Рождение идеи

Будущий автор «Гелиотропа» начинал не с чертежей. В 1970-х годах в Германии шли ожесточенные споры о строительстве электростанции в Виле, на границе с Францией, и Рольф Диш принимал в них непосредственное участие. Дискуссия закончилась отказом от строительства энергетического объекта, а в биографии самого Диша произошел крутой поворот. Он начал искать альтернативу привычным способам электрогенерации. Доказывать свою точку зрения Диш решил не статьями и не выступлениями, а собственным домом.

Ведь если идея сработает, то пусть это произойдет прямо у него под крышей.

Дальше началась целая серия экспериментов, иногда довольно неожиданных. Архитектор соучредил несколько организаций, продвигавших идею использования возобновляемых источников энергии. В 1993 году он добился того, что футбольный клуб «Фрайбург» первым в Германии поставил на свой стадион «Драйзам» солнечные батареи. А еще раньше, с 1985 по 1988 год, существовал проект Disch Design — серия судов на солнечных батареях самой разной конструкции. В 1987-м архитектор сам сел за руль солнечного автомобиля собственной разработки и прошел на нем World Solar Challenge — гонку через всю Австралию, от Дарвина до Аделаиды, где участвуют только машины на солнечных батареях. Опыт с лодками, машиной и футбольным стадионом оказался прямой подготовкой к главному проекту.

Дом на одной ноге

Технически «Гелиотроп» держится на единственной деревянной колонне высотой 14 метров и диаметром 2,9 метра. Колонна 18-гранная, склеена из перекрестно-слоеного шпона Kerto-Q финского производства. Материал выбрали за его прочность и возобновляемость. Поскольку здание стало первым в мире, которое подвешено на несущую деревянную опору, для расчета нагрузок Диш привлек специалистов из Швейцарской высшей технической школы в Цюрихе. Готовых методик для такой конструкции просто не существовало, их пришлось придумывать с нуля.

Внутри колонны спрятана винтовая лестница, по которой можно подняться с первого этажа на крышу.

Сами жилые модули собирали на заводе и крепили к колонне уже готовыми блоками. Получился своего рода серийный конструктор, а не штучная постройка, и теоретически такие дома можно было бы выпускать серией. Нижний ярус представляет собой обычную железобетонную коробку, утепленную по нормам энергоэффективного жилья, и в ней при необходимости можно разместить вторую квартиру. Выше находятся три уровня жилых блоков и терраса. В сумме «Гелиотроп» занимает четыре уровня площадью 286 квадратных метров. Балконы здесь не только для вида — они одновременно служат пожарными лестницами, а с верхних этажей открывается панорама на виноградники долины Рейна. Участок под домом тоже выбрали по расчету. Эти 512 квадратных метров на склоне ранее считались непригодным для застройки, но получили новую жизнь. Получился дом на земле, которую раньше просто списали со счетов.

Зачем крутиться?

Само вращение не является трюком ради самой идеи: это единственный способ заставить здание реагировать на смену сезонов. Название тоже не случайно. Гелиотроп — это цветок, который в течение дня разворачивается вслед за солнцем, и сам дом ведет себя похожим образом. Под управлением мотора у основания колонны здание разворачивается со скоростью 15 градусов в час и способно описать дугу до 180 градусов, следуя за солнцем по небу. Утром стеклянный фасад смотрит на восток, к вечеру — на запад. Зимой к свету обращена полностью стеклянная сторона. Тройное теплосберегающее стекло с коэффициентом теплопередачи 0,5 пропускает солнце внутрь и при этом удерживает тепло.

Сам Диш объяснял идею формы предельно прямо: «Идеальной была бы сфера, но с цилиндром мы подошли к ней довольно близко».

Летом все работает наоборот. К солнцу разворачивается противоположный фасад дома — глухой, обшитый деревом, с 30-сантиметровым слоем теплоизоляции и коэффициентом теплопередачи всего 0,1—0,13. Эта сторона отражает жару точно так же, как некоторые растения в природе отворачивают листья от прямых лучей, чтобы не перегреться. Расчетная потребность дома в тепле составила всего 21 киловатт-час на квадратный метр в год — показатель, поразительный для здания середины девяностых, когда о пассивном доме как стандарте еще почти никто толком не говорил.

Электростанция на крыше

Крышу дома занимают 54 квадратных метра монокристаллических солнечных панелей мощностью 6,6 киловатта. У них собственная, отдельная от дома система слежения за солнцем по двум осям. Она увеличивает выработку на 30—40% по сравнению с неподвижной установкой. В сумме панели дают около 9 тыс. киловатт-часов электроэнергии в год. Это превышает собственные нужды дома в четыре-шесть раз в зависимости от сезона. Излишки уходят прямиком в городскую электросеть. В Германии действовала система выкупа такой энергии по фиксированному тарифу, и Диш одним из первых показал, что частный дом способен не только не платить за электричество, но и зарабатывать на нем.

Даже перила балконов в «Гелиотропе» — это не просто ограждение, а трубки солнечных коллекторов, которые греют воду и подпитывают систему отопления.

В пасмурные дни в работу включаются геотермальный теплообменник и генерационная установка на древесных отходах, дающая одновременно тепло и электричество. Дождевая вода собирается и используется повторно. Кухонные отходы вообще не попадают в обычный мусор — по специальному желобу они отправляются прямиком в компостер. А вместо привычного унитаза в доме стоит компостирующий — решение, на тот момент почти экзотическое для частного жилья в Европе. Получился практически замкнутый цикл, мало зависящий от внешних коммуникаций.

Что было дальше

Концепцию, родившуюся при строительстве собственного дома, Диш позже назвал PlusEnergy, то есть дом обязан производить больше энергии, чем потребляет, а не просто экономить ее. Спустя десять лет идея выросла в куда более крупный проект. В 2004 году во Фрайбурге появился квартал Solarsiedlung — 59 домов и здание Sonnenschiff («Солнечный корабль»), на крыше которого разместилось еще девять пентхаусов. Все они построены по тому же принципу плюс-энергии, который впервые опробовали именно на «Гелиотропе».

Сам же «Гелиотроп» успели скопировать еще дважды.

Один экземпляр построили в германском Оффенбурге как демонстрационный шоурум для компании Hansgrohe, второй — в баварском Хильпольштайне, под зубопротезную лабораторию. Каждая копия стоила около $2 млн. Были и более смелые планы. Диш разрабатывал проект вращающейся гостиницы и даже павильон для Всемирной выставки Expo 2010 в Шанхае на той же идее, но дальше чертежей дело не пошло. Оригинал же во Фрайбурге давно получил статус охраняемого памятника архитектуры, а Рольф Диш продолжает жить в доме, который тридцать с лишним лет назад сделал его известным. Дом до сих пор крутится — и, судя по всему, вызывает не меньше восторга, чем в девяностых. Сегодня Диша называют одним из пионеров солнечной архитектуры в Европе, а «Гелиотроп» — той самой точкой, откуда все началось.

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by