Города будущего

33

Министерство образования и науки Украины

Харьковский национальный педагогический университет

им. Г. С. Сковороды

РЕФЕРАТ

по БЖД

Города будущего

Выполнил:

студент 43 группы

естественного факультета

Макеев Сергей Юрьевич

Харьков, 2008

Содержание

1. Безумье городов среди живой природы

2. Возвращение сообщества

3. Энергия, вода и воздух

4. Наш дом и жизнь в нём

1. Безумье городов среди живой природы

Наверное, не надо объяснять, что такое энергия. Все и так знают. Но мало кто задумывается, что практически вся энергия, потребляемая человечеством (за исключением атомной и гидротермальной), поступает на Землю от Солнца. Так что же такое наши теплоэлектростанции, наши ТЭЦ и котельные, наши автомобили и самолёты? Это механизмы по быстрому уничтожению запасов солнечной энергии -- нефти и угля, копившихся миллионами лет.

Условно говоря, человечество за один год уничтожает на свою потребу то, что накапливалось сотню тысяч лет. И от такой богатой жизни увеличивается в численности. На второй год -- еще столько же, и опять увеличивается. Потом -- больше... Понятно, что вечно так продолжаться не может. Однажды -- и очень скоро -- запасы иссякнут полностью. В год наступления этого события численность населения Земли будет рекордной: дальше начнётся демографический обвал.

Энергетическое расточительство, можно сказать «прожигание», началось давно, а особенно быстро его рост шёл в XX веке. Людям казалось (и до сих пор кажется), что взятое у природы ничего не стоит, что формула цены товара включает только стоимость основных и оборотных средств, плюс примкнувшую к ним прибыль. Никто не даёт себе труда задуматься, что постоянное увеличение производства материальных благ ведёт к истощению природных ресурсов, прежде всего энергетических, и что они -- величина конечная.

Но представьте себе день, когда скважины дадут последнюю каплю нефти, а теплоэлектростанции дадут последний гигаватт электричества. Когда встанут ВСЕ автомобили, поезда, самолёты и теплоходы. Когда перестанут работать канализация, водопровод, лифты, печи и холодильники. Про телевизоры даже говорить не стоит, это мелочь.

Мгновенно грянут грабежи, начнётся загаживание территории, и, как следствие, придут эпидемии и смерть. В лучшем случае мы сразу впадём в первобытное состояние.

И вот окажется, что цена сожранных ресурсов равняется существованию человечества.

Заодно, так сказать, попутно с уничтожением невосполнимых ресурсов, человечество весьма успешно уничтожает восполнимые. Сегодня вылов рыбы определяется не количеством рыболовных судов и их мощностью, а репродуктивными возможностями популяций рыб. При лесоразработках добыча леса определяется не числом и мощностью технических средств, применяемых для вырубки и переработки, а оставшейся территорией лесов. Когда из-за отсутствия энергии встанут заводы, когда остановятся тракторы и комбайны, когда разморозятся промышленные холодильники, отнюдь не ослабнет аппетит миллиардов людей. Те, кто живёт сейчас в Африке и Азии в условиях полу первобытного состояния, может, и не заметят этой проблемы. А жители мегаполисов? Ну конечно, на первых порах вчерашние цивилизованные люди оценят вкусовые качества кошек, собак и воробьев. А потом?

И вот наш основной вывод:

Для возврата к балансу системы «человек-среда» нужно планомерно снижать рождаемость и уровень потребностей.

Конечно, можно ничего не делать -- это довольно удобный вариант поведения. Природа сама выведет нас на новый уровень жизни; ситуация достаточно устойчива, хотя конец будет неприятным. Пройдя через эпидемии, войны и природные катастрофы, человечество постепенно окажется в том состоянии, которое удовлетворит природу. Правда, в этом случае возможен и нулевой вариант, когда никого из людей не останется. Что ж, мы окажемся в хорошей компании: динозавры, саблезубые тигры и прочие милые создания, исчезнувшие с лица Земли.

Можно отказаться от всех завоеваний цивилизации и выйти на уровень жизни народов Севера или бушменов Африки. Это устойчивое состояние, но кажется, оно вряд ли приемлемо для большинства. То есть осознанно люди не пойдут по этому пути.

Естественно, имеются и другие устойчивые варианты. А есть ли среди них такие, которые можно было бы считать приемлемыми? Да, оптимальные варианты есть, только если люди сумеют вовремя понять: для человечества наступает эпоха Великого отказа -- отказа от многих благ, идей, иллюзий. Время «прямолинейных» идеологий закончилось; наступает пора жить по уму, пора взросления. И чем позднее мы осознаем НЕОБХОДИМОСТЬ перехода на этот путь, тем страшнее будет расплата.

Важнейшая позиция в нашем будущем -- отношение к городам, прежде всего крупным. Подробный анализ приводит к выводу, что эпоха Великого отказа потребует отказа и от мегаполисов тоже. И тут мы подходим к частному, казалось бы, вопросу, а на самом деле ключевому: каким вообще должно стать жилище человека?

Представляется, что самым распространённым жилищем станет малоэтажный индивидуальный или блокированный дом с участком земли, радикально ресурсосберегающий и малоотходный, здоровый и благоустроенный, неагрессивный по отношению к природной среде, а самое главное -- автономный в смысле получения энергии и воды. Мы называем такое строение словом «экодом». Причём перечисленными качествами будет обладать не только отдельно взятый экодом, но и образованная их совокупностью жилая среда (поселения).

Доиндустриальное жильё в целом соответствовало человеческой природе. Дом был, как правило, индивидуальным. Он не отгораживал человека от окружающей природы, предлагал физический труд по самообслуживанию, позволял вести более или менее здоровый образ жизни. Но имелись и недостатки: физический труд был чрезмерно велик, отсутствовали бытовые удобства и соответственно не обеспечивались хорошие санитарно-гигиенические условия. Зато традиционное общество, предполагавшее, в частности, устойчивую и большую семью, уберегало человека от психических перегрузок и обеспечивало определённый уровень социальной защиты. Дом тогда был рассчитан на семью, состоящую из представителей нескольких поколений.

Индустриальная эра и быстрый рост численности населения потребовали развития городов. Скажем прямо: город -- аккумулятор для лишнего населения. Перенаселённость планеты (примерно в десять раз) не так сильно заметна именно из-за городов.

Сначала города возникали как место торжища и крепости строились для защиты товара. Освоение новых видов энергии и появление массового производства изменило и значение города, и его устройство. Теперь, говорят нам, останавливаться нельзя, производство надо увеличивать, поскольку это единственное средство занять излишне расплодившееся население. Но, во-первых, энергоресурсы всё равно кончатся, и производство встанет, хотим мы этого или не хотим. Во-вторых, население так расплодилось именно из-за всё возрастающего потребления. В-третьих, когда кончатся ресурсы, чем иным, кроме людоедства, будет это население заниматься?

Поколение, которому не хватит ресурсов, уже родилось, пусть оно и живёт пока в благоустроенных городах, в многоэтажных домах с горячей и холодной водой, канализацией, электричеством, централизованным отоплением, системой мусороудаления.

Ради строительства и эксплуатации современного города работают множество добывающих, перерабатывающих, металлургических, химических, машиностроительных, транспортных, энергетических и других предприятий. Сумма всего этого составляет, по минимальным оценкам, ТРЕТЬ ВСЕЙ ЭКОНОМИКИ, причем не просто треть объёма, а треть отраслей, наиболее технологически отсталых, трудо- и ресурсо-расточительных, многоотходных и загрязняющих. И вот получается, что за счёт неподобающего жилья природе наносится не менее трети всего экологического ущерба.

А каков результат всех этих тяжёлых, вредных, опасных и очень дорогих усилий? Социальная напряжённость, терроризм, безработица, гигантские свалки, «грязный» воздух, нехватка воды. Города совершенно очевидно превратились в тупиковую ветвь цивилизации. Пройдитесь по Москве. Что тут делают люди? Немного утрируя, вот что: треть населения обслуживает сам город, вторая треть торгует чем ни попадая друг с другом ради нищенского заработка. Оставшиеся -- это поколение, подрастающее на смену и тем, и другим.

Раньше город возникал как некий региональный рынок, и это определяло его планировку. Сегодня он формируется, подчиняясь коммуникациям. Жилые массивы возводят не там, где было бы лучше, а там, куда короче и дешевле тянуть сети. А коммунальные сооружения многочисленны и разнообразны: это водозаборные и водоподготавливающие станции, очистные сооружения сточных вод, всевозможные ТЭЦ и котельные, насосные станции и теплопункты, компрессорные, трансформаторные станции, полигоны твердых бытовых отходов, гигантские сети различных трубопроводов и т.д., занимающие не менее четверти площади города. Строительство, эксплуатация и ремонт этой системы поглощает массу ресурсов: топлива, энергии, химических реагентов, специальной техники.

Вслед за социальной и технической проблемой тянется проблема безопасности. В отличие от домов прежней эпохи современные городские дома очень уязвимы, ибо во всём зависят от упомянутых коммунальных инженерных сооружений и сетей, и при любом нарушении в них становятся непригодными для жизни. Ещё раз предлагаем представить, что случится с городом и его жителями, а также и с коммунальными службами, если его лишить энергии. Пусть даже не навсегда, а всего лишь на недельку-другую, для тренировки.

И вот наш второй вывод:

Мегаполисы следует расселять. Нужна государственная программа ПОСТЕПЕННОГО ПЕРЕХОДА от индустриального градостроительства к экологическому.

Ответ на вопрос: как быть? -- лежит на поверхности, особенно для России. Изоляция от природы и от земли чрезвычайно негативно сказывается на здоровье человека, и отнюдь не только на физическом. Люди ищут выход и находят его: развитие сферы загородного отдыха и дачных поселений не в последнюю очередь порождено многоэтажностью городов.

А ведь мы помним, что подавляющее большинство людей в России жило в сельской местности, и только потребности быстрой индустриализации разрушили старую систему жизни. Теперь индустриальная эра заканчивается, а когда будут исчерпаны ресурсы, она закончится быстро и кардинально. И у нас есть и потребность, и возможность вернуть людей к земле, но на новом техническом уровне.

Чтобы прокормиться в условиях наступающей эпохи Великого отказа, на сельское хозяйство в России нужно «бросить» не менее половины населения. Не случайно же только у нас, и нигде больше в мире, люди после рабочей недели в городах едут на «вторую работу» -- на дачи -- и занимаются там сельским хозяйством. Почему в дачных местах не создаётся соответствующая инфраструктура: малые МТС, амбулатории, библиотеки, агроцентры, закупочные конторы, автобусные маршруты? При наличии такой инфраструктуры хотя бы пенсионеры могли бы покинуть дорогие, затратные города. А с появлением достойного, недорогого и экономичного сельского жилья расселение городов пойдёт просто ударными темпами.

И вот наш третий вывод:

Единственный ответ вызову эпохи -- экодом.

Экодом не требует гигантских инженерных сетей и обслуживающей их индустрии, он дружественен по отношению к природе и человеку. В разных географических зонах он будет разным, но неизменно с автономной ресурсосберегающей системой жизнеобеспечения, малоотходным и комфортным. Он может быть во много раз более энергоэффективным, чем коттеджи, возводимые нынче вокруг больших городов.

В экодоме человек вернётся к состоянию своей естественной самостоятельности, он приобретёт индивидуальную ответственность за собственную материальную благоустроенность, а также, что немаловажно, за состояние окружающих природных ландшафтов. В таком доме неизбежно укрепятся семьи: способствуя большей солидарности членов семьи в совместном домашнем труде, он будет инициировать возникновение больших семей, состоящих из нескольких поколений, как это было в доиндустриальное время. Изменится социально-психологический климат, жизнь людей приобретёт более общинный характер, и так удастся достичь большей стабильности в обществе!

О, сладостные мечты! Тут читатель напомнит о трудностях: для такого дома тоже необходима энергия, а также отопление, системы по организации воздухообмена и очистки воздуха, и многое другое. Да, без энергии экодом существовать не будет. Но её можно и нужно брать из возобновляемых источников, к числу которых, по классификации ООН, относятся энергия солнца, ветра, приливов, разности температур слоев воды в океанах, геотермальная, гидравлическая и ряд других.

Можно широко использовать энергию биомассы растений, создаваемой в процессе фотосинтеза, -- в ней солнечная энергия запасается в «законсервированном» виде. Существуют породы быстрорастущих однолетних и многолетних растений, которые уже сейчас рентабельно выращивать для топливных нужд. Например, в Дании разработана технология производства топливных «кирпичей» из соломы. Очень важно, что используются однолетние растения: при этом не нарушается баланс биосферы по углекислому газу.

В экодоме энергия биомассы выделяется также в виде вырабатываемого биотуалетом тепла и газа. Надо только не путать биотуалеты с современными «химическими» туалетами. В сельской местности при наличии достаточного количества органических отходов можно использовать биогазовые установки. Так, в России разработана установка, которая позволяет фермерскому хозяйству при наличии трёх коров полностью обеспечивать дом с семьёй из пяти человек теплом и светом, и вдобавок получать экологически чистое удобрение.

Зимой экодом будет в основном пользоваться энергией, накопленной в тёплый период года, и может быть уподоблен животным, которые зимуют за счёт летних запасов. Наличие же солнечных энергетических установок делает экодом подобием вечнозеленого дерева, питающегося солнечной энергией. Таким образом, экодом будет жить по тем же ритмам и законам, что и окружающая природа, и это -- иллюстрация его естественности и биоподобия. Это хорошо, поскольку жизнь надо строить, исходя не из потребностей человека, а от возможностей природы.

Для получения воды, помимо артезианских скважин, можно использовать приборы по конденсации атмосферной влаги, очистке дождевой воды, опреснению, регенерации использованной воды.

Что интересно, большинство технических устройств, необходимых для реализации этого проекта, уже создано. Почему же экодом, будучи давно изобретенным, не находит воплощения? А потому, что этот проект выдёргивает коврик из-под ног индустрии «общества потребления», основанного на идее краткосрочного использования и быстрой замены вещей. Уже известные технологии способны в несколько раз снизить энергоёмкость существования как семьи, так и отдельного человека и даже целого городского сообщества, без потерь в комфортности. Но дело не идёт, поскольку подрывает основу благосостояния империалистической системы, живущей за счёт истребления ресурсов, -- ведь эти ресурсы отнимают у природы БЕСПЛАТНО! Это просто ограбление будущих поколений.

И вот наш четвёртый вывод:

Эпоха Великого отказа покончит с существующей ныне системой товарно-денежных отношений. Человечество ради своего выживания неминуемо перейдёт от идеологии конкуренции к идеологии сотрудничества. Иначе не выживет никто.

Любая стареющая система для своего поддержания тратит всё больше и больше ресурсов. Пример такой системы и являет сегодняшняя экономика. Экожильё способно изменить эту систему. Радикально укоротятся и спрямятся производственные цепочки от заготовки сырья до конечной продукции. За ненадобностью сократятся многие производства и целые отрасли. Возникнет обширный рынок высокотехнологичной продукции: системы регулирования качества внутреннего воздуха, теплосберегающие окна, системы управления, тепловые насосы, солнечные батареи, агрегаты водородного энергетического цикла и многое другое.

Экодом будет стимулировать высокопроизводительный труд в доме и на прилегающем участке, что также потребует технологичных инструментов и оборудования. А производство ресурсоёмкой продукции, напротив, будет сворачиваться. Так, с увеличением объёмов строительства экожилья, будут развиваться обслуживающие его высокотехнологичные производства и, соответственно, закрываться старые.

По оценкам специалистов, чтобы скомпенсировать ущерб от современной техногенной деятельности, государствам необходимо затрачивать на природозащитные программы не менее 20% ВВП. Но борьбу надо вести не со следствиями, а с причинами. Расселение городов и строительство экодомов послужат устранению причины, а именно: расточительного безумия современного городского строительства. К тому же переход на экожильё позволит многократно увеличить долю средств, направляемых на защиту окружающей природной среды, как это и требуют в своих призывах экологи и в своих предвыборных декларациях политики.

Мы понимаем, что предлагаемое нами -- не ремонт старого, а качественно новое, и для реализации подобных планов (впрочем, как и для их выдвижения) нужна политическая воля. Ведь ключи от действительного решения экологических проблем лежат в сфере политики, идеологии, морали, точнее -- в их достаточно радикальном изменении. И если критиков морали и потребительской психологии современного общества среди экологов достаточно, то когда речь заходит об оценке основ современной политической системы, появляется робость или используется фигура умолчания.

Однако известно, что всегда продуктивнее бороться за что-то, а не против чего-то. Иначе говоря, если не предлагается конструктивная программа, то лучше не призывать к разрушению существующего порядка вещей во избежание худших последствий. Так вот -- мы не призываем к борьбе против, мы предлагаем объединить усилия ЗА достойное будущее. Нам понятно, что те страны, которые раньше и дальше пойдут по пути строительства экожилья, будут при прочих равных условиях иметь больше шансов на выживание, или, точнее, меньше шансов на вымирание в предстоящей катастрофической полосе исторического развития человечества. Экожильё в этот период окажется своеобразным пропуском в посткризисный мир.

Действовать нужно серьёзно, ответственно и быстро.

2. Возвращение сообщества

Лет пятнадцать -- двадцать назад во многих выступлениях, а то и в кинофильмах люди с просветлёнными скорбными лицами призывали искать дорогу к Храму. Они осознали ужасы прошлого и предполагали найти «светлое будущее» через духовное совершенствование каждого. Это хорошо, это правильно. Помните, мы говорили о людях, «проскочивших» первый уровень потребностей и ушедших в сферу духа. Но вот мы сегодня призываем искать дорогу к Дому -- хотя многим это покажется такой мелочью! Тем более что сначала будет потеряно от пяти до шести миллиардов человек.

Но иначе, как через Дом, не найти дороги к Храму, вот в чём дело. Лишь когда дом, в котором со всеми своими «мелкими» проблемками и страстишками живёт человек, станет дружественным к человеку и природе и возникнет определённая самодостаточная целостность человеческой жизни (что, собственно, и можно будет назвать Домом с большой буквы), тогда для каждого и откроется путь к Храму.

Неизбежно произойдёт реставрация и укрепление института семьи, что стабилизирует сообщества. Экожилье поспособствует укреплению солидарности членов семьи в домашнем труде, направленном на собственное жизнеобеспечение, и будет инициировать совместное проживание больших семей, состоящих из нескольких поколений, как это было в доиндустриальное время. Можно сказать, экодом вернёт общинный стиль жизни, при котором соседи, как правило, знают друг друга и вырабатывают гласные и негласные правила совместной жизни и общей безопасности.

Образ жизни современного горожанина -- результат длительного процесса отчуждения его от природы и от видов деятельности и творчества, доступных сельскому жителю. Из-за чрезмерной скученности современные городские жилища во многом ограничивают своих жильцов. Действительно, в многоквартирном доме затруднительно заниматься чем-либо, вызывающим шум, вибрацию, громкий звук. Но существует множество видов досуга, любительских или ремесленных работ, связанных именно с этим. Для индивидуального или даже блокированного дома с участком эти ограничения либо выражены слабее, либо отсутствуют.

Экодом -- начало экологического посёлка, а если на базе самих экодомов или экопоселений начнётся производство техники, необходимой для этих же самых экодомов, то появится основа создания экологически устойчивой формы цивилизации. А отчего бы такому производству не начаться? Современные российские горожане тратят свой ум и энергию в городах, зарабатывая деньги, а по выходным мчатся на дачи, чтобы покопаться на огородах. А переселившись в экодома -- по сути, на дачи с городскими удобствами, откуда и ехать-то никуда не надо, -- разве откажутся они тратить свой ум и энергию, работая не столько ради денег, сколько ради процветания?..

Здесь появятся небольшие фабрики и мастерские (от столярных до радиоэлектронных), биолаборатории и селекционные станции -- да что угодно. Также люди будут заняты собственным домом и работой на дому, обслуживанием посёлка и сообщества. Свои магазины и поликлиники, свой транспорт, школы, детсады, клубы, библиотеки... Рабочих мест будет столько, сколько нужно, -- весь спектр работ по воспитанию и оздоровлению, умственному и духовному развитию человека, и это САМОЕ ГЛАВНОЕ. Ведь никакой другой цели у человеческой жизни нет, кроме как стать лучше самому и сделать лучше другому. Возможно, кто-то и не согласится, но, по-нашему, это и есть дорога к Храму.

А теперь -- внимание! Все работы по оздоровлению, воспитанию и культурному обслуживанию будут ОЧЕНЬ хорошо оплачиваться. Читатель, перейдя к этому разделу книги, мог подумать, что с темой «отрицательных денег» мы уже закончили. Нет, это всё ещё та же тема: оптимизация выживания. Используя в сообществах горячие боны, удастся устранить саму возможность ситуации, когда небольшое число людей получает огромные преимущества, а большинство должно за их излишне хорошую жизнь платить, разрушая свою собственную жизнь. Если превратить экопосёлки в очередную кормушку для финансовых корпораций, вся затея обречена на провал.

Разрушительность процентной системы денег наиболее очевидна в сельскохозяйственном секторе. Сельское хозяйство -- это отрасль, которая должна строиться в соответствии с требованиями экологии, а экологические процессы развиваются долго, в соответствии с плавной кривой качественного роста. В то же время капитализм требует экспоненциально быстрого роста процентов и сложных процентов. Но поскольку в природе рост таким быть не может, неизбежно усиление эксплуатации природных ресурсов в сельском хозяйстве, что, собственно, и породило угрозу исчезновения человечества.

Короче, в рамках процентной системы денежного обращения у нас есть выбор только между экологической и экономической катастрофой, причём наступление одной вовсе не отменяет другую, и любая чревата катастрофой техногенной. И ничего поправить нельзя; пока любая инвестиция будет измеряться по доходам от процентов на рынке денег, нам притока капиталовложений, направленных на создание стабильных природных систем (которые прекращают расти после достижения оптимального уровня), ждать не приходится. А вот если проценты ликвидировать, капиталовложения в природу будут окупаться.

Архитекторы вот уже больше ста лет мечтают создать город-сад, и никак у них это не получается. Решили, что для создания зелёного лучезарного города надо поселить людей в высоких домах, чтобы освободить побольше земли под парки и сады, но для высоких домов требуется очень много обслуживающих их учреждений, сооружений и прочего! Опять не получился город-сад. Неудача была неизбежной, поскольку архитекторы оставались в рамках детерминистского стиля мышления, полагая, что город вроде машины, которая и на практике такова, какой её «видит» проектировщик. Но город -- не машина, а сложная система, своего рода организм и подчиняется всем законам эволюции. Реальный город ломает рамки проекта, перестраиваясь в соответствии с собственными потребностями.

В былые времена город возникал как некий региональный рынок, и его эволюция подстраивалась под потребности рынка, что и определяло его планировку. Ныне градообразующим фактором выступают инженерная инфраструктура и обслуживающие её производства (среди которых есть просто гигантские): жилые массивы возводят не там, где им лучше было бы находиться, чтобы получился город-сад, а там, куда дешевле тянуть сети.

Этот факт позволяет нам, кстати, легко развеять сомнения: не приведёт ли строительство преимущественно одно- и двухэтажных домов к занятию площадей, куда более значительных, чем площадь городов, что было бы для природы только хуже? Нет, не приведёт.

Из-за того, что жильё привязано ксетям и прочим громадным техническим сооружениям, городское население растёт не пропорционально росту этажности зданий, а значительно медленнее. Плотность при 9--12-этажной застройке по градостроительным нормативам оказывается лишь в 1,75 раза большей, чем при двухэтажной. Аесли избавиться от сетей, от промышленных, складских, коммунальных, транспортных зон?.. Возводя одно-двухэтажные экодома с садом при каждом из них, без инженерной сети или с минимальной сетью, получим город-сад практически того же размера, что и город из высоток. Результат кажется парадоксальным, а мы просто увеличили площадь жилых районов, которые, кстати, занимают в современных городах лишь 15--35 %. И автоматически нашли место для сада!

Ещё одна возможность позаботиться о себе и природе -- передача общих, как бы «ничейных» объектов в руки граждан. Вспомогательные и хозяйственные постройки, такие, как гаражи, склады сельскохозяйственного инвентаря и т.д., лучше включать в дома, отводя им место в подвале или в хозяйственной зоне первого этажа. Устройства их отдельно на участке следует по возможности избегать, поскольку они могут нарушать геологические условия и гидрологический режим ландшафта. Исключениями могут быть сезонные продуктовые хладохра-нилища и склады энергоаккумуляторов, причём последние -- по соображениям безопасности. Адорожную сеть, пешеходные, велосипедные дорожки и проезды в микрорайонах желательно приподнимать над землёй на высоту кустарника, освобождая почву. Эти дорожки могут выполняться и защищенными от непогоды, что устранит проблему их очистки ото льда и снега.

Большие экопоселения могут включать в себя не только жилую зону, но и все иные зоны, обычные для городов. Ведь никуда не денется потребность в общественных, учебных, административных, культурных, медицинских зданиях, которые может оказаться более выгодным выполнять в многоэтажном варианте. Это также станции внешнего транспорта, гостиницы, студенческие общежития и прочее. Многоэтажные дома можно сделать более экологичными, чем сейчас, но до уровня экодома их довести если и удастся, то не сразу.

Такие многоэтажные здания целесообразно собирать в отдельные группы, и обслуживать их будут соответствующие небольшие локальные инженерные сети. Здесь же может быть организована система рециклирования, включающая сбор разделённых бытовых отходов; построены складские помещения и перерабатывающие мощности. Но в целом в экологичном городе меньше площади будет занято промышленной, коммунальной, складской зонами за счёт уменьшения и сокращения ставших ненужными производств и изменения характера производства на оставшихся предприятиях.

О транспорте особо говорить не будем. Исчерпание нефтяных запасов планеты переменит всё, и гадать незачем. Где-то войдёт в моду велотранспорт; уже сейчас в некоторых северных странах Европы велодороги за свою большую пропускную способность получили название велополитена. Где-то возобладает электротранспорт, питаемый от местных источников. Возможно, появятся и другие проекты экологически приемлемых автомобилей. Ю.Н. Лапин приводит пример шведа Оль-фа Тегистрома, который построил двухэтажный энергоэффективный дом с солнечными батареями, ветроэнергетической установкой и водородным аккумулятором энергии, а вдобавок переделал свой серийный автомобиль на водородное топливо. Получаемой энергии ему хватает и на покрытие всех потребо-стей дома, и на поездки. С другой стороны, экожилье будет способствовать заметному перетоку мест приложения труда ближе к жилью, а то и непосредственно в дом. Действительно, те функции, которые раньше выполняли коммунальные службы и предприятия, будут выполняться как домашний труд (энерго-, водо-, теплоснабжение, сортировка мусора, канализация, очистка стоков). Многие пожелают серьёзно заниматься теплицей и приусадебным участком и т.д. Это сократит ежедневные трудовые миграции населения, и транспортная сеть может быть пропорционально сокращена по количеству машин и по маршрутам.

Кстати, будет решена ещё одна ужасная проблема. Сегодня в города завозятся большие количества природных ресурсов, добытых за сотни и тысячи километров от них, в том числе сельскохозяйственное сырьё. С одной стороны, отходы и загрязнения городов, по крайней мере жидкие и газообразные, рассеиваются по всей биосфере, достигая самых отдалённых её уголков. С другой -- биоотходы, столь необходимые селу, где они и не отходы вовсе, а удобрения, пропадают, а село вынуждено завозить из городов же специапьно сделанные химические удобрения, на производство которых потрачены дефицитные, невозобновляемые ресурсы, причём в ходе производства этих удобрений попутно производили новые загрязнения!

Экопоселение изменит этот круговорот.

Так мы вернулись к производству товаров. Если по уму, то ассортимент производимого следует определять, исходя из потребностей людей. Но сегодня -- наоборот. Сегодня производство формирует потребности, создавая культ потребительства. То есть нынешнему ресурсорасточительному типу жилья соответствует такая же затратная экономика. Экожильё изменит ситуацию, создав энерго- и ресурсосберегающую, малоотходную экономику. Радикально укоротятся и спрямятся производственные цепочки от заготовки сырья до конечной продукции, сократятся многие производства и целые отрасли.

Возведение экожилья создаст обширный рынок высокотехнологической продукции: системы регулирования качества внутреннего воздуха, теплосберегающие окна, системы управления, тепловые насосы, солнечные батареи, агрегаты водородного энергетического цикла, качественные инструменты для работы в доме и на прилегающем участке и т.д. С другой стороны, производство ресурсоёмкой продукции будет сворачиваться.

Спрашивается: осуществим ли такой проект технически?.. Мы в следующей главе покажем, что да, осуществим; а те из читателей, кто с трудом находит разницу между омом и ампером или не может с ходу сказать, сколько квадратных метров в одном квадратном километре, могут пока эту главу со спокойной совестью пропустить.

3. Энергия, вода и воздух

Экодом, самостоятельно обеспечивая себя энергией, должен оставаться дружественным природе. Стало быть, брать энергию можно будет только из возобновляемых источников, не иначе. Согласно классификации ООН, к таковым относятся: энергия солнца, ветра, биомассы, приливов, разности температур слоев воды в океанах, геотермальная, гидравлическая и ряд других. Гидроэлектростанции, работающие от воды, и топливо на основе растительности тоже могут быть отнесены к возобновляемым источникам, но лишь при соблюдении некоторых условий. Так, гидроустановки не должны быть большими, чтобы существенно не менять гидрорежим территорий, а растительное топливо следует приготовлять из однолетних растений. В этом случае запас углекислого газа, высвобождающегося в процессе его сгорания, будет равен тому, который в период роста был изъят из атмосферы, и общий баланс практически не нарушится.

Энергетически безвредный дом вполне осуществим уже сегодня: прекрасные, недорогие и надёжные, эффективные способы получения энергии давно известны, технически осуществлены, практически опробованы. Но пока для более чем 2,5 млрд. людей главным источником энергии для приготовления пищи и обогрева остаются дрова. Остальные получают энергию, выработанную ужасно грязными и вредными промышленными способами. Тепловые станции загрязняют атмосферу; громадные ГЭС нарушают гидробаланс и затапливают землю на больших площадях; атомные порождают проблему ядерных загрязнений. Нерациональность в отношении природы сопровождается общественной несправедливостью: разрыв в уровне потребления энергии в расчёте на одного человека в разных местах весьма велик. Так, в США душевая выработка и потребление энергии в десятки раз выше, чем в бедных странах.

Для экодома самое простое -- использовать энергию Солнца. В большинстве районов Земли её поступает достаточно для удовлетворения любых нужд экодома, и уже есть соответствующие приборы. Широта и облачность -- вот что определяет эффективность этих приборов. В Центральной Европе годовой приход солнечной радиации составляет 1,1 МВт ч/м², в районах Сахары -- 2,3 МВт ч/м², в России приход солнечной энергии на горизонтальную поверхность колеблется от 0,7 МВт ч/м²год на севере до 1,5 МВт ч/м²год на юге. В Петербурге -- 0,93, в Москве -- 1,01, в Новосибирске -- 1,14 и в Астрахани -- 1,38.

Расчёты показывают, что даже при таких не очень хороших климатических условиях нашей страны в средней полосе России двухэтажный коттедж, занимающий в плане 100 кв. м, за год получает от Солнца более 160 МВт ч энергии, что превышает всю его годовую потребность даже при расточительном потреблении, и эту энергию солнечного излучения с помощью солнцеприёмных устройств можно уловить и превратить в электрическую, химическую или тепловую. Кстати, появились уже гибридные солнечные батареи, совмещающие в одном элементе свойства тепловых и электрических преобразователей солнечной энергии.

А если избегать расточительности (что в период Великого Отказа будет очень актуальным), то результаты могут быть совсем хорошими. Можно обходиться многократно меньшим количеством энергии без ухудшения условий жизни; мы к этому вопросу ещё вернёмся.

Другой доступный источник -- энергия ветра (строго говоря, она, как и все прочие виды энергии, представляет одну из разновидностей энергии Солнца). Этот источник известен давным-давно: для получения электроэнергии ветреная установка впервые была использована в Дании ещё в 1890 году. Ветры дуют повсюду; они особенно постоянны и сильны в прибрежных районах и на акваториях, а особую ценность им придаёт то, что во многих районах -- в России в том числе! -- они имеют зимний максимум. Современные ветроустановки способны превращать в электричество более 30 % энергии ветрового потока, так что с их помощью можно компенсировать зимний минимум солнечной энергии.

Мы отмечали в одной из предыдущих глав, что применение таких установок в условиях современного производства -- просто экзотика. А вот при строительстве экопоселений оно оказывается оправданным!

Следующий источник -- энергия биомассы. В биомассе растений, создаваемой в процессе фотосинтеза, солнечная энергия запасается в химическом, «законсервированном» виде. Существуют породы быстрорастущих однолетних и многолетних растений, которые сейчас рентабельно выращивать для топливных нужд. Например, в Дании уже производят «кирпичи» из соломы для отопления. Также появились установки, производящие топливо для автомашин, и что важно, в любом случае используются однолетние растения, чем удаётся сохранять баланс по углекислому газу.

В сельской местности при наличии достаточного количества органических отходов экодом может иметь биогазовую технику. Так, в России разработана установка, которая позволяет фермерскому хозяйству при наличии трёх коров полностью обеспечивать дом теплом и светом и вдобавок быстро получать экологически чистое удобрение. Можно использовать энергию движущейся воды, устраивая микроГЭС, которые в отличие от больших ГЭС будут в достаточной мере экологически безвредными. Применима энергия термальных источников там, где они есть.

Короче говоря, для разных мест можно выбрать оптимальную конфигурацию внешних возобновляемых источников. При выгодном месторасположении (большие ветроресурсы, солнечный климат, река с пригодными для микроГЭС условиями) уже сейчас можно получать от индивидуальных возобновляемых источников энергию, превышающую потребности дома, а излишки можно использовать для привода сельхозмашин, питания биокультивационных установок, какого-либо мини-производства, нужд транспорта и т.д. При наличии локальной или большой электросети энергия может передаваться в неё...

Как это ни странно может показаться на первый взгляд, можно отапливать дом, отбирая тепло у холодного воздуха, воды или льда. Всё вещество вокруг нас имеет температуру значительно выше абсолютного нуля. В нём содержится тепловая энергия, но при низкой температуре. Тепло самопроизвольно перетекает от горячих тел к холодным, однако с помощью небольших затрат энергии, например, электрической или механической, можно его заставить течь от холодных тел к горячим. Это подобно тому, как насос заставляет течь воду вверх. Такие устройства называются тепловыми насосами, и мы видим их каждый день: это обычные холодильники. Холодильник отбирает тепло у тел внутри холодильной камеры и отдаёт его через заднюю радиаторную решётку комнатному воздуху.

Чтобы не перегружать нашу популярную книгу излишними техническими мелочами (вы можете найти их в специальной литературе), кратко отметим, что вполне решаема и проблема аккумулирования энергии. Сложность -- в создании достаточно эффективных долгосрочных (месяцы) и маневренных (дни, часы) аккумуляторов. Но и они уже тоже есть. Можно строить гравитационные аккумуляторы (ночью излишняя энергия поднимает наверх воду, днём вода, стекая вниз, даёт электрический ток). Можно использовать водородный энергетический цикл (сходный тому, что используется растениями в процессе фотосинтеза). Технология создания металлгидридных аккумуляторов водорода уже развита настолько, что ведущие автомобильные компании начали разработку водородных автомобилей. Расчёты показывают, что металлгидридный водородный аккумулятор объёмом 2--3 куб. м способен с лихвой обеспечить энергопотребности одноквартирного экодома в средней полосе России на отопительный сезон.

Как ни смеялись над лозунгами Л.И. Брежнева, но экономика -- а словечко это означает «искусство ведения домашнего хозяйства» -- и впрямь должна быть экономной. На освещение в современных домах тратится 20--35 % электроэнергии, но уже есть лампы (галогенные, натриевые и т.д.), лучшие из которых потребляют в 6--7 раз меньше энергии, чем обычные лампы накаливания, а их свет по спектру близок к естественному. Ещё один способ экономии -- микропроцессорное управление; на рынке появились датчики присутствия и местоположения человека в помещении, в некоторых домах уже действуют автоматические системы управления освещением. Потенциально это позволит снизить осветительное электропотребление в разы.

Помещения с недостатком естественного освещения можно освещать не только с помощью окон и потолочных фонарей. Немалые энергетические преимущества дают появившиеся в последнее время различные светопроводы для естественного света с концентраторами, находящимися снаружи здания. В зимнее время можно не тратить электроэнергию для работы холодильника, забирая необходимый холод с улицы с помощью специального теплового регулятора. Это тоже способ экономии.

Ныне принятые стандарты бытового электрического тока: напряжение, частота -- были выбраны в начале XX века из соображений удобства построения больших распределительных сетей с крупными электростанциями в качестве источников энергии. В экодоме энергоисточники, как правило, будут генерировать постоянный ток пониженного напряжения. Сначала его придётся преобразовывать в переменный ток с повышением напряжения до принятого стандарта, но в перспективе необходимо изменение стандартов в сторону снижения напряжения и перехода на постоянный ток.

Придётся решить и проблему потери тепла. Энергия поступает в дом в различных видах: в химическом (топливо, пища), электрическом, тепловом, а потери, за малым исключением, носят тепловой характер. Потери идут через непрозрачные ограждающие конструкции (стены, пол, потолок), через светопрозрачные ограждения (окна, фонари) и за счёт воздухообмена. Если перекрыть какой-либо один из этих трёх каналов, потери по другим возрастут и почти обесценят затраченные усилия. Поэтому уменьшать теплопотери необходимо по всем трём направлениям одновременно. И для решения этой задачи сейчас имеются десятки различных технических способов. Опять же не будем тратить на них время, просто отметим, что сегодняшние технологии позволяют даже в России с её суровым климатом снизить теплопотери дома до 30--40 кВт ч/м² в год. При таких низких потерях можно отказаться от системы отопления в доме вообще. Воистину лучше один раз утеплить дом, чем всю жизнь его отапливать!

Помимо электроэнергии, в обычный дом поступают извне ещё и газ, и другое топливо, холодная и горячая вода, атмосферный воздух. Но экодом -- не обычный дом. Ему привычные нам инженерные сети не нужны. Весь смысл экодома -- избавиться от сетей, стать от них независимым. Для примера, крупнейший порок централизованных водопроводов -- сумасшедшие потери воды в них. Люди гробят природу, чтобы добыть воду и доставить в дома, а 30 % по пути уходит, попадая в подземное пространство города и внося свой вклад в процесс его подтопления. Вдобавок в цене подаваемой воды 80--90 % составляют расходы на поддержание самой сети.

Внутри домов разнообразные сантехнические устройства также имеют течи; бесполезно теряется уже около половины всей забираемой из природных источников воды. Нельзя признать рациональным, что вода питьевого стандарта, очистка которой требует высоких затрат, используется для целей, при которых не нужна особая чистота. Выгоднее и дешевле ставить в доме локальные сети и индивидуальные установки водоснабжения и канализации с разделением воды по степени очистки, в зависимости от характера использования. Бытовые водоочистители уже есть в продаже.

В этом случае, как и в случае с энергией, эффективность означает экономию без ухудшения потребительских стандартов.

К каждому экодому вода может доставляться даже через несколько водопроводов, но в силу близости водозабора и за счёт упрощения водоподготовки и очистки стоков эти короткие водопроводы оправдают себя. Воду можно собирать из дождевых осадков; это делается и сейчас на всех дачах: если дождевая вода удовлетворяет поливным стандартам, её не требуется очищать. Кроме того, использование дождевой воды приближает водный баланс местности к естественному.

В экодоме предпочтительно применение безводных туалетов; кроме прямой экономии воды, это дает ещё и то преимущество, что уменьшится объём сточных вод, причём за счёт самой трудноочищаемой их части. Уже появились эффективные безреагентные технологии стирки и мытья, основанные на физических эффектах -- ультразвуке, кавитации и т.д., что позволяет ещё более облегчить очистку сточной воды и её повторное использование. Технически возможно сделать в доме замкнутую водооборотную систему, но не такую, как на космической станции, -- в экодоме в этом нет необходимости. В большинстве случаев достаточно очищать воду до качества, позволяющего использовать её для полива или отводить на грунтовую фильтрацию. Так, вода, проходя через почву, одновременно доочищается и обогащает её питательными веществами, что может рассматриваться и как повторное использование воды.

Поскольку при застройке территории экодомами гидрологические условия хотя и в небольшой мере, но всё же будут нарушаться, потребуется создание дренажной системы. Центральная канализация в экопосёлке скорее всего не будет необходима, однако при сложных гидрологических условиях может потребоваться ливневая канализация.

Что касается внутреннего воздуха, то в настоящее время известны специальные технические и биологические системы для коррекции и улучшения его качества, так что нам опять нет нужды подробно описывать проблему и способы её решения. В целом оптимальная стратегия поддержания хорошего качества внутреннего воздуха -- это разумное сокращение внешнего воздухообмена, подавление инфильтрации и внутренних источников загрязнения и применение покомнатной вентиляции с возвращением тепла удаляемого воздуха.

Что важно, в экологических поселениях уже необязательна полная автономность каждого дома. Иногда может оказаться выгодным объединение некоторых инженерных систем, прежде всего энергосистемы. Так, из опыта известно, что целесообразнее размещать ветрогенераторы на удалении от жилья в качестве коллективных источников. При определённых условиях может быть более удобным устройство общего для нескольких домовладений одного металлгидридного водородного аккумулятора с устройствами преобразования.

В отдельных случаях могут строиться коллективный водопровод и коллективный биопруд для очистки стоков.

Чтобы соответствовать различным географическим и социальным условиям, экологические дома должны быть очень разными. В пределах России диапазон физико-географических условий, непосредственно влияющих на конструкцию экодома, весьма велик. С одной стороны, это Крайний Север с вечной мерзлотой, где критически важными являются теплоизоляция и надёжное снабжение энергией зимой, с другой стороны, южные районы, где летом встаёт задача защиты от перегрева. Ещё больше различий в конструкциях экодомов, если говорить обо всём диапазоне географических и социальных условий Земли, и это предопределяет большой объём опытно-конструкторских работ, необходимых для подготовки проектов экодомов, адаптированных к месту. Короче говоря, оптимальное решение планировки будет зависеть от конкретных условий.

Отходы целесообразно сразу собирать отдельно в местах их образования, в экодомах, в жилом и торговом секторах посёлков. Это неизбежно, хотя и потребует изменения бытовых привычек, но, как показывает уже накопленный во многих странах опыт, население к такому повороту в достаточной степени готово. Тем более если всякий продаваемый предмет маркировать, указывая, к какому классу «по мусору» он относится. Вообще вся производимая продукция должна иметь указания по её утилизации после использования. Никаких «выбросим по дороге» -- хватит уже, навыбрасывались.

В экодоме уже на уровне конструкции должны быть предусмотрены специальные помещения для первичной обработки, раздельного сбора и безопасного хранения мусора. Они должны сообщаться как с хозяйственными помещениями, так и с наружным подъездом для удобства их централизованного сбора. Санитарная безопасность хранения в доме мусора между периодическими его сдачами будет обеспечиваться, помимо прочего, отсутствием в нём способной к гниению органики, которая уйдет в биотуалет или будет преобразована в бытовой газ в биогазовых установках.

Говоря о малоресурсности и малоотходности экологического дома, надо, как и в случае с любыми другими поделками человеческих рук, рассматривать полный цикл его жизни, включая не только фазу эксплуатации, но и стадии возведения и утилизации по окончании срока службы. Утилизация не предполагает ничего иного, кроме использования известных принципов рециклирования, справедливых для всех материальных продуктов и товаров. Возведение же экологического дома должно опираться на новые технологии, поскольку существующие технологии нельзя отнести к разряду экологичных. По оценкам специалистов, при строительстве односемейного дома в США образуется 5--7 тонн отходов, что слишком много. Впрочем, когда дом будет выращиваться, эта проблема отойдёт сама собой.

Современному человеку экодом может показаться весьма сложным, однако для тех, кто в нём родится и проведёт всю жизнь, напротив, нынешние дома покажутся слишком примитивными. Некоторое время назад в США исследовали условия, влияющие на развитие интеллекта у детей. Обнаружилось, что если семья живёт в собственном доме с участком и если ребёнку с раннего детства позволяли проводить на нём время, то при прочих равных условиях это самым существенным образом повлияло на развитие его интеллекта. Так что для детей сама жизнь в экодоме будет, помимо прочего, естественным техническим и экологическим университетом. Для их развития экодом предоставит неизмеримо больше возможностей, чем, например, обычная бетонная камера с перегородками, именуемая городской квартирой.

4. Наш дом и жизнь в нём

Интересен вопрос о стоимости экодома с позиции застройщика. Разумеется, имеет смысл говорить только о нашем времени. Ныне стоимость такого дома ниже, по сравнению с коттеджем с тем же набором удобств, по целому ряду причин. Так, экодом не нуждается в централизованных инженерных сетях: электросети, дальнем подводе холодной и горячей воды, газовом ввдде, канализации, системе мусороудаления. Так что очень многие затраты при возведении экодома исключаются. Соответственно исчезают затраты на оплату счетов, то есть экодом дешевле и в строительстве, и в эксплуатации.

Правда, потребуются затраты на закупку техники, которая обеспечит автономное снабжение дома водой и энергией; сейчас она достаточно дорога, но всё равно затраты на неё будут ниже, чем «посадка» дома на общие коммуникации. И опять же за свою энергию и воду не придётся платить сторонним поставщикам.

Что касается затрат на собственно строительство, то экологичное жильё в принципе не может быть дороже обычного. Это не предмет роскоши, а малоэтажный дом, при возведении которого не требуются мощная строительная техника, особо прочные материалы и квалифицированный персонал, как для возведения многоэтажного дома или элитного коттеджа. Энергоёмкость строительства мала, большую часть работ могут выполнить будущие жильцы с использованием местных стройматериалов и применением мини-технологий, интенсивно развивающихся в последнее время. Но зато здесь закладывается принципиально новая, экологичная социальная экономика!

Между прочим, проект перехода к массовому экодомостроительству даже сейчас можно сделать экономически выгодным и рентабельным. Но этот проект выдёргивает коврик из-под ног индустрии так называемого общества потребления, основанного на идее краткосрочного использования и быстрой замены вещей, что, собственно, и объясняет, почему экодом, будучи давно изобретённым, не находит дорогу на рынок. И это при том, что уже имеющиеся технологии способны в несколько раз снизить энергоёмкость существования даже избалованного комфортом европейца без потерь в комфортности!