градостроительство
--Пространственная организация технополисов -
наукоградов. Н.Р.Фрезинская
Создание высоких технологий на базе достижений фундаментальной и прикладной науки - отнюдь не новая задача: в советское время в нашей стране громко звучало слово «внедрение», создавались научно-производственные объединения (НПО), межотраслевые научно-технические комплексы (МНТК). Они оправдали себя на практике, но не обеспечили решение многих актуальных проблем, градостроительные аспекты которых представляются немаловажными. Материальная среда тормозила развитие инновационных процессов. На расширение существующих или создание новых учреждений и предприятий требовались годы, от принятия решения о строительстве здания до сдачи его в эксплуатацию уходило в среднем 7-10 лет. К тому же уровень реализации проектных предложений был невысоким.
Анализ, проведенный в соавторстве с С.Р.Шелковой, показал, что в конце 1980-х годов в Москве, Ленинграде, Свердловске и Риге планы ввода общих площадей, намеченных на первую очередь строительства для целого ряда крупных академических комплексов, выполнялись не более чем на 15%. А к моменту окончания работ нередко обнаруживалось, что исследовательский фронт ушел далеко вперед, и новые технологические процессы требуют изменения параметров построенных зданий. Инновационный цикл растягивался, затрудняя создание продукции, конкурентоспособной на мировом уровне.
В новой России, создававшей рыночную экономику, пришлось искать эффективные формы взаимодействия науки с производством. Внимание привлекли технополисные структуры, функционирующие в Западной Европе, Северной Америке, Юго-Восточной Азии. В их числе: Адлерсхоф (ФРГ), Стокли (Великобритания), София-Антиполис и Монпелье (Франция), Лувен-ла-Нев (Бельгия), Силикон-Вэлли и Дорога 128 (США), Цукуба (Япония), Шень-Чжень (КНР).
В составе подобных градостроительных образований возникают инкубаторы инноваций, объединяющие под своей крышей научно-технологические фирмы, использующие рисковый капитал; наукоемкие производства, ориентированные на внедрение новой техники и технологии; образовательные комплексы, занятые подготовкой кадров; сервисные подразделения, содействующие производству новой продукции и ее распространению; телекоммуникационные центры, обеспечивающие возможности делового общения.
Преимущество технополисных структур, на наш взгляд, состоит в опережающем формировании материальной среды, которое предшествует размещению субъектов инновационной деятельности. Ученый (нередко это сотрудник соседнего научного центра), приходящий с результатами поискового исследования, получает возможность развернуть новые этапы работы, используя готовые лабораторно-про-изводственные площади и опираясь на помощь административных и сервисных подразделений.
Промежуток времени, отделяющий получение научного результата от включения этого результата в учебные про-
граммы, максимально сокращается. Творческая работа уравнивает ее участников, заставляет учителя и ученика сотрудничать при решении исследовательских и производственных проблем. Формируются соответствующие компоненты материальной среды: в центрах общения - конференц-залы, используемые не только для конференций, но и для чтения лекций, а в инкубаторах - ячейки, сдаваемые в аренду молодым исследователям (так называемые «лягушатники»).
Технополисные структуры разнообразны. Среди них научные парки, технопарки и бизнес-парки, которые выполняют научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, создавая новые технологические процессы; научно-образовательные парки, объединяющие усилия исследовательских и учебных подразделений для подготовки кадров и выпуска научно-технологической продукции; научно-развлекательные парки (интерактивные музеи), обеспечивающие ознакомление широкой публики с достижениями науки и технологий. Сочетание парков с жилыми районами, общественно-информационными центрами и рекреационными зонами превращает их в технополисы - относительно самостоятельные, комплексные градостроительные образования.
В России точками роста технополисных структур становятся научные центры РАН, отраслевых академий, ведомств и министерств, а также объекты наукоемкого производства и высшего образования. В 1999 году Президентом РФ подписан закон «О статусе наукограда Российской Федерации» [1]. В настоящее время этот статус получили города Обнинск, Королев, Дубна, Кольцово, Мичуринск, Реутов, Фрязино, Петергоф, Пущино, Бийск, Троицк, Жуковский, Черноголовка и Протвино. Несколько городов получат его в ближайшее время.
В пределах городских территорий возникают особые экономические зоны (ОЭЗ). Здесь же сосредоточиваются высшие учебные заведения, прежде всего университеты, их факультеты, филиалы и кафедры (в Дубне, например, создается Российский Центр программирования со своей ОЭЗ, работают Международный университет природы, общества и человека, Учебно-научный центр ОИЯИ и базовые кафедры Московского института радиоэлектроники и автоматики).
Расширяется объем проектных работ в области создания технополисных структур. Тем не менее градостроительные предложения архитекторов, инженеров и экономистов остаются зачастую «бумажными проектами». В Троицке до сих пор не построен инкубатор, а на площадке, предназначавшейся для размещения центра деловой активности, создана автостоянка. Задерживается проектирование Центра информационных технологий и учебных корпусов Высшей школы экономики. В Пущино не состоялось строительство ни технопарка, ни инкубатора. Созданный в городе исследовательский университет до сих пор не имеет своего здания. Практика свидетельствует о том, что формирование технополисов в нашей стране наталкивается на большие трудности.
Та же практика подсказывает и пути выхода из сложившейся ситуации. Не имея средств для строительства техно-
парков и высших учебных заведений, города идут по пути создания «невидимых парков» и «невидимых университетов». Центр инновационных технологий, который работает в Троицке, размещается в помещениях ряда городских учреждений, а университет в Пущино, уже отпраздновавший свое пятнадцатилетие, использует помещения административного здания в общественном центре города и аудитории научно-исследовательских институтов. Можно предположить, что успех новых начинаний позволит вывести проблему на градостроительный уровень и сформировать материальную среду, отвечающую требованиям инновационного и образовательного процессов.
Города идут также по пути диверсификации производственной деятельности, размещая на своей территории предприятия, не связанные с группой градообразующих объек-
тов. Магазины, торговые центры и автосалоны занимают институтские дворы,пристраиваются к лабораторным корпусам, размещаются в помещениях бывших библиотек или на бывших производственных площадях. Вызывает сожаление нагромождение архитектурных форм, входящих в противоречие с психофизиологическим климатом, свойственным очагу научно-технологической деятельности. Вместе с тем, замечая «приметы времени», нельзя не понять, что все происходящее является отражением стратегии выживания городов, и стихийные процессы могут со временем получить рациональную пространственную организацию.
Шаги в этом направлении надо предпринимать уже сейчас. Хорошие результаты может дать создание унифицированных комплексов (Х-парков), способных предоставлять свой кров широкому кругу объектов различного назначения (при
1 ЭТАП
Торговые предприятия занимают 50% общей площади. Остальные 50% делят между собой технополисные структуры: инкубатор инноваций, группа научно-технических фирм и бизнес-центр.
2 ЭТАП
Технополисные структуры занимают свыше 80% общей площади. Торговые предприятия - соответственно менее 20%.
Условные обозначения
■4.11 и Граница унифицированного комплекса Инкубатор инноваций
II
ш
Группа научно-технических фирм
Бизнес-центр
Группа торговых предприятий
XX
Научно-учебно-производственная зона
Зона временного жилища Общественно-информационный центр Зеленые насаждения
Рис. 1. Этапы развития унифицированного комплекса (Х-парка)
условии экологической, функциональной и эстетической совместимости). Эти парки станут инструментом, позволяющим изменять пропорции развития различных видов деятельности, подчиняясь законам рынка и одновременно - законам инновационного процесса, зарабатывать деньги, которые могут быть направлены на дальнейшее развитие науки, образования и новых технологий (рис. 1).
На территории технополисов - наукоградов должна быть обеспечена благоприятная санитарно-гигиеническая обстановка. В практике отечественного градостроительства решению подобных задач уделялось большое внимание, однако фактор времени учитывался не всегда. В городских производственных зонах размещались объекты, включающие в свой состав источники вредных воздействий, устанавливались размеры необходимых санитарных зон, а позднее строились новые объекты, что приводило к появлению новых и подчас более мощных источников вредных воздействий. Экологическое равновесие нарушалось: зеленые массивы уничтожались, а жилые районы оказывались загрязненными.
В ГИПРОНИИ РАН автором (совместно с Д.А.Ме-таньевым) разработан территориальный подход к решению экологических проблем, апробированный при проектировании ряда научных и научно-производственных центров в Риге, Екатеринбурге и Улан-Удэ. Задача «переворачивалась»: территория центров эшелонировалась, устанавливались санитарные режимы в пределах каждого эшелона, а уже затем происходило размещение лабораторных и производственных комплексов [2].
В современных технополисах развитие идет«по картам»: выделяются участки для размещения различных объектов. При подборе фирм-арендаторов учитывается возможность загрязнения окружающей среды и создания помех другим объектам посредством, например, шумов, запахов или вибраций. И в ряде случаев изменение характера технологических процессов служит причиной переноса объекта на другую площадку. Покидая технополис, он освобождает место новому объекту, характеристики которого не входят в противоречие с экологическими требованиями. Таким образом, налицо гибкая система взаимодействия со средой.
Предлагаемый принцип эшелонирования хорошо сочетается с этой системой. В первом эшелоне могут располагаться участки, пригодные для размещения объектов, не требующих санитарных разрывов. За ними - участки для размещения объектов с разрывами до 50 м. Далее - участки для размещения объектов с разрывами до 100 м. Участки для размещения объектов с «обратными» разрывами (до 50 м)
□ □
О
Условные обозначения
Участки для размещения объектов, не требующих санитарных разрывов
Участки для размещения объектов, требующих санитарных разрывов до 50 м
Участки для размещения объектов, требующих санитарных разрывов до 100 м
Участки для размещения объектов, требующих «обратных» санитарных разрывов до 50 м
ш
Жилые территории
Зеленые насаждения
Транспортные магистрали Рис. 2. Схема санитарно-защитного зонирования территории
располагаются в окружении зеленых насаждений, на удалении от застройки. Таким образом, создаются основы долговременного развития городов, обеспечивается поддержание экологического равновесия на их территории - схемой определяется сама возможность появления и размещения новых источников вредных воздействий (рис. 2).
Объекты природы, памятники архитектуры, истории и культуры, произведения искусства, сосредоточенные в зонах развития исследовательской деятельности, воздействуют на процессы творческого труда. Об этом свидетельствуют ученые, анализирующие обстоятельства, которые сопутствовали рождению новых идей: Т.Кун, Н.Симан, Дж.Д.Уотсон. Механизмы воздействия сегодня нам неизвестны. Академик РАН Н.П.Бехтерева говорила: «Пока не существует не только теории, но и правдоподобной гипотезы о том, как работает целостный мозг» [3].
И все же в наличии связи сомневаться не приходится: непосредственные наблюдения ученых дополняются экспериментальными данными,накопленными в течение последних десятилетий. Исследовались биологические и гигиенические аспекты умственной деятельности. Е.С.Лахно, например, показала, что работа в зоне зеленых насаждений не только улучшает самочувствие человека, но и уменьшает число допущенных им ошибок, по сравнению с работой в го-
родских условиях [4]. А.М.Гродзинский установил снижение умственной напряженности и повышение работоспособности в присутствии биологически активных веществ и разработал предложения по использованию растений для улучшения качества среды («фитодизайн») [5].
В.М.Мухачев, опубликовавший книгу «Как рождаются изобретения», опираясь на собственный опыт, показал, что окружающая среда способна предлагать модели решения исследовательских и технологических задач [6]. Автору удалось устранить потери платины при прокаливании хлоро-платината аммония на химическом заводе. И он говорит о том, как это получилось: «Было лето. Отцветали поздним цветом яблони. Как снег, осыпались лепестки на землю... Как снег?.. И вспомнилась какая-то давняя, давняя лыжная прогулка. Так же шел густой, хлопьями снег...» А по контрасту вспомнился городской снег: «даже пойманный прямо на язык», он имеет вкус дыма и бензина. И это было доказательством способности природы использовать мельчайшие готовые частицы в качестве центров кристаллизации. Одновременно это было подсказкой сделать пылинки платины такими центрами, позволить образоваться «снежинкам» и после этого собирать драгоценный металл. Б.М.Кедров, изучавший психологические аспекты научного и инженерного творчества, показал на подобных примерах, что ассоциации,
Рис. 3. Стейта-центр Массачусетского технологического института. Общий вид (чертеж). Архитектор Фрэнк Гери
возникающие в момент открытия, помогают перескочить через познавательный барьер. Помогает и широта кругозора ученого, а также, добавим, богатство окружающей природной и культурной среды [7].
Качество картины за окном в определенной степени является качеством самого научного центра. Это принимается во внимание при выборе площадки, пригодной для его размещения. София-Антиполис (Франция), старейший технополис Европы, созданный на берегу Средиземного моря по соседству с Ниццей, включает в свои пределы обширные зеленые массивы, охраняемые от застройки. Боулдер (США) развивается на фоне Скалистых гор, и здания Национального центра по исследованию атмосферных явлений, построенные на рельефе, открываются навстречу уникальным по красоте ландшафтам.
Планируя строительство, администрация, как правило, учитывает, что облик технополиса является частью его престижа, старается привлекать архитекторов и художников, способных создавать выразительные пространственные формы. Атмосфера научных исследований провоцирует применение новаторских приемов организации материальной среды.
В Массачусетском технологическом институте Кембриджа (США), в центральном ядре крупного регионального технополиса построен Стейта-центр, работающий в области информатики и искусственного интеллекта и спроектированный с помощью цифровых технологий (архитектор Фрэнк Гери). На его территории создана причудливая группа разновысоких зданий с кирпичными стенами, получающими неожиданный излом и теряющими вертикальность; с криволинейными металлическими поверхностями, отражающими фрагменты окружающего городского ландшафта и чутко реагирующими на освещение; с наружными террасами, лестницами, амфитеатром и дамбой, защищающей от ветров [8] (рис. 3).
Подмосковное Пущино, расположенное на высоком берегу Оки, по соседству с Приокско-Террасным заповедником и Спас-Тешиловским городищем, является одним из наиболее привлекательных отечественных наукоградов. Архитекторы прилагали немало усилий для создания среды, благоприятствующей исследовательской деятельности. По проекту Л.Г.Крупской был возведен лабораторный корпус Института биофизики клетки, руководимого академиком Г.М.Франком, ученым с мировым именем, одним из создателей научного центра. Ядром корпуса явился двухсветный зал, где установили большой аквариум, в подсвеченной зеленой воде которого плавают рыбы - объекты исследования. На белой поверхности стен - металлические скульптуры, свободно парящие в пространстве. Зритель погружается в атмосферу античного мира, созвучного миру философских размышлений и миру науки: падающий Икар, дерзнувший приблизиться к солнцу, Харон, переправляющий души через Стикс, Ахилл, побеждающий Гектора... Автор этих композиций - скульптор О.Н.Ряшенцев, который долгие годы жил и работал в Пущино (см. фотографии его работ).
Облик интерактивных музеев, как правило, содействует успешному функционированию этих градостроительных объектов и часто бывает запоминающимся. Уникальные приемы организации пространства привлекают внимание каждого зрителя и служат инструментом приглашения в мир научных знаний, вступления на пути постижения законов природы. В Вольфсбурге (ФРГ) создан музей Фено - новый научно-развлекательный парк, место неформального обучения (архитектор Заха Хадид). Сооружение подобно диковинному зверю, поднимающему на толстых конических лапах тяжелое бетонное тело. Скульптурный объем сооружения служит фрагментом окружающей индустриальной застройки и вместе с тем живет своей особенной жизнью. А она игнорирует законы перспективы, предпочитая наклонные линии традиционным горизонталям и, лишая глаз привычной опоры, заставляет воспринимать динамичные столкновения плоскостей. Наружное пространство пластично трансформируется, становясь внутренним пространством, которое образует зоны, предназначенные для размещения 250 экспериментальных установок (инсталляций), демонстрирующих подводные землетрясения, огненные смерчи... [9] (рис. 4).
Рис. 4. Научно-развлекательный центр(музей) «Фено», Вольфс-бург. Архитектор Заха Хадид
Композиции скульптора О.Н.Ряшенцева в лабораторном корпусе Института биофизики клетки привлекают внимание и приглашают в мир науки
Ахилл Наездник
4 2009 41
Содержание исследований нередко становится темой произведений искусства, а технологическое пространство совмещается с архитектурным пространством, функционирующим по законам пользы, прочности и красоты. Архитекторы учитывают возможности эстетизации объектов исследования, и в результате сами здания делаются произведениями искусства и компонентами культурной среды города. Ярким примером может быть московский Палеонтологический музей, массивный объем которого, выполненный в кирпичной лицевой кладке, создает выразительный образ хранилища исторических ценностей. Его экспонаты
обладают большой выразительностью. Образы древней природы, созданные средствами монументально-декоративного искусства, сопровождают экспозицию, развернутую в музейных залах. Керамическая композиция «Древо жизни» в яркой художественной форме отражает идею эволюции и, по мысли авторов, говорит о вечности и неисчерпаемости познания (архитекторы Ю.Платонов, В.Коган, В.Нагих; художники А.Балашов, М.Митурич, М.Фаворская, В.Дувидов [10] (рис. 5).
Хороший генеральный план помогает сохранить ценные компоненты природной и материальной среды, ту самую кар-
Рис. 5. Палеонтологический музей, Москва. Керамическая композиция «Древо жизни».
Архитекторы Ю.Платонов, В.Коган, В.Нагих. Художники А.Балашов, М.Митурич, М.Фаворская, В.Дувидов
Условные обозначения
Территория сложившейся застройки
Явдшщр
Территория, подлежащая застройке в пределах проектного срока
Резервы
Антирезервы
Зона быстрых изменений
Зона медленных изменений
Памятник архитектуры
Оси модульной сетки
Направление транспортных магистралей
Рис. 6. Технополис Подмосковный. Инвариантная основа проектных предложений
тину за окном, которая необходима ученым. Полезно использовать линейные схемы планировочной организация городской территории с параллельным размещением функциональных зон - это обеспечивает возможность беспрепятственного расширения каждой зоны и сохранение удобных связей между ними (предложено Н.Милютиным в 1926 году).
Столь привлекательные планировочные схемы могут быть эффективными лишь при условии равномерного развития компонентов городской материальной среды, а оно, как правило, не может быть гарантировано. Жизнь во многом непредсказуема, и первоначальные замыслы нередко искажаются, тем более что ценная историческая застройка и объекты природы не являются равноправными партнерами производственных предприятий и жилых районов; природоохранные и реставрационные работы финансируются далеко не в первую очередь.
Как обеспечить сосуществование компонентов городской планировочной структуры, которые различаются по своему назначению, по своей способности к изменениям и, следовательно, по уровню возможной агрессивности?
В пределах городской территории полезно выделять зоны быстрых и медленных изменений. Первые могут включать в свой состав наиболее динамичные компоненты материальной среды - инкубаторы инноваций, лабораторно-производственные комплексы, конструкторские бюро, опытные заводы, а также объекты бизнеса и торговли. Вторые -гостиницы и жилые дома, школы и детские учреждения, историческую застройку и объекты природы.
Потенциальные «агрессоры» и потенциальные «жертвы агрессии» разделяются в пространстве. Это шаг, сделанный в правильном направлении и вместе с тем не решающий всех проблем: в определенных условиях гостиницы и жилые дома способны угрожать зеленым массивам ничуть не меньше, чем институты и опытные заводы.
Поэтому традиционную систему территориальных резервов необходимо дополнять системой антирезервов, объединяющей компоненты, которые исключаются из рассмотрения при решении вопросов размещения нового строительства (открытые пространства опытных полей и полигонов, зеленые массивы ботанических садов и заповедников, фрагменты исторической застройки и природных ландшафтов, а также зоны, которые обеспечивают возможности зрительного восприятия наиболее выразительных архитектурных ансамблей). В своей совокупности системы резервов и антирезервов могут стать регулятором городского
1 - лабораторные здания; 2 - здания производственного и инженерно-технического назначения; 3 - центр общения; 4 - дом ученых; 5 - информационный центр; б - инкубатор инноваций; 7 - телекоммуникационный центр; 8 - факультет университета; 9 - скульптурная композиция
Рис. 7. Технополис «Подмосковный». Фрагмент застройки научно-учебно-производственной зоны
развития, способным противодействовать хаотичной застройке территории.
Экспериментальное проектирование технополиса «Подмосковный» предпринято для иллюстрации предлагаемых подходов к пространственной организации технополисов. Объект проектирования располагается в 40 км от Москвы и в 10 км от ближайшего международного аэропорта, на берегу реки и по соседству с зеленым массивом. Удобство транспортных связей гарантируется близостью скоростной автомобильной дороги, а также использованием скоростного авиационного транспорта (на въезде в город располагается вертолетная площадка). Выделяется пять функциональных зон: научно-учебно-производственная, селитебная, информационно-общественная, рекреационная и коммунальная. Их размещение обеспечивает возможности гармоничного развития городского организма.
Разрабатывается инвариантная основа проектных предложений (рис. 6). Она фиксирует оси модульной сетки и направления главных транспортных магистралей; территории сложившейся застройки, а также территории, подлежащие застройке в течение проектного срока; зоны быстрых и медленных изменений;резервы и антирезервы.
Создается ряд унифицированных комплексов, образованных группами взаимосвязанных зданий. Научный комплекс занимают НИИ и КБ со своими вспомогательными подразделениями; учебный комплекс - филиал университета; производственный комплекс - наукоемкие предприятия и приборостроительный завод. По соседству с городским общественным центром организуется Х-парк. В его составе бизнес-центр и инкубатор инноваций (рис. 7).
Эшелонирование научно-учебно-производственной зоны способствует решению экологических проблем. Объекты, содержащие источники вредных воздействий на окружающую среду и представляющие наибольшую опасность для человеческого здоровья, сосредоточиваются в центральной части зоны; в периферийной части - объекты, не содержащие источников вредных воздействий.
На берегу реки создается ландшафтный парк, реставрируется примыкающая к парку усадьба. В интерьерах усадебного дома, в центре общения размещается «музей строительства города». На территории общественно-информационной зоны перед зданием дома ученых устанавливается скульптурная композиция.
3. Бехтерева Н.П. На все науки цензор? /Российская газета, 2003.
4. Лахно Е.С. Гигиеническое значение и биологическое действие пригородных зеленых насаждений. Автореферат на соискание ученой степени доктора медицинских наук. Киев, 1967.
5. Гродзинский А.М. Фитонциды в эргономике. Киев, «На-укова думка», 1986.
6. Мухачев В.М. Как рождаются изобретения. М., «Московский рабочий», 1968.
7. О психологии научного творчества рассказывает академик Б.Кедров. http://npl.it. Ru «NPLit. Ru: Библиотека научно-популярной литературы».
8. Joyce Nancy E. Building Stata. The Desing and Construction of Frank Gehry's Stata Center at MIT / The MIT PRESS. Massachusetts Institute of Technology Cambridge,
Massachusetts 02142 http://mitpress.edu.
9. Hadid Zaha. Magazine of Architecture and Design, №2, 2007.
10. Архитектор Юрий Платонов. М., «Наука», 2004, с. 12.
Spatial Structure of Technopolices (Science Towns).
By N.R.Frezinskaya.
Many Technopolices (Science Towns) are being built in Russia Nowadays. The Author analyses the advantages of such urban structures and traces ways of solving planning, ecological and aesthetic problems arising during their development. The Author's proposals are illustrated with an experimental design for Technopolice «Podmoskovny».
Ключевые слова: город, технополис, инновация, экология, научное творчество.
Keywords: City, Technology town, Innovation, Environmental conditions, Scientific work.
Литература
1. О статусе наукограда Российской Федерации. Закон (с изменениями на 18 октября 2007 года) www.kodeks.ru/ noframe/com-pus-FuIILegRF?d&nd=901730261&prevDoc= 901907297 29 КБ.
2. Метаньев Д.А., Фрезинская Н.Р., Шимко В.Т. Генеральный план научного центра / Научный центр. Модели развития. М., «Наука», 1977, с. 90.