CC BY
104
УДК 001.1:316 + 72:628.9 +614 БОКОВА О. Р
Проектирование световой архитектуры мегаполиса с учетом требований энергоэффективности и безопасности1
В статье дается обзор существующего положения в области световой архитектуры мегаполиса, рассматриваются вопросы упорядочения искусственно создаваемой световой среды как платформы безопасной жизнедеятельности человека. Обозначаются проблемы, обусловленные отсутствием научно обоснованных критериев безопасности, объединяющих все уровни проектирования искусственной световой среды. Выявляются предпосылки создания алгоритма комплексного проектирования.
Ключевые слова: световая архитектура, энергоэффективность, безопасность, мегаполис, алгоритм проектирования.
Бокова
Ольга
Романовна
архитектор,
доцент кафедры дизайна
Южно-Уральского
государственного
университета,
член Союза дизайнеров
России
e-mail: olgabokova@mail.ru
BOKOVA O. R.
DESIGN OF LIGHT ARCHITECTURE OF MEGALOPOLIS CONSIDERING REQUIREMENTS OF ENERGY EFFICIENCY AND SAFETY
The article overviews the present situation in the field of light architecture of megalopolis, the issues of ordering artificial light environment as a platform of safe human vital activity are addressed. Problems, caused by the lack of science-based criteria of safety, uniting all the levels of design of artificial light environment are denoted. The preconditions for creating algorithm of complex design.
Keywords: light architecture, energy efficiency, safety, megalopolis, algorithm design
Проблемы безопасности искусственной световой среды — тема для архитектурной науки относительно новая. Обеспечить упорядочивание искусственно организованной среды жизнедеятельности человека — одна из главных ее задач. Восприятие устойчивости архитектурного пространства и форм пошатнули бесконтрольно занявшие рынок светотехники инновационные технологии. Как следствие, архитектура зданий оказалась «в тени» декоративных световых изысков, заполнивших пространство городов. Рекламные, особенно светодинамические, установки приняли на себя роль доминант на сцене «светового спектакля», оставив скромную фоновую роль архитектурным ансамблям. Все это нарушило привычное понимание местоположения в привычном прочтении ландшафта
1 Исследование выполнено в рамках Федеральной целевой программы «Исследование и разработки по приоритетным направлениям научно-технического комплекса России на 20072013 гг.», проект 2013-1.6-14-516-0126-022 «Исследование эффективности и безопасности для здоровья светодиодных источников света».
и поставило в тупик зрительный анализатор. Окружающая среда — изначально детище человека — перестала быть ему подконтрольна. Конкуренция на рынке визуальной информации создала предпосылки ее участникам еще больше интенсифицировать методы воздействия на потребителя. Сформировалось противоречие — высокая интенсивность освещения современного мегаполиса, частично облегчив пресечение противоправных действий, обеспечив техническую безопасность, в то же время нарушила естественные биологические ритмы, спровоцировала стрессовые реакции. Отсутствие научно обоснованных критериев безопасности, объединяющих все уровни проектирования искусственной светоцветовой среды, обусловило следующие проблемы:
• хаотичность развития светопространственной структуры в процессе эволюции городского пространства;
• недостаточность разработанности и взаи-моувязанности нормативной базы;
• отставание межотраслевой интеграции наук в исследованиях данной сферы, отсутст-
вие светотехнической экспертизы и мониторинга существующей искусственной светоцветовой среды в целом;
• несовершенство методик подготовки специалистов, руководящих всем комплексом проектных разработок.
Мегаполис как объект градостроительной деятельности для архитектора представляет сложную структуру и требует равнозначного внимания ко всему комплексу проектных вопросов. Перманентное изменение цветовой температуры искусственной световой среды, создав дополнительный полихром-ный фон в современном городском пространстве в темное время суток, послужило основой для более глубокого исследования нового понятия «светоцветовая среда», используемого как для создания градостроительных концепций, так и для теоретических разработок. Одной из первых крупномасштабных попыток в России создания документа, способного стать руководством к действию, было постановление Правительства Москвы №1037 от 11 ноября 2008 г. «О концепции единой светоцветовой среды города Москвы» [1]. Опыт ее реализации мог бы стать примером для осуществления подобных программ во многих отечественных городах, однако практика ее внедрения породила больше вопросов, чем ответов. Дискуссия профессионалов по этой теме на страницах ведущего научно-технического журнала «Светотехника», инициированная доктором архитектуры, профессором ФГБОУ ВПО «МАРХИ (Га) Н. И. Щепетковым [2], выявила целый ряд актуальных направлений научных исследований, четко обозначив позицию профессионального сообщества.
Тенденция развития современного общества — становление качественно и структурно новой среды обитания как производной инновационной деятельности. Объекты техногенной среды имеют тенденцию становиться светоизлучающими: средства мобильной связи в руках человека, помимо своей прямой функции общения, могут использоваться для освещения пространства на микроуровне. Появление самостоятельно излучающих свет объектов архитектуры порождает некоторую запутанность в структуре их понимания, технические же возможности дистанционного управления позволят в скором будущем трансформировать само взаимодействие
уровней. Медиафасад здания, относящегося по масштабной иерархии к «ансамблевым», позволяет ему быть как минимум в нескольких ипостасях одновременно: доминантой архитектурного ансамбля, арт-объектом, рекламным носителем. Безусловно, это дает возможность наблюдателю получить насыщенный эмоциональный фон. При этом появляется трудно решаемый вопрос, по каким же критериям определять требования к размещению в городе подобного рода объектов, кому и как определить их иерархическую соподчиненность, каким образом они «встроятся» в «ландшафтный» масштаб. В ходе вышеупомянутой дискуссии дизайнером М. А. Силки-ной был поднят вопрос о тенденциях формирования в городской структуре самосветящимися системами навигации «своеобразного “информационного светового каркаса” на уровне восприятия среды пешеходом и водителем».
Показателен пример неудачно установленного в канун 2013 г. декоративного объекта со светящими свойствами на центральной площади г. Челябинска — искусственной новогодней елки. Объект, практически равный по высоте окружающей застройке, декорированный крупными элементами круглой формы со встроенными светодиодами, в том числе красного и зеленого цвета, функционировал в активном динамическом режиме. Благодаря «продуманному» пространственному размещению, елка и светофор, установленный на площади, оказались на одной линии зрительного восприятия. Водитель, ожидающий разрешающий сигнал светофора, при совпадении динамических фаз оказывался частично дезориентированным. Для движущегося водителя уровень нагрузки на зрительный аппарат при таком пространственном сценарии интенсифицировался еще больше.
Между тем и в транспортной сфере, как интегральной средовой системе, возможно, в ближайшем будущем значительно увеличится доля излучающих компонентов. В 2013 г. в Нидерландах, в голландской провинции Брабант, «разработчики планируют опробовать в деле экспериментальное дорожное покрытие, которое будет уложено на одной из трасс. Дорога будет светиться в темноте, а во время гололеда не дорожном покрытии будут проявляться знаки в виде снежинок. Получат автомобилисты предупреждение и об обильных осадках. Впоследствии пред-
полагается устройство выделенных полос, двигаясь по которым, электромобили смогут подзаряжать свои батареи прямо на ходу. Еще один конек “умной дороги” — ее экологичность. Фонари, установленные вдоль трасс, будут питаться от ветряных электростанций. Гореть фонари будут не постоянно, а включаться лишь при приближении автомобиля» [3]. Если инновация зарекомендует себя с лучшей стороны, то строить такие автострады начнут в других европейских странах. Городское оборудование также стремительно «умнеет». Лондонские урны, установленные на улицах и выполняющие еще несколько информационных функций, снабжены светоизлучающим экраном и способны анализировать поток пешеходов [4]. Вышеперечисленное уже сегодня открывает перед человечеством перспективы жизни в новой светоизлучающевиртуальной среде. «Сегодня техника “провоцирует” рискогенность человеческого бытия... становится для человека не просто средой его обитания, но и подчиняет его себе, она проникает в его бытие, и человек из конструктора мира превращается в объект технического конструирования. Возникновение виртуальной реальности определяет проблемы осмысления ее денотата и место в бытии. ее возникновение. представляет собой один из компонентов бытия человека и результат его деятельности» [5].
Безусловно, вопросы корреляции новых структурных единиц в области «светового урбанизма» необходимо отнести к зоне рассмотрения и ответственности архитектора. Обращение к культурному наследию города, грамотное выявление тектоники архитектурных объектов может стать одним из способов повышения психологического комфорта в условиях визуального хаоса, постоянной переадаптации зрительного аппарата в условиях тотальной урбанизации. Особенно актуальным данный подход представляется в районах города с исторически значимыми объектами. Таким образом, появляются визуальные точки устойчивости, опоры, композиционно закрепленные в общей светопространственной структуре среды. Ощущение статичности, покоя, безопасности, эстетической и культурной преемственности, незыблемости традиций — ассоциативные отклики, которые привлекут внимание человека и создадут определенные ценностноустойчивые ориентиры, контекстуально гармонизируя световую среду.
Определение характеристик воздействия в области искусственной светоцветовой среды
і і 1
111
111
Обработка данных, структурирование, иерархия (АНАЛИЗ)
Нормативная база
_____________________I_____________________
Обязательная светотехническая экспертиза, мониторинг светоцветовой среды в целом
Иллюстрация 1. Алгоритм исследований безопасности светоцветовой среды
Творцы прошлого знали особенности композиционного построения, оптимальную ориентацию здания и другие приемы для наиболее комфортного восприятия освещенного объекта или целого комплекса человеком. Современный же зодчий, предполагая, что свет — категория архитектурная, должен иметь ясное представление обо всем спектре вопросов в этой области, которые предстоит решить и взаимоувязать. Солнечные лучи в природе вызывали не только позитивные процессы, их влияние всегда было амбивалентно. В том числе, было известно, что бесконтрольное использование светового излучения в неразумных дозах, включая прямой, отраженный, бликующий свет, приводит к физиологическим повреждениям как органов зрения, так и всего организма. Искусственное освещение — еще более сложная область с многофакторными компонентами. Архитектору, участвующему в проектировании
светоцветовой среды, необходимо быть в курсе появляющегося инновационного продукта и технологий, учитывая все аспекты безопасности, работать в тесном сотрудничестве со специалистами в области свето-дизайна, философии, социологии, регионоведения, психофизиологии, санитарии, эстетики и инженерии, а также знать все нормативные документы, определяющие этот процесс, ориентироваться в экономической составляющей. Алгоритм исследований безопасности, приведенный ниже (Иллюстрация 1), предполагает приоритетность роли архитектора в этом процессе.
Феномен человеческого восприятия в том, что он наблюдатель и наблюдаемый, одновременно присутствуя в обширной городской среде и являясь объектом микроуровня, создатель и потребитель культурной и материальной среды. Вопросы концептуального порядка в условиях актуальной парадигмы антропосо-
циогенеза необходимо будет решать на стыке архитектуры и социологии, а также рассматривать в философских категориях. Очевидно, заказ на разработку световых мастер-планов должен формироваться прежде всего как социальный заказ, а такие ведомства, как, например, Департамент топливно-энергетического хозяйства, будут курировать его в числе других. При всем внушительном объеме законодательной базы РФ структура комплексной платформы безопасности в вопросах искусственного освещения только начинает формироваться.
Безусловно, энергоэффективность является одним из приоритетных принципов проектирования, однако первоочередность исследования техногенных характеристик среды перед антропогенными неизбежно будет порождать отставание научно обоснованных рекомендаций от темпов научно-технического прогресса в силу того факта, что человек как биологический вид имеет гораздо более внушительную историю развития, чем техника. Особенности вопросов взаимодействия человека как живого организма и искусственного освещения как технического компонента определяют длительность времени изучения, внимание к человеку и комплексный характер исследований. Появление в нашей стране технологических платформ стало новым шагом к интеграции науки и техники. Технологическая платформа «Развитие российских светодиодных технологий» была создана в соответствии с Протоколом президиума Правительственной комиссии по инновациям от 3 марта 2011 г. и стала площадкой для научных исследований, развития базы национальных стандартов и отечественного производства. Ее инициатива по зонтичной тематике «Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований в области разработки комплексной методики оценки эффективности и безопасности для здоровья человека светодиодных источников света» была одобрена Министерством образования в ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 гг.» и получила финансирование [6].
Одна из ответственных зон внимания в исследованиях — физиология зрения, гигиена. Стрессовые реакции, являющиеся следствием процесса адаптации и приводящие к позитивным иммунологическим сдвигам, возникают под воздейст-
вием самых разнообразных раздражителей. Влияние искусственного освещения можно назвать одним из основных в этом ряду, и его, безусловно, необходимо учитывать при комплексных исследованиях [7].
В вопросах формирования образно-эстетической составляющей светоцветовой среды архитектор должен учитывать специфику работы в этой области и сотрудничать с профессиональными светотехниками, дизайнерами, художниками, сценографами либо самому получать дополнительные знания в этой области. Следует отметить, что вопросы светодизайна в современных Федеральных государственных образовательных стандартах высшего профессионального образования (ФГОС) РФ недостаточно отражены и не способствуют выпуску полноценных специалистов, владеющих методологией формирования и проектирования искусственной световой среды. Для направления подготовки 270300 «Дизайн архитектурной среды» в каждом из основных блоков есть базовая, вариативная часть и дисциплины по выбору. В блоке «Математический и естественно-научный цикл» эти вопросы частично отражены в дисциплине «Архитектурная физика». Блок «Профессиональный цикл» также имеет части базовая, вариативная и дисциплины по выбору. Для углубленного изучения необходимо ввести новые дисциплины. С этой целью на кафедре дизайна архитектурного факультета ЮУрГУ с 2011 г. введена дисциплина вариативной части «Светоцветовая организация элементов и систем городского дизайна». Одна из работ2 по данной дисциплине участвовала в апреле текущего года в XII Международном молодежном архитектурно-художественном фестивале «Золотая АрхИдея-2013 и получила диплом 2-й степени за работу в номинации «Курсовой проект» и диплом Тюменской областной общественной организации Союз архитекторов России за лучшую работу фестиваля. На настоящий момент рабочая программа по этой дисциплине разработана по ООП 270300 «Дизайн архитектурной среды» для квалификации бакалавра по ФГОС-3 вариативной части.
Заключение
В заключение следует отметить, что профессионально грамотно, в комплексе выстроенное городское
2 Студент О. И. Пономаренко, научный руководитель О. Р. Бокова
освещение — энергосберегающее, комфортное функционально, безопасное экологически и эстетически выразительное — создаст ряд преимуществ мегаполису. Возможным станет территориальное и временное расширение границ туризма, как внешнего, так и внутреннего; усиление чувства патриотизма, гордости за место проживания, самоуважение; повышение инвестиционной привлекательности города, повышение стоимости и скорости продажи освещаемых объектов; увеличение числа рабочих мест; уменьшение числа преступлений; возможность получать позитивные эмоции, эстетическое удовольствие и многое другое. Привилегия и одновременно зона ответственности архитектора находится в области формирования социальнофилософского понятия — световой культуры [8]. Совершенно очевидно, что архитектор сегодня в единственном лице не может охватить все вопросы, связанные с проектированием освещения, даже в масштабах архитектурного объекта. Решение вопроса может заключаться в объединении профессионалов конкретных областей знания в единую команду с целью найти устойчивый баланс со средой обитания, быть в диалоге с ней не только с позиций энергосбережения, но и с позиций научного знания. В этой связи представляется необходимым обозначить и разработать своеобразные индикаторы, точки перехода, в которых будет осуществляться корреляция актуальных вопросов взаимодействия профессионалов самых разных направлений. Объективно необходимо обновление знаний, реинтегрирование специалистов смежных областей и появление отвечающих требованиям времени регламентов.
Список использованной литературы
1 Постановление Правительства г. Москвы № 1037-ПП 11.11.08 «О Концепции единой светоцветовой среды г. Москвы» // Вестн. Мэра и Правительства Москвы. 2008. № 66.
2 Щепетков Н. И. О концепции создания единой светоцветовой среды города Москвы // Светотехника. 2012. № 6. С. 49-52.
3 В Голландии строят «умную дорогу» [Электронный ресурс] // Новости культуры и искусства : NOVEIT.ru. URL: http://www. novate.ru/news/1656/ (дата обращения: 14.08.2013).
4 Лондонским «умным» урнам запретили шпионить за мобиль-
ными устройствами [Электронный ресурс] / / Среда обитания : NOVEIT.ru. URL: http://www. novate.ru /news / habitat /
5 Прилукова Е. Г. Власть образов: знаково-символическое бытие власти : монография. Челябинск, 2011.
6 Развитие российских светодиодных технологий [Электронный ресурс] // Технологические платформы / ОАО «РОСНАНО» : [сайт]. URL: http://www.rusnano. com / infrastructure / technology-platform / led (дата обращения: 12.08.2013).
7 Бокова О. Р. Стратегии исследований в области безопасности освещения // Вестн. ЮУрГУ. Сер. Энергетика. 2012. Вып. 18, № 37 (296). С. 26-29.
8 Щепетков Н. И. Световой дизайн города. М.
