Текст книги "100 великих достижений в мире техники"

«Сумасшедшие» дома

Вспомните, Чебурашка – в телефонной будке, а Диоген – в бочке. И это еще не самое необычное жилье. Оказывается, в мире понастроено немало домов, глядя на которые не знаешь, что и сказать: то ли архитектор чересчур продвинутый, то ли он просто сошел с ума…

«Танцующие» здания. Началось все, пожалуй, со страшного землетрясения 1812 года, случившегося в городе Орландо (США, штат Флорида). Стихия разгулялась так, что город, по существу, пришлось отстраивать заново. Вот тогда в голову архитектора Роберта Лероя Рипли и пришла мысль: построить один из домов так, чтобы он напоминал всем о том страшном событии, не позволял строителям и жителям города расслабляться.

Вскоре слухи о необычном доме разнеслись по окрестностям, и в Орландо устремились туристы. Архитекторы поняли, что напали на золотую жилу, и со временем в разных города мира было построено около трех десятков подобных «развалюх».

Один из таких домов был сооружен в самом центре старой Праги. У него тоже есть своя история. В 1945 году дом, стоявший ранее на этом месте, был разрушен при налете американской авиации, и почти полвека это место пустовало. Инициатором постройки на пустыре необычного дома был президент Чехии Вацлав Гавел, а само здание было возведено в 1996 году по проекту хорватского архитектора Владо Милуновича и его коллеги из Канады Фрэнка Гери.

Вскоре необычное строение было признано одним из интереснейших архитектурных сооружений конца XX века. В нем располагается офисный центр, а на крыше – элитный ресторан.

С ног на голову. Следующий логический шаг: построить здание, как бы стоящее «вверх ногами». Подобные дома-перевертыши тоже весьма популярны. Они есть во многих странах: в Польше, Японии, Корее, Германии…

Самый известный дом, поставленный с ног на голову, находится в Польше, в поселке Шимбарк на южном побережье Балтийского моря. Он стоит на острой крыше, но при этом достаточно устойчив. Зайти в этот дом-аттракцион можно через чердачное окно, но находиться в нем некомфортно: в помещении, где вся мебель также размещена вверх тормашками (кресла, диваны и даже унитаз прибиты к потолку), у людей начинается головокружение.

Тем не менее перевернутый дом привлекает толпы туристов. Так что архитектор Даниэль Чапьевски, который в 2007 году задумал соорудить здание-перевертыш, своей цели добился.

Сумасшедший дом с крышей внизу удивляет многих

Впрочем, есть от таких «перевернутых» домов и практическая польза. В Голландии, к примеру, некогда местные жители платили налог только на землю, а потому, приступая к строительству дома, старались сделать первый этаж как можно уже, а последующие этажи планомерно расширяли. В итоге получались нависающие над тротуарами «уродцы» с такими узкими входными дверями, что через них даже мебель не пронесешь! А потому на многих зданиях у крыши вмонтирован крюк: за него цепляют трос и поднимают крупногабаритные предметы в квартиру через окно.

В поход вместе с домом? «Хорошо улитке, она всегда носит с собой свой домик раковину», – позавидовал когда-то человек. И придумал жилища, которые тоже можно взять с собой, отправляясь в путь – юрты, яранги, вигвамы, палатки…

Сегодня кочевникам предлагают более современные и комфортабельные варианты. К примеру, разработанный немецким дизайнером Вернером Айслингером концептуальный Loft Cube. Установить такой «куб» можно где угодно: на крыше небоскреба, в лесу, на берегу озера. Сборка этого мобильного конструктора занимает от двух до четырех дней. Футуристическое жилище подходит для одного человека, семейной пары и даже семьи с одним ребенком. Внутри оно оборудовано современной системой управления электрооборудованием и прочей домашней техникой. Интерьер обустраивается по вкусу заказчика.

Неординарным выглядит и круглый деревянный дом, который можно увидеть в Канаде. Конструкцию можно смонтировать за три дня. Домик подвешивают к дереву, мосту или скале. Основой является система канатов, которая удерживает дом в постоянном положении.

Внутри жилище, созданное плотником Томом Чадли, напоминает яхтенную каюту – оно оборудовано кухней с холодильником и микроволновой печью, а также мебелью по желанию заказчика. Домик диаметром 3 м способен вместить одновременно четырех человек. Подняться в жилище на дереве можно по подвесному мосту или спиральной лестнице.

Последнее время получили распространение и плавучие дома. Например, дом-лодка, созданный немецкими дизайнерами, имеет жилую площадь более 78 кв. м и представляет собой двухуровневую конструкцию, в которой имеются две спальни, ванная и гостиная с кухонным уголком. Плавучий дом является автономным и экологичным: в нем есть собственная канализация, солнечные панели и емкость для сбора дождевой воды.

И наконец, в наши дни близка к осуществлению мечта Жюля Верна о создании летающего дома. В Швейцарии, к примеру, заканчивается строительство гигантского дирижабля, к которому подвешена гондола-отель, где могут с удобствами разместиться около сотни пассажиров. И отправиться в кругосветное путешествие, разглядывая нашу планету с высоты птичьего полета.

Дом для Карлсона и не только…

Как известно, Карлсон из сказки Астрид Линдгрен жил на крыше. А еще он умел летать. «Стало быть, ему нужен дом, который может быть расположен на крыше. И еще он должен уметь летать»… Так рассудили швейцарские архитекторы из студии «Новая архитектура». И в итоге придумали вот что…

Вообще-то, если серьезно, идея, которая легла в основу концепта Living Roof capsule – мобильного самодостаточного жилища, – вовсе не связана со сказочным персонажем. Просто в нашем XXI веке многим людям приходится довольно часто перемещаться по миру. А жить все время в отелях, где все тебе чужое, как знают много гастролирующие музыканты, певцы, коммивояжеры, бизнесмены – довольно утомительно. После напряженного трудового дня хотелось бы вернуться к себе домой, где все до мелочей знакомо, и отдохнуть как следует.

Living Roof capsule – мобильное самодостаточное жилище

Теперь это желание вполне выполнимо. Состоятельные люди могут путешествовать в месте со своим жилищем. И не только по морю, на яхтах, превращенных в плавучие дворцы или по дорогам, в передвижных домах-прицепах, но даже по воздуху.

Дом-капсула Living Roof capsule – легкий жилищный блок длиной около 10 м – предназначен для установки на плоских крышах зданий, какие в изобилии имеются в любом городе. Благодаря солнечным батареям, расположенным на поверхности Living Roof, и ветрогенераторам, этот блок в состоянии сам себя обеспечить достаточным количеством энергии. Система сбора дождевой воды и конденсата обеспечивает питьевую и хозяйственную воду, делая модуль практически независимым от любых внешних систем снабжения. Полная независимость модуля от местоположения делает процесс переноса максимально простым, достаточно только вызвать вертолет, и можно отправляться в путь.

Ну а чтобы в сравнительно небольшом доме жилось как можно комфортнее, внутренняя начинка Living Roof capsule использует множество уловок для того, чтобы обеспечить простор в сравнительно небольшом объеме. Так внутреннее убранство модуля может трансформироваться в широких пределах. К примеру, стол вечером превращается в кровать, а в случае необходимости может быть и убран совсем, освобождая место для физических упражнений.

«Ковчег» архитектора Ремизова

Если на Земле станет нестерпимо жарко или холодно, нечем будет дышать, не станет чистой воды – человечество спасется в «Ковчеге».

Именно так, по-библейски, назвали российские архитекторы свой новый проект автономного здания, способного обеспечить своих обитателей всеми ресурсами в любых районах, в том числе и сейсмоопасных, а также держаться на плаву при поднятии уровня Мирового океана.

«Возведи его хоть в Антарктиде – внутри все равно будут щебетать птицы и цвести райские сады», – говорится в пресс-релизе архитектурной мастерской Александра Ремизова. По словам руководителя проекта, биоклиматическое здание, оснащенное автономной системой жизнеобеспечения, разработано как ответ на возможное изменение климата на планете.

Строительство здания должно начинаться с установки центральной опоры (трубы) из легких конструкций. Фундаментом для нее может служить плавучая платформа. После завершения работ строение занимает участок в 3200 кв. м. Высота наземной части достигает 30 м. Необычным выглядит решение сделать несущие крепления купола из дерева – это сделано из соображений экономии веса (здание приобрело способность плавать), а также из финансовых соображений – сооружение из древесины стоит дешевле.

В нижней части трубы располагается энергоблок, преобразующий тепло в электроэнергию, а в верхней части – тепловые насосы, ветровые генераторы и генератор торнадо. Все инженерные коммуникации проходят внутри трубы, а горизонтальные этажи здания предназначены для житья. После установки трубы строительство ведется автономно за счет энергии, вырабатываемой системами здания.

Дом «Ковчег» Александра Ремизова

«Все это необходимо для быстрого перемещения воздуха внутри будущей конструкции, – поясняет Ремизов. – Для создания благоприятного микроклимата мы и форму здания выбрали купольную – она создает необходимую турбулентность для ветрогенераторов».

Здание спроектировано как единая система с бесперебойным энергоснабжением на основе использования альтернативных источников энергии. Энергетическая концепция проекта разрабатывалась академиком Львом Бритвиным.

Внешняя оболочка специально сделана прозрачной – это для того, чтобы эффективно собирать солнечную энергию. Ее можно перерабатывать и в тепло, и в электричество. Ну а чтобы она не перегревалась, если «Ковчег» разместить, например, в пустыне, излишнее тепло будет подниматься вверх, под купол, где будут специальные установки для его изъятия и транспортировки в нужные энергетические отсеки. Чем жарче за бортом «Ковчега», тем экономичнее становится жизнь в этом автономном сооружении. Воду же в засушливых районах автономный дом будет брать из скважины, которая бурится прямо под домом.

«Наш дом может быть построен даже на воде, точнее, на водной платформе, – подчеркнул архитектор. – В этом случае для водоснабжения квартир вода будет поступать прямо из моря или океана, естественно, предварительно опресненная. Как вариант может также использоваться и дождевая вода, для которой у нас продуманы специальные водосборники»…

Даже к утилизации отходов «Ковчег» будет подходить по-хозяйски. Благодаря разделению отходов часть их пойдет на биоудобрения, часть на переработку. А что останется – будет уничтожено в специальных печах, после которых на выходе снова получатся ценные водород и кислород для жизнеобеспечения дома.

Для обитателей «Ковчега» предусмотрена возможность для занятий искусством и спортом, отдыха, бытового и медицинского обслуживания, обучения. Интернет и телевидение обеспечат жителям автономного здания связь с внешним миром. «В «Ковчеге» можно жить не покидая его оболочки, – говорит архитектор. – К примеру, до поликлиники, которая будет находиться уровнем выше, можно добраться по зимнему саду – вот вам и прогулка»…

В материалах мастерской указывается, что проект был разработан с учетом опыта программы «Архитектура катастроф» Международного союза архитекторов. Он был номинирован на премию Всемирного архитектурного фестиваля WAF-2010 и получил диплом третьей степени по итогам Первого международного фестиваля инновационных технологий в архитектуре и строительстве «Зеленый проект – 2010».

На проект уже обратили внимание американские специалисты, связанные со строительством научной станции в Антарктиде. Им очень понравилось наше детище. «Лучше мы ничего еще не видели», – сказали они. Хотелось бы нашим специалистам поработать и с соответствующими российскими организациями, но те пока молчат.

Подземные города…

За свою многовековую историю человечество где только не жило! Спасалось от хищников и холода в пещерах, сооружало на деревьях своеобразные «гнезда», строило шалаши, вигвамы и чумы, хижины, избы и терема… Но чаще всего на новом месте прежде всего рыли землянки. И вот, похоже, к ним собираются вернуться вновь. Только уже на качественно новом уровне…

Снова в землянки? Недавно жители городка Хаккертон, что неподалеку от Лондона, решили обзавестись экологическими жилищами.

Вот что рассказал о своем новом доме один из жителей городка Ник Уайт: «Мой дом врыт в косогор так, что прихожая полностью скрыта под землей, в нее надо спускаться, как в подвал. Но с другой стороны дома, из гостиной, где скат понижается, открывается весьма красивый вид на озеро, в пологом береге которого и расположены наши жилища…

Впрочем, строительство землянок – лишь одна из частей плана перейти полностью на натуральное хозяйство. В близлежащем озере новоявленные натуралисты намерены разводить рыбу. На лугах, садах и огородах будут выращивать овощи, фрукты, а также корма для скота. А свои энергетические нужды жители нового поселка намерены удовлетворять с помощью ветряной турбины и электрогенератора.

Городской архитектор Дэвид Пиколс приветствует новое направление в строительстве и полагает, что такие дешевые землянки помогут решить проблему обеспечения жильем малоимущих семей. «И это всего лишь начало», – утверждает он.

В самом деле, еще в конце 80-х годов XX века архитектор Эмилио Эмбаш построил в Финиксе, штат Аризона, исторический музей. Он задумывал создать его в стиле хайтек, а получились врезанные в естественный холм комфортные «катакомбы».

И теперь подземных домов в мире уже немало. Жилища, словно позаимствованные у хоббитов, есть в Швейцарии, Германии, Британии, Финляндии…

Автор этих домиков – швейцарский архитектор Петер Ветш, воплощающий в жизнь принципы естественной среды обитания. Земляные экодома не имеют прямых углов – их куполообразная форма идеальна для энергосбережения. «Такой дом прекрасно вписывается в ландшафт и гармонирует с окружающим миром», – считает он. При этом в земляном доме есть все, что нужно для комфортной жизни: кухня, ванная комната, другие удобства. Дома часто многоуровневые, рассчитаны на три – семь комнат, из которых спальня ориентирована на север, а гостиная – на юг.

Опыт войны. Тут надо, наверное, вспомнить, что во время Второй мировой войны довольно большое распространение получили подземные укрытия. Это были и просто подземные цитадели, и бункеры со всеми удобствами, подобные тому, в котором отсиживался в последние дни своей жизни Адольф Гитлер, или запасной ставке Верховного Главнокомандующего, ударными темпами отгроханной в Куйбышеве и рассекреченной совсем недавно.

Строители Третьего рейха, кстати, положили начало и еще одной традиции. Они первыми стали размещать под землей целые заводы, на которых выпускали ракеты, самолеты и прочее вооружение.

В годы холодной войны, когда речь шла уже о защите от ядерного удара, в СССР и США тоже были построены подземные предприятия для производства ракетно-ядерного вооружения. А для себя сильные мира сего соорудили настоящие подземные комплексы, снабженные лифтами и даже особыми линиями метро.

А когда холодная война закончилась, эти объекты задумали использовать в мирных целях. Так, бывшие шахты, в которых некогда размещались пусковые установки стратегических ракет, ныне хотят переоборудовать под хранилища вредных отбросов – скажем, ядовитых или радиоактивных.

За годы подземных испытаний ядерных устройств в недрах образовалось немало полостей, словно бы облицованных расплавленными в пекле взрывов горными породами и ставших практически герметичными. Первоначально была идея использовать их как хранилища природного газа или воды, но затем из-за высокой остаточной радиоактивности пород стали склоняться к варианту захоронения в них, как в ракетных шахтах, ядовитых и радиоактивных отходов.

Однако пока это благие пожелания. Чтобы от слов перейти к делу, нужны международные договоренности, разработка безопасной технологии захоронения вредных отходов, наконец, средства на переоборудование бывших ядерных полигонов…

Спрячем АЭС? А пока суд да дело, специалисты предлагают локальные проекты. Скажем, АО «Атомподземэнерго» из Санкт-Петербурга готово за 3 месяца и 1,5 млрд долларов упрятать в глубь земли аварийный блок Чернобыльской АЭС. Сооруженный над ним наскоро саркофаг дал течь, и существует опасение, что дождевая влага, постепенно накапливающаяся на дне блока, может в конце концов привести к новому взрыву.

По словам руководителя проекта А. Плугина, сначала под аварийным блоком методом современного метростроения будет возведен подземный бункер с герметичным полом и стенами из особо прочного бетона. Затем по трубам, проложенным под фундаментом аварийного блока ЧАЭС, насосная станция прогонит водяной пар, чтобы размягчить почву. В результате огромная конструкция блока массой в 560 тыс. т начнет проседать под собственным весом и постепенно скроется в бункере. Останется засыпать ее сверху.

Конечно, упрятать под землю сооружение площадью в четыре футбольных поля и высотой с 25-этажный дом непросто, однако расчеты и компьютерное моделирование показывают, что такой проект осуществим. Специалисты «Атомподземэнерго» дают гарантию, что в течение двух столетий аварийный блок причинять беспокойства не будет, а за это время радиационная активность многих элементов снизится практически до нуля, и наверняка будут найдены способы, как обезопасить, использовать или, по крайней мере, надежно утилизировать остальные. Есть предложения загонять под землю и вновь строящиеся АЭС. Собственно, идея «закопать мирный атом» не нова: ее предлагали еще советские академики П. Капица и А. Сахаров. В Железногорске (Красноярский край) уже 40 лет работает опытная подземная АЭС, и, как отмечают ее сотрудники, за это время не было ни одной нештатной ситуации.

Схема подземной Москвы

А осенью 2010 года специалист по энергетической безопасности Хуман Пеймани из Национального университета Сингапура предложил размещать в подземелье, на глубине около 50 м, небольшие реакторы (на 30–50 МВт, в 1/20 от мощности стандартных АЭС).

При этом он предлагает использовать преимущества азиатского города-государства, которые заключаются в том, что он расположен в безопасном с точки зрения сейсмической активности районе. А размещение корпуса реактора в слое гранита даст еще и естественную защиту от радиации.

Сотрудники американских компаний Hyperion Power и Terra Power предлагают свои варианты подобных конструкций. Так, реакторный модуль Hyperion настолько невелик, что его вполне можно смонтировать в подвале индивидуального дома. Но так поступать никто не будет по соображениям безопасности. Наглухо запечатанный аппарат должен работать на приличной глубине под землей. Причем помимо стального корпуса Hyperion будет облачен еще и в бетонный футляр. Наружу выйдут лишь несколько труб.

Технические особенности конструкции Hyperion Power Module таковы. Компактная установка, питаемая низкообогащенным ураном, способна выдавать электрическую мощность 25–27 МВт, которых хватит на 20 тыс. среднестатистических домохозяйств или на не слишком крупное промышленное предприятие. Цена «ядерного» электричества от этого устройства составит 10 центов за киловатт-час, что сравнимо с нынешними ценами, обещают разработчики.

Но, может, эти «реакторы будущего» сами по себе баснословно дороги? Нет. Джон Дил, исполнительный директор Hyperion, говорит: «Они будут стоить примерно 25 млн долларов штука. Для сообщества в 10 тыс. домохозяйств это окажется весьма доступным приобретением – всего по 2500 долларов на хозяина. Три завода в разных частях света в период с 2013 по 2023 год способны выпустить 4000 таких установок».

Интересно, что для перегрузки ядерного топлива весь реакторный модуль предполагается демонтировать и транспортировать на завод-изготовитель, а потом (со свежим «зарядом») – обратно. Благо этот реактор легко перевезти на грузовике, самолете или судне. Так безопаснее – для пользователя агрегат будет «невскрываемым ящиком».

Первый экземпляр уйдет на одно из предприятий чешской компании TES, которая уже приобрела 6 реакторов, что называется, «с ватманского листа» и намечает купить еще 12. Интерес к Hyperion проявили и на Каймановых островах, в Панаме, на Багамах…

От фантазий к реальности. Архитекторы наших дней также подумывают о том, как бы упрятать под землю многие производственные, служебные и даже жилые помещения.

Интересный проект разработали архитекторы японской корпорации «Тайсэй». «Город Алисы» – так назвали они его, намекая, очевидно, на героиню известной сказки Льюиса Кэрролла, которой пришлось пережить немало приключений, провалившись в кроличью нору.

Однако то, что предлагают японцы, никак не похоже на «нору». На глубине 170 м предполагается установить два гигантских бетонных «стакана» диаметром более 65 м и высотой 87 каждый. Их стенки и будут представлять собой своеобразные «небоскребы наоборот», поскольку не поднимутся над поверхностью земли, а опустятся в глубь нее.

Однако оставленное посредине «окно» обеспечит помещения на любом этаже дневным светом. Лишь в прихожих квартир и служебных помещениях свет будут давать электролампы. Впрочем, при развитой системе световодов и сюда доставить дневной свет не проблема.

На дне каждого «стакана» разместится зимний сад, в котором деревья и кустарники будут зеленеть круглый год. Ниже расположатся оранжереи и прочие помещения жилого комплекса для служб, обеспечивающих его электроэнергией, кондиционированным воздухом, водой, перерабатывающих отходы.

Подземными туннелями-переходами каждый «стакан» будет соединен со сферами-спутниками, в которых разместятся магазины, театры, спортивные залы, офисы, отели…

Не менее амбициозные планы вынашивает и японская корпорация «Симидзу». Согласно ее проекту подземный город будет сообщаться с поверхностью лифтовыми шахтами, каналами световодов и трубами, через которые будет уходить в атмосферу углекислый газ, образующийся при дыхании и некоторых, весьма немногочисленных здесь промышленных процессах. Разветвленная сеть полусфер, связанных подземными переходами, вместит около 500 тыс. человек. Осуществление проекта обойдется в 80,2 млрд долларов.