Максим Калашников
Продолжая работу над «Атласом Русской Мечты», представляю проект моего друга – архитектора-новатора (купольные дома) Виталия Гребнева.
Многофункциональный дом для Севера эпохи глобального потепления – «Борей»
Архитектурная мастерская Виталия Гребнева (Москва)
Архитектура ноосферы – удобные, быстровозводимые дома-усадьбы купольного типа (они дешевле привычных и удобнее для обитания).
Разработанная концепция архитектуры ноосферы базируется на понимании того, что воздушную среду желательно ограждать лёгкими, гармонирующими с окружающим миром формами. Известно, что природа, в отличие от нашего традиционного строительства, не создаёт сложные, немобильные конструкции и технологии.
Идеальной формой, наиболее близкой природе, как известно, является шар и тор. Круглым формам присуще равномерное поле без существенных зон напряжений и патогенных аномалий, в отличие от углов, особенно близких к 90 градусам.
На основе данных постулатов в рамках концепции архитектуры ноосферы была разработана новая технология строительства быстровозводимых жилых и социальных объектов, основными отличительными особенностями которой являются: сферическая, тороидальная форма зданий и использование легких (с низкой плотностью) строительных материалов.
Сайт:
http://www.sfera-grifona.com/Лидер-мечтатель.
Виталий Гребнев.
Идея.
Избежать настоящей катастрофы в городах и поселках нашей Арктики, если глобальное потепление вызовет подтаивание вечной мерзлоты и грунты под прежними зданиями и сооружениями «поплывут». Для новой эпохи предлагается строительство нового типа.
При строительстве по технологии В.Гребнева не нужно свай, которые все «гуляют» с каждым потеплением и приходиться каждую сваю замораживать жидким азотом. Вот что он говорит:
- На предлагаемых технологиях можно всё делать на слабых грунтах. Нужно всю социалку, образование, досуг, здоровье, жильё, сады, сконцентировать в одном прочном объёме: светлом, лёгком и радостном, с минимальными теплопотерями и с производством овощей и зелени в этих же объёмах, с утилизацией отходов и со своей энергетикой и теплом, структурированной водой: ведь все технологии есть.
А при привычном строительстве заставляют людей ходить в детский сад туда, в школу - сюда, в поликлинику в другую сторону, в кафе - в третью сторону, в магазин- в четвёртую, в кинотеатр - в пятую и т.д. и т.п. Это же всё коммуникации, проложенные в северных широтах, это - отдельные строительные объёмы. Все эти разрозненные постройки пр отдельности надо отапливать. А это - дополнительные трубы, провода, дороги, бешено дорогое ЖКХ. Затраты огромны. Не надо делать на Севере прямоугольные объёмы: всё выдувается, сопротивление ветровым нагрузкам огромное, теплотехника жуткая..
Нельзя на Севере использовать строительные технологии средней полосы и юга, а там все города так построены…
Дома нового типа «Борей» предлагаются для Якутии.
Республика Саха (Якутия) расположена в северо-восточной части Евразийского материка и является самым большим регионом Российской Федерации.
До настоящего времени Якутия является одним из самых изолированных и труднодоступных регионов мира в транспортном отношении: 90% территории не имеет круглогодичного транспортного сообщения.
Почти вся континентальная территория Якутии представляет собой зону сплошной многовековой мерзлоты, которая только на крайнем юго-западе переходит в зону ее прерывистого распространения.
Средняя мощность мерзлого слоя достигает 300-400 м.
Природно-климатические условия Якутии во многих отношениях характеризуются как экстремальные. Прежде всего, Якутия - самый холодный из обжитых регионов планеты. Климат резко континентальный, отличается продолжительным зимним и коротким летним периодами. Максимальная амплитуда средних температур самого холодного месяца - января и самого теплого - июля составляет 70-75°С. По абсолютной величине минимальной температуры (в восточных горных системах - котловинах, впадинах и других понижениях до минус 70°С) и по ее суммарной продолжительности (от 6,5 до 9 месяцев в год) республика не имеет аналогов в Северном полушарии. Сама жизнедеятельность человека и способы ведения хозяйства требуют особых подходов и технологий, исходя из условий каждой природно-климатической зоны. Так, в среднем на территории Якутии продолжительность отопительного сезона составляет 8-9 месяцев в году, в то же время в арктической зоне - она круглогодична.
Якутия входит в таежно-тундровую зоогеографическую зону.
Исходя из климатических условий Якутии предлагается проект строительства жилого многоэтажного дома, с использованием инновационных энергосберегающих технологий.
Объемно-пространственная композиция многофункционального 4-х этажного жилого дома спроектирована в виде тора с перекрытым светопрозрачным куполом внутренним пространством. Это позволяет иметь зимой теплое внутреннее пространство, в котором располагаются зеленые газоны, деревья, детские игровые площадки, декоративные бассейны, места общественного пользования. Долгими полярными ночами можно ходить босиком по зеленой траве, восстанавливая свою энергетику. С внутреннего зимнего сада можно заходить в кафе, магазины, детский сад, гараж и другие помещения социального назначения, не выходя на улицу.
На каждом этаже выше первого, в атриуме по кругу располагается общий балкон – переход, представляя собой также смотровую площадку.
С фасадной стороны ограждающие стены по кругу сужаются кверху, угол их наклона – 11град., чтобы снять фронтальные ветровые нагрузки на дом, получить эффект обтекания как по кругу, так и по высоте. Внутренние ограждающие стены расширяются к верху, угол наклона – 5град, чтобы визуально был эффект расширения под куполом и вертикальные стены зрительно не «давили» человека.
Светопрозрачный купол конструктивно состоит из металлических ферм, опирающихся в центре на опорную стойку, совмещающую в себе ветрогенераторы с горизонтальными лопастями и вытяжную вентиляционную трубу.
Кровельное покрытие купола состоит из двух слоев светопрозрачного монолитного поликарбоната с воздушной камерой между ними.
Покрытие светопрозрачных ограждающих конструкций по внешнему кругу дома для круглогодичных теплиц, зон отдыха, выполняется по деревянным клееным дугообразным стропилам, состоит из двух слоев светопрозрачного монолитного поликорбоната с воздушной камерой между ними.
При условии, когда полгода длится северная ночь (с ее ветрами, и снегом) необходимо строить многофункциональные жилые дома. Так, чтобы человек со своей семьей получал максимум удобств непосредственно там, где он живет. Чтобы он мог спуститься на первый этаж и отвести ребенка в детский сад, посидеть с друзьями, семьей в кафе, кинозал, зайти в магазин и купить самое необходимое, заниматься спортом в тренажерном зале, пройтись по зимнему саду, в теплом гараже у него стоит машина.
Еще преимущества и особенности «Борея»:
- Возможно выращивать здесь же овощи, салаты, цветы для жителей дома и на продажу.
- Обслуживание социальной сферы по дому даст дополнительные рабочие места.
- В доме должны использоваться дигенерационные энергетические установки, дающие электроэнергию на весь дом и тепло зимой, работающие на природном газе, а так же с использованием собственного синтез-газа. Не надо подключаться к общим районным, дорогостоящим электросетям.
- Необходимы установки по структурированной воде.
- При необходимости на светопрозрачных куполах можно продольными сегментами установить солнечные батареи.
- Можно поставить установки для получения синтез-газа из местных очистных сооружений, а так же получать удобрения из отходов.
***
.
Преимущества строительства сферических жилых и социальных объемов на территориях РФ велики.
- Данные технологии разрабатывались и для строительства в северных районах, где много снега, холода и ветра, где слабые грунты, где мало света (поэтому и нужны светопрозрачные купола наверху: диаметры: 4.0метра, 3.4метра и 2 метра в 4-х метровой сфере). Сферические дома не продуваются ветрами, как прямоугольные.
- Предлагаемая технология позволяет строить дома на слабых грунтах.
(Нагрузка на грунт – 80-140гр./см.кв.) Нет необходимости делать свайные фундаментные опоры для строительства домов и социальных объектов. (В настоящее время, в связи с потеплением климата, грунты в северных широтах оттаивают, фундаменты деформируются).
***
Республика Саха (Якутия) имеет все необходимое для построения благополучной жизни - богатейшие природные ресурсы, долгосрочные стратегические планы развития, стабильную социальную ситуацию, положительную динамику естественного прироста, высокий образовательный уровень населения и сравнительно молодые экономически активные трудовые ресурсы.
Зона строительства – особый климатический пояс (Саха – Якутия)
Зона тундр занимает около 8-10% от всей территории страны. В тундре короткое и прохладное лето со средней температурой июля от +4 ° С на севере до +11 ° С на юге. Зима - длинная, суровая с сильными ветрами и метелями. Ветры холодные в течение всего года. Летом они дуют со стороны Северного Ледовитого океана, зимой - с охлажденного материка Евразии. Осадков выпадает очень мало - 200-300 мм в год. Несмотря на это, почвы в тундре повсеместно переувлажнены, чему способствует водонепроницаемая многолетняя мерзлота и слабое испарение в условиях низких температур.
Поэтому здесь развиты слабо оподзоленные мерзлотно-таежные почвы. Все почвы тайги имеют маломощный гумусовый горизонт, низкое содержание многих минеральных веществ, кислую реакцию почвенного раствора
- Грунты в Якутии: в основном слабо оподзоленные мерзлотно-таежные почвы.
- Скорость ветра в зимние месяцы – 6-8м./сек.
- Рельеф носит в основном равнинный характер.
- Расчетная зимняя температура наружного воздуха (-) 25град.С.
- Расчетная температура внутреннего воздуха (+) 18град. С
- Нормативный вес снегового покрова – 100кг/кв.м.
- Нормативное ветровое давление – 23кг/кв.м.
- Сейсмичность – до 8 баллов.
- Относительная влажность – 55%.
- Нормативная глубина промерзания – 1.4м.
***
Поэтажное зонирование помещений в «Борее»:
1 – этаж:
- гаражи
- технические помещения
- спортивно-тренажерный зал
- магазин продовольственный
- магазин промтоварный
- детский сад
1а - крытый светопрозрачным куполом атриум:
- детские игровые площадки
- зеленые газоны с декоративными бассейнами
- общественная площадка
1б – светопрозрачные конструкции по внешней окружности дома:
- теплицы, оранжереи
- зимние сады
- детские помещения
2. 3 – этажи:
- жилые квартиры
- рекреации
4 – этаж:
- жилые квартиры
- творческие мастерские
- медпункт, аптека, косметический кабинет
- релаксационные
- бильярдный зал
- мини кинозал
***
- Строительные материалы для изготовления фундаментов и теплых стен мы можем изготавливать на месте строительства, используя местные грунты, минеральные породы (цеолит, опока, трепел, диатомит), - поясняет В.Гребнев. - Также может использоваться зола уноса. Но наилучшая, апробированная на данный момент, наиболее дешёвая и доступная, отработанная, десятилетиями доказанная, предусмотренная ГОСТами технология – изготовление стен из полистиролбетона.
Процесс строительства самих оболочек сфер не требует много времени, в зависимости от размеров - от 5 до 10 дней, а дальше следуют отделочные работы.
Преимущества? Не надо доставлять в труднодоступные места строительные материалы: стеновые блоки, стеновые панели, цемент, металл и т.п., имеющие большие веса и объемы. (Тяжелая, металлическая арматура заменяется на легкую стеклопластиковую , которая 8-10 раз легче металла, в 2-3 раза прочнее его, не корродирует, не экранирует, Она долговечна и стойка к агрессивным средам.)
Полистиролбетон в строительстве позволяет использовать дизель-генераторы, которые также доставляются на строительную площадку.
Нет необходимости устилать стены всевозможными утеплителями, которые тоже надо привозить, а затем, после монтажа - покрывать облицовочным слоем, что тоже требует затрат и дополнительного времени. Стены должны быть теплыми.
В сферических домах нет крыши в обычном понимании этого термина (стропила, обрешетки, покрытия и т.п.) Вместо этого сооружаются светопрозрачные купола, на которых зимой не лежит снег (это известно из практики).
Возведение сфер удобно в труднодоступных местах: поселков нефтяников, геолого–разведывательных базах, базах отдыха, в жилых поселках на Севере. В недоступные места все оборудование доставляется на вертолете.
Таким образом, есть технологии быстровозводимых плавающих домов, и производство их можно наладить на северных территориях…
***
Перед нами – проект для русской (и не только) Арктики на случай превращения глобального потепления в суровую реальность. Он позволит жить в новых условиях и строить высокоширотные футурополисы. Причем многие идеи Виталия Гребнева близки гелиотектуре Сергея Непомнящего.
Виталий Гребнев – один из приверженцев новой (альтернативной сгону жителей РФ в мегалополисы-агломерации) урбанизации страны. Усадебной. Он – автор концепции купольных домов. Вот примеры его проектов.
https://youtu.be/bq-F8Wm2OSwКомплекс для Абу Даби
Другие проекты
...
https://m-kalashnikov.livejournal.com/4199365.html
