Дом термос плюсы и минусы

Что такое дом-термос?

Специалист по возведению домов из СИП-панелей – об их плюсах и минусах

Игорь Баринов обучал челябинских бизнесменов азам биржевой торговли, но в один момент оставил все и махнул в столицу – на стройку. Прошел путь от сантехника до руководителя строительного проекта, который сегодня активно набирает обороты. Компания «Молодцом» освоила сегмент отделки домов из СИП-панелей, который для многих до сих пор – как темный лес. Команда молодых мастеров своему названию старается соответствовать: технологии – только прогрессивные, материалы – проверенные, инструмент – надежный. Узнали, почему строительный фаст-фуд – штука полезная, и как мифы о СИП-панелях рассыпаются в пыль под весом логики, опыта и знаний.

Как стать «Молодцом»?

К мечте о собственном деле предприимчивый челябинец шел долго. Попробовал себя в столярке, выучился на мастера-краснодеревщика, поработал в биржевом сегменте, открыл сантехническую фирму – и прогорел. Зато получил ценный опыт, который теперь помогает в развитии нового проекта. Чтобы собрать команду, Игорю потребовались навыки психолога. Чтобы ими овладеть, руководитель «Молодцом» даже получил второе высшее.

Дома из сип-панелей Игоря Баринова привлекли своим удобством, скоростью возведения и широкими возможностями для отделочных работ. К тому же этот сегмент оказался относительно свободным. «Люди строят из кирпича, камня и дерева сотни лет, здесь сложно предложить что-то принципиально новое, — отмечает герой. – Быстровозводимые дома, напротив, манили своей новизной. Вскоре пришло понимание, что нужно заказчику. Оставалось главное – найти настоящих профи и зажечь их своими идеями».

Сегодня в команде «Молодцом» — специалисты из разных уголков страны. Проект объединил дизайнеров, проектировщиков и строителей-универсалов. За каждым объектом закреплена своя бригада со старшим мастером. В их числе – Константин Шкабура и Максим Архипов, о которых мы уже рассказывали. Удалось найти и надежного партнера – «Молодцом» работает в тесной связке с компанией «Хотвелл», которая возводит дома из сип-панелей в Москве и области по актуальной канадской технологии.

Опыт и новаторство

Быстровозводимый дом, рассказывает Игорь, – настоящий строительный «бутерброд». Он имеет трехслойную структуру: два слоя — жесткий материал, «начинка» – утеплитель. Такие жилые здания экономичны в обслуживании, для их отопления требуется минимум электроэнергии. За способность отлично сохранять тепло строители прозвали сип-дома «термосами».

Отделка коттеджа из СИП-панелей – тоже своего рода фаст-фуд. Здесь, объясняет герой, число так называемых «мокрых» процессов сводится к минимуму. Нет нужды обустраивать тяжелую цементную стяжку пола, штукатурить стены. Делать работу быстро и на совесть помогают прогрессивные технологии и профессиональное оборудование. В арсенале мастеров – инструмент профи-серий Bosch, Hilti и других востребованных гигантов отрасли. Многие процессы механизированы. Монтаж гипсокартона, например, мастера выполняют аккумуляторными шуруповертами с автоматической подачей лент с шурупами. Для шпаклевки стен – специальные станции автоматической подачи шпаклевки, аппараты Graco Mark-5 и 10. Для плиточных работ – плиткорезы RUBI и SIGMA. Обеспечить безопасность на стройке помогают надежные лестницы KRAUSE. Рассказывая об оснащении бригад, Игорь отмечает: мелочей в этом вопросе быть не может. Поэтому насадки, биты, молотки нужно выбирать также придирчиво, как аккумуляторный или сетевой инструмент.

Процесс отделки сип-домов, по словам Игоря Баринова, приведен к единому стандарту. На изначально ровные стены строители монтируют гипсокартон, затем шпаклюют, красят или клеят обои. На полы укладывают ламинат или кварцвиниловую плитку. Для проходных помещений – антивандальные покрытия. Потолки, как правило, натяжные, это быстро, удобно и эстетично. Если с отделкой все относительно просто, то инженерные работы требуют особого внимания. До начала работ мастера тщательно прорабатывают проекты монтажа вентиляции, водоснабжения, отопления, канализации и электрики. «Цена ошибки слишком высока, — подчеркивает Игорь. – Деревянные дома имеют свойство гореть, поэтому мы создаем так называемое «негорючее основание». По нему проходят все провода, без соприкосновения с древесиной. Также все технологические отверстия в дереве снабжаем металлическими закладными». Еще одна особенность сип-домов – отопление системой «теплый пол». Это позволяет экономить электроэнергию, к тому же, без радиаторов интерьеры только выигрывают.

Мифы и логика

Создатель проекта «Молодцом» с сожалением отмечает, что прогрессивные технологии строительства с трудом приживаются в столице – что уж говорить о провинции. До сих пор строителям приходится отвечать на

провокационные вопросы и развеивать мифы о сип-домах. Впрочем, логика, знания и опыт позволяют делать это легко и виртуозно. Мы не упустили случая и попросили Игоря Баринова прокомментировать самые распространенные выдержки из этого раздела строительной «мифологии».

Сип-дома не экологичны?

Если мы сравним кирпич и сип-панель, то первый, безусловно, выиграет. Ведь кирпич – это просто обожженная глина или земля. Но здесь есть множество вопросов. Где добывали эту глину? Не содержала ли земля тяжелые металлы? Как обстоят дела с радиационным фоном? К тому же, кирпичные дома утепляют тем же пенополистиролом, который содержится в сип-панелях. Что касается ОСБ, из которого производятся верхние слои нашего «бутерброда», то будьте уверены: мебель из МДФ или ДСП имеет в своем составе куда больше потенциально опасных веществ. Само собой, многое зависит от качества сип-панелей. Они должны быть произведены с соблюдением технологии, на проверенном производстве. Только в этом случае можно быть уверенным в экологических характеристиках материала.

Дома из сип-панелей непрочные?

Бомбоубежища из сип-домов, конечно, не выйдет, но я надеюсь, что это никогда нам не пригодится. А в целом, толстые каменные стены возводят, чтобы сохранить тепло. Сип-панели и без дополнительных утолщений справляются с этой задачей. Иногда слышу и то, что такие стены не защищены от взлома. Но вы когда-нибудь видели, чтобы грабители ломали стены, проникая в дом? Если бы это было хранилище банка, тогда, конечно, я порекомендовал бы использовать для стен железобетон.

Сип-дома недолговечны?

Дома из сип-панелей так же, как и любые деревянные здания, служат десятилетиями. Каменные дома способны простоять сотню лет. Но уверены ли вы, что при современном качестве производства камня или кирпича дома простоят века? Вряд ли. Именно поэтому все больше людей отдает предпочтение быстровозводимым домам: это удобно и очень недорого, по сравнению с каменным строительством. А когда срок службы истечет, ваши дети или внуки построят новый дом – такой же надежный и экономичный.

Сип-домам необходимы дорогостоящие системы вентиляции?

На самом деле, хорошая вентиляция нужна в любом доме, независимо от выбранной технологии строительства. Если сравнить установку одинаковых систем в кирпичных и сип-домах, то последние явно выиграют и по скорости монтажа, и по его стоимости. Делать технологические отверстия в сип-панелях намного проще, чем в кирпиче.

Отделку домов Игорь Баринов сравнивает с покупкой авто: «Кто-то готов заказывать дорогую машину, долго её ждать, переплачивать за обслуживание, бензин. А кому-то нужна машина экономичная, недорогая в обслуживании, удобная и компактная. Мы работаем для тех, кому по нраву разумная экономия. Уверен, что за этой технологией – будущее».

Дом термос плюсы и минусы

(Статья очень спорная, на уровне идеи, хотя двойные стены идея давно проверенная, но очень дорогая. Крылов П.В)

Как известно, существует три основных вида теплообмена: теплопроводность, конвекция и лучистый теплообмен.

Слово «конвекция» образовано от греческого слова convectio — доставка. С точки зрения термодинамики конвекция — способ теплопередачи, при котором энергия переносится потоками неравномерно нагретых жидкости или газа.

При повышении температуры объём жидкости возрастает, а плотность — уменьшается. Под действием архимедовых сил менее плотная нагретая жидкость поднимается вверх, а более плотная опускается вниз. Так устанавливается круговорот жидкости, сопровождающийся переносом энергии от нагретых участков к более холодным. Аналогчным образом возникает конвекция и в газах.

Типичными примерами конвекции в атмосфере являются ветры Особенно просто и наглядно можно проследить на примере возникновения берегового бриза. Днем суша прогревается быстрее воды, у которой теплоёмкость очень велика. Нагретый над сушей воздух поднимается вверх, а на его место поступает холодный воздух с моря.

То есть у поверхности Земли ветер дует с моря на берег. В тёмное время суток картина меняется на противоположную: земля остывает быстрее, вода же сохраняет более высокую температуру. Соответственно ночью ветер у поверхности Земли направлен с берега в сторону моря.

Более тёплые и менее плотные массы воздуха создают восходящие потоки, в которых могут долго парить птицы и планеры.

С явлением конвекции связаны также процессы дымообразования из труб. Дым из печной трубы имеет высокую температуру и низкую плотность, поэтому поднимается вверх. По мере остывания дым может снова опускаться в нижние слои атмосферы. Вот почему трубы, через которые выбрасываются печные газы, содержащие вредные вещества, стараются делать как можно более высокими.

Теплоообмен конвекцией можно наблюдать и в быту. Так, отопительнве батареи располагают ближе к полу. Нагреваемый воздух, поднимаясь вверх, смешивается с холодным воздухом, поступающим в помещение от окна. В результате в комнате устанавливается почти равномерная температура. Этого бы не происходило в случае размещения батарей у потолка.

Представьте себе, что вы живёте в стильном и прочном доме из массива древесины, где северная сторона строения — тёплая и уютная даже в лютый мороз, а его южная сторона с обилием стекла сохраняет приятную прохладу в летнюю жару. В каком бы помещении этого чудо-дома вы ни находились, везде остаётесь в зоне уюта, поскольку здесь нет некомфортных по микроклиматическим характеристикам уголков. Дабы ещё сильнее усладить свои фантазии, представьте себе, что затраты на поддержание комфорта в этом жилище составляют лишь часть той суммы, которую платит за это среднестатистический домовладелец.

Идёт ли здесь речь о магии? Или же мы имеем дело с некоей системой отопления и вентиляции, относящейся к области высоких технологий? Учитывая, что магия по своей природе — вещь капризная, а сложная техника имеет обыкновение отказывать в самый неподходящий момент, речь не пойдёт ни о том, ни о другом.

Сегодня мы расскажем о более эффективном и дешёвом, на наш взгляд, способе решения задачи поддержания комфортных условий в жилище. Некто Майкл Сайкс из Северной Каролины (США) нашёл способ заставить дом играть роль активного участника процесса регулирования своей температуры.

Инженер по образованию и домостроитель по роду занятий, Сайкс в своё время изучал термодинамику. И, разумеется, неплохо знаком с принципами, лежащими в основе работы тепловых насосов.

Решив по завершении учебы зарабатывать себе на жизнь строительством домов, Майкл не мог не обратить внимания на то, что деревянные срубы хорошо аккумулируют в дневные часы солнечное тепло, а в ночное время излучают его в дом. Разумеется, Майкл не мог не задуматься над использованием этого эффекта для обогрева все го дома, а не только той его стороны, что обращена к солнцу. В конце концов, разрозненные мысли и идеи Майкла были собраны воедино, в результате чего сложилась концепция «дома-термоса».

Суть концепции достаточно проста: заменить холодный воздух с северной стороны жилища на согретый солнцем воздух с южной его стороны. Любой профессионал в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха смог бы легко сделать это с помощью вентиляторов и воздуховодов. Однако Майкл не собирался прибегать к активным энергопотребляющим системам. Он хотел использовать конвекцию — естественное движение воздуха, вызывающее тягу в дровяной печке или позволяющее планеру парить над землёй.

Однако чтобы заставить естественную конвекцию работать внутри жилища, Майклу пришлось отказаться от многих решений, которые широко используются в традиционном домостроении, и разработать нечто такое, что позволит воздуху свободно циркулировать внутри ограждающего контура.

Итогом работы Майкла стал «дом-термос» — деревянное строение с двойными стенами и воздушными каналами, которые позволяют регулировать перемещение энергии внутри жилища в зависимости от времени года.

Так, в зимний день солнечный свет, проходя через окна и световые люки, расположенные с южной стороны строения, прогревает воздух в солярии (открытом пространстве между внутренними и наружными стенами), а также внутреннюю стену и потолок. Поднявшись до верхней точки, этот нагретый солнцем воздух остывает, а затем опускается в подвал по пространству между северными внутренней и наружной стенами. В ночные часы накопленное брёвнами тепло излучается в дом.

В летние же дни воздух, поступающий с северной стороны строения, движется через подвал (который в это время года охлаждается грунтом), а затем вверх через вентиляционные каналы в полу солярия. Нагретый по ходу движения воздух, в конечном счете, покидает дом через чердачные окна.

Энергоэффективность своих жилищ Майкл объясняет тем, что солнечная энергия в данном случае является как источником тепла, аккумулируемого брёвнами, так и тем двигателем, который перемещает воздух в доме.

Свой первый опытный дом-образец Майкл возвёл в Северной Каролине более 20 лет назад. С тех пор он построил несколько десятков подобных жилищ для разных типов климата, приобретая с каждым разом всё больший опыт. Так, например, он убедился, что расположенный с южной стороны солярий может достигать ширины, позволяющей превратить это сугубо утилитарное пространство в комфортное жилое помещение — любимое место отдыха большинства его клиентов.

Рис_1
Так дом-термос перемещает прохладный воздух летом.
Так дом-термос перемещает тёплый воздух зимой.

Будущие владельцы жилищ могут выбирать из серии имеющихся поэтажных планов, либо участвовать в проектировании для себя жилища по индивидуальному проекту. Обязательное условие — наличие многочисленных элементов, которые должны быть включены в каждое жилище, чтобы дом мог активно регулировать свой микроклимат. Преимущества же, получаемые от основанной на естественной конвекции системы регулирования тепла в этих домах, во многом перевешивают те или иные недостатки планировки и дизайна.

Все жилища, построенные Сайксом, имеют чётко выраженные прямоугольные очертания. Так, например, длинная ось строения почти всегда расположена по линии «восток-запад». А поскольку почти неизменная температура грунта на глубине 2,4-2,7 м от поверхности земли имеет немаловажное значение для функционирования «солнечного теплового насоса», во всех домах фирмы Майкла есть подвал.

Следует заметить, что для большинства «домов-термосов» требуется дополнительное отопление в зимнее время года. Однако значение традиционного источника тепла в поддержании микроклимата в доме типа «термос» гораздо меньше, чем в домах традиционной конструкции.

Рис_2
Дом собирает солнечное тепло в пространстве между внутренней и наружной стенами, а затем перемещает его по всему жилищу.

Сайке настойчиво убеждает будущих домовладельцев отказаться от использования принудительного воздушного отопления, поскольку всякая активная система перемещения воздуха может нарушить функционирование естественной пассивной системы регулирования тепла. Вместо воздушного отопления он рекомендует смонтированное в полу водяное отопление. Ещё один эффективный способ обогрева — солнечные водяные системы. Они смонтированы в 60% жилищ, возведённых фирмой Сайкса.

В качестве основного материала Сайкс использует в основном жёлтую сосну, выращиваемую на специальных делянках, Так что материалы, которые использует фирма Майкла, — это постоянно возобновляемый ресурс.

Конечно, трудоёмкость возведения жилищ с пассивной системой регулирования микроклимата превышает затраты времени на строительство домов, построенных по традиционной технологии. Однако Майкл остаётся оптимистом. Он уверен, что его жилые дома обладают массой достоинств и что всеобщее признание его системы — лишь вопрос времени. А пока что он довольствуется тем, что обращает в своих сторонников всё новых клиентов.

Рис_3
Солнечные водяные панели смонтированы на крыше гаража этого жилища, возведённого фирмой Майкла Сайкса.

Дом-термос сделать былью

Любое новое в какой-то мере — хорошо забытое старое. Знакомясь с теплоизоляционными материалами производственно-торговой компании ООО «Термоком», невольно вспоминаешь о том, что народы, жившие в северных широтах, конструировали своё жилье из таких материалов, как войлок и оленьи шкуры. Отнюдь не стремились к внушительной толщине стен и строители, пользовавшиеся древесиной, употреблявшие в качестве утеплителя обычный мох. Подобные вышеназванным материалам качества как бы вобрал в себя покрытый фольгой вспененный полиэтилен.

Самые серьёзные учёные, имеющие сегодня дело со строительными материалами, отмечают некую кирпично-железобетонную ортодоксальность нашего строительного рынка. Она идет явно не на пользу экономии энергоресурсов. Да и затраты на квадратный метр «палат каменных» — немаленькие. Суть парадокса состоит в том, что бетон и кирпич — изобретения сугубо южных широт, пришедшие к нам из древних культур Востока, где как раз заботились не о сбережении тепла, а о сохранении прохлады. В советской России кирпич и бетон так хорошо прижились от Кушки до Кольского полуострова лишь потому, что никто затрат не считал. А вот альтернатива требующим колоссальных энергетических затрат сооружениям в виде легкостенных «финских домиков» почему-то только сейчас начала себя проявлять более или менее заметно. О настоятельной необходимости строительства малозатратного малоэтажного жилья заговорили на самом высоком уровне.

Директор ООО «Термоком» Алексей Денисенко для того и создавал вот уже два года успешно функционирующее предприятие, что энергосберегающие технологии в жилищном (и не только) строительстве — это действительно актуальное и перспективное направление.

— Характерно, что интерес к нашему материалу появляется именно тогда, — говорит Алексей Станиславович, — когда приходят холода, и люди начинают задумываться над тем, что целесообразней не отапливать стены и обогревать улицу, а сберегать тепло в доме и тем самым нести меньше затрат. Ведь, отапливая помещения, мы в основном затрачиваем тепловую энергию на нагревание стен. А применяя наши материалы, это тепло можно оставлять в помещении.

Изучая на ощупь, вид и вес этот материал, невольно ловишь себя на сравнениях с обернутой фольгой шоколадкой или курицей-гриль. Да и казавшиеся в детстве загадочными недра термоса из кривого зеркала невольно приходят на ум. Одно- или многослойное, варьирующейся толщины полотно из вспененного полиэтилена — это та самая ставшая былью сказка, которая не тонет в воде и не пропускает тепло. Покрытый с одной или двух сторон фольгой, этот материал и представляет собой полотно-термос.

Как переломить инерцию?

— У нас таким образом построена вся система строительной отрасли, — рассуждает Алексей Денисенко, — что к новым материалам относятся с недоверием. У нас в стране устоялись определенные каноны, строители привыкли к таким теплоизоляционным материалам, как стекловата, минеральная, каменная вата. Другие теплоизоляционные материалы входят в обиход с трудом. Консервативные взгляды на теплоизоляционные материалы сегодня сильно мешают развитию строительного рынка в сторону удешевления квадратного метра готового жилья. В то же время материал, который мы производим, был создан ещё в советское время, применялся в космических технологиях, авиастроении, спецтехнике. Но широко использоваться начал только сегодня…

Такова предыстория с продолжением. «Усиленные» зеркальными отражателями из фольги листы из вспененного полиэтилена изобрели в те времена, когда из алюминия делали нервюры самолётов, а «вечный» полиэтилен ещё не стал головной болью экологов: куда девать не поддающиеся разложению пакеты и пластиковые бутылки? Одним из выявившихся свойств вспененного полиэтилена оказалось то, что его «не употребляют» мыши. В то время как в таком утеплителе, как минеральная вата, они с удовольствием устраивают ходы и плодятся. Сегодня материал, производимый компанией «Термоком» применяется как при внутренней, так и при внешней отделке зданий. Одно из преимуществ этого материала по сравнению с другими термоизоляционными собратьями в том, что он меньше «съедает» полезную площадь, при этом имея гораздо более низкий коэффициент теплопроводности. Удержание тепла происходит как за счёт того, что «термоком-мат» обладает мелкозернистой структурой (микроскопические пузырьки воздуха удерживают тепло), так и за счёт отражающих свойств фольгового покрытия. Этот материал очень лёгкий и пористый, хорошо сохраняет тепло. Имея низкий коэффициент теплопроводности, вспененный полиэтилен не пропускает влагу, пар. Значительный эффект даёт и отражающая поверхность. Используя такой материал при размещении его снаружи, можно сохранять здание от воздействий внешней среды — проникновения холода, влаги, шума. Обшивая внутренние стены, потолок и пол, вполне реально при минимальных затратах значительно снизить потери тепла, добиться улучшения звукоизоляции.

Экологически чистый отечественный продукт

Что касается такого весьма важного качества, как безвредность материала, то он изготавливается из тех же полиэтиленовых гранул, из которых делают пакеты для упаковки пищевых продуктов. Вспененный полиэтилен производится непосредственно на территории предприятия из гранул Томского нефтехимического комбината. А алюминиевую фольгу выпускают Красноярские комбинаты, которые занимаются алюминиевым прокатом. Потом фольга ламинируется. На тонкий её слой наносится полиэтилен. Полученный таким образом материал с успехом используется для теплоизоляции коттеджей, квартир, бань, гаражей… Слой материала в восемь миллиметров заменит два слоя кирпича и 10—15 сантиметров дерева.

— Если повернуть отражающую поверхность к стене, — поясняет мой собеседник, — то стена как была холодной, такой и будет, но тепло, которое расходуется на обогрев, останется в помещении… Цена квадратного метра полотна без отражающей поверхности может варьироваться всего лишь от 6 до 60 рублей. Материал толщиной в 5 сантиметров заменяет по теплоизоляционным качествам кирпичную стену. Если с двух сторон отделать такую панель, соорудить каркас, чтобы внутри был наполнитель, который заменит целую стену из кирпича, то в таком помещении вполне можно поддерживать нужную температуру без теплопотерь. И не нужны большие затраты ни в строительстве, ни потом в отоплении этого помещения…

Базовые тепловые параметры дома-термоса таковы: толщина полотна в 4 миллиметра с фольгой равносильна глиняному кирпичу в 300—400 миллиметров. Десятимиллиметровое полотно сравнимо с 70 миллиметрами минеральной ваты или 50 миллиметрами полистирола-пенопласта. 10 миллиметров полотна с отражающей поверхностью равны по теплоизоляционным параметрам 800 миллиметрам глиняного кирпича и 15 сантиметрам минеральной ваты.

Прежде чем ставить счётчики учета тепла

Деятельность ООО «Термоком» полностью вписывается в предначертания правительственной программы энергосбережения. Созданный компанией материал, в самом деле, может способствовать значительному снижению теплопотерь.

— В нашем климате нужны эффективные энергосберегающие технологии, — говорит Алексей Денисенко. — Когда у нас строились дома, то, как правило, акцент на теплоизоляцию не делался. И напрасно. Ведь климат у нас отнюдь не тропический. Так уж мы строим: если сделать фиксирующий инфракрасное излучение «тепловой снимок» любого здания, то станет видно: тепло выходит по швам, по внешним стенам и в тех местах, где установлены батареи. Всё, построенное в Советское время, требует дополнительных конструктивных доработок. Недорогих, высокоэффективных и простых решений в тепло-, звуко-, гидроизолии. Если защитить стену нашим материалом, то как раз и получится эффект термоса… Помещение станет обладать уникальными энергосберегающими свойствами. Изолируем все коммуникации в доме и снижаем теплопотери при передаче тепла. Тем самым получаем значительное снижение затрат на отопление.

— Алексей Станиславович, сегодня становится актуальным малоэтажное строительство. Что бы вы могли предложить со своей стороны для его развития…

— Мы готовим проект малоэтажного дома, в котором будет максимально использоваться наш материал. Кроме того, утепление помещений, фундаментов и крыш нашим материалом при малых затратах даёт такой эффект, что снаружи холод не будет поступать, а изнутри не будет выходить тепло. У нас, если теплоизолируют мансарду или чердак, как правило, используют минеральную вату. Но наше полотно гораздо практичнее. Потому как наш материал не впитывает влагу. Важно и теплоотражение от потолков. Тепло в помещении поднимается вверх. Получается — греем потолок. Поставив отражающую теплоизоляцию, добьёмся того, что 90 процентов тепла будет возвращаться. Теплоизоляцию и под подвесным потолком можно смонтировать. Положив наше полотно на пол, получим дополнительно гидроизоляцию и шумоизоляцию. Для тех, кто взялся за осуществление программы энергосбережения, наш материал — находка. Об эффекте термоса, который даёт наш материал, можно судить хотя бы по тому, что если раньше баню топили час, то, применив для теплоизоляции наш материал, того же эффекта можно добиться за 15 минут. От многих клиентов, использовавших наш материал для утепления, слышим, что протапливают баню — вода в баке ледяная, а баня уже раскалилась…

— Какова география ваших покупателей?

— Основная масса покупателей — в регионах. Это Иркутская область, Хабаровск, Алтайский край, Барнаул, Кемеровская, Омская, Томская область, Чита, Красноярский край. В Новосибирске нашим материалом торгуют магазины «Сатурн», «Колорлон», небольшие компании, которые осуществляют поставки строительным и частным организациям. Плюс частные застройщики, которые очень даже «распробовали» и по достоинству оценили наш материал и теперь охотно используют его в строительстве. Те, кто строит частное жильё, утепляют фундаменты, крыши, полы, подвальные помещения. Можно очень недорого изолировать веранду, лоджию, застеклённый балкон, причём этот материал очень легко и быстро монтируется. Он в рулонах, очень лёгкий, «садится» на клей, крепится степлером или гвоздями со шляпками. К тому же он — долговечный и абсолютно безвредный.

— Таким образом, получается реальный путь снижения энергозатрат?

— Выходит так. При использовании энергосберегающих материалов можно сильно снизить теплопотери. Мошковская управляющая компания, проводя мероприятия по осуществлению программы энергосбережения, уже покупает у нас наш теплоизоляционный материал. С помощью нашего материала действительно можно существенно снизить теплопотери. Если взять любой дом, то везде теряется тепло из-за плохой изоляции горячего водоснабжения и теплоцентралей. Сейчас всех обязывают ставить счётчики, но, я считаю, надо сначала утеплять помещения, а потом уже заниматься подсчётами. К нам в морозы приходят руководители предприятий, приобретают материалы, чтобы утеплять гаражи, производственные помещения, теплотрассы. Сейчас те, кто строит новые торговые центры, уже оценили этот материал по достоинству.

Вот таким образом и воплощается в жизнь идея создания дома(здания)-термоса. Если соединить эту во всех отношениях прогрессивную идею с наработками по созданию саморегулируемых теплоэнергетических систем — как для жилых домов, так и любых других сооружений, — может получиться настоящий прорыв в деле экономии энергии, которое недаром возведено в ранг государственной значимости.

Дом-термос, или как платить за отопление в три раза меньше

Тот, кто умеет считать, всегда останется в выигрыше. Потому — будем учиться бережливости дома и на даче. И начинаем с уникального дачного дома, который возвел для себя в Подмосковье Виктор Борисов.

В 2012 году я построил обычный капитальный одноэтажный загородный дом (72 м²) с плоской кровлей, отапливаемый с помощью кондиционера. Была задача построить загородный дом с комфортом городской квартиры. При строительстве применял эффективные и доступные технологии на то время. С поставленной задачей справился — по расходу тепловой энергии дом получился дешевле, чем городская квартира в Москве!

Подчеркну: энергоэффективный дом — это комплексный подход к снижению теплопотерь. Экономия стала возможной благодаря использованию именно кондиционера и эффективной теплоизоляции. Мой дом — это своего рода «термос», из которого не уходит тепло. Есть система принудительной приточно-вытяжной вентиляции — это экономичнее, чем проветривание через приоткрытые окна. Если бы для отопления я использовал не кондиционер, а обычные электрообогреватели, то за отопление пришлось бы платить в 2,5-3 раза больше, чем сейчас. Кроме того, отопление с помощью теплового насоса экологичнее и «чище», чем печное отопление.

Важная заслуга — использование энергоэффективных строительных материалов. Дом имеет утепленный плитный фундамент (200 мм утеплителя), однослойные газобетонные стены толщиной 375 мм из блоков низкой плотности, эксплуатируемую плоскую кровлю (до 300 мм утеплителя), остекление со специальным теплоотражающим покрытием, принудительную приточную вентиляцию.

Пять лет в тепле

На текущий момент система отработала пять отопительных сезонов (установлена в 2013 году). Дом обогревается постоянно, даже если мы в нем не живем (во время отсутствия людей в доме поддерживается температура не ниже 16-18°С). Потребление электрической энергии всего дома составляет примерно 7000 кВт•ч в год, из них на отопление расходуется половина. По подмосковным тарифам (двухтарифный учет для домов, отапливаемых электричеством в Московской области 1,6/4,33 руб/кВт•ч) это примерно 22 000 рублей в год. За все. Из них на отопление пришлось 10 000 рублей.

Интересный факт: газон на кровле появился не сразу, а только на третий год эксплуатации. И после появления газона дом вообще перестал нагреваться на солнце, так что мы за все это время даже ни разу не воспользовались кондиционером по прямому назначению — для охлаждения в жару. Просто потому, что в этом нет необходимости.

Чем выгоден кондиционер

Кондиционер в качестве отопительного прибора даже при -20 °С на улице в два раза выгоднее, чем любой электрический обогреватель. Чудеса? Нет, только физика и никакого мошенничества. Все дело в том, что кондиционер — это тепловой насос, и он переносит тепло с улицы в дом. Поэтому на 1 кВт потребленной на работу компрессора энергии он приносит в дом от 2 до 4 кВт тепловой энергии (в зависимости от уличной температуры).

Работает это очень просто: хладагент R410 при нормальном давлении кипит уже при -50°С. И при кипении фреон забирает теплоту от уличного воздуха. Никаких ТЭНов в кондиционере нет, просто с понижением уличной температуры его теплопроизводительность снижается. Если при 7°С он может отдать 8 кВт тепла (потребляя всего 2 кВт), то при -20°С он сможет отдать 4 кВт тепла (при том же потреблении).

Так что отопление тепловым насосом выгоднее, чем с помощью любого электрического обогревателя. Потому, что любые электрические обогреватели конвертируют электрическую энергию в тепловую со 100% КПД. Тепловой насос тоже имеет 100% КПД, но, кроме этого, он переносит тепловую энергию с улицы в дом. Поэтому тепловой насос всегда, при любых условиях, будет давать больше тепловой энергии, чем потребил из электрической сети.

ЧТО НЕОБХОДИМО ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ДОМА?

1. Высокое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (пол, стены, окна/двери, кровля).
2. Исключить мосты холода в ограждающих конструкциях (контакт внутреннего теплового контура с внешней средой через теплопроводные конструкционные материалы).
3. Ограждающие конструкции должны быть воздухоНЕпроницаемы (дом должен быть герметичен).
4. В доме должна быть принудительная приточная вентиляция, обязательно с возвратом тепловой энергии (рекуперацией).
5. В качестве основного источника тепловой энергии (при отсутствии магистрального газа) нужно использовать тепловой насос (кондиционер).

Дом-термос, или Как не платить за отопление

Цены на коммунальные платежи в Европе традиционно выше, чем в России. О том, как их снизить, тамошние ученые думали еще в конце прошлого века.

От русской печи до кубических зданий

У него много названий – пассивный дом, энергосберегающий дом, экодом. Такой дом не требует отопления и потребляет мало энергии. Если потери тепловой энергии с квадратного метра обычного кирпичного дома за год составляют 200 – 300 кВт-ч, то у пассивных домов этот показатель не более 40 кВт-ч. В Европе требования к «пассивным домам» строже – они должны тратить не более 15 кВт-ч. Наглядно эту экономию видно на фотографиях в инфракрасных лучах – обычный дом светится всеми цветами радуги, а у пассивного дома лишь слегка подсвечены окна.

Отопление такого дома происходит благодаря архитектурно-планировочному решению и качественной изоляции. Дом поглощает и сохраняет солнечное тепло и тепло, выделяемое живущими в доме людьми и бытовыми приборами, что помогает поддерживать в нем комфортный микроклимат. По сути, идеальный пассивный дом – дом-термос без отопления. Кстати, в качестве первого примера энерго­сберегающей постройки часто приводят… русскую печь. Ее толстые стенки и сложная конструкция дымохода хорошо сохраняют тепло.

Но первый энергоэффективный дом придумали, конечно, не в холодной России, а в более-менее теплых Европе и США в 70‑х годах прошлого века. В 1972 году в городе Манчестере (штат Нью-Гэмпшир, США) построили сооружение кубической формы, площадь остекления которого не превышала 10 процентов, на плоской кровле дома были установлены солнечные коллекторы. В 1973 – 1979 годах особая система вентиляции, при которой воздух нагревался за счет солнечной радиации, была применена при постройке комплекса «Econo-House» в городе Отаниеми (Финляндия).

В 1991 году в немецком Дармштадте архитекторы Вестермайер и Ботт-Риддер под руководством Вольфганга Файста спроектировали четырехквартирный дом, который потреблял сначала 19,8 кВт-ч на единицу площади, что составило 8 процентов потребления обычных квартир, а через пару лет потребление снизилось до 10 кВт-ч. Именно этот дом традиционно считают первым в полном смысле пассивным домом.

В том же Дармштадте в 1996 году был открыт Институт пассивного дома. Его основатель, доктор Вольфганг Файст, разработал концепцию оборудования пассивного дома. Есть сведения, что на сегодня в мире построено более 20 тысяч пассивных домов, хотя сами определения пассивного дома у разных специалистов и застройщиков сильно разнятся.

Ориентация на юг и подземная вентиляция

Главное, что нужно знать о пассивном доме, – в нем должен быть соблюден баланс между получением и сохранением тепла и его потерями (например, через вентиляционную систему).

Поэтому главным в концепции пассивного дома становится архитектурно-планировочное решение. Внутрь здания должно попадать максимальное количество энергии от низкого зимнего и высокого летнего солнца. Поэтому дом должен быть ориентирован по сторонам света. Предполагается, что северная сторона здания будет «глухой» и закрытой от ветра деревьями либо другими зданиями. Южная сторона, наоборот, будет полностью открыта, чтобы через большие окна поглощать как можно больше солнечной энергии.

Южные окна зимой будут получать больше солнечной энергии, чем терять. Количество и размер их подбирается таким образом, чтобы солнечные лучи в любое время года проникали глубоко в помещение, в идеале – до дальней стенки дома. Восточные и западные окна больше нужны для естественного освещения. С ветряной стороны количество окон должно стремиться к нулю. Северный фасад здания полностью закрыт, так как солнца там практически не бывает, и окна будут выполнять только функцию теплоотдачи. Эксперты советуют располагать окна в таком соотношении: 70 – 80 процентов всех окон с южной стороны, 20 – 30 процентов – с восточной, 0 – 10 процентов – с западной и полное их отсутствие – с северной стороны.

Важно также, чтобы пассивный дом был максимально компактным. Чем меньше отношение площадей ограждающих конструкций (стены, перекрытия, перегородки) к полезной площади дома, тем лучше. Что касается формы пассивного дома, то идеальной считается полусфера, стоящая срезом на земле. Правда, эксперты сразу отмечают, что на практике создать такую конструкцию крайне сложно. Поэтому большинство пассивных домов имеют привычные формы, главное – обеспечить проникновение солнечных лучей как можно глубже внутрь дома.

Большое внимание уделяют зонированию. Дом делят на так называемые «буферные» (кухня, санузлы, кладовые и подсобные помещения, гардеробная, прихожая) и жилые зоны. Соответственно, вспомогательные помещения располагают с севера, жилые – на юго-востоке. Эркеров и балконов в пассивных домах не делают.

Сохранить полученную солнечную энергию помогает качественная теплоизоляция. Для пассивного дома, как правило, выбираются экологически корректные материалы (не зря же его второе название «экодом»). Утеплитель чаще всего выбирают минераловатный, опять же как наиболее экологичный. Внутри стеновой конструкции также располагают дополнительные средства утепления дома – гидроизоляционные пленки, пароизоляционные мембраны.

Есть и более экзотические способы сбережения тепла, например покрытие стен воском. Количество утеплителя выбирают исходя из климатических особенностей региона, где строится дом. В итоге стены пассивного дома становятся похожи на слоеный пирог, а сам он – на термос, из которого тепло практически не уходит наружу.

Окна выбираются с двойным или тройным остеклением, места примыканий их к стенам тщательно утепляются и герметизируются. Те же правила касаются и дверных проемов. Внутренние стены желательно делать из полнотелого кирпича или бетона, изнутри покрывая глиняной штукатуркой. Гипсокартонные стены, стены из пустотелого кирпича, пено- или газоблока в утеплении не помогут, так как не удержат полученную энергию.

Учитывая, что пассивный дом должен быть герметичным, проветрить его, открыв окна, или сделать обычную систему вентиляции не получится (тепло, выходящее при такой вентиляции, может составлять до 50 процентов от общих тепловых потерь). Пассивный дом предполагает установку системы вентиляции с рекуператором, который обеспечит нагрев холодного приточного воздуха за счет использования тепла удаляемого наружу теплого. Частью системы вентиляции в пассивных домах является грунтовый теплообменник, который представляет собой пластиковую трубу, проложенную в грунте. Прежде чем попасть на рекуператор, вентиляционный воздух проходит по трубе и предварительно нагревается.

Кроме того, пассивный дом предполагает использование альтернативных источников энергии. Так, горячее водоснабжение осуществляется за счет установки тепловых насосов или солнечных водонагревателей, охлаждения здания – за счет соответствующего архитектурного решения или геотермального теплового насоса. Таким образом, пассивный дом можно превратить в дом «нулевой энергии» (потребляет только ту энергию, которую само вырабатывает) или дом «плюс энергии» (вырабатывает больше энергии, чем потребляет).

Стоимость постройки пассивного дома, по расчетам экспертов, примерно на 8 – 10 процентов выше средних показателей для обычного здания. При установке инженерного оборудования, работающего от альтернативных источников энергии, удорожание составляет 10 – 30 процентов. Однако дополнительные затраты на строительство окупаются в течение семи-десяти лет.

Энтузиасты и пиар

В Европе уже принят закон, согласно которому с 2020 года нельзя будет строить дома ниже пассивного стандарта. Подобные дома там давно не в диковинку. И это не просто какие‑то экспериментальные постройки, а, например, переоборудованное в пассивный дом студенческое общежитие в Вуппертале (Германия). А в Фрайбурге (опять же Германия) существует целый район Вобан, где проживает около 4800 жителей в сотне домов, соответствующих пассивным стандартам. В Англии уже несколько лет практикуется введение рейтинга энергоэффективности для каждого нового дома, а новые дома в Испании должны быть оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать потребности в горячей воде. В ряде европейских стран (Дания, Германия, Финляндия) действуют целевые государственные программы по приведению построенных зданий к пассивному уровню.

В России пока ситуация иная. Значительная доля российских зданий характеризуется крайне низким уровнем теплозащиты. Однако после того, как Минстрой России издал приказ об определении классов энергетической эффективности многоквартирных домов, энергоэффективные дома стали строить и у нас. В качестве примера приводят многоквартирный дом для семей военных, который построили в Москве в 2002 году в микрорайоне «Никулино-2». Одним из новшеств при строительстве этого дома стала теплонасосная система горячего водоснабжения. Дом потребляет 85 кВт-ч за квадратный метр. Для России показатель впечатляющий, хотя европейским нормативам такой дом и не соответствует.

Первым сертифицированным пассивным домом, построенным в России, стал дом, сооруженный компанией «Мосстрой-31» (которая изначально специализировалась на производстве энергоэффективных строительных материалов) по проекту Томаса Кнехта в 2011 году в Москве. По имеющимся данным, расход тепловой энергии на отопление для него составляет 24 кВт-ч на квадратный метр.

В последние годы в разных городах России появилось немало энергоэффективных домов, которые позволяют жильцам экономить до 25 процентов на оплате коммунальных услуг по сравнению с обычными домами. Обычно в этих домах реализуют следующие энергосберегающие технологии – панели солнечных батарей, подключенные к общедомовой электросети, вакуумные солнечные коллекторы для горячего водоснабжения и тепловые насосы для отопления дома, системы воздухообмена с рекуперацией, вертикальные ветрогенераторы. Кстати, солнечные панели в наших широтах располагают не на крыше дома, как в Европе (иначе зимой их занесет снегом), а на стенах здания.

Все это значительно эффективнее, чем традиционные методы строительства в России, но на самом деле российские энергоэффективные дома вряд ли можно назвать пассивными. Скептики отмечают, что «в России термин «пассивный дом» любят использовать компании, предлагающие многослойные стеновые конструкции с использованием эффективных утеплителей». Соответственно, энергоэффективные дома – это либо пиар-проекты производителей стройматериалов, либо дома эко-энтузиастов.

Самый инновационный российский проект «Активный дом» (реализован совместными усилиями ряда европейских и российских компаний, в нем использовался весь комплекс архитектурных и инженерных решений, необходимых для обеспечения положительного теплового баланса здания) оказался очень дорогим – себестоимость более 4000 долларов за квадратный метр.

Действительно, активному строительству пассивных домов мешает ряд проблем, начиная от климата, более сурового, чем в Европе, и заканчивая недоверием населения к новым технологиям. Усложняет дело и высокая стоимость энергоустановок, отсутствие экономического стимулирования со стороны государства и необходимого количества специалистов, которые имеют опыт строительства энергоэффективного дома.

Однако мы можем строить пусть не пассивные дома, но дома энергоэффективные, используя общие принципы строительства пассивных домов – ориентация дома по сторонам света, правильное зонирование, хорошая теплоизоляция, установка современных стеклопакетов. Да, эксперты говорят, что на территории большей части России идеальный пассивный дом реализовать невозможно. Но в любом случае строительство пусть даже квазипассивных домов обеспечит до 50 процентов экономии на отоплении в сравнении с другими технологиями.