Градостроительная экология

Особое значение имеет теплообмен с наружной средой. С точки зрения гигиены он необходим в определенных пределах. Однако поте­ри тепла ведут к неоправданному расходу энергетических природных ресурсов, поэтому эффективное содержание зданий должно основы­ваться на энергосберегающих технологиях и конструктивных реше­ниях ограждающих конструкций.

В современных зданиях часто применяют конструкции, отделку, мебель и другое оборудование из токсичных материалов. Они отрица­тельно влияют на людей.

Здания и сооружения, являясь замкнутыми, не представляют собой автономные экологические системы. Они связаны с окружающей сре­дой. Газы, пыль и живые микроорганизмы переносятся в помещения из загрязненного наружного воздуха. В застройке не всегда обеспечи­ваются надлежащие аэрационные и инфляционные режимы, что усу­губляет экологическую ситуацию.

На экологическую комфортность внутренней среды существенно влияет шумовое загрязнение прилегающих к застройке территорий. Аналогично воздействуют и возмутители вибрационных явлений, на­пример рельсовый транспорт.

Электромагнитное излучение и радиация отрицательно сказывают­ся на внутренней среде обитания. Здоровье людей ставится под угрозу. Они начинают страдать разными болезнями, часто необратимыми.
В градостроительстве складывается новая наука — аркология. В ней изучаются взаимосвязи искусственных архитектурных объектов с экологией окружения и влиянием внутренней среды на здоровье чело­века.

4.НОВЫЕ ТЕРМИНЫ - НОВЫЕ ЗАДАЧИ

Понятие "градостроительная (или шире - "архитектурная") экология" вошло в научный обиход в конце 1970-х годов. Несколько позже, в 1984 году, в журнале "Архитектура СССР" были опубликованы важнейшие принципы создания экологически осознанных градостроительных комплексов.

Архитектурная экология - прикладная наука, которая определяет принципы формирования экологически комфортной среды архитектурно-строительными средствами и вырабатывает рекомендации по рациональной деятельности в системе "природа - город - человек". С точки зрения формирования системных градостроительных знаний и обоснованных эколого-градостроительных решений эта наука новая. Однако практической экологией люди начали заниматься очень давно, когда и слова такого не существовало. Где выбрать наиболее удачное место для строительства поселения, как правильно поставить дом, куда обратить окна, чтобы поймать солнце, как защитить двор и усадьбу от ветра и снежных заносов, каким образом вести пахотное хозяйство, чтобы не нарушить плодородие почвы, как уберечь свой кров от молнии, а посевы от града - все эти премудрости люди познавали веками и передавали из поколения в поколение.

В книге американского архитектора и ученого Дж. Аронина "Климат и архитектура" приводится масса примеров того, как человек научился использовать природно-климатические условия при строительстве жилища: круглые, обтекаемые для ветра дома есть у народов севера, хижины, поднятые над землей на сваях, - у жителей экваториальных стран. Мне приходилось видеть в Египте африканские "мазанки" без крыш. Их строят такими не от бедности, а для эффективного проветривания. Или пример из российской жизни: в старину на Урале, в Вятской губернии, чтобы защититься от непогоды, крестьяне часто перекрывали крышей весь двор.

Между прочим, не только люди, но и животные "учитывают" особенности природы и климата при строительстве жилища: Как правильно ориентировать скворечник по сторонам света? Мало кто знает, что, если повесить даже самый лучший домик для скворцов, обратив дырочку-леток не на восток или юго-восток, птицы в нем не поселятся. Им необходимы богатые ультрафиолетом утренние солнечные лучи. А почему же, воробьи живут в любых домиках. Потому, что воробей подобен нашему брату, городскому жителю: дали квартиру - радуйся, заселяйся, а уж потом будешь думать, что в ней хорошо, а что плохо.

ДОПОЛНЕНИЕ К ФОРМУЛЕ ВИТРУВИЯ

Основоположником архитектурной науки по праву считается древнеримский архитектор и инженер Витрувий, живший во второй половине I века до нашей эры, во времена Юлия Цезаря. Витрувий обобщил богатейший опыт древнеримского и древнегреческого зодчества и написал знаменитый трактат "Десять книг об архитектуре". Каждый, кто изучал зодчество, со студенческой скамьи помнит его золотое правило: в архитектурном сооружении, будь то здание или город, в целом должны соблюдаться три главнейших принципа: прочность, польза, красота.

В трактате есть и другие требования, вполне соответствующие нашим нынешним представлениям о гигиене жилища и экологии человека. Витрувий пишет: "Ветры холодные неприятны, знойные - заразны, влажные - вредны... Если районы города спроектированы таким образом, что могут полностью продуваться, то всякие порывы ветра должны разбиваться об углы зданий, отбрасываться назад и рассеиваться". Это требование не относится ни к надежности конструкции (прочность), ни к функциональности и удобству (польза), ни к эстетическим аспектам (красота). Оно связано с более серьезным фактором - здоровьем человека.

Кстати, замечу: современные специалисты, проектировавшие северные города, далеко не всегда учитывали советы древних архитекторов. Они и прокладывали улицы как раз по направлению зимних господствующих ветров, чтобы дороги очищались от снега сами и не нужно было привлекать в больших масштабах дорогостоящую технику и дворников, забывая о людях, которые, выйдя из дома, попадали словно в аэродинамическую трубу.  Лучше находить рациональные решения. Например, улицы городов в приполярных широтах следует прокладывать под углом 20-45 градусов по отношению к зимним господствующим ветрам, и тогда снеговые заносы будут относительно небольшими, а жители Норильска, Салехарда и других городов Заполярья станут реже болеть.

Вернемся, однако, к Витрувию. Еще одна цитата: "При устройстве домов надо принимать во внимание особенности отдельных стран и различия в их климатических условиях... Мы можем архитектурным искусством исправлять вред, приносимый природой".

Конечно, во времена Цезаря и Витрувия никто не мог даже предположить, какой вред способен наносить природе человек. Логическую цепочку "природа - город - человек" градостроители древних времен выстраивали только в одном направлении: слева-направо. В наши дни в полной мере проявляется и обратная связь (справа-налево): человек - город - природа. В самом деле, строительство всего одного дома влечет за собой массу изменений в жизни флоры и фауны на малом участке вокруг него. А что происходит с природой, когда строят целые города, химические и металлургические комбинаты, затапливают огромные территории под водохранилища?!

Таким образом, принимая во внимание прямые и обратные связи в системе "природа - город - человек", логично было бы дополнить формулу Витрувия еще одной составляющей, отвечающей требованиям современной жизни, и записать ее так: "прочность - польза - красота - экологичность".

ГЛАВНЫЙ ЗАКОН ЭКОЛОГИИ

В 60-е годы XX века американский ученый (эколог и биолог) Б. Коммонер дал, на мой взгляд, самые емкие и краткие формулировки законов экологии. Их - четыре. Первый, как мне представляется, всеохватен, а остальные - лишь следствия этого главного закона. Вот его формулировка: все связано со всем. Так уж устроено мироздание, что каждый элемент, каждое явление, действие связаны (в большей или меньшей степени) не только между собой, но и со всем нашим бытием.

Вспомним рассказ Рея Бредбери "И грянул гром". Его герои - группа охотников - с помощью машины времени отправляются по тропе Истории. Они пускаются в путешествие с одним условием: не сходить с тропы, не убить ни одного животного - ни пичугу, ни жука, не раздавить цветок, дабы не уничтожить важное звено в развитии вида. Один из героев не выполнил этого правила - он сошел с тропы и случайно раздавил золотистую бабочку. Когда путешественники вернулись обратно, то с ужасом обнаружили, что все вокруг стало другим: изменился воздух, непривычно выглядели краски, более того - у руля государства стоял другой, ненавистный всем президент... Фантастика? Да! Но научная фантастика. Нечто подобное происходит в природе. К счастью, она способна самовосстанавливаться.

Современная экология пытается на научной основе определить степень возможного вторжения человека в природу без риска для нее. Есть немало примеров использования подобных расчетов. Так, в одном из национальных парков Германии установлены приборы, фиксирующие количество посетителей, проходящих по главной туристической тропе. Когда их число превышает норму, турникеты перекрывают путь, и стрелка указывает другой маршрут...

Остальные законы экологии: ничто не дается даром; все должно куда-то деваться; природа знает лучше. Последний закон Коммонер сформулировал в 60-е годы прошлого века, когда многие ученые начали задаваться вопросом: куда мы идем? Не самоубийство ли такое бездумное отношение человека к его среде обитания? Тогда и провозгласили лозунг: назад, к природе. Но остановить технический прогресс невозможно. Мы не можем не строить города, не пользоваться транспортом, жить без тепла и света. Поэтому уже в 1970-х годах были обоснованы и сформулированы принципы рационального природопользования, а двадцать лет спустя принят принцип устойчивого развития города. В этой связи применительно к градостроительной деятельности я бы несколько иначе сформулировал четвертый закон Коммонера: творить совместно с природой, иначе говоря, придерживаться выше названных принципов, зная, но не нарушая законы природы.

В КРУГОВЕРТИ ФАКТОРОВ

Солнце, ветер, дождь, снег, грозы, электромагнитные поля, ионизация воздуха, изменение давления, влажности и температуры, растительность, ландшафт, близость морей, рек и гор, пыль, газы, радиация, микробы, информационные нагрузки... Человек находится под влиянием множества факторов, связанных с экологией. Для того чтобы разобраться в условиях, в целом формирующих ту среду, в которой мы живем, работаем, отдыхаем, градостроители пользуются классификацией экологических факторов, разработанной биологами. Это абиотические факторы (связанные с объектами и проявлениями неживой природы: особенности рельефа, климат, состояние воды, воздуха, почв); биотические (связанные с функционированием живых организмов) и, наконец, антропогенные (возникшие в результате деятельности человека). К экологическим градостроители причисляют и факторы зрительного восприятия. Их изучением занимается "видеоэкология". Посудите сами. Дом может быть спроектирован и построен крепко, надежно, удобно, красиво (по Витрувию), внутри - экологический комфорт. Но представьте себе, что из одного окна видна свалка, из другого - глухой забор или мрачное здание без единого элемента декора. Такие и подобные им объекты ведущий специалист по видеоэкологии, доктор медицинских наук В. А. Филин называет агрессивными видеополями, от которых надо избавляться.

Только комплексный учет всех групп экологических факторов в градостроительном проектировании может стать залогом того, что жилище и среда обитания дадут человеку необходимый экологический комфорт.

5.Заключение

В последние годы специалисты Уральской государственной архитектурно-художественной академии под руководством профессора В. А. Колясникова занимались экологическим зонированием ряда городов Урала (Нижний Тагил, Челябинск, Первоуральск, Магнитогорск). По результатам этой работы можно объективно оценить уровень комфорта (дискомфорта) того или иного города и принять меры (архитектурные, организационные, благоустроительные), чтобы перевести территорию из кризисного экологического состояния в допустимое, а еще лучше - в нормативное или, что совсем хорошо, в оптимальное.

Роль архитектора в этом деле чрезвычайно важна. Обладая обширными знаниями и привлекая в качестве экспертов специалистов из других областей (строителей, биологов, медиков, технологов, дендрологов), он может стать не просто проектировщиком, а организатором жизни города.

Поскольку полностью закрыть вредные для природной среды производства в обозримом будущем не представляется возможным, нужно принимать все возможные меры для улучшения экологической обстановки: расширять санитарно-защитные зоны, стараться перепрофилировать жилые дома, попавшие в неблагоприятную экологическую обстановку, под производственные нужды, а жителей переселять в другие районы, увеличивать площадь зеленых массивов, высаживая деревья и кустарники, устойчивые к антропогенным нагрузкам.

Одной из мер может стать строительство домов-экранов, защищающих основную жилую застройку от пыли, шума, газов, холодного ветра. Эффективны в этом смысле герметизация окон, стеклопакеты, шумоизолирующие экраны вдоль транспортных магистралей. Вместо открытых площадок отдыха и спорта целесообразно строить культурно-оздоровительные комплексы под общей крышей, где разместятся бассейн, спортивные площадки, детский игровой центр, кинотеатр и другие помещения для спорта и развлечений. Первый такой комплекс закрытого типа спроектировали уральские архитекторы А. Э. Коротковский, А. В. Овечкин, Г. И. Дубровин. Его построили в поселке Балтым вблизи Екатеринбурга. Похожий культурно-оздоровительный центр, созданный теми же авторами с учетом местных условий, будет сооружен в городе Бисерть. Пребывание в таких комплексах можно вполне отнести к оптимальному.

Усвоив основные законы и принципы общей и архитектурной экологии, архитектор всегда будет стремиться создавать такие объекты, которые, говоря словами русского ученого-гигиениста Г. В. Хлопина, делают "развитие человека наиболее совершенным, упадок жизни - наименее быстрым, жизнь - наиболее сильной и смерть - наиболее отдаленной".

Использованная литература

1.Учебное пособие: использованы труды В.В. Владимирова, Ю.В. Кононовича, Р. Леггерта, И.И. Мазура, В.В. Прыкина, Н.Ф. Рей- мерса, И.М. Смоляра, С.Б. Чистяковой и др. 2010г.

2.By ecoman on 22.12.2010

     3.«НАУКА И ЖИЗНЬ»№3 2002г. Кандидат технических наук В. БЛИНОВ

1