Часть вторая. Своя экосистема. 

Как мы сказали, недавно в Иркутске – в частном домовладении Эльмиры Семеновой – был построен «настоящий» Экодом, в проектировании которого принимал участие один из главных инициаторов экологического домостроения в нашей стране Игорь Огородников. Уточним, что пока речь идет о небольшом гостевом домике общей площадью около 45 кв. метров. Однако важность данного объекта как раз и состоит в том, что он полностью воплощает концепцию сибирского Экодома, в том числе и по части организации жизненного цикла (включая и утилизацию отходов).
«Для меня и моей семьи строительство и эксплуатация домика является увлекательным и познавательным экспериментом. У нас высокая готовность к проведению исследований в этом направлении. В ближайших планах стоит создание индивидуального проекта круглогодичной теплицы с использованием вермикультуры. Нам важно научиться выращивать почву для своего хозяйства, а затем и благоустройства своего поселка», -  говорит Эльмира Семенова, являющаяся в настоящий момент руководителем президентских грантов.
В плане конструктива ничего особо оригинального нет: деревянный каркас с эффективным утеплителем толщиной 20 сантиметров. Своего рода знакомый нам «канадский вариант». Как и положено современному жилью, этот домик полностью благоустроен. Он включает в себя большую комнату отдыха, оформленную по принципу гостиничного номера (площадь чуть больше 20 кв. метров), рядом находится кухня, туалет, умывальник, сауна и душевая. Разумеется, без современного инженерного оборудования дело не обошлось. В то же время Игорь Огородников настаивает на том, что здесь нельзя злоупотреблять «модернизмом» и включать в этот список избыточное количество дорогих «девайсов». Оптимальное решение – это когда вы, понимая законы физики, способны организовать внутри хороший микроклимат, не прибегая к сложной дорогостоящей аппаратуре. Собственно, это один из пунктов концепции сибирского Экодома, претендующего на статус народного (то есть массового) жилища. 

Говоря откровенно, с дорогим оборудованием инженерную задачу решит даже неуч. А вот для того, чтобы добиться того же результата, но без обременительных «наворотов», здесь, действительно, понадобятся и знания, и смекалка, и опыт. Так, в этом домике, как сказал Игорь Огородников, грамотная организация вытяжки в туалете решает проблему с приточной вентиляцией. Система рекуперации тепла не была предусмотрена, однако вопрос энергоэффективности решался, что называется, по другой модели – с использованием солнечной энергии и аккумулированием тепла. 

Вода, стекающая из душа, умывальника и кухонной раковины, не сливается в канализацию и не дренируется, а накапливается в специальном баке 

Ранее я уже писал о том, что на Ольхоне для одной частной турбазы был построен энергоэффективный биотуалет, полностью обогреваемый в зимнее время за счет солнца. Он использовался как, своего рода, демонстрационный объект, дающий представление о роли возобновляемых «тепловых ресурсов». И он вполне оправдал ожидания. Важным элементом данного объекта был воздушный солнечный коллектор, подающий в помещение теплый воздух, предварительно проходящий через тепловой аккумулятор. Благодаря такому решению даже в морозный солнечный день температура внутри поднималась до +15 градусов Цельсия при температуре на улице -35 градусов. В солнечный день в начале зимы без теплового аккумулятора температура в туалете повышалась до +30 градусов. 

Естественно, для гостевого домика также применили воздушный солнечный коллектор. Обычно его ставят с южной стороны. Здесь же (из-за не очень удобной ориентации участка относительно сторон света) домик обращен к югу по диагонали - одним из углов. Поэтому солнечные коллекторы установили сразу с двух сторон – на юго-восточной и на юго-западной. Для накопления тепла используется массивный грунтовый тепловой аккумулятор, расположенный под полом. Общий вес грунта, по словам Игоря Огородникова, составляет порядка 15 тонн. В летнее время разогретый воздух проходит через эту термомассу, создавая к осени хорошие запасы тепла (да-да, запасать можно не только топливо, но и тепло). В холодное время года его можно направлять прямо в помещение с помощью переключателя. Подчеркиваем: воздушный солнечный коллектор нагревает воздух в любое время года – даже зимой. Главное, чтобы было солнечно. 

Возможно, подобное приспособление может стать главной «фишкой» сибирского Экодома. Об эффективности такого решения говорит следующий факт: по словам хозяев гостевого домика, (семья Эльмиры Семеновой), вплоть до ноября в нем сохранялась оптимальная температура, не требуя перехода на стандартное отопление. И это – в Восточной Сибири! По мнению Игоря Огородникова, если бы толщина эффективного утеплителя была на 10 сантиметров больше, то оптимальная температура продержалась бы до декабря. Как мы понимаем, подобная утилизация солнечной энергии (а в Сибири, отметим, достаточно много солнечных дней в году) многократно перевешивает отсутствие систем рекуперации тепла с помощью воздушных теплообменников. Пожалуй, этим сибирский Экодом выгодно отличается от «классического» канадского дома. 

Но принципиально важной особенностью является, конечно же, система организации жизненных процессов. Даже этот гостевой домик рассматривается как часть экосистемы. Вода, стекающая из душа, умывальника и кухонной раковины, не сливается в канализацию и не дренируется, а накапливается в специальном баке. В дальнейшем она используется для полива огорода. С этой целью на участке расположен небольшой пруд, куда направляются все поверхностные стоки. Сливная вода также перекачивается сюда.
Важно отметить, что хозяева участка, последовательно воплощая принципы экологического проживания, отказались от использования токсичной бытовой химии. Для мытья посуды ими используется смесь горчичного порошка с пищевой содой. В душе и в умывальнике хозяева пользуются «органическими», то есть биологически разлагающимися моющими средствами. Этот момент имеет принципиальное значение.
Еще один важный момент – компостирование фекалий. Данная технология, скажем так, проходит сейчас «тестирование». Напомню, что Игорь Огородников предложил использовать такую технологию для Ольхона, где фекальные массы во время туристического сезона создавали серьезную угрозу водам Байкала. Собственно, с этого всё и начиналась, для чего ученый и создал на Ольхоне экспериментальный биотуалет. По большому счету, технология компостирования фекальных масс может иметь глобальное значение, поскольку именно таким путем мы замыкаем жизненный цикл, превращая отходы нашей жизнедеятельности в средство восстановления плодородия почв. Ольхон в этой перспективе рассматривается нашими учеными как экспериментальная мега-площадка, где указанная технология проходит апробацию. На этапе тестирования полученный компост, считает Игорь Огородников, можно с успехом использовать для поддержания биоразнообразия в почвах заповедных зон. В том числе, этот подход обеспечивает депонирование углерода и включение его в естественные циклы, что является одним из интересных направлений в карбоновой проблеме (если иметь в виду «карбоновые фермы», программа создания которых на территории России разрабатывается по поручению Главы государства). 

По сути, такую же экспериментальную площадку, только гораздо меньших размеров, организовали на своем участке владельцы гостевого домика. Первое время полученный компост будет направляться на крохотный клочок «дикой природы», сохранившейся на участке (то есть для поддержки растений, не используемых в пищу). Дальнейшие варианты обращения с такой органикой будут рассмотрены уже на основании новых данных. Пока что исследователи не спешат помещать эту массу на овощные грядки. 

Как видим, Экодом нельзя рассматривать вне общего контекста организации проживания человека на земельном участке. Пожалуй, непонимание (или неприятие) этого момента является источником недоверия к проектам такого рода. Хотя, еще раз повторим, сегодня это уже становится глобальным мейнстримом, поскольку аналогичные проекты пытаются воплощать и на Западе. Достаточно в этой связи вспомнить американскую концепцию Earth ship, немецкий «энергопассивный дом» или шведский Green home. Хотя, честно говоря, сибирский Экодом не имеет тех очевидных крайностей, которые присущи его зарубежным «коллегам». Скажем, Earth ship акцентирует внимание на полной автономности. Его конструктивно-планировочная схема стала уже канонической и вряд ли будет пересмотрена. Немецкий «энергопассивный дом» переполнен всевозможными техническими приспособлениями, что делает его чрезвычайно дорогим. Что касается шведского Green home, то он выглядит слишком помпезно для того, чтобы стать массовым жилищем. 

Пожалуй, «народная» направленность сибирского Экодома является на данный момент самой сильной его стороной. И стоит ожидать, что по мере популяризации данной концепции потенциальные домовладельцы обратят на него внимание. Как говорит сам Игорь Огородников, по объему капитальных затрат Экодом вполне укладывается в обычную смету, мало выделяясь по цене квадратного метра от массы других домов. Главное, соблюдать грамотность даже в мельчайших деталях и все технические вопросы заранее прорабатывать на уровне проекта. В качестве основы для проектирования здесь используются технологии информационного моделирования, которые выросли из систем автоматизированного проектирования в машиностроении (САПР), а в связи с общим развитием информационных технологий составляют сейчас целый спектр комплексных программ, например, BIM, PD & M Collection и других. Это поможет домовладельцу избежать неприятностей, которые сплошь и рядом происходят в российской малоэтажке. 

В настоящее время ученый возводит на собственном участке возле Академгородка еще один Экодом жилой площадью 120 квадратных метров. Планируется «начинить» его датчиками, подобно дому-учебнику, чтобы подвести строгое научное основание под принимаемые технические решения. В этой работе, как заметил Игорь Огородников, принимают непосредственное участие специалисты Института теплофизики СО РАН. На текущем этапе уже получены важные данные, позволяющие сделать вывод о значении для наших климатических условий грамотной теплоизоляции, солнечного тепла и его аккумуляции, благодаря чему можно добиться небывалой экономии на отоплении. Позже мы расскажем и об этом опыте.  


Автор: Олег Носков.

Источники

Сибирский Экодом в материале-2
Академгородок (academcity.org), 15/04/2021

Похожие новости

  • 13/04/2021

    Сибирский Экодом в материале

    Часть Первая: Жизнь по-новому. В свое время я уже обращал внимание на то, что в нашей стране за целые десятилетия так и не утвердилась научно обоснованная система сибирского индивидуального дома.
    459
  • 31/08/2021

    Сжечь плазмой, скормить бактериям, сделать биотопливо: как необычно избавиться от отходов

    Аналог космических плазмотронов для сжигания мусора планируют испытать в России: он будет обезвреживать и утилизировать опасные отходы. Рассказываем, как будет работать установка и о других необычных способах утилизировать мусор.
    382
  • 06/04/2021

    Сотрудничеству СО РАН и Тюменского государственного университета придан новый импульс

    В ТюмГУ с рабочим визитом побывали директор Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, главный учёный секретарь СО РАН академик Дмитрий Маркович и директор Института экономики и организации промышленного производства СО РАН академик Валерий Крюков.
    737
  • 21/04/2021

    Президент РАН отметил работы сибирских учёных

    В резюмирующий доклад президента РАН академика Александра Михайловича Сергеева, посвященный приоритетным направлениям деятельности Академии наук по реализации государственной научно-технической политики в РФ и важнейшим научным достижениям, полученным российскими учеными в 2020 году, вошли результаты работ сибирских институтов.
    444
  • 03/08/2017

    Судьба Ольхона - в союзе местных жителей и науки

    ​Об ухудшении экологической обстановке на Байкале пишут достаточно много. Гораздо реже пишут о том, что делается для исправления ситуации. Не так давно мы уже сообщали о работе сибирских ученых (включая ученых Новосибирского Академгородка) над проектом по утилизации отходов жизнедеятельности многочисленных туристов, каждое лето наводняющих берега озера.
    809
  • 25/01/2019

    На Ольхоне создадут первый в стране Экодом

    Как мы уже неоднократно сообщали, новосибирские инициаторы проекта «Экодом» принимают активное участие в программе по защите озера Байкал от органических стоков. Работа осуществляется в рамках федерального гранта, специально выделенного на эти цели.
    1128
  • 10/08/2020

    Теплофизики создадут базу данных по экологичному органоводоугольному топливу

    ​Масштабное фундаментальное исследованиее будут вести специалисты десяти ведущих российских научных центров во главе с учеными Института теплофизики СО РАН. Участники научного консорциума объединят результаты своих исследований в области горения и детонации топлив.
    1302
  • 30/12/2020

    Топ-30 разработок сибирских ученых в 2020 году

    ​На портале «Новости сибирской науки» можно познакомиться с инновациями и последними достижениями сибирских ученых. Сегодня мы предлагаем вашему вниманию Топ-30 сообщений о наиболее значимых и интересных научных разработках 2020 года, размещенных на нашем сайте.
    6157
  • 14/12/2018

    Почти «марсианская» технология

    ​Мы продолжаем следить за работой наших ученых по ликвидации органических стоков, попадающих в воды озера Байкал. Напоминаем, что данная работа осуществляется в рамках государственной программы, и активное участие в ней принимают новосибирские ученые-энтузиасты, инициаторы проекта «Экодом».
    1503
  • 25/06/2019

    Систему прогноза микроклимата создадут в Новосибирске

    ​Ученые Института теплофизики СО РАН создадут за два года систему прогнозирования микроклимата Новосибирской области, которая поможет узнавать, как новые полигоны и заводы будут влиять на экологию региона, рассказал Sibnet.
    774