УДК 69.03
ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА В
СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Антонова Д.А., студент группы 16Стр(ба)ПГС, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail: cool.usaru@yandex.ru
Макаренко В.О., студент группы 16Стр(ба)ПГС, Оренбургский государственный университет, Оренбург e-mail: rosendwich@gmail.ru
Научный руководитель: Лихненко Е.В., канд. техн. наук, доцент кафедры архитектуры, Оренбургский государственный университет, Оренбург
Мир не стоит на месте, в эпоху технического и научного прогресса, индустриализации и урбанизации человечество развиваются все стремительнее. В связи с этим проблема застройки городов поднимается сегодня очень часто. Тем самым, инновационный подход к реализации проектов освоения подземного пространства современного города является актуальным ответом на вопрос о совершенно новом понимании комфортной среды.
Ключевые слова: подземное строительство, подземное градоустройство. урбанизация, экология, вертикальное зонирование.
В настоящее время площадь земной поверхности, занятой под объекты жилищного, промышленного, хозяйственного и социально-культурного назначения, транспортные, энергетические и другие виды инженерных коммуникаций, составляет более 4% от всей поверхности суши. Площадь застройки в некоторых государствах Европы уже достигает 15, а то и 20 процентов от их общей территории [1].
Как следствие, актуальность использования подземного пространства вытекает из следующих факторов:
- новое строительство необходимо в условиях исключительной нехватки территорий для застройки;
- защита окружающей среды, строительство биопозитивных сооружений, которые ориентированы на развитие и сохранение природы;
- снижение затрат на энергию при эксплуатации зданий;
- необходимость обновления исторических центров городов с возведением современных сооружений и устройством новых коммуникаций;
- применение неудобных территорий для наземного строительства;
- потребность расположения высокоточных производств, для которых необходимо отсутствие вибраций, резких изменений температуры и иные колебания;
- обеспечение безопасности людей в чрезвычайных ситуациях.
Сложившиеся обстоятельства говорят нам о необходимости перехода плоскостной территории к вертикальному зонированию городского пространства, которое способно обеспечить формирование комфортной жилой и производственной среды. Этим вопросом уже занимаются ведущие страны мира. Так, например, Российская Академия архитектуры и строительных наук в 2004 году разработала и опубликовала «Руководство по комплексному освоению подземного пространства крупных городов». В документе говорится об освоение подземного пространства под четким контролем градостроительного плана, увязанного с генеральным планом развития города, а также представлены требования к конкретным подземным объектам.
Подземная урбанизация - область архитектуры и градостроительства, связанная с комплексным использованием подземного пространства городов и других населённых пунктов, отвечающим требованиям градостроительной эстетики, социальной гигиены, а также технико-экономической целесообразности [2]. Главной целью которой является, увеличение озеленённых площадей, формирование здоровой и эстетично привлекательной окружающей среды. Таким образом, перенос транспортных магистралей, складских помещений, архивов, вокзалов и других сооружений значительно увеличивает наземную территорию для улучшения микроклимата существующей застройки.
Следует отметить не сказанные экологические преимущества подземных сооружений над наземными:
- повсеместное размещение в пределах города, с минимальным воздействием на природный ландшафт;
- надежная защита от прямого воздействия климатических условий;
- не нарушают сформировавшуюся структуру городской застройки;
- экономия энергоресурсов при эксплуатации;
- достаточно хорошая защита от воздействия сейсмовзрывных волн и проникающей радиации, что обеспечивает некий щит от средств массового поражения;
- отличаются повышенной виброустойчивостью и акустической изоляцией, что особенно важно в сейсмически активных районах.
На сегодняшний день подземное пространство может быть использовано различными способами, начиная от парковок, производственных предприятий, складов и заканчивая торговыми комплексами, подземными отелями, не говоря уже о подземном транспорте. Но при этом, нельзя сказать, что подземное строительство - это простое дело, тем не менее, усовершенствование строительных навыков, появление новых технологий и материалов существенно упрощают задачу проектировщиков и строителей [4, с.20].
Но следует сказать, что подземные сооружения требуют особого внимания в эксплуатации, так как они подвергаются не только немалому давлению грунта, но и постоянному агрессивному воздействию плотной и влажной почвы. Материалы для подземного строительства должны иметь и прекрасные прочностные характеристики, и стойкость к агрессивным средам, и гидрофобность, а также адаптированность -совместимость друг с другом. Например, плохая гидроизоляция объекта ведет к избыточной влажности. Вдобавок следует учесть, что на глубине от нескольких десятков метров, начинаются области с постоянной температурой, которая в зависимости от назначения сооружения может быть, как плюсом, так и минусом. Но в современное время, каждая проблема находит свое решение в виде новых материалов и технологий, используемых при строительстве быстровозводимых зданий, а именно каркасные конструкции и сэндвич-панели. Именно панели обеспечивают особую высокую герметичность стыков, огнестойкость, теплоизоляцию. А благодаря полимерному покрытию облицовки, повышает устойчивость к различным факторам внешнего воздействия [1].
Несмотря на первоначальную более затратную стоимость постройки подземных сооружений по сравнению с наземными, прослеживается экономия, обусловленная в первую очередь, сэкономленной стоимостью отводившихся земель, а также экономией энергоресурсов [3].
Продуктивность подземного строительства подтверждают успешные мировые проекты. Примером может послужить Подземный город Монреаля (RESO), представляющий собой лабиринт ходов, которое объединяет между собой огромное количество инфраструктуры города. Это целый подземный город, включающий в себя 10 станций метро, 2 автобусных терминала, 1200 офисов, более 2000 магазинов, около 1600 единиц жилья, 200 ресторанов, 40 банков, 40 кинотеатров, там даже расположены отели, художественные галереи и различные выставочные центры. Протяженность улиц достигает 30 км. Жители города порой даже не поднимаются на поверхность. Тем самым ЯЕБО является самым
крупным подземным комплексом мира. Также в Японии под землей происходит немало интересного. Именно там, под городом Осака располагается подземный центр, прославившейся своей запутанной сетью подземных улиц, переулков, подвальных этажей, офисов, универмагов и так далее. Подобные концепции также активно используются в США, Франции, России и других крупных мировых городах.
В ряде примеров стоит упомянуть невероятные вскоре реализуемые мировые проекты. Одним из таких является первый пятизвездочный отель, который полностью расположен под землей будет построена в Шанхае, на месте бывшей каменоломни. Согласно проекту, отель уйдет в глубину на 21 этаж. Предпосылкой для реализации данной идеи то, что после завершения работ на каменоломне остался карьер глубиной около 100 метров, частично заполненный грунтовыми водами. В течение нескольких лет он постепенно превратился в свалку отходов и служил объектом постоянной критики со стороны местных жителей. Еще одним примером является инновационная идея, предложенная мексиканским архитектором Эстебаном Суарезом, так называемый подземный «землескреб» (небоскреб наоборот). Конструктивно здание представляет собой уходящую острием в землю перевернутую пирамиду, насчитывающую 65 подземных этажей. Строить оригинальный небоскреб архитекторы предлагают под самой большой площадью в Мехико-Сити, на сегодняшний день представляющей собой пустое пространство с асфальтовым покрытием.
Подводя итог, можно установить основные преимущества подземного строительства:
- экономия энергии (в холодный период в таких сооружениях хорошо сохраняется тепло, не требуется установка сплит-системы, поддержание комфортной для человека температуры не будет энергозатратным);
- в случае чрезвычайных ситуаций подземное сооружение будет являться надежным бомбоубежищем (сооружение не подвергается воздействию природных стихий, сейсмических явлений и защищено от пожаров);
- подземные здания можно располагать в шумной местности, так как они обладают высокой звукоизоляцией (земля является хорошим барьером для звука, таким образом, обеспечивает комфортное место пребывания);
- снижение трудозатрат при строительстве (фасадные и кровельные работы производить в большинстве случаев не нужно, это сокращает стоимость и сроки возведения);
- естественный ландшафт местности сохраняется после строительства дома, сохраняется экологическая и эстетическая ценность места, площадь зеленого покрова земли.
Таким образом, мировой опыт свидетельствует, что на современном этапе ведения подземных работ и дальнейшей эксплуатации подземных сооружений являются рациональным использованием городской территории.
Литература
1. Все глубже, глубже и глубже. Стратегия инновационного развития ПОДЗЕМНОГО городского пространства [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://ardexpert.ru/article/4137 - (дата обращения: 18.03.2018).
2. Подземная урбанистика [Электронный ресурс]. Горная энциклопедия - Режим доступа: http://www.mining-enc.ru/p/podzemnaya-urbanistika - (дата обращения: 18.03.2018).
3. Манохин, П.Е. Анализ факторов, определяющих эффективность подземного строительства / П.Е. Манохин, Р.В. Морозов, И.А. Павинев // Молодой ученый. - 2016. - № 22. -С. 44-46.
4. Осокин, А.И. Технологическое обеспечение подземного строительства в условиях городской застройки / А.И. Осокин, О.О. Денисова, Т.Н. Шахтарина, // Жилищное строительство. - 2014. - № 3. - С. 16-21.
5. Беляев, В.Л. Актуальные задачи развития городского подземного пространства // Тенденции, проблемы и перспективы развития подземного строительства в России. - М.: Рекламно-издательский центр Тоннельной ассоциации России ООО «Метро и тоннели», 2015. -С. 6-10.