9964

9

б) обеспеченность нормальной инсоляции и благоприятных условий для затенения жилища в сельской местности; особое внимание благоустройству дворовых площадок и деревенских улиц в структуре поселений в Египте;

в) уменьшение воздействия агрессивной внешней среды на пространство внутри здания с помощью эффективных ограждающих конструкций, организация внутренней среды и ориентация помещений относительно координатных точек, ориентированных по странам света;

г) обеспечение комфортного температурно-влажностного режима внутри здания за счет создания традиционных для жаркого сухого климата внутренних дворов, террас, балконов, лоджий вместе с традиционными национальными архитектурными элементами, такими как купол, свод, машрабия, айван, вентиляционное устройство, а также за счет использования зеленых насаждений в пространственной структуре здания;

д) для жаркого засушливого климата предпочтительно строительство малоэтажных жилых зданий, в которых установлены показатели энергоэффективности.

Изучая прошлое, уже в настоящем можно использовать потенциал существующих технологий и улучшить его, чтобы изменить существующую энергетическую парадигму. Внутреннее жилище может не соответствовать во многом нынешним стандартам комфорта, однако способно дать некоторые подсказки о стратегиях уменьшения использования не возобновляемой энергии. Благодаря оптимизации этих стратегий можно будет удовлетворить желаемые стандарты комфорта при одновременном снижении потребления энергии ограниченных полезных ископаемых.

С учетом исторических особенностей египетской архитектуры можно сделать вывод о том, что для развития сельских зданий требуется тщательный и подробный анализ во время проектирования, в котором активно учитываются экологические аспекты, природоподобные технологии. Устойчивые стратегии профессионального проектирования уменьшат долгосрочные издержки и приведут мировое сообщество к экологически ответственному развитию. Обычные деревни могут быть экологически безопасными, чистыми, не использующими естественные циклы, загрязнять существующую природную среду. Эволюционно также выясняется, что местное сообщество приносит пользу, когда деревни используют своих работников и применяют местные материалы для преодоления местной безработицы.

Во второй главе «Типологические и теоретические особенности формирования зеленых стандартов эко-жилища» рассматриваются концепции экологической устойчивости и проводится анализ отечественной и зарубежной практики проектирования, строительства и эксплуатации

10

устоявшихся типов сельских зданий, их законодательные особенности международных систем оценки поселковых «зеленых» комплексных объектов. Таким образом, концептуально, по мнению автора, выделяются отдельные этапы, а соответственно и типические эволюционные принципы.

Первый этап – до начала ХХ века, отличается поиском концепций устойчивых поселений как «идеального города» в теории архитектуры Витрувий, Леон Баттиста Альберти, Андреа Палладио, Пьеро делла Франческа, Томаса Мора, Томмазо Кампанелла, Клод Николя Леду, Артур Эдвард, Ле Корбюзье и многие другие в определенной степени придерживались современных стандартов для «устойчивых» зданий. Параметры или руководящие принципы, а также стандарты поселений, и городов определялись не только естественными законами развития территорий, но и субъективным творчеством архитекторов.

На основе анализа факторов и выявленных требований к «устойчивому» жилью определены принципы проектирования и архитектурные решения. Так, Витрувий утверждал, что основными принципами являются порядок, расположение, эвритмия, симметрия, приличия и экономика. Он также подчеркивал важность использования надлежащих материалов и материалов из природных элементов в строительстве зданий «Польза + Прочность + Красота», Альберти добавил к этим критериям при возведении зданий и городов следующие: «Подходящая Прилегающая Территория; Водоэффективность; Энергосбережение; Материалы; Микроклимат; Отходы».

Л. Салливен заключил, что каждая форма несет в себе свой уникальный функциональный код – «форма следует функции». Ф. Л. Райт указывал, что кроме согласованности функции, форма также должна соответствовать конкретным условиям среды обитания «Форма и функция едины». Ле Корбюзье сильнее подчеркивает слияние дома с окружающей средой: «Опоры – столбы; крыши – сады; свободная планировка; расположение горизонтальных окон вдоль по фасаду; свободный фасад».

А. Аалто в своих работах сознательно связывал свою архитектуру с внешним климатом и ландшафтом, обязательное взаимодействие «человека- природы-архитектуры».

Египетский мастер Хасан Фатхи в своих проектах использует многие принципы, переходящие из прошлого в будущее. Такой принцип как «устойчивость» позволяет создать архитектуру экономичную и энергоэффективную: «Экономический аспект + Социальный аспект + Экологический аспект». Ю. Лебедев, который выявил собрание природных конструкций, систем, процессов и материалов, способных к реализации в архитектуре предлагает «принцип интеграции: функция + форма + структура».

11

Его концепции архитектурной бионики провозглашают: аналоги и единство форм; материал живой природы; основные принципы формообразования опорных систем живого мира; учет климата; применение форм живых организмов; взаимодействие функции и формы; законы компенсации и корреляции в природе; взаимосвязь конструкций и архитектурной формы, где гармония – признак красоты живой структуры.

После этого этапа, который стал началом широко распространенного понимания важности экологических проблем, архитекторы начали включать экологическую осведомленность в архитектурном проектировании, а не устанавливать только функции, одну за другой. Понятие «устойчивая» архитектура выражает сильную тенденцию, которая возникла в конце XIX века для сохранения окружающей среды и защиты здоровья людей. Стратегии «устойчивого развития» в купе со специальными строительными методами уменьшают, регулируют использование ресурсов и загрязнение, увеличивается ценность применения каждого ресурса. «Зеленое» строительство сохраняет здоровые участки, восстанавливает или улучшает заброшенные участки, регулируя и охраняя естественные процессы биогеоценоза. В рамках этих параметров зеленое строительство стимулирует стабильность и разнообразность региональных экономических стратегий, малого и среднего предпринимательства, улучшает качество жизни и способствует оздоровлению окружающей среды.

В концепции «устойчивой» архитектуры делается попытка уменьшить негативное воздействие нового строительства на окружающую среду, энергия сохраняется за счет использования материалов, соответствующих окружающей среде, особенно климату. «Устойчивое» проектирование подразумевает здания, которые имеют «наименее разрушительные последствия для искусственной и природной среды, района, непосредственно прилегающего и вокруг него, а также их общего контекста. Признанное новационным «устойчивое» проектирование обращает внимание на весь жизненный цикл здания, окружающую среду с высоким качеством, хорошей производительностью и «стабильным будущим». Индивидуальные тенденции архитекторов в этот период и их опыт в проектировании жилых домов были рассмотрены с акцентом на примеры в жарких сухих зонах.

Третий новейший этап связан с началом ХХI столетия, Важнейшим приоритетом современного этапа стала оценка эффективности зданий, основанная на уровне их экологической устойчивости. Большинство рейтинговых систем включают оценку следующих аспектов: 1) энергия, 2) вода, 3) строительные материалы, 4) строительные площадки,

12

5) загрязнение и 6) качество воздуха в помещениях. Рейтинговые системы призваны сформировать комплексный метод оценки экологической эффективности зданий. Они позволяют объективно измерять воздействие зданий на окружающую среду в соответствии с ранее установленными стандартами и критериями. В настоящее время рейтинговые системы, количество которых значительно возросло, однородны по своей структуре за счет использования конкретных средств и критериев оценки для тех или иных вопросов. Большинство рейтинговых систем оперируют различными категориями с набором единиц, которые в сумме позволяют определить уровень экологической устойчивости проекта или здания. Однако в основе каждой системы лежат разные методики и критерии оценки. Хотя при более детальном исследовании возможны существенные отличия. Сравнительный анализ экостандартов показал, что существует необходимость создания более детальной нормативной базы по экоустойчивому исследованию и номированию, которая стала бы более четким руководством по проектированию и строительству экозданий, экопоселений, экорайонов и экогородов в разных климатических районах мира. Определены основные требования международных экологических нормативов: местоположение, микроклимат, энергосбережение, вода, освещение, материалы, качество воздуха внутри помещения, вид из окна, отходы, менеджмент, инновация, связь с городом, транспорт, искусственное освещение, загрязнения, культура и экономика, физические факторы, радиационная безопасность, архитектурные решения. Кроме того, использование принципов нормативности экологичной устойчивой архитектуры и соответствующих стандартов улучшает показатели рентабельности объектов, увеличивает сроки их эксплуатации.

По мнению специалистов в области энергоэффективности и «зеленого» строительства, разработка рейтинговой системы по эко оценке зданий не вызывает трудностей, намного сложнее создать доказательную базу, опирающуюся на действующие эко-нормативы и целевые значения, подтвержденные практическими расчетами. Разработчикам наднационального «Зеленого стандарта» удалось определить целевые значения для критериев энергоэффективности. Наиболее действенным методом по стимулированию законодательства в области устойчивой архитектуры и градостроительства является правовой метод (законы, указы, энергоаудиты), где поощрительный метод стимулирует собственников экономно относиться к расходу ресурсов и использовать энергию от возобновляемых источников. Информационный метод помогает инвесторам и пользователям ознакомиться с преимуществами «устойчивого» строительства сельского жилья.

13

Рассмотрение понятия «устойчивая архитектура» в контексте архитектурно-строительной экологии позволяет сделать вывод о том, что это одно из ключевых иерархических звеньев во множестве концепций экологической, экотехнологической и природоподобной архитектуры в целом. Эко-проектирование, в первую очередь, подразумевает безопасное для окружающей среды и ее ресурсов возведение построек без использования усложненных инженерных систем и компьютеризованных методов управления зданием.

Внедрение систем экологической сертификации архитектурного проектирования и строительства стало глобальным процессом, затронувшим практически весь мир. Популярность эко-адаптации зданий и архитектурных объектов растет пропорционально актуальности проблем загрязнения окружающей среды, окончания запасов основных природных энергоресурсов, глобального потепления и т.д. «Зеленые» стандарты придают большое значение обеспечению комфорта и безопасности жизни и деятельности человека, увеличению качества и продолжительности его жизни. Кроме того, использование принципов, изложенных в стандартах экологизации, улучшают показатели рентабельности объектов, увеличивают сроки их эксплуатации.

Выявлена необходимость создания региональной нормативной базы по экоустойчивому проектированию, которая стала бы четким руководством по строительству экозданий, экопоселений, экорайонов, экогородов и экоагломераций в условиях жаркого сухого климата. Раскрыты основные параметрические требования международных экологических нормативов, такие как: архитектурные решения, местоположение, микроклимат, энергосбережение, вода, освещение, материалы, качество воздуха внутри помещения, вид из окна, отходы, менеджмент, инновация, инфраструктурные и межпоселенческие подключения, транспорт, искусственное освещение, загрязнения, пожарная и радиационная безопасность.

В третьей главе «Принципы формирования устойчивой архитектуры сельского жилого дома» разработана теоретическая модель системы архитектурно-экологического проектирования сельских жилых зданий, предложен научно-методический подход к экологической реабилитации и инновации при формировании поселений, отвоевывающих пустынные территории Египта.

Во-первых, на основе проведенного теоретического исследования определены исходные архитектурные концептуальные аспекты сельских зданий в Египте для региона с жарким сухим климатом. Это – принципы нормативного строительства, концепция экологической архитектуры, концепция «зеленой» архитектуры, концепция «устойчивой» архитектуры. Учет вышеназванных

14

аспектов позволяет выделить три проблемных уровня в архитектурнотипологической разработке сельских зданий: 1) экоздание по содействию охране окружающей среды; 2) «зеленое» здание для охраны окружающей среды + человеческий комфорт; 3) экологически «устойчивое» здание, участвующее в охране окружающей среды + человеческий и семейный комфорт + социальноэкономические аспекты.

Во-вторых, рассмотрены и оценены прикладные исследования, ориентированные на применение экологического проектирования в сельских жилых домах по стандартам Египта. Был выбран ряд жилых сельских домов и проверена экологически оцененная состоятельность применения принципов зеленой архитектуры, конкретно – ее совместимость с окружающей средой. Данный раздел направлен на мониторинг позитивных аспектов в работе с сельскими зданиями, чтобы выделить, выяснить негативные аспекты и слабые места для отображения, установить метод и стиль для их решения. По результатам исторического экскурса и исследования современного опыта проектирования и строительства автором разработаны и описаны модели устойчивого подхода к архитектурному проектированию сельского жилища для засушливого жаркого климата.

В-третьих, сельский архитектурный дизайн и планирование участка, проектирование поселений на используемых под застройку участках должно следовать следующим последовательно приоритетным принципам:

-тщательному социально-культурному планированию участка под застройку;

-логистическому экономико-демографическому расчету подъезда общественного транспорта к нему;

-учету ландшафта и возможностью управления солнечной энергией;

-уменьшению потребления энергии, как на строительство, так и на

эксплуатацию энергии во всех зданиях в сельских районах; - экономии энергии при строительстве зданий, которая является энергией,

расходуемой при добыче, производстве, транспортировке и монтаже строительных материалов, и других строительных процессах; и др.

На основе сформулированных автором позиций в иерархии принципов и требований (ведущие – общие, основные – особенные, дополнительные – национальные) предложена теоретическая модель экодома, представляющая собой систему «человек – жилище – среда». Выявлена система факторов, определяющих проектирование экологически чистых домов: природноклиматические (географические, геологические, и гидрологические условия местности, направление и сила ветра, активность солнечного излучения и пр.) и антропогенные (развитие и потребности общества, социально-экономические,

15

культурно-эстетические и др.). На основе анализа факторов и выявленных требований к экодому, определены особенности конструктивных решений экологически чистых жилых зданий. Кроме экологичности для человека и природы, проектно-планировочные и конструктивные решения предусматривают возможность постепенного увеличения площади и отсрочку морального старения дома за счет его трансформации – гибкости планировочных решений и строительства «растущего» дома в 2-3 этажа. При этом выбор типа строительных конструкций оказывает влияние на объемнопланировочные и архитектурно-художественные характеристики экодома.

Врезультате исследования установлено, что научно-технические разработки окажут несомненное влияние на организацию искусственной среды обитания человечества в будущем, т.к. реализация экологических стратегий тесно связана с научно-техническим прогрессом уже в XXI веке. Развитие инженерно-технологической базы проектирования и строительства идет в направлении более гуманного и экологически безопасного проектирования и планирования, что связано со стремлением человека к нравственному и физическому совершенству.

Вработе определены основные группы, связывающие экологию и архитектуру. В рамках данного исследования они условно разделены на три группы по функциональному признаку в соответствии с: экологической архитектурой (территория, климат и ресурсы); «зеленой» архитектурой (природа и природоподобные технологии); устойчивой архитектурой (функционально-пространственная гармонизация). В работе определены проблемы развития энергосберегающего строительства в Египте: недостаток материальной базы и нехватка экономических рычагов для определения национальных приоритетов, краткосрочных и долгосрочных государственных программ в направлении устойчивого развития, низкая осведомленность населения, слабый уровень развития строительной и технологической базы, высокая стоимость сельскохозяйственных мелиоративных проектов.

На основании комплексного анализа типологических архитектурнопланировочных, конструктивных, инженерно-технологических принципов формирования устойчивой архитектуры предложена методика анализа целевой функции устойчивого здания в сельских регионах Египта, которая выступает в качестве ведущего механизма реализации национальных приоритетов. Комплекс архитектурно-планировочных, конструктивных, экологических, социальных, культурологических, экономических, технологических принципов, как комплекс устойчивых инструментов для реализации национальных приоритетных задач по архитектурной программе «Комфортный сельский дом».

16

Вработе предложена модель перспективного развития устойчивого строительства в Египте, осуществляемого под воздействием одного ряда внешних факторов, определяющих принципы перспективного развития энергосберегающей архитектуры. Модель представлена в виде структурированной системы эффективной мотивации внедрения энергосберегающих технологий (при проектировании и возведении зданий, для снабжения ресурсами и энергией при выборе строительных материалов) в виде процессо-ориентированного поэтапного сценария высокой архитектурностроительной эффективности сельских зданий и экопоселений.

Для отдельно стоящих сельских домов в новых мелиорированных районах Египта важно устранить противоречия между необходимым комфортом и стоимостью жилья. Обеспечение комфортных условий в малоэтажном строительстве следует рассматривать с точки зрения рентабельного землепользования и минимизации стоимости жилья. Таким образом, использование стандартных решений отдельных жилых единиц и групп на основе местных архитектурно-строительных традиций снижает затраты на различных этапах производства работ.

Васпекте сельского планирования совокупный учет природных и социальных факторов выражается в зонировании территории новой деревни по плотности, типу и характеру развития. Периферийные зоны уже на этапе проектирования сочетают строительство точечных или параллельных встречных домов с малоэтажными зданиями. Движение воздушных масс должно определяться формами зданий и обеспечивать необходимую степень аэрации территории. Строительство и благоустройство сельских жилищ должны способствовать снижению перегрева поверхностей, их потемнения и прохлады в жилых районах.

Конструктивное решение для сельских зданий в пустынных зонах с жарким сухим климатом предполагает использование массивных ограждающих конструкций с применением натурального камня и других местных строительных материалов (многократно используемые и старые материалы, местный гипс). Исследованное «дерево свойств» комплекса устойчивой архитектуры в условиях Египта дает основание для оценки следующих приоритетных показателей эффективности сельского жилища: экологичность, социальность, экономичность, технологичность, культурная преемственность в создании теплового, акустического, светового, психологического комфорта, удобство и доступность, надежность и безопасность, количество полезной площади. Наличие национального своеобразия и учет традиций дает дополнительный культурно-экономический эффект модификационного применения принципов с учетом конкретных задач. Например, экономический

17

принцип сам по себе модифицируется в отношении определения цены проекта для малого и среднего бизнеса.

Вдиссертации разработаны основные критерии формирования природоподобного (бионического, биосинтезированного, экоустойчивого) архитектурного пространства. Они включают в себя также группу следующих специфических принципов экоустойчивости: органичность, бионичность, биоинтегративность, экотехнологичность, локальная экологическая устойчивость.

Основные выводы и результаты исследования

Врезультате настоящего исследования решена важная для архитектурной науки задача – сформулированы основные принципы формирования устойчивой архитектуры сельского жилища для жаркого сухого климата (на примере Египта), что позволило сделать следующие выводы и рекомендации.

1. Анализ исторического развития опыта архитектурного проектирования, строительства и эксплуатации сельских жилых домов Египта позволил определить основные этапы развития природоподобной практики в жилом помещении и принципы формирования сельской жилой среды, а также выявить традиционные особенности сельского жилого дома. Выделяются три основных исторических этапа, на которых основывался последующий комплексный эффект архитектурного проектирования сельского здания в египетской деревне

вфункциональном, планировочном и формообразующих аспектах,

-первый этап был основан на изучении архитектуры сельского жилища периода фараонов, греков, римлян, христиан и исламистов до начала сельскохозяйственного возрождения XIX века Мухаммеда Али-паши;

-второй этап был основан на изучении архитектурных сельских жилых зданий в период сельскохозяйственной реформы начала ХIХ века до ХХ века;

-третий этап, основанный на изучении архитектурных решений сельского жилья ХХ и начала ХХI веков до настоящего времени.

2. Современная сельская архитектура Египта проектируется в соответствии с теми же основными традиционными принципами, что и в начале ее эволюционного развития много веков назад. Человеку приходится строить с учетом климатических особенностей, находящиеся в гармонии с природой, по тем же причинам, чтобы создать наиболее комфортные условия проживания. В настоящее время в Египте существует два типа архитектурных решений сельских жилых домов:

- традиционные (народные) – малоэтажные преимущественно жилые здания, выполненные из экологически чистых местных природных материалов, но страдающие от недостатка базовых услуг;

18

-современные – малоэтажные и многоэтажные жилые здания из бетона и промышленных материалов (энергоемкая застройка).

-инновационные жилища, для которых исследование предлагает третью

3.Проанализировано понятие «устойчивая архитектура» в жарком сухом климате Египта и сделана попытка наиболее полно раскрыть его в контексте экологии архитектурно-строительной деятельности, как одного из ключевых звеньев в связи с множеством концепций экологической архитектуры – экоархитектуры. Экологическое проектирование, в свою очередь, подразумевает возможность безопасного проектирования и возведения жилых зданий, сооружений и построек без использования усложненных инженерных систем и компьютеризованных методов управления жилым комплексом.

4.Определено, что Международные экостандарты (BREEAM, LEEDv4, GPRS, CASBEE, PRS, САР-СПЗС, GGD, Тарщид) на сегодняшний день имеют рекомендательный характер, не заменяя требования эконормативов той или иной страны. Системы нормоконтроля в большей степени нацелены на сбережение воды и энергии, снижение эксплуатационных издержек, повышение работоспособности сотрудников за счет создания благоприятного микроклимата и увеличение рыночной стоимости объекта сертифицирования.

5.На основании комплексного анализа профессиональных типологических и композиционных архитектурно-планировочных, конструктивно-морфологических, материаловедческих, инженернотехнологических выстраиваются проектные принципы формирования «устойчивой» архитектуры. На этой основе предложена методика анализа целевой функции «устойчивого» здания в сельских поселениях Египта. Архитектурно-градостроительные и дизайнерские принципы выступают в качестве ведущего механизма реализации национальных приоритетов.

6.Разработан комплекс основных принципов архитектурной организации сельского дома; экологический, социальный, антропологический, культурный, экономический, технологический. Эти принципы рассматриваются как общий комплекс устойчивых инструментов для реализации национальных приоритетных задач по программе комфортного сельского дома с национальной архитектурой.

7.В Египте не существует закона или кодекса, который бы определял стратегии, подходящие для устойчивого строительства, чтобы соблюдать его в процессе проектирования, выполнения и эксплуатации система оценки «зеленая пирамида» (GPRS) пренебрегла влиянием размера дома на потребление ресурсов и энергии. Поэтому исследователям и проектировщикам