Сейчас все больше людей задумывается о будущем: своем и своих детей, внуков и правнуков. Радиация, химические выбросы в атмосферу, загазованность крупных городов давно стали не выдумкой писателей-фантастов, а реальностью, оборотной стороной научно-технического прогресса. По этим причинам все чаще звучит слово «экология», а люди стремятся уехать из душных городов, как только возникает любая возможность. Энергосбережение во время постоянного роста цен на энергоносители, истощение ресурсов планеты — вторая причина, по которой появилась привлекательная «зеленая» альтернатива. Это так называемые экологичные здания, хорошо известные в Америке и Европе, но еще мало знакомые жителям постсоветского пространства. Поэтому ответ на вопрос, что такое экодом, может пригодиться тем, кто мечтает о собственном жилье, безопасном и «самостоятельном».
Что такое экодом?
Если говорить почти «талантливо», то экодом — здание, которое построено только из экологически чистых материалов, с использованием энергосберегающих, природосберегающих технологий. Приставка «эко» здесь означает как экологичность, так и экономичность.
Экодома нельзя назвать просто модными новинками, за ними на самом деле будущее. Во многих странах Европы есть государственные программы, цель которых разработка проектов зданий, построенных из экологически безопасных материалов, использующих альтернативные источники энергии.
В качестве первого примера можно привести Финляндию, вернее, финский город Отаниеме. Строительство комплекса, названного «ECONO-HOUSE», продолжалось с 1973 до 1979 года. Работали над концепцией и в Германии: первое экоздание там появилось в 1990 году, в Дармштадте. У нас же многие пока довольно смутно представляют, что такое «странный» экодом, однако ситуация постепенно меняется.
Эти строения максимально автономны, к тому же значительно экономят энергоресурсы. Достигается это благодаря использованию теплоемких строительных материалов, и инженерных систем, которые гарантируют полное обеспечение жизнедеятельности хозяев. Например, для водоснабжения служат колодцы или скважины, энергию получают от солнечных батарей, тепловых насосов (чаще гидро- или геотермальных). Те экодома, что полностью независимы от любых других внешних источников, называют пассивными. В остальных 10% традиционного электроснабжения извне — условие допустимое.
Каким он должен быть?
Экологичность в этом случае не модное слово, она диктует свои правила. Постройка должна соответствовать нескольким требованиям.
- Все инженерные системы должны быть автономными.
- Дизайн здания должен быть максимально простым, но энергоэффективным.
- Для строительства применяют только совершенно экологически чистые материалы.
- Необходимо обустройство независимой системы отопления, автономного кондиционирования.
- Обязательно использование альтернативных источников энергии: солнечных коллекторов, тепловых насосов.
Любой подобный проект должен разрабатываться с учетом максимального сбережения тепла. Пример — полное отсутствие окон на северной стене здания, либо их минимальное количество там.
Материалы для стен экодома
Для строительства выбирают только экологически корректных претендентов. К ним традиционно относится дерево, камень и кирпич. В последнее время (в Европе) к этой тройке «примкнули» отходы — бетона, стекла, металла. Например, в Германии есть специальные заводы, где их перерабатывают, получая материалы, подходящие для строительства энергоэффективных зданий.
Если уже, в общих чертах, понятно, что такое экодом, то можно переходить к знакомству с экологически чистыми материалами, которые теперь используют для строительства безопасных зданий. К ним относится всем известные «супернатуралы»: это гипс, глина, грунт, дерево, камень и кирпич, солома, стекло.
Дерево
Оно для создания экодома — вариант идеальный. Древесина безукоризненно вписывается в природный ландшафт, ее любят за теплоту, многие отмечают положительную энергетику дерева. Для сооружения стен используют как бревна, так и брус. Готовый сруб утепляют мхом либо паклей. Каркасные дома — второй вариант. В этом случае деревянную конструкцию комбинируют с экологически чистыми теплоизоляционными материалами.
Невероятно привлекательна способность дерева «дышать»: в таком здании будет комфортно и в жару, и в зимний период. Недостатки древесины известны: это боязнь влаги, а значит, вероятность гниения, появления плесени, пожароопасность, достаточно высокая цена, если сравнивать с «соперниками» по природе.
Арболит
Его второе название — древобетон, так как легкий бетон на 80-90% состоит из древесной щепы и других органических добавок. Если говорить об уровне комфорта, то такие экодома немногим уступают деревянным. Теплоизоляционные качества материала можно сравнивать с показателями хвойных пород деревьев, однако живая угроза ему не страшна. Здания из арболита можно строить на сложных грунтах.
Плюсы древобетона: низкие теплопотери, паропроницаемость, морозоустойчивость, простота обработки. Минусы — влагопоглощение, требующее надежной отделки, некоторые производители, использующие недопустимые, вредные компоненты.
Стены из прессованного грунта
Здание, сооруженное из блоков, состоящих из влажного грунта, мелких камней, глины и песка, пользуются популярностью не зря. Толщина стен таких зданий составляет от 600 мм или более, они создают идеальный микроклимат в помещении, отлично сохраняют прохладу летом и тепло в морозы. К преимуществам относится доступность компонентов этого экологичного стройматериала.
Главные достоинства экодомов «из земли» — устойчивость к возгоранию, минимальные расходы, прочность. Недостатки — довольно низкий уровень теплоизоляции, высокое влагопоглощение, сложный выбор облицовочного материала.
Стены из самана
Смесь из глины и соломы — проверенный состав, доказавший свои хорошие качества уже очень давно. Несмотря на появление новых материалов, многие хозяева до сих пор отдают предпочтение именно саманным блокам. Строение получается надежным, прочным (в том числе, на изгиб) и теплым, находиться внутри такого дома очень комфортно.
Плюс материала — его пожаробезопасность, паропроницаемость. Минусы саманных кирпичей — высокая степень водопоглощения, длительная и значительная усадка стен. Она требует, чтобы высота стен была на 200-300 мм больше, чем в обычных зданиях.
Соломенные блоки
Этот материал может применяться в качестве утеплителя деревянного каркаса, такой вариант — хорошая, недорогая альтернатива «вредной» минеральной вате. Если прессованные соломенные блоки выбирают на роль основного стенового материала, то их прокладывают брусом. Однако такие дома вряд ли спасут жителей холодных регионов.
Плюсы — высокая паропроницаемость, низкая теплопроводность, простота строительства, легкость. Недостатки — влагопоглощение, высокая степень горючести, небольшая прочность и, соответственно, такой же срок службы.
Камень, кирпич
Это самые надежные претенденты в списке, поэтому, несмотря на трудоемкость работ, они остаются востребованными во все времена. Их единственный серьезный минус для экодомов — высокая теплопроводность. По этой причине каменные либо кирпичные стены требуют обустройства очень хорошей теплоизоляции.
Материалы, запрещенные и позволенные
Что такое экодом? Здание, в строительстве которого не принимали участия материалы, не соответствующие концепции экологичного жилья. Это касается не только стеновых конструкций с утеплением, но и отделки. Если жестко следуют правилам, то же требование предъявляют предметам мебели и другим элементам интерьера.
Те, которые использовать нельзя
В качестве примера можно привести старый поролон. Считают, что он способен выделять канцерогены. Если хозяева задумались о строительстве экодома, то со списком материалов «нон грата» необходимо познакомиться в первую очередь. К «нежелательным персонам» относится:
С опаской нужно относиться к материалам из прессованной древесины: к фанере, ДВП и ДСП. Главная угроза в них, как и в большинстве строительных материалов, — формальдегид, пары которого крайне негативно влияют на организм человека и животного.
Виды экологичной отделки
Не все так плохо, как может показаться. Многие материалы-новинки, которые несут в себе скрытую угрозу, легко (или почти легко) заменить полностью экологичными изделиями. Вот несколько примеров:
В роли теплоизоляции экодомов все чаще выступают не разрекламированные плитные синтетические фабрикаты, а «хорошо забытые старые» материалы, которые снова становятся востребованными. К ним с полным правом относятся смеси из соломы, глины, щепы. Другой благоприятный вариант — минеральная базальтовая вата.
Если говорить о наружной отделке, то интересным и безопасным материалом являются тростниковые, камышовые плиты (маты). Их облицовывают штукатуркой. Гонт, сланец, камыш — натуральные альтернативы кровельным материалам. Это безопасные варианты, позволяющие получить оригинальные, экологичные крыши.
Натуральные виды утеплителей
Если читателей интересует, что такое экодом, то теперь необходимо познакомиться со следующим обязательным элементом — экологичным утеплителем, так как он необходим всем «энергобережливым» зданиям. Для теплоизоляции экологичного строения есть несколько достойных кандидатур.
Мох: красный, кукушкин лен, сфагнум
Этот материал в роли межвенцового утеплителя использовали с «допотопных» времен, поэтому в достоинствах натурального материала сомневаться не приходится. Его главный недостаток — недолговечность, однако доступность несколько принижает его. Мхом довольно просто заполнить любые отверстия и щели. Он будет забирать влагу из воздуха, а при излишней сухости в помещении ее отдавать, сохраняя теплоизоляционные свойства.
Этот природный материал возлдухопроницаем, не гниет, и это его важнейшее достоинство. Недостатки у мха есть. Сруб, утепленный с его помощью, выглядит не лучшим образом. К тому же этот уплотнитель постоянно высыпается, поэтому требует обновления ежегодно.
Лен, джут или конопляный жгут
Более богатые предки не использовали мох, отдавая предпочтение другому «новаторскому» способу. В качестве утеплителя для щелей выбирали более «совершенные» материалы: они отдавали предпочтение пакле, которую потом подбивали конопляным жгутом. Сейчас выпускают маты, плиты и ленты.
Такие теплоизоляторы не стали хуже, однако они более прочные и долговечные. Все преимущества мха относятся и к этим материалам, однако плотность их значительно выше. Джут нередко используют при строительстве «экобань». Его преимущество перед другими натуральными «коллегами» — лучшее поглощение влаги.
Экологичная вата
Эковата — утеплитель, получаемый из целлюлозы. В роли сырья используют первичное древесное сырье или обычную макулатуру. Вторсырье измельчают, затем скручивают в мелкие шарике, которые пропитывают огне- и биозащитой. Полученную массу напыляют на стены, используя пневматическую установку.
Слой теплоизоляции получается бесшовным, плотным, абсолютно ровным. Качество ватного утеплителя и возможность его использования при строительстве экодома зависит лишь от того, какой состав у тех пропиток, которые использовали при производстве экологичной ваты.
Водоросли
Эти водные растения уникальны: из них делают косметику, масло и салаты, подушки, сумки и… утеплители. Сейчас из водорослей производят плитные, сыпучие теплоизоляционные материалы, прошивные маты, трапы. Свойства этих растений во многом похожи на характеристики древесины.
Однако морская растительность не горит, не гниет, не боится плесневого грибка. Насекомым, грызунам они тоже не по вкусу, так как в водорослях велико содержание морской соли. Например, теплоизолятор из зостеры (камки) не уступает минеральной вате, а в прочности даже превосходит ее.
Торфяные блоки
Их изготавливают из опилок и торфа, который известен бактерицидными свойствами. Он не гниет, «умеет» поглощать неприятные запахи, не становится жертвой грызунов. Если рассматривать теплосбережение, то кладка из торфяных блоков толщиной 500 мм по этому показателю равна кладке из силикатных кирпичей толщиной 1800 мм.
Отличная звукоизоляция, защита от радиационного излучения, удобство монтажа из-за легкой резки материала, позволяет использовать торфяные кирпичи даже для возведения стен. Но лучший вариант — утепление каркасных домов. Минус — горючесть, требующая защиты торфоблоков.
Особенности экодомов
Принцип жизнедеятельности экодома — использование элементов, максимально сберегающих природные ресурсы, и материалов, не несущих угрозу здоровью людей. Чтобы построить экологичный, энергосберегающий дом, необходимо «держать в голове» следующее:
- Для строительства экодома выбирают материалы, имеющие низкую теплопроводность. Или используют другие, но предотвращают ускоренный теплообмен.
- На этапе проектирования приточно-вытяжной вентиляции необходимо «встроить» в систему рекуператоры, которые предварительно подогревают воздух, поступающий в помещение.
- Прежде чем принимать окончательное решение, надо рассмотреть возможность эффективного использования природной энергии (солнце, ветер, тепло земли или водоемов) для освещения, отопления, подогрева воды.
Экодом очень требователен к проектировщикам, так как им приходится учитывать форму, дизайн здания, все особенности инженерных систем. По этой причине на элементах экологичного строения надо остановиться подробнее.
Форма и дизайн экодома
При его проектировании эстетика вынуждена отступить на задний план, не она является определяющим фактором. Здесь более важен рационализм. Экодом должен:
Эффективно работающий дом обязан иметь оптимальную отделку фасада: она должна беречь тепло в холодный сезон, но обеспечивать прохладу в жаркие дни.
Освещение и стеклопакеты
Это чуть ли не главный фактор, влияющий на энергозатратность жилого строения. Экодому противопоказаны привычные лампы накаливания, люминесцентные тоже не самый лучший вариант, так как из-за ртути они требуют осторожного обращения.
Идеалом станут экономные светильники, имеющие довольно высокий КПД. Первые претенденты — светодиодные лампы, не выделяющие большого количества тепла. К тому же они абсолютно безвредны, их просто утилизировать.
Максимальное использование естественного света — другое требование к постройкам. Именно по этой причине оконные проемы проектируют на южной стороне, нередко дополнительные устраивают на крышах. Панорамные окна — еще один вариант.
Для оконных проемов используют новейшие конструкции — теплосберегающие, герметичные системы с трехкамерными стеклопакетами. Для дополнительной экономии они обязаны иметь покрытие из энергосберегающей пленки.
Электричество
Без электроснабжения человечество обойтись не может, поэтому для добычи энергии в экодомах используют ветряки (ветрогенераторы), солнечные коллекторы. Первые могут обеспечить здание на 75-80%, недостающие проценты гарантирует комплекс, дополненный солнечными батареями.
За тепловую энергию на отопление дома в экодоме отвечают тепловые насосы: аэро-, гео- или гидротермальные. Самыми эффективными являются устройства, добывающие тепло из водоемов, расположенных поблизости, или из земли. Идеальны вертикальные геотермальные зонды: температура в глубоких слоях грунта оптимальна, она постоянна круглый год.
Вентиляция
О ней уже было вскользь упомянуто. В вентиляционной приточно-вытяжной системе экодома ведущая роль отведена именно рекуператорам, экономящим электроэнергию. Они нагревают воздух, попадающий в здание в холодное время года, и охлаждают тот, что поступает в помещение жарким летом. Благодаря этим преимуществам рекуператоры становятся все более популярными: их покупают и для создания комфортного микроклимата обычных домов.
Водоснабжение, канализация
Эти системы ничем не отличаются от систем, которые используют в обычных, неэкологичных-неэкономичных, домах. Помимо скважины в экодоме устанавливают систему, которая предназначена для сбора дождевой воды, ее очистки. Такую жидкость можно использовать для бытовых нужд — для душа, посудомоечной, стиральной машины, для мытья автомобиля, полива и т. п.
«Умный дом» в экодоме
Эта система необходима для рационального использования ресурсов. Она контролирует все: влажность, температуру в комнатах и отопительных приборах, работу вентиляции и т. д. В отсутствие жильцов дом переходит в режим экономии, который позволяет беречь энергию.
Что такое экодом? Это здание, которое можно назвать крепостью, долгая осада которой абсолютно не страшна. Экологичные материалы — жирный плюс, полная автономность очень привлекательна, однако такое строительство априори означает большие расходы. Целесообразно ли оно в холодной России? Об этом лучше судить ученым. Или тем, кто уже решился на подвиг, построил чудо-хоромы, и уже может похвастаться результатами.
О том, что такое экодом, как и из чего его построить, рассказывает специалист в этом популярном видео: