Экодом в Сибири
обзор литературы, оригинальные разработки, рекомендации специалистов
Новосибирск, 2000
Авторы признательны многим специалистам, которые в течение 12 лет, сотрудничая с ЗАО ЭКОДОМ, содействовали развитию экологического домостроения. Выход в свет данной книги - один из результатов этого сотрудничества.
Отдельная благодарность: Ю.В. Ажичакову, А.И. Яворскому и В.А. Огородникову.
Благодарим Сибирский экологический центр за техническую поддержку в издании сборника.
Авторы и редакторы: И.А. Огородников, О.Н. Макарова, Е.С. Дубынина.
Дизайн, макет, обложка, иллюстрации: А.Д. Клещев.
Экодом в Сибири. Обзор литературы, оригинальные разработки, рекомендации специалистов. - Исар-Сибирь, Новосибирск, 2000.
E-mail: igoro@mail.nsk.ru
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Краткая информация о Сибири
1.1. Что такое Сибирь
1.2. Потребность в жилье
1.3. Как люди решают жилищную проблему
1.4. Как люди решают проблему питания
Глава 2. Климат Сибири
2.1. Сибирь - суровый край
Глава 3. Что такое "экодом"?
3.1. Условия в Сибири для экодома
3.2. Образ жизни
3.3. Так что такое "экодом"?
3.4. Требования к экодому
Глава 4. Архитектура экодома
4.1. Солнечная архитектура
4.2. Архитектура экодома-коттеджа и экодома-подворья
4.3. Интерьер
4.4. Ландшафтная архитектура
Глава 5. Как устроен корпус экодома
5.1. Как должен быть утеплен экодом
5.2. Тепловая инерция экодома
5.3. Фундаменты для экодомов
5.4. Дренажная система при устройстве фундамента
5.5. Узел состыковки фундамента, перекрытия и стены
5.6. Мостики холода
5.7. Перекрытие первого этажа
5.8. Стены
5.9. Перекрытие второго этажа
5.10. Крыша
5.11. Окна
5.12. Входной тамбур
5.13. Подвал и техническое подполье
Глава 6. Обогрев экодома
6.1. Система воздушного солнечного обогрева
6.2. Воздушный солнечный коллектор
6.3. Каталитическая печь медленного горения
6.4. Система приготовления горячей воды
6.5. Жидкостный солнечный коллектор
6.6. Суточный водяной аккумулятор тепла
6.7. Другие аккумуляторы тепла
Глава 7. Система хладообеспечения
7.1. Встроенный в стену зимний холодильник
7.2. Погреб
7.3. Ледник
Глава 8. Система вентиляции
8.1. Естественная вентиляция
8.2. Рекуперация тепла в системе вентиляции
8.3. Удаление пыли и очистка воздуха
Глава 9. Система водоснабжения
9.1. Система сбора и накопления дождевой воды
Глава 10. Электрообеспечение
10.1. Электрическая энергия от сети
10.2. Солнечная электроустановка
Глава 11. Биопеработка твердых органических отходов
11.1. Однокамерный безводный биотуалет непрерывного действия (Кливус-Мультрум)
11.2. Двухкамерный безводный биотуалет
11.3. Комбинированный биотуалет со смывом и фильтрацией стоков
11.4. Летние биотуалеты на приусадебном участке
Глава 12. Переработка и утилизация бытовых стоков
12.1. Простейшая система накопительного типа
12.2. Система раздельной очистки бытовых сточных вод с использованием компостирующего биотуалета
12.3. Система раздельной очистки бытовых сточных вод с использованием смывного туалета
12.4. Основные элементы систем переработки и утилизации стоков
Глава 13. Приусадебный участок
Глава 14. Строительные материалы для экодома, технологии их производства
Глава 15. Технология строительства
Заключение
Словарь терминов
Литература
Послесловие
Сведения об авторах
ВВЕДЕНИЕ
На вопрос: "Довольны ли вы своим жильем?", - большинство читателей ответит отрицательно. У кого-то его и нет - своего, собственного - очень многие жилье снимают, живут в общежитиях или с родителями. Кого-то не устраивают его размеры - площадь, количество комнат. Не нравится неудачная планировка. Часто квартира плохо сориентирована, - в некоторые комнаты никогда не заглядывает солнце, зато в других невозможно укрыться от его жаркого света. Замучили сквозняки, - сколько не затыкай щели в рамах, все равно - дует. В квартире слишком сухой (или наоборот - слишком влажный) воздух. Стены дома не удерживают тепло, зимой в нем холодно, а летом - жарко, много электроэнергии, а следовательно - денег - уходит на вентиляцию и отопление. Ведь и батареи - еле теплые. И воду горячую отключают регулярно. И лифт постоянно сломан. И ребенку погулять негде. И еще эти соседи сверху - мало того, что за десять лет тридцать раз залили, еще и ночами шумят регулярно...
Так ответят жильцы благоустроенных квартир. А у владельцев частных домов - свои жалобы. В основном - на отсутствие удобств - теплого туалета, водопровода (горячей воды), душа-ванной. На ежегодные проблемы с дровами или углем (если дом большой или печь "жаркая" - не напасешься). На то, что такой дом требует постоянного ухода, заботы, внимания (т.е. - много времени хозяев). Такой дом не оставишь без "догляда", особенно - зимой, не отлучишься от него даже на несколько дней.
Возможно ли построить себе жилье, соединяющее в себе достоинства городской квартиры и благоприятный микроклимат и "независимость" индивидуального дома? Если представить себе стоимость подведения коммуникаций (канализации и отопления), то такое жилище не по карману большинству наших земляков.
А если сделать такой дом, который настолько хорошо "держал тепло", что не нуждался бы в дополнительном подогреве? В котором, при теплом туалете, отсутствовала бы внешняя система канализации и очистки, а отходы превращались бы в "доходы"? Который был бы построен из экологически чистых материалов, но не изъятых из дикой природы? Который настолько "вписался" бы в окружающую природную среду, что не противостоял бы ей, а сохранял и даже восстанавливал? Дом, который при небольшой себестоимости требовал бы минимальных расходов средств и времени на свое содержание?
И такой дом-мечту, экологический дом, "дом домов", экодом, можно построить уже сейчас - и строятся такие дома по всему миру.
Если вы решите построить именно такой дом, то эта книга станет вам хорошим пособием, позволит избежать ошибок при строительстве либо правильно сформулировать свои требования для проектировщика и строителей.
Итак, что такое - экологическое жилье? Это - дружественные окружающей природной среде, комфортабельные, очень теплые индивидуальные или сблокированные дома с приусадебными участками. Экодома оборудованы собственной системой отопления, использующей, в дополнение к обычному, солнечный обогрев дома и солнечный нагрев воды для бытовых нужд. Все органические отходы экодома в простейших биореакторах перерабатываются в удобрение и используются на приусадебном участке.
Благодаря экодому вы будете независимы от надвигающегося энергетического кризиса, роста цен на жилье и коммунальные услуги, вам будет обеспечено качественное питание.
При строительстве экодома возможный вред природной среде сведен к минимуму. А при его эксплуатации происходит максимальное улучшение природной среды. Критериями нагрузки (вреда) на природную среду служат количество энергии, изъятой у природы в виде невозобновимых энергоресурсов и затраченной в целом на жилье (включая энергозатраты на добычу материалов, их производство, транспортировку, строительство, последующий демонтаж и утилизацию, а так же количество вредных выбросов в окружающую среду, сопровождающее эти процессы).
Многое, что описано в этой книге, широко применяется в других странах и у нас в России. Не все из зарубежного оборудования мы можем эффективно использовать в наших домах, так как оно рассчитано на более мягкий климат. Но строить теплые дома, - основу любого экодома, - мы можем уже сейчас. Важно только предусмотреть при проектировании то оборудование, которое будет постепенно установлено в теплом доме, тем самым превратив его в экодом.
Глава 1
КРАТКАЯ ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ И СОЦИАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О СИБИРИ
Что такое Сибирь
Сибирь охватывает территорию от Урала до Тихого океана площадью 12,7 млн. кв. км (рис.1.1). Около 65 % территории относится к районам крайнего Севера. Она территориально разделена на три экономических района: Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский, Дальневосточный.
Рис. 1.1. Схематическая карта Сибири с разделением на экономические районы.
Западная Сибирь
Западно-Сибирский экономический район занимает территорию 2,4 млн. кв. км (14 % территории России), на ней проживает 15 млн. человек (10,2 % населения России). Средняя плотность - 6,2 человека на 1 кв. км. В состав района входят Республика Алтай, Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Омская, Томская и Тюменская области. В Западной Сибири 80 городов и более 100 небольших населенных пунктов.
Восточная Сибирь
Восточно-Сибирский экономический район занимает территорию 4,1 млн. кв. км (24 % территории России), где проживает 9,2 млн. человек (6,3 % населения России). Средняя плотность - 2,2 человек на 1 кв. км. В состав района входят Республика Бурятия, Республика Хакасия, Красноярский край, Иркутская и Читинская области. В Восточной Сибири 70 городов и более 100 небольших населенных пунктов.
Дальний Восток
Дальневосточный экономический район занимает территорию 6,2 млн. кв. км (33,8 % территории России), где проживает 8,1 млн. человек (5,5 % населения России). Средняя плотность - 1,3 человека на 1 кв. км. В состав района входят Республика Саха (Якутия), Приморский и Хабаровский края, Амурская, Сахалинская, Камчатская и Магаданская области. На Дальнем Востоке 70 городов и примерно такое же количество небольших населенных пунктов.
В Сибири сосредоточены основные запасы невоспроизводимых ресурсов России. По оценкам Госкомстата к настоящему времени израсходовано не более 5-7 % этих запасов. Большинство месторождений расположено в труднодоступных местах, но даже в активно освоенной зоне их запасы превосходят ресурсы Европейской части России.
В целом население Сибири насчитывает 30,4 млн. человек, это пятая часть населения России. В основном, оно сосредоточено в Южной части региона вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали. Здесь же расположены все наиболее крупные города. На рис. 1.2 показана схема расселения России.
Рис. 1.2. Схема расселения России.
Потребность в жилье
В Сибири жилищная проблема стоит куда острее, чем в остальной жилищно-неблагополучной России, причем она усугубляется проблемами эксплуатации из-за сурового климата.
Таблица 1.1. Обеспеченность жилыми ячейками. Источник: Ежегодный справочник Госкомстата, 1998.
Жилая ячейка - отдельное жилье, домохозяйство - отдельная семья, в том числе, состоящая из одного человека.
Уровень обеспеченности Сибири составляет 89% от уровня Европейской части РФ (94 % в городах, 79 % в селах).
В Сибири низка комфортность жилья, его качество. Городские индивидуальные дома зачастую не имеют большинства коммунальных удобств. Показатели по всем видам удобств Сибири приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2. Комфортность и качество жилья. Источник: Ежегодный справочник Госкомстата, 1998.
В таблице 3 приведены оценки современной потребности населения Сибири в дополнительном жилье, необходимом для ликвидации абсолютного дефицита.
Таблица 1.3. Потребности в жилье. Источник: Ежегодный справочник Госкомстата. 1998.
Для удовлетворения потребности нынешнего населения Сибири в жилье, необходимо ввести в действие 43,7 млн. кв. м общей площади жилых домов (без учета компенсации выбытия жилищного фонда).
Миграции населения из северных районов Сибири в южные также увеличивают дефицит жилья. Если исходить из прогноза увеличения численности населения за счет мигрантов на 2 млн. человек, и учитывать дефицит жилья для коренного населения, то к 2005 году в Сибири нужно построить 2,1 млн. индивидуальных домов и квартир современного уровня (средняя площадь дома принята 74 м кв.) При среднем размере домохозяйства 2,6 человека, 5,4 млн. человек нуждаются в новом жилье. Это 16 % населения Сибири.
