Он типичен для того времени — первого послевоенного строительного бума, когда в районах новостроек в небольших городках на юге Германии такие дома начали появляться во множестве. Архитектурный стиль и применявшиеся строительные технологии были типичны для того времени: ничем не примечательные домики на больших земельных участках, комнаты небольшие, но не слишком скупо распланированные. Анализ конструкции здания позволяет обнаружить очень экономное обхождение со строительными материалами, причем владельцы "пощадили" свою собственность и в течение последующих лет, избавив ее от многих сомнительных "достижений" строительной химии, появившихся-в последующие годы.
Изначальная планировка здания предполагала поэтажное разделение жилой площади на две квартиры, расположенные на первом и втором этажах. Верхний этаж (соответственно, около 74 м2 жилой площади) был поделен, и в наспех сооруженном чердачном помещении была создана временная двухкомнатная квартира из двух комнат с санузлом (около 40 м2 жилой площади). На южной стороне имелся гараж, пристроенный к дому, плоская крыша которого использовалась как большая терраса для квартиры на втором этаже. Комнаты на первом этаже уже с давних пор использовались под офис, а квартиры на втором этаже и в чердачном помещении — как жилье. За последние годы, после приобретения здания в 1987 году, были предприняты некоторые шаги по косметическому обновлению и усовершенствованию.
Обновление отопительного котла
Сразу же после приобретения дома потребовалось осуществить замену старого отопительного котла, работавшего на жидком топливе (мощностью 40 кВт!) и прослужившего более 20 лет. К сожалению, новый котел, тоже рассчитанный на жидкое котельное топливо, был установлен по совету фирмы, производившей замену котельного оборудования, а эта фирма не производила расчета потребностей дома в тепловой энергии. Поэтому новый отопительный котел все равно имел существенно завышенную мощность — целых 24 кВт.
Зимний сад и солнечный коллектор
Через пару лет с целью расширения пространства первого этажа, перед южным торцом за гаражом, был пристроен небольшой зимний сад площадью 10 м2. Одновременно с этим плоская крыша гаража была заново герметизирована и гидроизолирована, а над террасой был надстроен отдельный навес. Сделано это было с тем, чтобы частично затенить террасу, что в летнее время было весьма желательно. На крыше этого навеса был расположен солнечный коллектор общей площадью 8 м2. Этот коллектор использовался для дополнительной поддержки системы горячего водоснабжения.
Обновление сантехники и канализации
В ходе ремонта канализации были заново проложены трубопроводы горячего и холодного водоснабжения ко всем трем ванным комнатам. При ремонте канализации были установлены отдельные трубопроводы сбора дождевой воды и присоединен новый накопитель дождевой воды.
Изоляция крыши
Чтобы защитить помещения на последнем, чердачном, этаже от перегрева солнцем в летнее время и действительно получить возможность их использования, теплоизоляция крыши была просто необходима. Чтобы не повредить находящуюся в хорошем состоянии внутреннюю обшивку скатов крыши (оштукатуренные плиты "Гераклит"), было решено уложить теплоизоляцию снаружи, с пошаговым перекрытием обоих скатов крыши. Чтобы обеспечить достаточное пространство для адекватной теплоизоляции, стропила были приподняты. Имеющийся между стропилами зазор (14 см) был увеличен на 4 см. Межстропильные поверхности были обшиты древесно-волокнистыми плитами, а получившийся промежуток (18 см) заполнен вдуваемым теплоизолирующим наполнителем на целлюлозной основе. После установки новой двойной противовесной обшивки (Lattung/Konterlattung) крыша была заново покрыта черепицей. Для улучшения освещенности верхнего этажа были установлены два мансардных окна с теплоизолирующими стеклопакетами.
В 1994 году, когда предпринимались меры по установке теплоизоляции крыши, теплоизолирующий слой толщиной 18 см (коэффициент теплопередачи уплотнителя между стропилами составлял 0,19 Вт/м2хК, средний коэффициент теплопередачи всей конструкции был равен 0,25 Вт/м2хК) считался отличной теплоизоляцией, а на сегодняшний день он в точности соответствует требованиям стандартов EnEV.
После осуществления этих мероприятий потребность в тепловой энергии (включая горячее водоснабжение при поддержке солнечного коллектора) на полное отопление дома общей жилой площадью 190 м2 составила от 3000 до 3300 л котельного топлива в год (наблюдения за фактическим расходом топлива проводились в течение ряда лет).
Дальнейшие мероприятия по реконструкции
Несмотря на эти инвестиции, после 40-летней эксплуатации здания потребовалось выполнить и другие мероприятия по ремонту и реконструкции. В первую очередь необходимо было выполнить обновление окон, теплоизоляцию наружных стен и фасадные работы, призванные облагородить внешний вид здания. Кроме того, потребовался и полный ремонт внутренних помещений, включая перестилку полов. Летом 1999 года при активном побуждении со стороны арендаторов первого этажа, владельцами здания было решено выполнить проектирование всех этих мероприятий с нанесением их на чертежи и составлением сметы на осуществление ремонта. Поскольку была запланирована замена всех окон и кожухов сворачивающихся жалюзи, потребовался и последующий ремонт всех внутренних помещений.
С учетом перспективы заключения нового договора аренды, все строительные работы требовалось провести быстро, причем за осень и зиму 1999/2000 г. Проектирование, получение необходимых разрешений на выполнение некоторых строительных мероприятий, а также объявление тендера и заключение контрактов с субподрядчиками выполнялись местным архитектурным бюро. Выбор в пользу обращения к известным архитекторам не в последнюю очередь был продиктован такими преимуществами, как точное соблюдение сроков, надежность выбранных субподрядчиков и жесткий контроль качества их работы. Из множества строительных мероприятий по реконструкции дома особого внимания заслуживали следующие меры по его энергетической реконструкции:
Замена окон
Старые окна имели двойное остекление и открывающиеся створки. Они были извлечены снаружи благодаря наружному вскрытию оконных проемов и очень плохо уплотненных кожухов сворачивающихся жалюзи. После этого стало возможным установить новые, большие по размерам, деревянные окна со стеклопакетами (Iplus4, Uq- 1,1 Вт/м2хК) снаружи таким образом, чтобы сохранить внутренние оконные притворы и подоконники. Несмотря на это, в области кожухов сворачивающихся жалюзи и подоконников потребовалось выполнять внутренние штукатурные работы. Благодаря вскрытию оконных проемов одновременно представилась и возможность добавить теплоизолирующий слой толщиной 4 см, чтобы обезвредить "тепловой мостик" в области оконного проема. Вся работа по замене окон — после предшествующих многодневных долбежных работ по наружному вскрытию стены — была выполнена за 2 дня. Оконные проемы были армированы тканью из стекловолокна. Окна увеличенной высоты заметно улучшили освещенность, в особенности это относится к офисным помещениям, расположенным на первом этаже. Кроме того, они улучшили и вид здания снаружи, благодаря более крупным размерам и более пропорциональному рисунку рамы (слева и справа глухое остекление, в центре — опрокидывающаяся створка для проветривания).
Термооболочка — термоизоляция наружных стен
Изначально стены здания были сложены из пустотелого кирпича с вертикальными пустотами плотностью 1200 кг/м3. Наружные стены имели толщину 30 см и были снаружи оштукатурены.
Чтобы сохранить стиль и внешний вид здания, теплоизоляция наружных стен должна была быть выполнена как комбинированная теплоизоляционная система, так называемая термооболочка (Thermohaut), когда наружная штукатурка наносится непосредственно на теплоизоляцию. В данном случае использовались экологически чистые изолирующие материалы с минеральной штукатуркой. Выбор таких материалов и до сих пор не очень велик (возможные уплотняющие материалы: пробка или древесное волокно). На рынке предлагаются системы из специальных фасадных изоляционных плит, изготовленных из древесноволокнистых изоляционных плит, например, "Гутекс" (Gutex). В данном случае использовались древесно-волокнистые плиты (группа теплопроводности WkG 040/045), которые были наклеены на внешнюю стену клеевым раствором, дополнительно закреплены шпонками, укреплены тканой арматурой и покрыты тремя слоями штукатурки. К сожалению, толщина однослойной теплоизолирующей системы на основе Gutex по конструктивным соображениям ограничивалась толщиной 10 см, что в данном случае привело к тому, что было получено просто удовлетворительное значение коэффициента теплопередачи, равное 0,30 Вт/м2хК. По сравнению с этим результатом, однослойная теплоизоляция из минеральной ваты толщиной в 14 см давала возможность получить лучшее значение коэффициента теплопередачи, равное 0,23 Вт/м2хК., при более выгодных расценках.
Термооболочка на основе Gutex заканчивается на высоте 40 см над поверхностью земли — примерно посередине перекрытия цокольного этажа. Чтобы избежать возникновения в этой области "мостика холода", нижележащий цоколь вплоть до уровня земли был теплоизолирован по периметру влагоизолирующими, хорошо выдерживающими нагрузку давлением, теплоизолирующими плитами из полистирола (PS) толщиной 6 см и, аналогичным образом, оштукатурен.
Затраты на реконструкцию и полученные результаты
Детальных расчетов потребности здания в тепловой энергии до и после установки теплоизоляции не производилось. До реконструкции расход тепловой энергии в течение отопительного периода составлял от 3000 до 3300 литров жидкого котельного топлива, с учетом горячего водоснабжения (включая использование солнечного коллектора).
Оценка возможной экономии энергозатрат по методике, показала, что проведенные мероприятия позволили экономить примерно 1800 литров жидкого котельного топлива в год. Соответственно, ожидаемый в будущем ежегодный расход котельного топлива составил 1200—1500 л (что соответствует расходам от 6 до 7,5 л/м2 в год). Фактический расход котельного топлива с учетом горячего водоснабжения за первый отчетный период после завершения работ по реконструкции составил 1500 литров жидкого котельного топлива в год.
Реконструкция здания позволила добиться позитивного побочного эффекта, возникшего в результате относительно сложных фасадных работ и замены окон. Этот эффект, не являвшийся основной целью реконструкции, выразился в заметном улучшении звукоизоляции здания. Так, в доме теперь практически не воспринимается шум от проезжающих мимо автомобилей.
До реконструкции в доме существовали "тепловые мостики". К сожалению, в процессе реконструкции не все из них были ликвидированы. Сводный анализ "тепловых мостиков", имевшихся в здании, как устраненных, так и остающихся, вместе с рекомендуемыми мерами по их устранению. После выполнения реконструкции был намечен план мероприятий по дальнейшему совершенствованию теплоизоляции дома:
- Подвальные перекрытия остались неизолированными. Внутренняя изоляция подвальных перекрытий должна выполняться поочередно в каждом из помещений.
- Мощность отопительного котла все еще остается неоправданно завышенной. При расходе от 1500 л/год и обычной продолжительности работы котельной 1800 часов в год вполне достаточно котла мощностью от 9 до 10 кВт. С учетом того, что объем выбросов котла не превышает допустимого, его замена на данный момент не является насущной необходимостью.
- Проветривание жилых помещений осуществляется, как и до реконструкции, через окна (залповое проветривание). В холодные зимние дни в холодном чердачном помещении на окнах интенсивно выпадает конденсат, и предотвратить это можно только еще более интенсивным проветриванием. Здесь в будущем было бы рационально установить вытяжную вентиляционную установку.
На сегодняшний день невыполненными остаются пункты 2 и 3 из приведенного списка.
