В мае текущего года в швейцарском Дюбендорфе в рамках проекта Nest (Next Evolution in Sustainable Building Technologies, Новое поколение строительных технологий) исследовательской компанией Empa сдано экспериментальное здание, в котором будут исследоваться вопросы перспективного энергоснабжения, а также использования строительных материалов и технологий.

Строительство здания началось в августе 2014 года и продолжалось немногим более полутора лет. Одной из его особенностей является наличие пятнадцати сменных модулей, интегрированных в структуру здания. Каждый из модулей планируется эксплуатировать от пяти до семи лет, после чего будет осуществляться замена отслужившего отсека на новый.

В каждом модуле будут жить и работать учащиеся, практиканты и исследователи, чтобы на собственном опыте испытать применение новых материалов.

В проекте активно участвуют высшие учебные заведения (ETH Zürich, Hochschule Luzern). Испытываются способы изготовления компонентов здания прямо на месте при помощи роботов, аспекты применения многофункциональной мебели и интерьера и пр.

Отдельными направлениями исследования являются энерго- и водоснабжение здания. В подвале расположен так называемый энергетический хаб (концепция ehub), предназначенный для обеспечения и интеллектуальной координации производства, преобразования и использования энергии.

Например, вырабатываемая установленными на крыше солнечными панелями электрическая энергия в периоды низкого потребления может либо накапливаться в аккумуляторных батареях (для применения в период снижения выработки и / или роста потребления), либо (с помощью электролиза) преобразовываться в водород и закачиваться в специальные емкости.

Водород планируется использовать как для последующего обратного преобразования в электрическую энергию для нужд здания, так и для привода автомобилей. И в том и в другом случае применяются топливные элементы. В части испытания автомобилей с альтернативным приводом (электромобили, транспорт на топливных элементах) проект NEST интегрирован с еще одним исследовательским направлением компании Empa, получившим название move.

С целью реализации сезонного аккумулирования тепловой энергии в проекте преду­смотрены тепловые аккумуляторы и специально пробуренные скважины. Кроме этого, планируется осуществлять регулирование для обеспечения требуемых параметров микроклимата с учетом различного назначения сменных модулей здания (жилые, офисные, сервисные помещения).

Отдельно прорабатываются вопросы очистки сточных вод и возможности их вторичного использования. В туалетных и душевых комнатах здания NEST установлены сенсоры, позволяющие разделять стоки для отдельной очистки. Водоснабжающая компания Eawag установила для этих целей в подвальном помещении специализированное оборудование, получившее название Water Hub (водяной хаб). Часть сточных вод после очистки направляется на вторичное использование, остальной объем отводится в канализацию.

Для комплексного исследования перечисленных инновационных решений на следующем этапе планируется расширение проекта с выходом за рамки исследовательской компании Empa и подключением к платформе Energy System Integration (ESI) института Paul Scherrer Instituts (PSI).