На какой стадии проектирования архитектор закладывает энергоэффективные решения в свой проект? Что он учитывает при этом? Что важно и как правильно выбирать материал? Насколько важна конструкция?
Ответы на эти вопросы мы решили получить от троих профессионалов: энергоэффективного архитектора, президента Альянса активного дома Украины Александра Кучерявого, архитектора и энергоаудитора Пита Шамилова и эксперта по монтажу светопрозрачных конструкций Романа Евглевского.
Конечно же, мы общаемся в разрезе окон и фасадов — это определено уже самим названием журнала, который вы читаете.
Александр Кучерявый,
энергоэффективный архитектор, член совета директоров международного Active House Alliance, президент Альянса активного дома Украины
Александр, Вы известны как энергоэффективный архитектор, и именно так зарекомендовали себя на рынке Украины. То есть Ваши проекты — это здания с минимальным потреблением энергоресурсов. Хотим обсудить с Вами актуальную тему — выбор технических решений и материалов для строительства таких зданий. Это крайне важно знать как частному, так и корпоративному заказчику. Какие ключевые показатели нужно учитывать для строительства энергоэффективного дома?
Та система, с которой я работаю, Active House — это рейтинговая система. То есть учитывается не один параметр здания, а несколько. Например, не только сколько расходует дом киловатт-часов в год, но и какой в нем микроклимат, каков уровень естественной освещенности и как здание влияет на экологию.
Главный фокус Active Housе — это человек и его здоровье. В таких зданиях создана комфортная и здоровая среда, минимальное потребление энергоресурсов, исключено негативное воздействие на здоровье и окружающую среду.
Когда мы проектируем такие дома, мы можем решить 11 из 17 Глобальных целей устойчивого развития (Sustainable Development Goals). Это возобновляемая энергетика, новые рабочие места в устойчивой сфере, качественное образование, устойчивые города и т. д.
Задача — сбалансировать три сферы: комфорт, энергия, экология. Active House подходит практически для всей типологии зданий, где важен человек, его здоровье и продуктивность: детсады, школы, офисы, жилье — все, где важен свет, качество воздуха и температурная среда.
Существует инструмент, которым я постоянно пользуюсь в своей работе, — радар активного дома. Это девять параметров, которые архитекторы учитывают на стадии проекта. И уже на этапе разработки проекта на бумаге мы увидим, к чему придем, а не в конце. То есть мы точно видим цель на ранних стадиях проектирования, знаем, как ее достигнуть наиболее эффективным путем.
На каком этапе закладываются энергоэффективные решения? Как происходит проектирование энергоэффективных окон, узлов?
Первый этап — это эскизный проект с инженерным концептом, включая расчеты. То есть мы находим ответы на все вопросы уже на эскизном проекте и лишь потом переходим к рабочему проектированию. Причем на этапе «эскизный проект» и «инженерный концепт Active House» я требую от заказчика подписи на чертежах, и с этого момента мы уже ничего не меняем.
Дальше начинают работать конструкторы, инженеры, вырисовываются окончательные решения, согласно которым строим.
Когда определена ограждающая оболочка здания, окна (а размер и конфигурация окон понятны, когда я посчитал естественную освещенность), здесь я закладываю энергоэффективные решения, включая герметичную установку окон, все узлы, с учетом тепловых мостов, которые влияют на конечное энергопотребление здания.
То есть на первоначальной стадии мы сформировали карту — Радар активного дома, просчитали его, и мы точно знаем, как идем по каждому параметру — в сфере комфорта проживания, энергоэффективности, экологичности здания.
Энергоэффективность у нас определяется конечным расходом энергии на все нужды по счетчикам. И на это влияет много параметров. И именно благодаря этому расчету на самой ранней стадии позволяет гарантировать, к какой цифре ты придешь и будет у тебя Active House или нет. Потому что Active House– это набор параметров, которые должны соответствовать требованиям международной рейтинговой системы.
Как выбирается исполнитель? Поскольку мы говорим об окнах и их монтаже, как происходит процесс выбора компании, которая будет выполнять работы по изготовлению и монтажу окон?
Есть начальная стадия, где найдены ответы, есть процесс выбора технического решения и есть их реализация. Даже если я все правильно нарисовал, произвели просчет и нашли решения, а монтажник сделает ошибки при монтаже, мы можем не достичь показателей Active House. Поэтому все стадии являются ключевыми.
На стадии рабочего проектирования уже есть контакт с тем, кто будет монтировать. И мы обсуждаем узлы, как мы их сделаем.
С чем вы сталкиваетесь, когда предлагаете решение заказчикам?
Это зависит от степени коммуникации, степени доверия клиента и архитектора. Есть клиенты, которые считают, что они самые умные, и здесь я им не мешаю получать свой опыт. Есть те, которые доверяют и не вмешиваются в работу профессионала. Потому что я всегда показываю конечную цель — куда мы идем, и дальше обсуждается вопрос, какими решениями и какой ценой. Мы строим Active House не только для энергосбережения, но и для комфортной жизни и здоровья.
В начале сотрудничества у заказчика уточняются временные рамки и наличие средств на реализацию проекта.
Очень удобно работать и предлагать продукт, эффективность которого не надо доказывать заказчику, — у компании уже есть все сертификаты, испытания, расчеты.
Поэтому предлагаются только проверенные, сертифицированные по международным стандартам решения, что ускоряет процесс проектирования, строительства и сертификации проекта Active House.
С продуктами подход понятен, но как же проверить, качественно ли этот продукт смонтирован?
Мы используем тест на герметичность (Blower Door Test), совмещая его с тепловизионной съемкой. Поставили вентилятор, надули дом, поставили дымогенератор и снаружи смотрим, из каких щелей утечка. Обычно утечка происходит из узлов монтажа окна. Из моего опыта это всегда самое слабое место, если мы говорим о классическом монтаже. При выносном монтаже риски продуваемости минимизированы.
Был ли в Вашей практике случай, когда тест на герметичность показал ошибку в выносном монтаже?
Там сложно допустить ошибку. Из последнего: мы проводили тест на герметичность одного объекта — проблему показала конструкция, открывающая выход на террасу. Дверь стояла на подставочном профиле, тепловизор ничего не показал, но из двери был сквозняк. Оказалось, что нужно было просто плотнее прикрутить фурнитуру. Поэтому специалисту важно все сделать правильно сразу, а не ехать потом 50 км только в одну сторону, чтобы исправить свою ошибку за две с половиной минуты.
Что бы вы пожелали молодым архитекторам, которые хотят почерпнуть больше знаний о данном направлении?
Моим источником вдохновения были строительные выставки. Если есть возможность съездить на стройку — обязательно ехать. Когда мы строили первый Active House, много возили людей в процессе строительства. Демонстрировали и показывали технологии — как это происходит. Обучаться онлайн или ждать, пока курсы по устойчивой архитектуре и строительству будут внедрены в университетах. Как раз последнее направление мы интенсивно развиваем с несколькими профильными вузами Украины.
Пит Шамилов,
архитектор, энергоаудитор
Пит, как архитектор и энергоаудитор, проектирующий здания и рассчитывающий все возможные теплопотери, поделитесь опытом или Вашими практическими расчетами применения различных видов монтажа. Как в целом монтаж окон влияет на энергопотери?
Энергопотери оболочки здания состоят из нескольких составляющих — через кровлю, светопрозрачные конструкции (СПК), стены (НПК) и пол.
Как известно, наибольшие теплопотери приходятся на стены и СПК. Для того чтобы выяснить, нужен ли выносной монтаж и сколько он нам может сэкономить, проделаем несложный расчет теплопотерь оболочки частного дома — с выносом всех СПК в зону утеплителя и без. И сравним результаты.
Так как в обоих случаях теплопотери через пол, кровлю и СПК будут одинаковые, на разницу в результатах иметь влияния они не будут, и соответственно мы можем ими пренебречь.
Тип монтажного шва (с выносом или без) будет влиять на расчет приведенного сопротивления теплопередачи стены RΣпр (формула (3), ДСТУ Б В.2.6-189:2013) посредством линейного коэффициента теплопередачи k (в Европе принята переменная ψ), Вт/м·0К. Значение QНП (теплопотери непрозрачной ограждающей конструкции — стен) находятся в обратной линейной зависимости от RΣпр (формула (3) ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007).
Граничные условия Расчеты были сделаны для 1-й температурной зоны Украины (ДБН В.2.6-31:2016), ограждающая конструкция — стена класса А (ДСТУ Б В.2.6-34:2008) — 250 ж/б + 250 EPS. Профильная система СПК VEKA SL-82. Вынос СПК 100 мм. Симуляция выполнена с помощью ПО FLIXO.
Выводы
Мы получили следующие результаты по линейным коэффициентам теплопередачи монтажного шва ψ, который является своеобразным индикатором качества конструкторского решения зон примыкания СПК-НПК (индекс «0», «100» — значение выноса СПК в мм).
Как видим, для данного здания и коэффициента остекления (что особенно важно для Active House, где этот показатель должен быть не менее 35%!) — экономия теплопотерь по стенам составила 18,4%.
Кроме того, система выносного монтажа Triotherm+ имеет практически ту же теплопроводность, что и утеплитель, поэтому не создает локальных термомостов.
Роман Евглевский,
эксперт по монтажу светопрозрачных конструкций
Роман, вы очень много лет работаете на оконном рынке, выполняя монтажные работы. Поделитесь Вашим опытом работы с «теплым монтажом». Какие подводные камни есть именно на рынке Украины?
Я работал с разными похожими продуктами — немецким, австрийским и польским. И могу смело сказать, что система Triotherm + — это самый плотный продукт, который есть на рынке, плотнее его просто нет. А плотность равно: отсутствие усадки и потери теплоэффективности. И он лучше всего держит саморез. Мы проводили эксперимент, при котором вырывали турбовинт из аналогичного материала и из Triotherm+, — разница по нагрузкам на вырыв оказалась больше чем на 15%. Продукт можно смело предлагать заказчику и понимать, что он не подведет, если его использовать правильно. Я в этот продукт верю.
В первую очередь выносной монтаж нужно правильно запроектировать в самом начале. Потому что эта технология новая и очень часто неправильно проектируют узел — не учитывают материал стены, не учитывают другие элементы, которые будут крепиться на окно, — систему солнцезащиты, например. Неправильно, вернее, отходят от протокола монтажа — это основные ошибки, которые я наблюдаю в своей практике.
