Архитектурное формирование небоскрёбов на основе принципов активной экологичности

ВВЕДЕНИЕ
Признаки органической архитектуры проявились впервые в1890 году. Первый кто начал разрабатывать данный стиль архитектуры был Луис Салливен.
Но внедрять этот стиль и сделал его популярным Ллойд Райт. В середине 20 века он сформулировал основные принципы органической архитектуры.
Несмотря на внедрение самых передовых технологий Основной задачей, органической архитектуры, является создание здания для человека в гармонии с природой и с учетом влияния природных факторов.
Ряд факторов такие как воздействия климата, экономическая ситуация, экологические проблемы и социальное восприятие населением легли в основу основных факторов приспособления к окружающей среде.
Очень точно смысл органической архитектуры выразил американский архитектор и академик Уильяма Макдоно: «Я хочу сделать так, чтобы птица, залетев в офис, даже не заметила, что она уже не вне здания, а внутри него».
Здание должно стать частью живой природы. И все, что происходит внутри здания, все процессы, должны быть цикличные, а также приводить к безотходности при строительстве и дальнейшей эксплуатации здания.
В процессе развития бионики зародились основные принципы данного архитектурного стиля. Следуя этим принципам архитекторы вновь и вновь обращаются к истокам архитектуры и началу развития цивилизации.
Строительство по принципам бионической архитектуры оказывает минимальное воздействие на окружающую среду.
В результате применения альтернативных источников энергии происходит меньшее количество выбросов вредных веществ, а это, влияет на появление дыр в озоновом слое и препятствует глобальному потеплению.
Кроме этого при возведении биоклиматических чистых зданий уменьшается потребление энергетических и не только их, а ещё и материальных ресурсов.
Можно заметить, что при возведении высотных домов происходит экономия площади застройки.
А это, в свою очередь, ведет к увеличению площади зелёных насаждений, обогащающих воздух кислородом.
В результате появления новых гидроизоляционных материалов стало возможным выполнять озеленение на крышах и стенах домов.
Это стало одной из тенденций развития зеленого строительства.
Особенно актуально это стало для таких стран как Индия, Китай, то есть с стран с быстро растущим населением.
Не мало важно отметить то, что на материалы для экологически чистых домов требуется затратить меньшее количество энергии.
И в процессе эксплуатации зеленых домов используются естественные источники, такие как солнечный свет, ветер.
Принципы экологии должны представлять сопутствующий эффект строительству, влиять на качество строительства, и как можно сильнее показывать его способность создавать минимальный вред окружающей среде в период строительных работ и дальнейшей эксплуатации здания.
Учитывая развитие научно технического процесса человек должен иметь возможность в полной мере пользоваться возникающими благами прогресса.
Ему необходимо и особенно важно научиться правильно использовать природные ресурсы, чтобы не загрязнять планету.
Человеку необходимо правильно расставить приоритеты и научиться в полной мере использовать природу, не вредя ей, а бережно используя ее.
Человек может создавать экологически чистые дома.
Эти дома будут не только практичными, но и эстетичными.
Так же будут экономиться средства и природные ресурсы, многие из которых могут быть исчерпаны в скором времени.
Строительство высотных биоклиматических домов благоприятно скажется и на развитии городских территорий. Повысится комфортность среды жизни человека.
В связи с развитием и распространением цифровых технологий, при развитии строительства таких домов будет развиваться и формироваться территория умных городов.
На данном этапе развития технологий необходимо в первую очередь решить проблемы экологии, так как именно загрязняя окружающую среду человек создает наибольшую угрозу жизни на планете.
В современном мире актуальность строительства экологически чистых домов не вызывает сомнения.
Научный труд Мигеля Руано посвящен именно этой теме.
В нем отмечается интернациональность этой проблемы.
При эксплуатации экодома можно экономить природные и энергоресурсы планеты, свести к минимуму загрязнения окружающей среды,
Необходимо отметить такие сооружения возможны для постройки в любых странах мира.
Загрязнение воздуха и воды на нашей планете имеет прямое отношение ко всему человечеству.
Конечно, прежде чем научиться создавать экологически чистые здания с максимальной выгодой для себя и минимальным количеством как затраченных средств, так и природных ресурсов, придется экспериментировать, возможно какие-то проекты не будут удачными.
В своей статье Огородников И. А., отмечает: «На демонстрационные экодома придется затратить большее количество средств, однако все эти затраты будут оправданы, когда человечество сможет жить в домах, способных вырабатывать энергию.»
Пока что «зеленое строительство» не стало привычным для нас. Но уже существуют системы, которые оценивают экологичность строительства.
Таковыми являются системы LEED и BREEAM.
Тема экологичности является актуальной для нашего времени, поскольку ресурсы Земли стремительно истощаются.
Много статей, на эту тему, пишут не только российские ученые, но и достаточное количество иностранных ученых.
Сейчас во всем мире есть примеры построенных зданий, спроектированных на принципах экологичности.
Некоторые дома сами вырабатывают энергию, используя солнечные батареи, крыши зданий покрыты травой, что обогащает воздух кислородом, резервуары собирают дождевую воду.
Отметим, что необходимо подбирать характеристики экодома в зависимости от условий и климата, в котором планируется его строить.
Кроме того, если начать уделять этому должное внимание сейчас, в будущем жизнь человека и его существование на нашей планете способно стать гораздо более комфортным.
Можно сделать вывод, что в настоящее время, биоклиматические энергоэффективные здания проектируются по сходным с природой принципам, и первоочередной целью таких зданий является обеспечение экологической и энергетической безопасности, как для человека, так и для природы.











Глава 1 Факторы, влияющие на архитектурное формирование небоскрёбов
Особенностью эксплуатации небоскребов является их высокое энергопотребление, если сравнивать со средне- и многоэтажными объектами.
Для сравнения можно взять самое высокое здание в мире «Бурж-Халиф» и небольшой город с численностью 46 тыс.чел. Затраты энергии на содержание «Бурж-Халифа» составляют 53 801 тонну условного топлива, а затраты на город составят 108 877 тонну условного топлива (далее т.у.т. - единица измерения топлива или энергии, равная по своей энергетической ценности тонне угля).
В основном обеспечение тепловой и электрической энергией высотных зданий осуществляется из городских сетей, её основой является преобразование традиционных источников энергии.
Их основные виды - нефть, уголь и газ, запасы которых сейчас стремительно сокращаются из-за активного потребления человечеством.
Использование таких источников, в силу особенностей их преобразования, в первую очередь, сжигания - один из главных факторов изменения климата, а разработка разведанных «дешевых» месторождений может привести к катастрофам, подобным недавнему разливу нефти в Мексиканском заливе.
На принятие архитектурных, конструктивных и инженерных решений при проектировании высотных зданий в стиле органической архитектуры влияют несколько групп факторов.
Первая группа факторов учитывает влияние на архитектуру здания характера рельефа, ориентации здания по сторонам света, естественное освещение, ориентация по солнцу, озеленение территории, естественную вентиляцию помещений, аэродинамику здания.
Не менее важным является второй фактор который должен сформировать у жильцов дома социально ответственное сознание.
Устройство элементов живой природы в высотных зданиях способствует улучшению микроклимата и психологического комфорта.
Третий фактор – экологический.
При проектировании высотных зданий в стиле органической архитектуры учитывают использование экологических материалов, а так же возможность их дальнейшего, вторичного использования.
Что бы бережно относиться к окружающей среде необходимо не только выполнять восстановление зеленых насаждений, утраченных в период строительства, но и проводить рекультивацию и реновацию разрушенных территорий.
Четвертый, энергетический фактор учитывает проектирование и использование в дальнейшем источников энергии, которые относятся к возобновляемым. Это энергия ветра, солнца, воды и геотермальная.
И последний, пятый фактор — это фактор влияющий на городскую застройку.