 |
#91, 20 ноября 2003 г | ||||
 |
 |
 |
 |
 | |
Солнечный дом
Альтернативные источники питания сделают ваше жилье теплым
Виктор КУДИНОВ.
 |
Мечты приморца о большой квартире или доме "квадратов" эдак на 250-300 ограничивают мысли о том, что за эту огромную площадь коммунальщики будут выставлять "безумные" счета за тепло или самому же придется запасать на холодный сезон тонны дорогушего топлива. А удовольствие работать всю оставшуюся жизнь на тепло в доме - маленькое.
Зачем нам ТЭЦ?
Как считает доцент кафедры дизайна Архитектурного института ДВГТУ Павел КАЗАНЦЕВ, в нашем крае можно строить дома, которые ни в каком ОТОПЛЕНИИ в обычном понятии этого слова не нуждаются. Зиму можно спокойно пройти на солнечном тепле, взяв на вооружение только два вида систем. Это, во-первых, используя возможности "солнечной архитектуры". И, во-вторых, применяя современные теплоизоляционные материалы и конструктивные системы, накапливающие и перераспределяющие солнечное тепло по помещениям, например, солнечные коллекторы, которые греют воду и потом гоняют ее по дому.
- На нашем ЖКХ очень удобно проводить эксперименты, - говорит Павел Александрович. - Лет пять назад в январе во Владивостоке от системы теплоснабжения на неделю был полностью отключен капитальный шлакоблочный дом-"сталинка", толщина наружных стен которого 60 см., а окна в основном ориентированы на юг. Первые три дня стояла солнечная погода, и температура в южных комнатах, куда солнце попадало с утра до вечера, днем была +18 C, а под утро +15 C. Следующие три дня были пасмурными, но температура дошла до + 12 C и ниже не опустилась. Никаких специальных приемов теплосбережения при строительстве в конструктив этого дома не заложили: толщина стены по сегодняшним нормам должна быть больше, а окна стояли еще прежние - деревянные, без стеклопакетов, K-стекла, но большого размера 1,5х1,5 метра.
Конечно, без отопления в этом доме все равно было бы прохладно. Но, если бы он был построен или модернизирован с использованием приемов "солнечной архитектуры", то мог бы обойтись без дорогой централизованной системы теплоснабжения. Ему достаточно было бы энергии солнца.
Почему в нашем крае это возможно? Дело в том, что, хотя зима у нас и холодная из-за господствующих в это время сибирских холодных ветров, но одновременно и очень солнечная. Владивосток находится на одной широте с Ялтой, и солнечной энергии получает намного больше, чем другие южные города России. Кстати, летом из-за туманов и пасмурных дней поверхности зданий и сооружений во Владивостоке получают солнечного света намного меньше, чем это позволяла бы ясная погода.
В Приморье уже складывается своя традиция "солнечной архитектуры", которая учитывает местные особенности. И по расчетам, которые проводились нашими специалистами, в домах, построенных таким образом, временами будет даже жарковато, и придется решать вопрос об утилизации избытка тепла.
Нас согреет коллектор
Отопление, безусловно, будет нужно, когда пасмурная погода задержится свыше 3-5 дней. И здесь должны выручать два варианта. Первый - бак-аккумулятор, в который из коллекторов должна нагоняться горячая вода. Она постепенно будет использоваться для отопления и бытовых нужд в холодные дни. Второе - можно предусмотреть электроподогрев бака в ночные часы, когда электроэнергия дешевле.
В Германии кровли зданий заставлены коллекторами, которые работают даже "на зиму". Например, под полем для гольфа находится большой бак-накопитель, в который все лето нагоняется горячая вода. Эта вода отдает тепло большому бетонному массиву. А зимой за счет накопленного тепла обогревается целый микрорайон из 20 домов.
В солнечный день вода с антифризом, которая циркулирует в коллекторах, устанавливающихся на домах, может разогреваться до + 70-80 C и при нарушении циркуляции превышать + 100 C. Зная показатели солнечной радиации для нашего города, можно рассчитать, какая система коллекторов будет оптимальна для конкретного дома.
Естественно, установка системы коллекторов существенно удорожает строительство. Например, если такую систему привезти из Германии и установить на дом площадью 200-300 кв. м, то это обойдется примерно в $18 тыс. Отечественная система окажется в три раза дешевле, но менее эффективной: так, у немецкой КПД - 90%, а у нашей - 60-70%, и она несколько тяжелее.
В общем, делать ставку только на коллекторы невыгодно. И лучше задачу решать в комплексе - с помощью архитектуры.
Зимний сад согреет в холода
В последнее время у частных застройщиков очень популярны зимние сады. При этом атриум, в котором выращиваются растения, одновременно используется и как пассивный накопитель тепла. Скажем, через стекло с металлонапылением или поликарбонатный пластик светопрозрачной конструкции солнечные лучи, несущие тепло, проходят в помещение, и накапливаются термальным массивом. В результате получаемого тепла хватает не только зимнему саду, но и для капитальных помещений здания.
Имеется несколько условий, которые позволяют эффективно использовать солнечное тепло, получаемое таким образом.
К сожалению, часто зимние сады размещаются как попало - они "смотрят" на восток, север, северо-восток, а такая ориентация обрекает сооружение на теплопотери.
Для южного Приморья оптимальная ориентация зимнего сада - на юг, плюс-минус 15 градусов. Лучше, конечно, к юго-западу, учитывая, что утренние часы у нас нередко бывают туманными. Это даст максимальный приток тепла, а стекло с металлонапылением, да еще в одинарном или двойном стеклопакете эффективно удержит его в здании.
Зимние сады должны быть оборудованы некими массивами, накапливающими тепло, - это бетон или вода. Массив-накопитель может быть оформлен в виде бетонного пола, отсеченного от грунта теплоизоляцией, а сверху облицованного темным керамогранитом. Его толщина должна быть 30-50 см. Конечно, устройство массива теплонакопителя влечет дополнительные расходы при строительстве, но они быстро окупятся. Теплоемкий материал будет ночью постепенно остывать и нагревать воздух, циркулирующий по дому, освобождая хозяев от необходимости нести затраты на обычное отопление.
Аналогичное решение для нашего города может быть применимо при устройстве мансард. Наша плотная застройка, которую затеняют деревья и другие дома, не всегда удачна по инсоляции, а для "солнечной архитектуры" важно, чтобы дом не менее 6 часов в сутки был освещен солнцем.
Такой проблемы нет для мансарды, которая открыта солнечному потоку. Светопрозрачные конструкции мансарды точно так же, как и в зимнем саду, будут пропускать тепло в здание, и оставлять его там. Можно использовать стеклянные купола, пирамиды и пр. Но опять же для накопления тепла нужен массивный пол, камин и пр. На мансардах так же для утепления дома могут быть выставлены коллекторы, как это практикуется в странах Западной Европы.
Есть множество интересных решений, которые позволяют создавать застройку, которая использует тепло солнца. Например, интересно предложение выпускницы ДВГТУ Е. АЛЕКСЕЕНКО по террасной застройке с блокированными домами (на снимке), где используются стеклянные кровли. Здесь на террасу, под стекло выносится общественная зона дома -гостиная, столовая, а под террасу - интимная зона жилья -спальни, ванные и пр.
Темная стена не хуже батареи
К самым эффективным "солнечным" архитектурным решениям относится такой элемент здания, как стена Тромба. По сути, это та же кирпичная, бетонная или каменная стена, окрашенная в темный, лучше черный, цвет. Она защищается прочной светопрозрачной конструкцией (то же стекло или поликарбонат). Располагается она на расстоянии 100-120 мм от стены.
Стена Тромба наиболее эффективна при устройстве ее с южной стороны дома. Солнечный луч, пройдя стекло, нагревает массив стены. Через 6 часов солнечного облучения он прогревается насквозь и начинает работать на обогрев комнат как обычный радиатор - давая лучистое тепло и гоняя теплый воздух. Если конструкция рассчитана верно, то полученного тепла должно хватать на всю ночь.
От солнечного дома к солнечному городу
В марте 1996 г. в г. Берлине известными архитекторами Европы была принята Европейская хартия о солнечной энергии в архитектуре и строительстве. Она подразумевает, что от отдельных "солнечных" проектов надо идти к созданию за счет энергии солнца "общественных пространств городов", где бы улучшался климат, велся температурный контроль, осуществлялась ветрозащита и отопление или охлаждение территорий городской застройки.
Надо отметить, что Германия, где зима намного пасмурнее, чем в Приморье, не в пример нам быстрее развивает свою "солнечную архитектуру". Причина - у ней нет серьезных топливных ресурсов, и государство проводит политику стимулирования теплосберегающих технологий. Так, там человек, который покупает солнечную систему или строит "солнечный дом", часть своих затрат (около половины) возмещает за счет дотаций государства.
У нас такой государственной политики пока нет, поэтому для нашего горожанина солнечные системы очень дороги. Но люди должны понимать, что можно построить дом, который без дров и угля согреет в любую погоду.
