CC BY
158
Инновации и архитектура. Как стать творцом и новатором?
В.И.Травуш
В основу статьи положен доклад, который автор сделал на сессии Общего собрания РААСН 20 мая 2010 года.
Инновация - нововведение в области техники, технологии и управления, организации жизнедеятельности, основанное на использовании достижений науки и передового опыта, обеспечивающее выпуск патентоспособной продукции, товаров и услуг, по своему качеству соответствующих или превышающих мировой уровень. Технологические инновации воспринимаются экономикой только в определенные периоды ее развития. Эти периоды определяются так называемыми длинными циклами экономической конъюнктуры, которые были открыты русским экономистом Н.Д. Кондратьевым, признанным во всем мире величайшим экономистом наряду с Адамом Смитом и Карлом Марксом. Первый цикл (1787-1851) совпал с изобретением парового двигателя, созданием металлургической и текстильной промышленности. Следующие три цикла - это изобретение двигателя внутреннего сгорания, электричество, радио,атомная энергетика, электроника, автомобиле- и авиастроение, телевидение и спутниковая связь. Ядром пятого технологического цикла, заканчивающегося в настоящее время, стали микроэлектроника, персональные компьютеры, информатика и биотехнологии.
В 1950-е годы СССР совершил инновационно-тех-нологический прорыв в освоении и распространении достижений четвертого технологического цикла. Это позволило модернизировать экономику, занять лидирующие позиции в ряде направлений научно-технической революции. Однако в последующем по множеству причин инновационная активность стала угасать, энергия прорыва была потеряна. Запоздание
с освоением технологических инноваций пятого цикла явилось причиной значительного отставания нашей экономики.
Как показал Н.Д.Кондратьев, каждый цикл имеет «повышательную» и «понижательную» стадии, которые делятся на четыре фазы: оживление, подъем, спад и депрессия.
Началу «повышательной» стадии обязательно предшествуют периоды кризиса и депрессии. Депрессия заставляет искать возможности для выживания, а инновационный процесс может их предоставить. Поэтому в периоды депрессии экономика наиболее восприимчива к инновациям, которые вызывают уход с рынка устаревших технологий и приводят к появлению новых жизнеспособных отраслей, в результате чего и происходит рост экономики. Благодаря самоорганизации инновации действуют не в одиночку, а группами, образуя так называемые «кластеры».
Именно благодаря синергетическому эффекту взаимодействия инноваций внутри кластера они приводят к возникновению новых отраслей и тем самым запускают длительные экономические циклы.
Ядром шестого цикла Кондратьева будут компьютерные технологии и нанотехнологии, биотехнологии и генная инженерия, мультимедиа, сверхпроводники, экологическая архитектура и возобновляемые источники энергии. Технологии нового поколения уже завершают траектории своего развития, коммерческое применение инновационных продуктов на их основе начнется уже в 2015-2020 годах. Существует трехсторонняя связь между социальными целями, политическими инструментами и технологическими инновациями. Поэтому в фазе депрессии кондратьевского цикла требуются масштабные и эффективные государственные меры по поддерж-
Накатило, обдало, ударило, захлестнуло,
перевернуло вверх тормашками, завертело, швырнуло в сторону, покатилось над головой и умчалось...
Петербургский поэт Геннадий Алексеев о кризисе
Инновации и циклы экономической активности Н.Д.Кондратьева.
Четырехфазный цикл: инновации на «понижательных» волнах, войны и социальные потрясения - на «повышательных».
2010
ке финансовой системы, экономики и социальной сферы, по запуску базисных технологических инноваций.
В России создана сеть продвижения инноваций к внутренним и зарубежным потребителям, состоящая из 110 технопарков, 120 бизнес-инкубаторов, 110 центров трансфера технологий, ряда экономических зон, появился, пока, правда, немногочисленный, слой предпринимателей, инвестирующих в инновации и участвующих в изменении управленческого климата в этой сфере. Однако вложения бизнеса в инновации очень малы. По данным Е.М.Примакова в 2009 году российские компании вложили в наш НИИ0КР 800 млн. долларов, в то время как одна General. Motors вложила в НИИ0КР США 8 млд. долларов.
Президент России Д.А.Медведев определил пять главных направлений модернизации экономики России: эффективность использования энергии, ядерные и космические технологии, медицина и телекоммуникации, включая стратегические компьютерные технологии. Конечно, модернизация не может ограничиться пятью отраслями - она требуется всей экономике, включая строительство,так как без решения социальных проблем жилья и инфраструктуры невозможна нормальная жизнь общества.
Для российской истории и российской среды всегда была характерна атмосфера творчества и повышенная креативность. Подобная специфика выражается как в привычных формах инновационной деятельности - научных исследованиях, изобретательстве и инженерных решениях - так и в создании новых гуманитарных технологий, искусстве, культуре. Еще в середине XIX века Д.И.Менделеев подчеркивал, что, обладая естественными богатствами и прежде всего природными ресурсами, Россия, при ее географическом положении и большой территории, может стать подлинно богатой страной только на основе «прорывной» науки и новых технологий. В противном случае большая стоимость инфраструктуры, поддержка системы расселения и социального пакета будут всегда снижать конкурентоспособность России на мировых и региональных рынках.
Нашей стране необходимо создание полноценного развитого внутреннего рынка, страна должна сохранять научную, продовольственную и промышленную безопасность.
Проект «инновационной России» может стать объединяющим началом нашего общества и обозначить выход из наметившегося смыслового тупика. Государство должно побудить бизнес внедрять инновационные технологии в социальных сферах - от защиты окружающей среды до медицины, от энергетики до информации, от строительства дорог до строи-
Глобальные процессы постиндустриального общества захватывают все страны благодаря закономерным явлениям информационного, технического и технологического характера
8 4 2010
тельства жилья. Инновациями нужно управлять не на отраслевом, а на надотраслевом уровне. Как, например, можно рассматривать стратегию развития рынка жилья и сопутствующей инфраструктуры в отрыве от нормативного, проектного и научного обеспечения строительной отрасли, в отрыве от развития смежных отраслей, выпускающих машины и оборудование как для строительства, так и для промышленности строительных материалов. Многие строительные материалы и механизмы могут производиться в нашей стране. Для этого надо, чтобы государство объявило конкурс, по условиям которого фирма, его выигравшая, в течение ряда лет должна будет разработать и произвести на территории России продукцию, которую у нее должны потом купить в определенном объеме.
В процессе развития общества постепенно происходит становление, а затем и оформление специфичных форм экономической, политической, культурной жизни людей. Жизненной средой человека принято называть комплекс предметов и явлений природной и социальной действительности, с которыми он вступает во взаимодействие. Архитектонику среды можно трактовать как систему обеспечения жизненных функций человека,уделяя особое внимание политике индивидуализации жизненной среды и полагая, что сре-довое разнообразие является основой для зарождения инноваций. Глобальные процессы постиндустриального общества захватывают все страны.
Возникла реальная опасность утраты народами своего менталитета, специфики, глубинных социально-психологических основ этнических культур. Но оправдано ли подобное движение в сфере сугубо человеческих отношений, фундаментально связанных не столько с экономикой или политикой, сколько со сферой культуры, морали, религии, искусства?
Разные народы, стремясь сохранить особенности своей традиционной культуры, вносят разнообразие в организацию не только общественной, но и индивидуальной жизненной среды и, наконец, каждый индивид обладает своими особен-
ностями, которые выражаются прежде всего в его потребностях, отражающих систему его социо-биологических функций.
Индивидуальная жизненная среда - это симбиоз трех подходов: глобального, этнического и индивидуального. Талант архитектора состоит в эффективном диалоге с заказчиком и заключается в том, чтобы суметь интегрировать три ориентации: «хочу жить, как все», «хочу жить, как мой народ», «хочу жить, как я». Кроме того, следует учитывать исторические и национально-этнические особенности организации пространства.
Инновации в градостроительстве и архитектуре связаны с изменениями пространства жизнедеятельности современного общества, с экологией, экономикой, культурой, духовной жизнью человека в информационном обществе, а также с проблемой сближения идеологии современного архитектурного искусства и новой идеологии компьютерного проектирования.
В 2009 году НИИТИАГ завершил работу по проектам «Архитектура и культура в изменяющейся России» и «История теории архитектуры Нового и Новейшего времени» и начал работу над масштабным проектом «Архитектура в социальном пространстве». Цель этих проектов - поиск единства теории архитектуры с гуманитарной сферой - культурой, социологией и философским знанием, а также исследование места архитектуры в культуре общества, выявление новых ролей архитектора. Обновленная идеология профессии может способствовать инициативам изменений и преобразований страны, одновременно обеспечивая средства социальной адаптации к процессу ускоренной модернизации. РААСН вышла с предложением в качестве одного из приоритетов фундаментальных исследований - формирование безопасной и комфортной жизненной среды нашей страны.
Преобразуя среду жизнедеятельности человека, градостроительство формирует условия для развития трудового и интеллектуального потенциала, необходимого для инновационного развития общества. Градостроительная наука XXI века
Жилой комплекс с объектами инфраструктуры в г. Ялта Поселок-пансионат в деревне Хрустали Малоярославецкого
района Калужской области
4 2010 9
не может обходиться без фундаментальных исторических исследований процессов расселения и урбанизации, зарождения, разрастания и различного рода трансформаций городов и сельских поселений, начиная с древнейших времен и кончая сегодняшним днем. Любые градостроительные разработки на перспективу должны всемерно учитывать исторически сложившиеся «опорные» планы, исходить из необходимости бережного отношения к природной подоснове поселения и его архитектурно-градостроительному наследию. Особенно актуальны исследования, связанные с определением возможностей самоидентификации городов архитектурными средствами, так как среда жизнедеятельности во многом формирует национальный характер, систему ценностей и приоритетов людей.
Существующие города и села вместе с жилищным фондом составляют инфраструктурный каркас экономики, во многом определяя возможности хозяйственного развития страны и ограничения, связанные с консерватизмом экономики и уклада жизни. В соответствии с Градостроительным кодексом РФ должна разрабатываться схема территориального планирования, в которой будут сведены в единую федеральную программу социально-территориальные и инфраструктурные аспекты всех отраслевых и региональных программ. РААСН имеет большой задел в разработке методики выполнения схемы и готова выполнить ее в кратчайшие сроки, опираясь на положения градостроительной доктрины. Схема определит главные направления государственной политики расселения. В рамках концепции регионы перестают быть пассивной совокупностью хозяйственных ячеек, объединяемых лишь расположением на одной территории. Они превращаются в социально-пространственную основу (каркас) нового воспроизводственного механизма. А значит, регионы и лежащие в их основе системы расселения начинают выступать в качестве субъектов устойчивого развития.
В целях реализации стратегии пространственного разви-
Малоэтажное строительство. Куркино: пример таунхауса
10 4 2010
тия страны РААСН предлагает ввести в правовое поле два инновационных документа пространственного, территориального планирования - «Концепцию пространственной организации территории Российской Федерации» и «Комплексную схему территориального планирования федерального округа», что позволит обеспечить регулирование развития структурообразующего пространственного каркаса РФ.
РААСН предлагает концепцию групповых систем населенных мест - взаимосвязанного развития близлежащих городских и сельских поселений на основе единой транспортной инфраструктуры и сети обслуживания. Экономические и социально-культурные преимущества крупных городов соединяются при этом с экологическим и территориальным потенциалом межгородской периферии. Малые и средние города могут развиваться как центры отдыха, туризма, науки, природоохранной деятельности, кустарных и художественных промыслов. Перспективной стратегией расселения на большей части территории России является экологизация, согласно которой города должны стать центрами экологического обустройства окружающих территорий - ландшафтного проектирования, создания экопарков.
Дифференциация типов и условий развития населенных мест, развитие пространственного каркаса, изменения районирования и зонирования территории России в целом и ее регионов могут способствовать поддержанию целостности страны, связности ее частей, усилению ее геополитических позиций и повышению конкурентоспособности экономики.
Сегодня стала очевидной кризисная ситуация, сложившаяся в городах России со всеми видами инфраструктуры, включая транспортную. Ситуацию усугубляет нерациональное размещение объектов тяготения (населения, мест труда и обслуживания). Такой пространственный дисбаланс побуждает к избыточным поездкам на дальние расстояния. Необходимо включить в проектную практику модели оптимизации размещения объектов, а также выработать пре-
Дмитров: двухэтажный дом со стальным каркасом из оцинкованных профилей
дельные показатели интенсивности нагрузки на территорию с учетом коммуникационных издержек. Необходимо разгружать перегруженную инфраструктуру, ориентируясь не на экстенсивное развитие, а на наращивание качества территории с минимизацией затрат на ее функционирование. Вместо концепции города,«всегда растущего», надо переходить к концепции города, «существующего для своего населения».
Обеспеченность жильем остается для граждан Российской Федерации главной проблемой. Поданным Росстата, в 2008 году было введено 63 млн. кв. м жилья против запланированных 72 млн. кв. м. В 2009 году было введено около 59.8 млн. кв. м жилья. Такое же количество ожидается в этом году.
Что значит решить жилищную проблему? Из мировой практики известно, что в процессе обеспечения жителей страны жильем объемы годового жилищного строительства должны соответствовать показателю 0,8-1 кв. м на одного человека. Жилищная проблема как таковая в разных странах заканчивалась при достижении обеспеченности жильем примерно 28-30 кв. м на человека.
Ликвидация острейшего дефицита жилых площадей после войны осуществлялась путем строительства промышленных домостроительных предприятий, производящих сборные конструкции и детали жилых домов и монтирующих из них экономичные жилые дома. Кроме крупнопанельного домостроения, которое, безусловно, должно перейти на новый уровень, должно развиваться монолитное и сборно-монолитное строительство. Остается и традиционный способ домостроения с применением штучных материалов, включая кирпич, легкие бетонные и газобетонные блоки.
Реальной основой увеличения объемов строительства жилья должно стать деревянное домостроение, являющееся одной из наиболее удобных, экологичных и дешевых технологий строительства жилья. В США и Канаде более 80% индивидуальных домов строятся из дерева; Европейский союз
в рамках программы «Деревянная Европа» планирует довести долю деревянного домостроения до 80-90% вновь вводимого малоэтажного жилья. В Европе, США и скандинавских странах строят многоквартирные каркасные деревянные дома высотой до 9 этажей. В России успешно реализованы проекты строительства 2- и 3-этажных многоквартирных домов в Перми. Значительный удельный вес в малоэтажном строительстве должны занять легкие металлические конструкции с применением холодногнутого, тонкостенного профиля, а также металлодеревянные дома.
РААСН сделала предложения по модернизации жилищного строительства, научного сопровождения ФЦП «Жилище», подготовила предложения по созданию нового поколения «зеленых зданий». Необходима разработка удовлетворяющей все слои общества концепции жилища, создание принципиально новой типологии жилых зданий, учитывающей динамику развития и потребности различных групп населения. Несмотря на громадную нехватку жилья, нельзя допустить его механическое количественное наращивание, напоминающего прошлый жилищный эксперимент. Вместе стем мировая практика широкомасштабного строительства индивидуальных домов в пригородах выявила проблему удержания качества городской социальности при сохранении природного ландшафта. Необходимы исследования связей современного местного сообщества и архитектурного пространства поселений. В рамках этих исследований должны быть выявлены состояние и динамика ценностей в отношении к типам жилья и окружающего пространства.
Значительно улучшилось инженерное оборудование домов. Под термином «умный дом» обычно понимают интеграцию в единую систему управления зданием систем отопления, вентиляции, электропитания и видеонаблюдения, удаленное управление системами.
РААСН ставит задачу универсализации общественных зданий. В ситуации глобальной конкуренции важно, как здания,
Умный дом - жилой дом современного типа, организованный для удобного проживания в нем людей при помощи высокотехнологичных устройств
4 2010 11
предназначенные для публики, формируют образ данного места. Типологическое исследование предполагает уяснение внутренних законов зарождения, формирования и развития типов общественных зданий в соотношении с социальной эволюцией общества. Существуют периоды, когда картина жизнедеятельности типов стабильна, в эти периоды выход типа за свои границы - чрезвычайная ситуация. Напротив, в переломные периоды возможны «типологические мутации», когда наступает массовая гибель одних типов или массовое возникновение других. Тогда устаревшие типологические границы перестают устраивать общество, и требуются новые идеи переосмысления архитектурной типологии. В эти переходные периоды возникает заказ на архитектурные инновации,типологические границы начинают размываться: все типы стремятся освоить максимально широкий диапазон функций, популярной становится идея многофункциональных комплексов, по сути дела имитирующих насыщенную среду городского центра. Происходит процесс универсализации общественных зданий.
Для спортсооружений характерны расширение возможностей арен для различных видов спорта, концертов, выставок, собраний; изменение конфигурации здания благодаря раздвижной кровле, выдвижным платформам с газоном, сценическим трюмам под игровым полем.
Развитие типологии театральных зданий связывается с жанровым сближением драматического и музыкального театра, с поиском пространственных и средовых условий для сценических экспериментов наряду со стремлением сохранять театральные традиции. Радикальным изменениям подвергается визуальное искусство, освоившее Интернет. Появилась возможность виртуального присутствия на театральных постановках.
Современные концепции постиндустриального общества исходят из того, что оживление экономики невозможно вне решения проблемы свободного времени, без обретения городскими жителями достойных форм существования, важнейшим элементом которых является досуг. Новшеством стала современная концепция общественного здания как третьего места. В отличие от первого места (дома) и второго (работы) третье место должно быть нейтральным, открытым для собраний людей. По мнению социальных психологов, третье место помогает создать баланс между приватной сферой и регламентированными институтами, связанными с занятостью. Появились новые объекты:
библиотека становится медиатекой, «магазином идей», музей - визит-центром, «музеем открытий», при корпорациях появились «центры инноваций». Музеи организуют виртуальные выставки в Интернете. Ведется работа по включению российской библиотечной сети, в том числе и сельской, во всемирную компьютерную сеть. Актуальна тематика клубов по интересам, среди которых клубы ремесел и техники, клубы коллекционеров и знатоков, социальные и экологические клубы, клубы инноваторов.
Проблема обеспечения конструктивной надежности и безопасности зданий приобретает особое значение в связи с качественными изменениями в строительстве, которые связанны как с усложнением конструктивных решений зданий и сооружений,так и с применением широкого класса новых материалов для несущих конструкций, которые остаются еще недостаточно изученными.
В РААСН разрабатывались методы расчета прочности при нетрадиционных воздействиях (сейсмика, ветер, взрыв,удар), а также обеспечения прочности и долговечности с учетом старения и накопления повреждений в несущих конструкциях зданий. Выявлены новые интегральные индикаторы безопасности, позволяющие установить обобщенные характеристики зданий и сооружений, ответственные за их эксплуатационную безопасность. В частности, разработаны перспективные методы учета факторов эксплуатационного износа и повреждений, гистерезисных энергетических потерь при деформировании материалов, включая расчет резервов живучести сооружения, а также в случаях чрезвычайных ситуаций. Проведенные исследования позволили разработать приемы оценки экономической целесообразности проведения восстановительных
Сантьяго Калатраеа. «Город искусств и наук», Валенсия. Общественные здания формируют образ данного места
12
2010
мероприятий и внести предложения по иерархии этапов мониторинга состояния строительных объектов. В области строительного материаловедения работы проводятся по нескольким направлениям. Это применение нанотехнологий и совершенствование традиционных методов. Нанотехнология (один нанометр - это 10 9м) - это такая «тонкая» технология, которая позволяет управлять процессами получения материала с помощью атомно-молекулярного воздействия.
При производстве бетонов используются нанотехнологи-ческие приемы, позволяющие на атомно-молекулярном уровне управлять процессами структурообразования цементного камня и бетона с целью получения высококачественной продукции с заведомо заданными эксплуатационными свойствами. Использование этих наносиликатов обеспечивает получение ультравысокопрочных бетонов с прочностью на сжатие свыше 250 МПа, а при применении специальной технологии реактивных порошковых композитов - с гораздо большей прочностью.
Важной задачей увеличения выпуска бетонов является поиск необходимого количества альтернативных ресурсов для производства цементов и заполнителей. Разработанные в РААСН научные основы экологически чистых высокоэффективных легких бетонов новых модификаций с использованием продуктов переработки техногенных отходов черной и цветной металлургии, топливной энергетики, химической промышленности, лесопереработки, а также отходов переработки сельскохозяйственной продукции позволят в значительной степени решить задачу ресурсного обеспечения строительства производством бетона и железобетона. Для этого разработаны технологии производства плотных и пористых заполнителей, композиционных малоклинкерных и бесклинкерных вяжущих.
В настоящее время для строительных конструкций налажен в промышленных масштабах выпуск проката из сталей, при упрочнении которых используются наноструктурирован-ные высокодисперсные частицы карбонитридов.
С целью получения нового качества архитектуры, снижения веса и стоимости конструкций для перекрытий больших пролетов применяют пространственные системы, тросовые фермы, пластики. Широкое применение получают конструкции из экологических материалов. Члены РААСН приняли участие во внедрении в промышленность деревоклее-ных конструкций новых карбамидно-меламиновых клеев с раздельным нанесением компонентов клея на склеиваемые поверхности, что позволило в 1,5-2 раза сократить продолжительность изготовления этих конструкций. Крупным достижением являются разработки членов РААСН по применению стекла в несущих конструкциях. Современные технологии позволяют соединять стекло с металлом в надежную композитную конструкцию.
В перспективе на основе нанотехнологий могут быть созданы несущие конструкции зданий, ограждающие конструкции и кровли, аккумулирующие энергию солнца, покрытия.
реагирующие на психофизическое состояние людей - все это должно стать основой современного «умного дома».
По сравнению со странами передовой экономики Россия в расходовании энергии чрезвычайно расточительна. ЖКХ расходует до 40% производимой в России энергии. Академия проводит активную работу по следующим направлениям энергосбережения: разработка государственной и региональных программ энергосбережения; создание системы нормативов энергопотребления и методических актов энергетических обследований; участие в государственных энергетических экспертизах.
150 лет тому назад на нашей планете использовались только возобновляемые источники энергии. Однако с конца XIX века темпы бурного промышленного развития вызвали необходимость развития сначала топливной, а затем и атомной энергетики. Это привело к стремительному истощению углеродных ископаемых и к все более возрастающей опасности загрязнения земной атмосферы. Поэтому пришлось вновь обратиться к безопасным и возобновляемым энергетическим источникам.
Пример применения в строительстве новых высокоэффективных материалов на основе наноматериалов и нанотехнологий. Augustin Otequi
4 2010 13
Геотермальная энергия - это энергия, получаемая из природного тепла Земли. Такое тепло может использоваться непосредственно как для обогрева домов и зданий, так и для производства электроэнергии.
По всему миру бурными темпами развивается ветряная электроэнергетика. Экономический потенциал ветровой энергии России составляет около 30 процентов производства электроэнергии всеми электростанциями России.
Одним из наиболее эффективных направлений развития альтернативной энергетики является использование энергии небольших водотоков с помощью микро- и малых гидроэлектростанций. Гидроэнергетические ресурсы малых рек составляет почти половину от общего потенциала гидроэнергии в России. Для производства энергии также смешивают пресную и соленую воду.
Еще один альтернативный способ получать энергию реализован в так называемых тепловых насосах, которые забирают тепло у окружающей среды - земли, воды, воздуха - и переносят в дом, где оно используется для отопления.
Гелиоустановки применяют для нагревания и охлаждения воды и воздуха, опреснения воды, выработки электроэнергии. Установленные на территории до нескольких тысяч квадратных метров зеркала-СЭС нагревают воду, используемую для выработки электроэнергии. Один из способов преобразования энергии Солнца в электрическую - использование солнечных батарей, позволяющих получить электрический ток с помощью фотоэффекта. Солнечную батарею можно установить на крыше автомобиля и крыльях самолета. Ее можно встроить в часы, калькулятор, ноутбук и даже, в фонарик. В США сейчас действуют несколько гибридных солнечно-тепловых электростанций. Днем они работают от Солнца, а ночью - от газа.
Отходы сельскохозяйственного производства являются стабильным источником биомассы для производства энергии. Наиболее оптимальный способ - газификация биомассы с последующим использованием в газовых турбинах.
В последние годы мы являемся свидетелями возвращения древесного топлива в виде топливных цилиндрических гранул - пеллет. В некоторых странах Европы, где рынок альтернативных источников энергии наиболее развит, гранулами отапливается до 2/3 жилых помещений. В НИИСФ работает лаборатория по разработке технологий экструзионного брикетирования органических отходов деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства. В России в 2009 году было произведено 1 млн. тонн пеллет.
В стране осуществляется переход на энергоэффективное освещение. Проект предусматривает продвижение новых осветительных технологий и постепенную замену неэффективного оборудования. Через пять лет экономия энергии составит 4млд. кВт/ч в год, а в дальнейшем она возрастет в несколько раз.
В РААСН разработана новая математическая модель здания как единой энергетической системы, учитывающая особенности современных систем теплоэнергоснабжения, энергетические возможности наружного климата и экологических составляющих здания как среды обитания человека, втом числе при использовании нетрадиционной энергетики.
В настоящее время разрабатывается экологическое законодательство, в котором определен принцип для предприятий - переход на лучшие из существующие технологии. Наиболее болезненная отрасль - ЖКХ. По данным ВОЗ использование воды, полученной в результате глубокой очистки сточных вод, может на треть снизить общемировые потребности для питьевых, сельскохозяйственных и коммунально-бытовых нужд. Многие водоканалы России внедряют передовые технологии, в частности, используют в технологическом процессе для обеззараживания воды ультрафиолетовое облучение и гипохлорит натрия вместо опасного в экологическом отношении жидкого хлора, применяют мембранную очистку, быстрым и эффективным способом очистки и смягчения воды является применение ионообменных смол. По нормам США система водоподготовки должна иметь физический барьер
Гелиоустановки
Топливные гранулы - пеллеты
2010
для частиц размером свыше 1 микрона. Такую преграду обеспечивают лишь мембраны. Для внедрения инновационных технологий по очистке сточных вод необходимо, чтобы методы мембранных технологий были введены в нормы.
В Российской Федерации эксплуатируется более800тыс. км подземных стальных трубопроводов коммунального назначения. Сейчас получило широкое распространение разработанное с участием членов Академии восстановление трубопроводов бестраншейными методами, включающее очистку труб от отложений и нанесение песчано-цементных и полимерных защитных покрытий, что позволяет снижать потери напора в сети, увеличивает срок их службы, предотвращает вторичное загрязнение воды продуктами коррозии.
Следующая экологическая проблема - возрастающие биологические разрушения строительных материалов и конструкций. Выбросы промышленных предприятий, скопление различных отходов, влага,тепло, нарушение вентиляционных потоков, естественного микроклимата и многие еще слабои-зученные причины вызывают активный рост и размножение микроорганизмов, приводящих к биологическим повреждениям материалов, изделий, конструкций и сооружений в целом. Причем негативное влияние распространяется не только на здания, сооружения, но и на человека. В РААСН проведены исследования разрушающего действия микроорганизмов и получены зависимости биологического сопротивления цементных, гипсовых, серных, эпоксидных, полиэфирных и других композитов в стандартных средах микроскопических грибов. Создано более 100 новых рецептур строительных материалов, устойчивых к биоповреждениям, обследовано более 600 различных гражданских, жилых и производственных объектов и осуществлена их защита от микробиологического разрушения.
Одной из основных составляющих инновационной деятельности архитектурно-строительной науки является разработка и поддержание на современном уровне нормативных документов. Проблему создания качественных нормативных документов невозможно переоценить, так как через их применение обеспечивается безопасность среды обитания населения нашей страны.
15 декабря 2002 года Государственной Думой РФ принят закон «0 техническом регулировании», который, преследуя цели снятия избыточных технических барьеров на пути рыночных отношений, существенно изменил подход к нормированию в промышленности и строительстве. Закон изначально был ориентирован на массовое промышленное произ-
водство однородной продукции и плохо учитывал специфику строительной деятельности. Закон вывел за рамки системы нормативных документов основной вид документов на проектирование и строительство - Строительные нормы и правила (СНиП). Члены РААСН приложили немало усилий для корректировки закона о техническом регулировании. В результате Госдумой в конце 2009 года в закон была добавлена статья 5.1 «Особенности технического регулирования в области обеспечения безопасности зданий и сооружений».
Кроме того, был принят в виде федерального закона технический регламент«0 безопасности зданий и сооружений». Регламент сделал обязательным выполнение требований тех стандартов и сводов правил, применение которых обеспечивает безопасность зданий и сооружений. Эти документы будут включены в перечень, утверждаемый Правительством. Вместе с тем РААСН совместно с СА РФ считает, что существующая нормативная база существенно устарела и ее актуализация потребует немало усилий от научного и инженерного сообщества строительной отрасли во взаимодействии с Минре-гионом России. Поскольку актуализация стандартов и сводов правил может идти только на основе полученных новых научных данных, роль строительной науки в современных условиях значительно возрастает.
Рыночная экономика рассчитана на предпринимательскую энергию. Во всем мире таких специалистов готовят в университетах, где кроме традиционных функций (образование и наука), возникает третья - инновационное предпринимательство. Перспективная система подготовки специалистов разработана в МГСУ, где созданы научно-исследовательские и научно-образовательные центры, осуществляющие трансферт результатов своих исследований в производственную и
Геотермальная энергетическая станция
2010
15
академическую среду. Формирование корпоративных кафедр в структуре предприятий позволяет существенно расширить возможность использования в целях научных исследований материально-технической базы предприятий. Малое предприятие обеспечивает изготовление экспериментальных изделий, образцов, апробацию экспериментальных методик и технологических решений, а также обеспечивает необходимый уровень доработки с целью последующего внедрения экспериментальных результатов в массовое производство. При активной поддержке РААСН лидер строительного образования МГСУ вошел в число 15 победителей конкурса на получение статуса национального исследовательского университета.
Большое значение имеет эффективное использование нового знания, новых технологических и технических достижений для совершенствования учебных планов подготовки кадров для архитектурно-строительной сферы. Есть положительные примеры использования наработок членов Академии в учебном процессе, однако сложившейся системы в целом нет. Академии, по-видимому, следует взять на себя задачу формирования дидактических блоков нового научного знания для распространения таких блоков в высших учебных заведениях архитектурно-строительного профиля. В этом случае наработки членов Академии станут доступными для их использования в образовательных стандартах вузов. Организационно такая задача могла бы решаться учеными советами Академии, ее отраслевых отделений в тесном взаимодействии с Ассоциацией строительных вузов России. Формирование учебного процесса предполагает наличие не только определенных знаний, но и умения применить их в реальной профессиональной деятельности при создании новой конкурентоспособной продукции. Таким образом, вырисовывается новая философия образования, которая является сегодня важнейшей составляющей экономики страны, интеллектуальной основой развития современных отраслей промышленности. Лидирующей нацией в новом веке будет та, которая создаст наиболее эффективную образовательную систему, способную максимально развивать интеллектуальный и духовный потенциал.
Стремительно возрастающая роль образования в формировании конкурентоспособности в современных условиях становится стратегическим ресурсом в социальной сфере. Решение социальных, экономических проблем, сохранение исторического наследия и возрождение лучших традиций упирается не только в недостаток материальных ресурсов. Важнейшая миссия Академии - формировать современную архитектурно-строительную культуру. Без этого попытка инновационного развития архитектурно-строительной отрасли России обречена на отставание в соревновательном взаимодействии с развитыми странами мира. Подготовка научных кадров в области градостроительства вызывает тревогу. Так, по специальности «Градостраитель-ство» в год по всей стране защищают не больше десяти
кандидатских деисертаций и двух докторских. В системе РААСН и архитектурно-строительных вузах России необходимо сконцентрировать послевузовскую подготовку архитекторов, градостроителей и инженеров. Инновационная составляющая высшего образования, как отметил академик В. М. Бондарен ко, непосредственно связана с ментальностью образования, то есть с таким образованием, на базе которого специалист приобретает потенциал предвидения перспективных направлений развития, умение формулировать и оптимально решать новые актуальные задачи.
Создание саморегулируемых организаций проектировщиков и строителей стимулирует необходимость повышения квалификации архитекторов и инженеров. Задача РААСН - использовать это объединение как еще один канал для внедрения инноваций в строительство.
Мы должны создать и вырастить новую экономическую элиту, опираясь на современные кадры предпринимателей, исследователей и разработчиков, преподавателей и студентов. Инновационная экономика - это новая система мышления людей с высоким уровнем образования, активной гражданской позицией и развитым чувством ответственности. Она может состояться только в триединстве власти, бизнеса и общества.
Innovations and Architecture.
How to Become a Creator and a Novator?
By V.I.Travush
The paper deals with the main trends in the innovation adoption in the spheres of architecture, urban planning (including spatial planning), building activities, residential construction, unification of public buildings, construction materials and structural units. It defines the contribution of RAACS to the scientific researches on power efficiency, safety, preservation of water resources, civil engineering infrastructure in the dries, typology of residential and public buildings, elaboration of technical regulations and standards in planning and construction.
Ключевые слова: архитектура, инновации, среда жизнедеятельности, развитие типологии, нетрадиционные источники энергии.
Key words: architecture, innovations, environment, development of typology, non-traditional sources of energy.
16 4 2010
