Идея жилья, лояльного по отношению к природному окружению, комфортного для человека, вероятно, волновала людей во все эпохи, однако сейчас она стала чрезвычайно важной для жизни населения на всех континентах. Первая половина 70-х годов была отмечена энергетическим кризисом, стимулировавшим во множестве создание энергоэкономных, а затем энергоэффективных домов. С течением времени по мере успешной реализации этих проектов становилось все более ясно, что совершенствовать конструкцию дома следует не только с точки зрения энергопотребления, но и с точки зрения рационализации водопотребления, уменьшения бытовых отходов, оздоровления условий проживания и т. д. Так, естественным образом к настоящему времени у многих проектировщиков «созрела» идея экологичного жилья (хотя она существовала давно, но была уделом одиночек). Разумеется, главное в идее экожилья - не сами по себе благие рассуждения, а реализация. Бесспорно, это революция в строительстве и городском планировании, способная существенно повлиять на наше будущее. Этот факт столь неординарен, что до сих пор не осознается в полной мере большинством управленцев.
Если давать краткое определение, то экодом - это индивидуальный или блокированный дом с участком земли, являющийся радикально ресурсосберегающим и малоотходным, здоровым и благоустроенным, неагрессивным но отношению к природной среде. Эти качества достигаются за счет применения автономных или коллективных инженерных систем жизнеобеспечения во взаимосвязи с рациональной строительной конструкцией дома. Что особенно важно, этими качествами обладает не только отдельно взятый экологичный дом, но также и образованная экодо-мами жилая среда и обслуживающие ее инженерная и производственная инфраструктуры.
Собственный дом с прилегающим участком земли во все времена был притягателен и служил символом благополучия. В этом человек подобен птицам, которые вокруг своего гнезда владеют определенным пространством.
Экодом в высокой степени автономен, он не требует в отличие от обычных городскихдомов гигантских инженерных систем и сетей и обслуживающей их индустрии, дружествен по отношению к природе и человеку, тем самым соединяя в себе положительные качества предшествующих типов жилья.
Поскольку свойства экодома существенно отличаются от свойств массового современного жилья - они неизбежно придадут новый характер и жилой среде в целом. Поэтому экодом - это не просто необычный дом, а новый тип жилья. Внешне он может быть очень разным в разных физико-географических и социальных условиях, но главными его характеристиками будут оставаться наличие автономных ресурсосберегающих систем жизнеобеспечения, малоотходность за счет переработки и утилизации всех видов отходов, комфортабельные, соответствующие природе человека условия жизни.
Характер жилья, как было отмечено вначале, оказывает влияние на все стороны жизни, в том числе социальную. В экодоме человеку в значительной мере будут возвращены самостоятельность и индивидуальная ответственность за собственную материальную благоустроенность и состояние окружающих природных ландшафтов.
Экодом будет требовать от проживающих в нем определенных навыков, умений, знаний, имеющих экологический характер. Тем самым он будет еще выполнять и образовательную, и просветительную роль.
Как уже отмечалось, прямым предшественником экодома можно считать энергоэффективный дом. Фактор энергоэффективности играет ведущую роль и в экодоме, поэто-
му он заслуживает того, чтобы его рассмотреть в первую очередь.
По данным МИРЭК (Мировой энергетической конференции), около трети всей энергии в странах с умеренным климатом тратится на отопление зданий. При этом чем суровее климат, тем эта величина значительнее. Так, в США расходуется на энергообеспечение зданий 25% всей вырабатываемой энергии, в Финляндии - 29%. На жилищный сектор в Польше приходится 34 - 36% общего энергопотребления страны, 74% этого количества уходит на отопление (энергетические потребности жилищного сектора).
В России потребление первичной энергии на выработку тепла для отопления и горячего водоснабжения жилья можно оценить в 400 миллионов тонн условного топлива в год. Если предположить, что пятая часть этой энергии производится за счет угля, то принынешних показателях аварийности при его добыче это будет в числе прочего означать гибель более чем сотни шахтеров.
Ясно, что в жилищном секторе имеется большой потенциал энергоэкономии.
За малым исключением энергопотери дома носят тепловой характер. Тепловая энергия теряется домом по трем основным каналам: через непрозрачные ограждающие конструкции (стены, пол, потолок), через свегопрозрачные ограждения (окна, фонари) и за счет воздухообмена. Потери по этим каналам в существующих домах примерно одного порядка. Если перекрыть один из этих каналов, потери по другим возрастут и почти обесценят затраченные усилия. Поэтому уменьшать теплопотери необходимо по всем трем направлениям одновременно.
Еще два-три десятилетия назад не было смысла серьезно утеплять стены дома, поскольку не было теплосберегающих окон и сэкономленное тепло все равно улетучилось бы через окна. С тех пор положение заметно изменилось: окна стали предметом серьезных конструкторских разработок и объектом приложения высоких технологий. Появились окна, тепловое сопротивление которых в 5 -6 раз выше, чем у обычных. Тем не менее продолжают разрабатываться еще более совершенные. Высокие теплозащитные характеристики новых окон были получены благодаря тонким отражающим слоям пленки на стеклах, которые не пропускают тепловое излучение наружу, благодаря герметичным вакуумным, газонаполненным или гелиеза-
полненным стеклопакетам, а также хорошему уплотнению стыков и теплозащите рам. Появились конструкции с автоматическим заполнением межстекольного пространства теплоизолирующим веществом, легкие прозрачные шторы, служащие дополнительным тепловым экраном, и т. д. Таким образом, у современного конструктора энергоэффективного дома есть большой выбор средств теплозащиты светопрозрачных ограждений. Последнее время в России разными фирмами также предлагается множество новых конструкций окон, однако их теплосберегающие характеристики хотя и лучше, чем у старых, тем не менее далеко не дотягивают до лучших западноевропейских образцов, поэтому налаживание производства окон с действительно высокими теплозащитными показателями является актуальной задачей, достойной господдержки.
Третий крупный канал теплопотерь дома -уходящий с вентиляцией воздух. Для решения этой задачи сейчас имеются десятки различных технических решений - от улучшения качества внутреннего воздуха без обмена с наружной средой до использования тепловых насосов. Одним из наиболее простых и эффективных решений является применение специально разработанных для этих целей воздухо-воздушных теплообменников.
Теплопотери через входные двери также могут быть значительно сокращены за счет улучшения их конструкции и устройства тамбуров в качестве дополнительных тепловых буферов.
Теплопотери зависят от соотношения площади наружной поверхности здания и его объема, которое носит название коэффициента компактности. Чем это отношение меньше, тем меньше потери. Для многоэтажных зданий характерен коэффициент компактности 0,2-0,3, а для малоэтажных -0,5-0,6. Таким образом, у многоквартирного дома при прочих равных условиях за счет разности коэффициентов компактности потери тепла будут ориентировочно в 2 раза меньше, чем у одноквартирного. Отсюда следует, что для достихжения той же степени удельной теплоэффективности малоэтажное здание надо утеплять более тщательно. Тем не менее, как будет показано ниже, современные средства теплоизоляции позволяют достаточно хорошо утеплить и малоэтажный дом.
Приблизительно 30-40 лет назад появилось много дешевых теплоизоляционных материалов с теплоизоляционными свойствами в десятки раз лучшими, чем у использовавшихся ранее. Это такие материалы, как ми-нераловата и стекловата, пенопласт, пенополиуретан и другие. В настоящее время продолжают появляться новые материалы с улучшенными экологическими и гигиеническими свойствами и с еще более высокой теплоизоляционной способностью. Расчеты показывают, что при использовании для утепления стен и потолка слоя даже не самых эффективных, но широко применяемых современных теплоизоляционных материалов толщиной 30 - 40 сантиметров при сохранении нормативной величины площади остекления и при применении тепловозвращаю-щих устройств в системе вентиляции можно достичь для коттеджа в среднероссийских условиях удельного показателя годового теп-лопотребления в 30-40 кВт-ч/м 2 . И это не предельные показатели: годовой расход в объеме 30-40 кВтвч/м 2 - это как раз тот показатель, при котором можно отказаться от системы отопления дома вообще. Таким образом, становится реальным лозунг "лучше один раз утеплить дом, чем всю жизнь его отапливать".
В заключение следует подчеркнуть, что экодом - это не только возможность энергоресурсосбережения, но и сохранения здоровья нации, поэтому за экологичным домостроением будущее!