В связи с тем, что темп глобального потребления энергии в мире постоянно возрастает, необходимость в разработке возобновляемых источников энергии становится все более насущной. Совмещение высокой энергоэффективности и визуальной притягательности форм является ключевым направлением современной архитектуры, которая научилась "грамотно и красиво" встраивать ветроэнергетические установки в фасады зданий. Это стало возможным после того, как инженеры создали внешне привлекательные бесшумные и компактные ветряки с изящным изгибом лопастей. Их без всяких опасений можно использовать в центральной части, потому что они безвредны для окружающей среды (не выделяют вредных веществ, в том числе CO2) и человека. Ветряки начали устанавливать на небольшом друг от друга расстоянии (оно сократилось до 1,5-3 м), таким образом, появилась возможность автономно обеспечивать энергией крупные объекты.

Затем дизайнерские эксперименты пошли дальше: ветряки, как правило, на вертикальной оси (вертикальная ось захватывает малые ветра с самой разной направленностью потоков), стали устанавливать на крышных пространствах, на П-образных конструкциях над автотрассами и крупных осветительных прожекторах.

Наконец, эстетика форм ветряков вдохновила архитекторов на "вживление" их в структуру фасада. В мире несколько архитектурных студий проектируют частные дома, офисные здания и небоскребы с учетом новых возможностей использования ветрогенераторов.

Создается немало проектов, где встроенные в фасад здания ветряки являются важным звеном в цепи зеленых микрогенераций энергии. Специалисты британской ZED factory проектируют здания формата mixed-use (апартаменты, офисные и торговые площади под одной крышей), частные дома, вплоть до целых кварталов, где выработка электричества из энергии ветра происходит прямо на фасадах. При этом в ZED factory стремятся гармонизировать практическую полезность установки с дизайном здания и прилегающих территорий.

Мэтры high-tech архитектуры стремятся применить функциональную эстетику ветряков в своих инновационных проектах. Рассмотри подробнее некоторые из них.

4.1 "Интеллектуальное здание" в Бахрейне

Каждая из двух 50-этажных башен Торгового центра в Бахрейне (BWTC - Bahrain World Trade Center, архитектор Эткинс) включает в себя 34 офисных этажа. Остальные этажи занимают помещения под дополнительные услуги (фитнесс-центр и др.). Обе башни соединены по высоте тремя мостами длиной 31.7 м, на каждом мосте закреплены ветряные генераторы электроэнергии. Мосты проектированы так, чтобы они могли выдерживать и поглощать колебания, вызванные ветром и вращением турбин.

Успех проекта BWTC заключается в том, что были использованы стандартные турбины, которые уже были испытаны ранее и включены в проект с минимальными модернизациями. Это позволило снизить стоимость их интеграции в здание.

Но большая сложность заключалось в том, чтобы правильно оценить модели поведения ветряных генераторов, работающих на высоте. На открытом пространстве они могли бы повернуться лицом по направлению к ветру, но когда ветряные генераторы закреплены на мостах, соединяющих две башни, это абсолютно другой режим эксплуатации. В данном случае необходимо было учитывать, как форма башен будет влиять на потоки воздуха, обтекающего вокруг зданий.

Иными словами, форма обеих башен должна создавать "туннель”, позволяющий ветру со стороны залива проходить между ними, одновременно создавая пониженное давление за зданиями, чтобы ускорить скорость воздуха в районе турбин. Данное решение по архитектурной форме башен позволило усилить скорость ветра, проходящего через турбины до 30%.

4.2 "Динамическая архитектура" Дэвида Фишера