CC BY
11Раздел 1. Проблемы организации строительства
УДК 712.4
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФИТОКОНСТРУКЦИЙ НА ПРИМЕРЕ ЮГА РОССИИ
Афонина М.И.1, Матюхин А. А.2
1ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26 e-mail: a.marinamgsu@yandex.ru, pz@mgsu.ru
2ФГБОУВПО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
e-mail: a.matuxin2011@yandex.ru
Аннотация. В статье рассматриваются различные виды фитоконструкций, применяемые при вертикальном озеленении поверхностей в садово-парковой архитектуре, проанализирован опыт использования данных конструкций на примере юга России. Подробно рассмотрены предпосылки к применению фитоконструкций, а также ограничивающие факторы.
Ключевые слова: фитоконструкции, технология устройства, вертикальное озеленение, садово-парковая архитектура, городское озеленение.
ПОСТАНОВКА ЦЕЛЕЙ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
Цель статьи - проанализировать опыт использования фитоконструкций в городских условиях на примере южных регионов России с целью возможного применения их в условиях средней полосы.
Для достижения данной цели поставлены следующие задачи: определение понятия «фитоконструкция»; рассмотрение различных видов фитоконструкций; выделение функций, выполняемых данными конструкциями; рассмотрение факторов, ограничивающих применение фитоконструкций. В условиях современных городов данные конструкции являются путем решения проблемы восполнения «зеленого каркаса» городов, улучшения санитарных показателей, так как зеленые насаждения являются важной частью городской среды.
АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПУБЛИКАЦИЙ
Над темой городского озеленения давно и плодотворно работали Северин С.И. (1975), Горохов В.А. (1991), Гераймович А.Н., Шилкин Н.В. (2016), определенные свойства растений и их влияние на санитарно-эпидемиологическое состояние среды рассматривал Токин Б.П. (1974), технологию вертикального озеленения подробно описали Хуснутдинова А.И., Александрова О.П., Новик А.Н. (2016).
В данном исследовании проведен анализ условий применения фитоконструкций и ограничивающих их применение факторов на примере южных регионов России (Республика Крым).
ОСНОВНОЙ РАЗДЕЛ
Растения, как и многие другие элементы природной среды, активно используются человеком в процессе его жизнедеятельности. Одним из таких примеров может служить применение фитоконструкций при вертикальном озеленении поверхностей в садово-парковой архитектуре. Произошел данный термин от слияния двух слов: гр. «9"ut6v» - растение [1, с. 331; 5] и «конструкция», то есть дословно - конструкция из растений.
В России данные конструкции наиболее часто встречаются в южных регионах в силу более мягкого, теплого климата и исторически сложившегося видового состава растений. К самым распространенным растениям для таких конструкций можно отнести различные виды лиан: виноград амурский, девичий виноград пятилисточковый, лимонник китайский, девичий виноград триостренный, плетистые и вьющиеся розы, жимолость желтую, актинидия коломикта, глицинию и другие. Поскольку эти растения не способны свободно держаться в воздухе, они находят вертикальную опору и при помощи усиков, придаточных корней, прицепок поднимаются высоко в воздух [2, 4].
Многие фитоконструкции имеют естественное происхождение. По мере развития городов различные виды растений использовали в качестве опор конструкции возведенных зданий, а не специально созданные для этого сооружения. С течением времени растения росли, покрывая новые площади и элементы зданий и сооружений. Сегодня на улицах многих южных городов можно увидеть большие пространства стен, колонны, покрытые растениями, что, безусловно, захватывает внимание наблюдающих это людей (рис. 1А). Как уже отмечалось выше, наиболее распространены в данных случаях лианы. Они неприхотливы, имеют гибкий стебель, усиливающийся к основанию, также им нужна опора, поэтому данные растения растут вблизи зданий, используя их как опору, таким образом образуется фитоконструкция. Более того, такие фитоконструкции сохраняются в городах, даже окруженные тротуарной плиткой, они продолжают расти (рис. 1Б).
Рис. 1. Виноград на фасаде здания: А - Общий вид; Б - Основание растения. Севастополь Проспект Нахимова, 2014 г. [фото авторов]
В условиях урбанизированной среды, как уже отмечалось, роль вертикальных опор выполняют различные строительные конструкции (стены, колонны и т.д.), ограждения, отдельно стоящие опоры. Помимо этого, создаются специальные типы конструкций, предназначенные непосредственно для опирания на них растений. Они могут представлять собой систему тросов, закрепленных анкерами в стенах, балках и других конструкциях.
К наиболее популярным конструкциям относятся:
- модульные с использованием субстрата (представляют собой специальные рамы с вертикальными стойками и кронштейнами для фиксации модулей с субстратом) (рис. 2 А);
- гидропонные войлочные (представляют собой металлический каркас с установленными на него поливинилхлоридными пластинами, в виде карманов крепится слой с войлока и полиамидного волокна) (рис. 2Б);
- контейнерные с высадкой в горшки (на гидроизолированном металлическом каркасе фиксируется система горшечных растений с субстратом) (рис. 2В), которые требуют устройства систем полива и дренажа [3, 6, 9]..
а б в
Рис. 2. Виды фитоконструкций: А - схема модульной системы, Б - схема войлочной системы, В - схема контейнерной системы [9]
Анализируя различные примеры и опыт использования таких конструкций на практике, можно выделить определенные группы функций, которые выполняются фитоконструкциями.
I группа - защитные:
а) защита строительных конструкций:
- защита фундаментов от грунтовых вод, поскольку корни растений вытягивают из почвы излишнюю влагу
[7];
- защита ограждающих конструкций от перегрева - затенение растениями позволяет снизить температурный градиент на внутренних и внешних поверхностях сооружений, что способствует уменьшению теплопроводности конструкций и инфильтрации воздуха внутрь помещений, позволяет уменьшить суточные перепады температуры внутри зданий в среднем на 3-4°С [7, 11];
- защита ограждающих конструкций от переувлажнения - листья защищают поверхности стен от косых дождей, часть воды удерживается ими и стекает вниз [7]),
б) защита внутренних помещений от неблагоприятных факторов среды (шумозащита, звукоизоляция [3]).
II группа - поддержание оптимальных параметров микроклимата:
а) уменьшение температуры, повышение общего качества помещения:
-снижение количества летучих органических соединений, ионизация воздуха,
- поглощение листьями частиц тяжелых металлов (включая кадмий, свинец, медь, цинк) [10];
- поглощение углекислого газа;
- выработка биологически активных веществ фитонцидов [8],
б) повышение влажности воздуха.
III группа - эстетические:
Различные виды растений с огромным разнообразием цветов и оттенков придают совершенно иной облик зданиям и сооружениям, скрывая зачастую их неприглядные фасады. Это непосредственно влияет на восприятие человеком городской среды, поскольку сглаживает монотонность и скудность сооружениям. Растения ассоциируются у человека с природой, что дает ощущение спокойствия защиты и умиротворения.
Однако существует ряд факторов, ограничивающих применение фитоконструкций. К ним стоит отнести: нарушение гидроизоляции и облицовки зданий (в случае наличия трещин и других повреждений побеги растений могут врастать в них и разрушать покрытие); возможность образования плесени и грибка; сложность проведения ремонта отделки фасадов. Таким образом, подобные эффекты от применения фитоконструкций наносят ущерб зданиям и сооружениям, негативно сказываясь на сроке службы отделочных материалов, конструкциях объектов, показателях микроклимата, что приводит к уменьшению срока службы зданий и сооружений. Однако можно добиться минимизации подобных эффектов путем отнесения фитоконструкций от ограждающих конструкций на 20-40 см, что создает воздушную прослойку между растениями и стеной, следовательно, фасад вентилируется, и вероятность образования плесени/гребка сводится к минимуму, как и вероятность прорастания растений в трещинах.
ВЫВОДЫ
Применение фитоконструкций при вертикальном озеленении поверхностей улучшает микроклиматические параметры помещений, что особенно актуально в городских условиях; защищает строительные конструкции и помещения от негативных условий окружающей среды; помогает дополнительно декорировать экстерьер. В условиях южных регионов (республики Крым) данные конструкции дополнительно затеняют поверхности, защищают от избыточной инсоляции, увлажняют воздух и нормализируют микроклимат.
При монтаже фитоконструкций следует учитывать состояние опорных конструкций. Для предупреждения возникновения таких явлений, как плесень, грибок, следует относить эти конструкции от плоскости стен для образования воздушной прослойки.
Помимо этого, многие виды растений, используемые при создании фитоконструкций в южных регионах, могут жить и в условиях средней полосы России, что дает широкие возможности для их применения в городах, особенно крупных и крупнейших, где остро стоит проблема качества атмосферного воздуха, монотонности городской среды и малого количества озелененных площадей.
ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕГО ИССЛЕДОВАНИЯ
Дальнейшие исследования будут направлены на изучение применения фитоконструкций в условиях средней полосы России, характеризующейся отличными от южных регионов климатическими параметрами, видовым разнообразием растений, а также степенью урбанизации городов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Андреевский, И.Е., Арсеньев, К.К., Петрушевский, О.О. Энциклопедический Словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. - С.-Петербург. 1899. - том 26. - 480 с..
2. Афонина, М.И. Основы городского озеленения: учебное пособие [Текст] / М.И. Афонина. - М.: МГСУ, 2010. - 208 с.
3. Гераймович, А.Н. Озеленение как инструмент экологических решений [Текст] / А.Н. Гераймович, Н.В. Шилкин // Здания высоких технологий. - 2016. - №3. - [Электронный ресурс]. URL: http://zvt.abok.ru (дата обращения 18.11.17).
4. Горохов, В.А. городское зеленое строительство: учебное пособие [Текст] / В.А. Горохов. - М.: Стройиздат, 1991. - 416 с.
5. Крысин, Л.П. Толковый словарь иностранных слов. - М: Эксмо, 2005. - 944 с.
6. Северин, С.И. Комплексное озеленение в благоустройстве городов [текст] / С.И. Северин - К.: Будiвельник, 1975. - 232 с.
7. Скурковская, А. Вьющиеся растения [Текст] / А. Скурковская, Т. Петровская. - [Электронный ресурс]. URL: http://www.muratordom.com.ua (дата обращения 11.11.17).
8. Токин, Б.П. Целебные яды растений. Повесть о фитонцидах. - Л: Лениздат, 1974. - 344 с.
9. Хуснутдинова, А.И. Технология вертикального озеленения / А.И. Хуснутдинова, О.П. Александрова, А.Н. Новик // Строительство уникальных зданий и сооружений. -2016. -№12. - С. 20-32.
10. Шарифзянов, Р.Б. Коэффициент биологического поглощения как один из критериев накопления ионов тяжелых металлов в различных породах древесных растений [Текст] / Р.Б. Шарифзянов, О.А. Давыдова, Е.С. Климов // Успехи современного естествознания. - 2011. - № 4 .- С. 103-104.
11. Wood A. Bahrami P. Safarik D. Green Walls in High-Rise Buildings - HK: Everbest Printing Co Ltd - 2014. - 214 р.
EXPERIENCE IN THE USE OF PHYTOSTRUCTURES ON THE EXAMPLE OF THE SOUTH
OF RUSSIA
Afonina M.I., Matuykhin А. А.
Annotation. The article discusses the diverse types of phytostructures used in vertical gardening surfaces in landscape architecture. The article also analyzes the experience of using these structures on the example of the South of Russia. Considered in detail the preconditions for the application of phytostructures as well as limiting factors.
Keywords: phytostructures, technology, vertical gardening, landscape architecture, urban gardening.
