Модная шубка для дома: как создается многофункциональная система, отвечающая за энергоэффективность, экологичность и эстетику

В этом контексте снижение энергозатрат здания — важная задача, и в ней фасад играет первостепенную роль. «Мы рассматриваем фасад как функциональную «мембрану» между внутренней и внешней средой», — говорит генеральный директор BOHAN studio Дарья Туркина. Основу составляет теплоизоляция. Главный архитектор CONTINUUM Артём Осадчий отмечает, что в сфере теплоизоляции происходят значительные изменения: если ранее архитекторы выбирали в основном из трех материалов с существенными компромиссами — дешевый, но горючий; эффективный, но дорогой; негорючий, но требующий защиты от выветривания, — то сегодня на первый план выходят решения, лишенные этих ключевых недостатков.

Особое место среди них занимает пеностекло — универсальный материал, сочетающий негорючесть, абсолютную влагостойкость и срок службы свыше 100 лет. Несмотря на более высокую стоимость и хрупкость, его эксплуатационная безопасность и экологичность открывают новые возможности для проектирования.

Для достижения максимальной энергоэффективности критически важным становится устранение мостиков холода. Здесь, по словам Артёма Осадчего, незаменимы современные решения, такие как «Тепловер» и жидкая изоляция. Они позволяют герметично изолировать сложные стыки и швы, обеспечивая замкнутый тепловой контур там, где традиционные плитные материалы бессильны. Конструктивные решения не менее важны. Вентилируемые и модульные фасады позволяют эффективно отводить влагу и сохранять тепло. Коммерческий директор ООО «Фасадные Решения» Ирина Нагина отмечает, что модульные системы заводской готовности снижают теплопотери на 20-30% благодаря сборке в контролируемых условиях и использованию профилей с терморазрывом.

Выбор остекления также критичен. Низкоэмиссионные стеклопакеты стали стандартом, но, по словам партнера бюро Syntaxis Александра Старикова, основные теплопотери часто происходят в зонах примыкания, где определяющую роль играет качество монтажа.

«Зеленые» и энергоэффективные

При создании фасада большое внимание уделяется «устойчивости» — долговечности и минимальному влиянию на окружающую среду на протяжении всего жизненного цикла здания. И тут тоже можно выделить ряд трендов. Основной — выбор материалов, происхождение и дальнейшая судьба которых известны и минимизируют вред окружающей среде.

«Все чаще мы выбираем материалы с понятным жизненным циклом: перерабатываемые металлы, композиты на минеральной основе, древесину с сертификацией FSC (Лесного попечительского совета)», — говорит Дарья Туркина. Этот подход подтверждает и Артём Осадчий: «В облицовочных системах фасадов новых проектов сейчас преобладают натуральные материалы — камень местного происхождения, керамика и дерево: они обладают высокими эстетическими характеристиками, не требуют высоких затрат на обработку и имеют высокий срок службы без необходимости их постоянного обновления».

Параллельно с натуральными материалами развиваются высокотехнологичные альтернативы. Ирина Нагина отмечает развивающийся тренд на архитектурный бетон и стеклофибробетон (GFRC), который фактически заменил декоративную лепнину, сделав тот же визуальный прием легче, прочнее и технологичнее. Эти материалы позволяют создавать выразительную архитектуру, имитируя природные текстуры, но с меньшей ресурсной нагрузкой. «Для нас устойчивость не только в материале, а в самой структуре проектирования: если фасад рассчитан точно, он прослужит десятилетия без замены и не потребует лишних ресурсов», — подчеркивает Дарья Туркина.

Главный специалист направления фасадных решений UNK Матвей Тюленев добавляет, что современные фасады проектируются с учетом жизненного цикла — от добычи сырья до утилизации материалов. Все чаще применяются панели из переработанного алюминия, керамика из вторсырья. При этом архитекторы обращают внимание на долговечность, легкость обслуживания и возможность замены элементов без значительных отходов.

Устойчивость все чаще подкрепляется не только пассивными мерами, но и интеграцией активных систем. Артём Осадчий обращает внимание на важный тренд в России — применение «зеленых» фасадов с солнечными панелями. «Ранее их внедряли в основном из-за требований иностранных сертификатов LEED и BREEAM, но с недавнего времени эти системы лицензирования более недоступны в России. Однако тренд остался и перешел в нормативные акты (СП 50.13130.2024). Они требуют уменьшения расхода на отопление и вентиляцию до 50%, в том числе за счет применения солнечных панелей», — говорит эксперт.

Выразительный фасад

Все прогрессивные качества фасада закладываются уже на стадии концепции — через форму и геометрию. «Архитектура сегодня ищет баланс между выразительностью и функциональностью. Геометрия фасада, соотношение прозрачных и глухих поверхностей — все это влияет на то, как здание взаимодействует с внешней средой», — подчеркивает Матвей Тюленев.

Несмотря на обилие технологий, их внедрение упирается в экономическую целесообразность. «К сожалению, пока никто не стимулирует застройщиков повышать термическое сопротивление здания, поэтому задача энергоэффективности уходит на второй план», — отмечает Александр Стариков. Это подтверждает, что главный вызов сегодня — не в отсутствии решений, а в нахождении баланса между первоначальными инвестициями и долгосрочной экономией.

Не менее важна дальнейшая эксплуатация фасада. Операционный директор MD Facility Management Борис Мезенцев напоминает, что долгосрочная экономия на фасаде зависит от выбора материалов и геометрии. Например, светлые пористые поверхности быстро пачкаются и дороги в очистке, а гладкие панели из стекла или керамогранита — экономичнее. Сложные формы с нишами затрудняют мойку, увеличивая стоимость, тогда как лаконичные линии упрощают эксплуатацию. Этот прагматичный подход не только сокращает будущие эксплуатационные расходы, но и вносит вклад в экологию, минимизируя потребность в воде и ремонтах.

ТИМ меняет правила игры

Проектирование и строительство сложных фасадных конструкций сегодня немыслимы без применения цифровых технологий. Они не просто ускорили процесс, а принципиально изменили саму философию создания архитектурной оболочки, перенеся ключевые решения и проверки на ранние, доконструкторские стадии. Главным драйвером этих изменений стало внедрение технологий информационного моделирования. Дарья Туркина называет этот переход «настоящим переломным моментом в архитектурной практике», вспоминая, как раньше архитекторам приходилось вручную конвертировать трехмерные модели в двумерные чертежи, что сводило на нет преимущества объемного проектирования. Сегодня же работа в единой цифровой среде позволяет сразу видеть пересечения, несоответствия отметок и сложные узлы, минимизируя ошибки и ускоряя согласования.

Возможности инфомоделирования выходят далеко за рамки простой визуализации. Генеральный директор проектной компании ГЕФЕСТ Алексей Самородов подчеркивает, что ключевое преимущество ТИМ — в интеграции модели фасадной конструкции со смежными разделами проекта. Это позволяет на ранних стадиях обнаруживать коллизии несущих конструкций, что спасает от дорогостоящих переделок на стройплощадке.

Не менее важна автоматизация: при изменении любого параметра фасада, будь то радиус кривизны или размер панели, автоматически обновляется вся сопутствующая документация — чертежи и спецификации, что исключает человеческие ошибки и несоответствия. Кроме того, ТИМ становится платформой для комплексного инженерного анализа, позволяя проводить расчеты инсоляции, солнечной нагрузки, теплопотерь и естественного освещения, тестируя десятки вариантов остекления и солнцезащитных элементов до начала строительства.

Один из самых значимых результатов цифровизации — создание «цифрового двойника» фасада. На практике это выглядит так: для вентилируемого фасада с нестандартным керамогранитом ТИМ позволяет создать цифровой прототип каждой оригинальной панели, пронумеровать ее, определить точное место на здании и сгенерировать карты раскладки для производства и монтажа. Аналогично для стеклянного фасада-оболочки моделирование помогает разбить сложную поверхность на управляемое количество типовых и уникальных стеклянных элементов, минимизируя число дорогостоящих «кривых» изделий. Как отмечает Ирина Нагина, без ТИМ реализовать сложные проекты сегодня уже практически невозможно, так как качество фасада напрямую зависит от точности его цифровой модели.

Александр Стариков считает, что значительным прогрессом стало то, что государственная экспертиза теперь рассматривает проектную документацию в ТИМ-формате, что позволяет глубже и детальнее оценивать безопасность проекта. Несмотря на то, что эта технология требует высоких трудозатрат и культуры производства, инвестиции в инфомоделирование на порядок снижают риски ошибок при строительстве.