Да будет Свет! 6000 лет истории солнечной энергетики. Часть 4

John Perlin, «Let It Shine: The 6,000-Year Story of Solar Energy», перевод сделал М.Берсенев.

Часть 4. Солнечные системы обогрева домов

Глава 16. Солнечные строения в Эпоху Просвещения (1807-1850)

План города Sonnenstadt

Доктор Бернард Христоф Фауст – человек ответственный за возрождение солнечной архитектуры в начале 19 столетия — жил в солнечном доме 1649 года постройки в крошечном немецком городке Бъюкерберг. После двадцати лет проживания в нем, Фауста в 1807 году неожиданно захватила идея, что все европейские дома должны быть открыты и ориентированы на полуденное солнце, так же, как и его жилище. Вплоть до самой своей смерти в течении следующих 40-ка лет Фауст посвятил немало времени и сил изучению и популяризации принципов, по которым строились солнечные здания.

В 1817 году он завершает рукопись своей первой книги, почти полностью посвящённой теме солнечной энергетики. Основной идеей книги он сделал посыл: все люди должны строить свои дома с ориентацией на полуденное солнце. Но его идеи не оказали бы заметного влияния на умы современников, если бы не интерес к ним влиятельного тогда и знаменитого госархитектора из Баварии Густава Ворхера. Ворхер приложил немалые усилия к тому, чтобы прусские и барварские Короли стали поклонниками Фауста и выпустили мандат, предписывающие возводить новые сооружения типа школ и новых домов используя наработки доктора Фауста по солнечной архитектуре.

Градостроители того времени при восстановлении сгоревшего дотла города Ла-Шо-де-Фонс в Швейцарии опирались в своей работе на циркуляр прусского короля Вильгельма Фридриха от 1834 года, содержащий наметки по созданию так называемого «Солнечного Города» в соответствии с проектом Бернарда Фауста, воспетого последним в набросках 1807 года и названным Зонненштадт (солнечный город). Ориентация улиц и домов по направлению к солнцу осталась неизменной.

Глава 17. Солнечная архитектура Европы после Фауста и Ворхера (1850-1939)

Трущобы индустриальных городов 19 века показали, по словам Фридриха Энгельса, «как мало нужно человеческой особи, чтобы двигаться, как мало воздуха – и еще какого воздуха!- нужно ему для вдыхания! Как мало цивилизации человеку может быть выделено для жизни». По мнению классика марксизма, только свержение класса буржуазии от власти способно исправить столь ужасающую ситуацию. Но у реформаторов конца 19-го начала 20-го века была иная вариация: внедрить в широкую жизнь масс теплую, светлую, естественную вещь – солнечные здания.

Ни одна нация мира в период между двумя мировыми войнами не внесла столь мощный вклад в развитие этой идеи, как Германия. Функциональные здания, построенные по принципу социальной справедливости, плюс ориентация их на естественный солнечный свет вылились в строительство жилых комплексов. Там возводили такие апартаменты, где учитывалось, как использовать с пользой очевидный факт, что солнце светит и зимой, и летом, в том числе и на крупнейшие немецкие города. Аналогичные жилые комплексы распространились и в Голландии, Швеции, в других североевропейских странах. Но потом наступил быстрый рост гитлеровской Империи, и расцвет солнечной энергетики Реннесанса в Европе пришел к концу.

Глава 18. Солнечное отопление в ранней Америке (1200-1912)

Коренные американцы на юго-западе США по многим параметрам, если рассматривать их жилища, строили их основываясь на принципах солнечных зданий. Самый старый из известных городов, в котором люди жили постоянно на севере – Акома — служит великолепным примером многоярусной застройки, где каждая «квартира» могла бы захватывать энергию солнца зимой.

Рисунок У.Аткинсона

Уильям Аткинсон – инженер начала 20-го века и градостроитель – уловил благодаря научным исследованиям настоящую строительную мудрость тех, кто воздвигал здания в Акоме. Путем постоянного мониторинга движения солнца, изучение различных углов и уровней солнечного излучения в разные сезоны года, Аткисон разработал диаграммы и попытался измерить, как и сколько солнечного света пропускают окна внутрь зданий в зависимости от угла их расположения к светилу. Аткисон считал, что если на фасаде здания расположить окна так, чтобы они смотрели на юг – это лучший вариант. Но он пошел еще дальше своих предшественников и стал измерять, сколько солнечной энергии могут уловить каждое окно в зависимости от времени года.

Для этого он изобрел интересное устройство под названием «Солнечная коробка», и она во многом походила на изобретение Сауссуре с той разницей, что могла проецировать, имитировать жилую комнату с окном. Тесты, проведенные летом, подтвердили его гипотезу, что восточные и западные окна пропускают немало летнего солнечного света. Наиболее примечательные же результаты были достигнуты 22 декабря. Температура в юго-ориентированной солнечной коробочке достигла 114 градусов по Фаренгейту. В то время как воздух снаружи был нагрет всего до 24 градусов по Фаренгейту, и все это подтолкнуло Аткинсона к выводу, что если здание правильно ориентировать по отношению к светилу, то «лучи солнца совсем не бесполезны для обогрева наших жилищ».

Продолжение Часть 5.