Город будущего — умный город

Представьте себе час пик в большом городе. Люди спешат домой после тяжелого трудового дня. Мимо проносятся беспилотные автомобили; по специально оборудованным безопасным дорожкам, обособленно от моторизованного движения и потока непредсказуемых пешеходов и велосипедистов.

По мере наступления вечера установленные в помещениях датчики регулируют температуру окружающего воздуха и включают освещение; люди управляют телевизорами, радио, и даже подачей воды в ванной жестами, не вставая со своих кресел.

Тем временем датчики, установленные на улице, отслеживают состав воздуха и готовы моментально оповещать жителей при достижении в атмосфере опасного уровня отравляющих веществ. Уборка городского мусора планируется компьютером, который автоматически получает данные о наполнении мусорных баков. Системы планирования уличного движения постоянно отслеживают и корректируют потоки трафика, благодаря чему пробки и аварии остаются в прошлом. Все функции городских систем управления незаметно для горожан оптимизируются, делая жизнь проще и эффективнее.

Сегодня проектировщики городов, архитекторы и технологи всё чаще вынуждены включать воображение, чтобы ответить на один из наиболее значительных вопросов современности: как максимально эффективно и экологически рационально решить проблему постоянно растущего городского населения?

По прогнозам Всемирной организации здравоохранения, к 2050 году около 70% населения Земли, или 6,4 млрд. человек, будет проживать в городской местности. Многие из них будут жить в крупных городах, которым исполнится к тому моменту несколько десятилетий или даже столетий, и которые изначально строились с расчетом на значительно меньшее число жителей, притом предъявлявших совсем иные требования к местам своего обитания. По мере зарождения и развития этих мегаполисов возникает риск, что они превратятся в огромную, неэффективную воронку, поглощающую драгоценные ресурсы – землю, воду, энергию. При этом управлять такими структурами в материально-техническом отношении будет очень сложно.

На помощь для решения этих задач приходит целый ряд дисциплин и цифровых инструментов, позволяющих ученым и градостроителям, к примеру, представлять и изучать возможные варианты создаваемого будущего, а также влияние этого будущего на тех, кто будет жить в городах и на обитателей планеты в целом. Наука градостроения обещает в корне изменить наши представления о городах и о том, какой будет наша жизнь в условиях этих городов.

Ингеборг Рокер – одна из тех, кто возглавляет эту работу. Являясь руководителем проекта GEOVIA 3DEXPERIENCity в компании Dassault Systèmes, который ориентирован на разработку комплексных виртуальных моделей городов, и одновременно доцентом кафедры архитектуры в Гарвардском университете. Ингеборг считает, что для создания города будущего нам необходимо воспользоваться иным, новым подходом к проектированию наших городов.

Традиционное планирование подразумевает, что эффективность достигается за счет стандартизации всех элементов. Действительно, если сделать все дороги, элементы освещения, перекрёстки и здания одинаковыми, то можно добиться существенной экономии затрат и заметно ускорить процессы строительства, развития и модернизации городов. Однако Ингеборг Рокер считает, что подобно тому, как с медицинской точки зрения уникальность каждого пациента диктует необходимость в индивидуальном выборе лечения, мы не можем применять один и тот же подход к проектированию различных городов. По её мнению, города следует рассматривать и планировать как живые организмы, где каждый элемент и каждый житель является частью единого целого. Изменения – какими бы незначительными они ни были – нельзя предпринимать, не изучив предварительно влияние этих изменений на весь организм города и на его окружающую среду.

Изучение характера взаимодействия между людьми и системами выявило определенные модели взаимодействия, которые никак нельзя назвать стандартными, – говорит Ингеборг Рокер.– Если проанализировать модели поведения и взаимодействие между людьми и системами, например, транспортными системами или системами ликвидации и переработки отходов, то можно создавать города, которые будут одновременно динамичными, высокоэффективными и экологически сбалансированными, но при этом совсем другими.

Подобный подход является новаторским в архитектуре и способен привести к переосмыслению этой дисциплины, которая будет ориентироваться не только на характеристики, получаемых на выходе зданий, но и на эффект, который создаваемые здания будут оказывать на ресурсы планеты. Новые технологии, подобные тем, которые разрабатываются в рамках проекта 3DEXPERIENCity, позволяют планировщикам городов и градостроителям цифровыми методами изучать и испытывать новые идеи, и при этом постоянно учитывать влияние процессов урбанизации – не только в масштабах конкретного города, но и в масштабах целой планеты, в контексте её ресурсов.

Городской стиль жизни оказывает влияние даже на самые отдалённые регионы нашей планеты. Чтобы сохранить экологическую сбалансированность, нам следует найти способы ограничивать влияние роста урбанизации на нашу геосферу, – говорит Ингеборг Рокер.

Горожане

Безусловно, вопросы архитектуры, инфраструктуры и городского планирования играют важную роль в будущем городов. Но главным элементом любого города являются его жители. Если мы преследуем цель обеспечить городам экологически сбалансированное будущее, то необходимо намного более тесно работать с жителями этих городов.

Хотя на рынке уже представлены технологии умного, дома, в частности, система управления домом Google Nest, мы только лишь приближаемся к тем революционным переменам, которые позволят жителям самостоятельно создавать и контролировать своё непосредственное окружение.

Архитектура начинает постепенно оказывать влияние на образ мыслей людей. Вскоре мы сможем управлять средой и окружающим нас пространством, что позволит нам оптимизировать использование энергии и даже управлять конфигурацией этажей зданий. Уже не за горами будущее, в котором квартиры оснащены роботизированными стенами, которые могут менять своё положение и создавать пространства в соответствии с нашими потребностями. Возможно, появится даже роботизированная мебель, которая будет появляться или удаляться по вашему запросу. Всё это даст возможность создавать небольшие пространства, которые будут выполнять сразу несколько функций, что позволит людям сократить своё жилое пространство, при этом не жертвуя комфортом и не поступаясь привычными удобствами.

По мере того, как люди будут сталкиваться с нехваткой свободных площадей, будут появляться персонализированные города с чрезвычайно высокой плотностью застройки, при планировании которых будут учитываться многофункциональные пространства, которые можно будет использовать 24 часа в сутки.

Компактный город

В последние годы всё большее внимание уделяется идее компактного города – планированию более уплотнённых и концентрированных пространств для достижения более сбалансированных городских форм. Идея заключается в том, что в зоне доступности для жителей города должно быть больше различных активностей и публичных сервисов, в том числе это касается образовательных ресурсов и общественного транспорта. Среди преимуществ подобного подхода – улучшение качества городского воздуха за счет уменьшения количества автомобилей на улицах города, а также снижение энергопотребления за счет того, что здания располагаются плотнее друг к другу.