CC BY
309
Н.Н. Ярош
городское хозяйство:
от «города солнца» к умному городу
Сейчас, в XXI в., все чаще слышим и видим в СМИ, казалось бы, не сочетаемые на первый взгляд понятия «умный город», «умная улица», «умный дом». Возникшая в конце XX- начале XXI в. концепция и движение «Умный город» базируется на вечном стремлении людей достичь цели - улучшить жизнь горожан и высвободить время для саморазвития и совершенствования личности.
С момента своего возникновения человечество всегда стремилось жить хорошо. Для обеспечения безопасности оно начало кучковаться и строить города. Городское хозяйство возникло по мере необходимости обеспечивать себе и своему окружению благоустроенную и безопасную жизнь. Отсюда вытекает и основная цель всех отраслей городского хозяйства - удовлетворение материальных и духовных потребностей жителей, а также социальная направленность их деятельности. Во все времена так и было.
«Город есть отражение внутренней жизни его обитателей, их верований, идей, их характера, склонностей и предрассудков»1, а городское хозяйство (его отрасли) - это инструмент, с помощью которого организуется жизнь. Городское хозяйство представляет некоторую пространственно-временную структуру, имеет территориально ограниченное пространство и развивается в зависимости от изменения потребностей жителей. Это отражается и в планах развития города, которые учитывают ключевые события во времени и пространстве - технологические инновации, изменения в окружающей среде, социально-экономические и политические условия существования города. Нормальная деятельность отраслей городского хозяйства, организация самого пространства (благоустройство) - задачи для градостроительства, архитектуры, проектирования зданий и сооружений, улиц и площадей, озеленения и т.д. Обеспечение благоприятной жизнедеятельности - задачи для отраслей инженерного обеспечения и социальной сферы.
В разные исторические моменты развития города и городского хозяйства эти задачи решались в соответствии с традициями, требованиями, знаниями о мире, потребностями людей, политическими и экономическими тенденциями времени.
Отметим, что ученые-градоведы в начале ХХ в. относились к городу как к живому организму и одновременно говорили о нем как о большой и сложной системе, выделяя в ней «три подхода к его изучению: анатомию,
физиологию и психологию»2. Если приложить эти взгляды к современным условиям, то, на наш взгляд, «анатомия» - это городское хозяйство, «физиология» - система его функционирования, а «психология, или душа, города» - единство исторически сложившихся элементов, составляющих сугубо индивидуальный городской организм. Такой подход, по-видимому, обусловлен, с одной стороны, тем, что к этому времени накопился определенный опыт изучения реальных городов и городского быта, а с другой - в разные времена в обществе возникали мечты об идеальном городе, городе будущего, которые подпитывались действительностью, которая наиболее явно отравляла жизнь горожан. Как отмечает В. Семенов, «планы идеальных городов составляли не архитекторы, а публицисты, мыслители, новаторы». Именно они были генераторами идей нового города, знали, что новым морально-нравственным идеалам общества должен соответствовать новый город. Д. Рескин, английский писатель и искусствовед, на рубеже ХХ в. высказал следующую мысль: «Невозможно, чтобы правильные понятия о праве, морали, счастье существовали там, где, как в Англии, города представляют ужасные места грязи, бессистемное скопление людей и закопченных зданий, пятна плесени, которая разрастается по стране и заражает ее... Мы должны иметь города, окруженные гирляндами цветущих садов и журчащих потоков» 3.
Еще в ХУ-ХУ1 вв. итальянские архитекторы предлагали планы идеальных городов-крепостей с правильными и симметричными зелеными улицами и площадями. Архитекторы предполагали разделение территории города на жилые и торговые зоны, центры и широкие радиальные бульвары, что формировало определенную структуру городского хозяйства под конкретные потребности жителей.
Задача данного исследования - рассмотреть возможную феноменологическую связь между идеальными идеями (мечтами) человеческого сообщества о благоприятной повседневной жизни в окружающей среде (в данное время и в данном месте) и их практической реализацией в соответствии с требованиями и возможностями исторической эпохи.
Зарождение концепции современного «умного города», на наш взгляд, произошло в глубокой древности, когда всевозможные утопические идеи возникали, как правило, в периоды наибольшего социального напряжения в обществе и естественно имели социальную направленность на устранение этой напряженности путем изменения жизни горожан.
Утопические идеи
В ХУТ-ХУП вв. философы-утописты видели основные причины народного несчастья в частной собственности, несвободе, гнете и невежестве масс. Их идеи - это прежде всего социальное равенство, всеобщее образование и воспитание всего общества и его членов.
В 1602 г. итальянский философ, поэт и политический деятель, один из представителей раннего утопического коммунизма, Томмазо Кампанел-ла (до пострижения в монахи Джованни Доменико), находясь в тюрьме в течение 27 лет за организацию восстания в Калабрии против испанского господства, написал знаменитый впоследствии утопический труд «Город солнца» (1623 г.)4. Основная идея и содержание этого труда - мечта об идеальном обществе, в котором нет частной собственности, труд как радость, приносящая изобилие, всеобщее развитие науки и просвещения, справедливая власть учено-жреческого сословия.
Концепция организации городского хозяйства, прослеживаемая в этом труде, базируется на следующих принципах:
- приоритет развития сельского хозяйства;
- всеобщее равенство в производстве и распределении;
- высокая духовность и образованность жителей;
- структура времени жизни: сдвиг в сторону саморазвития (духовного и физического).
Элементы рациональной отраслевой структуры городского хозяйства можно обнаружить при рассмотрении того, как происходило управление городом-республикой5.
Верховный правитель (мэр) - Солнце (метафизик) - разносторонне развитая личность: философ, историк, политик, физик и т.д. Он избирается из самых образованных и мудрых граждан старше 35 лет. При нем три главных заместителя (соправителя): пон, син, мор (мощь, мудрость, любовь).
В ведении первого правителя (Мощи) находятся военное искусство, верховное командование (военные должности, солдаты, снабжение, укрепления, осады, военные машины, мастерские и мастера, их обслуживающие), т.е. все, что обеспечивает безопасность жителей и всего города.
Мудрость, как второй правитель, отвечает за свободные искусства, ремесла, науки (должностные лица, ученые, образование и учебные заведения по числу наук), т.е. за все, что обеспечивает будущее развитие общества.
Ведению Любви подлежит деторождение и наблюдение за тем, чтобы рождалось здоровое потомство, воспитание новорожденных, врачевание и изготовление лекарств, сельскохозяйственное производство (все, что обеспечивает потребности в пище и одежде), т.е. социальная сфера.
Распределением общих благ, которые создаются общим трудом как первой жизненной необходимостью, занимаются следующие должностные лица (руководители ведомств): Великодушие, Мужество, Целомудрие, Щедрость, Правосудие, Усердие, Правдолюбие, Благотворительность, Любезность, Веселость, Бодрость, Воздержанность и т.д. На каждую должность
избирается тот, кого еще с детства признают в школах наиболее пригодным для ее занятия.
Особое внимание в этом городе уделяется образованию и воспитанию граждан. С момента рождения ребенок видит перед собой стены зданий города, расписанные живописью, отражающей все науки все стихии, растительный и животный мир, все ремесла. Дети без труда в игре занимаются науками наглядным путем: до 7 лет они ходят босиком с непокрытой головой, их водят в мастерские сапожников, лекарей, столяров, живописцев и т.д. для выяснения наклонностей каждого. На 8-м году они направляются на лекции по всем естественным наукам, затем - по точным наукам (математика, медицина и т.д.), потом на практику, на поля и пастбища наблюдать и учиться земледелию и скотоводству, потому что именно эти отрасли наряду с военным делом были главными в обеспечении потребностей в пище, одежде и безопасности. В ХУ1 в. автор предвосхитил необходимость наглядного отображения научного знания в младшей и средней школе, практическую значимость физической культуры и закаливания.
Инженерное обеспечение города солнца, по разработкам Т. Кампа-неллы, было довольно развитым. Водопровод и канализация в городе были, жители мылись возле колонн галерей (вода стекала по желобам, ведущим в сточные канавы), а также в банях, построенных по образцу римских. Жители уделяли много внимания чистоте тела и здоровью, они открыли много средств (масла, растворы и т.д.) для этого. На площадях отдельных кругов есть фонтаны, куда вода поступала по трубам из недр.
С точки зрения архитектурного построения, это прекрасный, лучезарный город на горе, состоящий из 7 кругов, из одного круга в другой ведут 4 мощеные улицы и 4 ворот, обращенных на 4 стороны света. При входах в дома и на зубцах круговых стен имеются солнечные часы с колоколами и флаги, показывающие время и направление ветра.
В сфере производства трудятся все, трудовой день длится 4 часа, нет праздных негодяев и тунеядцев. Этого вполне хватает, чтобы удовлетворить все потребности; в остальное время люди развивают духовно и физически, занимаются науками, воспитанием детей, спортом.
Город солнца - это художественное описание идеального города-государства, города мечты. Кампанелла не надеялся на скорое осуществление своих идей, время реализации утопий еще не пришло. Он передавал эстафету создателям социалистических утопий Х1Х-ХХ вв.
Попытки реализации утопий
Если в ХУТ-ХУП вв. вопросы экологии и обеспечения экологической безопасности не стояли в силу естественных причин, то состояние городов и городского хозяйства в конце XIX- начале XX в. в результате бурного промышленного развития имело весьма плачевный вид. Приток населения в быстро развивающиеся крупные города заострил жилищный вопрос.
К началу ХХ в., как отмечает историк П.И. Лопатин, «в развитии города происходит борьба между двумя «сортами» города - городом-садом и городом небоскребов6. Американские города небоскребов - это молодые города, которые возводились практически на ровном месте, не имеющие глубоких исторических корней. Нью-Йорк, Сан-Франциско, Чикаго представляли собой улицы-ущелья, темные, загороженные от солнца стенами домов, без зелени вокруг. Поскольку земля дорогая, то отводить большие территории под площади, сады, бульвары и парки невыгодно, и город вынужден развиваться вверх - в воздух и вниз - под землю.
Напротив, город-сад растет вширь, по горизонтали. На первом плане в нем много зелени и солнца для уютных небольших жилых домиков, расположенных среди садов, бульваров и парков. Дать прелесть жизни среди природы, соединив это с удобствами большого культурного города, -основная идея строителей города-сада.
План идеального города Buchinghamya, изданный в Англии в 1849 г.7, представлял территорию из трех поясов, разделенных обширными парками кольцевой формы, был рассчитан на 10 тыс. жителей. Средняя площадь города занята общественными зданиями. Первый пояс состоит из галереи для прогулок, с обеих сторон которой тянутся жилые дома. Второй, торговый, пояс состоит из магазинов и двух рядов жилых домов. Третий, промышленный пояс предназначен для всевозможных мастерских, невредных в гигиеническом отношении, и домов для рабочих, которые расположены так, чтобы жить около места занятия. От центра к окраинам город прорезан четырьмя поперечными и четырьмя диагональными улицами, т.е. разделяется на восемь одинаковых частей. Общественные здания главного назначения сгруппированы в центре, другие расположены в парках, разделяющих пояса. Не прослеживается ли здесь мысль Кампанеллы об организации пространства территории города?
Английский социолог и публицист (утопист-практик) Э. Говард, в некоторой степени продолжатель идей Кампанеллы, ярый сторонник идеи города-сада, в 1898 г. (в 1912 г. переведен на русский язык) издает книгу «Город-сад», в которой основной акцент сделан на проблемы окружающей людей среды и на территориальное благоустройство. Его вдохновила утопическая новелла «Looking Backward» американского писателя-фантаста Эдварда Беллами. И это понятно, поскольку города Англии представляли печальный результат индустриализации: концентрация промышленного производства и людей на ограниченной площади, трущобы, дым, грязь, мусор на улицах, техногенные аварии с последствиями и т.д. Все это, по мнению Э. Говарда, демонстрировало антигуманность городского пространства для человека. Будучи идеологом города-сада, он считал, что город должен стать для человека местом не только работы, но прежде всего
здоровой жизни, отдыха и удовлетворения духовных потребностей8. Его проект идеального города представлялся наиболее интересным для того времени. Он дал толчок большому общественному движению в Англии, откуда оно перешло в Америку и Западную Европу.
Концепция организации городского хозяйства Говарда базируется на следующих принципах:
- единение человека и природы;
- экологичность окружающего пространства;
- оптимальное благоустройство территории;
- сетевая организация расселения;
- отмена частого землевладения;
- поселение в небольших городах, сочетающих лучшие свойства города и деревни.
Говард предложил построить вокруг крупных промышленных городов-гигантов, например Лондона, небольшие поселения в виде городов-садов с численностью 32 тыс. жителей, которые впитают избыточное количество населения мегаполиса. Такой идеальный город Говарда представлял пространственно-территориальную структуру из концентрических круглых зон (как у Кампанеллы). В самом центре находится парк (у Кампанеллы -храм), его окружает жилая зона радиусом в 1 км, застроенная малоэтажными домами с приусадебными участками. Муниципалитет контролирует линию фасадов, чтобы улицы были проницаемыми для света и ровными для удобства проезда. Общая площадь города 6 тыс. акров, бульвары делят город на 6 равных секторов, центральная площадь - круг площадью 5,5 акров, это тоже сад, окруженный общественными зданиями - ратушей, библиотекой, музеем, больницей и др. Grand Avenue - зеленый пояс шириной 420 футов -представляет парк площадью 115 акров, на нее выходят административные здания, школы, церкви.
На внешней стороне города размещены фабрики, склады, рынки, угольные дворы, лесопилки и т.д., к которым подведены ж/д пути. Это экономит затраты на транспортировку товаров в центр города и разгружает внутригородские магистрали. Промышленное оборудование потребляет только электроэнергию, что улучшает экологию города. На периферии расположены отдельные промышленные предприятия и сельскохозяйственный пояс9.
Отсутствие частной собственности на землю позволяет муниципалитету регулировать жилую и промышленную застройку в интересах жителей. Этот город оборудован водопроводом, устройствами канализации имеет поля орошения, освещение, устройство дорог в город, земледельческий пояс и т.д.
Идеи, высказанные Говардом, оказались весьма актуальными и, как это ни странно, нашли практическое воплощение. В 1903 г. он основал ассоциацию по строительству городов-садов, которая начала работать под Лондоном. План строительства Лечворса был разработан архитекторами Б. Паркером и Р. Энвином уже в 1904 г. в полном соответствии с идеями и схемами Э. Говарда. К концу 1920-х гг. в Лечворсе проживали 14 тыс. человек, в Вельвине - 7 тыс. Таким образом, утопия была реализована. Но ожидаемого эффекта разгрузки Лондона не произошло, города-сады были удалены от современной инфраструктуры, экономического и культурного центра, что негативно сказалось на желании людей жить там. Однако небольшое поселение Леворс стало прародителем социально ориентированного градостроительного направления. Общества городов-садов возникли в Германии, Франции и - в 1913 г. - в России.
Идеи Говарда продолжали развивать многочисленные последователи. Так, в 1966 г. Уолт Дисней задумал создать замкнутый рафинированный участок проживания, свободный от недостатков развитого капитализма (преступности, наркотиков, хаоса), прочитав «Город-сад» Говарда. Он скупал заболоченные земли во Флориде и создал ЕРСОТ (Experimental Prototip Communiti of Tomorrow), весьма похожий на город-сад: радиально-концентрическая схема города в форме цветка. Центр отводился под общественные здания, внутри лепестков расположены парковые зоны, по контуру лепестков предполагалось расположить жилую застройку. Жители (20 тыс. человек), по замыслу Диснея, должны были работать на благо города, так он предполагал искоренить преступность. Транспорт исключительно общественный - монорельсовая электрическая дорога. Была придумана схема разделения транспортных и пешеходных потоков: грузовой транспорт должен быть спрятан под землю или за парадные фасады зданий, пешеходам - абсолютный приоритет10.
Дисней писал: « ЕРСОТ будет экспериментальным городом, в котором будут реализованы лучшие идеи относительно промышленности, правительства, образования. Это будет город, который угождает людям». До самой смерти он набрасывал на бумаге схемы мусоропровода, общественного транспорта и других систем городского хозяйства. Однако проект не был реализован из-за смерти автора. То, что должно было стать городом, стало в 1982 г. парком будущего.
Российские сторонники идеи города-сада вслед за своими европейскими коллегами считали, что основная задача такого проекта - социальная, т.е.уничтожение эксплуатации человека человеком в жилищной нужде. При этом происходит превращение нанимателя жилья в собственника, у которого появляется экономическая ответственность, а также ликвидация
присущей городам скученности населения, пагубной для здоровья; таким образом, обеспечение каждой семье оптимальных жилищных условий.
В 1916 г. Министерство путей сообщения, по инициативе инженера В.А. Глазырина, выдало решение о строительстве единой системы поселков для служащих и рабочих железных дорог, устроенной по типу городов-садов вблизи крупных городов, узловых транспортных пунктов, головных транспортных станций. В каждом поселке проектом предусматривалось возведение определенных типов производственных и общественных зданий - школ, больниц, переселенческих пунктов, общественных собраний, клубов, детских садов, яслей, рынков, библиотек и т.д. Начало этому процессу было положено российским предпринимателем, одним из основателей российских железных дорог, бароном Н.К. фон Мекком. Он выкупил большие территории у Воронцовых-Дашковых и Голициных-Прозоровских, основал дачный поселок около станции Прозоровская (ныне станция Кратово Казанского направления), который затем сдавал дачникам. Затем он решил построить город-сад и в 1912 г. пригласил молодых архитекторов В.Н. Семенова, А.И. Таманяна, А.В. Щусева, А.И. Шанецкого и Н.Н. Бунятова для разработки такого проекта в сосновом бору на водоразделе Москвы-реки и Хрипанки.
В 1912 г. В.Н. Семенов опубликовал работу «Благоустройство городов», в которой посвятил несколько глав теории Говарда и претворению ее на практике в городе Лечворс.
В 1913 г. начали строить поселок на 30-35тыс. жителей - один из первых в России городов-садов. В плане четко выделены главная улица -композиционная ось поселка и две диагональные. В проекте максимально использован рельеф в начертании улиц и продолжена преемственность традиций русского градостроительства XVII-XIX вв. Общественное собрание с театром и библиотекой-читальней, зимние плавательные бассейны, крупный школьный и больничные городки должны были создать благоприятные условия для культурной жизни, образования, лечения, физической культуры. Территория поселка - 680 га, из них 170 га отводилась под внешние парки и 53 га - под зеленые насаждения внутри поселка. Жилые кварталы - 335 га и 85 га - учебный городок, 13 га - производственный участок. Жилая застройка представлена 1-2-этажными деревянными домами на 1, 2, 3, 4 и 8 квартир с садовыми участками от 1365 кв. м. На главных улицах допустимо строительство каменных домов. К 1914 г. были проведены работы по освоению и подготовке территории, регулированию реки Хрипанке (на ней проектировался большой пруд), по водоснабжению, началось строительство жилых кварталов и больничного городка11. Однако с началом Первой мировой войны работы были прекращены.
В 1908 г. А.А. Веснин предложил проект поселка-сада Никольское под Москвой, А.Н. Енш - город-сад «Царский лес» под Ригой. В 1917 г. архитектор А.А. Яковлев спроектировал город-сад для Выксунского завода в Нижегородской губернии, буквально воспроизводя схему Э. Говарда, разместив на круглой площади в центре города церковь12.
В результате крупного пожара 2 мая 1917 г. в Барнауле сгорело 53 квартала (более половины города). Городские власти приняли решение построить город-сад. Активными организаторами проекта и строительства были начальник Алтайской железной дороги А.М. Ларионов и секретарь городской думы, член общества городов-садов А.И. Петров. Проект предполагал размещение нового города в северной части у железной дороги на территории выгона, где сохранился участок березового леса. На территории должно было быть 1300 участков по 200 кв. саженей. Дома предполагалось строить не общепринятой прямоугольной формы, а в каждом случае причудливой необычной формы13. Однако в июне 1918 г. город заняли белые, Ларионов стал министром путей сообщения в правительстве Колчака и спустя два года был расстрелян красными. Хотя проект не был реализован, но территория продолжала застраиваться стихийно, на официальных картах она именовалась «Сад-город». В 1932 г. на этом месте заложили первый камень меланжевого комбината, и город увеличил свое население практически вдвое. Территорию города-сада решили использовать под строительство соцгородка для рабочих комбината.
Идея города-сада у многих российских авторов заключалась в том, что город как пространство и городское хозяйство, как инфраструктура, представлял единую систему, которая базировалась на следующих композиционных принципах:
- учет конкретных историко-географических условий;
- использование традиций пейзажного градостроительства;
- усадебное членение территории жилой застройки;
- применение специфического художественного опыта русской архитектуры;
- применение индивидуального типа жилого дома с садом и надворными постройками;
- устройство общественных садов и бульваров;
- расположение промышленности индустриального типа за чертой жилой зоны;
- территория для строительства будущих городов-садов выбиралась в здоровых местностях вблизи чистых источников (озер, рек), в лесных массивах, в условиях удобного транспортного сообщения с близлежащим городом (ж/д, шоссе) 14.
Практически все элементы концепции были заимствованы у Э. Говарда, который в 1927 г. был избран почетным членом Ленинградского общества архитекторов.
Идея города-сада, небесного града была необыкновенно привлекательна в СССР несмотря на промышленно-технологические требования индустриального развития страны. Даже город-символ новой эпохи - Москва виделась как завтрашний город - громадный и солнечный город-сад с величественными общественными дворцами в центре. А.В. Щусев - научный руководитель проекта будущей Москвы 1950 г. - в 1925 г. видел ее будущее так: «Широко и привольно раскидывается она на холмах. В центре величественные строгие дома-дворцы под общественные здания, учебные заведения, музеи и театры. А чуть отойдешь от центра - уютные, небольшие жилые дома, теряющиеся среди моря зелени, свежего воздуха и солнца. Будущее принадлежит громадному зеленому и солнечному пространству, эту возвышенную, здоровую и ровную часть Москвы, превращенную частью в общественные парки, частью в города-сады. На главной магистрали Ленинградского шоссе выстроены дворцы для делового мозга республики с замкнутыми парадными дворами, залами для собраний и деловыми кабинетами. А на северо-запад от Москвы, вдоль верхнего течения Москвы-реки, теперешние дачные поселки Крылатское, Хороше-во, Покровское и т.д., обращенные в образцовые города-сады, куда после делового дня съезжаются москвичи на трамваях, метрополитене и частью на аэроомнибусах» 15. К сожалению, история распорядилась по-своему: через 15 лет началась война, а после нее перед городским хозяйством стояли другие задачи.
Умный город?
В начале XXI в. западное рационально-технократическое общество потребления с его культом денег и низкопотребной массовой культуры достигло состояния разрыва с биосферой Земли и в своем развитии практически зашло в тупик. Кроме этого стала очевидной тенденция к укрупнению городов и увеличению численности городского населения. Это значит, что настало время коренных изменений в организации системы городского хозяйства. Поэтому сегодня, как и во времена Э. Говарда, человечество пришло к идее умного города, использующего ресурсосберегающие, интеллектуально-образовательные, здоровьесберегающие, информационные и другие современные научно-технические технологии и представляющего экополис (город-сад). «Если XIX в. был веком империй, а ХХ - веком национальных государств, то XXI в. станет эпохой городов. Большинство городов стоит перед лицом одних и тех же проблем. Это постоянный рост населения, старение городской инфраструктуры и рост
расходов при необходимости их минимизации»16, - сказал вице-президент корпорации IBM по направлению «Разумный город» Джерри Муни.
В 2006 г. международная компания «Аксенчер» создала Международный консорциум умных городов (Accenture Intelligent City Network), который собрал мировую сеть электроэнергетических компаний и городов. В нем представлены 20 энергокомпаний из 13 стран мира и более 30 городов. В 2009 г. в него вошел российский Белгород, который активно продвигает проект умного города. По мнению организаторов и участников консорциума, цель его существования - это кооперация и продвижение интеллектуальных технологий, обмен информацией о новых технологиях развития города и о подходах к защите окружающей среды.
Так что же такое умный город? Наиболее четко это определил глава администрации г. Белгорода С.А. Баженов, говоря о перспективах создания подобного объекта. «Это территория с умной инфраструктурой, экологичной современной энергетикой, биотехнологиями. Город, в котором каждый может самореализоваться и достичь гармонии с окружающим миром. Это город, где нет места некачественным услугам ни в сфере жилищно-коммунального хозяйства, ни в медучреждениях, ни в транспортном обслуживании населения. Это город, где самые современные информационные технологии настолько упрочатся в быту, что станут предметом первой необходимости. Это город ленивого человека, того человека, который окружил себя технологиями, работающими на него. Это город, жители которого употребляют в пищу самые полезные продукты, не мусорят, где самая тяжелая ранее работа настолько облегчена, что по силам каждому» 17.
Таким образом, умный город и соответствующее ему умное городское хозяйство включает:
- умный дом;
- умные инженерные сети;
- умную территорию (улицу, бульвар, магистраль);
- умную транспортную систему;
- умную среду;
- умную экономику города;
- умное управление;
- умных людей и т.д.
Остановимся на некоторых элементах (подсистемах) системы «умный город».
Умные сети - это интеллектуальные инженерные сети города, способные взаимодействовать с потребителем в режиме реального времени, с использованием новых информационных технологий, позволяющих рационально использовать источники энергии и минимизировать воздействие на окружающую среду. Во многих городах Европы и США уже реализу-
ются проекты для учета потребления коммунальных услуг (электричества, воды, тепла, газа) в режиме реального времени. Это позволяет экономить потребление и планировать нагрузку поставщиков ресурсов на генерирующие и распределяющие сети. В основе такого подхода лежит система умных счетчиков (Smart Meters), установленных у конкретных потребителей. Умная сеть (Smart Grid ) использует данные, поступающие в реальном времени от умных счетчиков, и перераспределяет имеющиеся мощности с учетом текущего потребления и прогноза будущего.
В Белгороде уже используются программные комплексы, которые являются элементами интеллектуальных сетей - АСУ уличным освещением «Гелиос», автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии с интеллектуальным счетчиком «Нейрон». Управление ими происходит дистанционно из центра управления сетями филиала «МРСК центра» Белгородэнерго. Система «Гелиос» позволяет контролировать состояние сетей, вести учет энергопотребления, определять количество перегоревших лампочек, дистанционно управлять режимом освещения с районных диспетчерских пунктов. Используемая также в других регионах России (Тюмени, Сочи, Калининграде), она позволяет экономить от 5 до 25% ресурсов. Счетчики «Нейрон» обеспечивают надежную точность расчетов, позволяют дистанционно снимать показания, контролировать качество электроэнергии, используют многотарифное меню, имеют двунаправленный интерфейс. Срок службы таких счетчиков 40 лет, они могут отображать данные за день, месяц, год. На территории Белгородской области установлено 20 тыс. таких приборов18.
Современный дом (квартира) как элемент системы - это сложный организм, насыщенный различными техническими устройствами и коммуникациями, которые должны сосуществовать друг с другом и эффективно работать, чтобы обеспечить людям удобство проживания.
Основная задача умного дома - максимально освободить жителей от повседневного общения с различными инженерными службами, обеспечить комфортное и безопасное проживание (современные системы безопасности могут обеспечить защиту от пожара, вторжения и видеонаблюдение), существенное снижение эксплуатационных затрат (если использовать систему управления освещением в квартире и климат-контроль, то можно снизить потребление тепловой и электрической энергии 30%) и в итоге высвобождение времени для досуга и отдыха.
Умный дом - это интеллектуальная надстройка и управление разрозненными элементами, связывающая их в единую систему, некоторый центр управления домашним хозяйством в виде интерактивной сенсорной панели, с помощью которой можно управлять дистанционно различными приборами, бытовой техникой, светом и т.д. При создании программного
обеспечения для концепции умного дома можно заложить функции и возможности под потребности конкретного хозяина.
Концепция умного дома предполагает:
- обеспечение безопасности;
- управление освещением;
- систему климат-контроля;
- интеллектуальную систему управления домом;
- удаленное управление (для предотвращения аварийных ситуаций);
- автоматизацию основных систем жизнеобеспечения (отопление, вентиляция, водоснабжение, электропитание).
Уже есть реализованные проекты умных домов, например многоквартирный дом в Костроме на 18 квартир общей площадью 1,17 тыс. кв. м. Жители сами регулируют микроклимат, автоматически поддерживается температура, влажность, чистота воздуха. Специфические современные конструкционные особенности, материалы и возможность регулировки параметров позволяют жителям экономить до 70% на оплате коммунальных услуг. На данный момент в России 10 таких домов, аналогичные работы ведутся в 35 регионах по внедрению 51 дома19.
Умный дом в Хабаровске (проект инженера С. Канева) предусматривает, что отоплением, водоснабжением управляет компьютер, подвал с гаражами согревается подземным теплом, накопленным за лето. Квартиры спроектированы так, что солнце светит в них полный световой день. Эксплуатационные затраты снижаются за счет использования современных энергосберегающих строительных материалов, солнечных батарей и автоматизации учета20.
Важной составляющей системы «Умный город» является интеллектуальная транспортная система города. Концепция такой системы включает два направления: управление транспортными потоками и создание системы управления движением пассажирского транспорта. «Умная транспортная система» имеет четыре уровня:
- оборудование на местах (дороге): умные светофоры, дорожные знаки, информационные табло, парковки, мобильные метеостанции и т.д.;
- программное обеспечение периферийного оборудования для получения и обработки первичной информации;
- математическое и программное обеспечение отдельных подсистем, которые обрабатывают информацию и вырабатывают управляющее воздействие на периферийное оборудование (изменить знак, удлинить цикл работы светофора, изменить скорость на участке, создать «зеленую волну» и т.д.);
- общее программное обеспечение всей системы, которой управляют диспетчеры; в случае чрезвычайных обстоятельств они принимают опера-
тивное решение - убедившись в том, что произошел сбой, они сообщают руководителям, вызывают пожарных, полицию и т.д.
Подобная умная транспортная система была заявлена для создания в Москве, на эти цели в 2012-2016 гг. выделено 25 млрд руб.21. Умная транспортная система в конечном итоге, если полностью ликвидировать пробки, улучшить дорожное покрытие и т.д., тоже способствует высвобождению времени, нерационально потраченному, для досуга, отдыха и саморазвития.
В Липецке в 2010 г. появились первые умные дорожные знаки - знаки со встроенными лампочками, которые миганием предупреждают водителей о приближении людей22.
Умное освещение в Туле: лампочки загораются, когда человек приближается, и гаснут по мере его удаления. Пешеход, проходя по плитам мостовой, сам вырабатывает энергию. 5 тыс. человек, проходя 15 м по плитам, обеспечивают 3 ч бесперебойного освещения23.
Приведенные примеры свидетельствуют о том, что процесс включения российских городов в мировое движение по созданию умных городов начался, реализуются отдельные составляющие этой системы. Как отмечают специалисты, существует два пути построения городов будущего: модернизация существующих систем и инфраструктур либо строительство нового города с нуля. Второй путь более выгодный, он позволяет использовать все существующие на данный момент инновационные решения, но его реализация в современных условиях имеет ограничения.
Пока существует только два примера реализации проекта умного города: Tianjin в Китае и Kashiva-ho-ha Smart Citi в Японии. В России пилотным проектом такого «города с нуля» станет Новый Берег под Сестрорец-ком близ Санкт-Петербурга, который будет реализовывать японский консорциум Smart City Planning (SCP) с привлечением российских компаний «Северо-Запад Инвест», «Монолит Холдинг», «Квартстрой». На реализацию проекта предполагается затратить более 250 млрд руб. Завершение проекта намечено на 2028 г.24.
Между тем основная масса населения земли живет в городах, и стоит задача превратить их в умные города. Белгород попал в тройку городов, в которых Международный консорциум в первую очередь будет реализо-вывать этот проект до 2025 г. по первому пути, так как необходимо подстраиваться под существующую инфраструктуру, географические, климатические, архитектурные и социальные особенности города. С 2009 г. уже многое сделано.
По мнению генерального директора компании «СибИТ-Проекты» А. Сергеева, умный город - это прежде всего умное управление (правильное, рациональное, эффективное) с использованием современных инфор-
мационных технологий для передачи, сбора, хранения и обработки данных, получения актуальной информации в режиме реального времени, необходимой для принятия управленческого решения в разных сферах городского хозяйства умными управленцами. Основными элементами такого управления должны стать25:
- единые городские базы данных (адресный справочник, регистр населения, реестр предприятий города и т.д.);
- многослойная городская геоинформационная система с распределенным санкционированным доступом к ней, интегрированная с базами данных и позволяющая осуществлять мониторинг, контроль и оперативное реагирование на любые возникающие события;
- система автоматизированного управления ЖКХ города с возможностью оптимизировать процессы потребления коммунальных услуг, адресного информирования и визуального оповещения о внештатных ситуациях;
- интеллектуальная система управления общественным транспортом и дорожным движением;
- системы фото- и видеофиксации нарушений правил дорожного движения, общественного порядка и безопасности;
- прозрачная информационная система - обратная связь с населением.
Можно добавить наличие системы подготовки и переподготовки
технических кадров для работы с такими интеллектуальными системами, а также менеджеров высшего звена управления городским хозяйством -умных управленцев, обладающих необходимыми компетенциями, чтобы принимать умные управленческие решения. От умных технологий к умному управлению - таким должен быть комплексный подход к реализации проекта «умный город».
Концепция умного города предполагает не только высокий уровень инженерной инфраструктуры городского хозяйства, но и высокий интеллектуальный уровень горожан, чтобы каждый житель смог ощутить преимущества умных технологий в повседневной жизни. Умному городу нужны умные люди 26.
В заключение хотелось бы отметить, что человечество всегда стремилось к лучшей жизни в идеальном городе. Идеалисты-утописты и Э. Говард и его последователи заложили базу, на которой возникла концепция умного города. И кто знает, может быть, их внуки и правнуки, опираясь на современные достижения научной мысли будущего, смогут построить самый идеальный, самый умный город. И это будет прежде всего не город умных технологий, а город умных людей - умных не в материально-вещественных потребностях ленивого человека, а в духовно-ценностных: с новым менталитетом, главенством ценности человеческой жизни, ценности личности, экологии человека и т.д. Тогда мы увидим совершенно другой менталитет
городского хозяйства: не для чиновников и управляющих компаний, а для человека со всеми его умными потребностями.
Примечания
1 Семенов В.Н. Благоустройство городов. М.: Едиториал УРСС, 2003. C. 63. Semenov VN. Blagoystroictvo gorodov. M.: Editorial URCC, 2003. P. 63.
2 Анциферов Н. Пути изучения города как социального организма: опыт комплексного подхода. Л.,1926. С. 20.
AnciferovN. Puti izucheniy goroda kak cocialnogo organicma: opyt kompleksnogo podhoda. L., 1926. P. 20.
3 Рескин Д. Избранные мысли. Вып.3. М., 1904. С. 127. ReskinD. Izbrannie misly. Vip. 3. M., 1904. P. 127.
4 Кампанелла Т. Город Солнца. М.: Изд-во Академии наук, 1960. Kampanella T. Gorod Solntsa. M.: Izd-vo Akademii nauk, 1960.
5 Там же. Ibid.
6 Лопатин П.Н. Город настоящего и будущего. М.: Новая Москва, 1925. Lopatin P.N. Gorod nastoysego i budusego. M.: Novay Moskva, 1925.
7 Семенов В.Н. Благоустройство городов. М.: Едиториал УРСС, 2003. Semenov V.N. Blagoystroistvo gorodov. M.: Editorial URCC, 2003.
8 Говард Э. Города будущего. СПб., 1911. GovardE. Goroda budusego. SPb., 1911.
9 Там же. Ibid.
10 www.membrana.ru. Proect X - сверхсекретная утопия У Диснея. Proect X - sverhsekretnay utopiy Y. Disney.
11 Из истории советской архитектуры 1917-1925 гг. Документы и материалы / отв. ред. К.Н. Афанасьев. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1963.
Iz istoryi sovetskoy arhitektury 1917-1925 gg. Dokumenty i materially / otv. red. K.N. Afanasev. M.: Izd-vo Akademii nauk SSSR, 1963.
12 Там же. С. 301, 330. Ibid. S. 301, 330.
13 Там же. S. 120. Ibid. P. 120.
14 ИвановВ.Ф. Города-сады и поселки для рабочих. Л.: Академическое издание, 1925. Ivanov V.F. Goroda-sadi I poselki dly raboshih. L.: Akademisheskoe isdanie, 1925.
15 Лопатин П.Н. Город настоящего и будущего. М.: Новая Москва, 1925. Lopatin P.N. Gorod nastoysego I budusego. M.: Novay Moskva, 1925.
16 Геращенко К. Звездный час «умных городов» //ITRN, тенденции и прогнозы. № 6 (74). 25 дек. 2012.
Gerashenko K. Zvesdniy tchas «umnih gorodov» // ITRN tendencii i prognosy. № 6 (74). 25 dek. 2012.
17 Боженов С.А.Умный город в Стратегии муниципального развития // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции «Умный город», 17-18 февр. 2012. Белгород: Константа, 2012. C. 8.
Bojenov S.A. Umniy gorod v Strategii municipalnogo racvitiy Sb. Materialov Vserossiyckoy naushno-praktisheskoy konferencii « Umniy gorod» 17-18 fev. 2012. Belgorod: Konstanta, 2012. P. 8.
18 РеутовЕ.В. Модель «умного города»: барьеры и последствия // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции «Умный город». 17-18 февр. 2012. Белгород: Константа, 2012.
ReutovE.V. Model « umnogo goroda»: bar'yery i posledstviy // Sb. materialov Vserossiyckoy naushno-praktisheskoy konferentsii «Umniy gorod» 17-18 fev. 2012. Belgorod: Konstanta, 2012.
19 Умный дом. Архив новостей. mht.ru. 2011. Umniy dom. Arhiv novostey.
20 Там же. Ibid.
21 Шмагун О. Набраться ума: Интеллектуальная транспортная система Москвы // Интернет-газета Village. 14.02.2013.
Shmagun O. Nabratsy uma: Intellektualnay transportnay cictema Moskvi // Internet-gaseta Village. 14.02.2013.
22 Умный дом. Архив новостей. mht.ru. 2011. Umniy dom. Arhiv novostey.
23 Там же. Ibid.
24 www.Stroyhuls.ru. 12.11.2012.
25 Геращенко К. Звездный час «умных городов» // ITRN, тенденции и прогнозы. № 6 (74). 25 дек. 2012.
Gerashenko K. Svesdniy schas « umnih gorodov» // ITRN tendencii i prognosy. № 6 (74). 25 dek. 2012.
26 Ярош Н.Н. К вопросу об интеллектуальной основе создания и развития «умного города» // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции «Умный город». 17-18 февр. 2012. Белгород: Константа, 2012.
Yarosh N.N. K voprosu ob intellektualnoy osnove socdaniy i rasvitiy» umnogo goroda» // Sb. materialov Vserossiyckoy nauchno-prakticheskoy konferencii «Umniy gorod». 17-18 fev. 2012. Belgorod: Konstanta, 2012.
