5月20日的中俄联合声明中,有一个细节非常有意思,两国将开展寒冷地区“好房子”联合研究。在全城探秘印象中,这是国际上首次由两个大国专门针对极寒地区住房问题开展合作。

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不过,这并非偶然。由于西伯利亚高压的存在,冬季的俄罗斯西伯利亚地区以及中国东北地区,原本就是全世界最寒冷的两个地方。

尤其是西伯利亚地区,当地冬季之漫长远超很多人想象,从10月持续到次年4月,这意味着一年之内有长达7个月都是寒冷的冬天,占比超过一半。

那么,西伯利亚地区到底有多寒冷?

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区域内的萨哈共和国,冬季平均气温在零下40℃到零下50℃之间,位于北纬62度的雅库茨克则是世界上最冷的城市,冬天温度常年在零下五六十摄氏度。而著名的奥伊米亚康村更是在1933年2月6日曾测得零下67.7℃的极端低温,至今仍是人类永久居住点的最低温度纪录。

在这里,水银温度计会彻底失效,手机电池在零下40℃时几乎瞬间没电,人类将皮肤暴露在空气中1分钟,就可能造成不可逆冻伤。

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也正因如此,西伯利亚堪称全世界人口最稀少的地方之一,其面积虽然高达1300万平方公里,比除俄罗斯之外世界上任何一个国家都大,但人口却只有3800万,每平方公里不到3个人。

由此我们不难想象,在这里建一栋能安全住上几十年的“好房子”,到底有多难!

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首先要面对的,就是永久冻土层。

西伯利亚大部分地方都覆盖着终年不化的冻土,在勒拿河-亚纳河盆地北部,冻土厚度可达1493米,雅库茨克地下的永久冻土厚度也超过300米。

很明显,在西伯利亚地区的永久冻土上建房子,如果跟在其他地区的城市里那样直接打地基是不行的,我们都知道,人们日常生活要生火做饭、要取暖,时间长了,散发的热量就会慢慢融化下方的冻土,地基就会塌陷,房子就会倾斜。

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最初,西伯利亚地区的土著居民,比如涅涅茨人,曾使用一种叫“楚姆”的锥形帐篷,用木杆搭架子,冬天外面裹上鹿皮,方便随时迁徙。他们往往不会在一个地方长期居住,所以不存在上述问题;

即使定居下来后,涅涅茨人也发明了半地穴式房屋,挖土为墙,以木头作为房顶,这种房子不仅可以直接观察到冻土的融化情况,随时应对,关键是建设成本也非常低,换个地方重建并不难,所以冻土问题也不明显。

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但是,随着俄罗斯人逐渐扩张到这里并修建了大量定居点,尤其是当大规模移民到来,伴随着大规模的建设时,冻土问题就出现了!

1960年代,苏联在西伯利亚进行大规模工业化建设时就吃过这个大亏。

彼时,不少建筑都是按照传统方式直接建在冻土上,结果不到十年,这些建筑就出现了地基下沉、墙体开裂甚至整栋建筑倾斜等情况,有的墙面出现宽达数十厘米的裂缝,有的干脆倾斜成了“比萨斜塔”。

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怎么办?

人们想出了非常直接且有效的办法,把房子与冻土层“隔离”,就是通过一根根混凝土桩,将建筑“悬空”。

这些桩子通常深入冻土层10到20米,以保证地基稳定,同时,房屋底部与地面之间留出1到2米的架空作为“隔离带”,就像一道隔热屏障,让房子的热量无法传导到下方的冻土,从而保持地基稳定。

如今,西伯利亚城市里的绝大多数建筑都是这么建起来的。

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其次要面对的,就是取暖。

在西伯利亚地区建房子,解决了永久冻土问题也不意味着高枕无忧,极端的低温同样也是严峻挑战。

为了隔开西伯利亚地区冬季零下数十摄氏度的极寒环境,当地建筑的墙体厚度至少要50厘米以上,窗户必须是三层甚至四层中空玻璃。传统的萨哈族木屋更夸张,原木墙体厚度能达到70厘米。

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此外还有供暖问题。农村就不说了,需要提前准备15到20立方米的木柴,城市的集中供暖,管道维护也是问题,如果埋在地下,一旦被冻裂,基本上无法维修,所以当地所有供水、供暖和下水管道都不埋在地下,而是架设在地面之上,用厚厚的保温材料包裹起来。

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由此可以看出,在寒冷的西伯利亚地区,修建一栋安全、温暖的“好房子”,难度真的相当大。

更关键的是,这些曾经的“好房子”,如今也逐渐“扛不住”西伯利亚的永久冻土和极寒环境了!

一方面,西伯利亚大部分的建筑,都修建于上世纪六十到八十年代的苏联时期,距今已经有四五十年,不仅房子本身老化严重,配套的供暖管道也存在腐蚀问题,不仅供暖效率低下、保温性大幅下降,还有非常大的安全隐患。

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另一方面,随着全球气候变暖,冻土正在加速融化。过去数十年,西伯利亚平均气温持续爬升,导致大量永久冻土融化,即使大部分房子用混凝土桩“隔离”,也难免受到影响,很多建筑出现地基下沉、墙体开裂、管道变形等情况。

数据显示,俄罗斯西伯利亚地区如今已有超过40%的冻土区建筑结构受损,单单是伊尔库茨克市,就有超过400栋修建于1960-1970年代的大型板楼需要改造。

看到这里,估计大部分人已经明白,这次中俄联合声明提到两国开展寒冷地区“好房子”联合研究、加强“城市基础设施生命线安全工程”以及城市更新的核心意义所在。

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一方面,西伯利亚地区的极寒环境不仅意味着低温,还意味着要在这里进行大规模基建,面临着冻土、能源、材料、结构等多重极其复杂的系统性难题。而近些年俄罗斯受经济以及技术限制,自身基建能力有限,难以独自完成大量建筑的更新。

另一方面,在过去数十年,中国的基建实力,尤其是在高寒地区的基建能力取得飞速进步。比如青藏铁路、川藏铁路等青藏高原大规模基建工程的修建,让中国在冻土工程的建设方面积累了全球领先的技术和经验。

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当然,在全城探秘看来,中俄在寒区建筑领域的联手与交流,并不仅仅为着眼于俄罗斯西伯利亚地区,还能为其他高纬度国家的基建提供解决方案,甚至在全球变暖的大背景下,为未来北极地区的开发展现更多可能;

加油!