Имагинација и зелена ориентација

Архитектурата, градежништвото, зградите на улиците на нашите градови и села отсекогаш биле највизуелниот приказ на моменталната состојба на технологијата и технологијата. Што е изложба на XNUMX век?

Денес е тешко да се зборува за еден доминантен стил или правец. Можеби ова е многу честа карактеристика. стремејќи се кон еколошки дизајн, но се разбира на различни начини, а понекогаш она што некои го сметаат за зелени проекти, за други дури и анти-еко. Значи, нема јасност ниту во најмоќниот архитектонски тренд.

За ова често се зборува. Според Светскиот совет за зелена градба, енергијата потребна за изградба и управување со згради сочинува речиси 40 отсто од вкупниот број. глобалните емисии на јаглерод диоксид се поголеми од сите автомобили, авиони и други возила во светот.

Ако цементната индустрија беше држава, таа ќе беше трет најголем извор на емисии на CO.₂ околу Кина и САД. Бетонот, најкористениот материјал направен од човекот, има неверојатно висока емисија: производството и употребата на кубен метар произведува доволно јаглерод диоксид за да се наполни цел дом за едно семејство.

Зелени дизајнери сè уште бараат решенија кои се повеќе во хармонија со природната средина отколку традиционалните методи, со најниски можни емисии и „поправање“ на CO₂.

Дизајнерски куќи направени од плута или сушени печурки. Има сè повеќе пронајдоци кои зафаќаат јаглерод диоксид и го врзуваат со други материјали во форма на тули, на пример, од кои се направени. еко-куќи. Сепак, се чини дека пореална и попривлечна опција е Cross Laminated Timber (CLT), вид индустриска иверица со дебели слоеви граѓа залепена под прав агол за цврстина.

Иако CLT сече дрвја, користи мал дел од јаглеродот ослободен од цементот и може да го замени челикот во ниските и средните згради (и бидејќи дрвјата апсорбираат CO₂ од атмосферата, дрвото може да има позитивен јаглероден биланс). Највисоката зграда CLT во светот неодамна беше изградена во Норвешка., станува збор за мултифункционален, станбен и хотелски кварт. На висина од 85 метри и 18 ката, елегантно обработена со локална смрека, изгледа како вистинска алтернатива на бетонските и челичните конструкции. Посветивме опширен извештај објавен во МТ пред една година на постојано растечките дрвени структури и CLT.

Зелени офшор проекти

Смелите „зелени“ проекти и концепти, доброволно објавени во медиумите, понекогаш звучат многу радикално и фантастично. Всушност, пред да ги видиме биографиите на иднината, ќе се градат се повеќе згради кои изгледаат како новиот кампус на Apple во Калифорнија. Дури 80 отсто од областа околу кружната област, која наликува на возило на НЛО, овде е претворена во парк.

Apple ангажираше универзитетски експерти за дрвја за да го засадат уникатниот вид во областа. Кампусот е изграден во хармонија со животната средина, вклучително и во однос на висината на зградите. Сите згради не смеат да бидат повисоки од четири ката. Иако главната зграда треба да биде доминантна по големина, таа всушност нема да се издигне над облакодерот. Кампусот има резервен извор на енергија, кој, според самиот Стив Џобс, на крајот ќе стане главен извор, бидејќи Apple има намера да генерира сончева енергијашто ќе биде почисто и поевтино отколку од мрежата и ќе го користи последното како резерва.

Во пролетта 2015 година, Google воведува и проект за еко-полица со нов дизајн на седиштето во Маунтин Вју, Калифорнија. Дизајнот на новиот кампус на Google беше развиен од двајца архитекти - Бјарке Ингелс и Томас Хедервик. Вклучува станбени деловни згради со небесна купола, велосипедски патеки, големи зелени површини и подвижни патеки. Без сомнение, проектот на Google е исто така одговор на кампусот 2 на Apple.

Единечните згради дефинитивно не се доволни за многу современи дизајнери. Сакаат да градат и обноват цели населби и градови зелени. Винсент Калебо, француски архитект и урбан планер, демонстрираше проект за трансформирање на Париз во зелен и паметен град на иднината.

Концептот, кој Callebaut го нарекува „Паметен град“, комбинира трендовски зелен концепт со најсовремени технолошки решенија. Планот е светлиот град да се трансформира во пријателски, во хармонија со природата, притоа задржувајќи ги неговите историски елементи.

Визуелизациите на Винсент Калебо се полни со „зелени згради“ кои користат технологии за пасивна енергија, целосно рециклирање на водата, зелени ѕидови и градини дури и на највисоките катови. Ѕидовите на зградите направени од саќе клетки секако се одговорни за генерирање енергија од сончева светлина. Оваа енергија потоа главно се користи за производство на биогорива. зелени облакодери тие треба да ги комбинираат станбените и деловните функции, со што треба да се намали потребата за патување и да се ослободат улиците од вишокот сообраќај.

Вреди да се запамети дека зелениот начин на размислување во архитектурата е исто така силно промовиран од современите власти и воспоставените закони. на пример, во Франција, законот за покриви е во сила од 2015 година. Покривите на новоизградените стопански објекти отсега мора делумно да бидат покриени со зеленило, во спротивно. Ова треба да помогне да се изолира зградата, што резултира со помали трошоци за зимско греење и летно ладење, зголемен биодиверзитет, намалени проблеми со истекувањето со задржување на дел од дождовницата и контрола на бучавата. Франција не е првата земја која воведе политика за зелен покрив. Вакви чекори веќе се преземени во Канада и либански Бејрут.

Архитектите се обидуваат да ја вратат природата во градовите. Комбинирањето на својствата на живите организми со нашата генијалност може да ја замагли границата помеѓу природното и вештачкото. И нашите животи ќе се сменат на подобро. Пионерите бараат начини да ги урнат ѕидовите што ги оградивме и да ги заменат со „живи ѕидови“ покриени со земја и вегетација и стаклени структури исполнети со алги. Така, тие би можеле да се користат за претворање на гасови и производство на енергија. Дури и наједноставните биолошки системи можат да ја апсорбираат дождовницата, да поддржуваат живот во различни форми, да ги заробуваат загадувачите и да ја регулираат температурата на воздухот.

Формата ја следи околината

Радикалните еко-проекти сè уште се главно куриозитети. Реалноста на современото градење е акцентот на енергетската ефикасност на изградените градежни конструкции, така што тие ги задоволуваат највисоките барања и во однос на економичноста и во однос на работењето. Ова е двојно „еко“ - екологија и економија. Енергетски ефикасните згради се карактеризираат со компактно куќиште, во кое ризикот од топлински мостови, а со тоа и загубата на топлина е минимизиран. Ова е важно во смисла на добивање добри минимални параметри во однос на површината на надворешните прегради, кои се земаат предвид заедно со подот на земја, до вкупниот загреан волумен.

Во мај 2019 година, група британски архитектонски фирми наречени „Architects Declare“ објавија манифест кој, заедно со скромните барања (минимизирање на градежниот отпад, контрола на потрошувачката на енергија), содржи поамбициозни претпоставки, како што е минимизирање на „животот“. циклус“ - на износот на CO₂ неопходни за производство на бетон или мински камен за енергија за уривање. Еден предлог особено контроверзен за индустријата навикната да се ослободи од старите згради и да почне од почеток беше дека постојните структури треба да се модифицираат и надградат наместо да се рушат.

Сепак, како што многумина истакнаа, навистина не постои консензус за тоа што навистина значи „одржлива“ архитектура и градба. Кога навлегуваме во дискусии на оваа тема, неминовно се наоѓаме во лавиринт од мислења и толкувања. Некои ќе инсистираат да се вратат на вековните градежни материјали како мешавина од земја и слама, други ќе укажат на згради како што е луксузниот хотел во Амстердам, изграден делумно од рекултивиран бетон и со „интелигентна“ фасада што ја контролира внатрешната температура. како пример за правилен начин.

За некои, одржлива зграда е онаа која живее во хармонија со својата околина, користејќи локални материјали, дрво, малтер со локално ископан песок, локален камен. За други, нема еко-архитектура без соларни панели и геотермално греење. Експертите се прашуваат дали одржливите згради треба да бидат одржливи за да се максимизира енергијата потребна за нивна изградба, или треба постепено да се биоразградуваат кога побарувачката ќе исчезне?

Пионер на екодизајнот во архитектурата и градежништвото е познатиот архитект Френк Лојд Рајт, кој во 60-тите се залагаше за структури кои произлегуваат и функционираат во хармонија со околината, а познатата каскадна вила дизајнирана во Пенсилванија стана опиплив израз на овие аспирации. Сепак, дури во XNUMX-тите архитектите почнаа да размислуваат повеќе за тоа како да дизајнираат во хармонија со природата, наместо да се обидуваат да ја совладаат. Наместо модернистичкиот принцип „формата ја следи функцијата“, норвешкиот архитект Кјетил Тредал Торсен предложи нов слоган: „формата ја следи околината“.

Во раните 90-ти, Волфганг Фејст, професор на Универзитетот во Инсбрук, го создаде концептот на „пасивна куќа“, пасивна куќа која долги години се шири низ европскиот континент, иако не може да се каже дека била масовна. -произведен. Станува збор за правење на зградите „пасивни“ со намалување на нивната зависност од „активни“ енергетски интензивни системи за греење и ладење и наместо подобро користење на сонцето, топлината на телото на станарите, па дури и топлината зрачена од апаратите за домаќинство. Прототип на станбена зграда е изградена во Дармштад, Германија во 1991 година. Феист и неговото семејство беа меѓу првите станари.

Во пасивните згради, акцентот е ставен на совршената изолација. Ова е внимателно дизајнирана термичка амбалажа, колку што е можно херметички, со внатрешна температура контролирана од вградени системи за вентилација на воздухот и системи за враќање на топлина. Најдобрите пасивни дизајни обезбедуваат 95% намалување на просечните сметки за греење, значително намалување на емисиите. Повисоките трошоци за изградба се неутрализираат со пониски оперативни трошоци.

Сепак, многу еколошки архитекти имаат сериозни сомневања дали пасивната куќа е проект за зелено размислување. Ако целта е да се задржи формата со околината, зошто да се изгради херметички затворен простор со тројно застаклените прозорци каде што отворањето на прозорците за слушање на птичјиот пеење го нарушува протокот на енергија во зградата? Дополнително, стандардите за пасивна архитектура имаат смисла главно во клими каде што зимите се прилично студени, а летата понекогаш топли, како што се во Централна Европа, Скандинавија. Спротивно на тоа, во поморска умерена Британија има многу помалку смисла.

И ако не само дома да заштедите енергија, но и, на пример, да се прочисти воздухот? Истражувачите од Универзитетот во Калифорнија, Риверсајд тестирале нов тип на ќерамиди за кои велат дека може хемиски да разбие исто количество штетни азотни оксиди во атмосферата колку што просечниот автомобил испушта за една година. Друга проценка вели дека милион покриви покриени со вакви ќерамиди отстрануваат 21 милион тони од овие соединенија од воздухот дневно.

Клучот за новиот покрив е мешавината на титаниум диоксид. Тие пумпаа штетни азотни соединенија во „атмосферска комора“ и ги озрачија плочките со ултравиолетово зрачење, кое го активираше титаниум диоксидот. Во различни примероци, реактивната обвивка беше отстранета од 87 на 97 проценти. штетни материи. титаниум диоксид. Пронаоѓачите моментално ја разгледуваат можноста со оваа супстанца да ја „обојат“ целата површина на зградите, вклучувајќи ѕидови и други архитектонски елементи.

И покрај судирот на концепти за станбените згради, зелениот бран на глобално обновување сака дополнително да навлезе во сите населби, пејзажи и околина. Денес користи компјутеризиран еколошки дизајн, т.е. CAED (). Користејќи ја практиката на PermaGIS (), можете да дизајнирате и креирате само-лекувачки фарми, фарми, села, градови и градови.

Печатење и влошки

Не се менува само опсегот на дизајнот, туку и перформансите. Во март 2017 година, се дозна дека во Обединетите Арапски Емирати планираат да го изградат првиот облакодер во светот создаден со технологија за 3D печатење. Плановите ги објави Cazza Construction, стартап од Дубаи.

„Користењето на технологијата за 3Д печатење ќе ги намали трошоците за изградба за 80 проценти, ќе заштеди до 70 проценти од времето и ќе ја намали употребата на работна сила за 50 проценти“, рече инженерот Мунира Абдул Карим, локален директор на Одделот за имплементација на проекти за развој на инфраструктурата. Претходно властите во Дубаи објавија планови за модерна стратегија за 3Д печатење, според која до 2030 година сите згради во Дубаи ќе бидат создадени со користење на 25D печатење.

Веќе во март 2016 година, во Дубаи беше изградена првата деловна зграда изградена со оваа технологија. Неговата корисна површина беше 250 m.². Објектот е создаден во соработка со кинеската компанија Winsun, позната по тоа што е првата 3D печатница. Во есента 2019 година, во Дубаи беше подигната најголемата 3D печатена зграда во светот (1).

1. Најголемата 3Д печатена зграда во светот во Дубаи.

Првите познати станбени згради во светот за нормална употреба со оваа техника беа изградени околу 5 години порано во Кина. Ова го направи гореспоменатата компанија Winsun. Во тоа време била изградена вила на два ката и повеќекатна станбена зграда. Целиот процес на изградба траеше 17 дена и беше успешен. За печатење на зградата е искористена мешавина од бетон, пластика и малтер засилен со фиберглас. Трошоците за имплементација се покажаа два пати пониски од цената што би била потрошена за изградба на сличен објект користејќи традиционални технологии.

Во март 2017 година, американската компанија Apis Cor ја претстави првата станбена зграда, која е изградена за само 24 часа. Зградата е изградена во Ступино (Московски регион). Структурните елементи не се направени во производствената продавница. 3Д печатачот ги испечатил на градилиштето. Прво, беше создадена целосна ѕидна структура. Печатачот потоа излетал од зградата и го испечатил покривот, кој го поставиле работниците. Собите не бараа малтерисување. Единствените структурни елементи создадени надвор од градилиштето беа вратите и прозорците. Површината на куќата отпечатена од Апис Кор беше мала - само 38 мXNUMX.². Apis Cor известува дека вкупните трошоци за изградба биле 10 долари. Најголеми се трошоците за набавка на врати и прозорци. Потоа, информациите за проектите направени со помош на техниката на печатење 3D почнаа да се множат.

Покрај тоа, печатењето не е само дома. Првиот во светот беше инсталиран во Холандија наесен 3Д печатен бетонски мост за велосипеди. Дизајнот е резултат на соработка помеѓу Технолошкиот универзитет во Ајндховен и градежната компанија БАМ. Мостот, поточно пешачкиот мост над реката Пелше Луп во Гемерте, е долг 8 метри и широк 3,5 м. Преминот е испечатен во сегменти долги еден метар, собрани на лице место и поставени меѓу два столба. Пешачкиот мост беше испечатен и во Шпанија.

Технологијата на 3D печатените куќи, покрај брзото темпо на извршување и ниската цена, нуди и многу досега непознати можности. Печатените згради можат да добијат каква било форма што е значително различна од оние изградени со традиционални методи. Во прашање е само одржливоста и удобноста на зградите за жителите. Печатниците се појавија пред само неколку години. Никој сè уште не извршил полноправни испитувања на техничката состојба на долгорочните печатници.

Покрај тоа, се развива трендот на модуларна конструкција. Сонот за згради, без разлика дали се станбени или комерцијални, лесно изградени со тули, како што е LEGO, не ја губи својата популарност. Веќе не се монтажните елементи и „големата плоча“ што можеби нè оддалечи малку од овој тип на техника. Се појавува покреативен начин на размислување кој ја нагласува можноста за користење на различни конфигурации на градежни блокови.

Создавањето на готови модули-блокови кај индустриските претпријатија, вклучително и употребата на технологија за 3D печатење, за употреба во градежништвото има сосема очигледни предности. Нема потреба, на пример, да се собираат материјали на градилиштето или да се обезбедуваат патишта за нивно транспортирање долго време. Фабриките обично се наоѓаат во близина на транспортни центри, терминали, пристаништа, што во голема мера го олеснува транспортот на материјалите и ги намалува трошоците. Покрај тоа, фабриките, за разлика од градилиштата, можат да продолжат да работат деноноќно.

модуларна зграда заштедува време. На лице место, не мора да чекате да заврши една етапа за да започне следната. Различни предмети може да се направат на различни места, потоа да се испорачаат и склопат според планот и распоредот. Според Американскиот модуларен институт, 30-50 проценти од модуларните проекти се креирани. побрзо од традиционалните. Количината на отпад во градежништвото е исто така значително намалена, бидејќи отпадот од индустриските постројки може да се рециклира. Производството на „тули“ во фабриките е исто така потенцијално повисок квалитет на изработка, бидејќи условите за производство се поповолни за ова отколку „олеснување“ и поголема безбедност на вработените, бидејќи. работилницата е полесна за контрола и контрола отколку градилиштето со plein air.

Сепак, градењето од блокови наметнува нови барања, на пример, за точноста на склопувањето. Во овој тип на проект, сите електрични и хидраулични инсталации се дел од преклопните модули. При склопување, жиците или каналите мора да се совпаѓаат совршено, да се поврзат веднаш, како „со еден клик“. Ширењето на таквите методи ќе бара и нови нивоа на стандардизација.

Затоа, во оваа техника, важноста на системите како што е BIM (англиски) - моделирање на информации за згради и градби, почнува да се зголемува. Модел е дигитално снимен приказ на физичките и функционалните својства на објектот на зградата. За симулација се користи софтвер за дизајн со помош на компјутер. Моделот е креиран со помош на XNUMXД објекти како што се ѕид, таван, покрив, таван, прозорец, врата, на кои им се доделени соодветните параметри. Промените на елементите што го сочинуваат моделот се рефлектираат во тридимензионалното претставување на моделот, во списоците на геометриски и материјални податоци.

Сепак, некои примери од нив го намалуваат ентузијазмот за монтажни згради. Два и пол ката, над девет метри дневно - со вакво темпо, според гласните најави, требаше да се издигне облакодерот Sky City во кинескиот град Чангша. Висината на зградата била 838 метри, што е за 10 метри повеќе од актуелниот рекордер во Дубаи, Бурџ Калифа.

Ова темпо го најави компанијата Broad Sustainable Building, која го изгради објектот од монтажни елементи, кои само ќе треба да се поврзат еден со друг кога ќе се испорачаат на градилиштето. Само четири месеци беа потребни само да се подготват префабриките. Сепак, поради загриженоста за структурната стабилност, работата беше прекината набргу по завршувањето на првите катови во јули 2013 година.

Мешање стилови и идеи

Покрај високите згради, за кои пишувавме повеќе од еднаш во МТ, и оставајќи ги настрана бројните зелени проекти што ги опишавме, во XNUMX век се создаваат многу многу интересни архитектонски проекти. Подолу се неколку одбрани интересни дизајни.

На пример, во францускиот град Oigny е создадена извонредна концертна сала Metaphone (2), која дизајнерите од Herault Arnod Architectes ја замислиле како независен музички инструмент. Сите структурни елементи на зградата мора да се „хармонизираат“ во создавањето и засилувањето на акустичните ефекти.

Зградата се состои од црна бетонска рамка. Површините се покриени со различни видови материјали, од челик или висококвалитетен кортен челик до стакло и дрво. Звукот генериран внатре во салата се пренесува преку конструктивни елементи до фоајето на зградата и надвор. Тука не игра само акустика. Вибрирачките ѕидни панели се поврзани со жици и водат до контролната табла. Музиката создадена од Метафон има и електро-акустичен карактер. Можете да го „свирите“ овој огромен инструмент. Архитектите го донесоа музичарот Луис Дандрел за да ја создаде оваа структура. Покривот на зградата во голема мера е покриен со соларни панели. Па дури и тие служат како резонатори.

Има многу други интересни и не секогаш познати модерни градби. На пример, Linked Hybrid (3) е комплекс од осум меѓусебно поврзани станбени згради изградени помеѓу 2003 и 2009 година во Пекинг. Комплексите се состојат од осум меѓусебно поврзани згради со 664 станови. Во премините меѓу зградите, лоцирани меѓу дванаесеттиот и осумнаесеттиот кат, меѓу другото има и базен, фитнес клуб, кафуле и галерија. Комплексот има длабоки бунари кои обезбедуваат пристап до термални извори.

Друга необична нова структура е Апсолутен свет (4), која се состои од два облакодери со повеќе од педесет ката во Мисисага, предградие на Торонто. Аголот на ротација на зградата достигнува 206 степени. Иако проектот првично беше планиран како единечна кула, просториите во првичниот проект се распродадоа толку брзо што беше планирана и втора зграда. Структурата се нарекува и кулите на Мерилин Монро.

4. Апсолутен мир во Торонто

Во светот има доста интересни постмодернистички проекти кои паѓаат од кутии. на пример, седиштето на BMW Welt во Германија, Градот на уметностите и науките во Валенсија, дизајниран од познатиот Сантијаго Калатрава, Casa da Música во Порто или филхармонијата Елба во Хамбург. И концертната сала Дизни (5), иако дизајнирана од Френк Гери во дваесеттиот век, е создадена во дваесет и првиот, потсетувајќи на познатиот музеј Гугенхајм во Билбао.

5. Концертна сала Дизни - Лос Анџелес

Карактеристично, највпечатливите дијаманти на архитектурата на нашето време во голема мера се создадени во Азија, а не во Европа или Америка. Операта Заха Хадид во Гуангжу (6) и Националниот центар за изведувачки уметности Паула Андреу во Пекинг (7) се само некои од многуте одлични примери.

6. Операта во Гуангжу

7. Национален центар за изведувачки уметности - Пекинг.

, концертни сали и музеи. Креаторите во оваа област создаваат цели комплекси и структури кои пркосат на дефиницијата. Тука спаѓаат спектакуларните градини покрај заливот во Сингапур (8) или чадорот Метропол (9), изграден од бреза од дрво речиси 30 метри над центарот на Севиља.

8. Градини покрај заливот - Сингапур

9. Метропол чадор - Севиља

Архитектите мешаат стилови, а новите градежни технологии им дозволуваат да направат многу повеќе кога станува збор за создавање цврсти материи и врски. Само погледнете неколку проекти на обични модерни куќи (10, 11, 12, 13) за да видите што можете да си дозволите и да видите во архитектурата денес.

10. Станбена зграда XNUMX век I

11. Станбена зграда XNUMX век II

12. Станбена зграда XNUMX век III

13. Станбена зграда XNUMX век IV