CC BY
63ARCHITECTURE
ДОЛГИЙ ПУТЬ К ГОРОДУ, ПОЗИТИВНОМУ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА И ПРИРОДЫ
Тетиор А.Н.
докт. техн. наук, профессор РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва
LONG WAY TO CITY, POSITIVE FOR THE PERSON AND NATURE
Tetior A.
Dr. Sc., Professor K.А.Timirjasev Agricultural Academy, Moscow
АННОТАЦИЯ
Антропогенные воздействия привели к глобальному экологическому кризису на планете. Но, находясь в загрязненной среде городов, человек всегда мечтал о чистых и красивых города - садах. В связи с обострением экологического кризиса, повысился интерес к возведению биопозитивных (экологических) городов, призванных противостоять кризису, быть в равновесии с природой и удовлетворять потребности жителей (это - экосити (ecological city); город - сад (garden city); зеленый город (green city); здоровый город (healthy city); экопоселение (ecovillage); экополис (ecopolice)). В последние годы к ним добавился интеллектуальный город (smart-city). Но в результате возведения первых позитивных городов не были достигнуты все указанные выше цели. Это явилось следствием сложностей реализации идей экосити (отсутствия соответствующих негэнтропийных технологий), упрощенного мышления человека, действия закона бинарной множественности). Ошибкой было создание урбанистически неполноценных эко-городов, без больших промышленных объектов, создающих рабочие места для жителей. Ошибкой было отсутствие учета визуальной экологии, исключающей синдром "грусти новых городов". Ошибкой было создание "идеального" комфорта в умных домах, полностью исключающего умственные и физические усилия жителей [6]. Практически неразрешимой проблемой стали сложности объединения в экосити жителей с разным уровнем доходов. Идеологи и практики создания экосити должны понять что идеальные беспроблемные экосити невозможны, это - утопии (как медаль с одной стороной), они нарушают всеобщий закон бинарной множественности. Создание полностью природоподобных экосити, не вносящих загрязнений в среду, и использующих только возобновляемые ресурсы, невозможно. Но возможны реальные биопозитивные города, максимально поддерживающие природу и обеспечивающие высокое, экологически обусловленное, качество среды жизни (с затратами возобновляемых ресурсов). Путь к позитивным городам, находящимся в гармонии с природой и удовлетворяющим обоснованные потребности жителей, оказался долгим; они остаются несбыточной мечтой человечества. Может быть, в очень далеком будущем, они будут созданы.
ABSTRACT
Anthropogenic impacts have led to a global environmental crisis on the planet. But, being in the polluted environment of cities, a person has always dreamed of clean and beautiful cities - gardens. Due to the worsening environmental crisis, there has been an increased interest in the construction of biopositive (environmental) cities designed to withstand the crisis, to be in balance with nature and to meet the needs of residents (there are ecocity (ecological city); city - garden green city, healthy city, ecovillage, ecopolice). In recent years, they have added a smart-city. As the environmental crisis worsens, there has been an increased interest in building bio-positive ecological cities designed to withstand the crisis, to be in balance with nature and to meet the needs of residents. But the results of the construction of ecocity have not achieved the above goals. This was a consequence of the difficulties of implementing the ideas of ecocity (the lack of appropriate negentropy technologies), simplified human thinking, the law of plurality. It was a mistake to create urbanly inferior eco-cities, without large industrial facilities, creating jobs for residents. The mistake was the lack of consideration of visual ecology, which excludes the syndrome of "sadness of new cities". The mistake was to create "perfect" comfort in smart homes, completely excluding the mental and physical efforts of residents. Almost unsolved problem became the difficulty of combining in ecocity residents with different levels of income. Ideologists and practices of creating ecocity must understand that ideal problem-free ecocity is impossible, it is utopia (as a medal with one side), they violate the universal law of binary plurality. It is not possible to create a fully environmental-like ecocity that does not pollute the environment and uses only renewable resources. But there are real biopositive cities that support nature as much as possible and provide high, environmentally driven, quality of life (with the cost of renewable resources). The path to the ideal positive cities in harmony with nature and meeting the well-founded needs of the inhabitants, has proved to be very long; they are still a pipe dream of mankind. Maybe in the very distant future, they will be created.
Ключевые слова: биопозитивный город, гармония с природой, строительная экология, город для человека, умный город.
4_Sciences of Europe # 48, (2020)
Keywords: biopositive city, harmony with nature, building ecology, city for man, smart city.
В соответствии с одним из движущих факторов антропогенеза - стадным образом жизни, создающим условия для коллективной защиты и охоты, обучения и передачи опыта, заботы о незащищенных членах групп, удержания территории - человек жил и стремится жить в поселениях. Все большее число людей на Земле живет в городах. Качество жизни в древних городах было исключительно низким, и человек мечтал о создании красивых, чистых зеленых городов, находящихся в гармонии с природой. Страдая от грязи и визуальной неэкологично-сти, и стремясь вернуть жителей к природе, многие архитекторы древности и современности развивали одну и ту же идею о «городе - саде» или «идеальном городе», в котором жилища были вписаны в природную среду. Т. Кампанелла (1602 г.) разработал «город Солнца»; Морелли (1755г.) предложил город, основанный на «Кодексе природы»; Р. Оуэн (1841 г.) создал проект зеленого города, и т.д. Идея города - сада всегда считалась утопической, невыполнимой, хотя к ней постоянно возвращались. Понятна ее привлекательность и актуальность - эво-люционно человеку нужна природная среда в месте его жизни. Представляет интерес структура «идеального города», содержащая следующие повторяющиеся, но невыполнимые элементы: город располагался среди ненарушенного природного ландшафта; он был небольшим и практически не рос; часто был симметричен; в нем предусматривалось разграничение селитьбы и промышленной зоны; значительная часть территории была озеленена. Эти территории соединялись между собой; не было социального неравенства в жилищах; предусматривалась четкая схема транспорта; город был окружен зеленой зоной, используемой для сельского хозяйства, как правило, не анализировалась проблема роста города. Интересно, что современные исследования и разработки гармоничных городов во многом по-прежнему идеализированы, утопичны, так как отсутствуют необходимые негэнтропийные технологии, и не воспитаны экологически мыслящие жители, которые поддерживали бы высокое качество городской среды.
Многие исследователи и разработчики современности сформулировали идеализированные, только частично реализованные, принципы создания экосити [5]. Так, архитектор из Австралии П. Даунтон разделил принципы развития экосити на две группы. Принципы первой группы направлены на минимизацию экологического следа: 1. Восстановить деградировавшую землю. 2. Создавать поселения, которые соответствуют биологическим параметрам региона, ландшафту, поддерживают естественный круговорот веществ. 3. Поддерживать экологическое равновесие, соизмерять развитие с экологической емкостью территории. 4. Создавать компактные города с относительно высокой плотностью в пределах неприкосновенных зеленых поясов естественных или восстановленных устойчивых ландшафтов. Создавать города с пешеходным
доступом и с немоторизованными формами транспорта. 6. Поддерживать и развивать экологически и социально ответственную экономическую деятельность. 7. Обеспечивать здоровые и безопасные окружающие среды для всех людей. 8. Создавать города с вовлечением граждан в процесс развития. 9. Обеспечивать равные права и доступ к услугам, средствам обслуживания и информации. 10. Обогащать историю и культуру, уважать прошлое. Поощрять эко-воспитание как часть культурного развития.
Голландский архитектор-эколог Т. Деелстра дал перечень направлений создания здоровой городской среды: на первом месте - урбоэкология, далее - транспорт, информация и коммуникационные технологии, урбо - регенерация (восстановление). В круг объектов экосити им предложены: ландшафт, сырье, вода, транспорт, природа, энергия, отходы. Для каждого объекта даны принципы развития: -Ландшафт: объединение, укрупнение существующих ландшафтов; слияние существующих элементов ландшафта. -Сырье: выборочное применение невозобновимых ресурсов с широким использованием возобновимых ресурсов и экологически приемлемых отходов; сдерживание инфраструктуры (дорог, мостов, стоянок, и пр.); возобновляемые материалы будущего. -Вода: устойчивое управление водопотреблением (с учетом количества и качества воды); создание закрытых систем сбора дождевой воды; сокращение площади твердых водонепроницаемых покрытий; использование водопроницаемых покрытий; создание очистных «болот» для загрязненной воды; обеспечение устройствами для использования дождевой, грунтовой и поверхностной воды. -Транспорт: сокращение пользования автомобилями; поддержка общественного транспорта; поддержка медленного движения; концентрация мест стоянок; закрытые сети дорог для медленного движения; расположение разного рода удобств у дорог с медленным движением; возведение специальных дорог и стоянок для велосипедов; концентрация общегородских объектов у остановок общественного транспорта; устройство радиальных дорог для медленного движения. -Природа: концентрация природных элементов; зонирование зеленых территорий; создание зеленых артерий в структуре города; использование природы города для получения продукции, отдыха и обучения; улучшение климата и защита от ветра; создание мест обитания фауны. -Энергия: ориентирование строительных объектов на солнце; компактное и невысокое строительство; использование возобновимой энергии; применение энергоэффективных систем; эффективное распределение энергии. -Отходы: функциональное разделение отходов и системы сдачи; поддержка раздельного хранения отходов.
Интересны, хотя и существенно идеализированы, разработки одного из основных идеологов экосити Р. Реджистера (США) [3]: город и природа - это система взаимосвязанных компонентов.
Нужно изменить города для «доступа близостью» вместо доступа моторизованным транспортом: строить города так, чтобы заменить их расползание компактным ориентированным на локальные центры развитием. Строить, чтобы возвратить в города естественную природу. Ч. Киберт (США) [1] предложил учитывать положения строительной экологии: «Объедините промышленную и строительную деятельность с функциями экосистем, чтобы увеличить устойчивость общества и природы. Соединяйте здания с природой. Рассмотрите воздействия цикла жизни материалов и зданий на естественные системы. Это предполагает развитие экологии строительства, основанной на природе и ее законах. Экологическое мышление должно быть применено для всех решений. Используйте только возобновляемые, разлагаемые микроорганизмами материалы или их эквиваленты, типа годных для повторного использования индустриальных материалов. Материалы, создаваемые промышленностью, должны выпускаться только в пределах ассимилирующей вместимости естественной окружающей среды. Устраните материалы, которые выделяют ядовитые компоненты при их извлечении, производстве, или использовании. Минимизируйте использование и сложность соединений, и число различных материалов в здании. Проектирование образцовых зданий должно базироваться на природных принципах. Делайте сооружения частью геологического пейзажа. Здания должны быть адаптируемыми и разбираемыми с компонентами, которые пригодны для многократного использования. Сокращение потребления более важно, чем увеличивающаяся эффективность производства. Нужно создать условия для использования «зеленых» строительных материалов. Архитекторы должны иметь фундаментальное экологическое образование».
Современный английский архитектор - эколог Р. Роджерс привел параметры идеализированного экосити [4]. Он полагает, что современный идеальный город - это: -справедливый город, где законность, пища, защита, образование, здоровье и надежда объективно распределены и где все люди участвуют в управлении; -красивый город, где искусство, архитектура, ландшафты воодушевляют жителей, создают чувство красоты; -творческий город, где люди могут реализовать свой творческий потенциал; город, быстро откликающийся на необходимость назревших изменений; -экологический город, где природа и город находятся в равновесии, где здания, сооружения и вся инфраструктура экологичны и ресурсоэффективны; -город легких контактов и мобильности, с поощрением контактов между людьми и доступа к информации; -компактный и полицентричный город, который защищает сельскую местность и объединяет соседей в своих
пределах; -многообразный город, где разнообразие во всем (в архитектуре, в ландшафтах и пр.) создает благоприятную среду. Этот перечень основан на идеализации процесса создания гармоничного города.
В Китае действует программа по созданию экологических городов на основе поэтапной реконструкции старых городов и проектирования новых экологических городов. Путь экологической реконструкции реален для крупных городов с постепенным решением экологических проблем. Эколог В. Русонг (КНР) предложил в основу развития экосити ввести три основные части экологизации: эко -ландшафт (окружающая среда: сохранение земли, сбережение природы, озеленение, ландшафты), эко - индустрия (промышленная эволюция, индустриальные парки, эко - строительство и архитектура, эко - поселения, транспорт, энергия, снабжение водой, отходы, новая эко - техника, планирование, управление), эко - общество (эко - культура, социальное благополучие населения и занятость). Ван Русонг определяет экосити как административную единицу, имеющую экономически производительную и экологически эффективную промышленность, систематически ответственную и социально гармоничную культуру, и физически красивый и функционально оживляемый ландшафт. Цель развития экосити, по его мнению, состоит в том, чтобы планировать, проектировать и строить структурно единый город, учитывая процесс его метаболизма и функциональную устойчивость путем культивирования экологического ландшафта, экологичной промышленности и экологичной культуры. Многие эти направления утопичны, так как пока нет негэн-тропийных (природоподобных) технологий, и население не имеет глубокого экологического образования, и соответствующего мышления.
Через много лет после появления первых идей о «городе - саде», в грязном, скученном и переуплотненном, лишенном зелени и чистого воздуха Лондоне в 1898г. Э. Говард написал книгу «Завтра» (в 1903 г. она была переиздана под названием «Города-сады будущего»), в которой предложил создать города - сады, представляющие собой относительно самостоятельные общины, с местной промышленностью для обеспечения занятости жителей, с постоянным населением и с ограничением его плотности и численности, с зеленым поясом, неприкосновенным для застройки и ограничивающим разрастание города. Наблюдая разросшийся и задыхающийся от загрязнений Лондон, он предложил сократить размеры «городов-садов», а людей заинтересовать перспективой жизни в чистом городке и возможностью работы (то есть совместить лучшие стороны жизни в деревне и в городе) (рис. 1).
Рис. 1 Город-сад Велвин - план (слева) и реальный город (справа)
В результате начатой экологизации Лондона и борьбы с загрязнениями знаменитый лондонский смог исчез. Город стал чище, жители поддерживают озеленение небольших территорий, а в знаменитых парках Лондона посетители могут лежать на устойчивых к вытаптыванию газонах и кормить белок. Э. Говард предлагал построить вокруг Лондона более 20 таких городов - спутников на 32000 жителей каждый. За первые 20 лет были построены 2 городка - Лечворт и Велвин. Сейчас в Велвине уже около 100 000 жителей, и его генеральный план не похож на идеальный, разработанный Говардом. Это - неизбежное явление, связанное с хаотическим ростом бедных окраин современных городов. Как отмечает современный английский архитектор
Г. Жирарде, Велвин - это город - сад по форме, но не по функции. В XX веке в ряде стран мира появились первые экопоселения с небольшим числом жителей [1-5]. Опыт их эксплуатации был интересен, но не получил широкого распространения ввиду технологических сложностей. Концепция идеального города "мечты" иногда проникала и на государственный уровень, например, при создании новой столицы Бразилии. Отсутствие учета комплекса факторов (социальных, экологических, и пр.) привело к неудачным решениям. Созданная выдающимися архитекторами О. Нимейером и Л. Коста (50-х года XX века) новая столица Бразилии после строительства разделилась на: город правительственных зданий, и город лачуг (рис. 2).
Рис. 2 Параллелепипеды Бразилиа, далекие от требований визуальной экологии, природоподобия, инициирующие синдром "грусти новых городов"
Трущобное поселение - спутник столицы - бразильцы называют анти-Бразилиа, при этом число обитателей трущоб растет. По выходным дням столица пустеет: чиновники, привлеченные повышенными окладами, улетают в Рио-де-Жанейро, предпочитая его многолюдные пляжи малолюдному искусственному городу-столице. Их гонит из нового города синдром "грусти новых городов [5].
В Китае, недалеко от г. Чунцина, запроектирован экосити на 500 тыс. жителей. Это город с максимальным сохранением ландшафта, созданием зе-
леного пояса, экологизацией зданий. Город расположен между двух крупных лесных массивов. Строительство рассчитано на 20 лет. Но в проекте этого уникального города на берегу реки много недостатков. Автор данной статьи участвовал в обсуждении проекта в КНР, и обратил внимание китайских проектировщиков на отсутствие в ряде конструкций возможных экологических решений: так, практически все жилые дома - близко стоящие высокие однотипные параллелепипеды башенного типа (не использованы криволинейные формы оболочек, малоэтажное и надземное строительство); не
применено озеленение стен и крыш; не использованы экологические решения инженерных сооружений - подпорных стен и берегоукрепления; не использовано подземное пространство для сохранения почвенно - растительного слоя, не создан экологический каркас, и пр. Как нет и крупных заводов.
Возводимый в ОАЭ экогород Масдар должен обеспечить себя электроэнергией при помощи возобновляемых источников, имеет устойчивую экологическую среду и централизованную систему переработки отходов. Он рассчитан на 50 тыс. жителей (рис. 3). Это практически -не город, а
городской квартал размерами ~1х1 км, в нем применен ряд экологических мероприятий. Более 90% энергии планируется получать за счет естественных источников - солнца и ветра. В пределах Мас-дара запретят передвигаться на автомобилях, будут использованы велосипеды, другие экологически чистые транспортные средства. Архитектура Мас-дара не соответствует требованиям визуальной экологии, город заполнен параллелепипедами зданий, с недостаточной долей озелененных территорий. Вместо зеленых поясов возводится стена для защиты от горячего пустынного воздуха. При этом отсутствуют экологические зоны (зеленые пояса), вокруг Масдара, у него нет экологического каркаса.
Рис. 3 Общий вид плотно застроенного города не соответствует положениям строительной экологии; это - "идеальный" генератор синдрома "грусти новых городов": сплошные параллелепипеды, плотная
застройка. Люди будут уезжать отсюда
Помимо энергоэффективности, дома в Мас-даре смогут сократить потребление воды на 35% и уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу до 63 тонн в год. Но далеко не все известные экологические решения применены в Масдаре: нет сохранения почвенно-растительного слоя при помощи надземного строительства, нет применения концепций полифункциональных, нулевых и интеллектуальных зданий, сенсорной экологичности, нет зеленых зон вокруг города и экологического каркаса города, и пр. Как нет и производственных предприятий для удовлетворения трудовых потребностей. Это - урбанистически неполный город, и потому он нежизнеспособен.
Площадь строящегося экосити, расположенного в 40 км от крупного китайского города Тяньцзинь и в 150 км от Пекина, составляет более 30 км2, на которых планируется поселить 350 тыс. жителей \(рис. 4). В нем намечено: 1. Использование возобновляемых источников энергии: солнца и земли. 2. Все здания в городе будут спроектированы с учетом энергосбережения. 3. Все средства передвижения приведут в соответствие с жесткими экологическими стандартами; планируется пропагандировать передвижение пешком и на велосипедах, и общественным транспортом - «легким»
метро над городом, и монорельсовым электрическим трамваем. 4. Сохранение нетронутой природы в окрестностях города и создание несколько парков. 5. Особое внимание будет уделено водоснабжению. Город станет питаться не только из близлежащих водоемов, в нем найдут применение новейшие разработки в сфере опреснения и переработки сточных и технологических вод. 6. Регенерация отходов: органический мусор переработают, а неорганические материалы обработают таким образом, чтобы потом использовать биомассу для получения энергии. 7. Экосити должен выступать в роли площадки для проведения разного рода природоохранных исследований, специализируясь на сфере услуг. 8. Поселение задумывается как образец гармоничного сосуществования разных слоев населения, представителей всех возрастных групп, с неодинаковым уровнем доходов. В этих целях планируется возвести здесь современную инфраструктуру, удовлетворяющую потребностям самых взыскательных горожан. Город планируют разделить на семь функциональных секторов с оригинальной архитектурой: сектор жизни, эко-до-лина, сектор ветра, сектор Солнца, сектор Земли, городской сектор и эко-коридоры.
Рис. 4 Вид экосити у Тяньцзиня.
Обращает внимание множество высоких зданий - параллелепипедов: не учтена визуальная экология Внешне это - обычный город, далекий от образа экосити (рис. 5).
Рис. 5 Унылый вид множества высотных зданий, заполняющих город
Ступенчатая архитектура с террасами позволяет наполнить пространство зеленью, но отнимает его у жителей (рис. 6). Деловой центр города с компактными высотными зданиями, связанными между собой воздушными мостами. Мосты заполняют надземное пространство, необходимое жите-
лям. Сектор Земли - это жилая зона: сохранена старая деревушка с небольшим озером и одноэтажными зданиями. Четыре эко-коридора, проходящие через город, представляют собой автономные зоны, где растения и животные могут жить без человеческого вмешательства. Каждый коридор будет отображать природу одного из четырех времен года.
Рис. 6 Террасы для озеленения занимают надземное пространство
Интересен новый экосити Сонгдо в Южной км2. Раньше эта территория представляла собой бо-Корее (рис. 7). Планируемая площадь города -85 лото. Корейцы осушили его и возвели "город
мечты"..
Рис. 7 Общий вид Сонгдо. Обращает внимание отсутствие признаков экосити, преобладание обычной
унылой высотной городской застройки
Здесь расположено самое высокое здание Юж- всех домов города внедрены системы, обеспечива-ной Кореи - небоскреб №ЕАТТ; жилые кварталы ющие жильцам высший уровень комфорта. Сонгдо - это стандартные здания, которые оснащены «умными» системами (рис. 8). В квартиры
Рис. 8 Параллелепипеды Сонгдо, сплошная "грусть новых городов" Сооружения инфрастуктуры занимают жизненное пространство горожан (рис. 9).
Рис. 9 Надземные сооружения Сонгдо, хаотично занимающие жизненное пространство
Управлять любым энергетическим процессом - кондиционированием воздуха, освещением комнат и т.п., можно нажатием одной кнопки. Энергопотребление планируется снизить на 30% по сравнению с корейскими стандартами, с помощью использования энергии ветра и солнца, светодиодов для освещения, установки особых оконных стекол. Важной для города является автоматическая сортировка и переработка мусора, сбор и использование
дождевой воды и очистка сточной воды. Все здания Сонгдо расположены вокруг центрального парка площадью > 40 га. Водные каналы в городе сделаны по типу венецианских и наполнены морской водой, которая, проходя через систему фильтров, очищается. В любое место Сонгдо можно дойти пешком за 15 минут, поэтому личные автомобили не нужны. Благодаря их отсутствию в Сонгдо чистый
воздух, а число жертв ДТП стремится к нулю. При желании жители пользуются электромобилями.
Интересно, что в Сонгдо жители вплотную столкнулись с проблемой "грусти новых городов" [7], Известно, что однотипность геометрически правильных строений (параллелепипедов), монотонность, гигантизм - главная причина такого явления как "грусть новых городов" - плохое самочувствие, неудовлетворенность средой проживания, характерные для жителей новых (чаще всего многоэтажных) кварталов и городов [7]. Еще и «стек-ломания» делает визуальную среду однообразной, монотонной для глаз. Исследованиями установлено, что если в поле зрения попадает более 10-13 одинаковых элементов, то человек уже внутренне готов к раздражению. Визуальная экология рекомендует архитектурное разнообразие, в том числе и форм, и красок, и отказ от монотонных больших плоскостей, параллелепипедов, и в общем - от геометрии параллелепипедов.
Поэтому очень интересна оценка качества городской среды жителями Сонгдо: Некоторые из
них полагают, что Сонгдо - город-призрак. Люди уже начинают уезжать из города. К тому же все очень дорого. Надо сделать жизнь здесь дешевле. Один житель города описывает жизнь в Сонгдо как «пребывание в заброшенной тюрьме». Улицы, тротуары и велосипедные дорожки выглядят пустыми для города таких размеров. Заметна нехватка музеев, театров и кинотеатров. Плохо и то, что Сонгдо расположен в двух часах езды от Сеула, столицы страны. И. Джеймс, автор "Korea Expose", назвал в своёй публикации город «пустым, как Чернобыль». "Сонгдо - новый тип города: полностью искусственный, тщательно спроектированный, без тени бедности. И почти пустой. Это человеческая пустыня... Здесь есть давящая, почти чернобыльская пустота. Почти чувствуешь, что ещё пара лет - и в этих огромных зданиях никого не останется". Это -не приговор, но повод для раздумий.
И последний из рассматриваемых смарт- и эко-сити - "самый скучный город Англии" (по мнению английского издания Futurist) - британский Мил-тон-Кинс (рис. 10).
Рис. 10 Общий вид плоскостного города без высоких зданий, без крупных предприятий, но с умными системами ЖКХ, с автоматизацией дорожного движения и пр.
В Англии решили проблему перенаселения окраины Лондона из-за хаотичной застройки и растущего количества жителей: создав новый город рядом с Лондоном. Город разделен на квадратные районы, расположенные на одинаковых расстояниях и соединенные шоссейными дорогами (рис. 11). Разделены автомобильные трассы, тротуары и велодорожки. Милтон-Кинс несколько раз расширяли. Внедрены светофоры на основе технологий искусственного интеллекта. Они будут анализировать загруженность дорог и управлять движением. Технологии искусственного нтеллекта создают систему, которая анализирует ситуацию о движении без участия человека. Это снижает затраты и уменьшает вероятность ошибки.
Милтон-Кинс построен так, что каждый его район одинаково удобен, доступен и развит. В Ми-лтон-Кинсе есть свой центр, где располагаются офисы и самый длинный в Европе торговый центр (4,8 км).
В городе много зелёных зон, имеются парки, озера; Десять лет назад в Милтон-Кинс было запрещено строить сооружения выше самого высокого дерева. Отличное экологическое решение несколько раз нарушили для новых офисных центров. Почти весь город выглядит одинаково: трассы, пешеходная зона, ряды автомобилей на парковках, дома в два-три этажа (рис. 12) и аллеи деревьев с ровными кронами. Ощущение консервированной среды - это отличие искусственного города от тех, которые возникли естественным образом. Экс-президент Королевского института городского планирования Ф. Тиббальдс заявил, что Милтон-Кинс -"неподвижное, стерильное и категорически скучное место".
Милтон-Кинс - один из самых быстрорастущих городов Англии. Его часто выбирают для своих штаб-квартир крупные компании (но не заводы). В Милтон-Кинсе быстрее, чем где-либо в Англии, появляются рабочие места и запускаются новые технологии для развития городской среды.
Рис. 11 Типичные английские ленты индивидуальных жилых домов в 2-3 этажа
В город приходят инновационные компании, местные власти развивают программы от частных до национальных проектов. Население Милтон-Кинса готово к переменам. Опросы жителей города показали, что в беспилотных автомобилях на дорогах заинтересованы две трети респондентов - это в два раза больше, чем в остальных частях страны. Беспилотный транспорт - важное направление для британской экономики. Среди направлений разработки есть программа для планирования транспортных маршрутов, которая позволит сокращать издержки и экономить топливо. В лаборатории Мил-тон-Кинса также создают алгоритмы, чтобы изучать настроение пассажиров поездов.
В 2016 году Милтон-Кинс присоединился к государственной программе Go Ultra Low Cities. Он стал одним из восьми городов, которым выделили средства на развитие инфраструктуры для электромобилей. Цель - вывести на дороги Великобритании 100 тысяч электрокаров. Деньги пойдут на создание в городе образовательного центра, где жителям расскажут, почему нужно снижать выбросы выхлопных газов. Главное направление развития Милтон-Кинса - программа MK:Smart. Это проект по сбору данных о работе основных городских систем (поведение граждан, транспорт, водопровод, энергетика, развлечения и другие). Город использует датчики, показания спутников, записи с камер наблюдения, социологическую статистику. Власти Милтон-Кинса хотят предоставить доступ к этим данным каждому жителю: водители узнают, где в радиусе 500 метров есть свободные парковочные места; владельцы квартир поймут, как выгодно использовать водоснабжение и отопление своего дома; бизнесмены получат отчёт о том, что жители чаще выбирают в кафе, супермаркетах или парках развлечений. Для контроля уровня загрязнения почвы и воды в прудах, на мусорных контейнерах, на местах для парковки и в городских парках, установлены датчики. Данные о водоснабжении, энергетике и телекоммуникации города используют в программах по контролю рек, мусора, транспорта и образования. «Мы не строим дома, мы строим сообщество», - сказал об этом один из членов городского совета.
Подводя итог краткому анализу проблем и решений возведения биопозитивных (экологических)
городов, можно видеть, что во многих объектах были использованы одни и те же проверенные решения - энергоактивные и энергоэффективные здания, равновесие с природой, озеленение, зеленые коридоры, интеллектуальные системы, отказ от автомобилей с ДВС, возобновляемые источники энергии, максимальная утилизация отходов, поддержка велотранспорта и пешеходного движения, и пр. Но опыт возведения экосити показал, что возникли и новые проблемы, которые нуждаются в исследованиях и решении:
1. Необходимость учета положений сенсорной экологии для исключения синдрома "грусти новых городов", поддерживаемого новой чрезмерно упорядоченной монотонной средой с гигантизмом объектов, большими плоскостями искусственных сооружений, параллелепипедами зданий, чрезмерным остеклением. Необходим учет сенсорной экологии - разнообразие форм, цвета зданий и сооружений. Экосити должен существенно отличаться архитектурно - конструктивными решениями от обычных городов
2. Необходимо всячески избегать возведения объектов городской инфраструктуры в надземном пространстве (мосты, развязки, террасы, надземный транспорт и пр.), размещая необходимые объекты в подземном пространстве. Пространство над землей должно служить природе и жителям, и быть свободным от искусственных объектов и движения.
3. Необходимо создание урбанистически полноценных позитивных городов, с крупной производственной, культурной и другими необходимыми зонами, избегая урбанистически неполноценных городов, выполняющих только ограниченные управленческие, жилые и др. функции.
4. Особого внимания требует решение проблемы поселения в экосити жителей с разным уровнем благосостояния, доходов. Необходимо тщательно исследовать проблему удовлетворения экологически обоснованных потребностей и вообще потребностей. Дело в том, что стремление к удовлетворению потребностей - движущая сила эволюции человека, то есть, это - очень мощная сила. Поэтому обычно человеку требуется постоянное удовлетворение растущих потребностей. Поэтому в экосити появятся богатые люди, затем - чрезмерно богатые,
которым потребуются большие коттеджи, самолеты, яхты и пр. Но будут и бедные жители в соответствии с законом бинарной множественности [8]. Их совместное существование исключено. Можно ли так воспитать людей, чтобы они не стремились к удовлетворению постоянно растущих потребностей и к богатству? Это не удастся сделать быстро: много веков человечество безуспешно пытается решить проблему равенства.
5. Особое внимание в экосити должно быть уделено полному решению проблемы сбора, разделения и утилизации отходов, без их сжигания. Здесь необходимо дальнейшее развитие биотехнологий ("живые машины" и пр.).
6. Требует внимания вопрос высокой комфортности, к которой стремятся создатели экосити. В действительности необходимо создание среды экологически обоснованной степени комфортности, требующей от человека поддержания хорошего физического состояния, сопротивления организма негативным факторам среды, отсутствия стремления к постоянному покою.
7. Глобальной проблемой остается создание во всех технологиях человеческой деятельности негэнтропийных природоподобных решений, не вносящих загрязнений и дезорганизации в окружающую среду, использующих только возобновляемые ресурсы.
В процесс создания новых городов будут всегда вмешиваться особенности упрощенного мышления человека, унаследованные от высших животных, и закон бинарной множественности [8]. Упрощенное мышление позволяет предполагать наличие идеальных решений экосити без каких-либо недостатков. Мозг человека включает древнейшие, древние и более новые слои, которые несут в себе историю развития человека и всех его предков в поле естественного отбора. Древние структуры участвуют в работе новой коры;этому активно способствует ретикулярная формация, растущая из них и покрывающая сетью новую кору. Новые потребности закреплены в древних структурах мозга, поддерживающих удовлетворение первоочередных потребностей, связанных с устойчивостью физиологических функций и обеспечением нормальной жизнедеятельности организма. Поэтому разум, логическое мышление, слабо участвуют в определе-
нии путей рационального взаимодействия с природой и между людьми, их место заняли упрощенное мышление и «животные» эмоции. В основе этого, видимо, лежат структура и свойства мозга, в первую очередь упрощенное мышление, как следствие стремления к выживанию. Закон бинарной множественности не позволяет одностороннее развитие, например, создание абсолютно идеального экосити. В любом решении экосити будут представлены те или иные особенности, недостатки, которые обусловлены природой мышления человека и объективными законами множественной эволюции, отсутствием соответствующих негэнтропий-ных технологических решений (в градостроительстве, архитектуре, конструкциях, материалах, энергии, утилизации отходов, и пр. [8].
Сейчас формируется теория создания позитивного экологического города на основе экологии в строительстве - экоситилогия. Исходя из необходимости одновременного сохранения природы и обеспечения удовлетворения потребностей растущего населения, создание экосити при урбанизации планеты должно быть управляемым, чтобы рост городов, их локальные, региональные и глобальные воздействия на природу не привели к ее отступлению. Очевидно, в каждой стране есть множество взаимосвязанных факторов, влияющих на возможность создания экологических поселений (на основе реконструкции, или нового строительства). Их необходимо тщательно анализировать. Движение к эко-сити и их структура, вероятно, будут разнообразны в соответствии с разнообразием ландшафтов, климата, социально - экономических и социально - экологических условий, этнических предпочтений, и пр.
Что же такое экосити, зачем они нужны? Одно из определений принадлежит автору [8]: это - город, построенный на принципах экологизации, находящийся в экологическом равновесии с природой и не отторгаемый природой, не загрязняющий природу, с экологическим каркасом и зелеными коридорами, с нишами для диких животных, с экологичными зданиями и экологизацией деятельности людей; город с высоким качеством жизни, системой экологического образования, воспитания и вовлечения всех жителей в процесс экологизации. Но на планете сохраняется вопиющее неравенство, в т. ч. экологическое (рис. 12).
Рис. 12 Неравенство среды жизни (снимок из Интернет, г. Мумбай, Индия). Слева - трущобы, справа через дорогу - кварталы богатых жителей
Биопозитивные города нужны, их надо всячески поддерживать. На основе использования разработанной автором новой науки - экологии в строительстве - предлагаются общие требования к экологическому городу [8]:
1. Создание здоровой внешней и внутренней сред жизни. -Экологическая среда жизни, чистый воздух, вода, почва, озеленение. -Сенсорная эколо-гичность, экологическая красота здания и участка. -Близкая к природной звуковая среда в здании и рядом с ним. -Близкая к природной среда запахов. -Создание экологически обоснованного объема внутренней и внешней среды на одного жителя (индивидуального «экологического следа»). - «Умные» системы в здании и вне здания для контроля качества среды. -«Умные» системы для контроля состояния здоровья жителей. - Искусственный интеллект для контроля всей деятельности в городе (транспорт, ЖКХ, и пр.) без вмешательства человека, и распространения актуальной информации заинтересованным организациям и жителям. - Постепенное создание негэнтропийных технологических решений (в градостроительстве, архитектуре, конструкциях, материалах, энергии, утилизации отходов, и пр.). - Применение интеллектуальных технологий.
2. Сохранение и поддержка природы, сокращение площади застройки. -Озеленение вертикальных и горизонтальных поверхностей. -Создание грунто-заполненных объемов в зданиях и инженерных сооружениях с их озеленением. -Здания, поднятые над поверхностью грунта на высоту этажа, с озеленением поверхности под ними; надземно - подземные здания. -Обвалованные здания с озеленением поверхности над ними. -Здания на неудобъях (на склонах, в лощинах, и пр.). -Создание укрытий для птиц и мелких животных. -Пермакультура, производство экологически чистой биопродукции на озелененных поверхностях зданий и города. - Применение интеллектуальных технологий.
3. Экологически и экономически сбалансированный выбор стройматериалов. -Возобновляемые материалы. -Рециклируемые материалы; конструкции, приспособленные к разборке. -Материалы, не загрязняющие воздух, воду и почву в течение жизни. -Материалы, улучшающие состав воздуха. -Местные строительные материалы. -Материалы, требующие минимума энергии для их производства. - Применение интеллектуальных технологий.
4. Ресурсоэффективность, экономическая эффективность эксплуатации, независимость от внешних сетей. а. Энергоэффективность, возобновимая энергия. -Ориентация здания для лучшей инсоляции, затенения, и улучшенного естественного освещения. Системы улучшенного ввода дневного света. -Эффективный микроклимат в здании. -Эффективные теплозащитные свойства ограждающих конструкций. -Естественные системы нагрева, проветривания, кондиционирования. -Альтернативные источники энергии. Пассивные системы. -Минимизация электрических нагрузок от освещения, оборудования. -Исключение негативных эффектов, ухуд-
шающих эксплуатацию («теплые острова», «каньоны» улиц, «колодцы» дворов, и пр.). б. Эффективность водопотребления и водопользования. -Сбор, хранение и использование «серой» воды. -Минимизация затрат на санитарную обработку воды путем повторного использования «серой» воды и экономящих воду устройств. -Система хранения и обработки воды в процессе эксплуатации здания. -Использование экологических методов обработки загрязненных стоков, в том числе «живых машин» («болот» с густой растительностью), без отвода стоков во внешние сети. -Общие для нескольких зданий системы сбора и повышенного потребления воды (общие прачечные, плавательные бассейны и пр.). в. Эффективность использования и рециркуляции материалов. -Применение экологически и экономически эффективных материалов. -Материало-сберегающие конструктивные решения (оболочки, структуры, мембраны, композиты и пр.). -Решения, пригодные для разборки и демонтажа при минимуме потерь. -Повторное использование сборных частей здания, оборудования. -Минимизация расхода материалов путем повторного использования. -Материалы, требующие минимума затрат энергии и труда при разборке, максимально сохраняющие качества разбираемых материалов. - Применение интеллектуальных технологий.
5. Экологическое воздействие зданий. Отходы. -Система утилизации всех отходов. «Живые машины». -Исключение негативных воздействий при строительстве, эксплуатации и разборке. -Сохранение ландшафтной целостности участка и растительности. -Использование местных растений для культурных ландшафтов. -Исключение химических методов борьбы с вредителями. -Поддержка «зеленых коридоров». - Применение интеллектуальных технологий.
6. Экологическое качество внутренней среды. -Сокращение содержания вредных летучих веществ. -Минимизация возможности для роста микробов. -Контроль поступления свежего воздуха. -Контроль содержания летучих веществ в материалах. -Минимизация загрязнений от деятельности жителей. -Акустический контроль. -Доступ к дневному свету, к общественным удобствам. Применение интеллектуальных технологий.
7. Решение экологических и других проблем комплекса. Устойчивость, в том числе к катастрофам. -Создание общих систем для комплекса зданий (водопользования, сбора серой воды, солнечных батарей, ветроагрегатов, очистки сточных вод и пр.). -Создание единого архитектурно-ландшафтного ансамбля. -Обеспечение легкого доступа с помощью электротранспорта, пешеходного движения, велосипеда. -Учет культуры и истории сообщества. -Климатические характеристики, влияющие на проект зданий и на выбор строительных материалов. -Местные стимулы, политика, инструкции, способствующие «зеленому проектированию» и устойчивости среды города. -Инфраструктура для рециркуляции после разрушения. -Региональная экологическая пригодность изделий.
-Устойчивость зданий к катастрофическим воздействиям. - Применение интеллектуальных технологий.
Заключение. В результате возведения первых биопозитивных (экологических) городов, призванных противостоять экологическому кризису, быть в равновесии с природой и удовлетворять экологически обоснованные потребности жителей, не были полностью достигнуты эти цели,. Это явилось следствием сложностей полной реализации идей эко-сити, отсутствия соответствующих негэнтропий-ных технологий, отсутствия учета визуальной экологии, действия всеобщего закона множественности [8], и упрощенного мышления человека [9]. Человек стремился к идеальным городам, которых не может быть, так как в них предполагается односторонне положительное решение всех проблем. Односторонне положительных решений не может быть, как не может быть медалей с одной стороной. Мир множествен.
Ошибкой было создание урбанистически неполноценных эко-городов, без больших промышленных объектов, создающих рабочие места для жителей, без экологического зонирования и каркаса. Ошибкой было отсутствие учета визуальной экологии, исключающей синдром "грусти новых городов".
Очень важно понимать что идеальные беспроблемные экосити невозможны, это - утопии, они нарушают всеобщий закон бинарной множественности [8]. Но возможны экосити, максимально близкие к экологическому равновесию с природой и максимально удовлетворяющие экологически обоснованные потребности жителей, постоянно решающие возникающие проблемы их существования (в том числе и реализацию негэнтропийных технологий).
Человечество медленно проходит длинный и сложный путь осознания утопичности идеальных городов-садов, городов Солнца. Оно движется к реальным, не идеальным, позитивным городам, находящимся в достижимой гармонии с природой и удовлетворяющим экологически обоснованные потребности жителей. Этот процесс разворачивается
в условиях множественности идеологий и учений (в том числе и декларирующих различное отношение к природе), множественности технологий (в том числе позитивных и негативных для природы и человека), множественности поселений, множественности качеств человечества, глобального экологического кризиса. Человечество пока не смогло решить множество глобальных проблем, существенно осложняющих его движение к биопозитивным городам: это - постоянные войны, чрезмерный рост вооружений, балансирование на грани мировой войны, нехватка природных ресурсов, ограниченность ресурсов планеты, недопустимый рост удовлетворяемых потребностей, недопустимый рост "экологического следа" городов, стран и всего человечества), отсутствие природоподобных негэнтропийных технологий в большинстве направлений деятельности человечества, и пр.
Литература
1. Construction Ecology. /Kibert Ch.J., Sendzi-mir J., Guy G.B./. Spon Press, London, New York, 2001. - 305 p.
2. Girardet H. The Gaia Atlas of Cities. New directions for sustainable urban living. - London, 1992. - 191 p.
3. Register R. Ecocities. - Berkeley: Hills Books, 2002. - 290 p.
4. Rogers R. Cities for a small planet. - London, 1997. - 180 p.
5. Тетиор А.Н. Архитектурно-строительная экология. - М: Академия, 2008. - 347с.
6. Тетиор А.Н. Экологическая гармония, красота и комфортность города. - М.: МГУП, 2010. -312с.
7. Тетиор А.Н. Экология городской среды. М.: «Академия», 2013. - 347 с.
8. Тетиор А.Н. Множественный мир. - М.: Российская Академия Естествознания, 2020. Электронное издание. - 845 с.
9. Тетиор А.Н. Этологические истоки упрощенного мышления и сознания человека. - М.: Сознание и физическая реальность, №1, 2003, стр.214.
