3.2. Анализ. Дизайн через перечисление основных свойств компонентов.

Компоненты общего дизайна местности могут варьироваться от простых технологических элементов до более сложных экономических и правовых систем. Как же нам принять решение о верном структурировании и расположении наших компонентов (систем, элементов или сборок)? Мы можем перечислить для себя всё, что нам известно о свойствах каждого компонента, и посмотреть насколько выгодным будет их взаимодействие.

Принцип саморегуляции. Целью саморегулируемого и функционального дизайна является размещение элементов или компонентов таким образом, чтобы они обезпечивали нужды и потребляли продукты друг друга.

В качестве наглядного примера можно взять общеизвестный компонент - курицу. Что мы знаем об отдельно взятой курице? Мы можем перечислить её ПРОДУКТЫ (материалы, поведение, получаемые продукты), ПОТРЕБНОСТИ (а именно, что необходимо курице для полноценной жизнедеятельности) и ВИДОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (свойства, присущие данной конкретной породе курицы, будь то Красная Род-Айлендская, Леггорн, Гамбургская порода или любая другая). См. рис. 3.1

Таблица 3.1

Элементы целостного дизайна

The Design Дизайн

A beneficial assembly of components in their proper relationships

Взаимовыгодное сочетание компонентов при правильном взаимодействии

Site components Компоненты местности

Water Вода

Earth Земля

Landscape Ландшафт

Climat Климат

Plants Растительность

Social components Общественные компоненты

Legal Aids Правовая поддержка

People Люди

Culture Культура

Trade and finance Финансы и торговля

Abstract components Отвлеченные компоненты

Timing Синхронизация

Data Информация

Ethics Этика

Energy components Энергетические компоненты

Technologies Технология

Structures Структуры

Sources Источники

Connections Связи

Более общая классификация включает в себя лишь две категории: выход и вложения. Выход это прибыток от курицы, а вложения - удовлетворение ее потребностей с целью получения этого прибытка. Прежде чем перечислять продукты и потребности мы должны остановиться на последних понятиях:

Выход, прибыток или продукты, в случае продуктивного использования становятся ресурсами, но они же могут превратиться в загрязнение, если любые другие компоненты системы не используют их конструктивно.

Вложения, нужды или потребности должны обезпечиваться, и если они не обезпечиваются другими компонентами системы то возникает потребность в дополнительной работе или затратах энергии для их удовлетворения.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ - это продукт любого компонента системы, который не используется продуктивно остальными её компонентами. Дополнительная работа возникает в результате того что потребности не покрываются автоматически другими компонентами системы.

Поскольку и загрязнение, и излишняя работа являются последствием недоработанной, либо неестественной системы, мы должны уметь связать наш компонент (в данном случае, курицу) с другими компонентами. Суть заключается в том, чтобы

- необходимые вложения для этой курицы покрывались другими компонентами системы;

- продукты жизнедеятельности курицы использовались другими компонентами системы (в том числе, людьми).

Теперь, когда нам известны свойства курицы, мы можем составить из них список. Позже мы увидим, каким образом эти потребности можно связать с другими компонентами для создания саморегулируемой системы на базе стратегии взаимосвязанного размещения (т.е. расположения компонентов таким образом, чтобы они могли служить друг другу).

1. Вложения (потребности курицы)

Основные потребности - это пища, тепло, кров, крупный песок, вода, кальций, пылевая ванна, а так же другие курицы.

Второстепенные нужды - это приемлемые социальные и физические условия для обеспечения здоровой жизнедеятельности с умеренным уровнем стресса.

2. Выход (Продукты и Поведение) от курицы.

Основные продукты, например: яйца, перья, пух, экскременты, различные поглощаемые и выделяемые газы, шум, тепло.

Получаемых продуктов много. Из яиц мы готовим всевозможную пищу и получаем альбумин. Из перьев делаем дастеры¹, изоляционные материалы, постельные принадлежности, веревки, а так же особый вид удобрения. Навоз используется непосредственно в огороде, в качестве удобрения, либо в сочетании с листвой и стеблями (источники углерода) для обезпечения тепла в компостной куче. Компостирование навоза анаэробным методом обезпечивает дом метаном. Газ, так же как и тепло, пригодятся в крытых теплицах. И так далее. Наш перечень получаемых продуктов ограничивается лишь отсутствием точной информации и локальным спросом на продукты.

Поведение: куры ходят, летают, сидят на насесте, скребут землю, чистят перья, спариваются, высиживают яйца, заботятся о потомстве, кормятся, сбиваются в стаи по 20-30 особей. Также они перерабатывают пищу, для создания основных продуктов, и поддержания роста и массы тела.

Products and behaviour

Продукты и жизнедеятельность

Eggs Яйца

Meat Мясо

Feather Перья

Manure Помет

СО2

Scratching Копание в земле

Foraging Добывание пищи

Flying Летают

Fighting Дерутся

Needs Потребности

Shelter Кров

Grit Гравий

Dust Пыль

Water Вода

Air Воздух

Food Еда

Other chickens Другие куры

Intrinsic characteristics Личные качества

Breed Порода

Colour Цвет

Climat tolerance Климатическая устойчивость

Breed Specific Behaviour Поведенческие особенности вида

Figure 3.1

Products and behaviour of a hen

Analysis of these inputs and outputs are critical to self-governing design. A deficit in inputs create work, whereas a deficit in output use creates pollution.

Рис. 3.1

Продукты и поведение курицы

Анализ вложений и выходов является решающим пунктом в самоуправляемом дизайне. Дефицит вложений создает излишнюю работу, а не используемый избыток выходящей продукции приводит к загрязнению.

3. Личные качества

Под личными качествами обычно подразумеваются "характеристики породы". Это такие факторы, как цвет, форма, вес и влияние их на поведение, потребности в пространстве и особенности обмена веществ; влияние на данную курицу почвы и климата; предел толерантности к холоду, жаре, хищникам и т.д. Например, белые куры могут выживать в экстремальной жаре, в то время как темные породы с густым оперением выживают в условиях предельного холода. Тяжелые породы (как Австралорп) не могут перелететь через забор высотой в 1.2 м, в то время как легкие породы (как Легорн) с легкостью его преодолеют.

К этому списку можно еще многое добавить, но для начала и этого уже достаточно (к любому списку можно постоянно добавлять новые сведения по мере поступления информации).

Установление связей между компонентами.

Для того чтобы компоненты дизайна функционировали, необходимо расположить их в правильном месте. Этого будет вполне достаточно для живых компонентов; например, если уток поместить в заболоченную местность, они смогут о себе позаботиться, давать яйца и мясо, а так же поедать семена и лягушек². Для других же компонентов нам придется организовывать некоторую взаимосвязь, особенно это касается неживых компонентов, таких как, например, солнечный коллектор, соединенный трубами с хранилищем горячей воды. Помимо прочего, следует так же вести наблюдение за результатами наших действий, регулировать их. Под регуляцией может подразумеваться ограничение или изоляция компонента, или управление им при помощи оград и заборов, или используя калитки открывающиеся только в одну сторону. После того как всё это сделано, мы можем расслабиться и можем позволить системе, или этой её части прейти в режим саморегуляции.

Упорядочив всю имеющуюся информацию о данных компонентах, мы можем переходить к стратегиям размещения и взаимосвязи, которые можно представить в виде ряда вопросов:

• В чем заключается польза продуктов данного компонента (например курицы) для других компонентов системы?

• Какие потребности данного компонента могут обезпечить другие компоненты?

• В каких сферах данный компонент несовместим с другими компонентами?

• Насколько выгодно для системы в целом использование данного компонента?

На основании полученных ответов можно будет составить план взаимосвязанного размещения или обезпечить доступ одного компонента к остальным.

Эти "остальные" компоненты можно подобрать среди наиболее распространенных элементов небольшой семейной фермы, где потребности семьи являются мерилом ее уверенности в своих возможностях: не слишком много работы, много интересного плюс продукты для торговли (ни один миллионер не возжелает большего!).

На среднестатистической, небольшой ферме можно использовать такие компоненты, как:

• ПОСТРОЙКИ: дом, сарай, теплица, курятник.

• СООРУЖЕНИЯ: пруд, ограждения, заборы, шпалера.

• ДОМАШНИЕ ЖИВОТНЫЕ: куры, коровы, свиньи, овцы, рыба.

• ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЕ: сад, пастбище, огород, лес

• ОКРУЖЕНИЕ: рынок, труд, финансы, навыки, люди, доступ к земле и культурные ограничения

• СБОРКИ: большинство технологий, механизмы, системы водоснабжения и дороги.

Мы не будем останавливаться на свойствах указанных компонентов, а сразу перейдем к более общим вопросам.

С учетом стратегий взаимосвязей становится понятно, куда мы не можем поместить курицу (в пруд, в дом в большей части обществ, на берег и т.д.), однако мы можем поместить ее в сарай, в курятник, в сад или вместе с другими компонентами, которые в равной степени обеспечат её потребности и будут нуждаться в продуктах её жизнедеятельности. При размещении мы руководствуемся возможностью для курицы свободно функционировать в таком месте, где это будет выгодно для системы в целом. Для того чтобы курица на нас работала, нужно составить список энергетических и материальных потребностей других элементов, а затем посмотреть, сможет ли курица помочь в обеспечении этих потребностей.

В ДОМЕ требуется еда, огонь для приготовления пищи, тепло в холодную погоду, горячая вода, освещение, постельные принадлежности и т.п. Дом обеспечивает кров и тепло его жителям. Даже если не впускать курицу внутрь, некоторые потребности дома она может обеспечить (еда, пух, метан и т.п.). Кроме того, курица поглощает большую часть пищевых отходов исходящих из дома.

В ТЕПЛИЦЕ нужен углекислый газ для роста, удобрение, вода и отопление. Днем теплица вырабатывает тепло и дает людям пищу, а курам - отходы. Несомненно, курица способна обеспечить многие потребности теплицы и утилизировать большую часть отходов. Кроме того, в ночное время курица может поддерживать здесь тепло за счет температуры собственного тела.

САД нуждается в прополке, удобрении, защите от вредителей и периодической подрезке. Он дает пищу (в виде фруктов и орехов) и насекомых в качестве корма для кур. Таким образом, сад и куры нужны друг другу, они приносят взаимную выгоду. Нужно лишь расположить их вместе.

ЛЕСУ нужно управление, пожарный контроль, возможно, защита от вредителей, удобрение. Лес дает твердое топливо, ягоды, семена, насекомых, укрытие, в некоторой мере - тепло. Выгода взаимодействия леса и курицы очевидна.

ПОСЕВНЫЕ ПЛОЩАДИ требуют вспашки, удобрения, засева, сбора урожая, а так же хранилища для собранного урожая. С них кормятся как люди, так и куры. Куры, безусловно, играют здесь важную роль источника удобрений и культиватора (достаточно большое число кур на небольшом участке эффективно очистят растительность и разрыхлят когтями землю).

ПАСТБИЩЕ требует выпаса, удобрения, хранилища для сена или силоса. С него кормятся животные (включая червей и насекомых).

ПРУД нуждается в некотором удобрении. Он дает рыбу, пригодные в пищу водоросли, кроме того, пруд может отражать свет и накапливать солнечное тепло.

На примере такого списка видно, что многие компоненты используют продукты других компонентов, обеспечивая при этом их потребности. И все же проблема существует. Основным свойством небольшой фермы является то, что ничего здесь друг с другом не связано, и ни один компонент не обеспечивает потребности других компонентов.

Рис. 3.2

Обычная небольшая ферма

Фермы и деревни могут иметь в наличии все необходимые для саморегулирования компоненты, но до тех пор, пока эти компоненты не будут размещены гармонично относительно друг друга, время, энергия и ресурсы будут расходоваться впустую. На этом изображении показаны недоработанные и разобщенные системы, требующие вложений.

Рис. 3.3

Переустроенная ферма

На этом изображении показано, как множество элементов обеспечивают энергией остальные элементы, и система почти полностью саморегулируется.

Проще говоря, среднестатистическая ферма не использует многочисленные выгоды правильного, взаимосвязанного размещения, т.е. необходимого доступа одной системы или компонента к другим. Именно поэтому большинство ферм справедливо рассматривается как место каторжного труда и не эффективны с энергетической точки зрения. См. рис. 3.2 и 3.3

И вот, не придумывая ничего нового, мы можем перераспределить имеющиеся компоненты таким образом, чтобы они работали друг на друга. См. рис. 3.4 и 3.5

Всего лишь разместив компоненты взаимосвязанным образом, мы можем быть уверены в том, что именно курица, теплица и сад работают на нас, а не мы на них. Если бережно распределить основные компоненты, обезпечив их взаимодействие, сократится не только наше участие в уходе за ними, но и необходимость во внешних энергетических затратах существенно уменьшится, и тогда можно будет рассчитывать на умеренный избыток, достаточный для продажи, экспорта и торговли. Такой избыток есть результат превращения «отходов» в продукты посредством соответствующего их использования.

Курятник отапливает теплицу и сам отапливается с ее помощью; обе конструкции также получают тепло от дымоходной трубы. Куры бродят по саду, снабжая его удобрением и получая большую часть своей пищи из садовых отходов и насекомых. Теплица также обогревает дом и часть лесного участка, и представляет собой кормовую систему и защитный пояс. В результате имеем - разумное размещение, уменьшающее объем работы. Рабочее место для осуществления контроля продаж и учёта затрат располагается в доме, также информационное сопровождение получаемое благодаря компьютеру может связать нас с миром.

Каждая деталь такого дизайна будет рассмотрена в этой книге очень тщательно, и всё же для наглядной демонстрации сущности функционального дизайна достаточно простой трансформации, представленной на рисунке 3.3 по сравнению с рисунком 3.2

orchard сад

Main crop основная культура

vegetable garden овощной огород

house дом

Poultry птичий двор

Windmill well ветряк, качающий вод из колодца

Greenhouse теплица

Barn-shed крытый сарай

Sheep овцы

Cow коровы

План не интегрированной системы изображенной на рис. 3.2

Львиная доля такого дизайна осуществляется, как было отмечено, при помощи аналитических приёмов, не имеющих отношения к каким бы то ни было реальным условиям участка. Обратите внимание на то, что еще до начала активных действий, еще не поднявшись из-за письменного стола, мы проработали множество идей касательно моделирования и саморегуляции систем для семейной фермы. Остается только выяснить, насколько эти планы осуществимы на данной земле и справится ли семья с их осуществлением. В этом заключается выгода аналитического подхода к дизайну: при планировании работа с местностью не является первостепенной. Но, с другой стороны, в этом же заключается его слабость. До тех пор пока курица не обогревает теплицу, не удобряет сад и не участвует в производстве метана для дома, то вся наша система это просто информация, просто потенция. Пока курица не начнет функционировать, мы не создадим реальных ресурсов, и не решим проблем нашей семейной фермы.

Информация как ресурс

РЕСУРСЫ - это полезное и практичное хранилище энергии, в то время как ИНФОРМАЦИЯ - всего лишь потенциальный ресурс, до тех пор пока её не применить в действии.

Не следует путать систематизацию данных с созданием реальных ресурсов. Это распространенное научное заблуждение: "Я думаю, следовательно я действую".

Обратите внимание, что аналитически мы подошли к пониманию необходимости кооперации с нашей системой и что любая конкуренция поглощает энергию, и потому потребляет часть наших, и без того, скудных ресурсов. Идеальным результатом для нас является свободное проявление всех выгодных черт курицы, благодаря чему можно избежать конфликтов и в дальнейшем контролировать созданную нами систему на основе полученного на этой ферме жизненного опыта.