В Інтернеті легко знайти сайт з незвичайним лічильником на першій сторінці. У режимі реального часу він демонструє те, з якою швидкістю росте населення Землі. Автор тексту періодично спостерігає цей процес (якщо теж хочете, вам сюди).
Так, 5 березня 2017 року на планеті нас стало 7,5 млрд. У суботу 19 травня 2018 року, за півгодини до півночі, показання лічильника склали 7 611 900 853 особи. У неділю 15 липня о 10 годині ранку було зафіксовано 7 626 096 121 людину (до речі, чоловіків більше). Бути може, наївно стверджувати, що циферки лічильника, які спритно змінюють одна одну – абсолютна істина, але видовище вражає.
І через годину, день, два, тиждень, місяць і рік числа будуть інші. Якщо вірити прогнозам, до кінця 2022 року, як раз на той час, коли Ілон Маск планує досягти Марса, на Землі буде 8 млрд людей. І ці мільярди повинні десь жити, працювати й відпочивати. Переважно – комфортно: наскільки це дозволяє національна економіка та рівень технологій.
Цифри лічильника красномовні: міста майбутнього повинні відрізнятися від сучасних, інакше людству не вижити. А з урахуванням того, що до 2050 року частка міського населення досягне 75% (зараз близько 50%), тільки стрімке зростання міст, новий формат інфраструктури та масове будівництво «розумних будинків» здатні вирішити проблеми урбанізації.
Також рекомендуємо:
Зміст
- Якими можуть бути міста майбутнього
- Унікальні міста майбутнього. Амбітні проекти від провідних архітекторів
- Міста-хмарочоси
- Міста під землею
- Чисті зелені міста
- Місто без викидів вуглецю
- Міста на воді
- Міста під водою
- «Проект Венера»
- 3D-міста
- Кам’яне місто «Asian Cairns»
- Рвонемо на Марс?
- Як технології допомагають економити при будівництві
- Технології «розумних будинків» і як людина буде жити в цьому SMART-просторі
- Що всьому голова в «розумному будинку»
- «Розумним дім» – всім і кожному
- Резюме: на що будуть схожі міста у 2045 році та що нам, людям, потрібно принести в жертву науково-технічного прогресу
Якими можуть бути міста майбутнього
Земля під забудову – ресурс обмежений. І проектування висотних будівель стає вимушеною необхідністю.
Визначальний принцип будинків майбутнього – екологічність, створення середовища, наближеного до природного. Отже, будови, крім набору житлових та інфраструктурних приміщень, матимуть так звані «зелені зони»: міні-парки, сквери, квіткові клумби на мансардах і теплиці з овочами та фруктами на дахах.
Ритм життя в поєднанні з розвитком екотехнологій вплине на транспортну структуру: вулиці заповнять велосипеди, скутери, електромобілі (найдоступніший – ROVER Quick 2000) та інші транспортні засоби на «чистій» енергії.
- Купити не можна збирати: все, що ви хотіли знати про електромобілі. Частина 1
- Купити не можна збирати: все, що ви хотіли знати про електромобілі. Частина 2
Чи вплине на пристрій життя й тотальне впровадження штучного інтелекту. На думку вчених-футурологів, міста майбутнього перетворяться на гігантські «розумні центри», у яких люди, механізми, транспорт і житло будуть взаємопов’язані та стануть керуватися єдиною комп’ютерною системою. Такий устрій, з одного боку, полегшить побут людини. З іншого боку, зробить особисте життя відкритішим: система буде відслідковувати буквально кожен крок, і вирватися з поля зору «всевидющого ока» стане непросто.
Унікальні міста майбутнього. Амбітні проекти від провідних архітекторів
За даними Вікіпедії, загальна площа суші нашої планети становить 29,1%, решта – Світовий океан і водні об’єкти. Зростання населення на ці відсотки зовсім не впливає, і земель, придатних для проживання, більше не стає. Тому вчені працюють над проблемою перенаселення, розробляючи різні концепції міст майбутнього.
Стрімкий розвиток технологій, поява нових архітектурних стилів стає каноном життя. Хмарочос «Бурдж-Халіфа» (або «Дубайська вежа») у формі сталагміта висотою 828 м, торгово-розважальний центр «Дубай Молл», який є найбільшим торгово-розважальним центром у світі, площею 1,2 млн м² – вже не амбітні проекти, а реальність.
Розумом не збагнути, як будуть виглядати міста майбутнього через 20-40 років! Може, це буде підводний мегаполіс-акваріум, підземне місто без висотних будівель, «зелене місто» без єдиного автомобіля (або й те, й інше). Однозначно сказати складно. Зате можна спробувати відкрити завісу майбутніх змін. У цьому й допоможуть найкреативніші ідеї та концепти, частина яких вже сьогодні втілюється в життя.
Міста-хмарочоси
Міста-хмарочоси – один з можливих шляхів розвитку мегаполісів, розташованих у місцевості з високою концентрацією людей і лімітом землі під будівництво.
Не мине й тридцяти років, як 100-поверховий хмарочос стане звичним заселеним людьми «піднебессям». У ньому розмістяться житло та офіси, зони побутового обслуговування й розваг, парки та сквери, атракціони й медичні центри. І якщо сьогодні, щоб працювати, відпочивати та вирішувати побутові питання, можна не виїжджати за межі свого району, то в майбутньому людина зможе це робити, не залишаючи будинок. Весь спектр міських функцій буде доступний з різницею в кілька десятків поверхів. А відмінною рисою таких «захмарних» міст буде раціональне використання ресурсів, енергії і води зокрема.
Згаданий «Бурдж-Халіфа» – прообраз майбутнього міста-хмарочоса. Спорудження в 163 поверхи вмістило в собі готельні комплекси, офіси, житлові апартаменти, мережу ресторанів і навіть обсерваторію. Одним словом, цілий світ. Правда, доступ до нього мають тільки забезпечені люди: вартість житла коливається в межах від €500 тис. до €1,5 млн.
Шан-Суї – ще один проект міста майбутнього. Це місто-галявина, в ідею якого закладено шанування китайцями водної стихії, енергетики гір. За задумом, він буде являти собою комплекс висотних – більше 150 метрів – будівель з громадськими місцями та елементами живої природи, що дозволяють вдаватися до традиційного східного заняття – споглядання.
Китай – одне з найгустонаселених місць на планеті, але жителі Шан-Суї цього не відчують: вони зможуть без зусиль добиратися до місця призначення, використовуючи звичайний велосипед або інший екотранспорт, а у вільний час – насолоджуватися рукотворними куточками живої природи.
Вражаюче виглядає й проект Multiplicity («Множинність»), що дає загальне уявлення про те, як через 100 років буде виглядати Мельбурн (Австралія). Цей мегаполіс – яскравий приклад вертикального міста, одночасно зростаючого в хмари й під землю.
Переміщатися по Multiplicity можна буде підземними та повітряними трасами. Накриє місто, подібно до гігантської парасольки, прозорий дах. Вона буде служити покровом і місцем для збору води, сонячної енергії, облаштування сільськогосподарських угідь.
І знову Китай. Шеньчжень – місто, що зв’язує Піднебесну з Гонконгом. Торгові центри, парки розваг і незвичайні споруди є його візитними картками. До їх числа незабаром можна буде віднести місто-хмарочос «Хмарний житель», який розташується в центрі Шеньчженя й стане претендентом на звання ділового центру всього світу.
Повідомляється, що він буде складатися з трьох 600-метрових будівель, з’єднаних між собою таким чином, щоб створювалася ілюзія веж, що ширяють у повітрі. У будівлях розмістяться житлові, адміністративно-ділові та суспільні об’єкти, розбавлені зеленими терасами й рекреаційними зонами.
«Хмарний житель» матиме автономну систему екологічно чистої енергії. Вікна – спрямовані в бік Гонконгу, що стане демонстрацією інноваційних технологій і прикладом успішної фінансової моделі керування Китаю на противагу гонконгської.
Міста під землею
Самобутність країн і континентів проявляється й в архітектурних проектах майбутнього. Мексика, де знаходиться один з найгустонаселеніших мегаполісів (Мехіко), бачить вирішення проблеми перенаселення не у вознесіні в хмари, а навпаки – у поглибленні в землю.
Новий, ініційований місцевою владою, концепт під назвою «Землечос» полягає в будівництві підземної будівлі глибиною в 65 поверхів, що має форму перегорнутої піраміди.
Спорудження площею 7 618 м² планують розмістити в центрі Мехіко. Скляна прозора панель площею 57 тис. м² буде одночасно й дахом «Землечоса», і громадським місцем для прогулянок мешканців і гостей міста. Засобом пересування в підземному будинку стануть високошвидкісні ліфти, а джерелом енергії – геотермальна енергія Землі.
Чисті зелені міста
Результати промислової діяльності людини для природи, на жаль, сумні: вирубані ліси, пересохлі водойми, сотні зниклих видів тварин і птахів. Тільки тепер людство усвідомило, який нищівний удар завдав науково-технічний прогрес по навколишньому середовищу, що технології повинні сприяти її відновленню. І допоможуть у цьому біотехнології.
Згідно з однією з містобудівних доктрин, майбутнє – за «зеленими містами». Для їх зведення буде вибиратися сільська (у нинішньому розумінні) місцевість, яка зберегла чисте повітря і залишилася вільною від шкідливих виробництв.
«Зелене місто», у порівнянні з нинішнім мегаполісом, буде маленьким. Не більше 550 будівель: житло, освітні установи, екоферми. Житлові споруди, що чергуються з парковими зонами, будуть розташовані в центрі населеного пункту, а навколо – як сателіти – інші будови. Енергопостачання забезпечать сонячні батареї.
У самому місті автомобілі будуть під забороною. Перевезеннями займеться громадський транспорт, що генерує екоенергію. А власний транспорт жителі зможуть використовувати тільки за межами населеного пункту.
Є й альтернативна концепція. На думку фахівців Kjellgren Kaminsky Architecture, її суть – у будівництві екологічно чистих житлових зон на місці вже існуючих міст. Такі конгломерати будуть мати велику щільність забудови: з міського ландшафту зникнуть традиційні парки, а будинки будуть розділяти вузькі вулички з пішохідною зоною. Будинки оснастять сонячними батареями, а дахи – вітряними млинами і «присадибними» ділянками для садів і городів.
Гучний проект екологічно чистого міста – «Велике місто» (Китай). Кілька років тому реалізацію «The Great City» схвалив уряд. Місто має вирішити ряд актуальних проблем: забруднене середовище, перенаселення, застаріла і малоефективна інфраструктура.
«The Great City» – це мономісто площею 2 тис. км² з населенням 80 тис. осіб і без наземного транспорту. Поселення побудують у сільській місцевості. Розрахунки творців проекту передбачають революцію в енергоспоживанні: у порівнянні з існуючим містом однакового розміру «Велике місто» буде споживати на 48% менше електроенергії, тоді як викиди в атмосферу скоротяться на 89%.
Цього планується досягти за рахунок оригінальної інфраструктури і певного місця розташування будівель. Житлові будинки побудують в центрі «Великого міста», а навколо них – інфраструктурні об’єкти. Відстань між ними буде незначною, а це означає, що в будь-яку точку міста можна буде дістатися пішки або на велосипеді за якихось 15-20 хвилин.
Громадський транспорт теж запланований, але підземний. Магістралі з’єднають між собою райони та зв’яжуть їх з іншими населеними пунктами.
Половина площі буде зайнята екопарками нового зразка – місцями переробки відходів і генерації електричної енергії.
Місто без викидів вуглецю
Зовсім інше бачення міста майбутнього у авторів проекту Масдар (у перекладі – джерело). Це екомісто площею 600 га, вільне від автомобілів і хмарочосів. Воно буде побудоване в еміраті Абу-Дабі, якщо точніше, у 17 км від адміністративного центру.
Завдяки географічному положенню Масдар зможе повністю відмовитися від традиційних джерел енергії (нафти, вугілля і природного газу) і отримувати її від поновлюваних джерел: сонця, вітру, геотермальних вод. Це зведе до нуля викиди вуглецю в атмосферу.
Родзинка проекту – гігантські конструкції у формі соняшників, які вкриють вулиці від спеки в денний час і висвітлять їх за допомогою накопиченої енергії ввечері та вночі.
Об’єднані Арабські Емірати задумали будівництво ще одного екоміста в центрі пустелі. Проект отримав назву «Роза пустелі» (англ. Desert Rose City). Площа – 14 тис. га.
«Роза пустелі» буде виконана у формі квітки та стане містом-супутником, сполученим з Абу-Дабі наземним метро. Будівництво екологічного оазису триватиме 10 років і пройде в чотири етапи. Повідомляється, що після завершення першого в місті зможе проживати близько 160 тисяч людей.
Проект включає будівництво 550 житлових вілл, освітніх установ, торгово-розважальних центрів, екоферми, облаштування «зелених зон» з мінімальним вмістом технологічних викидів. Енергію дадуть розміщені на дахах сонячні батареї потужністю 200 МВт. Транспортні послуги надасть громадський екотранспорт. Пішохідні доріжки будуть оснащені системою кондиціонування повітря, що полегшить перебування на вулиці в спекотну пору доби.
Саудівська Аравія, що сусідить з ОАЕ, також включилася в екологічні проекти майбутнього. Автори проекту «Neom» пропонують побудувати футуристичний мегаполіс площею 25 900 км² на узбережжі Червоного моря, неподалік від відомих елітних курортів.
Місто буде зведене в рамках реалізації програми розвитку країни «Saudi Arabia Vision 2030». Завершення першого етапу заплановане на 2025 рік.
Енергія від поновлюваних джерел, безпілотні автомобілі, літаюче таксі, робототехніка – лише частина фантастичного майбутнього, намальованого авторами «Neom». Відома розрахункова вартість проекту – $500 млрд. І розробники впевнені в успішній реалізації «Neom», чому, за їхніми словами, сприятимуть вдале географічне розташування та близькість до Суецького каналу.
- Саудівська Аравія побудує місто мрії вартістю $500 млрд
- Google планує побудувати експериментальне місто майбутнього
Міста на воді
Глобальна зміна клімату, особливо в останнє десятиліття, загрожує таненням льодовиків і підвищенням рівня Світового океану. З цієї причини вчені-футурологи не виключають можливість містобудування на штучних островах і воді.
Одне з таких міст може бути побудоване на 10 штучних островах, об’єднаних у своєрідний архіпелаг. У центрі буде зведено хмарочос, який повинен стати місцем проживання для тисяч людей і одночасно сільськогосподарською вотчиною.
Бельгієць Вінсент Каллебот (Vincent Callebaut), лауреат міжнародних архітектурних премій, відомий незвичайними архітектурно-екологічними проектами. Один з них – «Плавуче місто», яке буде розміщене на платформі з водоростей і пластикових відходів, що має форму медузи. Діаметр плавучого майданчика – 500 м. Частина міста буде перебувати під водою. Надводна площа «медузи» стане екомвйданчиком для ферм. Стверджується, що таке міні-місто здатне прийняти 20 тисяч жителів.
Особливість проекту – здатність плавучого міста інтегрувати поновлювані джерела енергії: сонячну, гідравлічну, фотогальванічну, енергію вітру. За рахунок цього повністю покриються його енергетичні потреби.
Старт перших проектів повинен відбутися у 2019 році.
Японія – особливе місце на Землі, яка подарувала світу караоке, швидкісні потяги (а найдовший у світі швидкісний поїзд почав роботу 1 липня в Китаї), відеоігри та інші винаходи. Щільність населення тут становить 337 осіб на 1 км², що в поєднанні з дефіцитом землі створює демографічну проблему. Треба пам’ятати також, що природа нагородила Японію острівним розташуванням з високою сейсмічною активністю (10% від світової), тайфунами і руйнівними цунамі. У зв’язку з цим такий спосіб вирішити проблему перенаселення, як забудова хмарочосами, Японії не підходить. І Країна висхідного сонця знайшла свій шлях: будівництво міст у відкритому океані, де негативні наслідки землетрусів мінімальні.
Так і народилася ідея проекту «Плавуча зелень». Він передбачає будівництво міста на шести плавучих островах, кожен з яких має форму латаття і закріплений до морського дна.
Об’єднає острова єдина транспортна система. Міста обзаведуться сучасними будівлями для життя, виробництва, відпочинку та розваг. Центральним об’єктом стане кілометрова вежа, розділена на три рівні: житлові приміщення, адміністративні та виробничі об’єкти, офіси, торгові центри й місця для розваг. Кожен з плавучих островів зможе стати повноцінним місцем для комфортного життя як мінімум 30 тисяч людей.
Міста під водою
Японська компанія Shimizu Corporation у 2014 році презентувала проект «Океанічна спіраль». Це модель першого у світі міста під водою. Проект, за словами президента компанії Хідео Імамура, є цілком досяжною амбітною метою. А перші мешканці зможуть вселитися в підводне житло вже у 2035 році. Вартість «Океанічної спіралі» складе $25 млрд. Але витрати виправдані: жителі будуть захищені від страшних наслідків землетрусів і цунамі.
Дизайн являє собою велетенську спіраль, спрямовану в морську глибину на 12 км. Верхню частину спіралі, розташовану під самою поверхнею води, увінчає конструкція сферичної форми (діаметр 500 м) з гігантським хмарочосом по центру. У будівлі, крім житлових приміщень, розмістяться офіси, громадські місця для торгівлі, відпочинку та розваг і науково-дослідний центр. Число жителів сферичної частини складе 5000 осіб.
У підстави конструкції, на дні океану, розміститься виробництво з видобутку копалин. Доступ до цієї частини буде можливий у спеціальних мобільних модулях, що переміщаються по спіралі. Для підтримки життєдіяльності міста буде використовуватися перетворювач вуглекислого газу на кисень, а електрична енергія – генеруватися за рахунок різниці тиску і температури.
«Проект Венера»
Американський промисловий інженер і дизайнер, футуролог Жак Фреско, який прожив довге життя в 101 рік, був засновником неурядової організації «Проект Венера» (англ. The Venus Project). У 1994 році він створив однойменний проект, метою якого було створення міста з новим суспільним устроєм. Це місто має стати саморегулюючою системою, здатною відтворювати саму себе. Воно буде використовувати новітні технології та досягнення науки. У такому місті життя буде відбуватися на основі ресурсно-орієнтованої економіки, у якій відсутні звичні товарно-грошові відносини, а матеріальні блага доступні всім.
За задумом автора, будинки повинні бути виготовлені з легких видів залізобетону й мати керамічне покриття для тривалої експлуатації у різних кліматичних зонах. Будинки будуть відрізнятися зносостійкістю, витримувати удари стихії: торнадо, землетруси, бурі. Енергетична система – автономна, тому кожен будинок матиме електрогенератор і накопичувач тепла.
Сьогодні центри проекту працюють над реалізацією третього етапу – створенням експериментального дослідного міста, у якому пройде тестування нових ідей. Будівництво проводитиметься на пожертвування, доходи від ранішніх розробок і касові збори присвяченого проекту фільму «Вибір за нами».
Четвертим етапом стане створення AI-інтегрованих циркулярних міст, тобто міст із штучним інтелектом.
3D-міста
Ідея 3D-міста перетинається з містом-хмарочосом, але має особливість: на певній висоті між висотними будівлями розташовуються горизонтальні модулі, пов’язані з вежами системами проходів. Така конструкція дозволяє при необхідності добудовувати місто за принципом конструктора.
Кожен вертикальний модуль буде виступати самостійним житловим кварталом з усією інфраструктурою, необхідною для життя. Модулі 3D-міста будуть об’єднані в один архітектурний ансамбль та з’єднані між собою пішохідними переходами та системами транспортного сполучення.
Проект, крім вирішення проблеми густонаселених місць, переслідує екологічні цілі: захист навколишнього середовища та розумне використання енергії.
Кам’яне місто «Asian Cairns»
Технології останнього десятиліття, будь те мобільний пристрій або архітектурний проект, настільки прогресивні, що нашого сучасника важко чимось здивувати. Але архітектор Вінсент Каллебот, вже згаданий нами, вирішив довести, що це можливо. Він представив проект під назвою «Asian Cairns», ідею якого йому підказали вертикальні пірамідки з гальки: їх використовують альпіністи для розмітки шляху під час сходжень.
Місто являє собою багатофункціональний комплекс з шести хмарочосів. Кожна висотка – вертикальний стовп з горизонтально покладеними один на одну плоскими конструкціями у формі гальки. Усі елементи хмарочоса мають індивідуальну форму й розмір, тому з боку може здатися, що спорудження не стійке та може у будь-який момент обвалитися. Але це враження оманливе. Насправді кам’яну вежу утримує спиралевидна «стяжка» з міцної сталі, що пронизує її по усій висоті.
На даху будівлі будуть встановлені сонячні панелі та колектори для збору дощової води. Кожен модуль-«галька» обзаведеться своєю «зеленою зоною».
Рвонемо на Марс?
Освоєння Космосу – мрія людини. Й кожна країна бачить свій шлях до її реалізації. Об’єднані Арабські Емірати планують створити масштабний симулятор життя на Марсі, своєрідний прообраз майбутньої колонії на Червоній планеті. Й це буде видатний національний проект.
Автор проекту – датський архітектор Бьярке Інгельс, один з найвідоміших архітекторів нового покоління. З ним співпрацюють відомі вчені та інженери Еміратів. Площа майбутнього міста складе 177 тис. м². Комплекс буде являти собою групу величезних футуристичних будівель у вигляді куполів. Він вмістить у себе наукові та дослідницькі центри:
- лабораторії, які займуться питаннями забезпечення майбутніх колоністів їжею, енергією та водою
- центри по створенню середовища, наближених до умов Марса (гравітація, температура, радіаційний фон), та пошуку шляхів виживання людини у чужому середовищі
- музей, присвячений досягненням людства, стіни якого створять з піску за допомогою 3D-принтера.
- Експеримент з симуляції життя на Марсі завершився
- Дослідники говорять, що під поверхнею Марса можливе життя
- Позначений новий етап у пошуку життя на Марсі
І дуже можливо, що до моменту, коли людина буде готова долетіти до Червоної планети, вона озброїться знаннями, що дозволять вижити вдалині від Землі. Наприклад, Метт Деймон у «Марсіанин» спробував це зробити.
Як технології допомагають економити при будівництві
Архітектурні проекти майбутнього реалізуються по усьому світу: від передмістя холодного Торонто до розташованого у пустелі Масдара. Цьому процесу сприяє феноменальне розвиток технологій, поява сміливих стартапів й, звичайно, масштабні інвестиції.
За даними авторитетної дослідницької компанії CB Insights (США), реальний сектор будівництва високотехнологічних міст привернув увагу більше 150 інвесторів, які зробили або готових зробити величезні фінансові вливання у футуристичні проекти.
Основні тренди галузі: створення нових матеріалів, розробка технологій будівництва з використанням 3D-принтерів та штучного інтелекту, споживання «чистої» енергії, захист навколишнього середовища та забезпечення безпеки людини.
Найзатребуванішим є звільнення міст від автомобілів з двигуном внутрішнього згоряння. Так, у Масдарі (ОАЕ), першому у світі екомісті, діє заборона на їх наближення до міста на відстань ближче 3 км (електрокари підпускаються).
У китайському «Великому місті» жителі взагалі будуть обходитися без автомобілів, пересуваючись пішки або на велосипеді. Це дасть поштовх розвитку інших видів транспорту. Крім того, футурологи пророкують, що до 2040 року людина зможе пересуватися у надзвуковому літальному апараті, а літаки, щоб швидше літати, позбудуться ілюмінаторів.
Ще один тренд – використання поновлюваних джерел енергії. Йому теж відповідає проект Масдар, що передбачає скорочення енергоспоживання та використання енергії сонця.
Для цього будуть задіяні установки Solarcity, розроблені компанією Ілона Маска. Принцип полягає у накопиченні та розподілі сонячної енергії, надлишок якої можна продати на енергоринку та компенсувати свої витрати.
Найближчими роками у США кардинально зміниться ринок комунальних послуг. Поява сервісу Ravti (спільні закупівлі електроенергії та інших комунальних послуг) дасть споживачам можливість заощадити до 30% вартості ресурсів.
Досягти бажаних результатів дозволить будівництво «розумних будинків» й «розумних міст» з автономної енергосистемою, здатної повністю покривати свої потреби за рахунок «зеленої» енергетики.
Важливим фактором розвитку високотехнологічного будівництва є зниження його собівартості. Здешевити будівництво допоможуть 3D-принтери, а їх сьогодні використовують навіть для друку ліків та готових електронних пристроїв, роботи та безпілотні літальні апарати.
Так, повідомляється, що в ОАЕ до 2020 року планується друкувати на 3D-принтерах чверть усіх зведених будинків. Це скоротить бюджет рівно у два рази.
Китайська компанія Winsun, яка здійснила переворот у будівельному 3D-друку, інформувала: за один день вона побудувала десять будинків з будівельного сміття. Для цього фахівці використовували гігантський принтер (150×10×6 м), який створив основні конструкції. Внутрішні перегородки зводилися вручну.
Вартість одного будинку вражає – $5000. Китайська влада прогнозують, що незабаром на кількох сотнях фабрик будівельне сміття буде активно перероблятися у витратний матеріал для величезних принтерів. Ця технологія дозволить вирішити проблему доступного житла.
А ось вчені з Університету Південної Каліфорнії займаються розробкою 3D-принтера, здатного друкувати будівлі вже з комунікаціями: електропроводкою й водопостачанням.
Компанія Dus Architects (Амстердам) бачить майбутнє за будинками з біопластика, що представляє собою суміш рослинного масла та мікрофібри. Цей матеріал запропонувала світу компанія Henkel. Промисловий 3D-принтер KarmaMake виготовить з нього пластикові панелі, які будуть з’єднуватися між собою як у конструкторі Lego. А після закінчення терміну експлуатації будівлі можна буде «переробляти» та створювати нові об’єкти.
Для здешевлення задіюється й робототехніка. Наприклад, робот від шведського стартапу CBOT укладає плитку. А є вже моделі, що збирають меблі.
На етапі проектних та дозвільних робіт, а у подальшому й при контролі над об’єктами, використовуються дрони.
Вони допомагають вивільнити 90% трудових ресурсів, провести топографічну зйомку місцевості, необхідну для початку будівництва, визначити прив’язку майбутньої споруди до комунікацій (мережі електро- та водопостачання), а також проводити систематичний моніторинг всього того, що відбувається на будмайданчику. Однією з таких систем є Autodesk, яка за допомогою дрона обстежує місцевість та формує топографічні карти.
Усі названі розробки економлять компаніям сотні тисяч й мільйони доларів. Й вони будуть інвестовані у інші цікаві проекти.
Дрони, крім економії коштів інвесторів, можуть знизити травматизм на виробництві. Вони замінять людину при роботі на висоті, доставлять вантажі на потенційно небезпечні об’єкти. З їх допомогою навіть можна будувати легкі навісні конструкції та інсталяції.
Й взагалі, безпека – дуже важливий момент у реалізації проектів Construction Tech. До особливо небезпечних робіт у майбутньому завжди будуть залучатися роботи. Так, з часом вони повністю витіснять людину на вибухових роботах й об’єктах із загрозою обвалу.
Крім того, для захисту здоров’я під час переміщення вантажів використовуватимуться екзоскелети. Вони доступні вже сьогодні.
Звичні технічні рішення завдяки феноменальному науково-технічному прогресу поступаються місцем новим – орієнтованим на регенерацію. Багато того, що використовується у інноваційних технологіях, запозичене зі світу флори та фауни – справжньої криниці ідей.
Здавалося б, як можна модернізувати бетон. Підказку дала матінка-природа. Нову технологію виробництва бетону, що сам відновлюється, вчені з Університету Мічигану «підгледіли» у молюсків: й стали додавати у бетон мінерали, що впливають на зростання раковини молюсків. Вийшов матеріал, здатний відновлювати свою цілісність.
Для запуску процесу потрібен дощ. Вода, вступаючи у реакцію зі сполуками у матеріалі й вуглекислим газом, сприяє виробленню карбонату кальцію, який й відіграє роль засобу, що скріпляє тріщини. Така технологія особливо затребувана у дорожньому будівництві, при зведенні мостів та на інших об’єктах, які зазнають постійні серйозні навантаження.
А японська компанія Air Danshin Systems розробила систему, яка дозволяє будівлі на нетривалий час «зависнути» над землею. Для сейсмічно активної території Японії це дуже актуально.
Американські вчені пропонують використовувати у складі будівельних матеріалів марсіанський пил. NASA та ESA вже запланували доставку зразків грунту з Марса.
Кардинальні зміни торкнуться не тільки будівельних технологій. Розвиток IT-галузі підіймає на новий рівень послуги у сферах продажу та реклами. Сервіси віртуальної та доповненої реальності (VR/AR) дозволяють детально ознайомитися з проектами ще на стадії розробки: ви одягаєте VR-гарнітуру та опиняєтеся у майбутньому будинку, отримуючи шанс прогулятися по ньому, оцінити його переваги й виявити недоліки. Взяти участь у віртуальному турі по будівельних об’єктах дає можливість проект Holobuilder.
Інший блок нововведень пов’язаний з оформленням власності та утриманням нерухомості. Нові стартапи мінімізують необхідність у юристах, ріелторах та оцінювачах, які супроводжують операції з нерухомістю.
Сервіс Bowery (США) завдяки величезній базі даних економить покупцям витрати на оцінку нерухомості (наприклад, при покупці у кредит). А технологія блокчейн дозволяє контролювати достовірність операцій з нерухомим майном без участі фінансових й фіскальних органів, спрощуючи процес передачі права власності.
Технології «розумних будинків» і як людина буде жити в цьому SMART-просторі
Міста будуються для людей, які будуть в них проживати. Тому в майбутньому пріоритетними будуть технології «розумних будинків», що дозволяють створювати і контролювати простір з мінімальною участю людини. Конференція для розробників Google I/O 2018 показала, що персональний асистент Google Assistant незабаром зможе вести діалог з користувачем і виконувати без його участі різні функції.
Технологія Duplex в Assistant (природне спілкування для виконання по телефону реальних завдань) допоможе, як варіант, забронювати готель, зарезервувати столик у ресторані або записатися на прийом до лікаря.
Іншими словами, дії виконуватиме штучний інтелект, відтворюючи мову людини. Є, правда, побоювання, що використання таких можливостей ШІ може породити непередбачені та неприємні ситуації. Тому розробники обіцяють забезпечити прозорість інформаційної кампанії на всіх етапах розвитку Duplex.
Очікується, що у недалекому майбутньому стіни наших квартир зможуть міняти положення, дозволяючи вносити корективи у планування та дизайн приміщення. Роботизовані меблі навчаться трансформуватися, змінювати свою функціональне призначення у залежності від життєвих обставин, часу доби або сезону.
- Стартап тижні від АЛЛО. Branto – «розумний дім» з можливістю дистанційної присутності
- Synthetic Sensor – пристрій, що перетворює звичайний будинок у «розумний»
- Як перетворити свій будинок в «розумний»: підбираємо найкращі пристрої
Рік у рік предмети побуту активно «розумнішають», а разом з ними зростає «інтелект» нашого житла: з бетонної коробки, що дає притулок, місця для відпочинку й проведення часу, воно перетворюється на якийсь розумний простір, яким можна керувати.
Цього року на квітневій виставці EuroCucina – 2018 нам показали, наприклад, революційний пристрій два у одному – духовку-холодильник Hoover KEEPHEAT.
Спосіб зберігання у Hoover KEEPHEAT – гарячий: процес розмноження бактерій блокується ні холодом, а високими (понад 60 ° С) температурами. Завдяки чутливої електроніці у резервуарі підтримується оптимальна температура (для зберігання овочів та риби – 62 ° С, для м’ясних страв – 70 ° С), а упакований у вакуумний пакет продукт зберігає свої якості та смак протягом потрібного проміжку часу.
Бувають випадки, коли необхідно одночасно приготувати та зберегти страви з різними температурними режимами. У цьому випадку досить використовувати знімний роздільник температурних зон.
Ще одна дивовижна новинка виставки – Candy Watch & Touch – Instagram-духовка, що дозволяє відобразити усі стадії приготування страви й викласти фотки у соціальну мережу.
Елементи духовки Candy Watch & Touch виробник наділив абсолютно новими функціями. Так, її дверцята є не тільки заслінкою, що зберігає температуру у камері, а ще й сенсорним екраном з елементами управління. Можна керувати технікою, вибирати рецепти, способи та час приготування, визначати кількість необхідних продуктів простими дотиками.
Алгоритм процесу внесений у програму, тому користувачеві залишається тільки виконати підготовчі роботи та натиснути кнопку «Пуск».
Незважаючи на велику кількість рецептів, завантажених у «мозок» духової шафи, рецептурний розділ поповнюється. Через мобільний додаток можна завантажувати нові варіанти, у тому числі й у відеоформаті.
Як і будь-яким «розумним» пристроєм, духовкою Watch&Touch можна управляти дистанційно. А ще – виходити у Інтернет для перегляду кулінарних шоу на YouTube або інших сайтах.
Чудо-духовка Candy Watch&Touch вже продається у Європі. Ціна питання – €1499.
Є вже й інтерактивні кухонні столи. Кухонний стіл, як предмет меблів, традиційно виступає у двох іпостасях: робоча поверхня й, власне, стіл для прийняття їжі. Згодом його функціональні можливості значно розширяться: він зможе розпізнавати продукти, давати рекомендації по їх сумісності, способам обробки, процесам приготування страв.
Концепт такого «розумного» столу, розроблений Міжнародною студією інноваційного дизайну IDEO спільно зі шведськими та голландськими студентами, вже існує. Принцип дії простий: встановлена над робочою поверхнею камера розпізнає продукти та через проектор проектує на стільницю рекомендації щодо їх сумісності та рецепти. А вбудована індукційна варильна панель дозволяє готувати страви, не відходячи від панелі з рекомендаціями.
У облаштуванні ванних кімнат сьогодні стає трендом технологічність. Звичні для нас крани-змішувачі, душові кабіни, дзеркала стрімко «розумнішають» й допомагають економити електричну енергію та воду.
Серед розробок, наприклад, душова кабіна Dynamo. Вона оснащена «розумною» Мікротурбіною, яка перетворює енергію падаючих струменів води у електроенергію. Та використовується для живлення системи LED-підсвічування душа.
На окреме слово заслуговують сучасні унітази. Просунуті моделі вражають своїми можливостями: підігрів кришки, автоматичний її підйом, дезодорація, обмивання струменями теплої води (й туалетний папір не потрібен), навіть масаж сідниць. Увесь процес супроводжується релаксуючою музикою на вибір користувача.
У будинку майбутнього унітаз стане особистим медичним центром, який виміряє вагу, зробить аналізи, з високою точністю визначить відхилення та повідомить про них господареві.
Що всьому голова в «розумному будинку»
У кожного будинку свій фетиш. Для любителів телебачення й подивитися фільмець-другий це домашній кінотеатр, для сім’ї гурманів – холодильник. Але, схоже, у найближчі роки акцент зміститься – центральне місце займуть «розумні» голосові помічники на зразок Amazon Echo та Google Home. Вони являють собою SMART-динаміки, здатні до мовного контакту з користувачем.
Відтворення музики, аудіокниг, читання новин, погодне зведення, будильник, списки завдань – немає нічого неможливого. Але головне, що ці пристрої виступають центральним вузлом системи автоматизації «розумного будинку». У травні цього року на конференції Microsoft Build – 2018 Amazon та Microsoft уклали ділову угоду, у рамках якої створені ними віртуальні помічники (Alex та Cortana) будуть працювати за принципом взаємозамінності. Й користувачі одного зможуть скористатися інтелектуальними перевагами іншого. Не виключено аналогічна взаємодія з іншими SMART-помічниками: Siri та Google Assistant.
Й очевидно, що «розумні будинки» – не кумедна іграшка для гиків й не марна надмірність. Це – порятунок для людей з обмеженими можливостями. Вони часто позбавлені мобільності й, як наслідок, багатьох радощів життя. SMART-житло, наповнене своїми «органами почуттів», здатне полегшити побут та істотно поліпшити якість життя цієї категорії людей.
«Розумним дім» – усім і кожному
На цей час «розумний будинок» – зручна, але дорога штука для обраних. Однак розвиток технологій в умовах конкуренції завжди супроводжується зниженням вартості. У результаті продукт стає доступним масовому споживачеві. Й ми упевнені, що не за горами той час, коли домашні SMART-системи увійдуть практично у кожну сім’ю. Не останню роль у цьому процесі відіграє необхідність бережливого використання енергоресурсів.
- На Осокорках планують побудувати незалежну школу з системами «розумний дім»
- Україна зможе перейти на альтернативну енергетику прискореними темпами
Опалення житлових приміщень – сама енергоємна та витратна послуга, вартість якої найближчим часом не впаде. До сих пір основна технологія виробництва теплоносія залишається незмінною: з використанням природного газу та електроенергії.
А поки масове виробництво «зеленої» енергії знаходиться на стадії розвитку, економити ресурси – енергетичні та фінансові – допоможуть SMART-пристрої. Це зробить, наприклад, автоматична система управління опалювальним режимом. Можна буде встановити різну температуру повітря у залежності від часу доби (удень – мінімум, а ввечері, коли уся сім’я в зборі, комфортну) та інтенсивності використання приміщень (у житлових – оптимальну температуру, у нежитлових – мінімум, необхідний для збереження конструкції та предметів побуту ). Встановлювати режими також можна буде різними способами: зі смартфона або за допомогою датчиків руху, що визначають присутність людини у будинку.
Система управління «розумним будинком» сама по собі дуже складна. Це високі технології, які потребують фінансових вкладень. Для безперебійної роботи будуть потрібні: монтаж обладнання (датчики, сенсори, камери, розводка, акумулятори), подальше обслуговування фахівцями та стабільне електроживлення.
Спростити експлуатацію й скоротити власне споживання електрики, тобто експлуатаційні витрати, можна за рахунок кругообігу енергії у будинку. Це – невидима, але присутня у житловому просторі енергія: електромагнітне випромінювання від приладів, радіохвилі. Таку енергію «з повітря», за аналогією з тією, що накопичується у сонячних батареях, можна акумулювати та використовувати для роботи малопотужних побутових пристроїв.
Активні розробки у цій галузі вже дали перші результати: завдяки технології Power over Wi-Fi, створеної вченими з Вашингтонського університету, можна заряджати деякі пристрої за допомогою Wi-Fi-роутера.
Завдяки тому, що з часом енергоспоживання ключових компонентів «розумних будинків» буде знижуватися, а для їх харчування можна буде використовувати енергію «з повітря», вони стануть доступнішими. І через 20-30 років «розумний дім» перетвориться у масовий продукт.
Резюме: на що будуть схожі міста у 2045 році та що нам, людям, потрібно принести в жертву науково-технічного прогресу
На закінчення тримайте кілька найцікавіших прогнозів того, якими можуть бути міста через незначний – у історичному вимірі – термін 30 років.
- Будівлями, квартирами, офісами буде керувати штучний інтелект. Мешканці зможуть вести з об’єктом діалог, даючи йому актуальні команди: встановити певну температуру у вітальні та спальні, приготувати теплу ванну, сформувати меню з наявних у холодильнику продуктів.
- Будівлі-хмарочоси будуть виконувати функцію міні-міста. Поверховість визначатиме функціональні зони висотки: житлові квартири, адміністративно-ділові приміщення, зони дозвілля, торгівлі, місця з зеленими насадженнями для відпочинку.
- Вікна перестануть бути тільки прорізом, через яке в приміщення потрапляє природне світло. Вони перетворяться на екрани віртуальної реальності та зможуть давати людині інформацію про поточну погоду, атмосферний тиск, ймовірність опадів й не тільки.
- Люди навчаться виготовляти «сонячні» покриття: особливий матеріал з наночастинок, здатний поглинати сонячне світло та перетворювати його у енергію. Такий матеріал буде розпилюватися на різні поверхні, й необхідність у сонячних батареях відпаде.
- «Розумне» освітлення буде слідувати за людиною при його переміщенні по квартирі й зможе визначати та встановлювати достатній особисто для нього рівень. Штучне світло навчиться імітувати природний, щоб зберегти людині здоров’я.
- Технології майбутнього дозволять зводити супервисокі (висотою у 30-40 км) будівлі, які будуть побудовані з надміцних матеріалів на основі вуглецю. Дахи таких гігантських будівель стануть космодромними майданчиками.
- До 2050 року стане звичним високошвидкісний трубопровідний пасажирський транспорт Hyperloop, винайдений засновником SpaceX Ілоном Маском. Користуючись ним, можна буде пересуватися зі швидкістю 800 км/год.
Усе це тільки радує. Однак не всі вчені бачать майбутнє таким безхмарним. За словами журналіста та футуролога Патріка Такера, людина навчиться передбачати майбутнє настільки детально, що зможе давати пояснення подіям, що знаходяться за межами розуміння. Але у жертву технологіям буде принесена свобода приватного життя, адже «цифрові сліди», які залишають люди будуть постійно фіксуватися камерами, датчиками та мікрофонами.
Людина стане богоподібною. При цьому буде відчувати себе безпорадним, тому що живе на планеті, накритою невидимим ковпаком.
Так чи варте задоволення жити над хмарами того, щоб повністю втратити анонімність? Чи принесе щастя швидкість у 800 км/ч, якщо людина втратить невідомість, яка дарує надію на краще? Питання не риторичні. Й дати відповіді на них зможе тільки майбутнє та час. Втім, ми готові з вами поміркувати на цю тему в коментарях. Висловіть свою думку.
