Через 6 лет европейские страны перейдут на стандарты строительства исключительно энергоэффективных зданий, которые в течение года за счет возобновляемых источников будут генерировать энергии не меньше, чем тратить
П ринцип «трех нулей» (Triple Zero) – ноль энергопотребления, ноль вредных выбросов, ноль отходов – с 2021 года станет в Европе обязательным для всех строительных проектов. Этого, в частности, требует директива ЕС по энергоэффективности зданий.
Пока активные дома – по большей части экспериментальные проекты, цена которых заметно выше, чем у аналогичных обычных зданий, в среднем на 20–30%. Дополнительные затраты необходимы на приобретение установок для получения альтернативной энергии – ветряков, фотогальванических элементов, геотермальных тепловых насосов и пр. При строительстве используются более дорогие экологичные стройматериалы (стекло, дерево, каменная вата, стеклобетон и др.).
Единственный опытный активный дом, построенный в России, обошелся без учета отделочных работ, мебели и ландшафтного дизайна участка примерно в 28 млн рублей. Для сравнения, стоимость возведения хорошего кирпичного дома аналогичной площади (230 кв. м), по практическим оценкам, составляет около 10 млн рублей.
При этом энергопотребление в современных экодомах в четыре раза ниже, чем в построенных по традиционным технологиям. Более того, в мировой практике есть случаи, когда авторам проектов активных зданий удалось добиться не только соответствия стандартам Triple Zero, но и в долгосрочной перспективе рассчитывать на выход в плюс – за счет того, что дома генерируют энергии ощутимо больше, чем нужно им самим, и ее можно продавать.
Для разработки проектов экозданий привлекаются специальные архитекторы, инженеры и дизайнеры. От правильного расположения строения, его конфигурации, а также от планировки и функциональных дизайнерских решений (выбора жалюзи, smart-систем, расстановки мебели) зависит то, насколько эффективно здание сможет принимать и сохранять энергию от возобновляемых источников.
Добиться впечатляющих показателей по энергосбережению помогает ориентация фасадов на южную сторону, где солнечная активность в течение суток выше всего. Для оптимизации приема солнечной энергии часто крыши зданий делают скошенными и также ориентируют их на юг.
Инженерные системы активных домов должны быть интегрированы в единую автоматизированную систему управления, которая измеряет и контролирует температуру, освещенность, уровень СО 2 и влажности.
Сейчас в мире около 80 активных проектов (в Азии и Австралии – около 10, столько же в Канаде, в Южной и Центральной Америке – около 15, в США – более 20, в Европе – 23).
Самодостаточный солнечный дом «Гелиотроп» находится во Фрайбурге, который является одним из эталонных городов мира по части применения «зеленых» технологий. Вобан, пригород Фрайбурга, – это целый район из активных зданий. Его жители также полностью отказались от использования автотранспорта.
Уникальность дома «Гелиотроп» в том, что он генерирует энергии в пять раз больше, чем потребляет. Отопление, горячее водоснабжение, электричество – все обеспечивается исключительно за счет солнца. Летом происходит сезонное накопление энергии. Применяется технология электролиза воды – она разделяется на водород и кислород, которые помещаются в герметичные резервуары. В дальнейшем по мере необходимости можно получать электрическую и тепловую энергию (если два атома водорода соединить с атомом кислорода, получится молекула воды и выделится энергия). Каталитическое горение водорода также используется для приготовления пищи.
На крыше «Гелиотропа» расположена большая фотогальваническая установка – «солнечный парус» площадью 54 кв. м, состоящий из 60 модулей из монокристаллического кремния. Ее номинальная мощность – 6,6 кВт. Дом установлен на вращающемся столбе, что позволяет ему в течение дня автоматически поворачиваться на 180 градусов, следуя за солнцем.
Аббревиатура BedZED стала брендом «зеленого» строительства в Англии. Комплекс Beddington Zero Energy Development построен в округе Саттон в 15 км от Лондона и включает 99 квартир и 1,5 тыс. кв. м офисов. В основном коммерческие площади здесь занимают архитектурные и строительные компании, в числе которых архбюро Билла Данстера – одного из главных авторов проекта BedZED. Большинство жильцов комплекса работают здесь же. При этом они почти не пользуются автомобилями. Местная община заключила договор с автолизинговой компанией, готовой предоставлять транспорт по мере необходимости.
Здание почти полностью обеспечивается за счет солнечной энергии. Расходы на отопление жилых и рабочих помещений сведены к минимуму за счет качественной теплоизоляции, южной ориентации фасадов, большой площади остекления, благодаря чему в здание проникает максимальное количество солнечных лучей. На крышах установлены раструбы, которые улавливают ветер, и его сила приводит в действие систему вытяжной вентиляции. Для бытовых нужд используется дождевая вода. На территории BedZED разбиты сады, применены технологии фасадного и кровельного озеленения.
В случае если сгенерированной от солнца и ветра энергии не хватит, в BedZED есть теплостанция, которая работает на древесных отходах и может обеспечивать дома горячей водой и теплом.
