УДК725.4.012
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕПЛИЦ В ГОРОДСКОЙ СРЕДЕ
КОРНИЛОВА АЛЛА АЛЕКСАНДРОВНА
доктор архитектуры, профессор кафедры архитектуры и дизайна, Казахский агротехнический исследовательский университет им. С.Сейфуллина,
Астана, Казахстан
САПРОНОВА ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА
студентка 5 курса, 6В073 - Архитектура Казахский агротехнический исследовательский университет им. С. Сейфуллина
Астана, Казахстан
Аннотация. Развитие теплиц в городской среде может приносить значительные преимущества для горожан, обеспечивая их продуктами питания. Кроме того, строительство теплиц в городах может создать новые рабочие места и возможности улучшения экологической составляющей.
Актуальность исследования обоснована созданием возможности улучшения качества продуктов питания и уменьшения расходов на их транспортировку до потребителя.
Цель исследования: определить перспективные направления в развитии тепличного хозяйства в городской среде.
Ключевые слова: городская среда, теплицы, экологическая устойчивость, интеграция, социальное восприятие.
Теплицы играют важную роль в обеспечении круглогодичного производства сельскохозяйственных культур в условиях сурового климата. Учитывая длинные и холодные зимы в северном Казахстане, традиционное земледелие сильно ограничено сезонными изменениями. Однако современные технологии, такие как гидропонные теплицы, позволяют значительно расширить возможности сельского хозяйства в данном регионе [1].
Теплицы позволяют выращивать свежие овощи, фрукты и зелень даже в зимний период, что особенно важно для региона с коротким вегетационным сезоном.
В современных теплицах используются инновационные технологии для снижения энергозатрат, такие как использование солнечной энергии, системы рециркуляции тепла и энергосберегающие лампы. Это особенно важно в региональных условиях северного Казахстана, где зимние температуры достигают -30°С и ниже. Использование гидропонной системы в теплицах в условиях ограниченных водных ресурсов позволяет значительно экономить воду, так как растения получают все необходимые питательные вещества через специальный раствор, а не через почву. Тепличное выращивание способствует снижению зависимости от пестицидов и химических удобрений, что позволяет получать более чистую и здоровую продукцию для жителей [1].
Развитие урбанистического сельского хозяйства подталкивает архитекторов к внедрению теплиц в структуру городов — на крышах, в общественных зданиях и жилых комплексах. Это позволяет производить свежие продукты на месте и сокращает транспортные расходы и углеродный след. При этом стоит отметить, что строительство вертикальных теплиц позволяет оптимизировать использование пространства в густонаселенных районах. Они могут включать многоярусные системы выращивания растений, обеспечивая значительную производительность на малых площадях, что становится важным фактором в современных архитектурных проектах [2].
Проведение исследования по данной теме позволили сформулировать ряд перспективных направлений в развитии тепличного хозяйства в городской среде, а так же
определить основные вызовы в развитии тепличного хозяйства в архитектуре. К основным из которых относятся:
1. Создание энергоэффективных тепличных систем. Предполагает использование инновационных конструкций, которые помогают минимизировать затраты энергии, используя природные источники освещения и тепла, что делает тепличные здания экологически устойчивыми и экономически выгодными.
2. Многофункциональные комплексы с теплицами. В современных архитектурных проектах целесообразно предусматривать объединение теплиц с образовательными, научными и рекреационными пространствами, что способствует созданию зеленых общественных зон, улучшению микроклимата и привлечению посетителей.
3. Теплицы как элемент архитектурной эстетики. Использование современных строительных материалов, стеклянные и поликарбонатные конструкции теплиц обеспечивают развитие новых декоративных элементов городских зданий, придавая им легкость и прозрачность, а также символизируя близость к природе.
4. Развитие общественных теплиц. Общественные теплицы в городах становятся популярным элементом устойчивого развития, создавая пространство для обучения, социальной активности и доступа к свежим продуктам для местных жителей.
5. Взаимодействие с биофильным дизайном. Теплицы можно интегрировать в биофильные проекты, которые акцентируют внимание на природе и растениях в интерьере зданий, улучшая качество воздуха и благоприятно влияя на психологическое состояние людей
[3].
Основные вызовы в развитии тепличного хозяйства в архитектуре:
1. Ограниченное пространство в городах. В условиях плотной городской застройки сложно найти места для крупных тепличных сооружений. Вертикальные и крышные теплицы требуют особых решений по устойчивости и интеграции в уже существующие здания.
2. Высокие затраты на строительство и эксплуатацию. Тепличные конструкции, особенно высокотехнологичные и энергоэффективные, требуют значительных вложений на стадии проектирования и строительства, что может отпугивать инвесторов.
3. Проблемы с водоснабжением и потреблением энергии. Тепличные хозяйства, особенно в городских условиях, могут стать серьезной нагрузкой на коммунальные системы, что требует интеграции систем сбора и повторного использования воды, а также дополнительных источников энергии, таких как солнечные панели.
4. Устойчивость к изменяющимся климатическим условиям. Изменения климата могут влиять на потребности в тепле и охлаждении теплиц, что требует постоянной адаптации конструкций и технологий для устойчивости к экстремальным погодным условиям.
5. Социальное восприятие. Некоторые жители могут воспринимать теплицы на крышах или фасадах как неэстетичные или создающие тень, что может вызывать конфликты и сопротивление со стороны общественности.
6. Ограниченная поддержка и регулирование. Недостаток стандартов и регулирования для тепличных комплексов в городской среде, а также отсутствие финансовой поддержки могут замедлять их развитие и усложнять процесс лицензирования и сертификации.
7. Долгосрочная рентабельность и окупаемость. Для некоторых городских теплиц, особенно с высоким уровнем технологий, срок окупаемости может быть длительным, что требует дополнительных бизнес-моделей и стратегий привлечения дохода, таких как комбинирование с образовательными или туристическими функциями. Влияние на архитектурный облик и городской ландшафт. Интеграция теплиц в городские здания должна учитывать гармоничное сочетание с существующей архитектурой и городской эстетикой, чтобы не нарушать общую визуальную целостность пространства [3].
Тепличное хозяйство обладает большими перспективами для развития благодаря своей способности обеспечить продовольственную безопасность, производя свежие продукты круглый год. Это снижает зависимость от сезонных факторов и импорта, позволяя странам
укреплять свои продовольственные системы. С ростом спроса на экологически чистые и локальные продукты тепличное хозяйство становится важным элементом устойчивого сельского хозяйства. Оно позволяет контролировать условия выращивания, минимизируя использование пестицидов и гербицидов, что отвечает запросам на безопасные и качественные продукты.
Экологическая устойчивость — еще один важный аспект развития теплиц. Инновации, такие как системы замкнутого цикла потребления воды и энергии, делают их более экологичными, сокращая потребление природных ресурсов и уменьшая выбросы углерода. Это особенно актуально в условиях изменения климата, где теплицы могут создать стабильные условия для растений, минимизируя риски, связанные с экстремальными погодными явлениями. Кроме того, в городах теплицы могут стать частью инфраструктуры, что позволяет производить продукты на месте, снижая транспортные расходы и углеродный след [4].
Технологические инновации — ключевой драйвер роста тепличного хозяйства. Гидропоника, аквапоника, светодиодное освещение и автоматизация не только повышают производительность, но и делают теплицы более энергоэффективными и экономичными. Это также способствует развитию научных исследований, которые позволяют совершенствовать агротехнологии и открывают новые возможности для внедрения теплиц в различных климатических условиях. Экономические выгоды от теплиц создают дополнительные рабочие места и поддерживают местную экономику, предлагая занятость в сельском хозяйстве, инженерии, науке и обслуживании.
Образовательный и общественный потенциал теплиц также заслуживает внимания. Теплицы могут использоваться как обучающие площадки, где горожане узнают о принципах устойчивого сельского хозяйства, и как места для общественных мероприятий. Это укрепляет связи в сообществе и поддерживает инициативы устойчивого развития. Успешные модели тепличного хозяйства могут стать образцом для других регионов и стран, что позволяет экспортировать знания и технологии, способствуя глобальному развитию экологически устойчивого сельского хозяйства.
Теплицы становятся не только источником свежих продуктов, но и частью экосистемы, направленной на устойчивое развитие города.
1. Urban greeenhouse and sustainable design // Sustainability. - 2023. - (ISSN 2071-1050)
2. Павозков, Д. В. Городская экосистема: роль зеленых инфраструктур в устойчивом развитии мегаполисов // Вестник науки. - 2024. - Т. 4. -№8(77). - С. 27-31.
3. Назарова, В. И. Современные теплцы и парники // Энциклопедия строительства. - 2014. -
4. Капелюк, З. А. Алетдинова, А. А. Вертикальное сельское хозяйство как новая концепция развития аграрного сектора // Науковедение. - 2018. - Т.6. № 9.- С.27-34.
ЛИТЕРАТУРА:
С. 116-123