Градостроительная архитектура

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ.

Северо-восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова.

Инженерно-Технический институт

Кафедра АиГС

Реферат

Тема: «Градостроительная архитектура»

Дисциплина: Архитектурная экология

Выполнил:

Потапов А.Э.

г. Якутск 2014г.

Содержание

Введение

Глава 1. Градостроительная экология - новое направление градостроительной науки

1.1 Основные понятия и определения

1.2 Объект и цель исследования

1.3 Разделы градостроительной экологии

Глава 2. Основные принципы и подходы к решению градоэкологических задач

2.1 Стадии становления

2.2 Направления экологизации среды проживания

2.3 Экологическое развитие общества

2.4 Концепция устойчивого развития

2.5 Концепции экогорода

2.6 Экологическая инфраструктура города

2.7 Концепции экодома и экожилья

Глава 3. Основные принципы экологизации города

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Наша цивилизация породила такое явление как современный город с его мощной инженерно-технической инфраструктурой. Существует большое многообразие городов: от небольших поселений с длинной историей до огромных мегаполисов, возникших в XX столетии. Сейчас в городах живет половина населения планеты. С одной стороны, в них сосредоточены основные технические достижения, научные, образовательные и культурные центры, а с другой - трущобы, свалки и всевозможные источники социальной напряженности. Города являются источником развития цивилизации и в то же время они стали одними из главных виновников деградации окружающей среды. Наше общее будущее во многом определяется тем, сможет ли человечество преобразовать города так, чтобы они не уничтожали окружающую среду, а стали бы центрами устойчивого развития и современная цивилизация стала бы естественной частью экосистемы, а не ее антиподом.

В современных городах расходуется основная часть всех добываемых ресурсов. Этим определяется важность такого преобразования городов, когда будут использоваться только экологически дружественные технологии для поддержания жизнедеятельности. Чтобы выжить и развиваться дальше с неизбежностью придется осуществить “экологическую” реконструкцию городов и населенных пунктов, чтобы они смогли стать экологически дружественными и для человека и для всей окружающей среды, и чтобы и малые населенные пункты и большие города предоставляли высокое качество жизни людям не в ущерб природе планеты.

Является заблуждением тот факт, что развитие и окружающая среда - взаимоисключающие понятия. Безусловно, обеспечение того, что каждый человек в этом мире должен иметь доступ к таким удобствам, как жилье, вода и канализация, не значит, что мы должны в этих целях разрушить окружающую среду. Обеспечение этими потребностями нескольких миллиардов людей в развивающихся странах с использованием накопленного опыта, знаний, применением новых экологически эффективных технологий, учитывающих местные традиции и природно-климатические условия, вероятно, обойдется меньшей ценой для окружающей среды, чем сформировавшийся в последнее столетие экологически безответственный образ жизни нескольких сотен миллионов в развитых странах.

Новое энергоэффективное, экологически ориентированное строительство и экологическая реконструкция городов и поселений развивается в Европе и Северной Америке более двадцати лет и есть уже много успешных примеров, демонстрирующих возможности, потенциал и перспективы этого процесса. У нас в России и в государствах СНГ эта тема обсуждается пока что значительно меньше. И совсем мало известно о том, что многие решения можно осуществлять уже сейчас, в современных экономических условиях.

Конкретные подходы к экологизации городов будут реализовываться на местных уровнях. Экологические проблемы больших и малых городов значительно отличаются. Как правило, большие города в России - это города с перегруженной производственной структурой и обостренными экологическими проблемами. Сложное коммунальное хозяйство ориентировано на централизованные системы, причем во многих крупных городах России коммунальные системы подходят к пределу сроков расчетной эксплуатации, что обостряет сложившуюся ситуацию. В малых городах и сельской местности эта проблема отсутствует, но, как правило, отсутствует и комфорт соответствующий современным требованиям. Но и там и там не решена жилищная проблема. Одним из эффективных механизмов экологизации городов может стать массовое строительство экологического жилья.

Глава 1. Градостроительная экология - новое направление градостроительной науки

экология город градостроительный

Во второй половине XX в. сложилось новое направление градостроительной теории и практики - градостроительная экология. Знания, накопленные архитектурной и градостроительной наукой, получили здесь новое переосмысление с точки зрения взаимодействия человека и природы, города и биосферы. Большую роль в становлении градостроительной экологии как прикладной науки сыграли знания различных разделов экологии. Методология нового направления и его категориальный аппарат ещё не устоялись и находятся в стадии развития. Приведём основные понятия и определения, встречающиеся в работах, посвящённых этому новому направлению.

1.1 Основные понятия и определения

Различные авторы предлагают свои определения термина “градостроительная экология”:

- градостроительная экология изучает архитектурно-планировочные закономерности регулирования взаимодействия человека и природы, антропогенной и природной среды с целью создания благоприятных условий для их сохранения, воспроизводства и совместного гармоничного развития;

В качестве синонима градостроительной экологии употребляется термин - “урбоэкология”:

- урбоэкология - специфическое направление в градостроительной науке, предмет которой - исследование закономерностей взаимодействия градостроительных структур с природной средой и разработка предложений по его оптимизации.

Как смежное направление развивается архитектурная экология:

- основная цель архитектурной экологии - поиск, исследование и внедрение в практику проектирования принципов создания архитектурно-ландшафтной среды, в которой гармонично сочетаются интересы природы и человека.

В период массового индустриального домостроения и градостроительства экология города понималась довольно узко, только как охрана окружающей среды, осуществляемая в процессе градостроительной деятельности. Сегодня приоритетное значение получает конструктивно-преобразовательный смысл этого понятия, который трактуют следующим образом:

- конструктивная экология понимается как теория и практика направляемой сопряжённой эволюции природы и общества.

Концепция сопряжённой эволюции природы и общества как альтернатива односторонним подходам к проблемам урбанизации является, по мнению авторов, вполне состоятельной в научном отношении.

На более высоком уровне эти проблемы рассматриваются в региональной урбоэкологии:

- региональная урбоэкология является специфическим направлением в науке, предметом которой выступает исследование закономерностей взаимодействия градостроительных систем высшего порядка (систем населённых мест, городских агломераций и выше) с природной средой.

Региональная урбоэкология тесно связана с гигиеной, географией, рядом технических дисциплин, охраной природы, общей экологией.

1.2 Объект и цель исследования

Объектом исследования градостроительной экологии является городская среда - динамически развивающаяся система, включающая природные, архитектурно-планировочные, инженерно-технические и социальные подсистемы.

В качестве основной цели в данном случае ставится достижение экологического равновесия между городом и природой, искусственной и естественной средой планеты. Обеспечение такого равновесия, когда основные жизненно важные и невозобновимые ресурсы планеты в недалёком будущем могут быть исчерпаны, приобретает фундаментальный характер и особую актуальность.

Под экологическим равновесием в градостроительной экологии понимается такое состояние природной среды района, при котором обеспечивается саморегуляция, надлежащие охрана и восстановление основных её компонент - атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвенно-растительного покрова, животного мира.

Результатом эколого-градостроительной деятельности и эволюции населённых мест предлагается рассматривать реальную среду, при ёе способности к самосохранению и саморегуляции в условиях градостроительного управления; рациональном и грамотном её развитии и высоком уровне жизни в пределах хозяйственной ёмкости экосистемы.

Для достижения экологического равновесия должны выполняться следующие условия:

- воспроизводство основных компонентов природной среды, обеспечивающих их баланс в межрайонных потоках вещества и энергии;

- соответствие геохимической активности ландшафтов (в том числе наличие условий для достаточно высоких темпов миграции продуктов техногенеза) масштабам производственных и коммунально-бытовых загрязнений окружающей среды;

- соответствие биохимической активности экосистемы уровню антропогенных загрязнений (в том числе наличие условий для биологической переработки органических и нейтрализации вредных воздействий неорганических загрязнений);

- соответствие уровня физической устойчивости ландшафтов силе воздействия транспортных, инженерных, рекреационных и других антропогенных нагрузок;

- баланс биомассы в ненарушенных и слабонарушенных антропогенной деятельностью участках экосистемы района расселения.

Главная цель экологического проектирования - это создание экологически полноценной жилой среды. Такая полноценность может быть достигнута в процессе динамического равновесия между всеми её составными элементами, главным условием которого является необходимая степень саморегуляции жизненного процесса.

Другая важная цель урбоэкологии - повышение качества жизни в местах расселения и жилых домах путём экологизации жизни и деятельности человека в городе, экореставрации природной среды, приближения к природной среде, фитомелиорации, создания привлекательного образа города.

Среди задач, решаемых градостроительной экологией, называются следующие:

- улучшение архитектурными средствами микроклимата городской среды

- охрана основных компонентов природной среды: атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод, почвенно-растительного покрова и животного мира;

- сохранение особо ценных природных ландшафтов.

Главной экологической задачей в сфере урбоэкологии предлагается считать создание “хороших” биогеоценозов, т.е. ландшафтов, которые в условиях прогрессирующей урбанизации обладали бы повышенной устойчивостью к воздействию на них человека. Необходимо в данном случае научиться конструировать и развивать задуманные, достаточно сложные, высокопродуктивные и потому устойчивые к физическим и химическим нагрузкам биогеоценозы, обеспечивать разнообразие и мозаичность ландшафта, умело подбирать природный, видовой и возрастной состав растительности в зонах отдыха.

1.3 Разделы градостроительной экологии

1. Урбоэкологический;

2. Архитектурно-планировочный (пространственные, композиционные, историко- архитектурные основы градостроительной экологии);

3. Социальный;

4. Инженерный;

5. Ландшафтно-климатический.

Глава 2. Основные принципы и подходы к решению градоэкологичеких задач

Среди характерных подходов, развиваемых в данном направлении, ряд авторов называют конструирование среды проживания “по образу и подобию” природных экоциклов.

Экоциклы в природе рассматриваются как модель для деятельности человека, - основа экологизации городов и населённых пунктов. По словам известного практика использования подобных подходов Б. Моллисона, “практически всё вокруг нас нуждается в решительных переменах и тщательном восстановлении на основе природных моделей”.

В качестве прообраза построения градостроительных систем предлагается использовать разновидность природных экоциклов - биогеоценозы.

Биогеоценоз - это часть природы, внутри которой происходит передача информации между отдельными компонентами, круговорот веществ и потоков энергии. Это своеобразная “живая клетка” биосферы. Город в данном случае должен функционировать по типу геобиоценоза, обмениваясь с природой веществом и энергией. В этом случае он будет представлять собой не чужеродное образование на “живом теле природы”, препятствующее протеканию её естественных процессов, а станет составным элементом природной среды, участвующим в её жизненных циклах. Для этого в одном из вариантов подобной экологизации предлагается:

- провести органическую децентрализацию планировочной структуры крупного города на ландшафтно-планировочные районы - модули, обеспечивающие саморегуляцию и самовоспроизводство основных природных компонент - воздуха, воды, почвы, флоры;

- сформировать ландшафтно-экологический каркас, разделяющий урбанизированные территории на ландшафтно-планировочные экологические модули, с непрерывной организацией озелененных пространств;

- использовать два основных типа организации жилья: полифункциональные жилые структуры в центре города и малоэтажное высокоплотное жильё на периферии города;

- развивать инженерно-транспортную инфраструктуру и общественный транспорт в специальных инженерно-транспортных коридорах.

В данном случае речь, по сути дела, идёт о создании искусственных экосистем, реализующих в своей работе природные модели. На основе этого подхода предлагается формировать среду разных уровней: от конкретного дома и жилой ячейки до систем расселения и города.

Этот же принцип реализует экологическая инженерия, которая должна “работать над тем, чтобы в живую ткань природных экосистем вписать на симбиотических началах жизнь человеческого сообщества и всего того, без чего оно немыслимо - промышленность, транспорт, поселения и города планеты и т.д.” В качестве эффективного средства конструирования подобных симбиотических систем предлагается использовать методы развиваемые в теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), хорошо зарекомендовавшие себя в инженерных науках.

Надо отметить, что концепции, использующие природные модели в качестве аналога своего функционирования, уже воплощены в некоторых практически используемых систем. Среди них можно назвать:

- системы очистки бытовых стоков по принципу “живая машина”;

- методы ведения непрерывного, устойчивого сельского хозяйства - пермакультура Б. Моллисона;

- методы биоинтенсивного ведения сельского хозяйства и наращивания плодородия почв, разработанные Д. Джэвонсом и др.

Все эти системы достаточно успешно реализуют принципы функционирования естественных экосистем и позволяют производить продукцию и утилизировать отходы с пользой для человека и природы.

Плодотворным считается в градостроительной экологии использование результатов исследований экономико-географических аспектов проблемы обмена веществом между обществом и природой. Отмечается, что процесс такого взаимодействия имеет сложный полициклический характер. На уровне районной планировки определяется демографическая ёмкость формирующихся групповых систем населённых мест, репродуктивная способность, геохимическая активность и физическая устойчивость ландшафтов и региона в целом.

Природные геобиоценозы имеют ограниченную продуктивность. Скорость обмена веществом и энергией имеет естественные пределы, потому их производительность часто не может обеспечить необходимые потребности человека. При конструировании искусственных геобиоценозов ставится задача повысить их производительность и устойчивость к вредным воздействиям. Высокая стабильность геобиоценозов обеспечивается, в общем случае, сложностью их структуры и разнообразием отдельных трофических уровней. Для быстрого биологического самоочищения экосистемы необходимо повысить скорость обмена веществом и энергией, вовлечь в биотический круговорот всю продуцируемую биомассу.

При решении задач градостроительной экологии предлагается использовать некоторые положения общей экологии. Среди них можно выделить следующие правила:

- правило 1% и 10%. Изменение энергетики ландшафта в среднем на 1% может вывести его из стационарного состояния. Правило 10% - среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой. Высказываются мнения, что 10% энергии воздействия на экосистему, как правило, не ведёт к неблагоприятным последствиям для ландшафта. На долю всех млекопитающих приходится 1% энергии биоты. Человечество в настоящее время вырабатывает и расходует только на свои нужды энергии в 7 раз больше. Это привело к увеличению выбросов парниковых газов, золы. С этим связывают учащение катострофических природных явлений, которые, в свою очередь, уже влияют на ландшафт. Именно этот процесс стал основой “Конвенции о сохранении климата”, подписанной одновременно с “Повесткой дня на XXI век» в Рио-де-Жанейро в 1992 г.

- эффект привыкания. Нарушенные антропогенной деятельностью и успешно самовосстановившиеся природные комплексы намного более устойчивы к антропогенным нагрузкам, чем нетронутая природа. Это имеет большое значение для планирования поэтапного преобразования ландшафта в процессе градостроительства;

- эффект обратной связи. Слабое загрязнение оказывает меньше вреда, чем концентрированное. На этом, в частности, основан принцип разбавления сточных вод;

- эффект опушки. Разнообразие растительного и животного мира в пограничных зонах биогеоценозов различного типа значительно выше, чем в самих биогеоценозах, следовательно, природная среда в пределах стыковых зон обладает большей устойчивостью и пластичностью. Эту закономерность необходимо использовать при формировании “буферных” зон между системами.

На современном этапе развития общества меняются критерии оценки градостроительной деятельности. На смену экономическим критериям, которые долгое время были основным показателем эффективности градостроительных мероприятий, приходят другие, позволяющие оценивать состояние среды обитания человека. Предлагается, например, главным критерием общественного и градостроительного развития считать «психофизиологическое здоровье человека и общества», оцениваемое в диалектическом единстве со всей средой обитания. В этом случае определяющими в районной планировке и градостроительстве должны быть не производственно-экономические, а средообразующие факторы.

В качестве другого важного показателя предлагается использовать критерий минимума затрат энергии на архитектурные проекты и градостроительные мероприятия. Отмечается, что эта величина служит более надёжным показателем реальной стоимости проекта, поскольку не зависит от колебания курсов валют и изменения рыночной конъюнктуры. С другой стороны, этот критерий позволяет оценивать степень воздействия реализуемого проекта на окружающую среду, поскольку именно производство энергии вносит главный вклад в её загрязнение. В частности, с целью оптимизации проектов домов в качестве единого критерия предложен минимум энергии полного жизненного цикла строительных материалов и конструкций, в котором учитываются затраты энергии на все основные стадии их использования: добыча, производство, транспортировка, подготовительные и строительные работы, конечная утилизация строительных материалов и конструкций после окончания срока службы объекта. Чем меньше будет потрачено энергии на всех этих стадиях, тем выгоднее использовать материал с точки зрения экономики и экологии. Этот же принцип может быть использован и при оценке градостроительных проектов разного уровня. При минимизации энергии, необходимой на реализацию проекта, будет обеспечена его минимальная реальная стоимость (независящая от рыночной конъюнктуры) и будет достигнут минимум вредных воздействий на окружающую среду в процессе строительства, эксплуатации и утилизации материалов и конструкций после завершения срока службы объекта градостроительной деятельности.

Среди других важных принципов градостроительной экологии может быть назван регионализм, и учёт в проектировании и строительстве культурных особенностей и местных традиций региона. “Методической базой совершенствования эколого-градостроительной деятельности сегодня является регионализм, предполагающий тщательный учёт местных градообразующих и градоформирующих факторов и условий”. Процесс формирования городского пространства в этом случае видится на основе возрождения утраченных возможностей человека и природы, культурных традиций, связанных с ней.

Система “человек-природа” должна быть снова встроена в культуру, поселения всех типов должны “соответствовать духу и характеру народа, органически - жизненной основе его бытия, нравственно-религиозному складу русского человека”.

Нравственная поэтика и ценностная символика русского пейзажа должны стать основой нового нравственного отношения человека к природе. Гармония отношений между ними заключена, как полагают, в целостности и единстве природно-городского комплекса и комплекса культуры”.

Методы и категориальный аппарат градостроительной экологии находятся на стадии становления. Современный этап развития этого направления характеризуется кристаллизацией его разделов и интенсивным внедрением экологических идей в практику проектирования населённых мест.

2.1 Стадии становления

Градостроительная экология формируется как синтез научных и практических знаний, описывающих взаимодействие искусственных (градостроительных) систем и естественных экосистем природы. Градостроительная теория и практика имеют многовековую историю развития. Первым теоретиком этой науки считают Витрувия (I в. до н.э.). Таким образом, архитектурная и градостроительная составляющие градостроительной экологии имеют более чем двухтысячелетнюю историю развития.

Экология, как “наука о взаимоотношениях живых организмов, условий среды их обитания и всех функциональных процессов, делающих среду пригодной для жизни”, возникла в середине XIX в. Термин “экология” был введён в науку Э. Геккелем в 1869 г. Через столетие после своего рождения эта наука вышла за рамки биологии. Экология эволюционировала из отношения “организм-среда” к отношению “человек-природа” и “общество-биосфера”. В общественном сознании экология сегодня понимается, как наука о путях выживания человечества.

Становление градостроительной экологии относится к 20-м гг. XX столетия. Исследователями предлагается следующая периодизация развития данного направления в СССР и РФ:

1. 20-50-е гг. - установление связей социальной экологии и экологии человека с территориями, накопление экологических знаний в градостроительстве, развивающими и реализующими концепции регулирования отношений между человеком и природой: “индустриальный город”, “город-сад”, “большой город”, “динамичный город”, “город-ансамбль”;

2. 60-е гг. - внедрение принципов системного, экологического подходов в градостроительстве. В проектировании и строительстве использовались модели “оптимальный город”, “биотехнический город”, “город в природе”;

3. 70-80-е гг. - формирование основных понятий и методологических подходов градостроительной экологии, разработка и внедрение в практику моделей: “город - групповая форма расселения”, “экологический город” (экополис), “научно-промышленный город” (технополис). Эколого-градостроительные концепции делятся к этому периоду на четыре группы:

- системно-экологические;

- ландшафтно-экологические;

- архитектурно-экологические;

- социально-экологические;

4. 90-е гг. - углубление экологических знаний в градостроительстве при новых социально-экономических и нормативно-правовых условиях, формулирование требований устойчивого и ноосферного развития населённых мест и их систем; усиление ведущей роли социально-экологического подхода в области формирования городской среды.

Надо отметить, что сам термин “градостроительная экология” и его синоним “урбоэкология” стали встречаться в литературе лишь с 70-х гг., что может служить признаком того, что с этого времени началось осознанное развитие данного направления и его методов.

Иностранные авторы дают несколько иную периодизацию развития практики экологического строительства за рубежом. Они сосредотачивают своё внимание скорее на истории попыток реализовать новые подходы в строительной практике, чем на развитии теории нового направления как такового.

Начало этого процесса отмечено появлением доклада “Пределы роста”, подготовленного Римским клубом в 1972 г., а также первым нефтяным кризисом 1973 г., поразившим экономику стран западного мира. Всё это побудило общественность развитых стран перейти к процессу активного переосмысления дальнейших путей развития цивилизации.

1. 1975-1985-е гг. - “фаза пионеров” экологического строительства. Девизом того времени был призыв “назад к природе”. Выдвинуты концепции современного экогорода и экожилья. Появились первые дома, построенные на принципах экологической архитектуры, первые экопоселения;

2. 1985-1995-е гг. - “фаза проверки” и критического переосмысления концепций, выдвинутых в предыдущее десятилетие. Развитие и совершенствование конструктивной экологии в архитектуре и градостроительстве (разработка децентрализованных инженерных систем, солнечной энергетики, методов пермакультуры, биоочистки и т.д.). Реализация проектов экопоселений в Европе, Америке, Австралии;

3. 1995 г. и далее - “фаза применения” разработок и концепций, предложенных ранее. Большинство фундаментальных проблем технического и организационного характера были решены, на повестку дня стало широкое внедрение этих разработок в практику. Стали особенно актуальны экономические, нормативно-правовые, административные вопросы применения методов экологической архитектуры и градостроительства. Началась международная координация в этой области (конференция Рио-92, Хабитат-II и др.).

Таким образом, можно констатировать, что к началу XXI в. градостроительная экология сформировалась как особое направление градостроительной науки, со своей методологией и принципами исследования. Она приблизилась к этапу, когда её наработки должны найти широкое применение в практике строительства городов и поселений во всём мире.

2.2 Направления экологизации среды проживания

“Вперёд, к природе” - этот призыв всё настойчивее звучит в общественном сознании на рубеже веков. Характерно, что наиболее активно он провозглашается жителями развитых стран мира. Представители западной цивилизации, более других народов удалившиеся от естественной природы, теперь гораздо острее испытывают необходимость перестроить свою жизнь. Современное развитие человечества идёт под знаком всеобщей экологизации образа жизни людей в развитых и развивающихся странах мира. В качестве альтернативы безоглядному техническому прогрессу и гипертрофированному экономическому развитию сегодня выступает экологический прогресс и экологическое развитие общества. Каковы его особенности и специфика?

2.3 Экологическое развитие общества

В общественном сознании экология понимается как наука о путях выживания человечества. В связи с этим дальнейшее развитие человеческой цивилизации видится в направлении экоразвития. Канадские учёные А. Чанг и Г. Реджир определили идеологию этого процесса в следующих словах: “Мы рассматриваем развитие как комплексный процесс, в котором социальные и экологические компоненты становятся выше любых экономических целей”. Предложено определение термина “экоразвитие”.

Экоразвитие общества - это такое развитие, которое учитывает экологические ограничения для данного исторического момента и направлено на сохранение естественных и антропогенных условий и ресурсов жизни.

С началом индустриальной революции в XIX в. зародилось понятие “технический прогресс”. Под знаком технического прогресса шло бурное развитие человеческой цивилизации на протяжении XIX-XX столетий. Начальный этап был временем надежд и безграничной веры в то, что технический прогресс осчастливит человечество и решит все его проблемы; затем был период наивысших достижений и успехов. Во второй половине XX в. после крупных войн, техногенных катастроф, социальных и нравственных кризисов, показавших, что ожидания людей оказались не удовлетворёнными, наступил период разочарований и глубокого пессимизма. Вера в технический прогресс мало оправдала себя.

Настал черёд новому этапу развития цивилизации. Теперь формируется понятие экопрогресса, как альтернативного направления, позволяющего решить современные проблемы человечества.

Экопрогресс - это процесс функционального обогащения развивающихся природных систем и их элементов, т. е. увеличение степеней их внутренних и внешних связей, усиление взаимной зависимости между ними.

Среди критериев экопрогресса называют:

- жизнепригодность окружающей среды для человека;

- максимальное сохранение, неуничтожимость экосистем в процессе экоразвития;

- увеличение генофонда, в том числе искусственными методами;

- внедрение безопасных малых и безотходных технологий;

- снижение антропогенной нагрузки на окружающую среду;

- внедрение и разработка методов экологического управления при принятии решений на всех уровнях власти;

- сохранение сбалансированного кругооборота веществ в экосистеме, в том числе с учётом экологических цепей;

- развитие социальной компоненты экосистем.

Противоположным экопрогрессу направлением развития выступает экорегресс, характеризующийся следующими особенностями:

- ухудшение качества окружающей среды;

- уменьшение генетического разнообразия природных систем;

- нарушение естественного круговорота веществ;

- внедрение в биосферу искусственных веществ;

- сверхинтенсивная эксплуатация природных ресурсов;

- усиление антропогенной нагрузки на экосистемы;

- увеличение опасных производств, повышающих риск катастроф;

- увеличение искусственных экосистем, полностью зависящих от человека;

- снижение качества жизни людей.

Отмечается, что время прогресс общества идёт наряду с регрессом природы. Если такое состояние будет продолжаться и дальше, то это приведет уже к регрессу общества на фоне полной деградации природы.

Экопрогресс как форма развития системы “общество-природа” должен, по мнению некоторых учёных, привести общество к ноосфере - разумно организованному человеческому сообществу. Результатом же экорегресса социоприродной системы может стать лишь техносфера.

Исходя из этих определений следует, что концепция устойчивого развития общества является одной из форм экопрогресса.

2.4 Концепция устойчивого развития: “за” и “против”

Противоречивость ситуации, сложившейся в мире на рубеже веков, заключается в необходимости, с одной стороны, предоставить людям новые экономические возможности, а с другой стороны - снизить нагрузку на окружающую среду и уменьшить социальное неравенство . Для разрешения этого противоречия и была выдвинута концепция устойчивого развития человеческого сообщества, предполагающая увязать темпы экономического развития государств с возможностями и продуктивностью экосистем на их территориях и на планете в целом, таким образом чтобы развитие осуществлялось не в ущерб природе и будущим поколениям людей.

Как отмечает ряд авторов, концепция устойчивого развития воспринимается в научных и общественных кругах неоднозначно. Противники резко критикуют её, толкуют как миф, утопию, метафору. Они указывают на отсутствие научного обоснования ответа на вопрос о принципиальной возможности создания равновесной и устойчивой экосистемы человеческого обитания. Американский исследователь Д.Р. Виннер относит к мифам идею достижения абсолютной экологической стабильности.

Другие учёные отстаивают концепцию с общефилософских позиций (В.А. Коптюг, Н.П. Леверов, В.М. Матросов, А.Д. Урсул), а также с точки зрения архитектуры (В.Н. Белоусов, В.В. Владимиров, А.В. Иконников, Г.В. Мазаев, Т.А. Саваренская, И.М. Смоляр, В.А. Колясников и др.).

Некоторые исследователи справедливо отмечают, что признание идеи устойчивого развития как утопии, мифа или метафоры не исключает её использования в градостроительном проектировании. Мифологические и метафорические идеи часто выступали в проектировании в качестве основополагающей художественно-образной темы, ядра архитектурно-композиционного замысла, точкой отсчёта синтетического процесса проектирования. Указанная позиция приводит к мысли о возможности толкования понятия устойчивого развития города как идеальной системы, представляющей собой совокупность архитектурно-художественного и функционально-утилитарного замысла, принципов проектирования “устойчивого города”.

Действительно, в истории архитектуры имеется достаточно примеров, когда идеализированная система представлений существенно влияла на развитие градостроительного процесса целых периодов и эпох. Например, идея “города-сада” Э. Говарда, высказанная в конце XIX в., привела к тому, что на протяжении XX столетия архитекторы и градостроители так или иначе пытались воплотить её в жизнь. Не реализовавшись в своей первоначальной чистоте, она, тем не менее, оказала большое влияние на совершенствование планировочной структуры современных городов, предопределила повышенное внимание к развитию систем озеленения и решению экологических вопросов городской среды. Другой пример - идеалистическая концепция “город-машина” Сант-Элиа, 1914 г. Первоначально она воспринималась как фантазия больного воображения, но в середине XX в. она нашла, к сожалению, своё законченное воплощение в облике многих современных мегаполисов.

Таким образом, можно полагать, что концепция устойчивого развития и устойчивых городов, как бы она не воспринималась некоторыми специалистами идеализированной или метафоричной, даже и в этом случае она способна оказать большое положительное влияние на градостроительный процесс в мире. Поскольку в ней определяются долгосрочные цели и задачи, отвечающие современным и будущим потребностям человечества, она способна на протяжении продолжительного времени служить стимулом для дальнейших поисков в области экологизации среды обитания человека.

2.5 Концепции экогорода

В целом, концепции градообразования, выдвинутые в XX в., делятся на две крупные группы:

1. Непрерывное градообразование в виде линейного города (развита Сориа-и-Мато, Ле Корбюзье, К. Доксиадисом, группой НЭР и др.);

2. Прерывная, как бы зернистая структура градообразования (выражена в идеальных схемах Э. Говарда, В. Кристаллера, Э. Глойдена).

Первый тип концепций представляет опасность для окружающей среды тем, что способен, расчленяя природные ландшафты, оборвать экологические связи, лишить природу способности воспроизводить и продолжать себя без вмешательства человека. Зернистая или прерывистая структура считается экологически более привлекательной. Она была развита в теории децентрализации Э. Сааринена, в проекте перепланировки Лондона П. Аберкромби и др. В целом этот вид концепций носит явно дезурбанистский характер.

Относительно типа города сложившегося в XX в. не раз высказывались пессимистические замечания даже известными архитекторами - творцами современной архитектуры. Можно привести мнение Ф. Л. Райта, считавшего, что “современная цивилизация может не только пережить город, но и выиграть от его гибели”. Сосредоточение населения Земли в огромных городах нарушает равновесие планеты. Потому человечество должно более равномерно расселиться по земному шару.3

В градостроительной экологии сформировалось несколько обобщённых подходов и концепций экогорода:

1. “Город как самоорганизующаяся система” (Ю.П. Бочаров, В.А. Лавров, Б. Марченд, Э. Уайт, Я. Бортон);

2. “Город как элемент развивающейся биосферы” (В.В. Владимиров, В.Л. Глазычев, Б. Коммонер);

3. “Город, состоящий из архитектурной и природной подсистемы” - единый, развивающийся во времени комплекс - городской ландшафт (Л.С. Залеская, Е.М. Микулина, И.А. Фомин);

4. “Динамичность ландшафта города, как единство его устойчивости и изменчивости” (Е.М. Микулина, С.Б. Чистякова, Г.Ю. Смыковская, М.С. Краснощёкова);

5. “Город как объект экологии культуры”, “гуманизации гомосферы” (Д.С. Лихачёв).

В начале 80-х гг. получила известность программа “Экополис”, предложенная группой специалистов по экологии и биологии. Концепция “Экополиса” представлялась её авторами (Д.Н. Кавтардзе, А.А. Брудный, В.Г. Агавелов и др.) в следующем виде:

“Экополис - это город и его ближайшие пригороды, где люди и живая природа взаимно поддерживают друг друга. Это человеческое поселение нового типа, оно развивается, расширяется, сопряжено с ходом природных процессов. Экополис - это малый город будущего, в котором экологические параметры поставлены в управляемые условия, а жители готовы к постоянным переменам как в своём образе жизни, так и в природе. В Экополисе идёт постоянный эксперимент по взаимному приспособлению природы и человека.

Создание Экополиса - постоянный процесс, одна из повседневных сторон жизни горожан - от малышей до пенсионеров. Без их участия в устройстве благоприятной в экологическом и социально-психологическом отношении городской среды Экополис не сможет прожить дня. Потому важнейший принцип разработки программы - вовлечение в совместную деятельность горожан, администрации и учёных в исследованиях, принятии решений и их практической реализации. Создание образцов экологически совместимого поведения, заботы об окружающей человека среде (природной и культурной), интродуцирование этих образцов в повседневную жизнь горожан - основной путь достижения социокультурных целей программы. Новые образцы поведения людей должны стать социальной реальностью”.

Данная программа, судя по опубликованным материалам, носит скорее природоохранный и социо-культурный характер. Это - важнейшие аспекты экологизации, но не менее важны и архитектурные и градостроительные составляющие процесса, которые в этой программе были слабо отражены.

В Скандинавских странах распространено планирование безотходных городов, построенных по аналогии с безотходным производством. Здесь производство и быт планируются как единый безотходный комплекс. Движение было начато с небольших городов, затем распространилось на крупные города и в настоящее время приняло характер всемирного движения, известного как экогорода, поддерживаемые ООН.

В начале 80-х гг. была предложена концепция “биотического города”, разрабатываемая А.Н. Тетиор. Согласно этой концепции “биотический город” - это поселение, где созданы благоприятные условия для существования всего живого: флоры, фауны и человека. Полноценное развитие флоры и фауны в городе рассматривается как необходимое условие полноценного развития человека, также представляющего собой часть живой природы. Для решения этих задач предлагается, в частности, придавать зданиям и сооружениям свойства “биопозитивности”, которое заключается в способности зданий органично вписываться в природную среду, быть приспособленными для существования элементов живой природы на поверхности зданий, экономить ресурсы и не требовать для строительства невозобновимых ресурсов, не быть преградами на путях потоков вещества и энергии, не выделять неперерабатываемых природной средой загрязнений, создавать высокое качество жизни и т.д.

Предлагаются некоторые модели городских систем, удобные для решения градоэкологических задач. В одной из них элементы города разделены по признаку “естественная среда - искусственная среда” и представлены в виде:

1. Природного каркаса города;

2. Техногенного каркаса города;

3. Городской ткани.

Природный каркас - это естественная система жизнеобеспечения города, состоящая из озелененных и водных объектов, других ландшафтных элементов городской территории: парков, скверов, садов, бульваров, водоёмов, рек и т.д. Техногенный каркас выполняет функции искусственной системы жизнеобеспечения города и состоит из транспортной и инженерной инфраструктуры. Городская ткань включает всю застройку города.

Для удовлетворительного решения градоэкологических задач природный каркас должен формироваться в виде целостной и непрерывной структуры, пронизывающей всё пространство города и выходящей в пригородное окружение. От гармоничного сочетания и устранения противоречий возникающих между техногенным и природным каркасами города будет в целом зависеть качество городской среды.

Среди важнейших задач экологизации среды обитания, как уже отмечалось выше, выделяется проблема достижения экологического равновесия между городом и природой.

2.6 Экологическая инфраструктура города

Большое значение в экологизации города отводится формированию экологической инфраструктуры. Утверждается, что альтернативы развитию этой системы в процессе экологизации в ближайшем будущем нет.

Главной составляющей экологической инфраструктуры является система зелёных насаждений и акваторий города. Делаются обоснованные предложения использовать для её обозначения термин “природный каркас”. Природный каркас должен быть составной частью системы жизнеобеспечения города. Это система - естественного типа в отличие от другой системы жизнеобеспечения - техногенного каркаса города. Во многом именно она должна отвечать за создание приемлемых с экологической точки зрения условий жизни в городе. Согласно определению в природный каркас города должны входить парки, скверы, бульвары, сады, водоёмы и элементы гидрологической сети города. В процессе формирования данной системы должно быть выполнено основное условие - обеспечена непрерывность природного каркаса в пространстве города и его связь с пригородными лесами и акваториями. В этом случае энергия, живое и неживое вещество (в том числе и сам человек) биогеценозов и урбоценозов смогут беспрепятственно циркулировать в пространстве города и за его пределами.

Сходные названия систем природного оздоровления встречаются и в зарубежной практике. Так, например, в шведском градостроительстве используется понятие “зелёная структура” и “техническая структура”, по своему смыслу аналогичные “природному каркасу” и “техногенному каркасу” города. В состав “зелёной структуры”, в шведском понимании, входят все озелененные урбанизированные территории, в том числе частные сады и огороды. Здесь в структурах крупных городов выделяется три субструктуры:

- “зелёный пояс”;

- “зелёные клинья”;

- “зелёные капилляры” внутригородской застройки.

Таким образом природный каркас города представляется в более детализированном виде. В других работах предлагается выделить четыре компоненты экологической инфраструктуры города:

- “Природный каркас” - система особоохраняемых природных ландшафтов населённого места или системы расселения;

- “Природная ткань” - изменяемая и относительно второстепенная по своему градоформирующему и природоохранному значению компонента естественной среды;

- “Экологический каркас” - состоящий из природного каркаса, дополненного системой устойчивых искусственно созданных озеленённых территорий и водных объектов;

- “Экологическая ткань” - природная ткань, дополненная бульварами, скверами, озеленёнными участками культурно-бытовых объектов и промышленных зон, компонентами аграрного комплекса.

В данном случае экологическая инфраструктура представлена в ещё более детализированном виде и делится на два вида “зелёного” каркаса и два вида “зелёной” ткани (также естественной и сформированной человеком).

Необходимо отметить, что задача формирования экологической инфраструктуры - это планировочная и градостроительная проблема. В отличие от других задач, для решения которых требуются усилия большого круга различных специалистов (в случае энегосбережения, например, или снижения уровня вредных выбросов и т.д.), здесь основное слово остаётся за планировщиками и архитекторами, поскольку главной проблемой в этом случае является формирование непрерывной структуры всего пространства города. Решению этой задачи в условиях современного крупного города препятствуют сложившиеся подходы в градостроительной политике. В настоящее время активно развиваются лишь инженерная и транспортная инфраструктуры города. Эти, искусственные по своему происхождению, системы препятствуют формированию непрерывной экологической инфраструктуры, они расчленяют её на локальные фрагменты - “островки природы” в городе. Потому именно от планировщиков-градостроителей во многом будет зависеть решение этой трудной и важной для экологизации города задачи: как развести элементы природного и техногенного каркасов в пространстве города так, чтобы не происходило их взаимного пересечения на одном уровне. Лишь при решении этой задачи станет возможным формирование природного каркаса, непрерывного в пространстве всего города.

2.7 Концепции экодома, экожилья

Жилые районы составляют основную часть застройки города любого размера и типа. Наряду с совершенствованием градостроительной системы в целом, требуется экологизировать среду проживания и на уровне конкретного дома и квартиры. Для решения этой задачи в последнее время предложено несколько концепций экожилья.

Большие усилия прилагаются по достижению автономности экодома, его независимости от городских систем жизнеобеспечения: энерго- тепло- и водоснабжения, канализации и т.д. С этой точки зрения экодом определяется как дом с высокой степенью автономности, не требующий, в отличие от обычных городских домов, подключения к городским инженерным сетям и системам.

Предшественником экодома предлагается считать энергоэффективный дом. В настоящее время энергоэффективный дом с пониженным уровнем энергопотребления уже реализован в различных климатических зонах и регионах планеты. Примеров существует немало. Экодом же, как полностью автономная система, пока представлен лишь в виде экспериментальных образцов и в массовом строительстве может появиться позже.

В более развёрнутом толковании идея экодома формулируется следующим образом.

Экологическое жильё - это дружественные окружающей среде, комфортабельные, очень тёплые индивидуальные или сблокированные дома с приусадебными участками. Экодома оборудованы собственной системой отопления, использующей в дополнение к обычному, солнечный обогрев дома и солнечный нагрев воды для бытовых нужд. Все органические отходы экодома в простейших биореакторах перерабатываются в удобрение и используются на приусадебном участке.

Экодом это система с положительным экологическим ресурсом. Она состоит из дома нулевого энергопотребления и приусадебного участка. Участок предназначен для биологической переработки и очистки всех жидких и твёрдых органических отходов и выращивания сельскохозяйственной продукции с помощью биоинтенсивных методов и пермакультуры. Эти методы позволяют наращивать биологический ресурс приусадебного участка быстрее, чем в естественных природных условиях. Экодом должен быть доступен по цене большей части населения.

В понятие “экодом” входит сам дом, надворные постройки, приусадебный участок с биоботанической площадкой, садом-огородом, системой накопления воды, местом отдыха.

Экодом может обеспечить такое качество жизни, при котором семья будет иметь возможность вырастить здоровое поколение. При массовом строительстве экожилья можно надеяться на качественное воспроизводство человеческой популяции в целом и восстановление нарушенного экологического ресурса населённых пунктов.

Такое определение понятия “экодом” предполагает его рассмотрение как элемента природной экосистемы, его параметры должны при этом определяться природно-климатическими, экологическими и иными условиями местности, в которых он строится. Это приводит в свою очередь к необходимости более детальной разработки норм и правил, используемых в современном строительстве и проектировании с тем, чтобы учесть все эти особенности.

В таком обобщённом виде экодом представляется в качестве исходной ячейки устойчивости, где на локальном уровне закладывается основа для обеспечения устойчивости поселения в целом, а в конечном итоге - и всей системы расселения на поверхности нашей планеты. Это очень важное качество экодома. Если на глобальном уровне обеспечение устойчивого развития планеты или региона - это пока задача со многими неизвестными, то построение ячейки устойчивости на локальном уровне, в виде описанного выше экодома, задача вполне разрешимая. Имеется немало примеров реализации этой идеи на практике за рубежом, в России и в Сибири.

В качестве примеров реализации подобных концепций в наших условиях можно привести строящиеся новосибирской фирмой “Экодом” односемейные энергоэффективные дома, оборудованные автономными системами жизнеобеспечения. Это двухэтажные дома коттеджного типа с пристроенной с южной стороны теплицей. Конструкция стен дома выполнена из блоков ячеистого бетона с дополнительным утеплением эффективными утеплителями. Оборудование дома включает автономный источник тепловой энергии (различные виды теплогенераторов), рекуператоры тепла, солнечные коллекторы, аккумуляторы тепловой энергии, сухие безводные туалеты, систему очистки бытовых стоков. Переработка и утилизация органических отходов предусмотрена на биоботанической площадке приусадебного участка. Оборудование и организация дома обеспечивают для него большую степень автономности и позволяют наращивать биологические ресурсы приусадебного участка. Конструкция, размеры экодома, оснащение оборудованием и используемые технологии строительства подбираются таким образом, чтобы его стоимость (по крайней мере стоимость экодома, доведенного до жилого состояния) была сопоставима с рыночной стоимостью трехкомнатной городской квартиры.

Данные примеры показывают, что строительство жилья, реализующего концепцию экодома, вполне реально в наших условиях как с технической точки зрения, так и с точки зрения стоимости. Всё это делает экодом доступным для широких слоёв населения нашей страны и Сибири.

Глава 3. Основные принципы экологизации города

Рядом авторов сформулированы принципы экологизации городов и поселений, которые основываются на тех или иных концепциях, уже описанных выше. Принципы излагаются с разной степенью детализации: от самых общих, приближенных к философским обобщениям, до вполне конкретных, приближённых к практике строительства.

На основе обобщения европейского опыта создания устойчивых поселений сформулированы критерии экологического планирования и строительства экопоселений:

1. Каждый элемент среды имеет свой смысл и должен быть внимательно оценён с точки зрения его потребностей и повышения качества жизни. Это относится ко всем представителям животного мира, растениям, людям, всем элементам естественной и искусственно созданной человеком среды. То есть предлагается оценивать их не с точки зрения соответствия тем или иным нормативам и концепциям, а брать такими какие они есть сами по себе, и работать с ними по улучшению общей экологической ситуации;

2. Каждая проблема окружающей среды в себе же содержит решение. Если имеются какие-то недостатки, то они же должны, вероятно, содержать в себе и достоинства. Чем больше проблем, тем больше удобных случаев для изменений ситуации. К примеру, китайский иероглиф “кризис” содержит оба понятия: опасности и удобного случая. Потому архитекторы и градостроители должны пытаться трансформировать проблему в возможности для создания большего баланса, гармонии, устойчивости;