Ежедневный журнал о Латвии Freecity.lv
Брак - это лихорадка наоборот: он начинается жаром и кончается холодом.
Гиппократ, древнегреческий врач
Latviannews
English version

Как превратить свой дом в крепость?

Поделиться:
Ливневка в Риге порой не справляется с проливными дождями. Фото: LETA
Изменение климата ставит массу неожиданных вопросов не только перед учеными или политиками, но и перед строителями, архитекторами, инженерами, да каждым из нас. Ведь нам всем хочется жить в безопасных и комфортных условиях. А как их сохранить, например, во время тропических ливней или удушающей жары? В этой статье постоянный автор «Открытого города», ученый и журналист Константин Ранкс размышляет о том, как приспособить наши привычные дома к новым климатическим изменениям.

Английская поговорка «Мой дом — моя крепость» вполне созвучна менталитету жителей Латвии. И это не просто эмоции, а вполне рациональное отношение, которое выражается в стремлении сделать свое жилище максимально комфортным и при этом экономичным.
Но если меняется климат, то как должен видоизмениться наш дом?

От шалаша до постройки

Несмотря на то, что «эволюционный скачок разума» у вида Homo sapiens произошел примерно 70 тысяч лет назад, долгое время жилищем, то есть укрытием от непогоды, зверей и врагов, были естественные пещеры и гроты или быстровозводимые шалаши. Люди того времени уже понимали несовершенства природных укрытий и старались их усовершенствовать — например выкладывать пространство перед пещерой камнем, строить каменные защитные стены и другие конструкции.

Настоящий прорыв произошел во время завершения последнего ледникового периода — люди стали строить долговременные жилища, датируемые VIII веком до нашей эры. Потребность в искусственном жилище была связана с переселением в места, где природных укрытий не существовало, а при этом климат был весьма суровым. В северных районах это, прежде всего, был холод, и даже мороз, обилие осадков, тогда как в южных — жара и песчаные бури-суховеи. Понятие стиля здания, его внешнего вида, включая украшения, появилось много позже и относилось долгое время лишь к сооружениям правящей элиты.

По мере экономического развития достояние высших классов постепенно «шло в народ». Пусть и разного качества, но основные принципы одни и те же. И что важно — на протяжении достаточно долгого времени климат менялся достаточно медленно. Чего не скажешь про начало нынешнего тысячелетия.

Дома для прошлого

Подавляющее большинство научного сообщества уверено в том, что процесс изменения климата не просто «пошел» — он уже вовсю идет, причем с ускорением. И в разных регионах планеты он будет воплощаться по-своему.
Средиземноморский регион станет, образно говоря, засыхать. А вот Балтийский ждет увеличение числа осадков при усилении их неоднородности, сокращение снежного покрова по причине потепления зим и усиление штормовой активности. Смерчи и шквалы будут становиться все более частыми. Весьма неприятным явлением станут «волны жары», то есть периоды резкого повышения температуры, в том числе ночью.

И надо признать, что ни наше традиционное жилье, которое можно увидеть в Этнографическом музее, ни доходные дома XIX–XX веков, ни жилые здания советского периода для новых условий не очень-то и подходят. Это жилища для региона с моросящими дождями, нежарким летом, но морозными, снежными зимами. То есть дома для прошлого.

Примечательно, что по инерции и новые здания зачастую проектируются для таких же природных условий. Что в принципе надо учесть архитекторам и инженерам-строителям, перед которыми встанет очень серьезная задача — подготовить наши старые дома к этим климатическим изменениям и создать решения для строительства новых домов.
 
Такие затопления в Латвии — не редкость. Фото: LETA
У двускатной или четырехскатной крыши со свесами больше шансов во время шквала быть сорванной. Фото: Facebook.com/Vents Armands Krauklis
40-этажная башня-огурец Мэри-Экс в Лондоне. Фото: Pixabay.com
В Таллине для пожилых людей рассматривают вариант установки лифтов для пятиэтажек. Визуализация: Mustamäe Linnaosakogu
В разных странах мира используется свайное основание, поднимающее первый этаж здания над поверхностью земли. Фото: Hans Willi Niermann/Scanpix/LETA

Страна пожилых людей

Быстрое изменение климата — не единственный вызов перед профессионалами в строительной отрасли. В Латвии стремительно стареет общество. Доля людей пенсионного и предпенсионного возраста постоянно увеличивается. Сейчас уже говорят о четверти населения Риги, а относительно скоро их будет почти треть.
В каких домах эти люди будут проводить «осень жизни», если стареющая Рига и Латвия — это самый вероятный сценарий. Таким образом мы приходим к выводу, что наши города в значительной мере станут городами пожилых людей в условиях более жесткого климата.

Понятие «пожилые» стоит трактовать в широком смысле — известно, что последние десятилетия многие заболевания, которые ранее считались «стариковскими», здорово помолодели — диабет, сердечно-сосудистые заболевания, заболевания опорно-двигательного аппарата. Нельзя сбрасывать со счетов и влияние Covid-19, заболевания, которое в значительной степени ослабляет даже молодой организм, как физически, так и ментально.

То есть необходимо решить не только прямой вопрос — где будут подтопления и наводнения в случае роста уровня моря, а до этого — сильных, ливневых дождей, но и сопряженный — как будут жить люди с ослабленным здоровьем в условиях меняющегося климата.

Наводнение сверху

Взглянем критическим взором на наши дома — что индивидуальные, что многоквартирные. Крыши значительной части из них — двускатные, они держатся на стропилах и имеют свесы — выступающую часть крыши над стенами.

Свесы вещь весьма функциональная в дождливую погоду — они уменьшают намокание стен, особенно в малоэтажных зданиях. Кроме того, на свесах крепят дождевые желоба для сбора стекающей воды, которые отводят ее к сточным трубам. Все продумано веками. Кроме одного — сильного, точнее, очень сильного, порывистого ветра. При таком ветре поток воздуха, ударяясь о вертикальную стену, рвется вверх, и свесы — это та самая преграда, за которую ветер может подхватить и сорвать крышу.

Кроме этого, не стоит забывать и о законе Бернулли — а именно, давление воздуха над выпуклой поверхностью меньше, чем под ней — при высокой скорости ветра такая крыша просто взорвется изнутри.

Получается, что у двускатной или четырехскатной крыши со свесами больше шансов во время шквала быть сорванной. Ну, а потом сопровождающий его ливень зальет дом — такое вот будет «наводнение сверху».

Казалось бы, этих недостатков лишены другие крыши — плоские, с внутренними водостоками. Да, они более устойчивы к ветру. Но их слабость — как раз внутренние водостоки. Особенно небольшого сечения. В случае мощных осадков их пропускная способность может просто не справиться с потоком воды. На крыше будет образовываться «озерцо», и масса воды начнет поиск пути, сначала заливая чердак, а в отсутствие такового — сразу верхние квартиры.

Стены наших домов кирпичные или бетонные, реже — деревянные. Мы хотим их утеплить, что полезно не только в холод, но и в жару — ведь если дом утеплен, то скорость передачи тепла наружу или внутрь уменьшается.

На практике квартира в термоизолированном доме, в которой работает летом кондиционер, медленнее нагревается после его выключения. А электричество будет дорожать, поэтому дома-термосы очень перспективны. Но и у этих, реновированных, домов есть уязвимость — при сильном ветре внешняя обшивка может быть сорвана. Поэтому должно уделяться особое внимание качеству ее крепления.

Важнейшие «ворота» для переноса тепла в дом и из дома — это окна. Наши северные соседи, финны, уже много лет используют конструкцию с внешним одинарным стеклом, межрамным пространством и внутренним стеклопакетом. Внешние стекла разумно покрывать специальными пленками, которые защитят внутренние стекла от разрушения, если в окно врежется предмет, поднятый шквалом или смерчем.

Лоджии, исходя из соображений экономии тепловой и электроэнергии, лучше всего стеклить, причем именно с целью сохранения тепла/холода. Можно сколько угодно говорить, что сейчас это выглядит некрасиво — но зато экономично! В конечном счете можно разработать унифицированные проекты, и не просто сносить конструкции, построенные жильцами, а менять то, что построено, на новое — современное и эстетичное.

В подвалах наших домов часто расположены распределительные электрические щиты. Однако опыт июльских (2021 г.) наводнений в Западной Европе показал, что это далеко не самое лучшее решение.

Ну, и, наконец, — пространство вокруг самого дома. Очень редко где можно увидеть развитый дренаж вокруг домов. Водосточные трубы зачастую сбрасывают воду на землю рядом со стенами дома. При самом небольшом затоплении территории обнаруживается, что вода может с улицы сравнительно легко сбежать в подвалы, со всеми вытекающими негативными последствиями.

Как избежать озер на крыше?

Если нет возможности полностью перестроить жилье, надо думать, как его можно модифицировать. Начнем опять с крыши. Если крыша скатная, то можно сделать ее в стиле «барнхаус», то есть без свесов, с переходом кровли на стены, где уже будут размещены желоба для водоотвода.

Если крыши плоские — то надо сделать более свободные стоки, например, установив, по возможности, трубы большего диаметра. И сделать аварийные стоки-переливы, чтобы в случае сильного дождя не образовывалось озеро на крыше.

Про утепление стен, дверей, окон и балконов с лоджиями даже можно не говорить. Чем меньше выступающих частей — тем лучше. Меньше «зацепок» для ветра, меньше теплообмен с окружающей средой, меньше шансов для протечек.

Но если начать говорить о комплексной реновации зданий, то можно смотреть шире — а как вообще можно модернизировать наш дом, если мы смотрим в будущее, на 20–30–50 лет?

Например, соседи из Таллина рассматривают вариант установки лифтов для пятиэтажек. Металлическая конструкция устанавливается рядом с лестничной клеткой на своем собственном фундаменте. Нарушения самого здания минимальны. Но такой дом сразу становится привлекательным и для пожилых людей, которым трудно взбираться на пятый этаж своим ходом, и для молодых мамочек с детишками на руках.

Расчеты финских лифтостроителей показывают, что установка одного лифта обойдется примерно в 50 тысяч евро. С учетом того, что половину суммы возьмут на себя различные фонды — это вполне посильное вложение. Тем более, что квартиры на 4–5-м этажах сразу повысятся в цене в случае их продажи, то есть жильцы смогут компенсировать свои вложения.

Возможны и другие варианты модернизации имеющегося жилья, которые есть смысл проводить в комплексе. Однако еще больше возможностей при проектировании и строительстве жилья нового, как многоквартирного, так и частного.

Дом-огурец из стали и стекла

В случае со строительством начинать надо не с крыши, а с фундамента. И даже — с тех грунтов, на которых этот дом стоит. Может показаться парадоксальным — но высотный дом может быть более устойчивым в случае затопления или наводнения, чем дом малоэтажный. Дело в том, что для высотного здания необходим заглубленный фундамент. А это значит, что подмыв поверхностной части грунтов не особо скажется на его устойчивости. По аналогии с деревьями — у высокого дерева и корни глубоко уходят в землю.

Самый лучший вариант для Риги, стоящей в буквальном смысле слова на песке, — это свайное основание, уходящее на большую глубину и поднимающее первый этаж здания на определенную высоту над поверхностью земли. Решение не новое, нечто подобное уже предлагал великий Ле Корбюзье 100 лет назад. В разных странах мира это решение многократно использовалось и, как оказалось, является весьма практичным в случае затоплений.

Свайное основание может быть реализовано самым разным способом — сваи существуют винтовые, забивные, буронабивные... Технологий их установки тоже много.

Далее обратим внимание на форму здания. Длинные здания — «корабли» и особенно изогнутые при взгляде сверху — очень опасные в случае шквалов и вихрей. Идеальной конструкцией, как показал американский опыт, является здание, круглое в сечении, или многогранное (8 и более граней). Причина проста — потоку воздуха легче обтекать такое строение, а следовательно — меньше ветровая нагрузка.

Логичным развитием было бы плавное заужение здания кверху, с крышей-куполом. Подобную идею в 2004 году в Лондоне реализовали по проекту Нормана Фостера — это 40-этажная башня Мэри-Экс. В 2005 году в Барселоне реализовал аналогичный проект Жан Нувель в 34-этажной башне Агбар.

Эти башни-огурцы не только легко противостоят ветровым нагрузкам, но и весьма экономичны по потреблению энергии. Все очень просто — как известно, цилиндр — это тело с наибольшим объемом при наименьшей площади поверхности. Ну, разумеется, не считая шара — но об этом чуть позже.
Итак, эти цилиндрические (или многоугольные) конструкции проще всего отапливать в холодную погоду и охлаждать в жаркую. И, естественно, у них меньше ветровое сопротивление. А плавный переход в купол-крышу решает проблему интенсивных осадков.

Мало того — особенность таких сооружений в том, что у них может не быть несущего сердечника, то есть сама внешняя ажурная стена является несущей. Такие легкие и ажурные конструкции первым стал применять в промышленных масштабах русский и советский архитектор Владимир Шухов, который построил не только знаменитую радиобашню в Москве (на Шабловке), но и много других зданий.

Так вот такой «огурец» из стали и стекла можно построить над другим сооружением, например, над собором Св. Петра, защищая его и от ветра и от катастрофических ливней.

Ну, а если мы говорим о частном домостроении, то самыми перспективными в условиях нестабильного климата являются полусферические, или, как их еще называют, купольные дома. Они обладают рекордным соотношением внутреннего объема с площадью внешних поверхностей — недаром еще Аристотель считал шар геометрическим совершенством.

Таким образом, интерес к строительству купольных домов, в том числе из экологических материалов, таких как дерево, с ростом расходов на отопление/охлаждение скорее всего будет расти.

Сколько еще сохранится оазис?

Пока климат нас щадит — мы не задыхаемся от огромных лесных пожаров, температура воздуха в более-менее комфортных пределах, да и шквалы и суперливни нас пока минуют. Однако ключевое слово «пока».

Очень трудно надеяться, глядя на карты климатических изменений, что и дальше мы будем жить в таком оазисе, когда повсеместно мир будет содрогаться от погодных катастроф. Но, с другой стороны, и в панику впадать нет резона.

Лучшее, что можно сделать сегодня, — это оценить, где и какие опасности нам угрожают. Самое время провести ревизию зданий и сооружений, чтобы понять, где у нас узкие места, какие крыши могут быть сорваны ветром, где неудачно расположены силовые щиты, какие решения стоит принять для реновации зданий, чтобы повысить их энергоэффективность.

Эти работы надо проводить гласно, о них нужно постоянно сообщать, и уж тем более — публиковать результаты. А параллельно — и формировать пакет действий «первой очереди», о котором тоже надо сообщать жителям. Только так можно надеяться на их понимание.

И нужно открыть простор для фантазии. Конечно, сейчас Рига с высотками, напоминающими огурцы, выглядит совсем фантастически, но тем не менее — это один из вариантов. Наверняка найдутся и другие.

Ведь когда в Голландии, где угроза наводнений весьма реальна, предложили дом на понтоне просто поставить на ровный земельный участок, это показалось странным. Тем не менее, в первый же паводок он благополучно всплыл, а затем так же спокойно встал на свое место. Сейчас всплывающими и просто плавучими домами никого там не удивить.

Возможно, что-то стоит из мирового опыта взять и рижанам, а возможно — что-то придумать и самим. Время ПОКА есть, но его все меньше...

Константин Ранкс, ученый, журналист/«Открытый город»
 

21-10-2021
Поделиться:
Комментарии
Прежде чем оставить комментарий прочтите правила поведения на нашем сайте. Спасибо.
Комментировать
Журнал
№11(140) Ноябрь 2021
Читайте в новом номере журнала «Открытый город»
  • Мнение бизнеса : страной управляют всадники без головы
  • Где найти работников?
  • Елена Бушберг: <<OLAINFARM>> ждет большое будущее>>
  • Блеск и нищета латвийской королевы прессы
  • Эмигранты любви: опыт Канады