Почему дом из снега теплее кирпичного при −40

Добавь сайт в закладки! Инструкция по ссылке.

+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

За окном −40. Любой нормальный человек в такой ситуации мечтает о батарее, пледе и горячем чае в уютном кирпичном домике.

Почему дом из снега теплее кирпичного при −40

А жители Крайнего севера делают наоборот: берут снег, строят из него дом и… зажигают внутри огонь.

И знаете что? Им тепло.

Сейчас объясню, как это работает и почему это высшая лига инженерного мышления. А заодно разберем, почему иглу не тают, хотя внутри горит костёр.

95% воздуха — вот в чем секрет

Снег на 95% состоит из воздуха. Между кристаллами льда застряли миллиарды воздушных пузырьков. А воздух — слабый проводник тепла.

-2

Теплопроводность снега составляет всего 0,03 Вт/(м·K). Для сравнения — у кирпича этот показатель 0,6-0,7. Снег изолирует в 20 раз лучше! Стена толщиной тридцать сантиметров из правильно уложенного снега работает как современная теплоизоляция.

Китайские ученые из Харбинского технологического института провели эксперимент в 2021 году. Построили традиционное иглу и замеряли температуру. Результат: даже без людей и огня внутри было на четыре градуса теплее, чем снаружи. Просто потому, что снег не пускает холод.

Но инуиты идут дальше. Они не просто кладут снег — они конструируют из него настоящую инженерную систему.

Трёхэтажная квартира изо льда

Представьте обычную квартиру. Теперь представьте, что кто-то выкопал яму прямо в центре вашей гостиной глубиной полметра. А спальню подняли на такую же высоту над полом.

-3

Инуиты именно так и делают. И вот почему это так эффективно работает.

Теплый воздух легче холодного. Он поднимается вверх. Холодный — тяжелее, опускается вниз.

Иглу устроено в три уровня:

Уровень первый — холодная яма. На 45-60 сантиметров ниже пола. Туда проваливается весь холодный воздух с улицы. Температура там может держаться на отметке минус двадцать даже когда наверху плюс.

-4

Уровень второй — основной пол. Здесь хранят еду, воду, инструменты. Температура около нуля, иногда плюс восемь.

Уровень третий — спальная платформа. Подняли на полметра над полом. Вырезали из спрессованного снега, накрыли оленьими шкурами. Здесь спят люди. Температура — от десяти до двадцати пяти градусов тепла.

Исследователи Elmer и Pruitt в 1959 году провели одиннадцать дней в настоящем иглу на Аляске, замеряя всё термометрами. При температуре снаружи минус сорок восемь, внутри на платформе держалось минус семь. Только от тепла двух человек и пары свечей. Никаких батарей, никаких обогревателей.

Почему иглу не тают

Обычно огонь плавит лед, правда? Но в иглу всё наоборот.

-5

Когда внутри зажигают масляную лампу или свечу, внутренний слой снежных стен слегка подтаивает. Образуется тонкая пленка воды. Эта вода тут же встречается с холодом снаружи — и моментально замерзает. Получается ледяная корка толщиной два-пять миллиметров.

Корка льда герметизирует все микротрещины между снежными блоками. Воздух перестает просачиваться. Тепло перестает убегать.

После недели проживания эффективность изоляции вырастает на 30%. А структурная прочность — в три раза. Иглу буквально укрепляется от того, что в нем живут люди.

-6

Вот почему опытные охотники всегда разжигают огонь сразу после постройки. Не только чтобы согреться — чтобы «закалить» дом.

Вилхьялмур Стефанссон: исландец среди инуитов

Теперь о том, откуда мы всё это знаем. Сами северяне редко защищают диссертации по своим изобретениям — они, в первую очередь, практики. Вся информация берется не из легенд, а из дневников реальных людей.

Вилхьялмур Стефанссон — исландский этнограф. С 1908 по 1912 год жил с инуитами в канадской Арктике. Не как турист в палатке, а как один из них. Отказался от европейской еды и одежды. Сам строил иглу, сам охотился, выучил язык.

-7

Он наблюдал и записывал всё. Как режут снежные блоки. Как укладывают их по спирали под углом семнадцать градусов — именно этот наклон дает правильный купол. Как проверяют плотность снега специальным щупом — металлическим стержнем с шариком на конце.

Идеальный снег — не слишком рыхлый, не слишком плотный. Спрессованный ветром. Если снег слишком мягкий — блоки развалятся. Если слишком твердый — внутри будет холоднее, а резать замучаешься.

Книга «Моя жизнь с эскимосами» вышла в 1913 году. До сих пор считается одним из лучших этнографических источников.

Современная наука подтверждает древние методы

В 2016 году канадские архитекторы провели масштабное исследование. Построили пять традиционных арктических жилищ вместе с местными старейшинами. Замеряли время строительства, эффективность, долговечность.

-8

Исследование финансировала программа Health Canada по адаптации к климатическим изменениям. Цель — понять, можно ли использовать традиционные методы в современных условиях.

Результат удивил даже ученых. Иглу оказалось самым быстрым в постройке (пять часов), самым эффективным по теплу и самым долговечным (семь месяцев при правильном уходе).

Архитектор Ральф Эрскин в 1960-х годах работал в канадской Арктике. Заметил, что инуиты специально накапливают снег на крышах современных домов. Не счищают его. Используют как дополнительный слой изоляции.

Эрскин разработал новую конструкцию крыши — «butterfly roof», крыша-бабочка. Форма позволяет снегу накапливаться контролируемо, не создавая опасности обрушения. Здания с такими крышами потребляют на 25-35% меньше энергии на отопление.

Крыша-бабочка
Крыша-бабочка

Северные народы создали систему, где:

— Снег работает как многослойный изолятор (95% воздуха)
— Конвекция поднимает теплый воздух в жилую зону
— Холодная яма ловит холодный воздух и держит его подальше от спящих
— Цикл таяния-замерзания укрепляет конструкцию
— Земля под снегом отдает тепло.

Это одна из самых элегантных систем пассивного отопления, созданных людьми.

Северные народы тысячелетиями жили в условиях, где ошибка стоит жизни. Они не могли позволить себе неработающие решения. Каждая деталь проверена поколениями. Каждый угол наклона, каждый сантиметр толщины стены, каждый уровень пола.

+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0

Поделись видео:
Источник
Подоляка
0 0 голоса
Оцените новость
Подписаться
Уведомить о
0 комментариев
Новые
Старые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии