Но молодые учёные не стали поднимать лапки кверху. Они решили разработать автономный дом, доступный по цене и обеспечивающий привычный комфорт, «как в квартирах». Работа оказалась нелёгкой, но все трудности удалось преодолеть. Так родился совершенно оригинальный проект сибирского экодома[3]. Лишь задним числом его авторы узнали, что экодома уже существуют во многих зарубежных странах, включая США, Канаду и Скандинавские государства.
СИБИРСКИЙ ЭКОДОМ: ПРОЕКТ И ВОПЛОЩЕНИЕ
Каковы основные особенности сибирского экодома? Его архитектура и размещение на местности подчинены задачам энергосбережения. Хотя потери тепла наименьшие при круглой форме здания, строить круглые дома не очень удобно. Поэтому предпочтение отдано прямоугольным домам, обра-щённым длинной стороной на юг. Это позволяет по максимуму использовать солнечную энергию.
Как уменьшить потери тепла через стены? Г-н Паршев знает только один способ: увеличить число кирпичей в стене. Он так и пишет: «В Англии достаточна толщина стены в 1 кирпич (английский кирпич — 20 см). Там стены выполняют только несущую функцию. А вот в средней полосе России нужно минимум 3,5 кирпича (90 см). Конечно, это зависит от района, от материала, но и на Кубани 2 кирпича (50 см) — не роскошь» (с. 55). Если руководствоваться этими глубокомысленными рассуждениями, то в Сибири придётся строить дома со стенами в шесть кирпичей! Это очень дорого. И тогда теория г-на Паршева блестяще подтвердится.
Но маяться дурью совсем не обязательно! Вместо укладки шести кирпичей стоит использовать один из материалов-утеплителей. Эти материалы обладают в десятки раз более низкой теплопроводностью и в десятки раз меньшим удельным весом, чем кирпич и другие традиционные стройматериалы. Поэтому утеплители позволяют обеспечить необходимое тепловое сопротивление стены при её небольшой толщине. Так, чтобы добиться коэффициента теплового сопротивления R = 3 (это примерно втрое выше, чем у большинства современных российских домов), достаточно слоя стекловолокна в 15,2 см, или слоя уретана в 7,6 см, или слоя минеральной ваты в 14 см, а целлюлозной ваты — в 12,7 см. Если же мы хотим добиться коэффициента R = 5, что соответствует уже настоящему экодому, то потребуется слой стекловолокна толщиной 25,4 см, или слой уретана в 11,4 см, или слой минеральной ваты в 23 см, или слой целлюлозной ваты в 20,3 см. Легко заметить, что в любом случае слой утеплителя не толще одного кирпича. Но главное достоинство композитных стен с использованием утеплителей — сокращение почти в 2 раза материало- и энергоёмкости строительства[4].
Свойства утеплителей различны. Наиболее надёжны из них стекловолокно и минеральная вата, которые водостойки и не горят. Целлюлозная вата горюча и не водостойка, но зато её получают из возобновляемого ресурса — древесины (а точнее, в основном из газетной макулатуры). Утеплители, получаемые из нефти (полиуретан, полистерен, полиизоцианурат), водостойки, но горят. Но в любом случае ясно, что гораздо правильнее использовать нефть хотя бы для производства утеплителей, чем сжигать её в виде мазута. Можно применять и торфяные плиты с добавками, повышающими их стойкость и долговечность.
При использовании материалов-утеплителей стены выполняют в основном несущую функцию. Поэтому их вполне можно строить из дерева, как издавна поступали на Руси. Да и в современных США 90% одно- и двухэтажных домов для одной семьи возводят из дерева. При этом на строительство годится малоценная древесина при условии надлежащей химической обработки. Но можно строить и из кирпича. Причём одного ряда кирпичей будет достаточно в любых климатических условиях. С точки зрения экономии энергии очень перспективны такие стройматериалы, как силикатные кирпичи, грунто-кирпичи, газобетоны, золобетоны, арболиты. Всё зависит от местных условий! Материал должен быть по возможности местным, а не привозным. Это позволяет сэкономить затраты энергии на перевозку.
Большое значение имеет тщательная гидро-, паро- и теплоизоляция фундамента. Для надёжной гидроизоляции наряду с требуемыми российскими СНиПами
мерами (нанесение битумных покрытий) необходимо дополнительно использовать полимерные плёнки. Они одновременно выполняют и функцию парозащиты. Теплоизоляция фундамента достигается благодаря укладке с внешней стороны утеплительных плит, которые служат опалубкой для заливаемого бетона.
Здесь настало время похвалить г-на Паршева. Читатель может быть уверен, что в тех крайне редких случаях, когда наш идеолог пишет что-нибудь дельное и полезное, я всегда отдаю ему должное. В данном случае нельзя не порадоваться за пропаганду двойного и тройного остекления окон. В российских условиях это действительно необходимо! Жаль только, что г-н Паршев не указал, что тройное остекление неизбежно ведёт к существенному изменению всей конструкции дома. Пространство между стёклами следует заполнять инертным газом аргоном или вакуумировать, на поверхность одного или двух стёкол нанести плёнку с антирадиационным покрытием, а рамы герметично встроить в стены дома. Естественно, что при этом отменяется столь привычное для жителей России проветривание помещения при помощи открытой форточки или окна. Но зато потери тепла через окна можно уменьшить в 6-7 раз! А приток свежего воздуха обеспечивается принудительной вентиляцией. При этом целесообразно использовать теплообменники, в которых свежий воздух с улицы нагревается за счёт тёплого воздуха, удаляемого из помещения. Таким способом удаётся сэкономить больше половины расхода тепла на вентиляцию.
Сибирский экодом обходится без централизованного отопления. Его обогревает автономный водогрейный котёл, работающий на угле. Это существенно уменьшает потери тепла, которые неизбежны на любой теплотрассе. Но, хотя в условиях Сибири обойтись без использования ископаемого топлива пока нереально, стоит использовать и солнечные коллекторы, которые служат дополнительным источником тепла. Они годятся в основном для нагрева воды. Причём потребность в горячей воде может быть на 60-70% обеспечена за счёт энергии Солнца. Расчёты показали, что использование солнечных установок для горячего водоснабжения целесообразно на всей территории России южнее 60° северной широты. А это почти вся населённая часть России! К северу от данной широты (линия Петербург — Магадан) у нас совсем немного населения.
До недавнего времени полагали, что в большинстве районов России использование солнечных установок для отопления не оправдывает себя. Но сейчас этот вывод пересматривается. Разработаны аккумуляторы для суточного, недельного и сезонного накопления тепла. Они должны стать неоть-емлемой частью экодомов.
