книги / Проектирование жилых и общественных зданий

Рис. 4.2. Источники загрязнения водного бассейна (а) и причины неэффек­ тивности очистки сточных вод (б) (по В.С. Кожевникову)

нию водных источников: остатки удобрений и ядохимикатов, вы­ мываемых из почвы, попадают в водоемы и загрязняют их.

Развитие коммунального хозяйства в городах, рост численно­ сти населения привели к тому, что значительно увеличился объем бытовых сточных вод, которые из-за их загрязненности (по сани­ тарным требованиям) отводят за пределы застроенной территории с предварительной очисткой перед выпуском в водоемы. Значи­ тельный процент в общем объеме сточных вод занимают дожде­ вые и талые воды, стекающие с застроенных территорий.

Шум, вибраиия, электромагнитные поля, радиация___________________________

Техногенное воздействие. В результате техногенного воздей­ ствия на городскую среду два взаимодействующих миллионы лет компонента биосферы — биогенный и абиогенный — дополняют­ ся третьим компонентом — техногенным (антибиогенным), осо­ бенно неблагоприятно влияющим на биологические системы вы­ сокого ранга. Основа третьего компонента биосферы — комплекс специфических факторов, имеющих волновую и квантовую при­ роду. К ним относятся в первую очередь шум, вибрация, электро­ магнитные поля, радиация и гравитация.

Современные города имеют сотни тысяч мобильных и стацио­ нарных источников внешнего шумах транспортные экипажи, промышленные, строительные, дорожные машины и агрегаты,- погрузоразгрузочные дворы магазинов, складов, коммуналь­ но-бытовые учреждения, игровые и спортивные площадки и пр. Как показывают акустические измерения, уровни шума в жилых районах и микрорайонах, в местах лечения и отдыха все еще имеют тенденцию к возрастанию в среднем на 0,5-1 дБАв год. Это обстоя­ тельство связано прежде всего с увеличением количества источни­ ков шума (рост автомобилизации и индустриализации городов), возрастанием транспортной подвижности населения, ростом тех­ нической оснащенности городского хозяйства и пр. Принято счи­ тать, что основные источники внешних шумов (в 90 случаях из

100)— шумы потоков городского транспорта'.

Внастоящёе время в среднем 30-40 % городского населения в ми­ ре работает и проживает в условиях акустического дискомфорта.

С развитием авиационного транспорта многие современные аэропорты, занимающие значительные территории, подступили

кгородам. В свою очередь, развитие городов и рост их территорий также ведет к сокращению заложенных на более ранних этапах развития города санитарных разрывов. В результате значитель­ ные территории жилых районов и зон массового отдыха город­ ского населения, а также пригородные зоны стали подвергаться интенсивному воздействию авиационного шума.

По мере развития радиоэлектроники, роста энерговооружен­ ности, увеличения «плотности* электротехнических и электрон­

ных агрегатов в пределах урбанизированных территорий возраста­ ет воздействие электромагнитных излучений на окружающую среду. В населенных местах электромагнитные поля практиче­ ски перекрывают всю территорию. Интенсивность электромаг­ нитной энергии в диапазоне средних, коротких, ультракоротких и волн сверхвысоких частот колеблется в широких пределах в за­ висимости от расстояния и мощности различных радиопередаю­ щих объектов.

Электромагнитные поля радиочастот при значительной ин­ тенсивности могут проникать в жилые, общественные и другие здания, расположенные вблизи радиопередающих объектов. Под влиянием напряженности радиомагнитной энергии в организме человека и животных при отсутствии мер защиты могут возни­ кать неблагоприятные изменения в центральной нервной, эндо­ кринной, сердечно-сосудистой системах и крови.

Радиоактивное загрязнение окружающей среды характери­ зуется увеличением радиоактивного фона в результате использо­ вания человеком естественных и искусственных радиоактивных веществ. Радиоактивные вещества переносятся воздушными по­ токами и водными течениями, животными, птицами и рыбами.

Будущее мировой, энергетики трудно представить без разви­ тия атомной энергетики. В настоящее время в мире работает око­ ло 370 атомных энергетических реакторов, в том числе 40 общей мощностью свыше 28 млн кВт — в странах СНГ. Важной пробле­ мой является размещение и строительство атомных электростан­ ций (АЭС) в плотно заселенных районах. Радиационная опас­ ность размещения АЭС в системах расселения связана с двумя главными факторами — аварийной опасностью и возможностью при этом выбросов.

Концентрация производства, в том числе выработка энергии на ограниченных площадках, развитие транспортной инфра­ структуры, особенно электрифицированного рельсового подзем­ ного и наземного транспорта, приводят к увеличению уровня интенсивности искусственных техногенных физических полей (в первую очередь теплового, вибрационного, а также электриче­ ского поля блуждающих токов). На отдельных участках террито­ рий крупных городов он в несколько раз превышает уровень их естественных аналогов, достигая иногда критических величин. Значительное превышение нормальных уровней интенсивности

воздействия физических полей на окружающую среду приводит к нежелательным последствиям.

Тепловое воздействие («тепловые пятна») промышленных

икоммунальных предприятий оказывает влияние на увеличение интенсивности и масштаба проявления ряда геологических про­ цессов (коррозионных, карстово-суффозионных)^ химического загрязнения й др. С повышением температуры подземных вод из­ меняется баланс концентрации различных содержащихся в них химических соединений. Это влияет на изменение степени агрес­ сивности подземных вод по отношению к бетону, железобетону

иметаллам. Увеличение температуры грунтов и подземных вод активизирует процессы биокоррозии. При повышении температу­ ры до 40 -50 °С некоторые виды коррозирующих микроорганиз­ мов в несколько раз интенсифицируют процесс жизнедеятельно­ сти, увеличивается их общее количество, а следовательно, и кор­ розионное воздействие. Кроме того, нарушение температурного режима в грунтовой толще, где расположено большое количество различных сооружений и коммуникаций, влечет за собой неиз­ бежные дополнительные затраты энергии, связанные с организа­ цией охлаждения, защитой от теплового воздействия и т.п.

Со строительством линий метрополитена мелкого заложения, ростом интенсивности движения транспорта по основным маги­ стралям, а также в связи с действием в городах отдельных про­ мышленных установок (низкочастотные машины большой мощ­ ности, вентиляционные установки и др.) все большее значение приобретает воздействие вибрационного поля на окружающую среду. Вибрационное воздействие неблагоприятно сказывается на состоянии здоровья населения. Длительное воздействие виб-

".рационного поля может повлечь за собой неравномерность осад­ ки и деформацию ряда зданий и сооружений.

Охрана лесов, ценных природных ландшафтов. Лес как ком­ понент окружающей среды, тесно взаимодействуя с другими ее компонентами (водой, воздухом, почвой и т.д.), участвует в под­ держании равновесия всей экологической системы, играя актив­ ную роль в круговороте веществ в природе. Велико рекреационное

иоздоровительное значение леса в жизни человека. Лес является средой обитания животных.

Развитие городов, расширение земледелия, повышение потреб­ ностей народного хозяйства в лесной продукции связаны с ускоре­ нием темпов вырубки лесов.

Наряду с вырубкой лесов на состояние лесных ресурсов влия­ ют и другие негативные процессы:

□загрязнение сточными водами, загрязненность воздушного бассейна и почв;

□нарушение водного баланса в результате проведения мелио­

ративных работ;

□строительство гидроузлов и других объектов;

□возрастающая рекреационная нагрузка;

□уничтожение полезных для леса животных и т.д.

Особенно пагубно отражается на состоянии лесных насажде­ ний загрязнение окружающей среды в результате размещения в пригородных зонах городов промышленных предприятий с вред­ ными выбросами (резко снижается биологическая продуктивность растительности и природостабилизирующая роль лесов).

Актуальной проблемой является охрана в различных природ­ но-климатических условиях уникальных и эталонных лесных массивов, национально-исторической самобытности природных ландшафтов. Одной из важных форм охраны лесов служит орга­ низация заповедников, заказников, природных и историко-на­ циональных парков, создание лесных генетических резерватов.

Основные экологические задачи при проектировании градостроительных

Д Д объектов_____________________________

4.7.1. Зашита воздушного бассейна от загрязнения при размещении промышленных территорий

В городах стран СНГ сконцентрировано более 75 % основных фондов народного хозяйства и сосредоточена основная часть про­ мышленных предприятий. Промышленные территории занима­ ют в отдельных случаях до 40-50 % городских территорий.

С целью упорядочения размещения промышленных предпри­ ятий, планировки и застройки промышленных территорий раз­ работаны нормативные и рекомендательные документы, например 4Санитарные нормы проектирования промышленных предпри­ ятий» (СН 245-71), «Рекомендации по формированию производ­ ственных зон городов» и др. Одним из основных требований

. к размещению промышленных предприятий в городе являются санитарно-гигиенические, а именно максимальная нейтрализация неблагоприятного воздействия промышленных предприятий на окружающую среду.

Во избежание воздействия вредных выделений промышлен­ ных предприятий на селитебные территории города и на другие предприятия следует соблюдать необходимые санитарные разры­ вы и создавать озелененные санитарно-защитные зоны. Санитар­ ный разрыв — это расстояние от источников вредных выбросов

ватмосферу до границ селитебных территорий или другого пред­ приятия; санитарно-защитная зона — территория между гра­ ницей промышленного узла и границей селитебной территории.

Взависимости от выделяемых вредностей и условий техноло­ гического процесса, а также с учетом проведения мероприятий по очистке выбросов в атмосферу промышленные предприятия

всоответствии с СН 245-71 делят на пять классов, соответствен­ но которым устанавливаются размеры санитарно-защитных зон: 1000, 500,300,100 и 50 м.

Специфика организации санитарно-защитных зон в сложив­ шихся городах определяется, с одной стороны, градостроитель­ ными условиями размещения промышленного предприятия (узла, района), с другой — историческими особенностями планщювки и застройки самих городов. Первый фактор определяет в основ­ ном конфигурацию и площадь территорий санитарно-защитных зон, второй — функциональное содержание территорий, отчуж­ даемых под защитные зоны.

Всложившихся городах имеют место в основном три харак­

терных т и п а с а н и т а р н о - з а щ и т н ы х з о н : круговые (при полном окружении предприятия жилой застройкой); секторные (при частичном окружении предприятия жилой застройкой и примыкании его к естественной природной преграде, ограни­ чивающей развитие селитебной зоны); трапецеидальные (при отрыве предприятий от селитебной зоны).

Расчетная площадь озеленения санитарно-защитных зон ко­ леблется в пределах 33-80 % территории зоны в зависимости от загрязненности и используемого растительного ассортимента. Ос­ новная функциональная направленность организации защитно­ го озеленения, определяющая параметра санитарно-защитных зон, — нейтрализация вредных выбросов.

Территориальная совокупность промышленных предприятий и связанных с ними объектов представляет собой ряд последова­ тельно усложняющихся форм градостроительной организации:

□участок отдельного промышленного предприятия;

□промышленный узел — группа предприятий с общими объ­ ектами;

□промышленный район — часть территории города, предна­ значенная для размещения промышленных предприятий и свя­ занных с ним объектов на основе территориального объединения,

атакже производственного, инженерного, транспортного и хозяй­ ственного кооперирования, независимо от ведомственной принад­ лежности предприятий (на территории промышленного района может размещаться один или несколько промышленных узлов).

Взависимости от перечисленных показателей и производст­ венной специализации осуществляется целесообразная группи­ ровка предприятий и устанавливаются места их размещения

вструктуре города:

□ раздельное — удаленное от селитебных территорий разме­ щение в разных частях города групп предприятий или целых промышленных районов, предприятия которых выделяют зна­ чительные производственные вредности;

п последовательное многорядное — размещение групп пред­ приятий по принципу увеличивающейся вредности в отношении к селитебной зоне.

К г р а д о с т р о и т е л ь н ы м п р и е м а м р а з м е щ е н и я п р е д п р и я т и и в пределах промышленных районов, направ­ ленным на улучшение санитарно-гигиенических условий, отно­ сятся: ленточное однопанельное (для предприятий одного или близких по санитарной классификации производств) и последо­ вательное многопанельное (для предприятий, различных по са­ нитарной классификации производств). При этом наиболее небла­ гоприятные в санитарном отношении предприятия размещаются в панели, более удаленной от селитебной зоны, а менее вред­ ные — в панелях, приближенных к селитебной зоне.

Приемы размещения и организации промышленных узлов и промышленных районов в значительной степени предопреде­ ляются спецификой природно-климатических условий (атмосферные условия накопления и рассеивания вредных примесей, рельеф, характер растительности и др.). Особую трудность представляет взаиморазмёщение промышленной и селитебной зон в условиях

сложного рельефа, в сочетании с метеорологическими условия­ ми, неблагоприятными для рассеивания вредных выбросов.

В зарубежной практике имеются примеры использования рельефа в качестве преграды на пути распространения вредных примесей при функциональном зонировании городов. В этом слу­ чае большая часть загрязнений выпадает на свободную от за­ стройки, специально выделенную территорию санитарно-защит­ ной зоны.

Для снижения концентрации вредных примесей в воздухе в районах выбросов часто применяют высокие дымовые трубы. Отметка верха трубы — один из важнейших факторов, влияю­ щих на положение начала зоны загрязнения и на закономерно­ сти изменения концентраций примесей в приземном слое воздуха на различных расстояниях от мест выброса. По расчетам Главной физической обсерватории им. А.И. Воейкова, увеличение высо­ ты трубы с 50 до 100,200,250 м при неизменной величине выбро­ сов и отсутствии опасных метеорологических ситуаций снижает наземную максимальную концентрацию вредных примесей соот­ ветственно в 3, 8,12 раз.

4.7.2. Защита городской среды от транспортного шума

Решение будущих транспортных проблем в градостроительстве

связано с развитием междугородного, внутригородского и приго­ родного транспорта всех видов. Вместе с тем возрастает значимость решения экологических и гигиенических задач, связанных с небла­ гоприятным воздействием транспорта на окружающую среду.

К о с н о в н ы м п л а н и р о в о ч н ы м п р и е м а м размеще­ ния транспортных элементов, обеспечивающим нейтрализацию неблагоприятного воздействия транспорта на охраняемый объ­ ект, можно отнести территориальныеразрывы. Так, при форми­ ровании транспортных связей системы группового расселения не допускается трассирование линейных элементов транспортной сети по территориям ценных ландшафтов, а также территориям сельско- и лесохозяйственного использования.

Разрабатывая генеральный план города, проектировщик имеет возможность регулировать его акустический режим путем выбора наиболее рациональной транспортно-планировочной структуры

(или совершенствования существующей) с целью преодоления двух основных негативных явлений, характерных для современ­ ных крупных (крупнейших) городов: распыленность грузового

движения и высокая загруженность улично-дорожной сети в усло­ виях растущей автомобилизации. Оба этих фактора могут быть от­ регулированы засчет улучшения функционально-пространственной организации города и формирования перспективной транспорт­ ной сети, построенной на принципах дифференциации магистралей по назначению, скоростям движения и видам транспорта.

Для крупнейших городов стран СНГ перспективно создание скоростных автомобильных дорог, предназначенных для связи между удаленными районами города. При проектировании обще­ городской системы скоростных автомобильных дорог снижение вредного воздействия магистралей на жилые районы и рекреацион­ ные территории достигается за счет их размещения в санитар- но-защитныхзонах, на нарушенных и неудобных землях, в зонах малоэтажной застройки, в полосах отвода железных дорог. В не­ которых проектных предложениях скоростные автомобильные дороги прокладываются по балкам, оврагам, косогорам и т.п.

Для большинства крупных городов необходимость улучше­ ния шумового режима, а также снижения загазованности возду­ ха особенно остро ощущается в центральных районах. Это связано с тем, что центры городов являются местом наибольшего скопле­ ния автомобилей.

Применяемые в практике проектирования транспортно-пла­ нировочные решения центральных зон крупных городов разно­ образны и зависят от местных условий. Одним из эффективных приемов является исключение внутригородского транспорта

путем организации вокруг центральной зоны петлевой (кольце­ вой) или хордовых скоростных автомобильных дорог. Целесооб­ разно размещение на границе центральной зоны транспортных узлов, которые, являясь узлами въезда, выполняют функции за­ щитных барьеров на пути следования транспорта в ядро центра.

В центральных зонах крупных городов при трассировании ма­ гистральной сети, размещении автомобильных стоянок и гаражей часто используется подземное пространство. Так, важнейшей составной частью нового генерального плана Москвы стала «Схема организации и использования подземного пространства», преду­ сматривающая вынос с поверхности земли основных видов транс­ портных сооружений, что позволит при решении других градо­ строительных проблем изолировать основные источники шума.

На современной магистральной улице наблюдаются самые раз­ нообразные виды*движения (пешеходов, автомобильного, рель­