Годовая амплитуда температуры воздуха достигает 80–85° С. Доля средств, расходуемых на отопление, достаточно велика – и тарифы только растут. В более северных регионах ситуация еще серьезнее. Поэтому в строительном деле в первую очередь востребованы материалы, которые надежны как по механическим, так и по тепловым характеристикам.

Сегодня (и это факт!) при покупке жилья решающим становится вопрос цены, и потому спросом пользуются квартиры эконом-класса. Естественно, рынок быстро сориентировался и предлагает в первую очередь именно дешевый сегмент недвижимости . Казалось бы, о какой «эффективности» при этом можно говорить? Но, оказывается, и строя доступное жилье, можно и нужно использовать ресурсосберегающие технологии.

Мы живем в эпоху смены технологических укладов. Преимущество грядущего уклада состоит в резком снижении энерго- и материалоёмкости производства, конструировании материалов с заранее заданными свойствами . Сегодня в планировании и проектировании взят курс на энергосберегающие технологии, ибо востребована экономическая целесообразность. Этот тот подход, когда финансовые вложения (и, разумеется, отдача от них) тщательно просчитываются.

Первый проект инновационного жилья опробован в Челябинской области, в Копейске – это трёхэтажный жилой дом № 30а по проспекту Победы, на 24 квартиры. В строительстве так называемых «умных квартир» применен современный эффективный материал «Теплостен». Кроме того, в первом теплоэффективном доме для обеспечения наружного освещения дворовой территории, а также накопления тепла для водопровода наряду с теплонасосом используются солнечные батареи – с такой «гибридной системой энергоснабжения» жильцам уже не страшны коммунальные катаклизмы.

Но, как правило, при современном строительстве всё же используются отработанные десятилетиями решения и технологии. Ведь, если взглянуть с точки зрения застройщика, который всеми способами старается уменьшить себестоимость, то логично предположить, что скорее всего ставка будет сделана на имеющийся опыт, строительные нормы и сложившиеся традиции. Но при этом надо заметить, что целесообразность бывает разная.

Сравнительно недавнее появление в строительной сфере такого понятия как «контракт жизненного цикла» (КЖЦ) кардинально меняет отношение к производству – это ситуация, когда дом должна обслуживать организация, которая его построила, причем на протяжении всего срока службы здания. При подобном подходе акцент делается уже не на получение «легких денег», но на эффективность проектных решений, качество строительства и применение более современных технологий и материалов – поскольку именно подрядчику придется нести издержки по дальнейшей эксплуатации объекта либо выплачивать неустойку за нарушение обязательств. Но при этом, с другой стороны, застройщик сможет получать очень солидный доход именно в процессе эксплуатации энергоэффективного жилого фонда.

Лаборатория СПТС на передовых рубежах науки

В современных зданиях около 70% теплопотерь происходит через их «оболочку» (в особенности – оконные и дверные проемы), остальное тепло теряется через каналы вентиляции. На сегодняшний день тема совершенствования ограждающих конструкций не исчерпана, и потому возможно снижение потерь тепла и, следовательно – ресурсных затрат. В ЮУрГУ работа по подтверждению свойств разрабатываемых материалов проводится в лаборатории кафедры строительного производства и теории сооружений. Исследована энергоэффективность такого материала как сотоблок – в ходе опытов изучено распределение тепловых потоков и температур в различных видах конструкций.

…Хотя впервые промышленный выпуск сотоблоков был налажен в Германии еще в начале XIX века, на российском строительном рынке это материал довольно новый и перспективный. Изготавливается он из смеси извести, золы, песка и воды: ингредиенты смешиваются в специальных бункерах, затем проходят через процесс вибропрессования и сушку в автоклавных печах.

Еще пару лет назад, в 2016 году, выпускались только перегородочные сотоблоки, которые уже успели зарекомендовать себя на строительном рынке Урала. Изготовленные по типу пазогребневых плит, они проще монтируются – с этим можно справиться, даже не имея специальных знаний. К началу строительного сезона 2017 года стал выпускаться еще один вид строительных блоков – для возведения стен. Хотя сотоблоки не годятся для фундаментов и многоэтажных зданий, но за счет ровности без оштукатуривания, хороших технических характеристик, звуконепроницаемости, небольшого веса при удобном формате, позволяющем быстро возводить стены и перегородки, они по экономической эффективности (соотношению цены и качества ) превосходят газо- и пеноблоки.

– Для моделирования перепада температур используется климатическая камера производства волгоградского НПО «Спецклимат», – рассказывает заведующий лабораторией СТПС Михаил Сергеевич Загорулько. – В качестве одного из первых исследуемых объектов выступала конструкция размерами 1300×1300×250 миллиметров (по размеру проема климатической камеры). Замер температур и плотностей тепловых потоков делался с соблюдением действующих нормативных документов (ГОСТ и СП), при помощи прибора производства челябинского СКБ «Стройприбор». В камере создается отрицательная температура, вне камеры (в помещении лаборатории) – положительная. Физика процесса теплопередачи изучается с учетом всех конструктивных и технологических особенностей производства, например, в расчет берется влияние кладочного шва. Поэтому в ходе работ, проведя замеры всех требуемых величины, мы получили возможность определить достоверные характеристики материала. Так, например, уточненное сопротивление теплопередаче конструкции позволит регулировать санитарно-гигиенические условия помещений и затраты на эксплуатацию зданий. По результатам исследований выданы соответствующие рекомендации по применению данного вида изделий.

Работа с новыми видами материалов продолжается – производится серия экспериментов по изучению свойств арболита (древоблока). Это разновидность легкого бетона, основными составляющими которого являются органический заполнитель (древесная щепа), минеральное связующее (высокосортный цемент) и отвердитель (экологически безопасная химическая добавка). Материал по своим свойствам близкий к дереву, но при этом не горит, не гниет, не поражается микроорганизмами и грибками; звуко- и теплоизоляция также на высоте. В холодных районах при не регулируемых автономно системах отопления эти характеристики арболита имеют большое значение для поддержания устойчивых тепловых режимов в помещениях. На рынке строительных материалов по совокупности свойств и технических характеристик аналогов арболиту нет.

Выводы

Не так давно в Минстрое РФ подписан приказ по нормам потребления энергоресурсов – здание должно брать 150 киловатт-часов на квадратный метр площади. Согласно законодательству о повышении эффективности зданий, предусматривается постепенное снижение потребления энергетических ресурсов, которое должно проходить в три этапа и быть в перспективе, к 2020 году ужесточено на 40%. Но что же мешает воплотить в жизнь намеченную динамику?

Во-первых, отсутствие соответствующего оборудования отечественного производства. Во-вторых, большие затраты на инженерные сети с высокими характеристиками. Предложений по энергоэффективности сегодня звучит много и с самых разных сторон. В НИИ «Мосстрой», например, считают, что нужно в большей степени сосредоточиться на повышении качества сетей, а не на утеплении ограждающих конструкций. Но есть и другие идеи.

В данной ситуации стоит отметить одно – научно-исследовательская деятельность по совершенствованию видов строительных материалов в сторону повышения их качества, безусловно, приведет и к необходимости создания новых производств. Что даст возможность (в том числе и финансовую) гражданам покупать это самое эффективное жилье. То есть практика, аналогичная опыту Г. Форда, но уже в сфере строительства, может продвинуть принципиально новые технологии, которые в сравнительно короткие сроки, изменят реальность к лучшему.