Метеорологическая крыша
По углу наклона крыши древних китайских домов можно определить некоторые особенности климата в прошлом.
Покажи мне крышу своего дома и я скажу... Нет, не кто ты, а всего лишь, насколько снежные были зимы, когда строилось твоё жилище. По крайней мере, это работает для зданий, сооружённых в Китае за прошедшие тысячу с небольшим лет. Исследователи из Нанкинского университета и Китайской академии наук обнаружили одну занятную связь между углом наклона крыши традиционных китайских домов и особенностями климата, который был в период, когда возводились те дома. О чём они и написали статью в Science Advances.
Крыша любого дома в первую очередь должна защищать его жильцов и имущество от дождя летом и от снега зимой. А ещё желательно, чтобы она была красивой. С неповторимым стилем традиционных китайских зданий всё в порядке, поэтому давайте разберёмся, как функционирует крыша по своему прямому назначению. Возьмём обычную двускатную крышу. Её главный параметр — это угол ската: есть дома с острой крышей, есть с пологой, а есть с плоской. Последний тип в наши дни представляет непростую задачу даже для современного строительства с его разнообразием стройматериалов. Чего уж говорить о китайских строителях эпохи Средневековья.
Поэтому у классической крыши из дерева и черепицы должен быть уклон. Чем он больше, тем лучше с крыши будет стекать вода, а зимой на ней не будет скапливаться снег. Так почему не делать крышу как можно более острой? Чем больше крутизна крыши, тем на ней сложнее закрепить ту же черепицу, а ещё на неё возрастает ветровая нагрузка — сильный ветер может её просто-напросто сдуть. Если же сделать крышу слишком пологой, то в снежную зиму на ней может скопиться столько снега, что несущие конструкции крыши не выдержат и она обвалится на головы жильцов. А ещё остроконечная крыша получается дороже, потому что на неё нужно больше материала.
Исследователи изучили «остроконечность» крыш примерно у двух сотен зданий, построенных в разное время в северной части центрального и восточного Китая в промежутке от 750 до 1750 гг. Оказалось, что она очень хорошо соотносится с климатическими изменениями, в том числе с тем, насколько снежными были зимы. Чем больше снега выпадало в зимний период, тем более острыми делались крыши у вновь возводимых зданий. И наоборот, когда климат становился мягче, крыши постепенно уплощались. Но не сразу, а с запаздыванием примерно в 30 лет, т. е. примерно одно поколение китайских строителей продолжало возводить крыши ещё «как это делали отцы и деды» и только потом, под напором объективной реальности в виде снежных сугробов или раздутой сметы на строительство, уже меняли технологию. Поскольку в наше время учёные прогнозируют глобальные изменения климата, то и тем, кто сейчас собирается строить дома, было бы неплохо учесть это при проектировании будущих конструкций.
