Инновации студентов: пожароустойчивое и безопасное жилье

Два студента-инженера из Университета Британской Колумбии (UBC Okanagan) преобразуют результаты своих исследований в практический инструмент для сообществ, сталкивающихся с растущим риском лесных пожаров.

Под руководством доктора Циань Чен, Миракл Кабано и Саманта Криг стали соавторами новой статьи, описывающей Рамочную программу оценки пожароустойчивости и устойчивого развития для Британской Колумбии (WiSE-BC).

Исследование, опубликованное в Lecture Notes in Civil Engineering, основывается на предыдущем успехе студентов в проектировании EcoHaven — модульного дома, получившего международное признание за пожароустойчивость и энергоэффективность.

Проект EcoHaven, разработанный в сотрудничестве с преподавателями Университета Томпсон Риверс (TRU), доктором Дейлом Парксом и доктором Хоссейном (Сайедом) Банитабаеи, а также междисциплинарной командой студентов и отраслевыми партнерами, занял второе место в конкурсе Solar Decathlon Design Challenge Министерства энергетики США 2024 года.

EcoHaven, спроектированный для "Honour Ranch" — ретрита для ветеранов и спасателей возле Эшкрофта, Британская Колумбия, — сочетает в себе огнестойкие материалы, системы с нулевым потреблением энергии и доступность, подходящую для сообществ Британской Колумбии.

Когда доктор Чен и ее студенты позже разработали WiSE-BC, они использовали EcoHaven в качестве тестового примера для оценки потенциала программы в реальных условиях. WiSE-BC применяет иерархический процесс анализа — структурированный метод принятия решений, который обеспечивает масштабируемость и адаптивность в зависимости от размера проекта и приоритетов заинтересованных сторон. Это делает его подходящим как для строительства отдельных домов, так и для планирования на уровне сообщества.

Результаты показали, что WiSE-BC может помочь строителям и проектировщикам на ранних этапах выявлять компромиссы, балансируя выбросы, затраты и устойчивость на стадии концепции. На практике это означает сокращение времени на проектирование и затрат на строительство при одновременном улучшении показателей устойчивости и пожарной безопасности.

"С помощью WiSE-BC мы хотели изучить и привлечь внимание к пробелу в отрасли, касающемуся как пожароустойчивости, так и устойчивости в дизайне", — говорит Кабано. "Представление наших исследований на конференции Канадского общества инженеров-строителей стало невероятной возможностью помочь сообществам и застройщикам Британской Колумбии принимать лучшие проектные решения на ранних этапах проекта".

"Британская Колумбия срочно нуждается в жилье, которое может противостоять экстремальным климатическим условиям", — добавляет доктор Чен, доцент кафедры гражданского строительства. "WiSE-BC предоставляет дорожную карту для устойчивого проектирования, которую строители могут принять сегодня, а не через годы".

Криг говорит, что руководство проектом EcoHaven и соавторство WiSE-BC показали, какое материальное влияние студенты могут оказать на мир, когда они работают вместе и стремятся к чему-то большему. "Это показало мне, какое реальное влияние студенты могут оказать на мир, когда они работают вместе и стремятся к чему-то большему", — говорит Криг. "Превращая эту работу в научные публикации, предлагающие практические решения для отрасли, мы надеемся вдохновить других строить лучше в Британской Колумбии".

Она добавляет, что этот опыт сформировал ее карьерные амбиции. "Это вдохновило меня на получение докторской степени и продолжение исследований на стыке устойчивости и устойчивости к стихийным бедствиям", — говорит она.

Та же студенческая исследовательская группа в настоящее время готовит две дополнительные статьи, основанные на дизайне EcoHaven и связанном с ним проекте предыдущего года. По мере роста спроса на жилье и угроз лесных пожаров команда надеется, что WiSE-BC и его преемники помогут муниципалитетам, застройщикам жилья и политикам найти практические, основанные на фактических данных проектные решения.