Королевский дом для Сибири
Проект мультифункциональных домов разработали иркутские учёные. Жилой микрорайон, в котором каждый метр используется максимально эффективно, уже одобрили судьи международного конкурса «Сен-Гобен – 2012». Первоначально умные дома рассчитывались для Великобритании, для влажного климата туманного Альбиона. Теперь разработчики адаптируют энергоэффективные конструкции под сибирские условия. Планируется, что мультикомфортный дом появится в Выдрино.
Коронованные здания для развитых стран
Жилой микрорайон, каждый метр площади которого отвечает всем современным требованиям энергоэффективности и комфорта. Использование дождевой воды, солнечной и геотермальной энергии, инертных газов и строительных ноу-хау. Последние архитекторские находки и необычные дизайнерские решения. Иркутские учёные создали проект мультифункционального жилого микрорайона для Великобритании. Неожиданное место расположения иркутского проекта было задано условиями международного конкурса «Сен-Гобен – 2012», для учас-тия в котором изначально и создавался весь этот проект.
«Согласно условиям конкурса, студенты института архитектуры и строительства НИ ИрГТУ Никита Сенотрусов, Дарья Тарасова и Татьяна Леник должны были разработать устойчивый рациональный микрорайон для проживания 12–15 семей с наличием основных служб для обеспечения эффективной схемы «работа-жизнь». Место, где должен располагаться микрорайон, – территория около бассейна реки Трент в Ноттингеме», – рассказал руководитель иркутских разработчиков профессор кафедры инженерных коммуникаций и систем жизнеобеспечения НИ ИрГТУ Михаил Толстой. Главная задача, которая стояла перед иркутскими архитекторами и строителями, – создание концепции восстановления большой территории. На ней должны были разместиться объекты инфраструктуры, офисы, зоны отдыха и развлечений, кроме того необходимо было задействовать уже существующие здания и способствовать эффективной интеграции проекта в реальный город. Важное условие – все объекты должны оправдывать статус энергоэффективных и экологичных.
Центральной фигурой спроектированного жилого комплекса стал десятиугольный дом по типу юрты. Как пояснил Михаил Толстой, такая конструкция считается ветрообтекаемой, она позволяет уменьшить теплопотери за счёт сокращения площади внешних стен. На идею теплоэкономии работают и окна. В оконные проёмы авторы предлагают вставить стеклопакеты – конструкции с двойным остеклением, заполненные инертным газом. На внутреннюю поверхность стеклопакетов наносится теплосберегающее сереб-ряное покрытие. Между остеклением помещается газ аргон, который будет препятствовать теплопередаче. Поэтому в жаркие или, напротив, морозные дни в комнатах будет поддерживаться комфортная температура. Такие окна, как утверждают разработчики, по своим энергосберегающим свойствам не уступают кирпичной кладке толщиной 90 сантиметров. По сравнению с обычными стёклами стеклопакеты с инертным газом и серебряным напылением уменьшают потери тепла из помещения на 60%. К тому же инновационные окна снижают на 40–50 децибелов проникновение уличного шума, отметили в пресс-службе НИ ИрГТУ
Кроме того, архитекторы предложили весьма необычную крышу для десятиугольного дома. Кровля дома-юрты напоминает остроконечную корону. Такая крыша, отметила Татьяна Леник, не просто красивый объект. Кроме эстетической нагрузки, она несёт ещё и практическую: наверху здания предлагается установить специальное устройство для сбора дождевой воды. Резервуар для воды спрячется под землёй. Дождевую воду планируется использовать для хозяйственного водоснабжения дома. «В развитых странах ежедневное потребление воды на душу населения достигает минимум 100 литров в день, при этом большая часть этого объёма расходуется на стирку белья, полив растений на приусадебном участке. Таким образом, питьевая вода, на очистку которой затрачены внушительные силы и средства, расходуется нерационально», – пояснила студентка Дарья Тарасова. Использование дождевой воды должно вдвое сократить расход питьевой воды.
Каждый метр на крыше домов задействован. Помимо установок для сбора воды, на ней расположены солнечные коллекторы. Они имеют немаловажную функцию заряда батарей от городской сети при продолжительной облачности. Кроме того, разработчики предложили использовать световые колодцы. Все окна в доме должны располагаться только с южной стороны, это наиболее рационально, пояснила Татьяна Леник. Поэтому для дополнительного освещения в здании имеются световые колодцы. «Задача такого колодца – собрать как можно больше солнечного света, перенаправить его по счетоводной трубе и рассеять по всему внутреннему пространству помещения. При этом один световой колодец диаметром 300 миллиметров способен освещать площадь в 8 квадратных метров и предотвращать ежегодный выброс в атмосферу до 7,4 тонны углекислого газа», – добавила Татьяна Леник.
Авторы проекта предложили особую систему вентиляции. Она позволяет поддерживать в помещении микроклимат, при котором не образуется плесень и грибок. Непрерывную теплоизоляцию по всему периметру здания, а также повышенную теплосберегающую способность помещений обеспечивает тепловой насос. Он работает с помощью плоского коллектора, который размещён в земле на глубине около 2,5 метра.
По задумке авторов проекта, один такой дом пригоден для комфортного проживания семьи из 5–7 человек. При этом кроме низкого потребления энергии, дом обеспечивает акустический комфорт, безопасность и не требует больших затрат на его эксплуатацию, подчеркнули в пресс-службе университета со ссылкой на разработчиков. Такие необычные дома, по замыслу проектировщиков, должны вписаться в уже существующий жилой микрорайон. Рядом с необычными зданиями должны располагаться стандартные офисные многоэтажки, а также детские площадки и рекреационные зоны.
Сибирское ограничение
Сейчас Татьяна Леник и Дарья Тарасова готовят дипломные работы, в которых они предлагают проекты адаптации мультифункциональных домов для нашего региона. По словам Михаила Толстого, многие энергосберегающие технологии разрозненно применяются на дачах и в частных домах иркутян. «На даче один наш политеховский профессор разместил солнечный коллектор. Семья не нарадуется. Тепловой насос располагается в Байкальском лимнологическом музее в Листвянке», – рассказал руководитель группы разработчиков. За сутки насос перекачивает 500 кубометров аквариумной воды, температура которой около четырёх градусов. В аквариуме вода нагревается до семи-восьми градусов, а перед возвращением в Байкал проходит через тепловой насос системы обогрева здания музея и возвращает излишнее тепло.
Повсеместное использование инновационных теплосберегательных технологий в нашем регионе, признал Михаил Толстой, не имеет смысла. «Иркутская область уникальна с точки зрения энергетики. Так, в микрорайоне шведская деревушка (ТСЖ «Шведская деревня». – «СЭ») в Иркутске на домах собственники отказались ставить коллекторы, пока не подорожает электроэнергия. Зато наши разработки наиболее интересны для центральных регионов страны. Или для соседних энергодефицитных Забайкальского края и Республики Бурятия», – добавил он.
Вариантов рационального использования проектов мультифункциональных домов в Приангарье немного. Например, различные переносные модули, модули-конструкторы с «умными» технологиями подходят для работы геологов в поле, для военных сборов, считает Михаил Толстой. Также есть смысл устанавливать многофункциональные здания в зонах туризма, отдыха, в детских лагерях. Сейчас разработчики адаптируют свой проект под рекреационную зону в Выдрино.
По словам Татьяны Леник, многофункциональный дом для Выдрино значительно отличается от своего британского собрата. В первую очередь, разработчики изменили внешний вид здания. Так, авторы решили отказаться от идеи крыши в виде короны. «У нас слишком много снега зимой выпадает. На крыше со сложной конструкцией он просто будет скапливаться. Поэтому в Сибири крыша будет куполообразная», – пояснила Татьяна Ленник. При этом проектировщики не намерены отказываться от идеи использования дождевой воды: планируется установка водостоков по краям крыши для сбора воды.
Предусмотрели для иркутского варианта «умного» дома разработчики и резервный вариант энергоснабжения. Помимо солнечных коллекторов, отметила Татьяна Леник, появятся ветровые установки. Останется ли тепловой насос, который работает от геотермальной энергии, у авторов пока нет однозначного ответа: в регионе слишком холодные зимы и вечная мерзлота. Кроме того, у адаптированного дома должна измениться конструкция здания. Так, толщина стен увеличится до двух раз, считает Татьяна Леник. «Возможно, что со всеми изменениями вариант дома для Выдрино будет дороже, чем для Великобритании. Но расчёты ещё не готовы, поэтому о стоимости говорить сложно», – отметила разработчица.
