Я разработал принципиально новую концепцию теплицы (зимнего сада) для суровых климатических условий. В её основе ― использование фокона (фотонного концентратора) вместо обычного пошлого стекла. Ну не фотонного концентратора, это я шучу, а фокусирующего конуса в виде составного параболоидного концентратора (compound paraboloid concentrator) (Рис. 1).

Рис. 1. Составной параболоидный концентратор.

Рассмотрим строение фасеточного глаза насекомого (Рис. 2).

Рис. 2. Фасеточный глаз насекомого: 1 ― поверхность фасетки (омматидия); 2 ― линза; 3 ― хрустальный конус; 4 ― рабдомер; 5 ― клетка-рецептор; 6 ― пигментная клетка.

Он составлен из большого количества омматидиев, которые представляют собой оптические устройства для улавливания света и передачи его по световоду к рецепторам (Рис. 2, 3). Они упакованы в шестигранную решётку как пчелиные соты.

Рис. 3. Сравнение строения омматидия и термоизолирующего светопропускающего модуля.

А теперь представьте себе сферическое сооружение из таких шестигранных фоконов (Рис. 4).

Рис. 4. Сферическая фасеточная теплица.

Эти кирпичики я предлагаю изготавливать из пенополиуретана (ППУ), потому что он не горит и не плавится в отличие от пенопласта и экструдированного пенополистирола. ППУ не гниёт и не всасывает воду. Сооружение из таких блоков толщиной 20-30 см будет обладать колоссальной теплоизоляцией. В сочетании со сферической формой сооружения это означает, что расходов на отопление зимой не будет. Потому что это будет фактически светопрозрачный термос. То есть это будет теплица в буквальном значении этого слова. И светлица тоже. Сооружение будет отапливаться за счёт ламп освещения, которыми будут досвечиваться растения. Высокая влажность будет поддерживаться за счет того, что нижний отсек сооружения будет представлять собой бассейн с водой, которая будет одновременно выполнять и роль аккумулятора тепла (Рис. 6). Вентиляция в классическом понимании слова в таком сооружении не нужна. Она даже противопоказана, поскольку тогда из теплицы будет удаляться СО₂. Вентиляция будет выполнена по замкнутому контуру как в Тропикариуме. То есть это будет солнечный вегетарий (пассивная гелиотеплица) в высокотехнологичном исполнении. Классические теплицы и зимние сады предполагают использование каркаса и стеклопакетов. Данная конструкция бескаркасная. Сами по себе блоки одновременно и высокотехнологичные изделия и вместе с тем дёшевы при массовом производстве, поскольку могут быть полыми внутри и будут лишь закрываться от дождя и снега окошками-линзами. Сам фокон может быть изготовлен из алюминиевой фольги, а световод ― из стеклянного стержня, обёрнутого алюминиевой фольгой.

Рис. 5. Ориентация сферической фасеточной теплицы.

Не все блоки будут светопрозрачными. Часть блоков надо сделать глухими для выкладывания ими северной стены, где предполагается делать вход и дна для лучшей термоизоляции и бассейна. Светопрозрачные модули надо разместить сектором, расположение которого будет зависеть от широты местности, в которой будет возводиться теплица (Рис. 5). Параболоидный фокон хорош тем, что его не надо строго ориентировать на солнце. Сами по себе модули можно скреплять монтажной пеной или сделать конструкцию разборной, на шипах и пазах.

Рис. 6. Строение сферической фасеточной теплицы в разрезе.

Я назвал эту высокую технологию мегатехнологией в противовес нанотехнологиям. Потому что тут крошечные биологические структуры увеличиваются во много раз и начинают работать в макромире.

Теперь необходимо построить математическую модель такой фасеточной теплицы и модуля-фокона.