Городские строения ближайшего будущего будут высокими, умными, адаптирующимися, модульными, экологичными, и будут глубоко интегрированы в инфраструктуру своего города. Таково видение компании «Arup» (разработавшей дизайн знаменитого Сиднейского «Opera House»), представленное в их недавнем проектном отчёте.
Конкретные технологии, которые предсказывает нам «Arup» простираются от весьма вероятных (или даже уже существующих) до фантастичных. Давайте начнём с очевидных.
Высокие и модульные
Эстетические качества высоких строений могут быть спорными, но если человечество и дальше будет расти и становиться всё более урбанизированным, то городам придётся также расти – либо ввысь, либо в ширину. Причём второй подход создаёт серьёзные и сложные инфраструктурные проблемы, поэтому рост в высоту можно считать наиболее вероятным исходом.
Но модульный дизайн? В такой схеме небоскрёб состоит из различных модульных блоков, которые можно заменять в соответствии с текущими потребностями. «Arup» пишет: «Мы стоим на пороге новой эпохи конструирования, когда заранее спроектированные модульные системы будут перемещаться и собираться роботами, которые будут работать сообща, чтобы устанавливать, ремонтировать и модернизировать компоненты строительной системы».
В современном мире примеры модульных зданий пока немногочисленны. Например – «Raines Court» в Лондоне, построенный в 2003 году, состоит из 53 жилых блоков. Каждый был создан на фабрике, сразу имел в себе кухню и ванную, водопроводную систему и электропроводку. Первая очередь строительства, состоящая из установки и соединения 29 блоков, была завершена всего лишь за пять дней. Однако разработчик заявил, что пока модули не производятся массовым методом, такой способ строительства «ничуть не дешевле», чем традиционные способы конструирования.
Весьма вероятно, что к 2050 году здания будут предсоздаваться на фабриках, но будут ли они модульными – это покажет время. Следует сказать, что при таком подходе они весьма вероятно будут очень похожи друг на друга. Но зато они почти наверняка будут возводиться в пресловутое мгновение ока.
Встроен… во всё
Небоскрёб будущего от компании «Arup», как мы уже говорили, будет глубоко интегрирован в инфраструктурную систему города. И нигде это не будет так очевидно, как в общественных перевозках, в которых сами здания станут транспортными узлами. Представьте, например, что поезда прибывают в здание по системе подземных труб-тоннелей. В таком случае «интеграция» фактически размывает границы между зданием и транспортной станцией. И подобные примеры мы уже можем наблюдать в мире.
Иллюстрации «Arup» также показывают нам подземные парковки и воздушные мосты для пешеходов на большой высоте. И то и другое также не является чем-то невиданным – подземные паркинги чрезвычайно распространены, а воздушный мост, соединяющий здания, вы можете видеть, например, на башнях Петронас в Куала-Лумпуре. Также вполне можно представить себе ситуацию, когда люди прибывают на работу с помощью кабельных гондол-автомобилей, которые тоже нашли своё отражение в иллюстрациях «Arup».
И, разумеется, все эти обширные взаимопересечения не будут ограничиваться только перевозкой людей. Здания будут иметь также и глобальные подключения к интеллектуальной, водной, топливной, канализационной и любым другим системам города, которые, скорее всего, будут также входить в здание посредством сети подземных труб-тоннелей.
Больше чем просто фасад
Но по настоящему высокотехнологичными вещи становятся тогда, когда дело доходит до внешней стороны здания. «Arup» пишет: «Внешняя мембрана здания будет предоставлять возможности для всего, что может потребоваться – от организации интегрированной коммуникационной сети, до производства пищи и энергии».
В документе предлагается использовать для покрытия стен фотоэлектрическую краску, которая способна работать в качестве солнечной панели. И подобная технология не так давно действительно появилась в мире. Но зачем останавливаться только на краске? Вместо обычных стёкол в зданиях можно использовать прозрачные фотоэлектрические панели (и такая технология тоже недавно была разработана). В целом, наступление эры доступной и экологичной солнечной энергетики в будущем видится практически неизбежным.
«Arup» также прогнозирует, что на фасады будут наноситься «составы наночастиц, которые будут нейтрализовать загрязнения воздуха, захватывать углекислый газ, и очищать воздух вокруг здания». И снова – технология внедрения в бетон фотокатализатора на основе диоксида титана доступна нам уже сегодня. Под воздействием ультрафиолета диоксид титана способен разлагать воздушные загрязнители.
И вполне вероятно, что эти же мультифункциональные фасады смогут конвертировать углекислый газ в кислород, возможно – посредством отделения углерода. Учитывая, что фотосинтез уже неплохо справляется с этой задачей, логично представить себе зелёную стену в качестве отправной точки. Эта идея также отнюдь не нова (прямо скажем, технология являет собой ровно одну седьмую часть Семи чудес света), практика покрытия стен растениями чрезвычайно популярна. Хотя вполне можно представить себе и более технологичное решение проблемы – например, эко-цемент, способный абсорбировать и использовать СО2.
Также в своём проекте «Arup» описывает «окна с тепловыми ловушками», способные обеспечивать циркуляцию воздуха в здании, но которые захватывают тепло прежде, чем оно уйдёт в окружающую атмосферу.
Умные и экологичные
Подпись к изображению: Взаимодействие между корнями растений и почвой продуцирует небольшое количество энергии. Такой же принцип может быть использован в водорослевых биотопливных элементах.
«Arup» полагает, что небоскрёбы будущего будут иметь положительный энергобаланс – то есть производить электричества и других ресурсов больше, чем потреблять. Мы уже говорили о фотоэлектрической краске, но компания предлагает также интегрировать в здание водорослевые биотопливные элементы. Вместо того, чтобы просто выращивать водоросли и перерабатывать их в биотопливо, нам предлагается гораздо более тонкий процесс. Недавние исследования показали, что мы можем получать около 0.4 Ватт энергии с каждого квадратного метра болотистой почвы благодаря микробным топливным элементам, способным извлекать электричество из взаимодействия корней растений с почвенными бактериями. И именно благодаря микробным элементам, водоросли могут стать возобновимым источником электричества в домах будущего.
Включение в дизайн здания ветряных турбин также было предсказуемым, хотя они несколько неожиданно призваны вырабатывать скорее воду, чем энергию. Компания «Eole Water» заявляет, что она может делать это уже сейчас.
Следует ли также упоминать, что здания будущего будут начинены сенсорами, позволяющими им гибко подстраиваться под уровни освещения, температуры и любые другие требуемые показатели?
«Arup» проделала отличную работу, собирая и изучая возможности существующих и прогнозируемых технологий для создания дома будущего. И хотя он пока остаётся воображаемым, прочный научно-технический фундамент делает его более чем вероятным и осуществимым.
Источник: gearmix.ru.
Рейтинг публикации:
|
