Комфортные условия в гармонии с природой: как современная архитектура подстраивается под изменения климата

Изменения климата становятся все заметнее и постепенно меняют требования к проектированию городов. Современные здания должны потреблять меньше энергии, быть более комфортными и учитывать природные условия. В последние годы по всему миру появляется все больше «зеленых» архитектурных проектов, объединенных идеей устойчивости и экологической ответственности.

Ожидается, что примерно к 2035 году этот сдвиг сформирует новый класс зданий, способных эффективно взаимодействовать с окружающей средой и реагировать на ее изменения. Vokrugsveta.ru рассказывает, что такое климатически адаптивная архитектура и почему это больше не просто модный тренд, а важное градостроительное направление.

Что такое климатически адаптивная архитектура?

Адаптивная архитектура — это создание зданий и пространств, которые способны приспосабливаться к изменениям климата, экстремальным погодным явлениям, рациональнее используют ресурсы, меньше воздействуют на окружающую среду и при этом долговечны. Такой подход требует совершенно нового мышления: экологические решения должны предусматриваться буквально с первого эскиза.

Основные решения в климатически адаптивной архитектуре

• Озеленение. Зеленые крыши, вертикальные сады и фасадное озеленение охлаждают городские улицы, улучшают качество воздуха, а также формируют благоприятный микроклимат внутри зданий.

• Правильный выбор материалов. Светлые, отражающие и водопроницаемые поверхности уменьшают поглощение тепла и помогают бороться с эффектом «островов тепла» — явлением, при котором мегаполисы оказываются заметно теплее окружающих территорий.

• Устойчивые инженерные решения. Системы сбора дождевой воды, пассивные методы охлаждения и вентиляции, а также повышающие энергоэффективность технологии позволяют зданиям потреблять меньше ресурсов.

• Использование возобновляемой энергии. Для покрытия энергетических потребностей все активнее используются солнечные панели, ветряные электростанции и другие источники возобновляемой энергии.

• Максимальное использование дневного света за счет продуманного остекления и других решений снижает зависимость от искусственного освещения и помогает экономить энергию.

В совокупности эти подходы к проектированию постепенно меняют облик городов, делая их устойчивее к климатическим вызовам. Климатически адаптивная архитектура — больше не теория. А через десять лет она, вероятно, станет градостроительным стандартом. Здания будут не просто защищать человека от внешней среды, а активно взаимодействовать с ней, являясь частью городской экосистемы, динамичной и живой.

4 примера климатически адаптивной архитектуры

One Central Park, Австралия

Возвышающийся над линией горизонта Сиднея комплекс One Central Park архитектора Жана Нувеля объединяет апартаменты, магазины и общественные пространства в единую климатически адаптивную систему. Главная особенность комплекса — гигантские вертикальные сады, спроектированные ландшафтным архитектором Патриком Бланом. Они работают как «кожа» здания: растения (их здесь высажено более 250 видов) уменьшают нагрев фасадов, охлаждают воздух и помогают улучшать городской микроклимат.

Одной из самых заметных деталей комплекса стала консольная конструкция наверху одной из башен, которая словно парит в воздухе. Она создает тень и помогает защищать помещения от перегрева. Прямо под этим навесом расположены общественные зоны. Кроме того, в эту конструкцию встроены гелиостаты — поворачивающиеся зеркала, отражающие солнечный свет в затененные зоны комплекса. Благодаря этому естественное освещение используется эффективнее, а потребность в искусственном свете снижается. Также в One Central Park есть система фильтрации воды для ее повторного использования.

Все эти архитектурные, инженерные и ландшафтные решения превращают комплекс в единый «живой» организм.

Bosco Verticale, Италия

Жилой комплекс Bosco Verticale («Вертикальный лес»), расположенный в самом центре Милана, полностью меняет представление о жилом многоэтажном здании.

Архитектор Стефано Боэри превратил оба корпуса в настоящий вертикальный городской лес. Фасады зданий покрывают более 900 деревьев и тысячи кустарников и травянистых растений. Издалека башни выглядят так, будто это природа захватила современную архитектуру. Растительность здесь — не декоративное дополнение, а полноценная часть инженерной системы здания. Плотный зеленый слой помогает формировать собственный микроклимат. Деревья и другие растения фильтруют городской воздух, поглощают углекислый газ, выделяют кислород и задерживают пыль.

Летом зелень снижает нагрев стен и квартир, благодаря чему уменьшается потребность в кондиционировании. Зимой же растения и просторные балконы помогают смягчать воздействие ветра и удерживать тепло.

Еще одна особенность Bosco Verticale — поддержка городской биосферы. Для птиц и насекомых здания стали островком природы внутри плотной городской застройки. Здесь сформировались собственные мини-экосистемы, где сосуществуют разные виды животных и растений. Сегодня Bosco Verticale считается одним из самых известных примеров того, как мегаполисы могут становиться зеленее без расширения парков и скверов.

Microlibrary Warak Kayu, Индонезия

Небольшое здание Microlibrary Warak Kayu в городе Семаранг на острове Ява, спроектированное нидерландским бюро SHAU, — показательный пример климатически адаптивной архитектуры, которая обходится без сложных технологий.

Библиотека построена из дерева и спроектирована максимально открытой и «дышащей». Вместо энергоемких систем охлаждения архитекторы сделали ставку на пассивные климатические решения, то есть использование естественных свойств среды: ветра, тени, циркуляции воздуха и солнечного света.

Решетчатый фасад здесь выполняет не только эстетическую функцию. Он регулирует поступление света, циркуляцию воздуха и температуру внутри здания. Благодаря этому внутри возникает мягкое рассеянное освещение и комфортный микроклимат без активного кондиционирования.

Здание приподнято над землей на опорах — этот прием позаимствован у традиционных индонезийских домов, которые строятся на сваях в регионах с влажным климатом и сезонными ливнями. Такое решение помогает как улучшить вентиляцию, так и защитить конструкцию от воздействия влаги и перегрева.

The Edge, Нидерланды

Офисное здание The Edge в деловом районе Амстердама Зёйдас переосмысливает саму идею современного офиса. Здание проектировалось для консалтинговой компании Deloitte, но фактически стало моделью рабочего пространства будущего — гибкого, цифрового и климатически адаптивного.

Вместо традиционного офиса The Edge предлагает пространство, которое подстраивается под разные сценарии работы: от уединенных рабочих зон до открытых площадок для совместной деятельности. Центром здания стал огромный многоуровневый атриум — открытое внутреннее пространство, объединяющее все этажи. А мосты, лестницы и открытые переходы делают перемещения внутри здания частью общего взаимодействия сотрудников. Архитектурные решения специально стимулируют случайные встречи, коммуникацию и совместную работу.

The Edge — это еще и «умное» здание благодаря глубокой интеграции цифровых технологий. Система датчиков в реальном времени анализирует освещенность, температуру, уровень заполнения помещений, потребление энергии. На основе этих данных автоматически регулируется освещение, вентиляция и микроклимат, снижается расход ресурсов. Например, свет горит только в тех зонах, где находятся люди, а большое количество естественного освещения уменьшает необходимость в искусственной подсветке. Также здесь установлены солнечные панели и системы экономии воды.

Перечисленные проекты — лишь первые вестники новой эры градостроительства. Архитекторы и инженеры активно экспериментируют с современными технологиями и материалами, так что в ближайшем будущем в мегаполисах по всему миру появятся десятки или даже сотни зданий, способных экономить ресурсы, обеспечивать комфорт, сохранять окружающую среду и подстраиваться под ее изменения.