Przeskocz do treści

Architektura mikroklimatów

1 [76] 2022

12 | 07 | 2022

KOMPOZYCJE KLIMATYCZNE MIECZYSŁAWA TWAROWSKIEGO

Współczesna dyskusja nad projektowaniem architektury mikroklimatycznej każe przypomnieć pionierskie dla tego ujęcia architektury dzieło Mieczysława Twarowskiego Słońce w architekturze, wydane po raz pierwszy w 1960 roku. Opracowanie to zawiera analizę nasłonecznienia pod względem jego wielorakich korzyści dla człowieka, zasadniczo: zdrowotnych, higienicznych, funkcjonalnych, estetycznych. Twarowski skupia się na analizie warunków oświetlenia wnętrz architektonicznych, urbanistycznych, ogrodowych, parkowych, w „plastyce słonecznej”, w kompozycji plastycznej brył, wnętrz budynku, ogrodu i „helioplastyce” (terminologia Twarowskiego); zwraca uwagę na zależność mikroklimatu wnętrz od nasłonecznienia i zacienienia (oba czynniki związane są zarówno z kątem padania promieni słonecznych w danym miejscu w konkretnych porach roku i dnia, jak i z tworzywem, budową i kompozycją wnętrz).

Choć wznawiane w 1962 i 1970 roku, Słońce w architekturze nie zyskało należnej pozycji wśród tekstów o architekturze ani nie wpłynęło na praktykę projektowania w stopniu, którego można było się spodziewać. Nie zostało przetłumaczone na języki obce, choć znakomicie reagowało na potrzeby lat 60. i 70. xx wieku, kiedy w światowej literaturze popularność zyskały podręczniki do projektowania architektonicznego i urbanistycznego uwzględniające uwarunkowania klimatyczne i psychologiczne architektury. Pionierstwo przemyśleń Twarowskiego (pierwsze opracowanie książki pochodzi jeszcze z lat 1941–1944) największą wartość ma dziś przede wszystkim dla historyków architektury, mimo to należy upowszechniać i kontynuować ich wartość naukową, utrzymującą się na tle współczesnych metodologii projektowania, zwłaszcza w kontekście dyskusji nad zmianami paradygmatu projektowania wobec zagrożenia katastrofą klimatyczną. Na wartość tej książki składa się wiele jej cech, w pierwszej kolejności całościowe opracowanie wielorakiego wpływu słońca na potrzeby człowieka realizowane poprzez architekturę. Obejmuje ono zagadnienia zdrowotne (fizjologiczne człowieka, zwierząt, roślin, psychologiczne), kompozycyjne, plastyczne (artystyczne), geometryczne, związane z metodą wykreślania linijki słońca, czyli zakresu zacienienia dla danego rzutu w konkretnej lokalizacji i konkretnym dniu. Zwykle zagadnienia te są analizowane oddzielnie jako fragmenty podręczników do projektowania (na przykład w Podręczniku projektowania architektoniczno-budowlanego Ernsta Neuferta z 1973 roku zagadnienie dotyczące światła słonecznego opracowane jest w rozdziale Oświetlenie – nasłonecznienie), co utrudnia uchwycenie ich nierozłączności i wzajemnych powiązań. Opracowanie Twarowskiego ujmuje te wpływy jako współistniejące i zależne od siebie nawzajem. Ujęcie to pozwala zobaczyć projekt nie jako sumę opracowanych pojedynczo zagadnień, ale jako wynik powiązanych w strukturę uwarunkowań klimatycznych, fizjologicznych, psychologicznych, kompozycyjnych, plastycznych. Przy czym z nadrzędności wątku słonecznego w dziele Twarowskiego wynika nadrzędność oddziaływań klimatycznych, wśród nich nadrzędność wpływu słońca. Twarowski wyodrębnia, po czym analizuje bezpośrednie i pośrednie działanie promieni słonecznych na człowieka.

Bezpośrednie działanie promieni słonecznych na człowieka
Twarowski najpierw przypomina o leczniczym działaniu bezpośrednich promieni słonecznych, znanym od wieków: „W Helum koło Kairu już w starożytności istniało sanatorium, w którym chorzy leczeni słońcem i powietrzem wracali do zdrowia”[1]. Zarysowany temat zachęca do szerszej dygresji, uzasadniającej wykorzystanie promieniowania słonecznego w architekturze także dzisiaj. Starożytni wykorzystywali słońce jako źródło światła i ciepła na większą skalę niż my obecnie[2]. Od wieków średnich do połowy xix wieku słońce we wnętrzach traktowano przede wszystkim jak źródło światła i efektów estetycznych (wyjątkiem były szklarnie, gdzie wprowadzano jak największe dostępne przeszklenia, by dostarczyć roślinom promieniowania słonecznego). Do higienicznych i zdrowotnych właściwości słońca zaczęto szerzej powracać dopiero od połowy xix wieku, gdy Louis Pasteur przekonywał o bakteriobójczym działaniu promieni słonecznych, a Arnold Rikli, popularyzator wędrówek alpejskich w „higienicznym” stroju – bluzach z krótkimi rękawami i szerokim dekoltem, spodniach do kolan – założył w 1855 roku w Veldes (dzisiejsze Bled w Słowenii) pierwsze sanatorium leczące metodą Lichtluftbad (kąpieli w słonecznym powietrzu). Nagroda Nobla w 1903 roku dla Nielsa Ryberga Finsena za opracowanie helioterapii ugruntowała przełom w podejściu do słońca w obyczajowości i architekturze. W tym samym roku Auguste Rollier założył w Leysin w Szwajcarii sanatorium wykorzystujące helioterapię do leczenia gruźlicy i chorób skóry.

Po I wojnie światowej modernizm podjął temat higienicznej, słonecznej, białej architektury, odbijającej pełne spektrum światła, wyposażonej w okna wstęgowe i tarasy do kąpieli słonecznych. Badania nad helioterapią w latach międzywojnia kontynuowali we Francji lekarze Jean Saidman i Rémus Krainik oraz farmaceuta René-Henri Monceaux. W tym czasie powstały Solarium tournant Saidmana (solarium obracające się za promieniami słonecznymi) w Aix-les-Bains (1930, architekt: André Farde) oraz poruszająca się za słońcem willa Girasole w Marcellise (1935, inżynier: Angelo Invernizzi). Te kuriozalne projekty potwierdzają siłę wielkiego przewrotu w podejściu do słońca: wreszcie dostrzeżono, że jego promienie, jeśli wystawimy się na nie bezpośrednio, istotnie wpływają na zdrowie, higienę i nastrój człowieka. Do badań i poszukiwań architektonicznych w tym zakresie, przerwanych przez ii wojnę światową, przystąpiono na powrót po jej zakończeniu, czego znakomitym przykładem jest książka Twarowskiego.

Wracając do jego dzieła, warto wymienić kilka danych medycznych zawartych w Słońcu w architekturze.

Za pomocą promieni nadfioletu leczy się obecnie gruźlicę kości. Promienie nadfioletu B zwiększają zawartość jodu w tarczycy oraz żelaza we krwi, powodują wzrost liczby czerwonych i białych krwinek oraz hemoglobiny. […] Powstaniu krzywicy można zapobiec przez naświetlanie słońcem skóry, w której pod wpływem promieni nadfiołkowych wytwarza się witamina D. Jest ona wchłaniana do krwi i wraz z nią rozprowadzana po całym organizmie. […] Promienie nadfioletu A wzmagają wytwarzanie barwnika skóry (tzw. opaleniznę). Promienie podczerwone i czerwone przenikają stosunkowo głębiej do organizmu i przyspieszają gojenie ran oraz sprzyjają likwidacji stanów zapalnych. Słońce działa zapobiegawczo przeciw chorobom kośćca, wpływa dodatnio na przemianę mineralną, działa psychofizycznie. Już na podstawie tego pobieżnego przeglądu oddziaływania promieni słonecznych na organizm człowieka stwierdzić można, że konieczne jest zapewnienie wszystkim mieszkańcom miast nasłonecznienia wnętrz zarówno mieszkalnych, jak i urbanistycznych (s. 7)[3].

 

Twarowski podkreśla wagę odpowiedniego dozowania nasłonecznienia[4]. Dotyka tym samym istoty projektowania wnętrz, ich orientowania, układania w sekwencje, sąsiedztwa, włącznie z komponowaniem roślinności i terenów zielonych. W związku z danymi medycyny przypomina, że niezbędny dla dobrostanu człowieka czas nasłonecznienia jego organizmu zależy z jednej strony od wielkości kąta padania promieni słonecznych (czyli pory dnia, roku i szerokości geograficznej) oraz klimatu i pogody, a z drugiej – od indywidualnych cech konkretnego człowieka (na przykład koloru skóry, koloru i kształtu oczu, chorób, charakterystycznych cech). Twarowski podaje, że czas nasłonecznienia korzystny dla ludzkiego zdrowia wynosi od trzydziestu minut do dwóch godzin dziennie, choć w szczegółowych analizach zaleca, by mieszkania w budownictwie wielorodzinnym były nasłonecznione w przesileniu zimowym w grudniu przynajmniej przez dwie godziny, a w budownictwie szeregowym – przynajmniej przez dwie godziny i trzydzieści minut. Analizuje wpływ ukierunkowania i kształtu budynku na odpowiednie nasłonecznienie wnętrz mieszkalnych. Na przykład dla budynków prostych podał, że odchylenie od osi północ–południe o 60 stopni pozwoli uzyskać najlepsze nasłonecznienie mieszkań jednostronnych po dwóch stronach bloku. Na rysunkach wyjaśnił korzyści dla dobrego nasłonecznienia płynące z uskoków (jeśli je zastosujemy, oś budynku może przebiegać w kierunku północ–południe, a mimo to mieszkania będą wystarczająco nasłonecznione).

Twarowski uzasadnia swoje wskazania na rzutach i przekrojach konkretnych rozwiązań; posługuje się linijką słońca MT – autorską geometryczną metodą wykreślania zacienienia przy znajomości kąta padania promieni słonecznych w danym miejscu. Linijka słońca pozwala sprawdzić na modelu warunki nasłonecznienia i zacienienia w poszczególnych porach dnia i roku. Najdokładniejsze dane Twarowski podaje dla 21 marca, 21 września i 21 grudnia. Opracowane przez niego na kalce wykresy nasłonecznienia w tych dniach w różnych skalach (1:1000, 1:200, 1:100) dla konkretnych szerokości geograficznych są stale wykorzystywane w projektowaniu (jako nakładki na rzut).

Pośrednie działanie promieni słonecznych na człowieka
Pośrednie działanie słońca na człowieka Twarowski czyni nadrzędnym uwarunkowaniem projektowania architektury i miast jako jednej kompozycji klimatycznej.

Słońce w dużym stopniu wpływa na mikroklimat wnętrz, na klimat lokalny i polis-klimat. W zależności np. od układu i wielkości wytworzonego w mieście zacienienia kształtują się temperatury, wilgotności względne, ruchy powietrza itd. (s. 8)

Wymienia trzy rodzaje klimatów, zależnie od skali terytorialnej i skali wspólnoty zamieszkującej:

  • klimat małej części środowiska, czyli mikroklimat wnętrz;
  • klimat lokalny, który można rozumieć jako klimat danego terenu w zasięgu 10–100 kilometrów, warunkowany rzeźbą terenu, roślinnością, hydrografią, zabudową;
  • polis-klimat, który można rozumieć jako klimat ośrodka miejskiego z okolicznymi terenamiwiejskimi.

Ponieważ klimaty tych wnętrz odnoszą się do stosunkowo niewielkiego obszaru w porównaniu z zasięgiem naturalnych stref klimatycznych, można je nazwać mikroklimatami. Jako ich składowe Twarowski wymienia: 1) promieniowanie słoneczne, wpływające na 2) temperaturę, 3) wilgotności względne, 4) ruchy powietrza. Te cztery podstawowe czynniki klimatu łącznie warunkują zdrowie, samopoczucie, sprawność fizyczną i umysłową ludzi i zwierząt, wegetację roślin, przeżycia estetyczne człowieka. Projektując architekturę i miasto jako kompozycję klimatyczną, architekci i urbaniści konkretnie oddziałują na powyższe parametry klimatyczne.

Twarowski bierze więc pod uwagę wpływ nasłonecznienia i zacienienia wytworzonego przez architekturę i zagospodarowanie terenu na mikroklimat poszczególnych wnętrz, ich sekwencji i układów, aż po całe polis. Formułuje istotną zasadę projektowania:

Cały układ urbanistyczny miasta, łącznie z poszczególnymi budynkami, należy rozpatrywać jako jeden zespół poddany działaniu promieni słonecznych. Nie można traktować pomieszczeń zamkniętych jako odrębnych, niezależnych od otoczenia, układów. Na parterze powstaje inny mikroklimat wnętrza niż na szóstym piętrze, w budynku otoczonym zielenią inny niż w budynku otoczonym twardą, łatwo nagrzewającą się nawierzchnią. Duże różnice w wilgotności powietrza i różnice w temperaturze sięgające do 10°C obserwować można w lecie przy porównaniu wnętrza umieszczonego przy gładkiej południowej elewacji z wnętrzem przylegającym do elewacji wyposażonej we wnęki, balkony i obrośniętej pnączami. (s. 8)

Ta lakonicznie ujęta, ale konkretnie uargumentowana zasada leży u podstaw tworzenia architektury jako części szerszego jej środowiska (zespołu urbanistycznego, miejskiego, wiejskiego), które w rezultacie tej sfery ludzkiej działalności zmienia się w nowy układ – kompozycję klimatyczną, charakteryzującą się nowymi parametrami. Kompozycja klimatyczna ma zatem strukturę naczyń-wnętrz połączonych, oddziałujących wzajemnie na siebie i na całość.

Twarowski wskazuje, że na kompozycję klimatyczną składa się „większość elementów kompozycji architektonicznej, jak forma i barwa budynku, rozstawy między budynkami, plastyka budynku, forma i układ wnętrz, wielkość i rozmieszczenie otworów okiennych, układ zieleni itd. […] Każdy z tych elementów wpływa nie tylko na wartość kompozycji plastycznej, ale i na warunki zdrowotne i psychofizjologiczne” (s. 8).

Kompozycja klimatyczna obejmuje więc i rozmaite skale, i rozmaite warstwy oraz elementy projektu. Od tradycyjnego sposobu projektowania różni się tym, że każda ze składowych projektu jest rozpatrywana jako element współoddziałujący i współtworzący system połączonych klimatów. Metoda (może nawet teoria?) kompozycji klimatycznej wyłania się zatem jako konsekwencja całościowego ujęcia w Słońcu w architekturze różnych wpływów promieniowania słonecznego na człowieka, miejsce, architekturę. „Promień słoneczny poza bezpośrednim działaniem na człowieka wpływa na temperaturę, ruchy powietrza oświetlenie, promieniowanie, zanieczyszczenie wilgotność wnętrza i najbliższego otoczenia, a przez to staje się jednym z głównych czynników mikroklimatu wnętrza” – stwierdza Twarowski (s. 35).

Oprócz wymienionych elementów kompozycja klimatyczna powinna uwzględniać bakteriobójcze i grzybobójcze działanie promieni słonecznych oraz oddziaływanie słońca (mikroklimatu) na rozwój roślin, jako że to one są tworzywem kompozycji klimatycznych. Zasada współoddziaływania każe wziąć pod uwagę także wpływ roślin, bakterii, grzybów na mikroklimat poszczególnych wnętrz i całego ich układu.

W opracowaniu czynników kompozycji klimatycznej Twarowski szczegółowo omawia bakteriobójcze działanie słońca. Wnioski wyciągnięte przez autora Słońca w architekturze korespondują ze współczesnymi badaniami nad wirusobójczym działaniem promieniowania, zwłaszcza ultrafioletu typu C (z promieniowania słonecznego pochłanianego przez warstwę ozonową, niedochodzącego do ziemi) i B: „Krótkotrwałe naświetlanie przyśpiesza rozwój bakterii, dłuższe natomiast działa bakteriostatycznie, a nawet bakteriobójczo. Zjawisko to znalazło zastosowanie do ochrony produktów przed zepsuciem. […] Promienie słoneczne działają również bakteriobójczo na zarazki znajdujące się w stojących wodach” (s. 8–9).

Twarowski analizuje wyniki badań nad bakteriobójczym czasem naświetlania. Podaje, że kultury bakterii „nie nasłonecznione wykazywały ciągły wzrost, kultury nasłonecznione w ciągu 1/2 godziny także wykazywały wzrost, natomiast kultury nasłonecznione w ciągu 1 godziny ograniczały rozrost do 1650 kolonii, w ciągu 1 i 1/2 godziny – 100 kolonii, w ciągu 2 godzin – 0 kolonii” (s. 9). Odnosząc te badania do wnętrz i terenów przeznaczonych na pobyt ludzi, Twarowski proponuje minimalny czas nasłonecznienia bakteriobójczego dla szerokości geograficznej Polski – aż cztery godziny dziennie wiosną, latem i jesienią. W opracowaniu nasłonecznienia terenów zielonych między blokami podaje: „Wykorzystać również trzeba na terenach między budynkami bakteriobójcze działanie promieni słonecznych uzyskiwane przy nasłonecznieniu w okresie 4 godzin w porze południowej” (s. 79).

Analiza pośredniego działania promieni słonecznych na człowieka obejmuje omówienie wpływu promieni słońca na rozwój roślin, które powinny być istotnym elementem kompozycji klimatycznej. Twarowski pisze zrozumiałym językiem, przytacza dane przekonujące do dziś. „Rośliny zielone są akumulatorami kinetycznej energii słonecznej, którą gromadzą w formie energii chemicznej. […] Promienie słoneczne dostarczają w ciągu dnia energii cieplnej. Po zachodzie słońca ziemia szybko stygnąc, oddaje ciepło otoczeniu, w którym ciepło to ulega rozproszeniu” (s. 9). Dzięki procesowi fotosyntezy rośliny magazynują energię otrzymaną od słońca za dnia: „W dzień odbywa się asymilacja dwutlenku węgla i gromadzenie zapasów energii, w nocy następuje najszybszy wzrost roślin, szczególnie nad ranem, gdy tkanki są najlepiej zaopatrzone w wodę” (s. 9). W szczegółowej analizie nasłonecznienia wnętrz mieszkalnych i terenów zielonych w budownictwie jednorodzinnym Twarowski podaje: „Orientacyjnie można przyjąć, że okres nasłonecznienia od godz. 8 do 16 w lecie i od godz. 9 do 15 wiosną i jesienią jest wystarczający dla roślin światłolubnych” (s. 56).

Odpowiedni dobór drzew i ich kompozycja zasadniczo wpływają na temperaturę i wilgotność terenu.

Wpływ wody i światła słonecznego na temperaturę roślin jest bardzo duży i przeciwstawny. Promienie słoneczne nagrzewają silnie tkanki roślinne, a woda parując, ochładza je. […] Silne ochładzanie liści przez parowanie powoduje większe obniżanie temperatury w cieniu drzew o zwartym ulistnieniu niż w cieniu budynku (rys. 2). Wpływ ten powinno się wykorzystać przede wszystkim przy wytwarzaniu odpowiedniego mikroklimatu wnętrz ogrodowych i mieszkalnych oraz klimatu lokalnego czy też polis-klimatu, przez wprowadzenie właściwego doboru drzew. (s. 9–10)

Istotny wpływ na mikroklimat ma przyswajanie dwutlenku węgla i produkowanie tlenu, czyli proces odbywający się w świetle słonecznym: „Rośliny, oddychające intensywnie, wymagają większego natężenia światła i należą do światłolubnych. W cieniu powolna asymilacja dwutlenku węgla nie wyrównałaby ubytku masy spowodowanego oddychaniem” (s. 10).

Do argumentów przemawiających za wykorzystaniem roślin, zwłaszcza wysokich drzew, jako tworzywa kompozycji klimatycznych przeciwdziałających nadmiernemu nagrzewaniu i zanieczyszczeniu powietrza dwutlenkiem węgla, można dziś dodać przeciwdziałanie wichurom i ich skutkom przy pomocy zwartych, gęstych układów wysokich, odpowiednio dobranych gatunkowo drzew.

W analizie nasłonecznienia wnętrz mieszkalnych w budownictwie wielorodzinnym Twarowski podaje w zarysie rozwój tej problematyki w Polsce. W okresie międzywojennym architekci widzieli rozwiązanie niedoboru nasłonecznienia w rozluźnieniu zabudowy, zgodnie z zasadą, że odległość między domami ma być przynajmniej dwa razy większa od wysokości budynków. Niestety, „pomimo rozluźnienia zabudowy około 40% mieszkań pozbawionych było nadal promieni słonecznych. Polepszyły się natomiast we wszystkich wnętrzach warunki oświetlenia naturalnego światłem rozproszonym” (s. 36).Twarowski przypomina zalecenia z Karty Ateńskiej: należy wprowadzić słońce do każdego mieszkania przynajmniej na dwie godziny w czasie przesilenia zimowego. Odnosząc się do czasów, w których powstawała jego książka, skonkludował:

W dalszym okresie rozwoju budownictwa mieszkaniowego, gdy zastosowane będą przy projektowaniu wyniki badań biotechnicznych i psychologicznych, trzeba będzie również w całej rozciągłości uwzględnić pośrednie oddziaływanie promieni słonecznych: wpływ słońca na klimat lokalny i na mikroklimat wnętrz. Ukazuje się wprawdzie już obecnie coraz więcej fragmentarycznych opracowań, sugerujących wnioski ogólne, ale z wyciągnięciem ich trzeba raczej zaczekać na wyniki wszechstronnych badań. Wpływ np. nasłonecznienia na temperaturę wnętrza i otoczenia uzależniony jest nie tylko od orientacji i okresów nasłonecznienia, ale również od barwy i faktury elewacji układu plastycznego budynku, układu i doboru zieleni, nawierzchni twardych, trawników itd. Projektowanie wtedy stanie się bardziej skomplikowane, ale jednocześnie powstanie możliwość właściwego przekształcania warunków środowiska. (s. 36)

Twarowski dokonał kilku szczegółowych analiz warunków nasłonecznienia dla konkretnych przykładów. Rozdział jedenasty poświęcił zagadnieniom plastyki słonecznej w krajobrazie i ogrodzie: pięknu odpowiednio oświetlonej słońcem kompozycji zielonej, konstrukcjom kompozycji wytwarzanych przez promienie słońca na obrzeżach zwartego zadrzewienia oraz przy drzewach wolnostojących, efektom świetlnym w godzinach rannych i wieczornych, warunkom uzyskania efektownej smugi słonecznej. W sferze wyłącznie estetycznej mamy do czynienia z zasadami subiektywnymi[5], dopiero analizowane w ramach kompozycji klimatycznych nabierają obiektywizmu. Także w odniesieniu do układów i nasłonecznienia roślin Twarowski dokonuje wyborów subiektywnych estetycznie, ale te same układy rozpatrywane w ramach kompozycji klimatycznej wymagają poważnych decyzji projektowych, wpływających na dobrostan organizmów zamieszkujących dane środowisko.

Podobnie jest z plastyką słoneczną bryły i helioplastyką. Ich wartościowanie pod kątem kompozycji klimatycznych wnosi istotne obiektywne argumenty do treści czysto estetycznych. Na przykład omawiając helioplastykę kompozycji rzeźbiarskich związanych z architekturą oraz plastykę słoneczną bryły, Twarowski zaleca projektantom, by zwracali uwagę na trzy rodzaje cieni: 1) w obrębie kompozycji, 2) rzucanych przez elementy plastyczne na tło, 3) wytwarzanych przez rzutniki cieni (s. 94). Proponuje więc eksponowanie rzeźbionych kompozycji na południowych, wschodnich i zachodnich elewacjach, bo takie umiejscowienie zapewnia efektowną i nieustannie się zmieniającą grę świateł i cieni, ale zarazem radzi, by wprowadzać cień na ścianach nasłonecznionych; pozostawione jako płaskie mogą się bowiem przegrzewać, a co za tym idzie, przegrzewać się będą i budynek, i jego sąsiedztwo.

Twarowski opracował szczegółowo różne sposoby i narzędzia wprowadzania światła słonecznego do wnętrz. Można uznać je za elementy składowe jego kompozycji klimatycznych. Poddał analizie:

  • otwory: okna, przeszklone ściany, okna w dachu;
  • osłony: pionowe boczne, poziome jednolite, o różnych formach, ustawionych równolegle do płaszczyzny elewacji, prostopadle do płaszczyzny elewacji, żaluzje;
  • materiały: matowe, lśniące, barwne;
  • kształty wnętrza: proste prostokątne, o załamanym stropie, o ścianach nierównolegle ustawionych, o formach bryłowych wklęsłych i wypukłych.

Działanie każdego z narzędzi omówił na konkretnych przykładach. Przeanalizował sposoby wprowadzania promieni bezpośrednio do wnętrza (jako źródło ciepła oraz efektownej gry światła i cienia w ostrych kontrastach), odbijanie (zwłaszcza rozpraszanie przez ślizganie) oraz filtrowanie promieni słonecznych. Sformułował też oryginalną i praktyczną zasadę projektowania wnętrz o różnej skali jako jednej kompozycji klimatycznej.

W odniesieniu do współczesnego języka kompozycję klimatyczną Twarowskiego można porównać z architekturą projektowaną jako środowisko, a ściślej – jako integralną część środowiska danego miejsca, przy założeniu, że środowisko to „ogół elementów nieożywionych i ożywionych, zarówno naturalnych, jak i powstałych w wyniku działalności człowieka, występujących na określonym obszarze oraz ich wzajemne powiązania, oddziaływania i zależności”[6]. W obu podejściach do przestrzeni występuje współzależność skal projektowanych wnętrz (architektonicznych, urbanistycznych), współzależność składowych kompozycyjnych i plastycznych projektu z uwarunkowaniami klimatycznymi. Pojęcie architektury środowiska może wydawać się szersze niż pojęcie kompozycji klimatycznej, jednak kontekst opracowania Twarowskiego pokazuje, że postrzega on klimat w zależności od innych uwarunkowań: geograficznych, przyrodniczych, działalności człowieka na danym obszarze. W istocie kompozycja klimatyczna obejmuje więc podobny zakres współzależności, co architektura rozumiana jako środowisko, tyle że pojęcie Twarowskiego ustala hierarchię wytycznych: wyróżnia klimat, a nasłonecznienie i oświetlenie uważa za czynniki nadrzędne dla regulowania mikroklimatu poprzez architekturę i urbanistykę.

Ta hierarchia koresponduje z dostrzeganą dziś kluczową rolą klimatu dla środowiska, życia człowieka i planety, dlatego pojęcie i zasady kompozycji klimatycznej Twarowskiego brzmią zaskakująco aktualnie. Jego propozycje można dziś czytać w kontekście badań nad fizjologią człowieka i innych organizmów, z naciskiem na znaczenie rytmu okołodobowego dla ogólnego dobrostanu istoty żywej. Życie zgodne z rytmem naturalnego środowiska upływa w zgodzie z rytmemsłońca, stymulowane w odpowiednio komponowanych wnętrzach architektonicznych i urbanistycznych. Twarowski nie omawia tej kwestii bezpośrednio, ale dotyka jej między wierszami w całej książce: opracowując linijki słońca dla określonych godzin dnia, powiązanych z konkretnymi czynnościami ludzi, określając warunki właściwego nasłonecznienia wnętrz mieszkalnych o różnym przeznaczeniu: żłobków, przedszkoli, ośrodków wczasowych, szpitali, sanatoriów, zawsze w konkretnych godzinach, omawiając nasłonecznienie w budynkach gospodarczych dla hodowli drobiu, trzody chlewnej, bydła, analizując ranne i wieczorne kompozycje parkowe. Idea kompozycji klimatycznej zakłada wykorzystanie słońca od świtu po zmierzch, zgodnie z pozorną wędrówką słońca po kopule nieba.

Praktyczną ideę kompozycji klimatycznej z lat 60. można zestawić ze współczesną ideą architektury meteorologicznej Philippe’a Rahma. Obie przekonują do projektowania z uwzględnieniem lokalnego klimatu i zachęcają, by spojrzeć na architekturę jak na aparaturę do osiągnięcia mikroklimatu odpowiadającego zdrowemu i higienicznemu życiu człowieka.

 

[1] M. Twarowski, Słońce w architekturze, wyd. 2, Warszawa: Arkady, 1962, s. 7. Wszystkie cytaty z tej książki za tym wydaniem, numery stron podane w nawiasach po cytatach.

[2] Por.: S. Wehle-Strzelecka, Energia słońca w kształtowaniu środowiska mieszkaniowego – ewolucja koncepcji na przestrzeni wieków, Kraków: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, 2014.

[3] Współczesna wiedza na temat korzyści i szkód związanych z nasłonecznieniem człowieka wzrasta. Wiadomo na przykład, że „światło niebieskie, o szczycie w zakresie 460–480 nm reguluje zegar biologiczny, koncentrację oraz procesy metaboliczne”. Federacja CELMA-ELC, Bezpieczeństwo optyczne oświetlenia LED – POL Lighting, 2011, https://studylibpl.com/doc/871842/bezpiecze%C5%84stwo-optyczne-o%C5%9Bwietlenia-led (dostęp: 8.03.2022).

[4] Nadmiar nasłonecznienia może powodować na przykład zmiany skórne i schorzenia oczu.

[5] W. Ożga, hasło: „klimat lokalny”, Encyklopedia leśna, https://www.encyklopedialesna.pl/ haslo/klimat-lokalny/ (dostęp: 27.02.2022).

[6] Hasło „Środowisko” [w:] A. Mierzwiński, 1000 słów o ekologii i ochronie środowiska, Warszawa: Bellona, 1991, s. 245.