Виктор Логвинов: От «зеленого строительства» к природо-интегрированной архитектуре. Принцип взаимосвязи сред

ОТКРЫТОСТЬ – фундаментальное свойство всего живого, обеспечивающее постоянный круговорот между внутренней и внешней средой, без которого биосистема погибает от недостатка необходимых веществ, энергии или жизненно важной информации. Более того – ОТКРЫТОСТЬ – свойство любой сложной реальной физической или социальной системы.

Архитектура, как оболочка, «вторая кожа», «панцирь», отделяющая и защищающая человека от внешней среды, не может быть абсолютно открытой, но и не должна становиться абсолютно закрытой, непроницаемой преградой, между человеком и природой, так как и то и другое таит в себе смертельную опасность.

Именно в этом проявляется ограниченность и противоестественность концепции «Трех Нулей» - идеи создания зданий, которые ничего не выделяют и ничего не поглощают из внешней среды, т.е. идея полной, изоляции находящегося в здании человека от природы. Хотя исторически стремление к закрытости архитектуры имеет очень весомые объяснения и глубочайшие традиции. Принцип ВЗАИМОСВЯЗИ внешнего и внутреннего пространства, искусственной и естественной среды, на первый взгляд очень прост. Природа должна войти во внутреннее пространство архитектурного объекта, а архитектура должна выйти во внешнее пространство, создав вблизи здания более безопасную и комфортную, «окультуренную» природу. Однако в действительности этот принцип сложнее и диалектически противоречивее других, ранее описанных принципов . Реализуется принцип ВЗАИМОСВЯЗИ посредствам двух разных идей, которые условно можно назвать идеями «БУФЕРНЫХ ПРОСТРАНСТВ» и «РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТКРЫТОСТИ».

Если с выходом архитектуры в буферное пространство, в окружающую естественную среду все ясно – это разнообразнейшие приемы благоустройства, озеленения и вся многотысячелетняя история ландшафтной архитектуры, то вхождение живой природы внутрь архитектуры имеет сложную и противоречивую историю.

Путь этот занял не одно тысячелетие, так как архитектура, выполняя свое защитную функцию, изначально была нацелена на создание УБЕЖИЩ, максимально изолированных от внешней среды. Все жилища первобытных племен (вигвамы, юрты, чумы, иглу и т.д.) имели одно, максимум два проема для связи с внешней средой - вход и отверстие для выпуска дыма и углекислого газа, которые иногда, как в иглу, совмещались.

До сегодняшнего дня точно также строятся жилища некоторых африканских племен. Удивительно, но у разных народов, живших в разные эпохи, на разных континентах, и не могущих иметь никаких культурных контактов, первобытное жилище поразительно похоже.

Генетическая память об этом осталась не только у народов, не менявших веками свой образ жизни, но и в колыбеле европейской цивилизации – в Италии, где в семидесяти километрах от фантастического пещерного города Матера находится сказочный городок Альберобелло, в котором по сей день сохранился обычай строить жилища в виде «труллов» - маленьких домиков с коническими крышами и одной дверью.

До тех пор пока первобытное жилище свободно стояло в естественной среде, и использовался только в качестве убежища от непогоды, вопрос о связи с природой не стоял. Шаг наружу и ты в дикой природе. Но с переходом к оседлому образу жизни и появлением поселений с большой плотностью населения уничтожение природы вокруг жилищ, внутри застройки поставило вопрос о связи архитектуры с окружающей средой.

Окна – глаза («Око» – глаз), изначально минимальных размеров, появляются в жилище всех оседлых народов, как средство получения визуальной информации о состоянии внешней среде (и приближении врагов), от которой зависела жизнь земледельца. Но еще в древнем Риме был найден другой остроумный способ реализации принципа ВЗАИМОСВЯЗИ – АТРИУМНОЕ жилище.

Дом при этом оставался закрытым от внешней среды по горизонтали, открываясь вверх - в небо. Природа: воздух, вода, солнце, растения не только, впервые в истории, входят внутрь атриумно-перистильного дома, но и становится его физическим и духовным центром. История развития атриумных домов есть история развития приемов постепенного открытие архитектуры во внешнее естественное пространство.

Атриум, перистиль, колоннада, портик, перголы, огороженный сад – все это суть буферные пространства, с постепенно увеличивающейся степенью открытости внутренних пространств дома в естественную среду. В странах с жарким климатом, на Ближнем Востоке, традиции атриумных зданий оставили глубокий след в истории градостроительства. Например, в центре «города интерьеров» Исфахана в Иране сохранились сотни больших и малых атриумов, внутренних дворов и площадей, окруженных галереями.

В средневековой Европе жилая архитектура сотни лет оставалась предельно закрытой, однако, в отличии от античности, в средневековых храмах появляются окна, размер которых с веками увеличивался. Большие окна стали символом связи человека с небом, с богом, постепенно входя и в архитектуру жилища знати.

Пространство для рая

А традиции античности продолжались во внутренних дворах – клуатрах средневековых замков и монастырей, которые считались прообразами рая на Земле. Но в раю немыслимо обойтись без пышной растительности, журчания воды, галерей, в которых можно укрыться от дождя или палящего солнца? Всего лучшего, что дарит нам природа?

Новый импульс идее вхождения природы в архитектуру в Европе дала эпоха абсолютизма, когда появилась мода устраивать во дворцах специальные пространства (помещения, галереи, комнаты) для привезенных из колониальных стран экзотических «райских» растений, прежде всего апельсиновых деревьев, от названия которых и произошло название этих помещений – ОРАНЖЕРЕИ.

В свою очередь, мода на специальные помещения для отдыха в окружении экзотической природы теплых стран вызвала необходимость оборудования специальных помещений для выращивания растений теплого климата – теплиц. Эти помещения нуждались в максимально больших окнах, а при возможности, в сплошь стеклянных стенах и крышах, что послужило стимулом к развитию стекольной промышленности.

Революционным событием в развитии атриумов и зимних садов стало строительство гигантского по тем временам (длинной 564 и высотой 33 м.) сооружения из стекла, стали и чугуна - павильона для Всемирной выставки в Лондоне в 1851 году – «Хрустального Дворца». Примечательно, что вдохновитель и организатор строительства этого здания, производившее сильнейшее впечатление на современников, Джозеф Пактон был не строителем, а профессиональным садовником, имевшим большой опыт устройства теплиц и оранжерей.

А сама возможность строительства подобных стеклянных, «хрустальных» зданий появилась в результате технологической революции в производстве стекла, давшей возможность производить в промышленных масштабах стекла невиданных до тех пор размеров (1,25 на 0,3м.)

Успех «Хрустального дворца» дал значительный стимул для строительства атриумных зданий и галерей с крышами из стекла во всем мире, однако, это были в подавляющем большинстве крупные общественные здания эпохи капитализма: банки, биржи, торговые галереи, вокзалы, музеи.

В России на рубеже ХIХ и ХХ веков особо бурно развивалось строительство торговых рядов (ГУМ, ЦУМ, Петровский пассаж и т.д.), привлекавший толпы публики невиданным комфортом при любой погоде - теплом, простором и светом в галереях под стеклянной крышей, особенно приятным во время долгих и морозных русских зим.

После спада моды на дворцовые оранжереи, применение стеклянных конструкций в ограждениях помещений, предназначенных специально для растений, было надолго забыто. И только в конце ХХ-го века, на волне экологического движения, интерес к этому архитектурному направления резко пошел вверх, а оранжереи стали устраиваться в атриумах и галереях общественных и производственных зданий, построенных в конце ХIХ – начала ХХ веков. Пример – бывший зал для поездов вокзала Атога в Мадриде.

Интерес к строительству оранжерей и зимних садов вновь возник в 60-е годы прошлого века в связи с всплеском интереса к атриумным зданиям. Считается, что первым зданием современной архитектуры с зимним садом в атриуме было здание Фонда Форда в Нью-Йорке (1967 год), однако, шестью годами раньше первый такой сад был построен в 1961 году в комплексе Дворца пионеров на Ленинских горах в Москве.

Наконец в 70 – 80 годы, после громкого успеха проектов Джона Портера (США), по всему миру прокатилась мощная волна строительства зданий крупных комфортабельных гостиниц, главным достоинством которых стали огромные, на всю высоту здания, озелененные атриумы, воспринимаемые как райские оазисы в задымленном, душном и шумном городе.

Непременным атрибутом таких атриумов, еще с времен «Хрустального дворца», были разнообразные фонтаны, пруды, искусственные ручейки и водопады не только очищавшие и увлажнявшие воздух, но и наполнявшие пространства приятным журчанием воды. Порой любовь к воде в интерьере приводила к весьма любопытным результатам, превращая водные устройства в увлекательный аттракцион и главную достопримечательность атриума.

Примером может служить крупнейший в мире (высотой 25 метров, и объемом 900 000 литров) вертикальный аквариум в довольно унылом атриуме отеля «Redisson SAS» в центре Берлина. Внутрь этого аквариума, населенного 2600 рыбами, вставлена еще одна стеклянная труба, в которой утроен панорамный лифт, поднимающий публику в ресторан над стеклянной крышей атриума.

Уже в нашем веке дальнейшее развитие темы общественного пространства для природы внутри архитектурного объекта развивалась в двух направлениях: оранжереи (океанариумы) как отдельные здания и зимние сады (аквариумы), встроенные внутрь общественных зданий. Удачным примером первого направления является Ботанический сад «Эдем», примечательным примеров второго – Головной офис компании Люфтганза во Франкфурте.

Проект «Эдем» (опять тема Рая) – крупнейшая в мире крытая оранжерея под прозрачной крышей, развивает направление, открытое Букмистером Фуллером строительством геодезического купола павильона США на выставке «Экспо-67». Построен этот комплекс на месте рекультивированного карьера и может служить образцом интеграции архитектуры с природой.

Здание офиса компании Люфтганза состоит из 10 небольших, связанных галереей, шестиэтажных блоков офисов, между которыми под стеклянной крышей размещены зимние сада на всю высоту здания, так, что окна всех офисов выходят в пространства атриумов. Такой прием потребовал особо тщательного подхода к устройству системы вентиляции во всех внутренних пространствах Находкой данного проекта является то, что все 9 зимних садов имеют разную растительность. Это не только создает ощущение слияния с природой, но и придает индивидуальный образ всем атриумам – зимним садам.

Двойной фасад и двойная кровля

Прием этот впервые появился в загородном строительстве частных вилл не в 90-е годы, как обычно считают, а на 60 лет раньше. Первым, кто применил этот прием был Мис ванн де Рое, который в здании Виллы Тугенхат в Брно предусмотрел небольшую оранжерею с тропическими растениями между двумя стеклянными стенами.

Сегодня этот прием получил значительное распространение в мировой практике, в том числе для устройства приквартирным зимних садов в многоквартирных домах. Однако в России он не получил должного внимания и развития в связи с привычкой рассматривать балконы и лоджии в качестве склада забытых вещей.

Но это обстоятельство не может зачеркнуть вклад российских архитекторов в развитие атриумных зданий, где они не только не уступают западным коллегам, но и во многих вопросах опережают их. Вероятно, это вызвано суровым климатом России и, в этой связи, стоит вспомнить целую серию блестящих проектов жилых атриумных комплексов Александра Шипкова 1963 -1972 годов для полярных широт России, названных им «Полярами». По устоявшейся российской традиции все эти замечательные идеи и концепции, призванные сделать комфортной жизнь в суровых условиях Крайнего Севера, так и остались на бумаге, хотя все они достойны отдельной научной работы.

Чуть позже в конце 70-х все же появилось здание Международного торгового центра в Москве архитектора Кубасова В.С., главной отличительной чертой которого стала целая система многосветных «озелененных» атриумов и галерей. Правда, деревья в этих атриумах с самого начала были искусственными, тоже по традиции, что не повлияло на популярность этого приемы в России в последующие годы. Так практически все, даже самые небольшие, проекты и постройки И.З.Чернявского обязательно предусматривали внутренние озелененные и обводненные, многосветных пространства, или даже целую систему разнообразных и разнохарактерных перетекающих внутренних пространств, связанных с внешним пространством природной среды.

Эти традиции продолжаются и в наше время учениками и единомышленниками И.З.Чернявского. Уже упоминался пансионат «Дружба» в Крыму, в котором также реализована целая сложная система перетекающих внутренних пространств. Об атриуме в здании АДЦ на проспекте Маршала Жукова рассказывалось предыдущих номерах журнала. Озеленение здесь так и не осуществлено.

М.Д.Хазанов предусматривал целую систему внутренних и наружных озелененных пространств в нереализованном проекте здания Московского правительства и Московской городской думы , а также в здании Правительства Московской области в Красногорске. В этом здании многосветных атриум сложной формы образован приемом «двойного фасада» – наклонной стеклянной стеной, отнесенной от окон офисных помещений на 20 – 40 метров. Из окон офисов при этом сквозь атриум открываются виды на пойму Москва-реки.

Атриум авторы проекта предлагали активно озеленить разнообразными растениями, создав атмосферу гармонии с природой, однако представления чиновников о Рае, озеленении и гармонии не совпали с представлениями авторов и они, без участия архитекторов, самостоятельно «озеленили» атриум по своему вкусу.

Несовпадение вкусов российских заказчиков с вкусами архитекторов не обескураживают последним и они продолжают верить в будущее архитектуры, предлагая самые передовые и оригинальные идеи и проекты. Так архитектор Александр Ремизов разработал проект плавучего экологического дома «Ковчега», покрытого стеклянным куполом, под которым, на крышах жилых помещений, предусматривалось озелененное общественное пространство, открытое во внешнюю среду. Этот прием еще не имеет название, но его можно назвать приемом «Двойной крыши» по аналогии с приемом «Двойной стены».

Этот прием предлагал еще раньше, в 2005 году, еще один ученик И.З.Чернявского – Борис Шабунин. Традиционный одноэтажный особняк с плоской кровлей «накрывался» стеклянной оболочкой, так, что на плоской крыше дома располагался зимний сад, своеобразная просторная «зеленая гостиная», что создавало принципиально новые отношения между внешним и внутренним пространством, стирающие границы между ними.

Еще один проект, устремленный в будущее, предложил один из самых «зеленых» российских архитекторов – Николай Лютомский. В этом гигантском проекте «Эко-город 2020», предлагается самый большой в мире атриум устроить в отработанном алмазном карьере в г. Мирный в Якутии. Карьер диаметром почти километр и глубиной в 550 метров предлагается покрыть светопрозрачные куполом, разделив по горизонтали весь карьер на три яруса. В нижнем уровне должна быть «вертикальная ферма», дающая продовольствие; в среднем – лесопарк, обеспечивающий город кислородом; на вернем уровне зелеными террасами по стенам карьера спускаются жилые и общественные здания общей площадью 300 000 м.кв. на 10000 жителей.

Этот проект – единственный их российских проектов вошел в сборник “The Future is Green “, однако не менее грандиозный Эко- проект предлагает для Якутска архитектор Сергей Непомнящий. В конкурсном проекте МФК «Земля ОЛОНХО» четырнадцати этажные «дома-холмы» с зелеными наклонными кровлями образуют искусственную долину вокруг обширного луга, в центре которого стоит сто двадцати метровое здание в форме символического дерева.

Холмы разрезаны узкими «каньонами» крытых атриумов, которые работают, как солнечные ловушки. А в эти атриумы выходят окна всех квартир жилых домов, каждая из которых имеет небольшой зимний сад, похожий на сад в концептуальном проекте «Вертикальная Дача».

Несмотря на схематизм, объяснимом на стадии градостроительной концепции слияние архитектуры и природы в этом проекте происходит не только на физическом, но и на более высоком метафизическом, духовно-сокральном уровне.

Архитектура становится искусственной природой, слитой в неразрывное целое с естественной.

Беспредельное открытие архитектуры

Начиная с виллы Савой с её невиданной до того открытостью на природу, процесс «открывания» архитектуры прошел несколько этапов и одним из этапных произведений на этом пути стал потрясающе мастерский павильон Германии на Всемирной выставке 1929 года в Барселоне Мис ван дер Роэ.

Эта работа стала гимнов ОТКРЫТОСТИ и легкости, образцом растворения внешних стен и непрерывного перетекания внешних и внутренних пространств.

На следующем этапе уже Филипп Джонсон в 1950 году полностью отказался от глухих стен, предложив, под влиянием идей Мис ван дер Роэ и его проекта дома Фарнсвордт, свою версию полного слияния с природой в доме со сплошными стеклянными стенами от пола до потолка, оставив глухие стены только в цилиндрическом санитарном узле.

Последователи Ф.Джонсона пошли еще дальше, убрав и эти стены, ради абсолютной чистоты идеи, но как раз этот программный минимализм последователей, желавших повторить эту «икону стиля» от «культового архитектора» в самых разных условиях, показали ограниченность применения домов с предельно возможной открытостью.

Во-первых, не всякий может позволить себе участок размером 19 Га., чтобы обеспечить визуальную изоляцию своего жилица от постороннего внимания. Во вторых не везде субтропический климат и есть возможность построить дом под сенью высоких деревьев, защищающих дом от палящего летнего солнца. В третьих, такой дом не мог бы получить никакой сертификат ни в одной из рейтинговых систем «зеленого строительства» из-за очень низкой энергоэффективности.

Но главное - по признанию Эдит Фарнсвордт жить (личной жизнью) в таком доме практически невозможно, что и стало причиной её конфликта с Мис ванн дер Рое, не разрешавшим ей остеклить «символ открытости» непрозрачным тонированным стеклом. Сегодня первоначальный вид дома восстановлен, но он является музеем и не предназначен для жизни.

Однако «Стеклянные дома» Мис ванн дер Рое и Ф.Джонсона не поставили рекорда максимальной открытости, так как крыша их домов все же была не прозрачна, но уже существует несколько загородных домов, в которых не только стены, но и крыша стеклянная. Жить в таких домах человек будут буквально на улице, либо мучаясь от жары и холода, либо тратя огромное количество энергии на отопление и кондиционирование.

Вероятно, это уже крайность и полный отказ архитектуры от своей роли защищать человека от неблагоприятных явлений природы является тупиковой ветвью развития. Все это не относится к атриумным зданиям, описанным выше. Там стеклянные стены и крыши имеют рациональный и эстетический смысл, так как само по себе пространства общественного атриума – зимнего сада являются БУФЕРНЫМИ пространствами между помещениями, выполняющими функцию убежищ, и внешней природной средой.

Дифференциация открытости

По этой причине массовая архитектурная практика пошла по двум другим направлениям: достижения баланса открытости и закрытости, а также применения различных систем регулирования открытости.

Самым простым способом решить проблемы является дифференцированный подход: на солнечную сторону и на лучшие виды ориентируются общие помещения дома с максимальным остеклением; на неблагоприятные стороны горизонта спальные и подсобные помещения с минимальным остеклением.

А первооткрывателем этого пути был сам Франк Ллойд Райт со своим оригинальным, но малоизвестным произведением домом «Солнечный полукруг» или вторым домом Герберта Джекобса, 1944 года.

Здесь все было необычно: полукруглый план, сплошной двухэтажный витраж во всю южную стену, обваловка северной стены с минимальными окнами, сквозной проход через искусственный холм. Но главное здесь были отработаны принципы нового типа открытого солнцу загородного дома с четкой дифференциацией открытости и закрытости внутреннего пространства на природу.

Это внешне не эффектное, растворенное в природном окружении, программное произведение открыло широкий простор для фантазии при четких, стройных, разумных правилах. При соблюдении разумного баланса может быть огромное разнообразие форм, а стилевые различия. А материалы при таком подходе могут быть не только естественными, а практически любыми.

Примеров удачной реализации этого приема в мире уж много. Есть примеры и в России и в Белоруссии, но все они относятся к частным домам на природе, так как реализовать прием дифференцированного открытия в крупных общественных зданиях достаточно сложно.

Примеров удачного применения приема «дифференцированного открытия» на лучшие природные виды и благоприятные стороны горизонты в мировой и отечественной практике уже сотни в основном в загородных домах и курортных объектах. И порой они бывают очень остроумными.

Примером может служить уже упомянутая работа И.З.Чернявского пансионат «Сосновая роща» в Геленджике, непосредственным участником которой был автор этой статьи. Здесь стояла сложная задача ориентировать окна всех спальных номеров на море, находящееся с южной стороны и, в тоже время, защитить их от знаменитого холодного ветра «Бора», дующего зимой с гор на севере. Делать галерейные корпуса с односторонней ориентацией номеров не было возможностей по экономическим соображениям, а также из-за несоответствия протяженных корпусов сейсмическим требованиям и особенностям технологии строительства – методу «подъема перекрытий».

Для решения этих противоречий была выбрана необычная треугольная форма плана, но острый угол треугольник был направлен не в сторону моря (в этом случае на море открывалось бы только две трети номеров, а одна треть смотрела бы в горы), а в противоположную сторону на север. Для решения необычной проблемы, выбрано необычное решение: стены номеров сделаны уступчатыми под углом к фасаду, так, что части стены, ориентированные на север, сделаны глухими с не открывающимися фрамугами, а части, ориентированные юго-восток и юго-запад, максимально остекленными.

Получилось, что из всех номеров под углом 45 градусов видно море, а холодный ветер, обтекая острый угол здания, не продувает номера, находящиеся в «ветровой тени». При этом треугольные в плане лоджии обеспечивали визуальную изоляцию от соседей, а солнечные лучи, обогревая лоджию, беспрепятственно попадают в номера зимой при низком солнце и не попадают при высоком солнце летом. Прибавим, что проектом было предусмотрено активное вертикальное озеленение (не реализовано) и мы получим аналог биосистемы, приспособленной к жизни в конкретном месте.

Современная творческая практика, продолжая опыты интеграции, дает примеры подобного системного подхода. Так Николас Лайсн в 2015 году предложил проект биоклиматического офисного здания «Белая терраса» в Леоне. Внешне это обычное здание со сплошным остеклением всех фасадов, но по периметру здания устроены широкие балконы, на которых, по аналогии с проектом «Вертикальный лес», установлены контейнеры с крупномерными деревьями.

Такой прием в офисном здании выглядит более органично и менее противоречиво, чем в жилом доме, а сочетание принципов открытости и регенерации (прием «висячие сады») дает синергетический эффект, так как балконы служат стационарной солнцезащитой, а листва деревьев является саморегулируемой системой энергосбережения.

Принципиально новым в этом проекте представляется вынос на фасад лестниц, которые являются дополнительной солнцезащитой и превращают скучный путь по лестнице в интересное путешествие по вертикальному парку со сменой видов на городские ландшафты. Конечно, этот прием приемлем только в теплом климате, но сумма экологических и экономических преимуществ, включая увеличение офисных площадей, за счет вынесенных наружу коридоров, лестниц и лифтов, выглядит весьма убедительно. Об этом проекте мы еще услышим, если он будет реализован.

Дифференциация приемов открытости и закрытости позволяет получить здание, которое можно рассматривать в качестве подобия живого организма – биосистемы, из чего можно сформулировать, в самом общем виде, требования к природоинтегрированной архитектуре.

Здание, интегрированное в природную среду должно рассматриваться как самоорганизующаяся, саморегулируемая система, сочетающая открытость и закрытость для постоянного обмена веществом (воздухом), энергией (солнечной) и информацией. К последней относится виды на окружающие природные ландшафты, с постоянной сменой погоды и непогоды, дня и ночи, освящения и цвета.

Регулируемая открытость

Даже, в ставшем музеем «Стеклянном доме» Филиппа Джонсона, приходится применять рулонные шторы для визуальной изоляции и солнцезащиты, однако такое применение случайно и не системно. Хотя вроде бы всем ясно, что для органичного существования в бесконечно меняющейся окружающей среде, рационально применять разнообразное мобильное оборудование для солнцезащиты и уменьшения теплопотерь, такие системы незаслуженно находятся сегодня в забвении. Несмотря на богатый исторический опыт.

Старейшим таким оборудованием для окон являются ставни. Однако позже появились самые разнообразные жалюзи, маркизы, шторы, тенты, рольставни и другие мобильные приспособления, которые могут отрывать или закрывать световые проемы, регулируя световой поток и теплопередачу (теплопотери). До последнего времени архитекторы почти не применяли эти приспособления, считая это не своим делом. Пусть этим занимаются жильцы и завхозы.

Только в последнее десятилетие, в связи с повышением внимания к энергоэффективности, стали разрабатываться и применяться различные интегрированные системы: жалюзи, рольставни, солнечные коллекторы, встроенные в светопрозрачные конструкции еще в период их изготовления, что привлекло к ним внимание профессионалов.

Архитекторы вернулись к ставням и стали осмысливать их применять не только как технические приспособления для солнцезащиты, но и как средства архитектурно- художественной выразительности, однако понимание того, что это еще и эффективное средство интеграции архитектуры в окружающую среду, еще, к сожалению, не пришло.

Свою лепту в дело создания новых средств регулирования открытости готовы внести и российские архитекторы. Так, в рамках работы над концептуальным проектом «Вертикальная Дача» автор данной статьи, предложил применить в зимних садах жилого дома специальные теплозащитные жалюзи.

Такие подъёмные жалюзи одновременно могут регулировать освещенность и инсоляцию и выполнять функции теплозащиты в зимний период. Для этого крупноразмерные ламели жалюзи (шириной 200-250мм.) выполняются в виде полого металлического профиля, одна сторона которого толще другой, а полость заполняется пенополистеролом подобно ламелям в рольставнях. Поверхности разных сторон ламелей также различны: одна – рифленая, черная или темно синяя, вторая – гладкая зеркальная.

Меняя положение ламелей можно отражать тепло или наоборот его аккумулировать, направляя наружу или внутрь здания, а закрыв жалюзи полностью получить дополнительную воздушную прослойку, повысив теплозащиту ограждений зимних садов. При этом регулирование производится автоматически и раздельно по разным фасадам.

И работа в этом направлении обещает не только улучшение показателей энергоэффективности, но и новые образные решения в природоинтегрированной архитектуре. Внешние ограждающие конструкции в современных зданий должны «научиться» изменяться, приспосабливаясь к условиям окружающей среды.

Трансформируемый фасад

Следующий логический шаг – динамичный или трансформируемый фасад, изменяющий нажатием кнопки не только степень открытости, но и рисунок оконных проемов. Австрийская фирма Kiefer Technic построила здание для шоурума с фасадом из 56-ти складных управляемых автоматически панелей.

Пока это скорее дорогостоящее рекламное шоу, но оно таит в себе огромные перспективы нового подхода к управляемой открытости природоинтегрированной архитектуры и, в частности, к повышению энергоэффективности. Ведь, если складные панели утеплить, то можно не только максимально эффективно регулировать солнцезащиту, но и автоматически закрывать, как глаза, на ночь все окна, уменьшая теплопотери.

Это, в свою очередь, неожиданно открывает ту сферу, в которой концепция «Трех Нулей» становится естественной и оправданной. Так многие живые организмы ночью (или на всю зиму) засыпают, сводя к минимуму (или вообще временно прекращая) обмен веществ. Но также и здание может резко сокращать обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой, сводя их к нулю, но только тогда, когда человека в здании нет, или он спит.

Есть уже несколько зданий с раздвижными одно, двух и трехслойными панелями на фасадах. Проводятся эксперименты с различными конструкциями складных солнцезащитных панелей, порой весьма остроумными. В 2014 году в Абу Даби построены две 29-ти этажные офисные башни Аль Бахар, со стеклянными фасадами, закрытыми с трех сторон горизонта решетками, напоминающими по рисунку традиционные арабские решетки машрабия.

В ячейки этой решетки встроено 2000 треугольных зонтиков, автоматически раскрывающихся в ответ на воздействие солнце, что обеспечивает 50-ти процентную экономию энергии на кондиционирование.

Трансформируемая крыша

Открывающаяся и закрывающаяся крыша - тоже прием интеграции архитектуры. Такая крыша необходима, прежде всего, в крупных спортивных сооружениях для защиты десятков тысяч зрителей и спортсменов от дождя и солнца. Попытки сделать над олимпийскими стадионами трансформируемую крышу предпринимались еще на Олимпиаде 1976 года в Монреале.

В настоящее время уже сорок стадионов в мире имеют раздвижные крыши разных конструкций, но это в основном домашние, клубные футбольные стадионы. Только пять многофункциональных спортивных арен олимпийского формата сегодня могут похвастаться трансформируемой крышей, что объясняется огромными техническими и экономическими сложностями.

В целом эффективное решение проблемы еще не найдено. И здесь уместно вспомнить об Аэростатической архитектуре как одном из перспективных направлений развития идеи регулируемой открытости. И не только этой идеи: ранее описанный принцип СОХРАНЕНИЯ МЕСТА также наиболее полно и последовательно реализуется именно путем применения безопорных аэростатических покрытий.

Тип покрытий, практически не касающихся поверхности земли и дающих возможность максимально сохранить все, что на ней находится. Такое покрытие может защитить от стихии, например, археологические раскопки, ботанический сад, океанариум, место уникальных природных явлений и т.д.

В завершение. Любое регулирование в современных условиях можно и нужно автоматизировать. С этой точки зрения концепция автоматизированного управления внутренней среды архитектурного объекта – «Умный Дом» может рассматриваться как одно из важных средств реализации идей интеграции архитектуры с природой, обещающей новые идеи и открытия.

Впереди знакомство с принципом ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ ФОРМ в архитектуре: биоморфологией («био-тек», «зоо-тек», «эко-тек») и использованием принципов построения таких форм – архитектурной БИОНИКОЙ.

Продолжение следует…

Источник: www.ardexpert.ru

10.02.2017, 2395 просмотров.