ЖУРНАЛ ПОСВЯЩЕН НИКЕЛЮ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЮ
июнь 2008
Том 23, № 3
|
 |
Над набережной Питтсбурга возвышается конференц-центр им. Д. Л. Лоренса.
 |
 |
Нержавеющая сталь была выбрана из-за ее эстетических качеств, долговечности и низкой
стоимости технического обслуживания, к тому же ее использование традиционно для города Питтсбург.
 |
 |
Солнечные рефлекторы и аустенитная нержавеющая сталь снижают потери тепла через крышу.
 |
|
|
|
|

Энергосбережение относится к числу экологических преимуществ крыши из аустенитной нержавеющей
стали
Кэрролл Маккормик (Carroll McCormick)
Журнал «Никель», июнь 2008 г. -- Крыша над головой не
только защищает от непогоды. Хорошо изолированная, она в зимние месяцы еще и тепло удерживает, а в летние –
не впускает жару. Никельсодержащая нержавеющая сталь S30400
– плохой проводник тепла и поэтому может использоваться как для изоляции крыши, так и для большей
энергоэкономичности всего здания. Архитекторы, выбирающие данную марку для кровельного покрытия, скоро смогут
воспользоваться преимуществами как этого, так и других свойств нержавеющей стали, используя систему
сертификации LEED – Leadership in Energy and Environmental Design (Лидирование в энергетических и
экологических разработках).
Когда в 2003 г. в Питтсбурге, штат Пенсильвания, открылся конференц-центр им. Дэвида Л. Лоренса (David L.
Lawrence), он оказался самым большим в США зданием, завоевавшим Золотой сертификат системы LEED. Статус
золотой сертификации LEED означает, что при постройке центра была проведена реконструкция существующего
объекта, размещены альтернативные транспортные развязки, снижено использования воды, осуществлен
энергоэффективный подход к строительству, использованы нетоксичные или слаботоксичные материалы, применен
инновационный дизайн. Как говорит Кэтрин Хуска (Catherine Houska), старший менеджер по освоению рынков из
консалтинговой компании TMR Architectural Metals Consulting, г. Питтсбург, и консультант Института
никеля, если бы способствующие устойчивому развитию, экологичные качества никельсодержащей нержавеющей стали
в полной мере принимались во внимание системой LEED, сертификация вполне могла бы оказаться платиновой.
«Конструкция крыши является составной частью экологичного проекта. Она способствует естественной
вентиляции внутреннего пространства выставочного зала, – говорит Дэвид Роланд (David Roland), директор
проекта нью-йоркской компании Rafael Viñoly Architects PC, штат Нью-Йорк. – Нержавеющая сталь была
выбрана из-за ее эстетических качеств, долговечности и низкой стоимости технического обслуживания, к тому же
ее использование традиционно для города Питтсбург».
Крыша размером 280 м на 96 м обшита 23 тыс. кв. метрами
0,6 мм нержавеющей стали S30400
(ширина полосы – 24), весящей почти 136 т. Коэффициенты отражения солнечного света и теплового излучения (см.
таблицу) кровли из нержавеющей стали оказались ниже принятых в 2003 г. нормативов системы сертификации LEED.
По этим показателям крыша не соответствовала параметрам, необходимым для присуждения балла за пониженный
локальный перегрев
(т.н. «тепловой остров»). К тому же крыша не получила признания за вклад в снижение энергопотребления
здания
(см. текст в желтом квадрате в конце статьи).
Появление «зеленых» разработок отражает растущее осознание того факта, что здания должны строиться по
принципу пониженного потребления ими энергии, а также из материалов, не представляющих риск для здоровья их
жителей и окружающей среды. Когда USGBC (Совет США по вопросам строительства «зеленых» объектов)
разработал систему оценки LEED, ее предназначение состояло в том, чтобы направлять и отдавать должное
достижениям в области экологичности «зданий всех видов и особо отмечать ультрасовременные стратегии
экологичной застройки участка, экономию воды, энергетическую эффективность, выбор материалов и ресурсов,
качество помещений с точки зрения экологичности».
Введенная в действие в 2000 г., сегодня LEED используется для сертификации зданий во всем мире. В рамках
этой системы оцениваются несколько областей строительства, в том числе вновь построенные здания, уже
существующие здания, коммерческие интерьеры, школы, жилые дома. Здесь также оцениваются планировка объекта,
управление водными и энергетическими ресурсами, использование материалов, экологические качества помещений. В
зависимости от заработанных в системе LEED баллов здание может заслужить бронзовую, серебряную, золотую или
платиновую сертификацию. За время, прошедшее с момента возникновения, LEED расширилась, стала включать в себя
усовершенствованные концепции экологичности зданий и технологий и продолжает развиваться. В мае 2008 г.
USGBC открыл публичное обсуждение самой последней проектной версии LEED 2009 г. Это позволило
представителям промышленности нержавеющей стали в течение месяца вносить значительные поправки в новый
вариант LEED (см. раздел «Каким образом
нержавеющая сталь может играть «LEEDирующую роль»).
В рамках системы LEED нет четко выраженных указаний по использованию нержавеющей стали, хотя и существуют
три области, где нержавейка может помочь архитекторам завоевать баллы: утилизация строительных материалов,
использованных в существующих конструкциях; перенацеливание строительного мусора, предотвращение его
уничтожения; и возвращенное в оборот содержимое «новой» нержавеющей стали.
Высокая доля утильсырья в аустенитной нержавеющей стали (от 60% до 85% в зависимости от географического
региона) является весомым дополнением к совокупной величине всех рециркулируемых материалов, используемых в
новых зданиях. Ассоциация промышленности специальных сталей и сплавов Северной Америки (The Speciality
Steel Industry of North America) отмечает, что доля утильсырья в марках стали серии 300 в среднем
составляет около 75-85%. По мнению г-жи Хуски, промышленность нержавеющей стали может проявлять по крайней
мере такую же инициативу, как и другие отрасли промышленности, уведомляя дизайнеров и архитекторов о том, что
в ее продукции содержатся пущенные в повторный оборот материалы.
Другая область, в которой промышленность нержавеющей стали могла бы играть «LEEDирующую роль», – это
сокращение так называемых «тепловых островов», под которыми подразумеваются городские районы, которые
значительно теплее своих незастроенных сельских окрестностей. Существующая ныне система оценки LEED
присуждает баллы за крыши, соответствующие определенным показателям индекса SRI (Solar Reflectance Index –
коэффициент отражения солнечной энергии) для пологих и крутых крыш (см. текст в желтом квадрате в конце
статьи).
Существует распространенное мнение, что только специальным образом выкрашенные крыши могут отвечать этим
требованиям, но недавние тесты, выполненные при финансовой поддержке компании Contrarian Metal
Resources из штата Пенсильвания, США, доказывают, что это – не так: листовая нержавеющая сталь компании
Contrarian с доводкой InvariMatte® отвечает требованиям SRI для крутых крыш.
Неориентированная доводка матовой поверхности, использованная для крыши конференц-зала в г. Питтсбург,
была произведена компанией J&L Specialty Steel Inc., тоже из Питтсбурга. Неотражающая доводка,
достигнутая при помощи абразивной обдувки, носит название Architex®. Сегодня она производится компанией
Allegheny Technologies Inc. для фирмы Contrarian Metal Resources под торговой маркой
InvariMatte®.
Отдельные секции крыши поддерживаются тросами или консольно закреплены у торцов и образуют дуги, подобные
дугам, образованным тросами находящегося по соседству моста, протянувшегося над рекой Аллегени.
Световые люки у внутренних тросов пропускают свет в расположенный внизу выставочный зал и в то же время
открывают находящуюся вверху конструкцию крыши.
Для панелей крыши использованы листы длиной 7 м. Они свернуты в длинный профиль, прикрепленный к
композитным блокам, состоящим из просмоленного кровельного картона, гидроизоляционного материала, сплошной
обрешетки из ориентировано-стружечной плиты и жесткозакрепленной изоляции по стальному настилу. Листы
фиксируются кляммерой из нержавеющей стали, завальцованной в профиль, который служит как рельс для
направления расширения и сжатия. По словам Джеймса Мерсича (James Mersich), менеджера компании-производителя
крыши из г. Гринсбург, Пенсильвания, любая попадающая на кровельную систему вода вытекает из профилей у
кровельного карниза или переходников водоотводного желоба.
У основания крыши широкий неглубокий водосточный желоб собирает все сточные воды. Он был сделан из 1,2 мм
нержавеющей стали S30403
(ширина полосы - 18) с (полуотражающей) отделкой 2B. Большие секции сварены вместе на заводе, а затем
приварены друг у другу на строительной площадке в 9,1-метровые секции между расширительными швами.
Система предохранения от снега и льда, состоящая из уголковых профилей, кронштейнов крепления, болтов,
гаек и шайб, сделанных из S30400, не позволяет снегу съезжать через край и повреждать водосточный желоб и
другие части здания или травмировать пешеходов.
|
Что такое SRI?
Крыши возводимого в 2003 г. в Питтсбурге конференц-зала им. Дэвида Л. Лоренса должны были
иметь минимальные коэффициенты отражения солнечного света (процент энергии, отражаемой какой-либо
поверхностью) и теплового излучения (процент энергии, испускаемой материалом после ее поглощения), чтобы
заслужить баллы по системе LEED за снижение «тепловых островов». В 2006 г. LEED заменила эти коэффициенты
единым коэффициентом отражения солнечной энергии - SRI (Solar Reflectance Index). В соответствии со
стандартами Американского общества по тестированию материалов ASTM E 1980, коэффициент отражения солнечной
энергии рассчитывается с учетом восьми разных параметров, в том числе скорости ветра, коэффициента теплового
излучения, потока солнечного излучения и температуры воздуха.
Чтобы заработать баллы по системе LEED, пологая крыша (уклон, равный или меньше, чем 1:6)
должна иметь коэффициент отражения солнечной энергии по крайней мере равный 78. Коэффициент SRI для крутой
крыши должен быть по крайней мере равен 29. Коэффициент SRI для нержавеющей стали с доводкой торговой марки
InvariMatte®, используемой для стали на крыше конференц-зала в Питтсбурге, равен 39 в условиях средней
скорости ветра. У крыши есть как пологие, так и крутые секции; и кажется, что она соответствует параметрам,
необходимым для получения балла за пониженный локальный перегрев (т.н. «тепловой остров»).
«Реальный мир сложнее, чем предполагает система SRI, - говорит Джеймс Хэллидей (James
Halliday), президент компании Contrarian Metal Resources, расположенной в г. Аллисон Парк, штат
Пенсильвания. – Здесь задействовано гораздо больше процессов, чем просто отражение тепла от крыши. Такой
материал с пониженной теплопроводностью, как нержавеющая сталь, предотвращает перенос тепла и вносит свой
вклад в сохранение энергии».
Коэффициент отражения солнечной энергии нержавеющей стали по сравнению с другими
кровельными материалами будет к тому же более стабильным на протяжении всего срока службы здания, поскольку
она, сталь, – материал длительного пользования и будет полностью утилизована в конце срока службы.
|
Кэрролл Маккормик – наш внештатный автор из Монреаля.
ФОТОГРАФИИ: Rafael Viñoly Architects PC

Debra Pickrel
Director, Communications & Public Relations
Rafael Viñoly Architects P.C.
50 Vandam Street New York NY 10013
USA
Телефон: 1-212-924-5060
Факс: 1-212-924-5858
E-mail: media@rvapc.com
Веб-сайт: www.rvapc.com
Overly Manufacturing Company
PO Box 70
Greensburg, PA 15601-0070
USA
Телефон: 724-834-7300
Toll Free: 1-800-979-7300
Факс: 1-724-830-2877
Веб-сайт: www.overly.com/roof/
Contrarian Metals Resources
51 QSi Lane Allison Park, PA 15101
USA
Телефон: 724-779-5100
Toll Free: 1-866-360-5100
Факс: 1-724-779-5112
Веб-сайт: www.metalresources.net
|
|