Taisei Technology Center - исследовательский кампус корпорации Taisei в Йокогаме, Япония. Его сердце - ZEB Demonstration Building / Taisei’s Urban ZEB: офисное здание с сертификатом LEED-NC Platinum, рейтингом CASBEE S и 5-звёздочным BELS. 

Это живая лаборатория, где Taisei тестирует технологии нулевой энергии и циркулярного использования ресурсов для будущих городов.

 

Йокогама и роль Taisei в климатической нейтральности

Этот объект встроен в городскую стратегию:

• Yokohama Smart City Project - демонстрационный проект по новой энергетике и «умной» городской инфраструктуре.
• Yokohama Smart Business Association - с 2016 года Taisei входит в число ключевых компаний, которые помогают городу переходить к низкоуглеродной и циркулярной экономике.

 

ZEB-здание - элемент этой системы: оно демонстрирует, как можно сочетать нулевой энергобаланс, комфорт и устойчивость к землетрясениям в плотной городской застройке.

 

 

Taisei Technology Center: город лабораторий

Кампус Taisei - это мини-город, в котором есть:

• Лаборатории ветра, конструкций, акустики, огня, света и тепла, грунтов и оснований, береговых и речных процессов, материалов и среды.
• Human Space Lab (ZEB) - демонстрационный офис.

 

В центре работает около 296 сотрудников, объединённых в департаменты планирования технологий, инноваций, интеллектуальной собственности, городского и инфраструктурного инжиниринга, производственных и передовых технологий.

ZEB-здание здесь - полигон, где проверяются решения, прежде чем попасть в реальные проекты по всей Японии.

 

 

От энергосбережения к нулевой энергии

Концепция, с которой Taisei заходит в проект, звучит просто:

«Здание будущего использует природную энергию, автоматически оптимизирует освещение и кондиционирование, сводит потребление энергии к нулю и при этом создаёт индивидуально комфортное пространство, освобождая людей от «энергетического стресса»».

 

На уровне идей Urban ZEB строится на трёх принципах:

• Vibrant Office - живой, комфортный офис, где легко концентрироваться.
• Zero Energy - максимальное снижение потребления + собственная генерация до нулевого годового баланса.
• Greater Reassurance - безопасность и готовность к чрезвычайным ситуациям (BCP), включая сейсмику и резервное энергоснабжение.

 

Диаграмма энергобаланса показывает:

• типичное здание = 100 % потребления без генерации;
• ZEB pilot plant:
  • около 75 % экономии за счёт архитектуры и инженерных решений;
  • оставшиеся 25 % покрываются собственной генерацией.

 

Годовой баланс «Production = Consumption = 0».

 

 

 

Архитектура и конструкция

• Локация: Totsuka-ku, Yokohama, Kanagawa.
• Назначение: офис и лабораторное пространство.
• Этажность: 3 наземных этажа + пентхаус, под ними – яма сейсмической изоляции.
• Конструкция: железобетон с частично сборными элементами, сейсмоизолированный фундамент.

 

Отделка интерьеров и фасадов подбиралась с учётом долговечности, энергоэффективности и циркулярности материалов.

 

Фасад-электростанция: органические тонкоплёночные PV

Ключевой элемент Urban ZEB - фасад с органическими тонкоплёночными фотовольтаическими модулями, интегрированными в внешнюю стену:

• небольшая масса и гибкий форм-фактор позволяют использовать панели на навесных фасадах и при реконструкции;
• модули выполняют сразу две функции - защиту/тепловую оболочку и генерацию электроэнергии;
• цвет и рисунок можно подбирать под архитектуру конкретного здания.

 

Кровля дополнительно покрыта традиционными PV-панелями, формируя замкнутый контур генерации.

 

 

Интеллектуальные системы энергосбережения

1. Освещение: от дневного света до органических EL-ламп

Low-illumination task & ambient lighting system сочетает:

• максимально используемый дневной свет;
• суперэффективные LED-светильники с регулировкой цветовой температуры;
• органические EL-лампы на рабочих местах;
• датчики присутствия человека, которые автоматически убирают лишний свет.

 

Так общая освещённость формируется по принципу:
мягкий фон + точечный, «персональный» свет там, где это действительно нужно.

2. T-Light Cube: управление дневным светом

Система T-Light® Cube отражает свет от окон и через форму потолка распределяет его вглубь помещений. В результате:

• рабочие места получают мягкий, рассеянный свет;
• нагрузка на искусственное освещение днём минимальна.

 

3. Климат: T-Radiant Slab и T-Personal Air II

Task & ambient air-conditioning system using exhaust heat включает:

• T-Radiant Slab – термоактивную плиту перекрытия, где через трубы циркулирует вода, нагреваемая/охлаждаемая в т.ч. от тепла вытяжного воздуха. Плита обогревает или охлаждает помещение излучением, без сквозняков.
• T-Personal Air II – персональную подачу воздуха из-под пола. Система подстраивается под присутствие людей и их настройки, а не «долбит» один режим на весь этаж.

 

4. T-Fresh Air: умное управление окнами и свежим воздухом

Система T-Fresh Air собирает:

• данные о ветре, наружной и внутренней температуре, влажности;
• информацию о присутствии людей;
• результаты компьютерных симуляций.

 

На основе этого пользователю на панели показывается рекомендация — когда открывать или закрывать окна, а вентиляция и кондиционирование подстраиваются автоматически. Здание учит людей жить в энергосберегающем режиме, не отбирая у них контроля.

 

 

Энергоменеджмент: T-Green BEMS и ZEB navi

За энергетикой отвечает T-Green BEMS - система учета, управления и анализа:

• в реальном времени отображает производство энергии (PV, топливные элементы) и потребление по группам;
• показывает баланс за день, месяц, год на экранах ZEB navi;
• даёт инженерам данные для оптимизации, а пользователям - понятную картинку, почему важно выключать лишний свет и не «перекручивать» кондиционер.

 

Сейсмоизоляция и непрерывность бизнеса

В подземной части здания устроена Short-stroke seismic isolation system:

• изоляторы располагаются в «яме» под зданием;
• ход изоляции оптимизирован (порядка 30 см), что экономит площадь;
• при сильных толчках здание «плавает» на изоляторах, а при слабых – комфорт сохраняется.

 

Высокая вероятность, что офис останется работоспособным после крупного землетрясения.

 

 

Циркулярная архитектура: от In-flow до Out-flow

Другая часть экскурсии была посвящена ресурсной циркуляции. Taisei рассматривает здание как элемент расширенного цикла материалов:

• In-flow – входящий поток: морской пластик, упаковка, текстиль, древесина, грунт и др.
  Задача – использовать материалы по их свойствам, выбирать лёгкие, долговечные и пригодные к переработке.
• Stock – «банк материалов» в теле здания.
  Важно вести учёт того, что, из чего и как смонтировано, чтобы в будущем конструкции можно было разобрать и использовать повторно.
• Out-flow – исходящий поток при реконструкции или демонтаже.
  Цель – использовать методы, которые позволяют повторно применять и перерабатывать элементы, а не отправлять всё в захоронение.

 

Upcycle Cabin: прототип циркулярной архитектуры

Чтобы эту философию можно было «потрогать руками», Taisei разработала Upcycle Cabin (UC) - небольшую мобильную кабину из вторичных материалов.

 

1. История будущего общества с циркуляцией ресурсов

Taisei рисует «story of a future society achieving resource circulation»:

• Resource collecting station in community – в районе есть станция приёма вторсырья.
• Local manufacturing to meet community needs – из собранных материалов локально производятся нужные изделия.
• Resource management for the entire community – цифровая система управляет ресурсами района.
• Return to the Earth – часть материалов безопасно возвращается природе (биоразлагаемые решения).
• Remain for the future – часть переходит в долговечные архитектурные объекты (как Upcycle Cabin).
• Circulate in society – материалы вновь включаются в экономический оборот.

 

Upcycle Cabin здесь выступает узлом, соединяющим людей, отходы и архитектуру.

 

2. Дизайн-концепция кабины

Основные принципы:

• Кабина принимает ресурсы даже в малых количествах – это важно для вовлечения жителей.
• Её можно заменить в любой момент, не разрушая систему.
• Она полностью разбирается на отдельные «материалы».
• Может быть предоставлена там и тогда, где она нужна — мобильная, на прицепе.

 

 

3. Макет и материалы

В прототипе используются самые разные вторичные материалы:

• световой фонарь из многоразовых упаковок от моющих средств;
• озеленение крыши искусственным газоном;
• панель из бумажных подгузников в качестве стеновой отделки;
• панели на основе PP-лент и древесной стружки с мхом;
• покрытие пола из древесины от прореживания леса;
• теплоизоляционные панели из переработанного пластика;
• окно из акрилового стекла Chemilisa;
• многофункциональное 3D-печатное окно.

 

По сути, каждая конструкция - это демонстрация того, как конкретный отход может стать строительным элементом.

 

Материальная циркулярность: MCI и Detachability Index

Taisei оценивает кабину количественно:

 

1. Material Circularity Indicator (MCI)

В материалах: H-образная сталь, бывшие в употреблении каштановые балки, алюминиевые и новые деревянные рамы, пластиковая сейсмическая стена, кедровые балки, древесное волокно, соединительные элементы) и доля:

• Recycled / Reusable material (зелёный);
• Virgin / Non-reusable (красный).

 

Итоговый MCI = 97 % – то есть практически вся масса конструкции либо вторична, либо пригодна к повторному использованию.

 

2. Detachability Index (DI)

DI измеряет, насколько легко конструкцию разобрать на мономатериалы:

• В целом по объекту – 70 %.
• По структуре – 63 %, по «коже» (оболочке) – 100 %, по планировке – 89 %.

 

Это достигается за счёт:

• стандартизированных панелей 400×400 мм, выполненных из одного материала;
• крепежей и узлов, которые предполагают многократное снятие и повторный монтаж.

 

 

Madaster: цифровой «паспорт материалов»

Для оценки и управления циркулярностью Taisei использует платформу Madaster (NL) – цифровой реестр материалов и объектов.

Схема работы:

1. В систему загружаются данные из Excel, BIM/CIM и экологические показатели материалов.
2. Madaster рассчитывает и визуализирует материальную циркулярность и другие показатели.
3. Здание рассматривается как «банк ресурсов» - с информацией о том, какие элементы пригодны к повторному использованию, какова их деградация и потенциальная ценность в будущем.

Это уже не просто архитектура, а финансово-ресурсный актив, где материалы имеют паспорт и остаточную стоимость.

 

Технические разработки: разборные соединения и повторное использование древесины

Taisei показала две линии разработки:

1. Joining method with high detachability and reattachability
   • разборные стеновые панели, собираемые из одного материала;
   • специальные узлы для древесины, позволяющие передавать усилия без сложной обработки и при этом легко демонтироваться.

 

2. Attachment to reuse timber
   • сухие соединения, которые позволяют использовать историческую древесину из храмов и святилищ повторно, не разрушая её культурную ценность;
   • сочетание Remountability (разборность) и Resilience (долговечность).

 

Так архитектура становится ещё и способом бережно продлевать жизнь культурному наследию в новых проектах.

 

Образование и вовлечение жителей

Подход In-flow – Stock – Out-flow показывает, что дети тоже:

• собирают и сортируют отходы;
• складывают их в прозрачные панели-«образцы»;
• буквально ходят по «полу из будущего», собранному из тех самых модулей.

 

Так ZEB-здание и Upcycle Cabin превращаются не только в инженерные объекты, но и в площадку для образовательных программ и формирования новой культуры обращения с ресурсами.

 

 

Для наших проектов в Узбекистане и Центральной Азии это мощный ориентир:
соединять зелёную сертификацию, ZEB/ZCB, циркулярную экономику и образование в одном пространстве.

 

Что важно для наших проектов

Экскурсия в Taisei Technology Center дала очень плотный «концентрат» практических решений:

• Здание с LEED Platinum, CASBEE S и BELS 5★ реально работает в городском контексте, а не только на бумаге.
• Нулевая энергия достигается не одним волшебным приёмом, а системой мер: фасад-электростанция, управление светом, термоактивные плиты, персональная подача воздуха, интеллектуальное управление и хранение энергии.
• Проект изначально встроен в городские стратегии климатической нейтральности и в круговорот ресурсов - от выбора материалов до сценариев повторного использования.
• Маленькая Upcycle Cabin показывает, как тот же принцип можно донести до уровня района, школы, сообщества.

 

Для Узбекистана и городов Центральной Азии здесь несколько прямых уроков:

1. ZEB-подход можно и нужно совмещать с международными стандартами (LEED, BREEAM, EDGE) и национальными рейтингами.
2. Демонстрационный объект, встроенный в исследовательский кампус, становится «лабораторией будущего города» - это путь, который нам тоже стоит рассматривать.
3. Без циркулярного подхода к материалам нулевое потребление энергии не решит проблему устойчивости - нужен полный жизненный цикл.

 

LEED Сертификация вашего объекта

 

Команда HPBS может провести сертификацию объектов любой сложности - от индивидуальных зданий до городов, info@hpbs.uz