CC BY
548
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГОРНОГО ПРОИЗВОДСТВА
^ Е.Ю. Куликова
УДК 581.5:72 ......
Е.Ю. Куликова
АРХИТЕКТУРА И ЭКОЛОГИЯ СОВРЕМЕННЫХ ГОРОДОВ-МЕГАПОЛИСОВ
...здание есть своего рода тело, которое, как и другие тела, состоит из очертаний и материи, причем первые создаются умом, а вторая берется из природы. Для первых нужны ум и мысль, для второй - подготовка и выбор.
Альберти
... сейчас нельзя для современной архитектуры провести в жизнь что-либо новое, не руководствуясь при этом социальной программой, служащей в данном случае как бы основой для всего.
Выбросы в атмосферу, продукты вредных производств, выхлопные
газы автомобилей, захоронение радиоактивных отходов в земные недра - это те аспекты, которые принято принимать к обсуждению при рассмотрении вопросов экологии больших городов. Однако есть аспект, которому до сих пор не уделяется должного внимания - влияние архитектуры на состояние живых организмов мегаполисов, в частности, людей.
Архитектурные творения могут либо способствовать нормальному развитию людской популяции, либо создавать среду, противоестественную с точки зрения экологии. В настоящее время начинает развиваться новое научное направление, изучающее взаимодействие человека с видимой средой (в данном случае, архитектурой) - видеоэкология, основоположником которой является доктор биологических наук Василий Филин. В Китае существует целая наука Функ Сой, которая изучает как влияют на человека окружающие его пространства домов и квартир, местоположение, планировка города, размещение важнейших
административных зданий.
В городах-мегаполисах видимая среда становится все более опасной для человека. Страдает не только эстетическая сторона. Угроза нависла и над физиологическими
механизмами зрения человека, а это чревато серьезными отклонениями
Ле Карбюзье
как для самого зрения, так и для состояния нервов и психики. Если в естественной природной среде существует достаточно элементов, обеспечивающих полноценную работу глаз человека, то, например, шахтеры большую часть времени проводят в своего рода черном куполе, где трудно найти какие-либо детали для фиксации взгляда. В результате возникают расстройства, ведущие к профессиональному заболеванию -углекопному нистагму.
Поверхностным структурам городов угрожает та же опасность, связанная с возникновением гомогенных и агрессивных полей.
Гомогенные поля создаются голыми стенами, огромными плоскостями из бетона и стекла, глухими заборами, монотонными подземными переходами,
асфальтовыми покрытиями и т.п. В гомогенном поле глазу не за что «зацепиться», и это становится сигналом к поисковым движениям глаз большой амплитуды. В мозг поступает недостаточное количество информации, зрительная система оказывается как бы в заблуждении, что дает толчок для психических расстройств у живых организмов.
Агрессивные поля связаны с большим количеством одинаковых и равномерно распределенных на поверхности визуальных элементов, таких как масса окон на стенах домов, прямоугольные плитки на фасаде или тротуаре, рейки, сетки или
перегородки из одинаковых деталей, гофрированные поверхности и т.п. В этом случае в мозг поступает избыток однородной информации, зрительная система опять оказывается в возбуждении. В итоге -отрицательное воздействие на центральную нервную систему, на самочувствие человека в целом. Рост психических заболеваний по причине урбанизации подтверждает
статистика авторитетной Всемирной организации здравоохранения. По оценке некоторых психиатров, 80 % их пациентов страдают так называемым синдромом большого города, основными признаками которого являются подавленное состояние, психическая
неуравновешенность и агрессивность.
Сложный процесс разрушения визуальной среды охватил все города мира. В свое время архитектурный мир потрясло известие из США. 15 июля 1972 г., в 15— ч. в г. Сент-Луисе (шт. Миссури) был снесен с лица земли огромный жилой комплекс из стекла и металла, архитектор которого Минуори Яисаки в 1951 г. получил премию Американского института архитектуры за модернистский проект. Местные власти пошли на это, чтобы покончить с очагом преступности и распада социальных связей. Московская мэрия в 1997 г. приступила к ликвидации Черемушек, не выдержавших требований
нормального человеческого
проживания.
«Природа - вот что мы должны взять за образец. Наше отступничество - вот в чем
преступление», - говорил
знаменитый французский архитектор Ле Корбюзье. Не случайно всем до сих пор нравятся лучшие творения зодчих прошлого. По многообразию зрительных элементов: линий,
окраски, контрастов, наличию шпилей и заострений они не уступают
наиболее комфортной видимой среде, которая существует в природе: на берегу водоема, в горах, в лесу. В местах с комфортной визуальной средой - наибольшее число долгожителей. Жизнерадостность жителей южных берегов Эллады, Италии, Испании и других
благоприятных уголков Земли скорее всего обусловлена грамотным архитектурным подходом. Это благотворно отражается на состоянии
людей, их здоровье, нравственности, деловой активности.
Инженерная защита окружающей среды от архитектурных
несоответствий природе должна базироваться на создании карты визуального «загрязнения», которая позволит определить масштабы отрицательных воздействий на природу со стороны архитектурных композиций. Карта должна стать основополагающим документом для градостроителей и позволит целенаправленно решать проблемы оздоровления городской среды. Мероприятия инженерной защиты природы на стадии проектирования архитектурных комплексов в городах, должны выбираться с учетом следующих основных положений.
• Высота домов не должна превышать высоту деревьев. Люди должны жить “внутри” природы, достигая с ней полной гармонии.
• Чем больше в окружающем пространстве кривых линий, тем ближе оно к естественной природной среде.
• Силуэт здания и силуэт города -важные компоненты здоровой зрительной среды. Шпили, башенки, заостренные разноэтажные части домов, колокольни создают своеобразный акцент для фиксации взора.
• Большие города отвергают
человека от природы и порождают множество экологических проблем, поэтому необходимо ограничение
роста города.
• За счет озеленения
урбанизированная среда
приближается к среде природной. Например, в архитектуре Зеленограда и новосибирского Академгородка основную нагрузку берет на себя лесной массив. Кооперативный
поселок «Сокол» в Москве построен исходя из идеи города-сада с домиками-особняками среди зеленых участков. Зеленые насаждения, горы и холмы создают «экран», и их вершины, как правило образуют его
силуэт. Вот почему проблема
взаимодействия объемных форм пейзажа и архитектурных сооружений очень важна. При наложении архитектуры на объемные формы ландшафта или наоборот предстоит решить важную задачу: станет ли архитектура фигурой или сольется с пейзажем. Чаще всего такая задача не только не разрешается, но и не
ставится. Возникновение фигур на фоне пейзажа в таких случаях является фатальным следствием того, что архитектурные формы выражают лишь свое материально-техническое содержание. Такие случайно возникшие объекты не способны подчеркнуть или сознательно усилить те или иные защитные качества пейзажа.
• Цветовое насыщение городской среды является одним из наиболее доступных средств к созданию комфортной визуальной среды.
• Очень важен взгляд на
архитектуру как на пластический материал, способный развивать закономерности ландшафта.
Скульптурные формы рельефа как «архитектура», созданная природой, играет особую роль в жизни человека и в его строительной деятельности. Например, приспособление к склонам гор и холмов определило рождение специфической формы жилья, так называемых террасированных домов. Смещаясь по отношению друг к
другу, их ячейки легко срастаются с рельефом, повторяя его линии. Нередко для застройки выбирается одна из характерных форм рельефа -уступ между террасами.
Приспособление к нему может образовать структуру, которая способна выполнить функции «подпор-ной стены», развивающей форму природного уступа.
Организация внутреннего
пространства застройки создается с помощью частичных выемок в
рельефе. при этом функции оболочки, выделяющей внутреннее
пространство из внешнего, выполняет только одна из стен - наружная, повторяющая конфигурацию уступа. Таким образом, физическое
приспособление архитектуры к
формам рельефа не только не
нарушает экологическую надежность города, но и упрощает материальнотехническую структуру построек, их конструкцию и методы возведения.
• Слияние архитектурной формы с
фоном (окружающей средой)
обеспечивается подавление контраста сходством, камуфлированием и
дематериализацией архитектурной формы. Камуфлирование как способ маскировки и растворения в среде может быть создано, например, с помощью защитной окраски, фактуры используемых конструкций и отделочных материалов. Такой способ
подчинения природной среде использовали финские архитекторы Рейма Пиетиля и Райли Паателайнен при создании жилого комплекса в городе Тапиоле. Композиция комплекса, состоящего из трех ступенчатых корпусов с
разноэтажными секциями, хорошо увязанная с повышением рельефа в центре участка, растворяется в окружающих рощах. Этому
содействует зеленая с меняющимися оттенками окраска бетонного цоколя и балконов. Прием дематериалазации основан на применении
полированного стекла для облицовки фасадов. Однако полная
дематериализация архитектурных форм приводит обычно к созданию бесплотных зданий, лишенных пропорций и масштаба,
«паразитирующих» за счет окружающей среды. Такие здания-призраки не способны выполнить необходимой градостроительной роли по созданию полноценной эстетической и здоровой среды. Тем не менее есть исключения, когда прием зрительной дематериализации формы и зеркального отражения среды может принести пользу.
Пространство домов и квартир -стены, окна, сквозные двери,
интерьер, также влияют на человека как положительно, так и отрицательно. Древняя китайская наука Функ Сой сформировала определенные законы, которые помогают человеку гармонизировать окружающее его пространство и даже управлять им. Цивилизация внесла во внутренний интерьер архитектурных строений чужеродные источники энергии - железобетонные каркасы зданий, обилие сложных
металлических конструкций и т.п., которые формируют вредные для организма человека
электромагнитные поля, которые усугубляются в присутствии электрических приборов.
Отрицательную энергетику
формируют также прямые углы комнат, сквозные двери, неправильно подобранный цвет обоев, неправильна расставленная мебель. Глаза человека изначально не приспособлены
воспринимать гладкие поверхности, идеально прямые линии,
симметричное расположение
предметов по той причине, что в природе их просто не существует.
Цветовые несоответствия убранства домов приводят к психологтическому дискомфорту, ухудшению зрения,
возбуждают и раздражают одновременно, вызывают
подсознательное стремление
вырваться из подобной искусственной среды. Ежедневное постоянное пребывание в такой среде ведет к сверхнапряжению и, в результате, - к разрушению мозговых клеток.
Негативные воздействия архитектуры на человека проявляются в бессоннице, головных болях, нервных расстройствах, нарушении работы
эндокринного аппарата. Нарушение энергетической гармонии
окружающего человека пространства может привести к разнообразным болезням. Например, в Новой
Зеландии неожиданно вспыхнула
эпидемия туберкулеза. Специалисты заметили: вспышка во времени
совпадала с тем периодом, когда в архитектуре страны наибольшее распространение получили проекты со сквозными дверями.
Эти принципы архитектурного построения во многом характерны и для подземного строительства. С одной стороны, комплексное освоение подземного пространства
способствует решению
художественно-эстетических задач с формированием новой окружающей человека городской среды и пространственно-выразительной застройки, с сохранением памятников истории и культуры и особенностей природного ландшафта. К положительному аспекту стоит отнести и то, что архитектурные решения в подземном пространстве города свободны от меняющихся форм рельефа и климатических особенностей местности. Однако, следует учитывать, что подземные условия уже сами по себе являются крайне специфичными. Во-первых, подземные сооружения располагают в массиве горных пород, в котором действуют гравитационное, тепловое, магнитное, тектоническое,
электрическое и др. поля. Влияние этих полей накладывает
определенные ограничения на конфигурацию, форму, тип и стиль архитектурных подходов. Во-вторых, полное отсутствие живого солнечного света в подземной архитектуре требует решения вопроса о создании искусственного освещения и
применения таких текстур строительных материалов, которые исключали бы разрушение психики людей, находящихся в подземных помещениях. определенная
группировка комплекса подземных
горных выработок с учетом их размещения на различных уровнях и в разных направлениях. характеризуют архитектурный ансамбль подземного сооружения.
Наука, которая объединяет
технологические процессы и типы подземных сооружений с их
архитектурой, называется
архитектурной типологией
подземных объектов. Принципы архитектурной типологии можно сформулировать следующим образом:
• архитектурно-планировочные и
конструктивные особенности
подземных объектов обусловливаются целями, потребностями и
функциональным назначением
подземных объектов;
• архитектурная организация
подземных объектов осуществляется с учетом специфики транспортных средств и специфики располагаемых в них производств;
• архитектура подземных объектов
в значительной степени обусловлена климатическими факторами,
свойствами массива горных пород и подземного строительства;
• комбинации различных
подземных объектов обусловливают различные архитектурно-
планировочные решения;
• интерьер поземных помещений
занимает главную роль в решении архитектурно-строи-тельных и
функционально-технологических задач.
Архитектурные композиции в подземном строительстве
основываются на следующих принципах:
^ линейном, с группировкой помещений с одной или обеих сторон протяженного коридора или транспортных коммуникаций;
^ анфиладном, с группировкой помещений последовательно вдоль продольной оси;
^ зальным, с нерасчлененным крупным пространством;
^ центрическим, с крупным центральным залом, вокруг которого располагаются вспомогательные помещения.
Наиболее приемлемыми с позиций видеоэкологии являются зальный и
центрический типы архитектурных
подземных композиций. Мягкие
очертания и кривые линия позволяют использовать эти типы для создания подземных объектов с длительным пребыванием посетителей.
Методы создания объектов
подземной архитектуры являются
несравненно более сложными, чем при традиционном наземном строительстве. Прежде всего, в подземных условиях, подземные конструкции должны быть
рассчитаны на значительное горное давление. Не всегда могут быть использованы обычные способы
производства горно-строительных работ. В зависимости от характера горных пород, особенностей планировки и застройки в подземном строительстве широко применяются специальные способы возведения сооружений. Производство работ
осложняется наличием ранее уложенных инженерных
коммуникаций и фундаментов зданий. Подземные сооружения всегда нуждаются в особых способах
канализации, защите от подтопления, в непрерывной приточно-вытяжной вентиляции и кондиционировании воздуха. Например, в подземных переходах зального типа необходимо обеспечивать четырехкратный
воздухообмен зимой и шестикратный - летом; в подземных гаражах -шестикратный воздухообмен зимой и 8-10-кратный - летом; в транспортных тоннелях большой протяженности - 15-20-кратный. При этом большое внимание необходимо уделять чистоте воздуха, его температурно-влажностным показателям, а также созданию необходимого подпора, чтобы отработанные газы при работе оборудования и транспорта, находящиеся в наружном воздухе, не могли проникать в интерьеры подземных сооружений.
На подземную архитектуру, возможности и масштабы развития подземных объектов,
пространственно-конструктив-ные решения в городах оказывают влияние конкретные
гидрогеологические условия:
сейсмичность, наличие насыпных и просадочных грунтов, плывунов и псевдоплывунов, карстовые явления и
размывы, деформирующиеся песчаноглинистые толщи, поднятие грунтовых вод и т.п.
Подземная архитектура связана и с решением целого ряда социальнопсихологических задач, возникающих при создании городской подземной среды: преодоление средствами
архитектуры ощущения «подземнос-ти» путем создания взаимосвязанных разномасштабных, переходящих друг в друга пространств. При этом необходимо сочетать внешний вид конструкций, свидетельствующий об их надежности, прочности и долговечности с впечатлением их определенной легкости и эстетической
привлекательности.
Для подземных сооружений характерно «камерное» восприятие пространства, когда все ограждающие поверхности воспринимаются с близкого расстояния. Важным средством организации интерьеров подземных сооружений является искусственное освещение, которое зрительно преображает пространство и может создавать определенные положительные эмоции. Не меньшее значение имеет отделка подземных помещений. Вмещающие породы часто применяются для отделки интерьеров. Создание
соответствующей цветовой гаммы служит важным условием психологического комфорта в подземных помещениях. Особое место при этом уделяется деталям и элементам, создающим впечатление связи с внешним миром, например стенным панно с видами природных ландшафтов. Эстетически
привлекательный интерьер
достигается путем выбора определенных цветовых сочетаний, пластики, фактуры соответствующих элементов (стен, полов, потолков и др.).
В замкнутых подземных помещениях необходимо
обеспечивать доходчивую зрительную и звуковую информацию.
Аналогично ситуации в наземном строительстве, решение
специфических задач выбора конструктивных схем и систем инженерного оборудования должно
быть объединено единым
архитектурным замыслом.
Архитектурные решения
подземных объектов различного назначения (транспортные,
коммунально-бытового обслуживания, инженерные сети и др.) должны быть органически связаны между собой и с поверхностной планировкой и
городской застройкой. Более того, очередность, масштабы и
архитектурные приемы в подземном строительстве зависят от характера и содержания исторически
сложившейся и перспективной застройки на земной поверхности, их ценности, концентрации населения в данном районе, природноклиматических условий, расчетного уровня развития транспортных сетей и других условий. Принимаемые решения должны отвечать требованиям градостроительной эстетики, коммунальной гигиены, условиям технико-экономи-ческой и экологической целесообразности.
Таким образом,
выкристаллизовывается общая задача разработки биологических аспектов теории градостроительства и две вытекающие из нее частные: биологические требования к среде проживания человека и
биологические основы экологического макрозонирования территории.
Под биологическим
зонированием подразумевается
схема, основанная на всестороннем изучении комплекса биологических факторов, определяющих состояние и перспективы развития различных регионов, которая используется в целях рационального размещения промышленности, сельского хозяйства, выделения рекреационных и заповедных территорий и т.д. Эта схема должна распространяться не только на наземную часть города, но и на его подземное пространство.
Биологическая неоднородность
территории усугубляется различными техногенными воздействиями.
Состояние окружающей среды в значительной степени зависит как от степени урбанизации территории, так и от концентрации производства, что усиливает взаимовлияние территорий
различного назначения. На взаиморазмещение территорий
различного назначения влияют быстро растущие потребности в рекреационных территориях,
необходимость выделения крупных
охраняемых зон, транспортные
коммуникации. Архитектурные
композиции способствуют этому
взаимовлиянию. Агрессивные и гомогенные поля территорий различного назначения могут
накладываться друг на друга, приводя к непредсказуемым последствиям. При грамотном архитектурном размещении объектов агрессивные и гомогенные поля могут нивелироваться.
Говоря о конкретных
биорегионах, необходимо учитывать разные показатели, влияющие на их состояние, в том числе: биологические, географические, геологические,
климатические, метеорологические, демографические, определяемые
техногенной деятельностью человека: урбанизация, загрязнение и т.п.
Все аспекты, касающиеся
биологического зонирования и, даже в более крупном масштабе,
экологического зонирования,
непосредственно касаются и подземной урбанистики.
Экология и архитектура, как наземная, так и подземная,
взаимосвязаны и
взаимообусловлены, поэтому
представляется необходимым
подробное рассмотрение
экологических аспектов принятия архитектурных решений на стадии проектирования. Особенно
актуальной эта проблема становится в строительной геотехнологии, занимающейся закономерностями поведения
подземных сооружений в массиве горных пород, технологическими, экономических и организационных взаимосвязями технологических процессов при их строительстве, реконструкции и восстановлении. Возможно. В недалеком будущем, это позволит сократить количество травм и аварий, возникающих под влиянием неизученного влияния физических полей на человека.
Куликова Елена Юрьевна —кандидат технических наук, доцент, кафедра «Инженерная защита окружающей среды», Московский государственный горный университет
НОВИНКИ ИЗДАТЕЛЬСТВА МГГУ
УЧЕБНАЯ ЛИТЕРА ТУРА ДЛЯ В УЗОВ ГОРНОГО ПРОФИЛЯ
Г.А. Доброборский В.С. Перевалов и др. Сборник задач по теоретической механике. На примерах из горной техники и технологии. - 192 с.
Ю.Н. Бобылев Физические основы электроники. - 290 с.
Ю.Ф. Васючков, Е.П. Брагин Численное моделирование задач геотехнологии при разработке угольных месторождений. - 128 с.
К.З. Ушаков, Н.О. Каледина, Б.Ф. Кирин, М.А. Сребный Безопасность жизнедеятельности. - 430 с.
Н.В. Назарова Практика бухгалтерского учета на горном предприятии. - 182 с.
