Хмарочос з водоспадом: всупереч фізиці та економіці

Проект High-Rise Waterfall покликаний вирішити проблему повеней у Джакарті.


Представлення робіт конкурсу Skyscraper Competition 2015 ми закінчуємо розповіддю про проект High-Rise Waterfall, намальований молодими архітекторами з Індонезії. Гігіх Налендра (Gigih Nalendra), Надіа Вашті Ласрінді (Nadia Vashti Lasrindy) і Реза Ар'я Пахльові (Reza Arya Pahlevi) пропонують вирішити проблему регулярних повеней у Джакарті, що виникають через проливні дощі. Проект був удостоєний на конкурсі нагороди «Вибір редакції».


Як зазначають автори проекту, річний рівень опадів у Джакарті перевищує 3000 мм (за даними Вікіпедії - близько 2000 мм), і раз на кілька років проливні дощі викликають серйозні повені. Використання резервуарів для відведення води, згідно з описом проекту, в Джакарті неефективно через високу вартість землі. Вирішити проблему індонезійські архітектори пропонують за допомогою хмарочосів, які збирали б дощову воду на великій площі і утримували її.

Який відсоток площі поверхні повинні накривати хмарочоси, щоб істотно зменшити кількість води на землі, автори не вказують. Судячи з представлених ілюстрацій, комплекс хмарочосів повинен накривати територію майже цілком, і на землю не потраплятиме не тільки дощова вода, а й сонячні промені. При цьому не пояснюється, як вирішити проблему повеней в інших районах міста.

Крім збору дощової води, автори наділяють хмарочоси функцією гідроелектростанції. Як стверджується в описі проекту, резервуари на дахах будівель будуть покривати велику площу, а значна висота хмарочосів сприятиме виробленню значних обсягів електроенергії. Впевненості додає твердження, що ефективність сучасних гідроелектростанцій становить 90%.

На жаль, автори роботи не вказують, скільки саме електрики можна отримувати за рахунок потенційної енергії дощової води. Однак відповідні розрахунки неважко виконати самостійно. Згідно з описом проекту, діаметр резервуара на даху становить близько 300 метрів, тобто, за рік одна будівля здатна зібрати близько 210 тис. тонн води. Стільки води Волзька ГЕС пропускає за 3,5 секунди, хоча і з меншої висоти. Для хмарочоса висота падіння води складе близько 190 метрів, що забезпечить вироблення 4· 1011 Дж, або 110 МВт· год енергії - і це на рік. При вартості однієї мегават-години близько 50 євро хмарочос за рік здатний видати електрики на 5000 євро. Середня потужність гідроелектростанції хмарочосу складе 13 кВт, чого достатньо для живлення п'яти електрочайників. Презентація проекту High-Rise Waterfall. (Дивитися версію у високій роздільній здатності).

А коли дощів немає, встановлені на будівлі бойлери використовують сонячну енергію для перетворення води на пар. Тиск пари застосовується для підняття річкової води на дах хмарочосу, звідки вода знову падає вниз, крутячи турбіну. Це теж дуже сумнівне рішення: набагато ефективніше і простіше використовувати бойлери безпосередньо для виробництва електрики. Адже для підняття води на висоту 190 метрів потрібен тиск 20 атмосфер, а при такому тиску вода закипає лише після досягнення 210 ° C. Така висока робоча температура передбачає значні втрати енергії, а також особливі вимоги до техніки безпеки і до використовуваних конструкційних матеріалів.

І з архітектурно-конструктивної точки зору проект викликає серйозні сумніви у своїй спроможності. Навряд чи існують матеріали, що забезпечують цілісність 200-метрової споруди, у якої на даху знаходиться резервуар з водою діаметром майже 300 метрів, а поперечник основи становить всього 40 метрів.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND