В современной архитектуре, урбанистике и дизайне термин «устойчивость» приобрел другое, более широкое, значение. Теперь он обозначает не только прочность конструкции, но и ее экологичность и экономичность. Смена понятий произошла несколько лет назад за рубежом — с повсеместным распространением экологической повестки. Энергосберегающие и безвредные для природы технологии проникли везде, в том числе в архитектуру и дизайн. Sustainability architecture, или устойчивая архитектура, — это не новомодный и проходящий тренд, а направление в проектировании и строительстве, которое постепенно становится нормой жизни. Разберемся, почему.
Береги природу
Человечество за свой относительно короткий, если мыслить категориями Вселенной, период существования успело изрядно наследить в истории планеты Земля. Бездумное использование ресурсов, легкомысленное отношение к экологии, увеличение выбросов в атмосферу — неудивительно, что к началу 21 века мы оказались
на пороге экологической катастрофы и изменения климата.
Население городов растет с каждым годом. По данным
ООН, в 1990 году на планете проживало 5,3 миллиарда человек, 43 % из которых — в городах. А к 2050 году, по прогнозам аналитиков, в мегаполисах будут жить уже две трети населения Земли. У урбанизации, как и у медали, две стороны. С одной — города являются центрами экономического прогресса, на их долю приходится более половины глобального ВВП.
А с другой — пропорционально экономическому росту увеличивается процент выброса углерода и потребления ресурсов. Из-за этого не только меняется климат, но и исчезают разные виды животных и растений, а земли превращаются в «мертвые». В какой-то момент человечество задумалось: что мы оставим потомкам? Так появилась необходимость выработать
новую стратегию взаимодействия с окружающим миром и в первую очередь снизить углеродные выбросы и уменьшить количество потребляемых ресурсов, выражаясь фигурально, «озеленить» все сферы жизни, начиная c производства и заканчивая дизайном. Так и появилось понятие «устойчивость в архитектуре», которое вместило в себя принципы экологичности и энергосбережения.
Три столпа устойчивости
Устойчивый подход стоит на
трех слонах-базисах: общество, экология и экономика.
Экологический базис — это принцип проектирования и строительства, при котором окружающая среда подвергается минимальному воздействию. Причем речь идет не только о том, чтобы сохранить природное богатство, но и по возможности его
приумножить: например, окружить будущее здание деревьями, разбить парк и высадить цветы. Второй аспект экологического базиса —
бережное отношение к ресурсам.
То есть при строительстве нужно внедрять технологии,
позволяющие свести к минимуму потребление электроэнергии и пресной воды, а также появлению выбросов и отходов. В развитых странах правительство всячески поощряет и продвигает использование альтернативных источников энергии и новейших экотехнологий, минимизирующих влияние на окружающую среду. Ну и, конечно, по принципам экологического базиса устойчивыми должны быть не только отдельные здания, но и вся инфраструктура и городская среда. «Озеленять», то есть делать более экологичными, нужно не только планируемые объекты,
но и уже существующие.
Социальный базис призван избавить от «токсичности», но не окружающую среду, а общество. Это государственная политика, инициативы, направленные на искоренение бедности, установление социальной справедливости и мира, повышение качества жизни, доступности медицинской помощи, школьного образования, сохранение культуры и наследия.
Возможно, влияние этого базиса не столь очевидно, но на самом деле он во многом определяет жизнь, мотивы и действия человека и неразрывно связан с экономическими и экологическими аспектами долгосрочной устойчивости и развития.
Основа социальной устойчивости —
безопасность, мир и права человека. Говоря проще, человеку нужно создать условия, при которых он бы не выживал, а жил полноценно и мог развиваться. И, на самом деле, те же войны и преступность в долгосрочной перспективе наносят куда больший вред планете, чем все предприятия вместе взятые.
Доступность образования и здравоохранения, социальная справедливость и отсутствие бедности позволяют развивать интеллект, а значит, искать более оптимальные решения проблем. А также анализировать и учитывать опыт предыдущих поколений. Чем
умнее будет общество, тем меньше ошибок оно будет совершать и тем эффективнее сможет решать проблемы, стоить планы и воплощать их в жизнь.
Культурная устойчивость, включающая верования и религию, позволяет обобщать мировой опыт, развивать инклюзивность и пропагандировать ответственность за свою деятельность, а значит, и более успешно бороться с экологической деградацией.
Экономический базис меняет представление о бизнесе как таковом. В сегодняшних реалиях бизнес, построенный по принципам устойчивости, должен не только стремиться к получению прибыли, но и
нести социальную ответственность. Думать не только о деньгах, но и о людях, которые являются куда более ценным капиталом, и о природе, которая пока еще позволяет использовать ее ресурсы.
Можно сказать, что это смена парадигмы мышления от бесконечного экспоненциального развития, основанного на избытке углеродных ресурсов к более стратегическому и бережному менеджменту, как в отношении ресурсов планеты, так и в отношении людей.
Устойчивость в урбанистике
Концепция устойчивости в урбанистике должна отвечать
трем основным параметрам: безопасность и благоприятные условия жизни, уменьшение негативного влияния на окружающую среду, а также охрана и рациональное использование природных ресурсов. Проще говоря, связь с природой, бережное потребление, ресайклинг и энергоэффективность, которые удовлетворяют потребности нынешнего поколения и при этом учитывают нужды будущих поколений, — вот свойства новых проектов.
Городу, построенному по принципу устойчивости, должны быть присущи следующие качества:
- экологическая устойчивость: он должен быть чистым и энергоэффективным;
- устойчивость к социальным, экономическим и природным потрясениям: город хорошо подготовлен к стихийным бедствиям;
- инклюзивность: в городе должно быть удобно и комфортно всем, в том числе и социально уязвимым группам;
- он должен быть построен с учетом исторических, природных, национально-этнических и иных местных особенностей;
- инфраструктура должна быть развитой, удобной, продуманной, доступной, а транспорт — экологически чистым;
- придомовые и общественные территории так же должны быть благоустроенными;
- инженерная инфраструктура подразумевает использование альтернативных источников возобновляемой энергии, причем в каждом квартале;
- эффективная система водоснабжения и водоотведения: перед сбросом в водоемы использованная вода должна быть максимально очищена, а в жилых районах должна существовать локальная система рециркуляции использованной воды.
Можно сказать, что устойчивость в урбанистике – это
переход от стихийной застройки к стратегическому проектированию, основанному на знаниях о планете, сценариях жизнедеятельности людей, использовании новейших технологий и инженерных решений для создания сбалансированного сосуществования человека с природой как в моменте, так и на далекую перспективу.
Воплотить в жизнь концепцию устойчивости сегодня позволило развитие технологий: это и инновационные разработки для получения возобновляемой энергии, и вторичное использование строительных материалов, и переработка отходов.
Сегодня в проектных бюро работают не только архитекторы, но и инженеры, ландшафтные дизайнеры, айтишники, исследователи, которые ищут способы сократить углеродный след, но чтобы при этом уменьшение используемой электроэнергии и ресурсов
не влияло на долговечность, стабильность и удобство проектируемых зданий.
В проектировании по максимуму используют экологичные системы: от производства и сохранения электричества, получаемого от солнца, ветра, воды и даже термальной энергии земли, до сбора, очистки и переработки дождевой/использованной воды. Не последнее место занимает переработка отходов и интеллектуальные системы, которые оптимизируют использование ресурсов.
Примеры концепции устойчивости
Завод CopenHill
Пожалуй, самым ярким примером того, как можно использовать концепцию устойчивости в городе, является завод
CopenHill от Bjarke Ingels Group (BIG). К 2025 году
Дания намерена превратить Копенгаген в первый углеродно нейтральный город, и CopenHill – первый и самый заметный шаг в этом направлении.
CopenHill – это завод, на котором перерабатывают отходы, получая при этом электроэнергию. Это не только предприятие, решающее экологические проблемы, но и общественное пространство – центр отдыха. Зеленая крыша площадью 10 000 кв. м служит одновременно лыжным спуском и тропой для хайкинга, при этом она способствует сохранению биоразнообразия на участке, поглощая тепло и фильтруя воздух.
Здание мэрии в Лондоне. London City Hall
Архитектор проекта
Норман Фостер выразил концепцию как
model of democracy, accessibility and sustainability – образец демократии, доступности и устойчивости.
У здания, по сути, нет ни фасада, ни задней части. Его форма – вытянутая сфера, немного напоминающая нарезанное на ломтики яйцо — не дань красоте или дизайну. Такая поверхность вкупе со специальной облицовкой не дает зданию перегреваться под прямыми солнечными лучами, но при этом их достаточно, чтобы обогревать помещения.
Чтобы максимально оптимизировать дизайн, специалисты проанализировали, как солнечный свет распределяется по этой местности в течение года. В итоге была составлена тепловая карта, с учетом которой и спроектировали здание.
При этом верхние этажи уже нижних – так нижним достается больше света, это позволяет экономить электроэнергию. За счет яйцеобразной формы его площадь меньше, а значит, меньше и потери тепла. Кондиционеров в Сити-холле вообще нет: охлаждение летом происходит с помощью ледяных грунтовых вод из специальной подземной скважины.
Кампус Apple в Купертино. Apple Park от Foster + Partners
Apple Park – это действующий офис
Apple, при этом выглядит он скорее как летающая тарелка или футуристичная космическая станция. Здание представляет из себя кольцо, внутри которого расположен огромный парк. Это
полноценное место для отдыха: шесть километров беговых и прогулочных дорожек, на территории – более 9000 деревьев, спортивные площадки, террасы и уединенный пруд.
Здание отвечает всем принципам устойчивости. Стеклянные потолки с перегородками и панорамные окна пропускают достаточно света, но при этом одна из сторон стекол матовая, чтобы закатное солнце не слепило офисных работников.
Очень необычная система вентиляции: так как здание кольцеобразное, потоки воздуха поступают внутрь с любой стороны. Он затягивается системой вентиляции, очищается, проходит внутри пространства и выходит с обратной стороны.
Крыша изготовлена из
углеродного волокна, а пересекающие ее полосы — это своеобразные кабель-каналы, в которых зашиты антенны Wi-Fi, динамики и провода.
Стеклянные стены являются каркасом всей конструкции, и, по словам застройщика, здание может выдержать землетрясение силой более 8 баллов по шкале Рихтера. Секрет в соединении панелей и крыши маятниковыми изоляторами — когда на земле возникают вибрации, маятниковые изоляторы их компенсируют. Это можно сравнить с системой стабилизации мобильных камер. В железобетонных перекрытиях заключены системы отопления и охлаждения, а электричеством все здание обеспечивают солнечные панели на крышах.
Мебельная фабрика The Plus. Норвегия
Название фабрики определено ее формой: конструкция в виде креста оказалась оптимальной, для того чтобы разделить производственные блоки по функционалу.
Это абсолютно экологичное производство. Мало того что располагается фабрика посреди леса, так она еще и использует природные ресурсы для функционирования: электроэнергию обеспечивают 9 тысяч солнечных панелей, а охлаждение — геотермальные воды.
При этом 90 % отходов перерабатывается, вся вода после фильтрации вновь возвращается в технологические процессы. Сама крыша зеленая, используется еще и как парк: на ней высажены деревья и кустарники. Энергопотребление фабрики на 60 % ниже аналогичных производств.
Сады у залива в Сингапуре
Тропический парк
Gardens by the Bay — это один из проектов стратегии сингапурского правительства по превращению Сингапура из города-сада в город в саду.
Парк состоит из нескольких объектов, самые заметные — оранжереи
«Цветочный купол» (Flower Dome) и
«Облачный лес» (Cloud Forest), которые расположены на побережье залива Марина Бэй.
В
«Цветочном куполе» находится 7 тематических садов (Южная Америка, Южная Африка, Австралия, Калифорния, Средиземноморье, Баобабы, Суккуленты) и оливковая роща.
В
«Облачном лесу» есть водопад, 42-метровая гора, покрытая пышной экзотической растительностью, а также воздушная тропа, закручивающаяся спиралью.
Ну а изюминка парка —
18 исполинских искусственных деревьев, которые светятся ночью. Причем они же снабжают электричеством и почти весь парк: на части древовидных конструкций установлены фотоэлектрические панели. Другие деревья предназначены для кондиционирования оранжерей и сбора дождевой воды, которую используют для орошения и в работе фонтанов.
Эти примеры прекрасно демонстрируют, что уникальные особенности человека, такие как адаптивный разум, рефлексия, эмпатия и стратегическое мышление, а также способность объединяться перед лицом трудностей, позволяют изобретать новые решения и перестраивать свой образ жизни. Благодаря этому мы сможем оставить следующему поколению землю, пригодную для жизни.
Валентина Маркова, ведущий специалист Дизайн-студии интерьерных и архитектурных решений Prism of Life
Изображение: скриншоты с сайта https://youtu.be/gRr6_bORSMs?si=NztGil_aSy8OFqWi, https://youtu.be/lJ_S4kJ0DUs?si=JT0G9DMf-Pw_rIuI, https://youtu.be/sZuqFF8lmaM?si=E5Cy2Vn7Vfckt9JF, https://youtu.be/MQlkZdORNTI?si=18Ngy5cOoKd9s_Sd
В иллюстрации использовано изображение автора Softscape (CCBY3.0) с сайта https://thenounproject.com/ и фото с сайта https://unsplash.com/