Как ступенчатые крыши помогают жителям Бермудских островов не умереть от жажды

Представьте себе страну без рек, пресноводных озер и родников. Теперь разместите на ней 65 000 человек. Добавьте полмиллиона туристов, которые ждут прохладительных напитков и горячего душа. И наконец, поместите этот остров посреди Атлантического океана — прямо на пути самых сильных ураганов в мире.

По логике, жители Бермудских островов должны были умереть от жажды много веков назад, но они решили проблему, превратив каждое здание в хранилище воды. И ключевую роль сыграли необычные белые и геометрически правильные крыши.

Как заселили Бермудские острова

Геометрия крыш Бермудских островов неразрывно связана с их геологией. Остров — это известняковая шапка на вершине древнего вулкана. Пористая скала мгновенно впитывает дождевую воду, как губка, но под землей эта пресная вода смешивается с солеными грунтовыми водами. Пить ее нельзя.

В 1609 году корабль «Си венчур» разбился о местные рифы. Выжившие быстро поняли, что  кедровые деревья отлично подходят для кораблестроения, но пить на острове нечего, а еще здесь очень ветрено. В 1612 году на Бермудах поселились первые колонисты. Они попытались строить английские коттеджи из соломы и дерева, но атлантические ветры быстро разрушили их. Тогда поселенцы присмотрелись к земле под ногами, начали использовать известняк и экспериментировать с формами. И наконец поняли: крыша на Бермудах должна замедлять штормы и помогать собирать воду.

Зачем нужны ступенчатые крыши

Строители укладывают известняковые плиты поверх кедрового каркаса, но не ровно, а внахлест — так получается четкий ступенчатый профиль. Этот прием одновременно замедляет ветры и собирает воду.

Когда налетает сильный атлантический шквал, дождь падает не прямо, а под углом, разлетаясь в стороны. Ступеньки на крыше служат для воды «лежачими полицейскими»: они тормозят поток, чтобы тот не перехлестывал через водосточные желоба.

Кроме того, ступени препятствуют сдвигу ветра. Во время урагана гладкие поверхности создают подъемную силу — представьте себе крыло самолета. Если крыша гладкая, шторм третьей категории сорвет ее, как крышку с банки сардин. Бермудские ступени разгоняют воздушный поток, придавая конструкции прочность. 

Как крыши помогают экономить воду

Когда дождь попадает на крышу, вода стекает по ступеням в «желоба» — каменные желобы, встроенные прямо в стены. Оттуда она направляется в массивный резервуар под домом. Это скорее вырубленная в скале пещера, которая по закону должна вмещать огромные объемы воды.

Законы на Бермудских островах строги уже много десятилетий: на каждый квадратный метр крыши надо обеспечить объем резервуара не менее 390 л. Для наглядности: если площадь крыши дома 100 м², под ним должен быть резервуар примерно на 39 000 л, то есть 39 кубометров воды. Надо отводить дождевую воду с 80% площади крыши. 

Те, кто вырос на Бермудах, учатся ценить стакан воды еще до того, как учатся писать и читать. Местные жители закрывают кран, когда чистят зубы, не потому, что это «экологично», а потому, что иначе вода закончится. Дождь здесь — валюта, и сильный ливень часто называют «наполнителем резервуара». В старом доме на Бермудах во время шторма трубы в стенах гудят от звука льющейся воды.

Почему крыши белого цвета

Раньше при покраске домов местные жители использовали известковую краску: смесь измельченного известняка, воды и иногда китового или черепашьего жира. Они наносили эту краску на крышу каждый год для гидроизоляции, но известь помогала и защитить здание от микробов.

Известняк — это карбонат кальция, при нагревании он становится очень щелочным. Когда дождевая вода попадает на крышу, она растворяет мелкие частицы извести, повышая pH воды. Вода становится щелочной и превращается в природное антибактериальное средство.

Современная краска во многих местах заменила старую известковую, но принцип остается. Ослепительно белый цвет отражает губительный ультрафиолет субтропического солнца — а это тоже очищает воду, — и сохраняет в доме прохладу. Такая пассивная система терморегуляции окупает себя сама по себе.

Чему можно научиться у жителей Бермудских островов

В большинстве развитых стран мира к воде относятся как к должному, но жители Бермудских островов постоянно помнят о ресурсах. Они доказывают: когда ответственность за выживание возлагается на каждого человека, бережное отношение к природе становится частью жизни.

Бермудские острова свидетельствуют и об опасностях, которые несет современная жизнь. Туристы любят воду и не всегда выключают кран. Отель на 500 номеров не выживет, если полагаться только на крышу. Кроме того, постепенно дома выросли ввысь: если превратить одноэтажный коттедж в трехэтажный жилой комплекс, количество людей, смывающих воду в туалетах, утроится, а площадь крыши останется прежней. Математика перестает работать.

И Бермуды приспособились. Они пробурили скважины к пресным грунтовым водам, которые ненадежно держатся поверх соленых, и построили опреснительные установки, которые забирают воду из Атлантического океана и прогоняют через мембраны обратного осмоса. Сегодня, если в баке заканчивается вода, можно вызвать грузовик и наполнить его опресненной водой. Около четверти всей воды, которую используют на острове, дают эти заводы.

Но местные жители считают это поражением. Белая крыша вызывает неподдельную гордость — за то, что олицетворяет независимость. Пока остальной мир полагается на централизованную инфраструктуру, домовладельцы на Бермудах ни от кого не зависят. Сейчас все чаще говорят, что мы вступаем в эпоху нехватки воды. Будущее инфраструктуры, возможно, не в более мощной электростанции или широком акведуке, а в крыше из белого известняка и домашнем резервуаре.

По материалам zmescience.com.