесных плит, в которых древесина используется в качестве основного конструктивного элемента небоскребов. Использование композитных древесных материалов, столь же прочных, как их бетонные или стальные аналоги, уже два десятилетия процветает в Европе, а вскоре распространится повсеместно. 18-этажная, 85-метровая Башня Мьёса был официально открыта в марте этого года в Брумунддале, Норвегия. Самое высокое в мире деревянное здание с отелем, частными квартирами и офисами олицетворяет собой экологически безопасный подход к строительству, подтверждая, что высотные здания могут быть сделаны из древесины.

 

Проект создания такого высокого деревянного здания, порученный Ойстейну Элгсаасу, архитектору и партнеру компании Voll Arkitekter, стал настоящим вызовом. "Мы хотим вдохновить других на подобное строительство", - говорит Элгсаас. Так и случилось. 18-этажное здание из массивных древесных плит недавно было возведено в Ванкувере; в Лондоне, Атланте и Миннеаполисе есть несколько новых офисных зданий из массивных древесных плит, а в Чикаго собираются строить такое здание на 80 этажей.

 

При экологическом проектировании все чаще используются нестандартные решения проблем традиционного строительства. Бахрейнский всемирный торговый центр, к примеру, является первым зданием в мире, в конструкцию которого входит ветряная турбина. 240-метровые башни были возведены в 2008 году, и проект получил несколько наград за экологическую безопасность, включая награду LEAF 2006 года за лучшее использование технологий в рамках масштабных сооружений и награду Arab Construction World за экологический дизайн.

 

Однако Соломон из Национальной ассоциации пожарной защиты США утверждает, что, поскольку такого рода здания несовершенны, в связи с их конструкцией возникают новые вопросы. "Здесь используется смазочное масло, вызывает опасения источник воспламенения, а поскольку некоторые из этих турбин имеют длительные простои, об этом также следует задуматься. Не стоит ли установить на них систему торможения?", - раздумывает он.

 

С точки зрения безопасности, системы вспучивающихся огнезащитных покрытий должны играть ключевую роль в экологически безопасных зданиях из массивных древесных плит, стали или бетона, отвечающих новейшим тенденциям в проектировании, которые мы пока что не можем себе даже вообразить. Согласно требованиям к экологическому строительству, помимо того, что это единственная альтернатива существующим пентаэритритам, преимущества состава Charmor Pro признаются в рамках Международной системы сертификации экологической устойчивости и выбросов парниковых газов по всем его ингредиентам. Данная продукция обладает столь же высокоэффективными свойствами, что и ископаемые материалы, но оставляет гораздо меньший углеродный след.

 

Компания Perstorp также внедряет новую услугу, предназначенную для поддержки клиентов в рамках их бизнеса, начиная с исходных требований к продукции и до ее реализации на рынке. Стремясь поддерживать клиентов на каждом этапе пути, новая служба предлагает четыре ключевых направления: анализ и реализация; инновации и развитие; экологическая поддержка; логистика и обеспечение безопасности. Данная услуга поможет клиентам участвовать в проектировании и строительстве инновационных, экологически безопасных зданий и делать наилучший и самый экологически рациональный выбор из возможных.

 

Попытки улучшить устойчивую архитектуру

 

Во всем мире предпринимаются активные попытки объединить разнообразные сферы специальных знаний для усовершенствования экологически устойчивой архитектуры. Несколько лет назад симпозиум Соединенных Штатов собрал вместе архитекторов, инженеров, правительственных чиновников, исследователей и членов экологических сообществ для обсуждения препятствий и возможностей в сфере пожарной безопасности и экологического строительства, поставив своей целью поделиться опытом и составить план на будущее.

 

В 2017 году в Дубае прошел третий Международный симпозиум по экологическому строительству, где исследователи выступали по самым разнообразным темам, от умных городов и прочности конструкций до управления водными хозяйствами, удаления отходов и оценки эксплуатационных ресурсов. Организаторы надеются, что представленные идеи смогут способствовать созданию новых научно-исследовательских направлений и междисциплинарного сотрудничества среди разных специалистов.

 

Поскольку в этом году в рамках Всемирной недели экологического строительства пройдут сотни мероприятий по всему миру, посвященных важности безопасной и устойчивой архитекторы и строительства, сейчас самое время задуматься об использовании рациональных и природных материалов на всех этапах производства, когда речь заходит о пожарной безопасности, а также о введении норм пожарной безопасности в отношении экологического строительства, которые бы дополняли, а не вступали в противотечение друг с другом.

 

Более подробная информация представлена на сайте www.perstorp.com