АРХИТЕКТУРНЫЕ ОБЪЕКТЫ КАК ШАГ К РЕШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ

Современные технологии значительно облегчают жизнь человечеству, но, не смотря на это, имеют множество недостатков, которые только усугубляют наше положение в природе. С каждым годом ученные все больше тревожатся о нашем будущем, ведь ущерб, который наносят все эти технологии невозможно восполнить.

Наш биологический вид является доминирующим на Земле и как никакой другой обладает силой манипулировать окружающей средой, а также передавать свои знания из поколения в поколения. Именно эти знания и привели нас к настоящему миру, в котором мы существуем.

Технологии, окружающие нас, стали обыденностью, тогда как людям несколько столетий назад показались бы фантастическими. Изначально знания, переданные нам великими ученными прошлых веков, должны были служить во благо и процветания человечества, но были использованы не корректно, что привело к разрушению окружающей среды. И только сейчас, осознавая прошлые ошибки, мы пытаемся их исправить. Конечно, эти попытки принесли большие плоды, но мы лишь на пути к новому миру.

Проблем мирового масштаба осталось еще очень много, но сейчас я хотела бы затронуть одну из главных дилемм настоящего времени.

Воздух — это природная смесь газов, составляющих земную атмосферу. Кислород, входящий в состав воздуха, во время дыхания проникает в клетки организма и насыщает их. Вследствие чего происходит окисление, после которого происходит выделение необходимой для нашей жизни и существования энергии (метаболизм и аэробы). Другими словами, для того чтобы жить нам нужно дышать. И не просто дышать каким-либо воздухом, а воздухом, содержащим в себе достаточное количество необходимых нашему организму элементов. В этом и состоит сегодняшняя наша проблема.

Избыток вредных веществ, выделенных вследствие работы промышленных производств, транспорта и теплопроизводящих установок, в воздухе называют смогом (от англ. Smokyfog, что буквально переводится как «Дымовой туман»). С ним в значительной степени знакомы жители крупных городов и мегаполисов.

Смог подразделяют на два типа: лос-анджелесский и лондонский.

Лос-анджелесский смог образуется летом в крупнейших промышленных центрах при взаимодействии солнечной радиации и вредных веществ, входящих в состав выбросов предприятий и выхлопных газов городских автомобилей. В результате чего образуются так называемые фотооксиданты (очень вредные загрязнители).

Лондонский (зимний) смог возникает в холодное время года при неблагоприятных погодных условиях: если отсутствует ветер, аболее высокие слои воздуха теплее, чем воздух усамой земли. Вследствие чего дым, пыль, а также загрязняющие воздух вещества (оксиды серы иуглерода) немогут подняться вверх ирассеяться. Эти вещества и образуют противную туманную завесу, разрушающую здоровье людей.

Смог способствует возникновению различных болезней глаз, ухудшениюобщего физического состояния людей, обострению заболеваний органов дыхания. Были зафиксированы смертельные случаи. Так, к примеру, вЛондоне в 1952 году отсильно загрязненного воздуха задве недели скончалось более 4 тысяч человек. В природных условиях рассеять смог способен только ветер.

К городам, жители которых страдают от смога, относятся такие знаменитые мегаполисы как Лондон, Мехико, Пекин, Гонконг, Афины, Лос-Анджелес, Москва и т. д.

Огромное количество производственных фабрик в континентальной части Китая настолько ухудшили воздух, что небоскребы Гонконга и Пекина едва виднеются под плотной завесой смога.

Такая же проблема существует и в нашей стране, а именно в нашем городе яблок и садов — Алматы.

Город Алматы расположен у подножья гор Заилийского Алатау, из-за чего имеет достаточно сложную экологическую ситуацию. В мире городов со схожей характеристикой рельефа не так много. Например, Афины иЛос-Анджелес также страдают от сильной загазованности воздуха.

Из-за стремления жителей заселить центральную часть города, а не его окраины, а также массовой миграции сельского населения, что способствовало некоторой перенаселенности определенных районов Алматы, над городом постоянно висит серый смог (Рис. 1). Более 80 % загрязнения воздуха в городе приходится на автотранспорт ведь в Алматы, по последним данным,насчитывают около 800 тысяч автомашин.

Рисунок 1. г. Алматы, Казахстан

Но ученные не сидят на месте и ими уже были разработаны несколько проектов по борьбе с загрязнением воздуха, которые помогут не только избавиться от смога, но и улучшить общее состояние земной атмосферы. Рассмотрим некоторые из них.

Нас с детства учили, что деревья и растения исполняют очень важную роль в жизни человека, они очищают воздух, которым мы дышим. Под влиянием солнечного света и тепла в листьях происходит химическая реакция, которая превращает углекислый газ в органические вещества и кислород. Именно благодаря деревьям и растением воздух загрязняется не так сильно, но даже это не спасает нас от смога. Дизайнеры MarioCaceres и CristianCanonico решили создать свои деревья, но более усовершенствованные, которые назвалиTreepods (Рис. 2). Идея состоит в том, что эти деревья, полностью сделанные из переработанного пластика, несут в себе сразу несколько функций. «Крону» Treepods покрывают солнечные панели, следовательно, они сами обеспечивают себя энергией, и ночью служат отличным источником света, за счет накопленного электричества. Но это еще не все, электричество в них вырабатывается не только с помощью солнца — это происходит и тогда, когда дети качаются на качелях, встроенных в «ствол» Treepods. Но пожалуй самой главной для нас функцией является то, что эти деревья перерабатывают и очищают воздух. В общем, сплошная польза от такого проекта:очистка воздуха,иллюминация, развлечение, тень в жаркий день. К сожалению, пока это только концепт, но весьма удачный.

Рисунок 2. ПроектTreepods. Создатели: Mario Caceres и Cristian Canonico

Дизайнер ВинсенКаллебо (VincentCallebaut) шагнул дальше и предложил построить в Париже целый высокоэтажное здание по борьбе со смогом, которое назвал «Анти-Смог» (Рис. 3), звучит не очень оригинально, но проект несет в себе массу полезностей. Здание планируют расположить на реке Урк (CanaldeL'Ourcq) [2]. По задумке дизайнера для обеспечения здания необходимым количеством энергии будут использованы 2700 солнечных батарей и «Ветряная башня» высотой 148 футов (прим. 45 метров). Именно солнечные батареи делают «Анти-Смог» экологически чистым, так как, взаимодействуя с ультрафиолетовыми лучами от солнца они «разбивают» смог. Надеюсь, этот проект, в скором времени будет воплощен.

Рисунок 3. Проект здания «Анти-Смог». Создатель: Дизайнер ВинсенКаллебо (VincentCallebaut)

Из-за большого населения страны, которое продолжает расти, загрязнение воздухавКитаедостигло кризисной степени.Ученые скорее пытаются решить эту проблему, но пока без особых результатов. Одним из проектов по борьбе со смогом сталовозведение гигантских биокуполов над учебными и правительственными заведениями (Рис. 4).Но, к сожалению, такая технология работает только при малоэтажной застройке, а каждый квадратный метр купола стоит $ 950, что очень не целесообразно с экономической точки зрения. Такая технология не решает проблемы смога, но позволяет скрыться от него, пока ученные не изобретут более радикальные меры по борьбе с загрязнением воздуха.

Рисунок4. Биокупол для защиты от смога, Китай

ДаанРозегаарде также спроектировал для Пекина систему по очистке воздуха, которая способна удалить часть загрязняющих частиц и примесей, назвав ее — «электростатический пылесос» [3].В основе этой системы очистки воздуха лежат катушки, обмотанные медным проводом и закопанные немного ниже поверхности земли. Через них пропускается электрический ток определенной силы и частоты. Электростатический заряд притягивает частицы смога, создавая над катушками область чистого воздуха, находясь в которой, можно свободно дышать. Частицы смога, пойманные этим так называемым «пылесосом», по мере накопления могут бытьсобраны и утилизированыкак обычный мусор или же переработаны и использованы для нужд населения.

В нашем городе ученые также не бездействуют. Конечно, уровень загрязнения воздуха в Алматы не настолько высок как в более крупных мегаполисах мира, но все же требует внимания.

Решение предложила казахстанскийархитектор, эколог Лейла Рахимжанова. По ее словам, этот проект может значительно снизить количество вредных элементов, содержащихся в воздухе Алматы. «Представьте, что вы живете только в одной комнате, где топится печь, но нет трубы. В ней можно задохнуться. То же самое происходит в городе. Мы живем в замкнутом сосуде с ядовитыми веществами. Мы находимся в чаше гор, и нас покрывает инверсионный слой. Для того чтобы разогнать смог, а у нас 200 дней в году безветренно, необходимо архитектору создавать движение воздушных масс», — сообщила Л. Рахимжанова [5].

По задумке архитектора, проект представляет собой вертикальное сооружение, напоминающее «трубу», пробивающее инверсионный слой над городом, который не дает рассеиваться смогу (Рис. 5). «Я называю это «антисмог». Он пробивает инверсионный слой, чтобы выдувать смог за пределы города. Форма «антисмога» конусная — так наши алматинские физики рассчитали его форму по закону Бернулли. У нас нулевое движение воздуха, и даже при этом воздух будет подниматься, так как наверху большая скорость ветра, которая высасывает воздух с земли», — объяснила эколог [5].

Рисунок 5. Проект парусников «Антисмог» на крышах

Лейла Рахимжановна также отметила, что данный проект не является ее изобретением, «антисмог» установлен в нескольких городах мира. К сожалению правительство отказало в финансировании данного проекта, обосновав это тем что проект выглядит слишком фантастически и сначала должен доказать свою дееспособность.

Впрочем, если в родном отечестве к идее архитектора отнеслись холодно, то за рубежом ее проект вызвал немалый интерес. Европейский банк реконструкции и развития проявил интерес к способности парусников «Антисмог» вырабатывать энергию. Ведомство даже попросило составить технические расчеты и смету проекта. А благотворительный клуб Ротари из США предложил проверить экспериментальным путем работу парусников.

Также ЛэйлаРахимжанова предложила располагать парусники «Антисмог» на крышах высоток, а также придавать им новый оригинальный вид для удачного слияния с архитектурой города. У неё уже есть два подобных проекта: жилого комплекса в Тау-Самал и бизнес-центр на озере Сайран. Эти проекты, несомненно, оживили бы архитектуру города, но самое главное, они могли бы очистить воздух, которым мы дышим.

Неужели человечеству суждено задохнуться от собственных изобретений? Ведь мы сами создаем все эти новые технологии, которые разрушают нашу жизнь. Нужно лишь уделить немного внимания этой проблеме и мы обязательно сможем найти решение.

Благодаря современным открытиям в области архитектурно-строительных технологий, которые с каждым днем совершенствуются, все эти проекты могут быть реализованы. Сейчас мы как-никогда должны бороться за свое будущее и за свою планету. Вклад должен внести каждый человек и это, несомненно, улучшит нашу жизнь.

Список литературы:
1.    http://mobbit.info/— «Светящиеся искусственные деревья — красивый проект по очистке воздуха».
2.    http://www.novate.ru/ — «Здание Анти-Смог в Париже».
3.    http://www.buro247.kz/ — «Голландский дизайнер ДаанРозегаарде предложил новый способ борьбы со смогом».
4.    http://www.vestifinance.ru/ — «13 способов очистить небо Китая от смога».
5.    http://www.zakon.kz/ — «В Алматы рассказали о новом методе борьбы со смогом».