обшивки: энергетическая реквалификация, эстетика и экономия | Беатриче Луккезе, Сандра Фацио

В атмосфере обновления эстетической восприимчивости в отношении зданий и под влиянием новых стимулирующих налоговых льгот тема строительной обшивки здания, создаваемой согласно правилам экологической устойчивости и энергосбережения, представляет собой один из самых интересных вызовов, стоящих перед современными архитекторами, идет ли речь о простой облицовке стен или о более эффективном варианте, как например, вентилируемые фасады.

Большая часть итальянского и европейского контекста характеризуется зданиями, обшивка которых мало отвечает актуальным энергетическим и эстетическим требованиям, в связи с этим стратегически важно начать процесс энергетического оздоровления. На основании оценок организации Enea (итальянское агентство по устойчивому развитию), средняя годовая тепловая потребность жилого дома в Италии составляет примерно 180 кВт.ч/кв.м с максимальным уровнем, превышающим 280 кВт.ч/кв.м; в то время как новые сооружения, составляющие 5-7% от существующего строительного фонда, обычно потребляют менее 75 кВт.ч/кв.м в год.

В результате эволюции национального законодательства в последнее время активизировалась работа по оздоровлению зданий, что вызвано повышением вычитаемой из налогов суммы затрат и поощрением капитальных работ по обшивке здания. По сравнению с обычным вычитанием в размере 65%, она увеличена до 70% в случае фундаментальных работ второго уровня, иначе говоря, при проведении работ по энергетической реквалификации, которые затрагивают обшивку здания, составляющую более 25% всей рассеивающей поверхности дома. Предусматривается дальнейшее увеличение еще на 5% в случае осуществления работ, направленных на улучшение зимней и летней энергетической эффективности обшивки выше уровня, указанного в Министерском декрете от 26 июня 2015 года.

Необходимо задаться вопросом, какие технологии являются наиболее подходящими для решения проблемы по улучшению эксплуатационных характеристик наружной оболочки здания. Опуская самые традиционные способы, такие как фасадная система теплоизоляции или внутренняя теплоизоляция, рассмотрим одну из часто используемых технологий для повышения эксплуатационных качеств обшивки – облицовку стены вентилируемым фасадом. Это типология «умного» фасада, основанного на принципе физической дискретности между наружной облицовкой и внутренней стеной путем создания тонкого воздушного промежутка, способного пропускать естественный поток воздуха благодаря эффекту каминной тяги (Рис.1). Подобная система изолирования, устанавливаемая сухим методом с наружной стороны уже существующих или строящихся зданий, может дать существенное улучшение в плане теплоэнергетических, гигрометрических, акустических и прочностных характеристик здания. Прежде всего, изолирующий однородный и непрерывный слой, выложенный по периметру здания, значительно сокращает количество мостиков холода, которые являются основными путями рассеивания тепла, что позволяет снизить тепловую проводимость стены, вследствие чего снижается энергетическая потребность здания, как в зимнем режиме, так и в летнем.

Наличие вентилируемой прослойки, контактирующей с наружным воздухом через вентиляционные отверстия, расположенные в нижней и верхней части фасада уменьшает риск образования конденсата на внутренней поверхности. Температурный перепад, который образуется между температурой воздуха в воздушном промежутке и наружной температурой вызывает эффективный восходящий поток воздуха, что обеспечивает вынос водяного пара, поступающего из внутренних помещений, и способствует тому, что здание «дышит».

Наружная облицовка, установленная на металлическую конструкцию, непосредственно прилегающую к обрабатываемой стене, помимо того, что улучшает эстетику здания, служит экраном, защищая изолирующий слой от прямого воздействия атмосферных явлений, что обеспечивает долгий срок службы и предотвращает перегрев стены в летнее время благодаря частичному отражению солнечного излучения от облицованной поверхности. Среди многочисленных преимуществ, которыми обладает данная система по сравнению с традиционной стеной, следует отметить легкость ухода, а также возможность скрыть внутри воздушного промежутка различные коммуникации и каналы, которые удобно обслуживать благодаря возможности перемещения любой отдельной плиты. Несмотря на большую свободу в плане расположения составных элементов, вентилируемый фасад часто позволяет избегать лишних затрат, связанных со сносом частей здания, и поскольку работы выполняются с наружной стороны, также устранены неудобства для жителей дома, в котором производятся данные работы.

Среди разнообразных материалов для обшивки фундаментальную роль играет керамический гранит, предлагающий гибкие и элегантные решения с точки зрения композиции и эксплуатационных характеристик (Рис.2). Выбор этого материала, помимо его высоких эстетических качеств, объясняется его прочностью в отношении многих стрессовых условий, которым подвергается поверхность наружной обшивки: от механических ударов до перепадов температур, от воздействия химических агрессивных агентов до атмосферных осадков и загрязнения. Керамические плиты могут быть использованы также в зданиях большой высоты и, благодаря высокоточной цифровой печати и трехмерным эффектам, достигаемым с помощью новой технологии обработки, поверхности могут «превращаться» в любой тип материала, например, камень, мрамор, металл или дерево, воспроизводя хроматические нюансы, в том числе на тактильном уровне (Рис.3). Таким образом керамический гранит становится идеальным материалом для придания строительной однородности любому типу здания, что способствует его прекрасной адаптации к уже существующему контексту.

Помимо уже названных технических качеств, свойственных керамической плитке, можно получить в керамограните новые функции, которые повышают его добавленную стоимость благодаря его инновационности и экоустойчивости. Поверхностная функциональность позволяет расширить поле возможностей для систем облицовки, превращая плиты в активные элементы для улучшения энергетической эффективности здания: в качестве примера можно назвать фотогальваническую функцию, получаемую в результате включения фотогальванических элементов в керамическую плитку (Рис.4) и регулирование светоотражения с целью повышения показателя SRI (Solar Reflectance Index) на поверхности для смягчения эффекта «остров тепла».

Несмотря на то, что энергетическая реквалификация обшивки больше продиктована требованиями законодательства, а не осознанием ее преимуществ для окружающей среды и общества в целом, она прямым и существенным образом влияет на экономический аспект, предлагая собственникам значительные преимущества, оценить которые не совсем просто. Как показывают различные примеры, некоторые из них приведены в таблице 1, эксплуатационные характеристики вентилируемого фасада способствуют снижению тепловой дисперсии на выходе зимой и на входе летом (Рис.5), что выражается в экономии средств в квитанциях по оплате, в связи с меньшим потреблением энергии, необходимой для обогрева или охлаждения помещений. Когда в процесс оптимизации включаются помимо матовых стен также прозрачные поверхности и перекрытия, энергопотребление здания можно сократить на 70-80%. Реквалификация обшивки здания позволяет впоследствии создать эффективное и правильно рассчитанное оборудование с мощностью потребления значительно ниже в сравнении с прежней ситуацией. Кроме того, учитывая современную экономическую ситуацию и постоянный рост цен на отопление, дом с низким энергопотреблением является прибыльной инвестицией на долгий срок. Следует также подчеркнуть, что улучшение эстетического вида зданий в соответствии с современными вкусами приводит к повышению его привлекательности, как на рынке аренды жилья, так и для купли-продажи с повышением стоимости минимум на 10% по отношению к среднерыночным ценам. Таким образом, можно заключить, что, учитывая действующие льготы, благодаря которым любой ремонт становится еще более доступным, выбор в пользу вентилируемых фасадов отвечает двойной цели энергетической реквалификации и одновременному улучшению архитектурного качества здания, а также экономии средств.