CC BY
0
4. Buswell, R. A., Soar, R., Gibb, A. G. F., & Thorpe, A. (2007). Freeform construction: Mega-scale rapid manufacturing for construction. Automation in Construction, 16(2), 224-231.
© XagwbieBa O., AHHaKOB r., Ea..bieB A., 2024
УДК 69
Чуриев А.,
студент.
Нурбердиева Г.,
преподаватель.
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
Ашгабат, Туркменистан
СОВРЕМЕННАЯ АРХИТЕКТУРА И УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ
Аннотация
Современная архитектура претерпевает значительные изменения, ориентируясь на принципы устойчивого развития. Эта статья исследует концепцию устойчивого проектирования, её влияние на архитектурные решения и роль экологически чистых технологий. Рассматриваются ключевые принципы устойчивости, такие как энергоэффективность, использование возобновляемых ресурсов и минимизация воздействия на окружающую среду. Также обсуждается, как инновационные методы проектирования и строительства помогают создавать здания, гармонирующие с природой и обеспечивающие комфорт для человека. Статья проанализирует примеры успешных проектов и представит перспективы дальнейшего развития устойчивой архитектуры.
Ключевые слова:
устойчивая архитектура, экология, энергоэффективность, возобновляемые ресурсы, зелёные здания, экологический дизайн.
Устойчивое развитие стало одним из ключевых направлений в современной архитектуре. Перед архитекторами и строителями сегодня стоит задача не только создавать красивые и функциональные здания, но и учитывать экологические, социальные и экономические аспекты. Учитывая глобальные вызовы, такие как изменение климата, истощение природных ресурсов и рост населения, становится очевидным, что традиционные подходы к строительству уже не соответствуют современным требованиям.
Переход к устойчивой архитектуре требует радикальных изменений в проектировании, строительстве и эксплуатации зданий. Эта статья исследует, что представляет собой устойчивая архитектура, её основные принципы и направления, а также примеры успешных архитектурных решений, направленных на снижение экологического воздействия.
Определение устойчивой архитектуры
Устойчивая архитектура — это архитектурный подход, который учитывает принципы экологической ответственности, социального равенства и экономической целесообразности на всех этапах проектирования и строительства зданий. Основная цель устойчивой архитектуры — минимизировать негативное воздействие на окружающую среду, одновременно улучшая качество жизни людей, живущих и работающих в этих зданиях.
Принципы устойчивой архитектуры включают:
1. Энергоэффективность — проектирование зданий таким образом, чтобы они потребляли минимальное количество энергии.
2. Использование возобновляемых ресурсов — применение возобновляемых материалов, таких как древесина, бамбук, переработанные материалы.
3. Минимизация воздействия на окружающую среду — уменьшение выбросов углекислого газа, потребления воды и образования отходов.
4. Учет микроклимата и природных условий — ориентация зданий с учётом местоположения, освещения, ветровых потоков и других природных факторов.
5. Долговечность и адаптивность — проектирование зданий с учётом их долгосрочной эксплуатации и возможности изменения их назначения без полного разрушения.
Принципы устойчивой архитектуры
1. Энергоэффективность
Энергоэффективность — один из ключевых аспектов устойчивого строительства. Снижение потребления энергии в зданиях достигается за счёт множества факторов: улучшения теплоизоляции, использования природного освещения и вентиляции, внедрения энергоэффективных технологий.
1.1. Пассивные и активные системы
Пассивные системы проектирования включают такие элементы, как ориентация здания на участке для максимального использования солнечного света, естественная вентиляция, использование теплоизоляционных материалов. Эти системы направлены на создание комфортных условий внутри здания без необходимости в активных источниках энергии.
Активные системы включают применение технологий, которые помогают контролировать энергопотребление. К таким системам относятся солнечные батареи, системы отопления и кондиционирования, системы освещения на базе светодиодов.
1.2. Пример: Пассивные дома
Один из успешных примеров энергоэффективного проектирования — концепция Пассивного дома (Passivhaus), разработанная в Германии. Такие дома потребляют минимальное количество энергии благодаря использованию высокоэффективной теплоизоляции, тройных стеклопакетов и систем рекуперации тепла. Пассивные дома могут функционировать практически без традиционных систем отопления и охлаждения, что значительно снижает затраты на эксплуатацию и сокращает выбросы парниковых газов.
2. Использование возобновляемых ресурсов
Для устойчивого строительства важно применять экологически чистые материалы, которые могут быть переработаны или возобновлены в природе. Это не только снижает экологическую нагрузку, но и улучшает качество внутренней среды зданий.
2.1. Древесина и бамбук
Одним из наиболее популярных возобновляемых материалов является древесина. Современные методы обработки позволяют использовать древесину не только для малых конструкций, но и для возведения многоэтажных зданий. Например, массивная древесина (cross-laminated timber, CLT) уже активно используется в строительстве высотных зданий в Европе и Северной Америке.
Другой возобновляемый материал — бамбук. Этот быстрорастущий материал характеризуется высокой прочностью и устойчивостью, что делает его отличным выбором для строительных конструкций и отделки.
2.2. Пример: Многоэтажные деревянные здания
Многоэтажные деревянные здания становятся популярными благодаря их экологичности и
энергоэффективности. В 2019 году в Норвегии было построено 18-этажное здание Mj0stärnet , которое является одним из самых высоких деревянных зданий в мире. Проект доказал, что древесина может быть успешной альтернативой традиционным материалам, таким как бетон и сталь, и при этом значительно снижает выбросы углерода.
3. Минимизация воздействия на окружающую среду
Современные строительные проекты всё чаще направлены на сокращение выбросов углерода и минимизацию воздействия на экосистемы. Это достигается за счёт применения зелёных крыш, систем водосбережения и экологически чистых технологий.
3.1. Зелёные крыши и стены
Зелёные крыши и вертикальные сады — это не только эстетические элементы, но и эффективные инструменты для улучшения экологии городских районов. Они помогают снизить температуру воздуха, улучшить качество окружающей среды и уменьшить нагрузку на системы водоотведения за счёт поглощения дождевой воды.
3.2. Пример: Bosco Verticale
Одним из наиболее известных примеров зелёной архитектуры является проект Bosco Verticale (Вертикальный лес) в Милане, Италия. Эти два жилых здания, построенные в 2014 году, покрыты тысячами деревьев и кустарников, которые создают естественную зелёную среду в самом центре города. Bosco Verticale не только улучшает качество воздуха и снижает уровень шума, но и повышает биоразнообразие в городской среде.
4. Учет микроклимата и природных условий
Архитекторы, проектирующие устойчивые здания, всегда учитывают климатические условия конкретной местности. Правильная ориентация здания, использование естественного света и ветра помогают сократить энергозатраты и создать более комфортные условия для жильцов.
4.1. Пример: ZCB (Zero Carbon Building)
ZCB, или "Здание с нулевыми выбросами углерода", расположенное в Гонконге, было спроектировано с учётом климатических особенностей региона. Оно оснащено системой вентиляции, которая использует естественные ветра для охлаждения помещений, а солнечные батареи и геотермальные системы обеспечивают здание необходимой энергией. Этот проект демонстрирует, как использование природных ресурсов может помочь достичь нулевого баланса выбросов углерода.
Перспективы развития устойчивой архитектуры
Перспективы устойчивой архитектуры напрямую связаны с развитием новых технологий, изменением законодательства и культурной трансформацией общества. Некоторые из ключевых тенденций, которые будут определять будущее архитектуры, включают:
1. Развитие технологий возобновляемой энергии. По мере снижения стоимости солнечных батарей, ветряных турбин и других источников возобновляемой энергии всё больше зданий смогут стать энергопозитивными или полностью автономными.
2. Интеграция умных технологий. Умные системы управления зданием (BMS), использующие искусственный интеллект, смогут оптимизировать потребление энергии, освещение и вентиляцию в зависимости от условий, что ещё больше повысит эффективность устойчивых зданий.
3. Рост использования модульного строительства. Модульные здания, построенные с применением устойчивых материалов и технологий, позволяют значительно сократить количество строительных отходов и ускорить процессы строительства. Это особенно важно в условиях увеличения населения и необходимости в быстром расширении жилых и коммерческих пространств.
4. Применение биомиметики. Вдохновляясь природными процессами и структурами, архитекторы всё чаще будут разрабатывать здания, которые не только минимизируют воздействие на окружающую
среду, но и активно взаимодействуют с ней, например, способствуют улучшению местного климата или повышению биоразнообразия.
5. Социальная ответственность и участие сообщества. В будущем архитектура будет всё больше учитывать социальные аспекты устойчивости, такие как создание комфортных и инклюзивных общественных пространств. Архитекторы будут активнее работать с местными сообществами, чтобы создавать здания и пространства, которые действительно отвечают потребностям людей. Список использованной литературы:
1. Oxman, Neri. Material Ecology . MIT Media Lab Publications, 2019.
2. Mitchell, William J. E-topia: Urban Life, Jim, MIT Press, 1999.
3. Gorzelak, Tomasz. Eco-Friendly Architecture: The Future of Urban Planning . Architectural Digest, 2021.
4. Bahadur, Kalpana. Sustainable Urban Design: Harnessing Nature's Wisdom . Green Building Journal, 2015.
© Чуриев А., Нурбердиева Г., 2024
