Основные аспекты развития экопоселений в Алматинской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Термины и определения

- The Global Ecovillage Network (GEN) - глобальная сеть экопоселений, это некоммерческая ассоциация сторонних организаций по признанию экологической эффективности, сертификации и маркировки, созданная в 1994 году для улучшения, продвижения и развития экокрлогичеких продуктов и услуг.

- Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) - система сертификации зданий, на добровольной основе, созданная для оценки энергоэффективности и экологичности зданий и поселений. Была разработана в 1998 году в США «Американским советом по зеленым зданиям».

- Агломерация (от лат. agglomero -- присоединяю, накопляю): Городская агломерация - малогабаритное сосредоточение населённых пунктов. Областная аггломерация - малогабаритное территориальное расположение муниципальных населенных пунктов, связанных активными хозяйственными, трудовыми и культурно-бытовыми отношениями [5].

- Альтернативные источники энергии - собирательное понятие, объединяющие любые источники, при эксплуатации которых минимизированно негативное воздействие на экологию окружающей среды.

- Арколомгия (слово-гибрид: архитектура и экология) -архитектурная идея, учитывающая природоохранные условия при проектировании сред обитания человека. Главные основы аркологии сформированы итало-американским архитектором Паоло Солери.

- Возобновляемая энергия - энергия из источников, которые по человеческим масштабам являются неисчерпаемыми и пополняемые естественным путем, таких как солнечный свет, ветер, дождь, приливы и геотермальная теплота [7].

- Геопластика - один из методов пластической обработки рельефа посредством искусственного формирования его конфигураций с учетом художественных и функциональных условий объекта. Данный способ уже давно существовал в ландшафтном искусстве. На сегодняшний день технический уровень дает возможность осуществлять земельные работы в огромных масштабах и формировать всевозможные формы рельефа [8].

- Горно-долинная циркуляция - циркуляция воздушных потоков с суточной периодичностью, похожие на бризы, прослеживаются в горных системах.

- Живая этика - синкретическое, религиозно-философское учение, объединяющее западную оккультно-теософскую традицию. Создателями учения являются Николай и Елена Рерихи [9].

- Зеленное строительство (экостроительство, экологическое стрительство) - это тип строительства и эксплуатации зданий и сооружений, при возведении которых минимизированно воздействие на акружающую среду. Целью такого строительсва является снижение уровня потребления энергетический и материалных ресурсов, на протяжении всего периода существования здания. [3]

- Маятниковая миграция - относительное обозначение систематических (как правило -- ежедневных) поездок населения с одного населенного пункта (места жительства) в иной -- на работу либо учебу и назад [10].

- Новый Урбанизм - градостроительная теория, подразумевающая восстановление небольшого малогабаритного пешеходного города (либо района), в антипод автомобильным пригородам [11].

- Ноосфера (от греч. ньпт - разум и уцб?сб - шар, дословно - «сфера разума») -- понятие, означающее область взаимодействия природы и человека, в которой последний играет главную роль. Введен в общенаучный оборот французским учеными П. Тейяром де Шарденом и Э. Ле Руа (1927) и развит далее В. И. Вернадским [13].

- Парниковый эффект - это эффект разогрева приземного слоя воздуха, вызванный тем, что атмосфера поглощает длинноволновое (тепловое) излучение земной поверхности, в которое превращается большая часть световой энергии Солнца, достигшей Земли. Усиливается повышение концентрации в атмосфере парниковых газов - диоксида углерода, метана, оксида азота и паров воды что ведет к потеплению климата. [4].

- Пермакультура - (от англ. permaculture - permanent agriculture - «Перманентное сельское хозяйство») - система ведения сельского хозяйства, базирующаяся на связях с естественными экосистемаси.

- Рекуператор - теплообменник поверхностного типа для использования теплоты отходящих газов, в котором теплообмен между теплоносителями осуществляется непрерывно через разделяющую их стенку.

- Родовое поместье - тип экопоселения, формирующийся по приципу устойчиваго развития, на определенном участке земли площпдью 1 гектар, как правило находящийся в собственности у одной семьи.

- Солнечный коллектор - установка, использующая энергию солнечной радиации для нужд отопления и горячего водоснабжения.

- Солнечные фотоэлектрические установки (СФЭУ) - установки, предназначенные для преобразования поступающей солнечной радиации в электричество.

- Транспортно-пересадочный узел (ТПУ) - пассажирский комплекс, исполняющий функции в области перераспределения пассажиропотоков среди различных видов автотранспорта и направлений движения.

- Устойчивое развитие (англ. sustainable development) - это процесс экономических и общественных изменений, при котором использование естественных ресурсов, направление вложений, ориентация научно-технологического формирования, становление личности и институциональные перемены согласованы друг с другом и усиливают настоящий и будущий потенциал для удовлетворения человеческих потребностей и устремлений.

- Ущерб окружающей среде - загрязнение окружающей среды или изъятие природных ресурсов свыше установленных нормативов, вызвавшее или вызывающее деградацию и истощение природных ресурсов или гибель живых организмов. [4].

- Человеческий масштаб - один из принципов формирования населенного пункта, размер которго позволяет добраться от одного места, до другого без использования автотранспорта.

- Экологическое поселение (экопоселение) - населенный пункт, организованный с целью создания экологичного пространства для жизнидеятельности людей, по принципам устойчивого развития. [1]

- Экологическая система (экосистема) - взаимосвязанная совокупность организмов и неживой среды их обитания, взаимодействующих как единое функциональное целое. [4].

- Экологический туризм (экотуризм, зелёный туризм) - форма устойчивого туризма, направленная на посещения нетронутых антропогенным воздействием природных территорий. [2]

- Энергитические ресурсы - совокупность природных и произведённых носителей энергии, запасенная энергия, которая используются в настоящее время или может быть использовано в перспективе в хозяйственной или иных видов деятельности, а также виды энергии (атомная, электрическая, химическая, электромагнитная, тепловая и другие виды энергии).

- Энергетическая эффективность ( энергоэффективность) - характеристики, отражающие отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта.

- Энергетический кризис - кризис структурный кризис, вызванный увеличивающимся дефицитом топливно-энергетических ресурсов.

-Энергосберегающая политика - административно-правовое и финансово-экономическое регулирование процессов энергетического использования экономического расходования топливно-энергетических ресурсов.

Условные обозначения и сокращения

- ТПУ - транспортно-пересадочный узел

- ВИЭ - возобновляемые источники энергии

- GEN - the global ecovillage network

- LEED - leadership in energy and environmental design

- ТЭС -тепловые электростанции

- СЗЗ - санитарно-защитная зона

- BREEAM building research establishment environmental assessment method

- ГСМ - горюче-смазочные материалы

- ТБО - твердые бытовые отходы

- НВИ - научно-внедренческий институт

- СФЭУ - солнечные фотоэлектрические установки

- СЭС - солнечные электростанции

- КПД - коэффициент полезного действия

- УР - устойчивое развитие

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования.

По итогам анализа Всемирного банка данных на 2017 год, можно сделать вывод, что в современных городах проживает более 50% населения Земного шара. И это явилось причиной того, что мощная структура мегаполисов, стала главным виновником разрушения биосферы.

Географическое положение и неправильная застройка Алматы явились причиной для ухудшения способности города к самоочищению атмосферы. Так же с каждым годом растет количество производимых в городе твердых отходов, которые никак не утилизируются.

Одним из решения этих проблем может явиться формирование сети экопоселений в Алматинской области.

Мегаполисы выбрасывают до 80% всех выбросов в атмосферу и три четвертых всемирного объема загрязнений. Город Алматы находится в естественной впадине у подножия Заилийского Алатау. Такое географическое расположение является причиной плохой способности города к самоочищению от смога. Не смотря на то, что в общем город имеет благоприятные условия для жизнедеятельности человека.

Экологическое состояние города ухудшается повсеместно (загрязнение воздуха, воды и других природных компонентов, усиление уровня шума и т.д.). Таким образом город становятся центром стресса, экологического загрязнения.

Помимо экологических аспектов актуальность исследования в возможности предложения решения ряда экономических проблем города Алматы. После закрытии некоторых индустриальных предприятий и исследовательских учреждений как правило освобождаются высококвалифицированные и опытные специалисты, который должен быть задействован. В экологических поселениях должны безусловно прогрессировать различные виды интеллектуальной деятельности, такие как искусство, наука, информационные технологии, образование, медицина. Помимо этого, в экопоселениях будут популярны и станут прогрессировать направления деятельности, сопряженные с введением экологически чистой энергетики, экожилья, биотехнологий, и вдобавок экотуризма и производства органических продуктов.

Как обозначает Минсельхоз, за минувшие пару лет в Республике Казахстан прослеживается повышение ввоза овощей и фруктов на тридцать процентов. Реализация экологически чистых продуктов питания известного и свободно проверяемого происхождения не дороже рыночных, даст возможность произвести импортозамещение более широко употребляемых наименований. Что позволит, во-первых, сэкономить финансы жителей, во-вторых, сбережет и в том числе и сделает лучше состояние их здоровья, в-третьих, сохранит капитал в регионе, в-четвертых, предоставит производителям потенциал вести наиболее перспективный экологичный образ жизни и хозяйственной деятельности [14].

Таким образом, экопоселения в Алматинской области создавая комфортные условия для проживания и трудоустройства граждан, может стать хорошей альтернативой большому мегаполису каким является город Алматы, следовательно, решить проблему урбанизации и перенаселения города.

Актуальность данного исследования также обуславливается растущим интересом населения к здоровому образу жизни, правильному питанию и переосмыслению отношения человека к окружающей его среде. Таким образом устройство экопеселений создаст условия для воспитания нового поколения людей с принципиально новым взглядом и отношением к окружающей его среде. Итак, проблемы, решаемые путем формирования экопоселений в Алматинской области:

- формирование системы укрепления экологического баланса на участках проживания и хозяйственной деятельности людей, преобладание и возрождения живой природы;

- введение инновационной системы земледелия, где будет минимизированы негатичные влияния на окружающую среду, при обработке почвы;

- формирование системы самообеспечения экопоселений и города, как минимум, продуктами питания;

- внедрение технологий строительства экологичных, энергоэффективных домов;

- внедрение систем использования возобновляемых источниковэнергии в противовес традиционной системе жизнеобеспечения;

- формирование принципиально новой системы образования и воспитания детей;

- формирование новых рабочих мест;

- развитие экотуризма.

Цели исследования

Разработка универсальной модели экопоселения для Алматинской области, на основе экологического и социально-экономического положения агломерации, с учетом природно-климатических особенностей местности.

Задачи исследования:

1. Изучения мирового опыта в устройстве экопоселений;

2. Изучение архитектурно-градостроительных особенностей экопоселений с учетом использования инновационных технологий;

3. Провести анализ изученного материала;

4. Разработать модель экопоселения для степных районов Алматинской области, с учетом природно-климатических условий ;

5. Разработать модель экопоселения для предгорных районов Алматинской области, с учетом природно-климатических условий.

Объект исследования

Разрабатываемый перспективный генплан экопоселения в Алматинской области.

Предмет исследования

Возможности внедрения инновационных технологий в архитектурно -градостроительное развитие экопоселений в Алматинской области.

Границы исследования

Временные границы - формирование города и влияние его на экологию начиная с 5000 г. до н.э. по сегодняшний день; территориальные границы - изучение предгорных и степных районов Алматинской области, а также экопоселения в странах европы, США, России и Казахстана.

Состояние и степень изученности проблемы

Написано множество научных трудов на тему инновационных технологий и экопоселений. А также посвящены книги, брошюры, статьи, создано множество тематических сайтов, имеется также ряд диссертационных работ, не только в сфере архитектуры.

Например, в сфере экономики:

диссертация Насырова И. Н. доктора экономических наук, на тему: “Эффективность инвестирования в создание и развитие экологически чистых поселений” (304 с.)

Рыбакова М. В., Щукина М. Ю. “Экономический потенциал экопосселений в устойчивам развитии сельских территорий”;

Вафина Ю.А. “Энергосбережение за счет использования альтернативных источников энергии и вторичных энергоресурсов: Россия и мировой опыт”;

Рац Г. И. Мординова М. А. “Развитие альтернативных источников энергии в решении глобальных энергетических проблем”;

Кощеев С. В., Волков А. Н. “Процесс внедрения инновационных энергосберегающих технологий в строительстве: проблемы и пути решения”;

Коробкова О. С. “Перспективы использования возобновляемых источников энергии в России”;

2. технических наук:

диссертацию Тайсаевой В. Т. доктора “Создание энергоэффективных технологий с солнечными системами теплоснабжения в агропромышленном комплексе”.

3. Общественных наук:

книга Кулясова И. П. “Экологические поселения”

4. архитектуры и градостроительства:

Савинский Н.В., Складановская М.Г., Бендерский Ю.Б. “Теоретико-методологические основы разработки проекта современного экопоселения”;

Садыкова А. О., Мироненко В. П. “Исторические предпосылки формирования энергоэффективного жилья”;

Волкова Н. Г., Бессонов И. В., Попова Ю.К. “Некоторые вопросы создания малых домов биоклиматического вида”;

Вавилова Т. Я. “Экопоселения и энергоэффективные поселки как примеры устойчивого развития”;

Немцев И. А. “Зеленое строительство: экопоселения в концепции устойчивого развития”;

Астахов С. М. “Мировой опыт и перспективы использования возобновляемых источников энергии в системе электроснабжения сельских поселений”;

5. истории, исторических наук:

Воробьев В.В., Бондаренко Д.А. “Классификация экосел и пути их эволюции”;

6. энергетики:

Гладкевич В. В. “Анализ источников электроснабжения в их альтернативной системе”;

Бучацкий П. Ю. “Перспективные технологии преобразования возобновляемой энергии”

Астахов С. М. “Мировой опыт и перспективы использования возобновляемых источников энергии в системе электроснабжения сельских поселений”.

Теоретическая и практическая значимость.

Теоретическая значимость заключается в том, что полученные выводы и заключения могут быть использованы при обучении студентов.

Практическая значимость данного исследования заключается в возможности использования концептуальной модели архитектурно-градостроительного решения экопоселений и материалов исследования по данной диссертации в реальном проектировании для условий Алматинской области.

Структура и объём работы

Диссертация включает: 1 том, состоящий из списка терминов, введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Общий объем диссертации составляет 133 страницы, из них 103 - основной текст диссертации.

Список публикаций по теме диссертации

Ким Ю.А., Исабаев Г.А. Инновационные технологии, применяемые в развитии сети экопоселений в Алматинской области //- Алматы, 2017.

Ким Ю.А., Исабаев Г.А. Архитектурно-градостроительные аспекты развития инновационных экопоселений Алматинской области. // Вестник КазГАСА №2. - Алматы, 2017

глава 1 анализ мирового опыта становления и развития экопоселений

экопоселение алматинский архитектурный градостроительный

На сегодняшний день в мире, в том числе и в Республике Казахстан, прослеживается высокая динамика прироста городского населения, и его миграция из сел.

Еще в 2008 году количество городских жителей сравнялось с сельскими, и продолжает увеличиваться с каждым годом. Это отрицательно сказывается на экологическом состоянии, как отдельно взятого города, так и страны целом. В частности, мы можем наблюдать пагубное влияние перенаселенности мегаполиса на экологию во время пробок на дорогах в час пик. Когда большая часть дееспособного населения, а также студенты и школьники, едут на места работы или учебы, образуя высокую концентрацию автотранспорта на дорогах. Помимо негативного влияния на экологию, перенаселенность в городах отрицательно сказывается на экономическом состоянии города. Возникают такие проблемы как: нехватка доступного жилья, недостаток рабочих мест, дефицит мест в дошкольных образовательных учреждениях, нарастает социальная напряженность и т. д.

Вышеперечисленные проблемы повлияли на разработку стратегий и программ устойчивого развития, одобренных ООН и рекомендованных конференцией ООН «Рио-92» для всех государств [15]. Республика Казахстан также поддерживает данную стратегию. Стратегическая концепция устойчивого развития на 2007 - 2024 гг. была разработана согласно указу президента РК Нурсултана Назарбаева. Данная концепция рассматривает развитие государства в свете трех аспектов:

- экономическом, ттоесть, необходимость в удовлетворении всех человеческих нужд, при этом не лишая будущее поколение возможности жить не ограничивая себя;

- социальном, т.е., согласование образа жизни с экологическим резервом региона;

- экологическом, т.е., некоторые ограничения в использовании потенциала экосистемы. связанные со способностью окружающей среды справляться с последствиями человеческой деятельности [16].

Современная система градостроительства и проектирования предъявляет более жесткие требования в строительстве по сравнению с прошлым веком. На сегодняшний день требуется не одно лишь преобразование ныне существующей системы поселений, но и создание поселений нового типа, при этом основным критерием при проектировании и создании такого рода поселений является использование инновационных технологий и “зеленые” стандарты строительства. Такими поселениями могут являться экопоселения, в полной мере отвечающие требованиям устойчивого развития.

За последние 10 лет «экопоселение» как термин получил самое обширное распространение. Не смотря на это, пока нет единого его определения в архитектуре и градостроительстве. со второй статьи. В такого рода поселении население старается свести к минимуму использование электроэнергии и водных ресурсов, кроме того, сократить бессмысленное выделение тепла, и в следствии чего, загрязнение атмосферы углекислым газом, а также метаном. Таким образом, основным отличием устойчивого экопоселения от большинства современных городов и поселений является его экологический общественный характер, равно как и организация благоприятных условий для жизни и деятельности человека.

Несмотря на то, что планета сделала большой шаг в сфере инновационных технологий, до сих пор остро стоит вопрос обеспечения экологически чистой энергией населения как Казахстана, так и стран постсоветского пространства. Это объясняется консервативным взглядом на процесс добычи энергии и использования устаревших технологий. Общеизвестный факт, что значительная доля энергии теряется по пути прохождения от производителя до потребителя. (Рисунок 1) Соответственно расстояние играет далеко не последнюю роль, и для того, чтобы уменьшить затраты на решение данной проблемы, следует большое внимание уделить этому аспекту на этапе проектирования.

Рисунок Потеря тепловой энергии по пути прохождения от производителя до потребителя

Рисунок Потери электроэнергии на магистральных сетях в разных странах, %.

Расстояние от источников энергии до жилых районов зависит от характера и количества загрязняющих веществ, выделяемых в окружающую среду, а также других факторов, оказывающих неблагоприятное влияние на окружающую среду и здоровье человека. Тепловые электростанции (далее - ТЭС) эквивалентной электрической мощности в 600 мегаватт, использующие в качестве топлива уголь и мазут относятся к 1 классу опасности и имеют санитарно-защитную зону (далее-СЗЗ) не менее 1000 м, аналогичные ТЭС, работающие на газе относятся к объектам 2 класса и имеют СЗЗ не менее 500 м. В то время как альтернативные источники энергии, работающие на энергии солнца, воды и ветра, могут размещаться в непосредственной близости к жилым домам. Использование вышеперечисленных источников энергии уместно как экологически, так и экономически.

Помимо использования альтернативных источников энергии, формирование современных устойчивых поселений также подразумевает принципиально инновационный подход к возведению жилых и общественных зданий, отвечающих требованиям так называемого зеленого строительства. Данное направление стало только недавно набирать обороты на территории РК, в то время как уже более двадцати лет стало стандартом в большинстве стран Евросоюза и США. Самыми известными на сегодняшний день системами сертифицирования зданий построенным по принципам зеленого строительства являются LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) функционирующая в Америке и Британский BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method).

В соответствии с условиями зеленого строительства жилые дома должны быть оборудованы новыми технологиями в области энергосбережения. Экодома должны потреблять существенно меньшее количество энергии в отличие от современных зданий. Согласно установленной в Европе систематизации экодома могут быть:

- пассивными и потреблять 15 кВт ч/мкв в отопительный период;

- домами нулевой энергии, потребляющими ту энергию, которую производят сами;

- активными, т.е. потреблять произведенную энергию и передавать избытки в общую сеть.

Пассивные дома имеют отличную от традиционной систему отопления, вентиляции, освещения, утепления дома и энергопользования в общем. Подобного рода дома уже давно реализуются во многих социально более развитых странах мира. Данная практика уже подтвердила свою эффективность в сравнении с привычными нам домами. Например, комплекс «Econo-House» находящийся в Финляндии по подсчетам стал на 60% экономичнее традиционных зданий подобного типа. На фоне удачного применения зеленых стандартов в отдельных зданиях некоторые страны Европы, а также США и Китай создали уже несколько кварталов городов, отвечающих всем “зеленым” стандартам.

Зеленое строительство в Казахстане не развито, мы значительно отстаем разработке в сфере подобного рода проектирования в сравнении с более развитыми странами. На это повлияли кризисные процессы в годы разрухи, которые отвлекли интерес правительства и граждан от инновационных разработок, в частности в области строительства и архитектуры. В условиях недостатка жилья и ее высокой стоимости было востребовано бюджетное жилье. Также загвоздкой представляется и менталитет жителей, которые не привыкли к энергосбережению и к заботе относительно окружающей среды.

Градостроительная концепция нового урбанизма схожа с концепцией устойчивого развития. Она является наиболее подходящей для строительства экогорода или экопоселения. Основной смысл концепции заключается в создании города для людей, а не для машин, где все необходимое для комфортной жизни людей (службы, услуги, товары и т.д.) находятся в пешей доступности от дома [17]. В качестве примера можно привести город Сисайд штата Флорида в Соединенных Штатах Америки.

С целью сохранения чистоты биосферы и экологичности города, следует также принять ряд мер, направленных на создание специальной транспортной системы. Основным условием сохранение экопоселения “чистым” является устройство транспортно- пересадочных узлов на въезде в поселение, а также использование экологически чистого транспорта (электромобилей и т.д.). И в первую очередь должны быть сформированны пешеходные сети и велодорожки, что позволит не только сократить использование автомобильного транспорта, но и положительно повлияет на здоровье населения.

1.1 Исторические предпосылки формирования экопоселений

В доиндустриальный период (5000-3000 г. до н.э.) при строительстве будь то города, поселка или отдельного дома использовали особенности ландшафта и климата. Дороги прокладывались с минимальным вмешательством или изменением природного ландшафта, жилье возводили из местных материалов. Дом составлял органичное единство с природой, а затраты на поддержание его существования были минимальными, так как при строительстве жилища учитывались особенности климата и местности. Благоприятный микроклимат внутри помешения поддерживался за счет архитектурно-планировочных решений. (Приложение 1)

Рисунок Жилой дом. Хассун. V тыс. до н.э. Реконструкция общего вида и план.

Также образ жизни человека того периода имел менее потребительский характер, это было связано с тем, что элементарные на сегодняшний день вещи, человеку того времени доставались с огромным трудом. Плюс ко всему производство и изготовление, не имеющих практической значимости вещей, не было поставлено на конвейер и соответственно не требовало ресурсов на свое производство. [6]

Другими словами, основной особенностью доиндустриального общества было использование физической силы человека и животных в противовес, используемым сегодня технологиям, а также использование натуральных продуктов в производстве и потреблении. Общества того периода взаимодействовали с окружающей средой в формах собирательства и охоты, земледелия и скотоводства. В качестве источников тепловой энергии доиндустриальное общество использовало в основном органическое топливо.

Следующим этапом в социальной и экономический эволюции стала эпоха аграрной культуры. В аграрном, или традиционном обществе приоритетом было обеспечение населения основными средствами к жизни и деятельности. Таким образом основные усилия были сосредоточены на работе в сельском хозяйстве и направлены на производство продовольствия. Стало необходимым создание больших площадей для засева полей и выпаса скота, по средствам опустынивания и поджигания территорий. Итогом явилось обеднение флоры и фауны, усиление эрозии, снижение уровня грунтовых вод и т. д.

Рисунок Часть плана Москвы времен Ивана Грозного (Немецкая гравюра XVII в.)

С приходом индустриальной эпохи на смену аграрному обществу проблема обеспечения продовольствием населения ушла на второй план. На первый план выдвинулась промышленность. Общество развивалось по пути накопления материальных благ.

В погоне за комфортом человек стал отдаляться от своего природного начала, и начал использовать при строительстве: антиэкологичные материалы; сложные строительные технологии; значительные затраты энергоресурсов при производстве и перевозке стройматериалов, сопровождающиеся загрязнением окружающей среды; значительное повреждение и изменение ландшафта при строительстве.

За прошедшие полтора века индустриальная эпоха коренным образом изменила отношение к строительству и облику жилья, что отразилось на культуре, психологии общества, социально-экономических отношениях, а также экологии.

Важность этих вопросов при строительстве рассматривается сейчас во всём мире, активно ищутся пути их рeшeния, происходит переориентация позиций в архитектурном проектировании.

Индустриальный город существует за счет больших инженерных сетей, которые в свою очередь поддерживаются промышленностью. Естественно такая система наносит большой урон экологическому состоянию окружающей среды. Жизнь в индустриальном городе негативно сказывается на здоровье граждан и способствует вырождению людей из-за плохого экологического состояния среды проживания и отсутствия необходимости физического труда.

По данным предоставленным Всемирным банком, на границе XVIII и XIX веков численность городского населения Земли составляла около двух процентов, а к 1950 году возросло до 30%. В начале XXI века количество городских жителей достигло 3,3 млрд человек (статистика за 2013 год), это составило более 50% от общей численности населения планеты. Ожидается, что к 2030 году эта цифра увеличится ещё на 10% [18].

Рисунок Темп роста населения

На фоне плохо контролируемого увеличения жителей крупных городов и расширения их границ, отмеченных усилением экологических и социальных катаклизмов, сегодня становятся актуальными идеи города, где негативные явления упразднены. Уже около века идеи формирования подобных городов и поселений преподносятся как альтернатива преобразования и улучшения среды жизнедеятельности в условиях урбанизации. На протяжении всего периода глобальной индустриализации создавались концепты городов, решающие проблемы экологии. Например, концептуальный проект Э. Говарда города-сада.

Рисунок Э. Говард. Схема города -сада (1898 г.)

Также стали известными работы таких архитекторов как Фрэнк Ллойд Райт, Ле Корбюзье, Э. Сааринена, Б. Таута, а также советских дезурбанистов - М. О. Барща, М. Я. Гинзбурга, Н. А. Милютина, М. А. Охитовича и др.

На рубеже ХХ века начинает формироваться новая модель развития цивилизации - устойчивое развитие. Появлению данной парадигмы способствовало осмысление развития мировых процессов, а также критичного загрязнения окружающей среды. Начальным пунктом этой новой модели можно считать учение о ноосфере, которое интегрирует естественнонаучные и общефилософские подходы к синтезу общества и природы. “Ноосфера”, как понятие вошло в лексикон благодаря великому русскому ученому и мыслителю В. И. Вернадскому, который был основателем множества новых научных дисциплин, учения о биосфере, учения о переходе биосферы в ноосферу. В 1944 году Вернадским был сформулирован новый закон, закон о ноосфере, в котором человеческое воздействие способно не только разрушать окружающую среду, но и созидать [13].

В теории устойчивого развития главенствующую роль играют проблемы урбанизации и качества жизни в городах и поселениях. Им была посвящена целая глава доклада Всемирной комиссии по окружающей среде и развитию «Наше общее будущее» (1987). В противовес на все негативные прогнозы на тему развития цивилизации ученых в 1995 году была учреждена Всемирная сеть экопоселений (Global Ecovillage Network, GEN), чьей основной целью стало объединение и поддержка сообществ, будь то сельских или городских, в формировании образа жизни ориентированного на экологию и устойчивое развитие.

Со временем, Всемирная сеть экопоселений начала налаживать связи между политиками, учеными, бизнесменами и экологическими общинами, тем самым реализуя стратегию перехода к устойчивому развитию.

В целом большинство источников разделяют историю появления и формирования экопоселений на 3 этапа - так называемые “3 волны”.

“Первая волна” формирования подобных поселений за рубежом в качестве “общин” и “коммун” протекала в послевоенный период (конец 40-х - начало 50-х гг.)

Длительность “Второй волны” пришлась на 60-70-е гг.. В этот период происходят разработки в сфере аналоговых экономических моделей, а также первые попытки их практического использования в “коммунах” и “общинах”.

Для “Третьей волны” характерно создание экопоселений, постепенный переход сохранившихся “коммун”, “общин” в статус “экопоселений”. Кроме того, акцентирование на принципы устойчивого развития в образе жизни общины или коммуны. [19]

На сегодняшний день по данным глобальной сети экопоселений “GEN” насчитывается около 800 экопоселений находящихся на разных частях света.

1.2 Типология экопоселений

На сегодняшний день существует множество различных классификаций экопоселений и их устройство относительно идеологий и принципов. Надо сказать, что пока нет устоявшегося и общепринятого типологического разделения в данной области т.к. изучение экопоселений это относительно новый феномен в общенаучной деятельности. Большинство отечественных экопоселений классифицируются по идеологическим признакам или миссии поселения. Анализируя казахстанский и российский опыты в устройстве подобного рода поселений, можно выявить следующие группы:

- традиционные экопоселения;

- поселения родовых поместий;

- социальные поселения;

- профильные поселения;

- религиозные поселения.

Традиционные экопоселения формируются по принципам восстановления и сохранения биосферы. Другими словами, основной идеей подобного рода поселения является идея возрождения села, традиционной деревенской культуры. В качестве примера можно назвать: экопоселение «Нево-Эковиль» расположенное в Карелии, общину «Гришино» в Ленинградской области, экопоселение «Кучугуры» в Воронежской области и «Чачжаевка» в Алтайском крае.

Вторая группа, это поселения родовых поместий, основным принципом формирования данного типа экопоселения является принадлежность определенного участка земли (не менее 1 га) одной семье, для самообеспечения. Подобного рода поселения являются наиболее популярным среди казахстанцев, это связано с тем, что на территории РК действует Инновационный проект «Родовые поместья Казахстана», и в связи с чем, был издан законопроект, который закрепляет право за гражданином Республики Казахстан иметь не менее одного гектара земли под родовое поместье [20].

К таким экопоселения можно отнести Казахстанские поселения родовых поместий: «Алмарай», «Истоки», «Даниловка», «Любавушка» и тд. Большая часть которых находится на территории Алматинской области.

Третий тип - социальные поселения с миссией помощи людям, оказавшимся в трудной жизненной ситуации. Среди поселений с данной миссией выделяют множество направлений, например: поселения приемных семей («Китеж», «Орион»), поселения для людей с ограниченными возможностями («Светлана»), поселения для детей сирот («Школа жизни»). Все вышеперечисленные поселения находятся на территории Российской федерации.

Профильные поселения, это поселения, которые объединены общей идеей, а также общим делом. К сожалению, это наиболее малочисленный тип экопоселений. Ближайшие примеры данной группы поселений находятся на территории России: «Никола-Ленивец» (место для жизни и творчества, площадка проведения ландшафтных фестивалей) и «Медвинка» (центр естественного пчеловодства и земледелия) в Калужской области.

И наиболее распространенный тип экопоселений - это религиозные поселения.

В основе идеологии большинства зарубежных и отечественных экопоселений лежит философия New Age. New Age - буквально «новая эра», стала возможно религией «нового века» - общее название совокупности различных мистических течений и движений, в основном оккультного, эзотерического и синкретического характера.

Основным отличием течения New Age является синтез различных (иногда практически несовместимых на практике) духовных учений, практик и концепций.

Вышеописанная классификация типична для анализа поселений на территории РК и стран СНГ. Однако Р. Гимлан в своей книге «Экодеревни и устойчивые поселения» при анализе наиболее развитых зарубежных экопоселений делает акцент на следующих особенностях:

- объединяющие ценности;

- общественные структуры, руководство, принятие решений;

- растени, животные;

- энергия, вода, отходы;

- архитектура;

- экономика;

- культурная жизнь;

- достижения, проблемы.

Между тем, исследование теоретической базы и иностранного опыта показательных практик в сфере устойчивого развития, демонстрирует, что градообразующей основой превалирующей части экопоселений являются: разнообразные сферы аграрного хозяйства, охрана природы, народные ремесла, экологический туризм, наука, экообразование и др. Большое количество экопоселений с целью обеспечения работы национальных природоохранных парков и заповедников.

Это стало причиной иного подхода в классификации экопоселений за рубежом. Анализ информационной базы и списка экопоселений в GEN дает возможность выделить такие типы экопоселений:

- экогорода (Ауровиль в Южной Индии);

- сельские экопоселения (агропоселения, поселения единомышленников, экодеревни и традиционные деревни);

- пермакультурные экопоселения, (Кристальные Воды в Австралии);

- изменяющиеся города, такие как Христиания в Копенгагене;

- образовательные центры;

- центры экотуризма.

Экогорода предполагают масштабные экопоселения, подобные мегаполисам, объединяющие огромное количество жителей, и не ограничивающие развитие своих границ.

Пермакультурные поселения - это поселения где основной идеологией служит возделывание земли и система ведения сельского хозяйства по принципу пермакультуры. Данное явление возникло как оппозиция современным методам ведения сельского хозяйства, в частности использованию пестицидов, химических удобрений и т. д. Пример - Кристальные Воды в Австралии.

В западных странах экопоселениями зачастую являются, определенные зоны в черте мегаполиса или города. Примером этого типа поселений является проект городского возрождения Християния, находящаяся в Дании.

Главной особенностью этого поселения является частичная независимость от государства. Жители Христиании руководствуются созданием независимого, самоуправляемого общества, где каждый член несет ответственность за благополучие всего поселения. Этот тип поселения можно отнести к изменяющимся городам.

Важнейшим направлением деятельности экопоселений из группы образовательных центров - образование и просвещение. Развиваясь по принципу образовательных программ, некоторым экопоселениям удалось добиться большого прорыва в сфера экологического образования, и стать мощными научными центрами. Примером может служить Findhorn Foundation в Шотландии. Основной деятельностью экопоселения Findhorn Foundation является образовательная деятельность и передача успешного опыта в создании и развитии экопоселения.

Центры экотуризма, имеют соответствующую миссию - развитие устойчивого туризма.

1.3 Анализ существующих экопоселений

К моменту создания Всемирной сети экопоселений, в некоторых странах, в частности, Исландия, Шотландия, США, Шри-Ланка и др., уже появились экопоселения и экодеревни. Жителей поселений этих поселений объединяли общие духовные ценности и мировоззрение.

Ферма

Ферма образовалась в 1971 году, группой хиппи состоящей из 320 человек, покинувших свои дома, и последовавшими за своим лидером, или как они его называли, пророком Стивеном Гаскином. Спустя год странствий на переоборудованных школьных автобусах, группа купила землю в южной части штата Теннесси (США), где и сформировалась община. Изначально не имея средств на строительство жители “Фермы”, вынуждены были жить в автобусах и землянках, вплоть до того момента, как не открыли несколько предприятий. За десять лет количество поселенцев достигло 1400 человек, но потом резко пошло на спад, пока не остановилось на цифре менее 300.

Сегодня на “Ферме” функционирует около сорока фирм. Из группы хиппи - энтузиастов “Ферма” превратилась во влиятельную политическую силу штата. Ферма вносит большой вклад в экономическое развитие региона, путем разработки нововведений в проектировании и строительстве солнечных домов, акушерстве, соевой технологии, а также благотворительности.

Объединяющие ценности - чистый воздух, здоровое поколение, честная работа, отсутствие криминала, безвредная энергия, дешевый транспорт.

Изначально основным источником дохода на “Ферме” было выращивание и обработка сорго, а также органическое земледелие. Кроме того, «Ферма» добилась больших успехов в выращивании и обработке больших объемов сои. Функционировало множество ферм, но со временем данная деятельность пришла в упадок. Сегодня производство аграрной продукции на территории экопоселения ограниченно в основном персональными приусадебными участками.

Что касательно электроэнергии, водного ресурса и отходов - изначально поселение использовало бензиновые моторы, керосиновые лампы, печи на дровах и угле, а также горелки для приготовления еды. Использовалась и электроэнергия, добытая при помощи солнечных батарей. Позже из -за высокой стоимости фотоэлектрических элементов жителям “Фермы пришлось присоединиться к электросети, но потребление энергии крайне экономично. В первые десять лет поселенцы активно использовали вторичные ресурсы.

Как было сказано выше, изначально жители “Фермы” жили в переоборудованных школьных автобусах, к которым позже перестраивались дополнительные помещения из вторично использованных материалов. Со временем на «Ферме» появился свой уникальный стиль палаточных домов, изготовленных из армейских палаток, с деревянным полом.

«Пещерный Дом» был сооружен за счет заземления части школьного автобуса и последующей пристройки к нему помещения из ферроцемента.

«Дом Солнца» расположился на южном склоне, и обеспечивает благоприятный микроклимат за счет пассивной системы солнечного обогрева. Оставшиеся 27 домов, построенных в период с 1974 по 1978 года также использовали солнечную энергию в качестве основного источника тепла и имели хорошую изоляцию.

“Солнечная Школа” была возведена по аналогичному принципу в 1978 году из вторичных материалов.

В целом “Ферма не имеет единого архитектурно-градостроительного проекта или концепции, так как она возводилась спонтанно. Основой для архитектурного стиля и общего облика поселения явились экологичность и экономичность. Практически все сооружения на территории экопоселения были построены из вторичных материалов, что также повлияло на внешний облик “Фермы”.

Кристальные Воды (Cristal Waters)

“Кристальные Воды” - это поселение - пионер в области перво культурного земледелия, было основано в конце ХХ века, а, именно, в 1985 году. Территория под поселение составляла 259 га и располагалась вблизи от национального парка Конондэйл Рендж в провинции Куинсленд в Австралии. Географические особенности данной локации- это кристально чистая вода, мягкий климат.

Не смотря на то, что проект “Кристальных Вод” был рассчитан на 300 человек, сейчас там проживает не более 130 жителей.

Жители “Кристальных Вод” живут по общим объединяющим их ценностям, это нашло отражение в их девизе «Живи сам и давай жить другим».

На территории поселения действуют свои руководящие принципы:

- хорошо продуманный архитектурный проект домов и территории;

- единение с природой;

- максимально экономичное использование электроэнергии;

- поддержание и по возможности улучшение локальных экосистем и сохранение существующей природной среды;

- сохранение территорий поселения в чистоте, за счет устойчивого землевладения и строительства, а также переработки и вторичном использовании отходов;

- взаимопомощь.

В «Кристальных Водах» серьезно относятся к флоре. На территории поселения находятся два растительных питомника, которые приносят вклад как в экономику, так и в науку, так как все открытия, сделанные при работе в этих питомниках, тщательно документируются.

Территория для каждого дома, была подобрана таким образом, чтобы за счет своей ориентации и расположения, даже в зимнее время года попадало максимальное количество солнечного света, а также чтобы жители могли получать воду за счет сил притяжения. Электроэнергию жители получают с местных электростанций, но ее количество ограничено до 2000 ватт на один дом (около 2000 ватт на жилище).

Экопоселение “Кристальные Воды” проектировалось по принципу парка, где преобладают люди, а не машины. Проект поселения гармонично вписывается в существующий ландшафт, и почти не нарушает его. Небольшие дома строятся по принципу пассивного дома. с применением альтернативных источников энергии. В качестве материала для строительства домов используются экологические материалы, такие как саман, камень, землебит и др.

Что касательно культурной деятельности, то здесь функционирует несколько групп, занимающихся айкидо, медитациями и приготовлением домашнего пива.

Ауровиль (Auroville).

“Ауровиль”, также известный как “Город Зари” - своеобразный эксперимент, начавшийся при поддержке Индийского правительства и ассамблеей ЮНЕСКО, представляет собой новый опыт в объединении людей со схожими моральными принципами. “Ауровиль” был образован на юге Индии в 1968 году. Город рассчитан на 50 000 жителей, но по данным на 2014 год количество жителей составило 2 333 человека двадцати шести различных национальностей.

Ауровиль» базируется с целью олицетворения мыслей Шри Ауробиндо о развитии людей в «супраментальные» создания.

Проект был разработан по эскизам Мирры Альфассы - вдохновительницы идеи, на территории поселения ее называют Матушкой. Согласно ее убеждениям, правительство должно возникать из жизненного опыта и обязано стать более гибким, а не стабильным.

Рисунок Эскиз “Ауровиля” сделанный Миррой Альфассай

В 1965 году главный архитектором “Ауровиля” был назнечен главный партнер успешной архитектурной компании в Париже - Роже Анже. А в 1966 году Роже предложил 2 концептуальные модели города “Ауровиль.” Одна из которых имела прямоугольную форму и была отвергнута Матерью. А вторая модель, так называемая “Туманность” была одобрена.

Но модель “Туманность не была окончательной, позже в 1967 году Роже представил проект “Макро-структуры”, к сожалению данная концепция не удовлетворяла автора, но благодаря этой модели было решено, что центром города станет Баньян Матримандира.

И наконец, в январе 1968 года Роже представил модель “Галактика”, разработанную совместно с Чарльзом Джинферрари. Она была неким развитием его предыдущей модели “Туманность” и получила большее одобрение у Матери Мирры Альфассы.Но не смотря на это в процессе разработки проекта, и эта модель потерпела изменения. В противовес модели с медитативным центром Баньян Матримандира в качестве ядра города, была разработана модель “Галактика” со скульптурой пламени в центре, которая не увенчалась успехом.

Сегодня Ауровиль лишь отдаленно напоминает свою исконную градостроительную идею. Концепция была сохранена в функциональном зонировании, а также идея и месторасположение медитативного центра осталось неизменным. Но в целом, если посмотреть на снимки города с космоса, можно наблюдать, что Ауровиль -это на 90 % зеленый лес, с медитативной палатой “Баньян Матримандира” в центре, спроектированной в виде сферы. Территория вокруг палаты напоминает солнце и практически не имеет высоких растений, что образует хороший обзор на главное здание в Ауровиле.

От центра отходят четыре зоны, каждая из которых имеет свою функцию: жилую, культурную, международную и промышленную, и окружена зеленым поясом. (Рисунок 26.) Этот зеленый пояс был высажен искусственно, так как территория на которой был построен Ауровиль изначально была пустынней.

Более миллиона деревьев было высажено жителями города, эти посадки в итоге образовали ботанический сад, парки, питомники и леса.

Рис Схема зонирования экопоселения “Ауровиль”.

На территории поселения, находится около 26-ти ветряных установок для перекачки воды, а для добычи электроэнергии используются солнечные батареи. “Ауровиль” является своего рода полигоном в области изучения альтернативных технологий и медицинского обслуживания.

Жилые дома на терриории экопоселения проектируют с учетом местного климата и рельефа. Жаркое лето и зезон дождей -зимой. Несмотря на высокую температуру, мало кто использует кондиционеры, так как воздух охлаждается за счет пассивной системы охлаждения. Также практически каждый дом имеет установки солнечных коллекторов, которые позволяют нагревать воду за счет солнечных лучей. Многие жители Ауровиля предпочитают строить свои дома в окружении воды. Чаще всего это небольшой пруд, который проходит по периметру дома и является защитой от насекомых, змей и другой живности.

Многочисленные сооружения в Ауровиле созданы из блоков спрессованной земли с добавлением незначительной доли песка и цемента, которые не подвергаются обжигу. Таким образом при изготовлении строительного материала в атмосферу не выбрасывается углекислый газ.

В Ауровиле есть Институт Земли, который занимается исследованием и разработкой данной технологии, а также контролирует строительство всех объектов. Здесь бурно развиваются экспериментальное строительство. Например: некоторые дома сделаны из контейнеров, которые раньше использовались для перевозки грузов на кораблях (выглядит, гораздо лучше, чем звучит). Во многих коммунах есть только деревянные хижины , но к каждой хижине подключено электричество и вода, что делает жизнь намного комфортней.

Практически, правящий орган “Ауровиля”, это совет из членов общины, который занимается решением административных вопросов. Состав совета определяется жителями поселения, обязателен баланс мужчин и женщин в совете. Поселение “Ауровиль” является интернациональным, в связи с чем была образована своя уникальная культура. Здесь активно развиваются такие виды искусств как, кинематография, литература, хореография, музыка, драма и др. Большим преимуществом обладает изучение в сфере межэтнического взаимопонимания.

Примерно 140 ученых из более чем 20-ти государств принимают участие в изучениях и обучаются в Международном Институте Исследований.

Аркосанти (Arcosanti).

Идея создания Аркозанти принадлежит американскому архитектору Паоло Солери. На длительное время экопоселение стало воркшопом для внедрения технологий архитектурной экологии. Город начали возводить еще в 1970 году примерно в 110 км от Феникса (США, Аризона). С того момента было возведено три четверти от первоначального проекта. Который, в свою очередь потерпел большие изменения, в процессе реализации.



Рисунок 27. Фрагмент исконного эскиза генерального плана экопоселения “Аркозанти”

К примеру, с восточной стороны, в зоне полумесяца, возведенной примерно на 50 %, появились многоквартирные дома, общежития и общественные центры, такие как, амфитеатр, архив Сальери, музыкальный центр и общественные туалеты.

Некоторые постройки этого района уже подверглись реконструкции. С 2008 года уже рассмотрено несколько предложений по реконструкции амфитеатра, в одном из них предлагается создать крышу над ним. Подобного рода модернизация обуславливается необходимостью соблюдения ряда требований, таких как качество падающего солнечного света, акустические и эстетические качества, сбор дождевой воды, а также конструктивной целостности объекта. (Рисунок 28) Для выполнения подобного рода проектов, в Аркозанти был создан отдел планирования и разработок. Данный отдел работает по принципам аркологии (архитектурной экологии):

...