Почему большие окна стали частью современной архитектуры
Мы часто проектируем дома с большой площадью окон, и у нас даже есть пример дома, в котором более 50% площади наружных стен занимает остекление. Вокруг лес, а из некоторых помещений открывается вид на Обь. В гостиной высотой в два этажа огромные стеклянные плоскости практически стирают границу между интерьером и окружающим ландшафтом.
При этом помните, дом находится в Сибири, где отопительный сезон длится больше полугода, а зимой температура может опускаться ниже −30 °C.
Возникает закономерный вопрос: насколько комфортно жить в таком доме и сколько тепла уходит через огромные окна?
Панорамное остекление заметно меняет восприятие пространства, любое помещение кажется просторнее и воздушней, когда взгляд свободно уходит за пределы стен.
В загородном доме этот эффект особенно выразителен, мы видим, как окружающее пространство, будь то сад, лес, снег или движение облаков становятся частью интерьера. Зимой можно сидеть в тёплой гостиной и наблюдать за заснеженными деревьями, а летом пространство комнаты визуально продолжается в сторону террасы и участка.
Большие окна влияют и на саму архитектуру. Стеклянные поверхности облегчают массивные объёмы, подчёркивают горизонтальные членения и позволяют создавать сочетания закрытых и открытых частей фасада.
В нашем проекте обширное остекление усиливает ощущение лёгкости и открывает виды на окружающий лес, при этом главный эффект ощущается изнутри. Двусветная гостиная воспринимается как открытое пространство среди деревьев.
Сколько тепла на самом деле уходит через окна?
Стекло проводит тепло заметно активнее хорошо утеплённой стены. Это физическое свойство сохраняется даже у самых современных оконных систем. Но разница между обычным старым окном и современным энергоэффективным остеклением огромна.
В современных системах используются многокамерные профили (пластиковые, алюминиевые или деревянные). Они имеют от 3 до 8 внутренних воздушных камер, а их ширина обычно составляет от 60 до 80 мм, что улучшает тепло и шумоизоляцию.
Энергосберегающие стеклопакеты. Используются стекла с низкоэмиссионным (селективным) покрытием, многофункциональные стекла или триплекс (многослойное стекло) для защиты от шума и ударов.
Однако даже такое окно пропускает больше тепла, чем качественно утеплённая стена, поэтому при большой площади остекления важны характеристики всей оконной конструкции, включая рамы, монтажные узлы и герметичность.
А что, если главные теплопотери связаны с воздухом?
У любого отапливаемого дома есть ещё одна статья расходов тепла, о которой вспоминают гораздо реже, это вентиляция. Для комфортной жизни помещениям нужен постоянный приток свежего воздуха. Люди дышат, готовят, принимают душ, выделяют влагу и углекислый газ. Воздух постепенно насыщается влагой и загрязнениями, поэтому его приходится регулярно заменять наружным.
Зимой этот процесс требует энергии.
Представим, что в доме поддерживается температура +23 °C, а на улице −17 °C. Каждый кубометр поступающего воздуха необходимо нагреть на 40 градусов. А на это требуется большой объем тепловой мощности. И это только вентиляция, без учёта потерь через стены, окна, крышу и фундамент. Именно поэтому современная энергоэффективность связана не только с утеплением фасадов и качеством стеклопакетов, но и с правильно организованным воздухообменом.
Как сохранить тепло при постоянном притоке свежего воздуха?
Один из наиболее эффективных способов сократить затраты на вентиляцию зимой связан с рекуперацией. Принцип довольно простой. Тёплый воздух, который удаляется из помещений, проходит через теплообменник и передаёт часть своей энергии холодному воздуху, поступающему с улицы. Воздушные потоки при этом разделены.
Современные системы могут возвращать значительную долю тепла удаляемого воздуха. У высокоэффективных установок температурная эффективность рекуперации достигает 80–90% и более при определённых условиях работы.
Таким образом дом получает постоянный приток свежего воздуха, а расходы на его нагрев заметно сокращаются.
Для загородных домов с большой площадью остекления такая система особенно полезна, она позволяет сочетать герметичные оконные конструкции, хороший микроклимат и разумное энергопотребление.
Теперь о затратах, что выгоднее?
В современных загородных домах всё чаще используют приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией тепла. Такая система передаёт часть тепла удаляемого воздуха свежему воздуху, поступающему с улицы, сокращая расходы на его нагрев. Особенно заметна экономия в холодном климате при электрическом отоплении. Однако само оборудование, воздуховоды и монтаж требуют серьёзных вложений. При газовом отоплении срок окупаемости может оказаться очень большим. Поэтому выбор системы вентиляции зависит от объёма воздухообмена и источника отопления.
Большие окна требуют внимания и к летнему солнцу.
Интересно, что при проектировании панорамного остекления иногда сложнее решить вопрос летнего перегрева, чем зимних теплопотерь, особенно это касается больших стеклянных поверхностей, выходящих на юг и запад.
Зимой солнечные лучи помогают дополнительно прогревать помещения, летом же окна могут пропускать большое количество солнечной энергии, и температура внутри дома начинает быстро расти. Особенно это важно для южных регионов, и тут можно решить часть вопросов с помощью архитектуры.
Глубокие навесы, выступающие консоли, наружные жалюзи и солнцезащитные стеклопакеты позволяют регулировать количество поступающего тепла. Например, горизонтальный навес над южным окном способен задерживать высокое летнее солнце, сохраняя возможность проникновения более низких зимних лучей.
Поэтому расположение и размеры окон всегда стоит рассматривать вместе с климатическими особенностями, ориентацией дома, особенностями участка и системой отопления и охлаждения.
Еще про бюджет.
Большая площадь остекления, а особенно джамбо форматы, действительно увеличивает стоимость строительства, но вместе с этим дом получает совершенно другое качество пространства, естественного света становится больше, окружающий ландшафт постоянно присутствует в интерьере, а образ дома приобретает лёгкость и выразительность.
Строительство любого дома - затратная история.
Сравним. Глухая стена - это несущая часть, например, кирпич, утепление, отделка фасада и внутренней поверхности. Стекло - это все в одном, готовая "стена" с финишной отделкой. Вы удивитесь, но стоимость квадратного метра готовой и отделанной стены может быть даже ниже, чем стоимость энергоэффективного стеклопакета.
Наш проект, который можно посмотреть в портфолио хорошо показывает, какой может быть современная загородная архитектура с большой площадью стекла. Здесь рельеф, лесное окружение и панорамные окна объединились в выразительное пространство для жизни. И, пожалуй, именно зимой преимущество такого дома ощущается особенно ярко, когда за окнами лежит снег, а внутри тепло, и лес ощущается частью гостиной.