В качестве стартового комплекса для развертывания действий в этом направлении может быть предложена программа СоЭС «Экопоселения XXI века», ядром которой является проект ЗАО «Экодом» (Новосибирск). «Экодом» — проектирование и строительство домов и поселков, соответствующих принципам устойчивого развития», – в 1998 году признанный одним из победителей конкурса венчурных инновационно-­инвестиционных проектов малых предприятий, который проводили Российская финансовая корпорация и Академия менеджмента и рынка, в 1997 году – победитель конкурса «Наш дом» Правительства РФ.

Экодом — это жилой комплекс коттеджного типа с участком земли, предоставляющий его обитателям комфорт европейского уровня. Он в 5­6 раз более энергоэффективен, чем коттеджи, в массе возводимые нынче вокруг больших городов. В Новосибирской области уже с февраля для его отопления достаточно тепла, выделяемого при освещении и приготовлении пищи.

Строительство поселка экодомов, при использовании мини­завода по производству пеноблоков, можеть быть осуществлен кооперативом из 5­6 семей будущих домовладельцев. При этом за счет реализации половины пеноблоков кооператив способен вернуть кредит, взятый в банке для приобретения мини­завода.

Экодом также в 3­5 раз дешевле упомянутых коттеджей: стоимость 1 кв. метра — 120­150 руб., а не 800­1000, что делает его доступным для того самого среднего класса, о необходимости формирования которого все настойчиво говорят.

Каждый географический район можно в сравнении с каким­либо другим назвать экстремальным. Сотни поколений, живших в районах Севера, для которых он не экстремален, создали этнические традиции, культуру, нашли оптимальную форму жилья: юрта, чум, иглу, яранга, в которых шкуры и кошмы не пропускают зимой холод, а летом не перегреваются, конструкция “дышит”, хорошо сопротивляется ветровому и снеговому напору.

Изба русского Севера с крытым двором, высоким крыльцом, хозяйственными помещениями первого этажа не менее рациональна. Высокая крыша не дает задерживаться большому слою снега, в сильные дожди вода не успевает проникнуть внутрь, скатывается; стреха ­ выступ, карниз, который прикрывает стену от замачивания; завалинка предохраняет пол от промерзания зимой; сени­тамбур служат для защиты жилых комнат от переохлаждения и т. д.

Значит, подход к строительству жилья, опирающийся на идею экологического равновесия, уже существует как неотъемлемый элемент культуры народа. Обращение к культурным традициям может и должно стать основным принципом создания новой архитектуры Севера.

Как известно, жилище человека в экстремальных условиях на Севере должно противостоять отрицательному воздействию окружающей среды и сделать максимально доступным положительное воздействие: скажем, минимальные теплопотери и максимальная ветроустойчивость. В исторически сложившемся европейском типе жилища, обобщенно кубической формы, органичном, технологичном по изготовлению деталей, с двускатной или четырехскатной крышей, хорошо противостоящей летним и зимним осадкам, с минимальными теплопотерями, фундамент заглублен ниже уровня промерзания (рис. 1, здесь и далее рисунки автора). Анализ условий теплообмена в углах строения, наиболее подверженных промерзанию за счет снижения эффективности конвекционных потоков, показывает, что верхний угол, подверженный воздействию среды с трех сторон, промерзает редко за счет более высокой температуры вверху жилища. Нижний угол, имеющий более низкую температуру, в то же время подвергается воздействию среды только с двух сторон, что соответственно на треть снижает вероятность промерзания (колебания температуры внутри всего объема жилища незначительны).

Та же самая конструкция, с адекватными параметрами, будучи построена на Севере, уже ставится на сваях, и связь с землей как бы утрачивается (рис.2). В этом случае резко увеличивается теплопотеря через пол, поднятый на сваях. Нижний угол подвергается воздействию среды уже с трех сторон, что приводит к снижению температуры и возрастанию опасности промерзания. Резкие колебания температуры наблюдаются по всему объему жилища.

Частично проблема промерзаемых углов при проектировании и строительстве многоэтажных домов на Севере разрешается путем закругленной конфигурации плана за счет “срезания” углов (рис.3). Но такая конфигурация усложняет конструктивную систему дома и создает ряд планировочных и технологических проблем при проектировании и строительстве жилища.

Кубическая форма жилища на Севере так же неэкономична и непрактична с точки зрения ветроустойчивости и продуваемости, так как скорость ветра в регионах Севера может достигать 50 м/сек, что требует высокой прочности покрытий (рис. 4). Кроме того, при размещении дверных проемов с подветренной стороны [I], либо с боковых [2], при оптимальном варианте, с точки зрения минимума теплопотерь, возрастает вероятность снежных заносов. Это вызывает необходимость проектировать открывание дверных полотен вовнутрь проемов, что противоречит противопожарным и санитарным требованиям эксплуатации жилища.

Оптимальной формой объема жилища, с точки зрения минимальных теплопотерь и максимальной ветроустойчивости, является конус. Не случайно ненецкий чум является идеальным примером данной формы. Ветровой поток обтекает конус (рис. 4а) и не образует снежных заносов жилища.

Но конус при всей своей оптимальности нетехнологичен при изготовлении более сложных, чем чум, сооружений. Поэтому близким по параметрам к конусу формам сооружений является объем в форме равнобедренной пирамиды (рис. 4б), поставленный ребром к направлению господствующих ветров.

Как известно, внешняя конструкция ненецкого (рис. 5) чума в виде конуса (3) изготавливается из оленьих шкур, а внутренняя часть ­ полог (4) ­ выполняется из теплой ткани. Пол при стационарном варианте выполняется из дерева, а при кочевом варианте устилается шкурами. Эффект утепления создает воздушная полость (6). Эта же полость служит для хранения инвентаря и верхней одежды. При определенных условиях для создания приемлемых условий обитания внутри полога достаточно дыхания 4­5 человек (как правило, это семья) на 15­18 кубических метров объема полога (рис.6).

Рациональная конструктивная, теплофизическая и утилитарная форма чума дает возможность выявить принципы поиска нового типа жилища для экстремальных регионов Севера. А именно: принцип объема “европейского куба”, дополненный рациональными приемами конструктивной и утилитарной функции чума.

Строение традиционной “европейской” формы, поставленное на вечномерзлом грунте на сваях, путем использования легкосборных конструкций довести по конфигурации до аналога чума пирамидальной формы (рис. 7).

Пол (7) и боковые щиты (8) в совокупности с четырехскатной крышей (9) превращают классический кубический европейский объем в пирамидальный. Сохраняется естественное освещение за счет боковых оконных проемов (10). Для предотвращения продувания под полом достаточно сделать снежную обваловку (11). Вход – 13. На период “весна­лето” конструкции 7,8 могут разбираться, и жилище может принять привычный кубический объем “европейского” дома. Образующиеся на зимний период дополнительные площади и объемы (рис. 8) можно использовать в качестве складских помещений для хранения продуктов, одежды, также эти помещения при затянувшейся пурге и непогодице могут служить местом для игр детей.

Таким образом, принцип конструктивной системы на основе чума может быть использован как при разработке новых видов индивидуального жилья для экстремальных условий Севера, так и при модернизации существующего жилого фонда на Севере.

Уже имеющиеся типовые индивидуальные дома можно “достроить” до пирамиды силами самих жильцов. Либо организовать выпуск и реализацию легкосъёмных щитов.

Отдельные элементы подобного подхода просматриваются в способах защиты углов строений в, проектах архитектора Конорева И. Ф. (г. Оха, Сахалинская обл.).

Этот же принцип использован в проекте двухэтажного жилого дома архитектором Переваловой М. А: этот дом — теплица с пирамидальной наружной оболочкой, берущей начало у ненецкого чума. Внутри оболочки вписан куб жилого пространства с четырехскатной кровлей — русская изба. Междуэтажные перекрытия соприкасаются с наружной оболочкой, создавая дополнительные пространства — лоджии, остекление которых в теплое время года можно снять.

Таким образом, наружное ограждение в зимний период года является трехслойным: наклонная оболочка, воздушная прослойка и вертикальная стена. Такая схема ограждения следует традициям полог в чуме и имеет очень высокие теплофикационные свойства (рис. 9).

Снаружи дом не похож ни на ненецкий чум, ни на русскую избу (рис. 10). Возможно, подобные попытки соединения национальных строительных традиций двух народов позволят говорить о появлении новых эстетических качеств северной архитектуры, а диалог двух культур — об установлении контакта со средой, считающейся экстремальной.

Г. С. ЧЕУРИН, Региональная общественная организация «Уральский экологический союз» – Центр экологического выживания и безопасности.

Россия, 620049, г. Екатеринбург, ул. Мира, 23, к. 403. Тел. (3432) 52­95­17. Е­mail: eco@ural.ru