Энергосбережение – важная составляющая стратегии дальнейшего развития экономики нашей страны. Соответственно, рынок энергоэффективных проектов нацелен на решение первоочередных задач в данной области. Он довольно уверенно развивается, становится конкурентоспособным. Томская область играет в этом далеко не последнюю роль. В частности, много внимания уделяется у нас разработке и внедрению современных энергосберегающих материалов и технологий. Так, активно занимаются развитием этого направления в ТГАСУ. О нем рассказывает Сергей Овсянников, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Архитектура гражданских и промышленных зданий».

Экспертиза для энергосбережения

– Сергей Николаевич, сегодня много говорится о реализации Федерального закона № 261 «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности». Далеко не во всех регионах эта работа приносит должные результаты – слишком уж она масштабна, чтобы выполнить ее в одночасье. Можно ли утверждать, что ТГАСУ занялся энергетически эффективными разработками, подчиняясь требованию времени?

– Безусловно, нет. Этого не может быть по определению. Во все времена строительные конструкции, материалы, здания и сооружения в целом должны отвечать таким требованиям, как комфортность, безопасность и, конечно, энергоэффективность. Так вот, ТГАСУ более 30 лет достаточно успешно занимается разработкой энергосберегающих технологий. Роль науки в данной деятельности чрезвычайно важна, особенно сейчас, когда требования к обеспечению нормативной энергоэффективности зданий и сооружений стали более жесткими. В соответствии с федеральным законодательством каждый новый жилой объект должен иметь паспорт энергетической эффективности. Поскольку основные энергозатраты в Сибири связаны с отоплением, в энергоэффективном доме прежде всего должны быть до минимума снижены теплопотери. Это достигается усиленной теплоизоляцией оболочки здания, уменьшением потерь тепла через стены, окна, перекрытия и вентиляцию.

– Существует пять классов энергоэффективности. Они определяются удельным, на единицу общей площади или объема здания, расходом тепловой энергии на отопление. Специалисты ТГАСУ постоянно занимаются экспертизой вводимых в эксплуатацию объектов, с 2011 года проводят обязательное тепловизионное обследование жилых новостроек и владеют информацией об их состоянии. Много ли в Томске новых зданий, которые соответствуют нормативу?

– Пока, к сожалению, я такого утверждать не могу. В основном нормативному классу C соответствуют дома от ТДСК (есть еще, правда, несколько застройщиков, которые применяют в строительстве технологию навесных фасадов, благодаря чему возведенные ими здания отвечают требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»). В ряде случаев энергоэффективность новых зданий дотягивает сегодня до классов D или E, часто наблюдается промерзание ограждающих конструкций, образование наледей, плесени, разрушение конструкций. Таких зданий примерно 30–40%. Чтобы было понятно: норматив класса C означает, что потребление тепла в климатических условиях Томска должно составлять от 0,11 до 0,13 Гкал на 1 кв. мв год. В эксплуатируемых томских домах этот показатель составляет 0,18–0,48 Гкал. То есть значительная часть жилищного фонда отапливает улицу, и застройщикам надо принять соответствующие меры, чтобы довести свои дома до нужных показателей. Мы проводим теплотехническую экспертизу, выдаем заключения, помогаем застройщикам устранять дефекты теплозащиты.

Новые окна – теплый дом

– Энергосбережение предусматривает применение новых технологий и материалов в строительстве. Что в этом отношении готов предложить рынку ТГАСУ?

– Разработки активно ведутся кафедрами нашего университета (в частности, кафедрой архитектуры гражданских и промышленных зданий). Одним из главных партнеров ТГАСУ является Томская домостроительная компания, которая перешла к строительству энергоэффективных зданий в числе первых в Томске. Теплопотребление в них примерно вдвое ниже, чем в старых крупнопанельных. Успешно используется для строительства коттеджей клееный брус со вставками из пенополистирола или пенополиуретана. Теплоизоляционные свойства такого бруса в 1,5 раза выше, чем у обычной древесины, при более легком весе. Созданы конструкции фасадных систем с регулируемым воздушным потоком. На кафедре строительных материалов разработаны энергоэффективные конструкции из пенобетона и пенополистиролбетона. Заслуживает внимания разработанная на кафедре прикладной механики технология производства поризованного кирпича, экологически чистого, легкого, недорогого по стоимости. Эти современные высокотехнологичные материалы имеют коэффициент теплопроводности до 0,2. Их применение позволяет возводить здания с однородными однослойными стенами толщиной до70 смбез использования утеплителей, что значительно повышает показатели эксплуатационной надежности и долговечности. В ТГАСУ ведутся работы и по созданию строительных материалов на основе торфодревесных композиций. Сырьем для них служат торф и отходы лесопереработки. Модифицирующие добавки позволяют гибко варьировать свойства композита, получая прочный материал с низкой теплопроводностью. Материалы на основе торфа с успехом могут применяться в малоэтажном строительстве.

– На кафедре, которой руководите вы, разработаны новые конструкции теплозвукоизоляционных окон. Что они собой представляют?

– Это действительно высокотехнологичные конструкции. Сопротивление теплопередаче у них в разы больше, чем у многих других, – от 1,4 до 2,0 м2•С/Вт. К слову, это больше сопротивления теплопередаче стен в домах 75-й серии, которые построены до 2000 года. Наши окна имеют раздельные переплеты, одно- и двухкамерные стеклопакеты и специальные сезонные пленочные элементы с теплоотражающим покрытием. Основная отличительная особенность – наличие воздухообменных клапанов. Они интегрированы в конструкцию окна или откосы проема, что позволяет регулировать температурный режим, влажность и теплопотери в помещении. Оконные конструкции просты в использовании, энергоэффективны и экономичны, дают высокую звукоизоляцию в режиме вентиляции, позволяют избежать образования конденсата, обеспечивают регулируемый приток свежего воздуха. Сегодня их готова производить компания «Оптиком».

– Основа исследовательской деятельности – это мощная техническая база…

– Несомненно. Поэтому лаборатории ТГАСУ оснащены новым высокоточным оборудованием для проведения широкого спектра исследований. Например, климатическая камера позволяет исследовать теплотехнические и акустические свойства ограждающих конструкций в натуральную величину. Есть стационарные и мобильные комплексы для любых видов обследования зданий, тепловизионная аппаратура, устройства для силовых испытаний материалов, сканирующие ультразвуковые приборы для выявления скрытых дефектов и электронные микроскопы для исследования строительных материалов на наноуровне. Все это позволяет оперативно решать вопросы, касающиеся энергосбережения.

Зеленую улицу молодым

– Университет может гордиться своими студентами. Весной 2012 года в Москве были подведены итоги международного студенческого конкурса «Мультикомфортный дом «Сен-Гобен». Группа студентов ТГАСУ заняла на нем призовое место. Чем отличились ребята?

– Этот престижный конкурс проводится международным концерном «Сен-Гобен» с 2005 года по всему миру. Цель – продвижение идей энергоэффективного строительства и привлечение талантливых молодых специалистов в архитектурно-строительный сектор.

Конкурсные проекты должны были отвечать очень высоким требованиям к теплозащите, чтобы соответствовать критериям «Сен-Гобен» в области энергоэффективного строительства. Для участия в конкурсе были присланы работы со всей России, из которых жюри выбрало девять лучших. В их числе был и проект студентов ТГАСУ. Жюри отметило интересные архитектурные решения и комплексный подход авторов к теме энергоэффективности, они заняли третье место. А летом выпускница нашей кафедры Татьяна Вязова заняла первое место и получила приз в номинации «Энергоэффективность» на конкурсе дипломных проектов и работ, организованном Российской академией архитектуры и строительных наук и Московским строительным университетом. Пусть студенты нашего университета не останавливаются на достигнутом. Молодежи предстоит развивать идеи прогресса, продолжать традиции научной школы alma mater, создавать проекты новых современных зданий, в которых людям будет комфортно жить и работать.

Климатические камеры ТГАСУ: испытания теплозвукоизоляционных окон

Общий вид конструкции теплозвукоизоляционного окна с воздухообменным клапаном

Теплозвукоизоляционное окно с клапаном не только снижает теплопотери, но и спасает от шума на пушкинской развязке

Энергоэффективный поризованный кирпич легче воды