Требования охраны природы с запозданием, но верно приближают нас к тому, что при современных методах строительства мы вынуждены будем тратиться дважды, а именно: сначала на само строительство объекта, а затем на ликвидацию урона природе, вызванного за пределами строительной площадки. Становится очевидным, что всякое непродуманное нарушение природы должно завершиться восстановлением былого порядка на ней. Вот здесь особенно нужен строгий контроль местных властей и общественности.
Таким образом, уменьшение массивности строек и потерь тепла ими является столь же необходимой мерой в деле охраны природы, как рекультивация нарушенных ландшафтов, повсеместное введение безотходных производств и сокращение энергетических выбросов в атмосферу, поскольку полезные и вредные результаты деятельности человека здесь тесно взаимосвязаны. Между тем пока скромный опыт цивилизованных обществ показывает, что строительными, к тому же мало теплопроводными, материалами могут являться даже воздух (пневмоопорные или пневмонесущие конструкции) в промышленном и гражданском строительстве и вода (в жестких или мягких оболочках) в гидростроительстве, вовсе исключающие необходимость ведения горных выработок.
Сама охрана природы отнюдь не должна сводиться к сторожевой службе, а наибольшее внимание призвана уделять анализу всей важнейшей деятельности человека и поиску причин, порождающих необходимость нежелательных воздействий на природу, а также способов устранения таких необходимостей. А последнее сводится к поиску новых материалов, вовлекаемых в строительство, новых строительных технологий, способов рациональных конструкций сооружений, их размещения и т. д. Здесь можно ждать много неожиданных и благодатных решений. В развитие этого тезиса я вернусь ко льду.
Лёд, как и снег, вещество или материал, к которому приспособилась вся живая природа нашей страны и его появление зимой и таяние летом не вносит ни малейших изменений в состояние окружающей среды. Идеи о строительном использовании льда также уходят в глубину веков. Вспомним жилища эскимосов (иглу), ледяные окна в якутских юртах, наконец, декоративные ледяные постройки более цивилизованных обществ и тому подобное. Но добыча льда на замерзших водоемах тоже оказалась делом довольно дорогим и сложным и это ограничивало возможность его использования в разного рода строительствах.
Автору с коллегами и помощниками довелось принять участие в разработке принципиально нового и эффективного способа производства больших объемов льда и это предопределило возможность его широкого использования во многих производствах, в том числе и в строительстве (Файко, 1986). Идея способа в какой-то мере исходит от уяснения неравновесного теплообмена замерзающих водоёмов с атмосферой. Стало очевидным, что ускорить намерзание льда во много больше, чем на водоёме, можно лишь в том случае, если вынести теплообмен воды для её замораживания из-подо льда, непосредственно в среду морозного воздуха. Для этого попробовали применить дальнеструйную дождевальную установку и сразу получилось – при температуре воздуха около минус 40 °C лёд генерировался сообразно расходу воды через ствол дождева-теля 75 л/с. Летняя дождевальная установка быстро обмерзала на морозе, поэтому её пришлось «устроить» под общий капот с дизелем. Так появилась многим ныне известная намораживающая машина типа «Град». Сейчас уже несколько модификаций такой машины начинают выпускаться промышленностью, а десятки первых сделанные в полукустарных условиях, работают во многих уголках севера и даже в европейской части СССР. Способ позволяет не только быстро изготавливать любые нужные количества льда, но и одновременно сразу закладывать его в сооружение.