В условиях энергетического кризиса и глобальных изменений климата особую актуальность приобрели технологии пассивного дома. Уже начат приём заявок на участие в 22-й Международной конференции по пассивным домам, которая пройдёт 9–10 марта 2018 г. в Мюнхене. В аналогичном мероприятии в Вене в этом году приняли участие 1100 экспертов из Европы, Америки и Китая. Основы энергоэффективного домостроения знакомы многим: правильное расположение, качественное остекление и надёжная теплоизоляция. Однако технологии неустанно идут вперёд, и даже в привычных решениях появляются новые особенности.
Правильная планировка
До 80% экономии расходов в пассивном доме обеспечивают грамотное архитектурное решение и наличие приточно-вытяжной вентиляции. Специалисты привыкли ориентировать здание по сторонам света, так чтобы оно было максимально освещено солнцем с южной стороны и защищено от ветра и холода с северной. Чем меньше запроектировано эркеров, балконов и внутренних углов – тем энергоэффективнее будет строение.
Татьяна Эрнст, член Союза архитекторов Украины и Союза архитекторов Германии, пошла дальше известных принципов: в её проекте «» (г. Киев) жилые комнаты располагаются на юго-востоке, а санузлы и технические помещения – на северо-западе. Таким образом, создаётся защитный барьер от лишнего холода.
Само здание представляет собой квадрат со сторонами 9,2 х 9,2 м и полезной площадью 328,2 м2. Коттедж стал первым объектом, занесённым в мировой каталог пассивного строительства, выпускаемый Институтом пассивного строительства в Германии (Passive House Institute). Создательница проекта отмечает, что стоимость возведения пассивного дома на 7–10% выше, чем обычного, а окупаемость составляет от семи до 10 лет. В соответствии с данными архитектора, годовое энергопотребление снижается в среднем с 200 до 15 кВт·ч на квадратный метр площади.
Остекление без теплопотерь
При идеальной планировке 70–80% оконных проёмов в пассивном доме расположены с южной стороны и защищены карнизом или балконом. Зимой светопрозрачные конструкции пропускают лучи низкого солнца, а в жаркое время не допускают перегрева помещений. «Речь идёт не о стандартном стеклопакете с увеличенным числом камер и широким профилем – для пассивных домов разрабатываются специальные технологии остекления, и соответствующую сертификацию обычное окно не пройдёт, – предупреждает Станислав Французов, продукт-менеджер департамента ПВХ-систем и фурнитуры Schüco, ведущего немецкого разработчика и поставщика комплексных решений для окон, дверей и фасадов из ПВХ и металла. – Например, инженеры нашей компании разработали специальную семикамерную систему Alu Inside с трёхуровневым уплотнением. Только такое решение позволило получить документ о соответствии стандартам пассивного строительства Passive House Institute. Конструкция изготовлена по запатентованной технологии скатки ПВХ и алюминия, что повышает энергоэффективность. Разработка Alu Inside отлично подходит как для небольших проёмов, так и для создания панорамных окон и больших раздвижных конструкций».
Важный показатель для остекления пассивного дома – коэффициент усиления солнечного тепла SHGC (Solar Heat Gain Coefficient). Правильные стёкла обеспечивают более 50% потребности в обогреве помещений. Получить сертификат соответствия стандартам пассивного строительства на окна, имеющие SHGC ниже 0,5, практически невозможно. На данный момент, например, в США сложно найти окна с показателем выше 0,45, однако европейские производители, прошедшие сертификацию по стандартам пассивного дома, могут похвастаться коэффициентом усиления тепла 0,6 и даже выше.
Материалы для аккумуляции тепла
За улавливание и сохранение тепла в пассивном доме отвечают не только окна, но и стены. Дизайнер Тесса Смит, занимающаяся вопросами пассивных технологий строительства, констатирует: «Многие думают, что 90% экономии энергии в пассивном доме достигается за счёт необычайных технологий, парящих в воздухе инструментов и инопланетной энергии, однако это не так».
Так что лучший вариант для стен – привычный полнотелый кирпич или бетон, изнутри отделанный глиняной штукатуркой. Также пассивные дома можно возводить из прессованных соломенных блоков – к такому выводу пришли представители Института теплофизики СО РАН, Сибирского отделения Российской академии наук. При толщине стен 80 см коттеджи можно не топить даже в Сибири и на Урале.
Для дополнительного сохранения тепла в большинстве энергоэффективных зданий предусматривают теплоизоляцию. И здесь есть место современным решениям. Так, производители предлагают жидкие утеплители и нанопористую теплозоляцию с низким коэффициентом теплопроводности (0,01–0,03 Вт/м·0С). Уникальный для рынка материал – теплолён. Такой утеплитель экологичен, что является немаловажным фактором для пассивного строительства. Кроме того, он регулирует влагообмен и обладает бактерицидными свойствами.
Есть дома, активно потребляющие ресурсы, и те, которые буквально питаются солнечным светом. Последние уже становятся популярными даже на государственном уровне. Так, министр экономики Баварии объявил о реализации глобальной программы по возведению в регионе 10 000 пассивных домов. Кроме того, все нежилые здания также будут строиться по энергосберегающим стандартам. Как знать, возможно, подобные инициативы на уровне властей появятся и в России, а пока всё в руках собственников.