Опубликовано: Коммунальный комплекс России. 2008.
Яков Шустов
«Умным домом» (от английского Smart House) называют жилье, спроектированное и построенное с применением компьютерных технологий. Это автоматизированная коммунальная система, обеспечивающая согласованную работу инженерных сетей, грамотно распределяющая ресурсы, обеспечивающая понятный интерфейс контроля и управления.
Сейчас разработки такого рода – не новость, но еще 30–40 лет назад «умный дом» был персонажем фантастический произведений. Наиболее известен из них, пожалуй, рассказ Рэя Бредбери «Будет ласковым дождь». В нем «умный дом» продолжает обеспечивать комфорт своим обитателям, давно погибшим в ядерной катастрофе. Теперь же «умные дома», вернее их «умная» начинка, свободно продаются, чем умнее тем дороже.
В этом направлении науки были свои первопроходцы. Так, в СССР в начале 1970-х годов в институте «Гражданстройпроект» существовала лаборатория фундаментальных проблем перспективного градостроения. Возглавлял ее Марк Велигожин – архитектор, ученый, работавший в непопулярной тогда и весьма востребованной сейчас междисциплинарной области. Первые разработки интеллектуального жилища велись именно в этой лаборатории.
Экспериментальная модель не была прародителем современных «умных домов». То жилище разрабатывалось на стыке архитектуры и бионики – науки о применении в технических устройствах и системах принципов, свойств, функций и структур живой природы. Инженерные задачи решались на основе анализа структуры и жизнедеятельности организмов. Этот путь кардинально отличался от современных компьютерных решений в разработке «умных домов».
Неизвестно, какой путь к универсальному жилищу был бы более правильным. Но в 1980-х годах деятельность лаборатории была свернута, а идея «умного дома» отдана на откуп иностранным разработчикам.
Голод – не тетка
В то время, когда разрабатывался «умный дом» Велигожева, было актуально обостренное восприятие проблемы голода поколением, выросшим в годы войны и послевоенных трудностей. Для него характерно испытывать значительный дискомфорт, если в жилище нет продовольственных запасов, чтобы пережить период «бескормицы». Такой стереотип глубоко укореняется в подсознании.
Вспомним, например, прогнозы советских социологов о том, что к 2030 г. СССР выйдет на уровень «один член семьи – один холодильник». Кроме того, подсознательная тяга к накоплению продовольственных запасов выражается не только в виде складируемых в жилище продуктов, но также в качестве «носимого балласта» – или, проще говоря, жировых отложений.
Со временем появились и другие фобии, вызванные вновь возникшими проблемами. Это, например, стремление запастись спиртным, спровоцированное горбачевским «сухим законом»; или желание иметь дома оружие, возникшее из-за разгула преступности в конце 80-х–начале 90-х годов прошлого века; накопление валюты, обусловленное высокой инфляцией и дефолтом в 1990-е годы.
Квартира как кладовка
Прогресс сельскохозяйственного производства сделал продукты питания более доступными. Объем тела человека стал увеличиваться от поколения к поколению в среднем на 20 % (этот процесс называется горизонтальной акселерацией). Объем запасов, которые можно определить как внешние индивидуальные резервы, то есть хранимые в жилище продукты питания, растет еще быстрее – на 40 % для каждого последующего поколения.
На облике современного жилья это отразилось примерно следующим образом. Внутри дома жильцы возводили еще одну стену из шкафов, антресолей, холодильников, ковров и этажерок. Эта дублирующая стена превосходила внешнюю своей толщиной, зависящей от уровня доходов. Кроме того, человек окружал себя и третьей «стеной» – жировыми и мышечными отложениями, толщина которых индивидуальна и зависит от его психофизических особенностей. Однако нормативы, например, по кубатуре воздуха в помещении, разрабатывались без учета этих факторов. Имелось в виду, что в квартире находится одна стена, а не три, как стало на самом деле.
По мнению Велигожина, среднестатистическое советское жилище являлось «домом-кладовкой», а проживающие в нем люди – «кладовщиками». Решать данную проблему, механически наращивая объемы жилищного строительства или пересматривая ГОСТы в области интерьера, представлялось ему бессмысленным. Сотрудники лаборатории фундаментальных проблем перспективного градостроения стали искать нестандартный выход. Они увидели его в сочетании архитектурных и биологических факторов и решили объединить три стены «дома-кладовки» в одну.
Картофельные стены
Та программа «умного дома» разрабатывалась в годы государственного лозунга: «Экономика должна быть экономной». Это относилось как к ресурсам, так и к трудозатратам. Идея всемирной экономии в стране с огромной территорией и населением представлялась необычайно важной.
Кроме того, «умный дом» проектировался как переходный этап для тех народностей, которые только адаптировались к городской или просто оседлой жизни. Известно. Что процесс полной адаптации к новым социокультурным условиям требует времени, сопоставимого с жизнью трех-четырех поколений. Приблизительно на это время и было рассчитано внедрение программы усовершенствованного жилища.
«Умный дом» Велигожина представляет собой сезонную постройку. С наступлением теплого времени года часть постройки, не освоенная в холода, используется в качестве посевного материала. Такое жилище не требует обогрева, так как материалом его биостен является картофельная рассада, которая в процессе прорастания вырабатывает тепло. Таким образом, дом функционирует за счет способности картофеля расщеплять липоидные жиры. Кроме того, проростки растения тянутся к свету со скоростью, зависящей от интенсивности его источника. Природное электричество, вырабатываемое картофельными стенами, позволяет питать электроприборы общей мощностью до 5 Вт.
Ложась спать, живущий здесь человек включает лампочку, закрепленную на его теле. Свет от нее не раздражает спящего, так как на его шею надет специальный светозащитный воротник конической формы. В таком воротнике человек лишен возможности видеть даже собственное тело. Ростки картофеля из стен тянутся к свету лампочки. Оплетая конечности человека и проникая внутрь, прорости картофеля начинают расщеплять его жировые отложения.
В процессе полевых испытаний было установлено, что проживание в таком «умном доме» в течение месяца нормализует биоритмы человека в среднем на 46 %. Очищаются легкие, нормализуется состояние сердечно-сосудистой системы, улучшается работа опорно-двигательного аппарата.
Эксперименты эти были небезопасны. Так, на одном из ранних этапов испытаний доброволец получил обморожение четвертой степени. Однако в целом проект Велигожина был признан рентабельным и получил государственное финансирование. Часть его разработок впоследствии использовалась в космической промышленности. А остальное засекретили настолько надёжно, что какую либо информацию об открытиях Марка Велигожина.
Архитектура как застывшая бионика
Помните дизайн домиков-коротышек из «Приключений Незнайки»? Или жилищ хоббитов из «Властелина колец»? Можно сказать, что они построены по всем законам бионики, то есть по подсказке природы. У них тыквообразные или грибообразные крыши, полукруглые окна, напоминающие дупла, и заборчики из кустарника. Это подчеркивает близость к природе и экологичность жизни сказочных персонажей.
Такое же впечатление производят и здания, сооруженные в бионическом стиле. Эти постройки выбиваются из канонов классической геометрии, их природные формы будят воображение. Пластичные и протяженные стены и окна выявляют направленную сверху вниз силу нагрузки и противодействующую ей силу сопротивления материалов. Благодаря ритмичной игре вогнутых и выпуклых поверхностей кажется, что здание дышит. Стены здесь не просто выполняют роль перегородок, а живут подобно организмам. Войдя в органическое здание, вы ощущаете себя погруженным в чудесный мир, наполненный светом. Материалы просвечиваются под слоем краски. Цветной свет живет и движется по своим законам, создавая особый мир интерьера.
В бионическом строении постоянно меняется баланс взаимодействия желаний и пространственных возможностей человека. В результате он испытывает ощущение движения в покое, и покоя – в движении пространства. Постоянство и изменение, симметрия и асимметрия, защищенная интимность и широкая открытость сосуществуют в хрупком равновесии.
По существу, бионика как архитектурный стиль стремится создать такую атмосферу, которая стимулирует бы именно ту функцию помещения, для которой оно предназначено. В бионическом доме спальня является спальней, гостиная – гостиной, кухня – кухней.
Такой стиль предполагает, что архитектура должна стать естественным продолжением линий, начертанных природой. Био-здание – это пространство, насыщенное энергией солнечного света, которая связывает в одно целое природу и человека.
Ярким образцом бионической архитектуры можно назвать Останкинскую башню, кольцевые сооружения которой полностью повторяют форму стебельных узлов. Вот еще несколько примеров: здание Сиднейской оперы, сетчатый купол Всемирной выставки в Монреале, строящийся в Шанхае 300-этажный небоскреб высотой более 1 км.
Естественным продолжением бионического «умного дома» может бионический же «умный город». В нем должно предусматриваться более четкое зонирование – разделение на селитебные, рабочие и общественные зоны с учетом развития транспорта. Не лишним будет защитный слой бионической формы и органического происхождения, он нужен для того, чтобы сохранять микроклимат поселения и оберегать его от воздействия внешней среды, а природу – от воздействия города.
Такая защитная оболочка, абсолютно незаметная внутри города, снаружи будет представлять собой активную по форме и цвету структуру. Возможно, это будет пленка, постоянно меняющаяся в размерах, в зависимости от количества людей в городе в каждый конкретный момент. Днем население мегаполиса увеличивается, и слой расширяется, а ночью, наоборот, – сжимается. То же самое происходит и в конкретных районах города. Если в одном из них количество людей увеличивается, а в другом уменьшается, то защитная пленка совершает колебание. Таким образом, объем одного района она увеличивает, а другого – уменьшает.
Конечно, такой проект – футурологическая перспектива. К сегодняшней реальности он отношения не имеет и может рассматриваться лишь как прогноз возможного развития архитектуры и идеи «интеллектуального» жилья, а в перспективе «умного города».