Казанцев П.А., Лобачева М.А. —
Особенности формирования устойчивой архитектурной среды с использованием зеленых систем на основе фотобиореакторов
// Урбанистика. – 2021. – № 1.
– С. 109 - 126.
DOI: 10.7256/2310-8673.2021.1.35477
URL: https://e-notabene.ru/urb/article_35477.html
Читать статью
Аннотация: Предметом исследования являются особенности формирования устойчивой городской среды с использованием фотобиореакторов – технических устройств, обеспечивающих условия для жизнедеятельности микроводорослей. В мировой практике данное направление известно как «Algaetecture». Авторы исследования определяют «Algaetecture» как совокупность способов и приемов формирования экологически устойчивой городской среды, на основе интеграции зеленых систем фотобиореакторов в структуру открытых и закрытых городских пространств.
В исследовании показано, что пространственные характеристики объектов, содержащих системы фотобиореакторов, напрямую связаны с условиями жизнедеятельности микроводорослей. Моделирование формы в целях обеспечения жизнедеятельности микроводорослей, является одним из ведущих факторов формирования объемно-планировочных характеристик зданий, разработки ландшафтного дизайна прилегающей территории, и архитектурного решения самих систем фотобиореакторов. В результате исследования выявлены основные способы формирования городской среды, обеспечивающие максимальную эффективность интегрированных в здание зеленых систем на основе фотобиореакторов. К ним следует отнести: учет местного климата при формировании пространственных характеристик зданий, в первую очередь для перераспределения солнечной радиации; использование разнообразных приемов формирования многослойной, адаптивной к погодным условиям, оболочки фасадов и кровли зданий; обеспечение взаимосвязи архитектуры внешних систем фотобиореакторов и внутренней среды зданий, для формирования светового и теплового комфорта внутренних пространств; формирование прилегающих открытых пространств и поверхностей здания, содержащего фотобиореакторы, как единой системы регулирующей инсоляционные и ветровые потоки; сочетание различных систем фотобиореакторов и культур микроводорослей, в том числе и в отдельно взятом архитектурном объекте.
По итогам исследования предложены варианты решения объема, поверхностей и территории условного здания, включающего системы фотобиореакторов, с учетом специфики муссонного климата южного Приморья. Проработаны предложения по формированию архитектуры систем фотобиореакторов для фасадов зданий, в зависимости от их раскрытия на основные сектора горизонта.
Abstract: The subject of this research is the peculiarities of formation of sustainable architectural environment using green photobioreactors – a technical devices that ensures specific conditions for the life cycle of microalgae. In global practice, this direction is known as “Algaetecture”. The authors define “Algaetecture” as a set of measures and means for the formation of environmentally sustainable urban environment, based on the integration of green photobioreactor systems into the structure of open and closed urban spaces. The research demonstrated that the spatial characteristics of objects containing photobioreactor systems are directly associated with the conditions for the life cycle of microalgae. Modelling of the shape for enduring the life cycle of microalgae is one of the leading factors in the formation of volumetric planning characteristics of buildings, development of landscape design of the vicinity, and architectural solution of the photobioreactor systems themselves. As a result, the author determines the main methods of creating urban environment that maximize the efficiency of based on photobioreactors green systems that are integrated into the building. This includes: consideration of local climate peculiarities in development of spatial characteristics of the buildings, namely for redistribution of solar radiation; use of various techniques for the formation of multilayered, weather-adaptive façade envelopes and roofs of the buildings; ensuring the interface between the architecture of external photobioreactor systems and interior environment of the buildings for creating the inside light and heat comfort; formation of the vicinity open spaces and surfaces of the building that contains photobioreactors, as a unified system that regulates insolation and wind streams; combination of different photobioreactor systems and microalgae cultures, including in the one particular architectural object. Based on the acquires results, the author offers solutions for the volume, surfaces and territory of a building that includes photobioreactor systems, considering the specificity of the monsoon climate of Southern Primorye. The recommendations are elaborated on the development of the architecture of photobioreactor systems for the facades of buildings depending on their expansion into the main sectors of the horizon.
Казанцев П.А., Марус Я.В., Смеловская А.М. —
Особенности формирования устойчивой городской среды в условиях реновации водной системы Владивостока
// Урбанистика. – 2019. – № 1.
– С. 18 - 32.
DOI: 10.7256/2310-8673.2019.1.29014
URL: https://e-notabene.ru/urb/article_29014.html
Читать статью
Аннотация: В статье исследуются особенности формирования устойчивой городской среды в условиях сложного рельефа и муссонного климата, характерного для г. Владивостока, на основе восстановления естественного гидрологического цикла. Дается краткий обзор современного состояния исследований по проблеме восстановления и сохранения естественного гидрологического цикла в городской среде. Анализируется влияние ландшафтно-климатических факторов на формирование гидрологического цикла на территории Владивостока. Оцениваются исходное состояние и антропогенная трансформация природного каркаса и водосборной ткани ландшафта в ходе градостроительного освоения юга п-ва Муравьева-Амурского. Метод исследования включает: систематизацию теоретических знаний и проектных практик в области формирования устойчивой городской среды в условиях реновации водной системы; анализ взаимодействия планировочной структуры города с ландшафтом и водной системой территории по картографическим данным разных лет; натурное обследование и экспериментальное проектирование для района реки Объяснения, г. Владивосток. В результате исследования для исходного природного ландшафта Владивостока впервые выделены три типа участков водосборной ткани по сезонному изменению их вклада в водность речной системы. Разработаны карты-схемы водной и ландшафтной подсистем природного каркаса Владивостока. Их соотнесение с транспортным каркасом и промышленными зонами позволило выделить проблемные территории и резервы реновации водной системы. В заключении сформулированы основные направления восстановления естественного гидрологического цикла на городской территории, как основы формирования устойчивой городской среды в условиях региона.
Abstract: This article examines the peculiarities of formation of the sustainable urban environment in the conditions of rugged terrain and monsoon climate common for the city of Vladivostok, based on restoration of its natural hydrological cycle. The authors provide a brief overview of the current state of research on the topic of restoration and preservation of the natural hydrological cycle in urban environment; analyze the impact of the landscape-climatic factors upon the formation of hydrological cycle in the territory of Vladivostok; assesse the initial state and anthropogenic transformation of the natural carcass and water-collecting fabric of the landscape in the course of urban development of the south of the Muravyov-Amursky Peninsula. The research method contains the systematization of theoretical knowledge and design practices in the field of formation of the sustainable urban environment in the conditions of water system renovation the analysis of interaction of the urban planning pattern with the landscape and water system of the territory in accordance with the cartographic data of various years; on-side survey of and experimental design for the Obyasnenie River in Vladivostok. As a result, for the initial natural landscape of Vladivostok, are determine the three types of section of water-collecting fabric based on the seasonal variation of their contribution into the water content of the river system. The authors develop the index map of the water and landscape subsystems of the natural carcass of Vladivostok. Their correlation with the transport carcass and industrial zones allowed identifying the problematic territories and renovation reserves of the water system. In conclusion, the authors formulate the key directions in restoration of the natural hydrological cycle in urban territory as the foundation for formation of the sustainable urban environment within the region.