Еще двадцать пять лет назад сотрудники Института теплофизики СО РАН предвосхитили параметры современного энергоэффективного жилья.
«Экодом» - этот термин появился еще в середине 1980-х на совещаниях Валентина Коптюга с сотрудниками Института теплофизики, предлагавшими мэтру свои научные подходы к решению жилищной проблемы для молодых ученых Академгородка. Делая тогда свои первые расчеты, мало кто из них мог предположить, что они, по сути, открывают один из популярнейших трендов европейской мысли нынешнего столетия. Уже после того, как образ Экодома получил четкую прорисовку, наши ученые с воодушевлением узнали, что «кое-кто на Западе» занимается практически тем же, а именно – пытается определить параметры идеального жилища: быстро возводимого, комфортного, предельно экономичного в эксплуатации и лишенного вредной «химии».
Понятно, что завязались контакты с западными коллегами, пошли публикации в нашей и зарубежной прессе. Сегодня наших специалистов регулярно приглашают на престижные международные конференции, посвященные вопросам энергосбережения, экологическому домостроению и современным подходам к проектированию жилья и новых поселений. Не знаем, случайно или нет, но за рубежом вместо чисто английского «Ecohouse» кое-где стали даже писать на русский манер – «Ecodom». К сожалению, у нас в стране эта тема все еще остается почти «эзотерической», хотя за 25 лет учеными Академгородка были сделаны серьезные наработки, которые, в принципе, можно уже сейчас воплощать в жизнь (прояви к этому наше государство хоть какой-то интерес).
Начиналось же все почти случайно. Перспективную тему молодым в ту пору ученым подсказала сама жизнь. Дело было в первой половине 1980-х. Как вспоминает Игорь Огородников – ведущий ныне специалист в области экологического домостроения – нескольким энтузиастам, решившим посвятить свою жизнь науке, не нашлось места в общежитии. Было решено обзавестись собственным жильем поблизости от Академгородка. Земля тогда ничего не стоила, за «квадраты» цены никто не заламывал. Чего бы не купить? Но, по признанию Игоря Огородникова, ни один из вариантов их не устроил. Что такое обычная деревенская хибара, многие из нас представляют. И дело даже не в том, что все «удобства» размещались во дворе. Просто дома наш народ строил при полном игнорировании основ теплофизики. И получалось так: на уровне пола – холодища, на уровне головы – жара. Протопили помещение - задыхаетесь от духоты, а ногам холодно. Тепло улетает в трубу, в щели и форточки, и организму не очень-то и комфортно. Так сама собой определилась научная проблема: установить, каким должен быть в Сибири «правильный» дом.
В общем, ученые погрузились головой в проблему, и не зря. Работой заинтересовался сам Валентин Коптюг, который в то время задумывался о массовом коттеджном строительстве для молодых ученых на землях СО РАН. Понятное дело, возникал вопрос: как строить, из чего строить? По институтам было разослано специальное письмо (распоряжение) – предоставить на рассмотрение все разработки, которые могут быть использованы в области экологического домостроения. К делу, в частности, подключился Институт химии твердого тела. Совместно со специалистами Института теплофизики началась работа над поиском приемлемых материалов для такого жилья: производимых прямо на стройплощадке, экономичных, безвредных для человека и обладающих хорошими теплоизоляционными свойствами.
Первая теоретическая часть этой работы была составлена уже в 1987 году. За прошедшее время произошли существенные наработки, в том числе с учетом зарубежного опыта, написаны и изданы 6 книг. На сегодняшний день основные черты Экодома (в первую очередь – для сибирских условий) выглядят следующим образом.
Стены предполагаются однородные, без всяких «начинок» из эффективного утеплителя и пароизоляционных мембран (как в канадских домах). Лучшими материалами на данный момент признаны: пеносиликальцит, фибропенобетон и низкотемпературный керамзит (технологию производства которого разработали в Институте химии твердого тела). Они обеспечивают жилищу достаточную капитальность (не менее чем на два поколения), высокий уровень теплозащиты и относительную дешевизну. Главное, что в них нет той «химии», что присутствует во многих эффективных утеплителях.
Еще один материал, на котором настаивает Игорь Огородников, – это соломенные блоки (да-да) в сочетании с деревянным каркасом и тонким слоем фибропенобетона в качестве облицовки. Солома, считает он, идеально отвечает всем указанным критериям, и это подтверждается не только нашими разработками, но и зарубежным (прежде всего – американским и европейским опытом) опытом. В Новосибирске, кстати, уже построено несколько таких соломенных домов, которые по внешнему виду не вызывают никаких ассоциаций с известной английской сказкой. Вопреки досужим мнениям, солома достаточно долговечна. Кроме того, она лучше древесины обеспечивает теплозащиту и создает идеальный микроклимат.
Необходимо отметить, что вопросам теплозащиты уделяется здесь первейшее внимание. Настоящий Экодом должен потреблять энергии на 50 – 60% меньше, чем нормальный дом по современным нормативам с обычным утеплением. Для зимы без экстремальных морозов для Экодома площадью 120 кв. метров достаточно будет котла мощностью на 3 кВт. В морозные дни потребуется мощность до 5 кВт. Это не так уж и много. Поэтому там, где имеется избыточное производство электроэнергии, для отопления такого дома достаточно будет одного электричества, а там, где целесообразно – тепловые насосы. Далее, предусматривается создание теплых полов, что повышает не только комфортность проживания, но также позволяет аккумулировать часть тепла. Обязательная для Сибири деталь – теплые ставни, которые закрывают оконные проемы в ночное время. Еще одно приспособление (распространенное на Западе) – система рекуперации тепла с помощью теплообменников. Многие элементы уже часто используются. Весь вопрос в оптимальном их использовании.
Очень важным элементом, включенным в систему отопления Экодома, является воздушный солнечный коллектор, позволяющий сэкономить до 25% энергии. Он представляет собой панель с наружным остеклением площадью порядка 20 кв. метров, которая устанавливается на южной стороне дома для «улавливания» солнечного тепла, позволяя «загнать» его внутрь помещения. Приспособление не особо хитрое и дорогое, но потому оно и важное, что в ясные морозные дни вы получаете от него ощутимую прибавку тепла.
Это, надо сказать, неполный перечень необходимого оборудования. Сюда еще нужно включить систему автоматического управления режимом отопления дома, которая связана, в том числе, с изменением параметров внешней среды (повышением или понижением температуры наружного воздуха). Такое управление исключает возможность всяких «недотопов» или «перетопов» (что сплошь и рядом происходит в обычных домах), а также ограничивает потребление энергии при отсутствии хозяев, когда сильно нагревать дом нет смысла.
Все перечисленное – базовые элементы сибирского Экодома, взятые, скажем так, по минимуму. Игорь Огородников специально подчеркивает, что они стремятся сделать такое жилье доступным для среднего потребителя, а потому у них нет цели создать какую-то сверхдорогую «чудо-машину» (чем обычно забавляются западные проектировщики). Комплектация должна быть стандартной и распределена по уровням энергопотребления. Полный комплект оборудования будет стоить не меньше миллиона рублей. Однако потребитель выигрывает здесь за счет серьезного снижения затрат на эксплуатацию. Кто хочет сэкономить на оборудовании, тому будет предложен соответствующий, более дешевый вариант. Доукомплектовывать оборудование будет возможно, уже проживая в нем и не проводя при этом никаких реконструкций. Так сказать рассрочка самому себе. Дом ему обойдется дешевле, но зато потом придется больше тратить на отопление. Выбор – за ним. В идеале, по словам Игоря Огородникова, такие дома должны быть на 30% дешевле рынка – не более 30 тысяч за «квадрат».
Радостным итогом беседы с ученым стала информация о том, что в Новосибирске уже появился частный девелопер, который заказал проект такого дома, нацеливаясь на застройку целой площадки площадью в 30 га. Так что процесс идет, причем – без участия государства.
