Реферат: Ь для описания различных компонентов ландшафта, но, к сожалению, вряд ли с помощью карты возможно описать динамические или "живые" особенности конкретного места

ГЛАВА 3


Паттерны


ВВЕДЕНИЕ


Изображение рельефа местности на карте можно использовать для описания различных компонентов ландшафта, но, к сожалению, вряд ли с помощью карты возможно описать динамические или "живые" особенности конкретного места. "Карта — это еще не территория".

Природный ландшафт, каждый отдельный элемент которого представляет собой органическую часть единого целого, это сложная и замысловатая сеть взаимосвязей и потоков энергии. Если мы попытаемся организовать ландшафт, используя исключительно объективную точку зрения, то результатом будет громоздкая и нежизнеспособная система, ибо все естественные биологические системы представляют собой нечто большее, чем просто сумму своих составных частей. Нашей культуре свойствен весьма нецелесообразный подход — мы пытаемся описать ландшафт, основываясь на научных методах, то есть собирая обширную информацию об отдельных составных частях. Все это очень напоминает известную суфийскую притчу о слепых мусульманских паломниках, которые пытались описать слона:

— Ага! — произнес первый, ощупывая ногу. — Слон похож на дерево.

— А мне кажется, — сказал второй, дотронувшись до хвоста, — слон похож на змею.

Третий же, прикоснувшись к уху, сказал:

— Слон больше всего напоминает толстый ковер.

В древности люди пользовались паттернами*, для того чтобы лучше понять ландшафт и вступить в как можно более тесное взаимодействие с ним — они не проводили различия между собой и окружающим миром, но воспринимали все элементы как тесно взаимосвязанные друг с другом. Благодаря такому восприятию все традиционные знания дошли до нас из древности в форме мотивов или паттернов, таких, как резьба по дереву и камню, узорное плетение и ткачество, каменные и земляные сооружения и татуировки. Каждый мотив сопровождался песнями или историями, которые раскрывали его значение, а песня подкреплялась священными танцами, чтобы обеспечить "мышечную память" о соответствующей истории. Таким образом записывалась историческая информация (саги), мифы о сотворении, генеалогические сведения, информация о навигации и циклических явлениях, таких, как приливы, погода, звездные циклы, урожаи и время сбора даров Природы. Каждый в родовой общине имел доступ к значительной части этих знаний, включая названия и применение важных растений. Многие из нетронутых цивилизацией племен аборигенов все еще хранят эти знания.

После изобретения письма знания о паттернах начали постепенно забываться. Современные способы записи информации целиком и полностью основываются на алфавите, цифрах, различных символах, а также использовании книг или электронных банков информации. Большая часть человечества не имеет доступа к информации, собранной подобным образом. Хорошо запомнить хотя бы малую ее часть также представляется маловероятным. Напрашивается вывод: знание, основанное на паттернах и ритмах, — незабываемо; знание, основанное на записи символов, неза-поминаемо.

Через всю эту книгу мы стараемся пронести идею применения паттернов для организации пространства, потому что как и сам дизайн, так и все его отдельные компоненты должны находиться в рамках определенного шаблона или паттерна, основанного, в свою очередь, на здравом смысле. Чтобы понять основной паттерн, в рамках которого находятся все природные явления, давайте нарисуем различные сечения дерева (включая корни, крону и ствол). С помощью этой нехитрой схемы можно понять законы течения (движение соков в дереве), законы формы, роста и распространения. Модель дерева в данном случае очень удобна, ибо она является типичной для всех природных явлений (рис. 3.1).




Рисунок 3.1 Общая Модель


^ ПАТТЕРНЫ В ПРИРОДЕ

В качестве основы для Общей Модели берутся очертания реального дерева, которые образуют нечто вроде обоюдоострого топора (рис. 3.2А). Этот мотив встречается в творчестве древнеевропейских племен — "символ женщины". Если сделать разрез дерева по плоскости А - Al (рис. 3.2Б), то можно видеть обрубки ветвей, рисунок, похожий на вкрапления ракушечника в камне; каждый обрубок будет приблизительно одного и того же диаметра. Но если сделать разрез по плоскости Б - Б1 (рис. 3.2В), то мы получим паттерн иного характера, напоминающий колонию лишайника на камне: более старые и крупные образования в центре, а молодые и мелкие по краям.


Рисунок 3.2 Различные сечения Общей Модели


Сечение ствола в плоскости В -В1 (рис. 3.2Г) дает классический паттерн мишени, представляющий собой визуальное отображение периодов роста и покоя, похожую картину можно наблюдать на раковинах моллюсков и рыбьей чешуе. Такой же паттерн присутствует в гнезде, имеющем чашеобразную форму. Так как гнездо по-латински называется Nidus, мы будем называть этот паттерн Нидообразным или гнездообразным (по желанию). Фактически, дерево представляет собой гнездовье более молодых деревьев, нарастающих год за годом.


Рисунок 3.3 Завихрения в потоке древесных соков


Как мы знаем, дерево выходит из земли по спирали, соответственно форма его ветвления имеет спиралевидный характер, а если уточнить — спиралевидный характер имеет маршрут течения молекул сока в дереве (рис. 3.3А). В стволе сок течет по наружным слоям (ксилемные клетки), в корне же ток соков имеет противоположное направление и движется по сердцевине (флоемные клетки) (рис. 3.3Б). Если мы наложим обе спирали друг на друга (рис 3.3В), то получим двойную перекрещивающуюся спираль — рисунок, который часто проявляется в листьях, лепестках цветов, соцветиях подсолнуха, шишках и ананасах. Очевидно, то же самое можно наблюдать и в точке прорастания семени (рис. 3.1), где наружные клетки сменяются внутренними, левое вращение сменяется правым, плюс сменяется минусом.

Каждое дерево имеет пять-восемь ярусов ветвления — так же как и река. Из каждой ветви образовывается в среднем три новые, при этом каждая предыдущая ветвь приблизительно вдвое длиннее, чем последующие. Угол между ветвями составляет примерно 36 - 38 градусов (рис.3.4). Эта форма типична для молнии, минеральных кристаллов, кровеносной системы и носит название древообразного, или дендритного, паттерна.





Рисунок 3.4 Дендритный или древообразный паттерн типичный для молнии, минеральных кристаллов, кровеносной системы и т.д.


Римские цифры от I до V часто применяются для обозначения Порядков ветвления, количество которых редко превышает 7; каждая цифра определяет в порядке возрастания больший по длине или величине размер. Такое деление на порядки типично для многих явлений Природы, что дает возможность разбивать их на группы, соответствующие размеру. Например, в случае с человеческими поселениями различают мегаполисы, города, деревни и хутора. Аналогичная система деления на порядки применима к облакам, горам, астрономическим телам, дюнам, волнам и т.д. и т.п.; все эти элементы Природы, подобно ветвям дерева, имеют ограниченный набор размеров. Имеются своеобразные каскады величин, и это означает, что большинство размеров принадлежат определенным группам. Количество промежуточных размеров очень незначительно (если они имеются вообще). Примером этому могут служить песчаные дюны, имеющие 5 порядков величины (рис. 3.5).





Рисунок 3.5 Согласно классификации песчанные дюны разделяются на пять порядков, отличающихся друг от друга размерами, что в свою очередь характерно для многих природных явлений.

Таким образом, все в Природе (кошки, кенгуру, водовороты, смерчи, дороги и т.д.) соответствует очень небольшому числу размеров, при этом скорость перемещения элементов, принадлежащих разным размерным группам, различается. Крупные предметы, благодаря инерции, двигаются медленно, маленькие — быстрее, совсем мелкие предметы, подобно большим, ограничены их собственной массой, ограничение размеров мелких элементов порождено молекулярными силами.

Паттерны, которые присутствуют в модели дерева, выражают собой все паттерны, которые только можно отыскать в Природе. Даже бороздчатый рисунок на коре деревьев сходен по своему характеру со сплетением клеток в живых тканях, которое видно в микроскоп. Ячеистая структура пчелиных сот основывается на том же самом паттерне.

Давайте еще раз вернемся к Общей модели и рассмотрим ее вертикальное сечение, выраженное в простой форме обоюдоострого топора (рис. 3.2А). Соединив в ряд несколько таких форм, мы получим паттерн, напоминающий позвоночник или скелет (рис. 3.6А), — составные части этого паттерна подходят друг другу словно черепица. Латинское название черепицы Tessera, поэтому мы будем называть составные поверхности Тессерообразными (Черепицеобразными)- Закрытая форма общей модели содержит в себе торус (рис. 3.6Б), а если смоделировать в ее пределах маршрут перемещения молекулы, то мы получим схемы, имеющие сходство со многими традиционными мотивами (рис. 3.6В).





Рисунок 3.6 Вторичные формы, основанные на Общей Модели


Путем наблюдений приобретается общее чувство формы, позволяющее видеть основные паттерны в Природе, и, таким образом, осознавать присущие им функции. Прикладное значение этого знания заключается в том, что оно дает возможность организовать пространство на основе естественных принципов — в гармонии с законами Природы.

В Природе существует огромное множество форм, берущих начало в "закрученном" паттерне, — начиная от ядерного взрыва и заканчивая быстрорастущими видами грибов. Такие формы (рис. 3.6Г) носят название "Закрученной струи", и их можно наблюдать в жидкостях, очень часто, в виде сложных извивов. Подобные мотивы можно встретить на татуировках Маори, изображающих стилизованные побеги папоротника, этот же паттерн наблюдается там, где река впадает в море, при движении потоков лавы и когда вода накатывается на сушу.

На основе формы дерева можно смоделировать практически все формы, встречающиеся в Природе. Правильнее называть такие паттерны "себеподобными" — морские раковины демонстрируют те же геометрические спирали, что и деревья. Именно изучение таких естественных форм и их значения дало людям древности знание паттернов и умение ими пользоваться. Очень часто самый простой паттерн заключает в себе обширную информацию.

^ 3.3 ПАТТЕРНЫ В ДИЗАЙНЕ


Хорошие дизайнеры всегда стараются, чтобы все компоненты их разработки составляли вместе единую, функциональную и приятную для глаза с эстетической точки зрения систему. При этом такая система должна быть построена с учетом законов течения и размерных порядков, а также занимать минимальное пространство. Хорошо спланированный дом позволит воздушным потокам обогревать и охлаждать (в зависимости от потребностей) помещение, а в хорошо спланированной и основанной на естественных принципах ветвления системе городских или сельских дорог никогда не возникнет автомобильных заторов.

Травяная спираль (рис. 5.1) представляет собой хороший пример использования естественного паттерна. Практически все необходимые кулинарные травы могут быть выращены на восходящей спирали шириной 2 метра при высоте подъема 1 метр. Все растения хорошо доступны, присутствует разнообразие в плане условий освещенности, создан хороший дренаж и, кроме всего прочего, такая спираль может орошаться всего лишь одним опрыскивателем, установленным сверху.

Используя собственные наблюдения за гармоничными биологическими сообществами, мы можем создать лес, имитирующий естественную биосистему, но компонентами которого будут служить климатически адаптированные съедобные виды.





Рисунок 3.7 Речная система в пустыне, состоящая из потоков различных порядков. Каждый порядок имеет отличительные особенности.


Как показывает диаграмма текущей в пустыне реки (рис. 3.7), в зависимости от размерного порядка потока изменяется не только количество дождевых вод, питающих реку, — этому процессу подвержены также флора и фауна, тип грунта и скорость течения, и если должным образом воспринимать эту информацию, задача организации стабильных и продуктивных систем в значительной степени упрощается (Таблица. 3.8).

Таблица 3.8 Схема, описывающая взаимосвязь порядков и факторов, приносит большую пользу при обработке информации и организации высокопродуктивных стабильных систем.

Фактор

Порядок

I

II

III

IV

V

Грунт

Камни

Галька

Гравий

Крупный песок

Глубокий песок

Растительность

Жесткий темный кустарник

Высокий кустарник

Отдельные деревья

Большие светлые деревья

Гигантские деревья и лианы

^ Сток дождевых вод (% от общего количества)

86-90%

55-65%

40-50%

30-35% (в среднем)'

8-15%

Как видно из этой таблицы, тип жизненных форм, тип грунта и процентное количество дождевых вод, не впитывающихся в почву (водосток*), находятся в прямой зависимости от того, к какому размерному порядку принадлежит конкретная точка ландшафта. Если нам известно, в пределах какого размерного порядка находится место, то это дает возможность знать не только об имеющемся типе растительности, но и то, какие виды можно посадить; не только знать о количестве впитывающейся в почву дождевой воды, но и правильно определить необходимую емкость валоканав* и других водосборных сооружений. Большинство человеческих поселений в пустынях расположены в пределах III-го и IV-го размерных порядков, где имеется достаточно обильный водосток*, встречаются хорошая почва и минералы на поверхности, а расстояние между речными потоками позволяет разместить там поля без риска того, что они пострадают от засухи.

Если проследить за извивами речки, то мы обнаружим, что в зонах IV-го и V-го размерных порядков во "внутренних" излучинах, куда река наносит песок, растут крупные лиственные деревья, часто со светлой корой (белые камедные деревья, сикаморы); а на внешних берегах излучин по берегам обрывов, где река глубоко врезается в сушу, растут темные деревья с толстой бороздчатой корой (крокодилий можжевельник, ка-зуарина, железокорые камедные деревья). Река делает очередной извив — и тип растительности изменяется на противоположный. То же самое наблюдается и в отношении рельефа местности (обрыв или низина), и в отношении типов грунта. Это, на мой взгляд, как раз и есть тот случай, когда проявляется эффект инь-ян*.

Более внимательные наблюдения покажут вам, где роют свои норы грызуны и рептилии, где живут обезьяны, где пекари добывают себе корм в виде корешков и плодов реки. Дальнейший процесс обобщения информации даст нам возможность определить, к каким размерным порядкам (речных потоков и ветвей деревьев) принадлежат те или иные виды птиц. Наблюдения покажут, что рыбы адаптированы к скорости течения, свойственной определенному размерному порядку, или же уходят на нерест в потоки одного порядка, но основную часть жизни проводят в потоках другого.

Путем дизайна, основанного на взаимодействии с Природой, а не на противопоставлении себя ей, мы можем создавать искусственные ландшафты, которые будут функционировать как здоровые естественные системы, в которых энергия сохраняется, отходы перерабатываются, а ресурсы находятся в изобилии.


3.4 БИБЛИОГРАФИЯ


Alexander, Bhristopher et al, A Pattern Language, Oxford University Ptess, 1977.

Александр Кристофер и др., Язык паттерна.

Mollison, B., Permaculture — A Designers' Manual, Tagari Publications, 1988.

Б. Моллисон, Пермакультура — учебник дизайнера.

Murphy, Tim and Kevin Dahl, Patterning: A Theory of Natural Design Landscape Ecology, Bonference paper, 1990.

Тим Мерфи и Дал Кевин, Паттернинг: теория экологии, основанной на естественном ландшафтном дизайне.

Thompson, D'arcy W., On Growth and Form, Bambridge University Press, 1952.

Д'арси В. Томпсон, О росте и форме. Многочисленные примеры природных форм и спиралей.

ГЛАВА 4


Сооружения


4.1 ВВЕДЕНИЕ


Проектирование дома всегда должно осуществляться с учетом приходящих видов естественной энергии (солнца, ветра, дождя), с учетом окружающей растительности и на основе традиций ведения строительных работ в конкретном регионе. Много домов уже построено, много строится, но, к сожалению, мало кто задумывается над тем, что в недалеком будущем могут возникнуть проблемы с обеспечением этих сооружений энергоносителями из-за их нехватки. А ведь благодаря правильному расположению и планировке дома, с помощью таких простых технологических приспособлений, как, например, солнечные нагреватели для воды, и путем внесения некоторых изменений в свой собственный образ жизни (одеваться потеплее, к примеру), мы можем уменьшить или вообще исключить зависимость от ископаемого топлива для обогрева или охлаждения дома.

Основные правила при выборе места для строительства дома и планировании размещения зеленых насаждений для создания специального микроклимата рассмотрены во второй главе.


^ ДОМ КАК РАБОЧЕЕ МЕСТО

В последнее время люди стали проводить намного больше времени дома. Б основном благодаря современной тенденции использования жилища непосредственно для работы. Гораздо дешевле приспособить дом под небольшое производство или офис, чем покупать или арендовать площади под них (особенно если учесть расходы на транспорт). Ниже я привожу список некоторых работ, которые можно выполнять прямо у себя дома. Сюда относятся столярные работы, гончарное производство, небольшие компании по заготовке семян, производство меда, издательская деятельность (издание журналов, деловых ведомостей, книг), консервирование овощей и фруктов и изготовление варенья, бухгалтерские и секретарские услуги, работа с компьютером, медицина и психотерапия, рекламная деятельность, фотоуслуги и услуги по купле-продаже недвижимости.





При совмещении рабочего и жилого пространства часто возникает необходимость в реорганизации комнат. Спальни, например, могут быть переоборудованы под кабинет или художественную студию. Кровати делаются поднимающимися на шарнирах к стене, или же в комнате устраивается второй этаж, где и размещаются спальные места. Для экономии пространства целесообразно использовать все тот же принцип многоярусности, часто наблюдаемый в Природе. Полки, кровати, потолочные и кровельные конструкции размещаются в доме, словно растения в лесу - снизу травянистый покров, потом подлесок, и в конце концов верхний полог из высоких деревьев.


^ ДОМ И САД КАК ЕДИНОЕ ЦЕЛОЕ

Огород должен представлять собой органичную часть хозяйства в целом. А если исходить из этого принципа, то перед хорошим дизайнером встает задача, как обеспечить наиболее тесное взаимодействие огорода и дома. Дерн на крыше, виноград на стенах, шпалерах* и прилегающих ограждениях обеспечивают внешнюю теплоизоляцию, а примыкающие к дому теплица и затененная пристройка благоприятно влияют на микроклимат в доме и (что немаловажно!) дают пищу для его обитателей. Я часто вспоминаю, как гостил летом у своей подруги Элизабет Саутер и не раз любовался тем видом, который открывается из окна ее кухни, выходящего в прохладный и уютный дворик с огородом. Такие внутренние дворики очень эффективны в условиях жаркого климата для охлаждения воздуха, поступающего вовнутрь жилища.

И при строительстве нового дома, и при переделке старого нужно заранее позаботиться о том, как разнообразить скучный домашний труд по хозяйству. Например, расположить теплицу или пристройку с растительностью по соседству с кухней так, чтобы, когда вы, стоя у раковины, перемывали оставшуюся после гостей гору грязной посуды, вам открывался приятный вид множества экзотических растений (рис. 4.1). Там же неплохо завести разную живность, например перепелок или лягушек. Перепелки будут весело шнырять в поисках насекомых, а лягушки с громким кваканьем выпрыгивать из прудика на листья, а если вам повезет и попадется достаточно прыгучая разновидность, то они могут приземлиться и на кухонный подоконник. В пруд можно заселить черепашек, и они будут ползать вокруг, радуя ваш глаз, и при этом приносить пользу, поедая слизняков. Как тут не упомянуть о прытких ящерках, бегающих вверх-вниз, вниз-вверх, туда-сюда, сюда-обратно...

Душевая может быть частью вашей теплицы, обеспечивая находящиеся там растения водой и теплом (рис. 4.2). Использованная вода хранится в специальном резервуаре внутри теплицы или же циркулирует по трубам, уложенным в полу.





Рисунок 4.2 Ванная и душ, расположенные в теплице поддерживают в ней влажный микроклимат. Теплица, может быть пристроена куже существующей ванной комнате.





Для японской ванны подходят практически все источники тепла печи, использованная вода и т д. Лучше всего тепло сохраняют:

♦ Вода (ванная, пруд, стена из бутылок)

♦ Каменьилибетон(ванная,пол,сте-ны)

Теплица укрыта шпалерами и плотной завесой растений

^ Принятие ванны в японском стиле.

Вначале сполоснитесь, намыльтесь и сполоснитесь снова, а после этого залезайте в ванную Таким образом можно съэкономить большое количество воды.





Дорога, ведущая из сада в дом, должна быть продумана таким образом, чтобы избегать лишней уборки дома. Все знают, что следы, оставленные грязной обувью, - постоянная проблема, поэтому стоит потратить время на то, чтобы избавиться от этого. Землю на дорожке необходимо утрамбовать и при необходимости устроить дренажную систему. Можно использовать также плиты или гальку. Прямо перед входом не забудьте положить решетку для очистки обуви от грязи (рис. 4.3).


Рисунок 4.3 Решетка и подстилка для очистки обуви от грязи.





Рисунок 4.4 План комнаты, соединяющей огород и кухню и используемой для хранения консервации и садового инвентаря.


Для людей, в жизни которых огородничество и поварское искусство играют не последнюю роль, очень важно, чтобы было хорошо продумано расположение помещения для хранения овощей и консервации, которое также можно использовать для выполнения всяческих мелких работ по хозяйству (рис. 4.4). Такое помещение является как бы связующим звеном между огородом и кухней и часто включает следующие элементы:

♦ полки для хранения пищевых продуктов; морозильную камеру и холодильник для домашнего консервирования; оборудование для изготовления вин и пива; полки для хранения сушеных трав, фруктов, корнеплодов, консервированного мяса и рыбы;

♦ место для мытья и приготовления огородной продукции, предназначенной для консервирования или непосредственного кулинарного использования; отходы компостируются в ведре возле раковины, а затем вносятся в почву на огороде;

♦ темное место для выращивания грибов;

♦ вешалки для мокрой одежды и обуви, место для хранения мелких садовых инструментов (ножи, корзины, секаторы);

♦ небольшая мастерская;

♦ прохладное, сухое место для хранения семян и доска на стене для ведения календарных записей касающихся огорода;

♦ место для хранения дров для кухонной печи.


^ 4.2 ДОМ ДЛЯ УМЕРЕННОГО КЛИМАТА


За исключением морских побережий (где температура более или менее ровная), зоны умеренного климата характеризуются наличием широкого диапазона температур -высоких летом и низких зимой. Поэтому при планировке дома нужно учитывать два фактора. Зимой, когда снаружи холодно, в доме должно быть тепло. А летом совсем не нужно, чтобы в доме было тепло, напротив, он должен быть открыт для прохладных вечерних ветров. В обоих случаях результат достигается благодаря тщательному дизайну. Ниже приводятся основные принципы энергетически-эффективного строительства для умеренного климата.


^ ПРОПОРЦИИ ДОМА И РАЗМЕЩЕНИЕ ОКОН

Глубина дома должна составлять не более двух комнат (10 м), ось с запада на восток должна быть в полтора раза длиннее чем та, которая проходит с севера на юг. Таким образом, своей длинной стороной дом должен быть обращен к солнцу (на север в южном полушарии и на юг в северном. Расположение комнат должно быть таким, чтобы спальни и другие мало используемые помещения были размещены в теневой части дома, а часто используемые - на солнечной, в большей степени прогреваемой зимой (рис. 4.5).





Рисунок 4.5 Особенностью дома, расположенного в зоне умеренного климата, является то, что спальни обращены на теневую (холодную) сторону, а рабочие и жилые помещения на солнечную, где значительно теплее зимой. Кухня и ванная комната используют один источник воды и должны располагаться рядом.


Карнизы дома (свесы крыши), а также высота и глубина оконных проемов проектируются таким образом, чтобы зимой как можно больше солнечного света проникало в дом через окна и попадало на пол, стены, сделанные из теплоемкого материала. И наоборот, конструкция должна быть продумана с тем учетом, чтобы в летнее время солнечные лучи не проникали через оконные проемы вообще (рис. 4.6).





Рисунок 4.6 Окна и карнизы располагаются таким образом, чтобы зимой солнце проникало в дом, а лётом нет. Пол цементный, земля под ним теплоизолирована со стороны фундамента, а окна на теневой стороне двойные.


На восточной стороне должны быть предусмотрены небольшие окна, через которые будут проникать лучи утреннего солнца. На западной стороне окон практически не имеется - в летнее время она нагревается больше других, а в зимнее остается самой холодной. Окна должны быть снабжены тяжелыми, теплоизолирующими занавесками от пола до потолка, которыми они закрываются на ночь зимой. Летом окна открываются на всю ночь, для того чтобы дом мог охладиться, и закрываются утром. Свертывающиеся бамбуковые жалюзи, расположенные снаружи восточных и западных окон, препятствуют проникновению в дом солнечных лучей в особенно жаркие летние дни. На теневой стороне (южная в южном полушарии и северная в северном) расположена затененная пристройка, связанная с домом теплоизолированными оконными проемами, через которые летом в основное помещение поступает поток прохладного воздуха.


ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ

Дом должен быть соответствующим образом теплоизолирован (пол, потолок и фундамент на глубину по крайней мере 1м). Для теплоизоляции фундамента используется жесткий пенопласт толщиной 4-5 см.

Обычно более тяжелый или толстый слой используется при теплоизоляции потолка для сохранения зимой в помещении теплого воздуха.

На чердаке располагаются вентиляционные отверстия, которые позволяют сводить к минимуму ущерб, наносимый конденсацией влаги, а летом через них осуществляется высвобождение излишков тепла. От сквозняков можно избавиться, если тщательно заклеить оконные и дверные проемы бумагой (или заложить поролоном).

Солнце, проникающее в дом зимой, попадает на теплоемкий материал - пол, каменную или кирпичную стену. Они являются накопителями тепла и отдают это тепло ночью. Летом эти элементы поддерживают прохладу в доме на протяжении дня (при условии, что окна были оставлены открытыми на ночь).

Надворные постройки, прилегающие к дому с теневой и ветреной стороны, защищают дом от холодных зимних ветров.


^ ЕСТЕСТВЕННЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Существует множество превосходных естественных изоляторов, которые можно использовать при охладительных процессах, строительстве, шумоподавлении. Некоторые из них являются легковоспламеняющимися, хотя, благодаря обработке хлористым кальцием, можно добиться того, что они будут тлеть, а не гореть. Многие из этих естественных теплоизоляторов устойчивы к поражению вредителями (таким материалом являются, в частности, древесные опилки), а если и имеется такая проблема - их всегда можно обработать естественными средствами для борьбы с вредителями (кедровое масло или порошок из его хвои и т.д.).

К списку потенциальных натуральных изоляторов относятся:

♦ Древесные опилки. Широко применялись в старых

холодильных камерах и ледниках; при использовании необходима влагоизоляция - для этого нужно поместить опилки в полиэтиленовые мешки.

♦ Шерсть. Прекрасный противопожарный материал, если используется в виде войлока.

♦ Перья и пух. На протяжении столетий использовались для набивки постельных принадлежностей. Эффективно применяются для теплоизоляции стен и потолка. Необходимо помещать в сетчатые мешки для предохранения от ветра.

♦ Растительный пух. Основное применение - постельные принадлежности, но может использоваться и для теплоизоляции стен и потолка.

♦ Морские водоросли (Zostera, Posidonia, Ruppia). Обычно подвергаются сушке и прессовке, после чего их можно применять для теплоизоляции стен и крыши. Риск возгорания - минимальный.

♦ Солома. Хороший теплоизолятор, хотя и склонна к возгоранию; в последнее время выпускается в виде прессованных плит для потолка.

♦ Пробковое дерево. Плиты, гранулы, черепица, прессованные блоки и т.д.

♦ Волокносодержащие материалы. Отходы, образующиеся при обработке солодкового корня и скорлупы кокосового ореха, могут служить в качестве материала для теплоизолирующих матов. Кокосовая скорлупа устойчива к поражению вредителями.

♦ Бумага. Измельченные отходы, вымоченные в 10-процентном водном растворе буры, являются хорошим изолятором.

♦ Бальза. Как сама древесина, так и ткань, изготавливаемая из стручков, традиционно использовались в качестве изоляторов. Во влажных тропиках имеет смысл засаживать участок бальзой, что позволит в короткий срок произвести большое количество дорогостоящего теплоизолирующего материала.

В зонах с умеренным и холодным климатом, использование теплоизоляции при строительстве является обязательным условием. Конечно, наряду с этим необходимо позаботиться и о соответствующей вентиляции строения, особенно в случае, если дом находится в непосредственной близости от источников излучения радона (газа, который выделяют гранит, долерит и другие горные породы).

^ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ВОКРУГ ДОМА

Листопадные* деревья, высаженные на южной и восточной стороне дома, позволят солнечным лучам проникать в окна осенью и зимой (время сбрасывания листвы). Наоборот, летом они своей листвой будут закрывать дом (в особенности крышу) от попадания солнечных лучей. А пока деревья подрастут, тень могут обеспечить размещенные в соответствующих местах шпалеры* с вьющимися листопадными видами (виноград, глициния) (рис. 4.7).





Рисунок 4.7 Вьющиеся растения на шпалерах обеспечивают тень летом. Зимой, когда листья опадают, солнце проникает в дом. Плющ на стенах смягчает сезонные перепады температур.


С теневой стороны размещаются вечнозеленые растения - кустарники и вьющиеся по стенам шпалерные виды (плющ).

Одна из основных задач, стоящих при проектировании дома - уменьшить, а по возможности, и вовсе исключить потребность в электричестве и газе для обогрева и охлаждения дома. Это становится возможным благодаря регулировке количества солнечной энергии, проникающей в дом, благодаря большой термической массе, накапливающей эту энергию (теплоемкие пол и стены, резервуары с водой), благодаря устранению сквозняков. В результате для обогрева жилища будет вполне хватать того тепла, которое излучается небольшой дровяной печью во время приготовления пищи и теми, кто населяет дом (их телами). Характерные проблемы жилищных построек в холодном климате - это большие затраты на отопление, высокие снеговые нагрузки, конденсация влаги, холодные ветры,

высокая влажность. Дома в таких зонах, как правило, соединены с другими постройками, в них имеется несколько этажей, они имеют крутую крышу и хорошо теплоизолированы. В сельской местности амбары пристраиваются непосредственно к дому, и к стенам по возможности подгребается земля, чтобы образовалась насыпь высотой до 1,2 м. Подвальные помещения и погреба часто используются для хранения угля, дров и корнеплодов, а также размещения емкостей для разведения земляных червей. Под помещением для животных можно сделать большую яму для сбора навоза.


^ ТЕПЛИЦА И ЗАТЕНЕННАЯ ПРИСТРОЙКА

Для того чтобы пристроенная теплица обеспечивала дом теплом, она не должна быть очень большой (рис. 4.8). При сооружении теплицы самое главное - это обеспечить надежную теплоизоляцию основания (особенно вокруг фундамента) и всех открытых стен. Помимо этого в стене, соединяющей теплицу и дом, должны быть устроены верхние и нижние вентиляционные люки, отвечающие за циркуляцию воздуха через жилое помещение.





Рисунок 4.8 В условиях холодного климата теплица, расположенная на солнечной стороне дома, может быть частью отопительной системы. Вентиляционные люки обеспечивают циркуляцию теплого воздуха зимой и прохладного летом.


В качестве теплоемких элементов наиболее эффективно использовать контейнеры с водой объемом 45 - 180 л. Их можно расположить либо под стеллажами с растениями, либо над ними - у задней стены теплицы. Бочки, окрашенные в черный цвет, будут быстро поглощать солнечное тепло, а окрашенные в белый цвет - будут отражать свет, что делает развитие растений более равномерным. Лучше всего использовать оба варианта вместе.

Двойные стекла долговечнее и гораздо более эффективны по своим теплоизолирующим свойствам, чем одинарные. В качестве каркаса для теплицы лучше использовать деревянные конструкции - железо теряет тепло намного быстрее.





Рисунок 4.9 В результате температурной разницы между теплицей и затененной пристройкой через дом проходит поток прохладного воздуха. Листопадные лозные культуры (виноград), располагаются с солнечной стороны, а вечнозеленые с теневой стороны.


Неотъемлемой частью системы является затененная пристройка, размещенная с теневой стороны, благодаря которой обеспечивается циркуляция прохладного воздуха через помещение. На рис. 4.9 показана функциональная схема. Летом, когда в доме слишком жарко, необходимо открыть вентиляционный люк 1 на крыше теплицы. Это позволит теплому воздуху выйти наружу, а холодному проникнуть вовнутрь через люк 4, размещенный со стороны затененной пристройки, где температура всегда ниже, благодаря шпалерам с вьющимися видами и папоротникообразным растениям, растущим в постоянно увлажняющейся разбрызгивателями мульче. Зимой нужно закрыть люки 1 и 4 и открыть люки 2 и 3, чтобы нагревающийся в дневное время воздух мог циркулировать через теплоизолированное жилое помещение. На ночь люки закрываются, и теплый воздух остается в доме. В затененной пристройке можно установить емкости с водой, закрытые сверху вьющимися видами, что будет служить дополнительным источником прохлады. В теплице и затененной пристройке выращивается съедобная продукция для семьи. Одновременно эти два сооружения позволяют значительно снизить расходы на отопление.





Рисунок 4.10 Теплица, встроенная в оконный проем, и осветительный люк в крыше. Обратите внимание на систему изоляции, служащей для задерживания тепла и для того, чтобы не пропустить холодный воздух.


^ ПЕРЕДЕЛКА ДОМА

Многие уже построенные дома могут и должны быть переделаны в соответствии с требованиями энергетической эффективности. Основная проблема домов старого типа заключается в том, что они часто неправильно ориентированы и обращены не к солнцу, а, например, к дороге. Налицо также маниакальная тенденция вставлять застекленные окна по всему периметру стен. Ниже приводятся основные способы того, как сделать ваш дом более эффективным в плане сохранения энергии (порядок дается по степени важности):

♦ Тщательная заделка оконных и дверных щелей для предотвращения сквозняков; необходимо замазать также все трещины в стеклах, через которые уходит теплый воздух, а холодный воздух поступает в дом.

♦ Теплоизоляция стен и потолка: только это уменьшит затраты на отопление и охлаждение на 50 %.

♦ Если есть возможность, разместите с солнечной стороны пристроенную теплицу; даже мини-теплица в оконном проеме и застекленные люки в крыше могут быть полезны, поскольку через них будет проникать солнечный свет. В районах с умеренным климатом между теплицей и домом должны быть вставлены двойные стекла, в регионах с холодным климатом разделител