Сибирь - суровый край

Ярко выраженный континентальный климат Сибири характеризуется суровой продолжительной зимой, коротким, жарким, часто засушливым, летом. Температура зимой на поверхности земли (снега) опускается до - 49 - - 59 ^оС, а летом на почве, не покрытой растительностью, достигает + 45 - + 50 ^оС. Экстремальные и близкие к ним значения максимальной и минимальной температур отмечались несколько раз за столетний период наблюдений.

Часто встречающиеся максимальные температуры длятся от нескольких дней до двух-трех недель и обеспечивают перепад от 80 до 90 ^оС между летом и зимой. Такие колебания температуры в течение года предъявляет особые требования к строительным материалам, конструкциям и системам жизнеобеспечения зданий.

В сибирском климате необходимы соответствующие инженерные и технические решения, чтобы обеспечить их долговечность, экономию энергии, комфортные условия и доступность по ценам для населения.

Изменение температуры воздуха в течение года определяет время и характер теплопотерь в доме. В таблице 2.1 дано распределение среднемесячной температуры в Барнауле, Томске и Новосибирске.

Таблица 2.1. Среднемесячные температуры воздуха, t ^оC. Источник: Научно-прикладной справочник по климату СССР, 1993.

Среднегодовая температура для Новосибирска и Барнаула имеет небольшие положительные величины, а для Томска - отрицательные. Такое состояние температуры не типично. За столетие в Новосибирске многократно отмечено отрицательное значение среднегодовой температуры. Зимний период, длящийся 5 месяцев, имеет большие отрицательные значения среднемесячной температуры. Это характерно для большинства населенных пунктов вдоль транссибирской железнодорожной магистрали, а к северу от нее среднегодовая температура постоянно отрицательная. В весенний период, в начале лета и ранней осенью имеют место регулярные ночные заморозки.

В этих условиях население Сибири прилагает значительно больше усилий, чем жители центральной России, на создание себе приемлемого жилья, его эксплуатацию, обеспечение себя продуктами питания. В таблице 2.2 приведено количество безморозных дней.

Таблица 2.2. Количество безморозных дней в течение года. Источник: Научно-прикладной справочник по климату СССР 1993.

Несмотря на холодный климат, Сибирь характеризуется обилием солнечных дней. Продолжительность солнечного сияния составляет четверть года. Этот фактор является благоприятным для создания экодомов и использования солнца в качестве альтернативного источника тепла и электроэнергии. В таблице 2.3 приведены данные по распределению солнечного сияния по месяцам.

Таблица 2.3. Продолжительность солнечного сияния, часы Источник: Научно-прикладной справочник по климату СССР, 1993.

Согласно многолетним наблюдениям, в зоне расселения солнце полностью закрыто облаками от 66 до 83 дней в году.

Важным параметром является количество солнечной энергии падающей на 1 м. кв. Эти данные приведены в таблице 2.4.

Основное поступление солнечной энергии приходится на летние месяцы. С ноября по февраль наблюдается существенный дефицит солнечной энергии.

Несмотря на это, общего количества солнечной энергии достаточно для ощутимой экономии других видов топлива (таблица 2.4).

Таблица 2.4. Максимальный приход солнечной радиации при средней прозрачности атмосферы, МДж/м². Источник: Научно-прикладной справочник по климату СССР, 1993.

Для Сибири характерен преимущественно сухой климат (таблица 2.5). Основные осадки выпадают в конце весны и летом в виде дождя. Наибольшее количество осадков (60 - 80 мм) выпадает в июле, часто в виде сильных ливневых дождей.

На зимний период приходится 17 - 20 % годовой нормы осадков. Снежный покров обычно формируется в конце октября - начале ноября и полностью сходит в апреле. Толщина его в Новосибирской области варьируется от 35 - 55 см до 100 - 130 см и держится 165 - 175 дней.

Таблица 2.5. Количество осадков (мм). Источник: Научно-прикладной справочник по климату СССР. 1993.

Так как сибиряки живут в самом холодном климате, то здесь надо очень сильно утеплять дома, чтобы их можно было отапливаться круглый год только за счет солнца. А так как от солнца много энергии поступает летом, а холодно зимой, - нужно научиться аккумулировать тепло летом, а расходовать зимой. В конце зимы и весной в дневное время много солнечной энергии, так что ее может хватить на обогрев днем и на ночь, а значит надо научиться накапливать ее днем для использования ночью.

Летом влаги мало, меньше, чем необходимо для полива сада и огорода, поэтому весеннюю талую и летнюю дождевую воду надо тщательно собирать и рационально использовать.

Наш Сибирский климат существенно суровее по сравнению с Европой, Канадой и США. Поэтому мы можем использовать накопленный там и адаптированный для нас опыт в строительстве энергоэффективного, экологического жилья, но мы должны найти свои решения, которые приводят к тем же результатам, но в наших сибирских климатических условиях.

Так какое же жилье мы должны строить, чтобы жить как в Европе или в другом, более мягком, чем у нас, климате?

У нас нет выбора. Мы не можем больше себе позволить строить привычные дома или просто копировать дома, разработанные для более мягкого климата. Мы должны строить только разработанные здесь экодома, а другие, "чужие" проекты обязательно адаптировать к условиям Сибири.

Глава 3

ЧТО ТАКОЕ "ЭКОДОМ" ?