Кіріспе

Энергияны үнемдейтін ландшафтты жобалау – энергияны сақтау мақсатында жасалған ландшафттың бір түрі. Материалдардың өндірісінде жұмсалған энергиясы және ландшафтты құрылысымен, ал ландшафтты күтіп ұстау мен пайдалану кезінде жұмсалатын энергия арасында айырмашылық бар.

Терминология және анықтама

Ландшафтылық дизайн көбінесе ландшафтты жобалау және бағбандарын жүзеге асыру практикасын білдіреді, бұл әдетте эстетикалық, мәдени, әлеуметтік және діни мақсаттар үшін өсімдіктер мен қолөнерді пайдаланумен байланысты. Ландшафт сәулеті мен ландшафт инженериясы – география, экология, биология және инженерия сияқты техникалық аспектілерді ландшафт дизайнына және оның іске асырылуына біріктіретін көп салалы және пәнаралық мамандықтар. Энергияны тиімді пайдалануға бағытталған ландшафтты жобалау соңғы санатқа жатады және ол жерді пайдалану немесе жаңадан құру кезінде энергияны үнемдеуге баса мән береді. Энергияны тиімді пайдалану терминінің әртүрлі қолданылуларының арасында ландшафтты пайдаланушы/иесі үшін ландшафтты күтіп ұстау және пайдалану кезінде энергия тұтынуды азайту, немесе жалпы қоршаған ортаның энергиясын сақтау, мысалы, жарқырағыш беттер арқылы қалалық жылу аралдарының әсерін азайту (албедоның артуы) немесе суды тазарту және кәрі суды өңдеу қажеттілігін азайту кіруі мүмкін. Энергияны тиімді пайдаланудың жалпы әдістеріне ғимараттың жылу немесе салқындату жүктемесін көлеңке, желден қорғау және жылу оқшаулау арқылы азайту, су ресурстарын басқару, сондай-ақ энергияны аз тұтынатын өсімдіктер мен құрылыс материалдарын пайдалану жатады.

Ағаштармен көлеңке

Көлеңке беру мақсатында ағаштар отырғызу, бұл салқындату шығындарын азайтуға мүмкіндік береді. Ағаштардың толық бойы мен олардың қанатының пішіні жақсы зерттелуі тиіс. Ағаштардың орналасуы олардың биіктігі мен ғимараттың биіктігіне сәйкес жоспарлануы керек. Сонымен қатар, ағаштарды терезелерге немесе қабырғаларға жақын отырғызғанда, күннің өзгеруіне байланысты күнінің көп бөлігінде көлеңке береді. Дегенмен, ағаштарды ғимаратқа тым жақын отырғызу да қажет емес, себебі бұл жер үсті және жер асты коммуникацияларына зиян келтіру қаупін тудыруы мүмкін.

Жел бұғаты

Үйлердің жанында желдің жылдамдығын азайту үшін желден қорғайтын жолақтарды отырғызу немесе салу, бұл жылу шығындарын төмендетеді. Қыс мезгілінде үйлер инфильтрация арқылы жылуды жоғалтады. Желден қорғайтын жолақтар қысқы желдер үйге және ойын алаңдарына немесе нәзік өсімдіктерге жеткенге дейін оларды тоқтатып, бағытын өзгертуге арналған болуы керек. Желден қорғайтын жолақтар қыста күн сәулесін кедергілемеуі, ал жазда желді тоқтатуы тиіс. Суға батырылған әртүрлі тереңдіктегі құрылысты модельдеу арқылы жүргізілген зерттеуде, табиғи қабырғалар мен жердің салқын климаттағы жылу оқшаулағыш әсерін түсіну мақсатында, жерге жақын орналасқан қабырғалар мен еденнің жылу өткізгіштігі, толығымен жер үстіндегі құрылысқа қарағанда 16%-дан 45%-ға дейін төмен екені анықталды. Жерге жақын салудан басқа, табиғи жер бедерін пайдаланудың оңай жолы – көлеңке үшін таулар сияқты геологиялық нысандарды қолдану.

Жасыл шатырлар

Көбінесе ландшафт дизайны мен архитектура жер бетіндегі жобалауды білдіреді; көп жағдайда, әсіресе, жобалау нұсқаулары мен тақырыптары ауласы (бағы), көлік жолы және үйі бар қала маңындағы тұрғын үйлердегі әдеттегі тұрғын үй ландшафты үшін арналған. Бірақ, тығыз қалалық аймақтарда ландшафт дизайны үшін жеткілікті жер көлемі болмайды. Сондықтан, жасыл шатырлар тығыз қалаларға эстетикалық көрініс пен жасыл түс қосудың тартымды нұсқасына айналады. Жасыл шатырлар қалаларда ғана емес, оларға қолайлы жағдайда кез келген жерде қолданылуы мүмкін. Шындығында, жасыл шатырлар салу туралы шешім көбінесе жергілікті климат пен мемлекеттік саясатқа байланысты қабылданады. Өйткені, олардың сыртқы түрінен басқа, жасыл шатырлар энергияны сақтау мүмкіндігі үшін жиі қолданылады, мысалы, ғимарат шатырының жылу оқшаулауын арттыру, жаңбыр суын жинау және сіңдіру, сондай-ақ белгілі бір аумақта орнатылған жағдайда қалалық жылу аралдарының әсерін азайту. Мысалы, Германияда, Еуроодақтың ережелерінің арқасында, жаңадан салынатын шатырлардың 17%-ы жасыл шатырлар болып табылады. Вашингтон қаласында жасыл шатырлар дауыл суын сақтаудың баламалы тәсілі ретінде пайдаланылады.

Артықшылықтары

Құрылыстың энергия тұтынуын азайту: Шатырдың жылу оқшаулауын арттыру арқылы. Жалпы энергия тұтынуды азайтуда, суық климатта, түнде жылыту қажет болатын жалаңаш шатырмен салыстырғанда, жасыл шатыр ең тиімді нәтиже береді. Жасыл шатырдың топырақ тереңдігі артқан сайын ғимараттың жылу жүктемесі төмендейді, бірақ топырақ тереңдігінің артуы шатырдың салмағын арттырады. Екінші жағынан, егер ғимарат көбінесе салқындатуды қажет етсе, жапырақ ауданы индексі маңыздырақ. Энергия тұтынуының ең жоғары шағында жасыл шатыр да айтарлықтай әсер етеді, сонымен қатар жапырақ ауданы индексі мен топырақ тереңдігі оның тиімділігіне оң әсер етеді. Жаңбыр суын сақтау және булану: 3-4 дюйм тереңдіктегі топырақ шамамен 1 дюйм жаңбыр суын сіңіре алады. Бұл АҚШ-тың көптеген аймақтарындағы жауын-шашынның шамамен 75% құрайды. Топырақ жаңбыр суын сақтап, оның ағып кетуіне жол бермейді, оның орнына булану процесіне ықпал етеді.

Даулар

Судың ағып кету сапасы: Жасыл шатыр жауын-шашын мөлшерін толығымен сіңіре алмаса, артық жаңбыр суы ағып кетеді. Ластанған суды жасыл шатырдың бөлігіне тамшылатып, жаңбырды имитациялаған лабораториялық тәжірибеде, шатырдан шыққан су зерттелді және талданды. Зерттеу нәтижесінде, жасыл шатырдан ағып шыққан судың ішіндегі ерітілген қатты заттардың, азоттың және фосфордың орташа деңгейі, дәстүрлі шатырдан ағып шыққан судан әлдеқайда жоғары екені анықталды. Осылайша, кең ауқымды жасыл шатырлар қалалық су ортасындағы қоректік заттармен ластанудың көзіне айналуы мүмкін. Өрт қаупі: Жасыл шатырлар дәстүрлі шатырларға қарағанда тез тұтанады; жасыл шатыр өртенген жағдайда, жоғары температура шатырдың құрылымдық бөліктеріне зақым келтіруі мүмкін деген алаңдаушылық бар. Шатырдың зақымдануы энергияны сақтау және тұрақтылық принциптеріне қайшы келеді, сондай-ақ өрт және шатырдың зақымдануы тұрғындардың қауіпсіздігіне қауіп тудыруы мүмкін. Жасыл шатыр өрттің салдарына күшейтеді ме, әлде азайтады ма деген мәселе әлі де талқыланып жатыр. Кейбір мамандар өсімдіктердің құрамында 95% су болғандықтан, жасыл шатыр өрт қаупін азайтады деп санайды. Ал басқалары күз және қыс айларында өсімдіктер құрғақ болған кезде өрт қаупінің артатынын айтады. Жақында жүргізілген зерттеулер математикалық модельдеу арқылы көрсеткендей, өсімдіктер өртенген кезде, жылу төмен қарай (топырақтың жылу өткізгіштігі төмен болғандықтан, бірақ баяу) сіңіп, соңында шатырдың өзіне зақым келтіруі мүмкін. Демек, тұтанған өсімдіктер шатырға зақым келтіретін-келтірмейтіні топырақтың қалыңдығына байланысты. Зерттеу сонымен қатар, топырақ қабатының астына гипс қабатын орнату арқылы шатырдың зақымдану мүмкіндігін айтарлықтай азайтуға болатынын көрсетті. Қосымша құрылымдық жүктеме: Көптеген ескі ғимараттар жасыл шатырлардың қосымша жүктемесін ескере отырып салынбаған. Егер жасыл шатырлар үшін қосымша жүктемеге төтеп беруші құрылымды салуға жұмсалатын энергия, оқшаулауды жақсарту және суды сақтау арқылы үнемделген энергиядан көп болса, бұл энергияны сақтау идеясына қайшы келеді. Зерттеулерге сәйкес, нарықтағы кең таралған жасыл шатыр түрлері шатырға бір шаршы метрге 1,2-ден 2,43 килоньютонға дейін қосымша жүктеме түсіреді.

Қосымша мәлімет

Энергияны үнемдеуге бағытталған ландшафтты жақсарту техникаларына жергілікті материалдарды қолдану, жасыл қалдықтарды тасымалдауды азайту үшін участокта компост жасау және талшыққа айналдыру, бензинмен жұмыс істейтін құралдардың орнына қол құралдарын пайдалану, сондай-ақ шөлейт аймақтарда құрғақшылыққа төзімді өсімдіктерді отырғызу, тасымалдау кезінде энергия шығындалуын болдырмау үшін жергілікті өсірушілерден көшеттер сатып алу және осы сияқты тәсілдер жатады.