В Интернете легко найти сайт с необычным счетчиком на первой странице. В режиме реального времени он демонстрирует то, с какой скоростью растет население Земли. Автор текста периодически наблюдает этот процесс (если тоже хотите, вам сюда).
Так, 5 марта 2017 года на планете нас стало 7,5 млрд. В субботу 19 мая 2018 года, за полчаса до полуночи, показания счетчика составили 7 611 900 853 человека. В воскресенье 15 июля в 10 часов утра было зафиксировано 7 626 096 121 человек (кстати, мужчин больше). Быть может, наивно утверждать, что шустро сменяющие друг друга циферки счетчика – абсолютная истина, но зрелище впечатляет.
И через час, день, два, неделю, месяц и год числа будут другие. Если верить прогнозам, к концу 2022 года, как раз к тому времени, когда Илон Маск планирует достичь Марса, на Земле будет 8 млрд людей. И эти миллиарды должны где-то жить, работать и отдыхать. Предпочтительно – комфортно: насколько это позволяет национальная экономика и уровень технологий.
Цифры счетчика красноречивы: города будущего должны отличаться от современных, иначе человечеству не выжить. А с учетом того, что к 2050 году доля городского населения достигнет 75% (сейчас около 50%), только стремительный рост городов, новый формат инфраструктуры и массовое строительство «умных домов» способны решить проблемы урбанизации.
Также рекомендуем:
Содержание
- Какими могут быть города будущего
- Уникальные города будущего. Амбициозные проекты от ведущих архитекторов
- Города-небоскребы
- Города под землей
- Чистые зеленые города
- Город без выбросов углерода
- Города на воде
- Города под водой
- «Проект Венера»
- 3D-города
- Каменный город «Asian Cairns»
- Рванем на Марс?
- Как технологии помогают экономить при строительстве
- Технологии «умных домов» и как человек будет жить в этом SMART-пространстве
- Что всему голова в «умном доме»
- «Умным дом» – всем и каждому
- Резюме: на что будут похожи города в 2045 году и что нам, людям, нужно принести в жертву научно-технического прогресса
Какими могут быть города будущего
Земля под застройку – ресурс ограниченный. И проектирование высотных зданий становится вынужденной необходимостью.
Определяющий принцип домов будущего – экологичность, создание среды, приближенной к природной. Следовательно, строения, кроме набора жилых и инфраструктурных помещений, будут иметь так называемые «зеленые зоны»: мини-парки, скверы, цветочные клумбы в мансардах и теплицы с овощами и фруктами на крышах.
Ритм жизни в сочетании с развитием экотехнологий окажет влияние на транспортную структуру: улицы заполнят велосипеды, скутеры, электромобили (самый доступный – ROVER Quick 2000) и другие транспортные средства на «чистой» энергии.
- Купить нельзя копить: все, что вы хотели знать об электромобилях. Часть 1
- Купить нельзя копить: все, что вы хотели знать об электромобилях. Часть 2
Повлияет на устройство жизни и тотальное внедрение искусственного интеллекта. По мнению ученых-футурологов, города будущего превратятся в гигантские «умные центры», в которых люди, механизмы, транспорт и жилье будут взаимосвязаны и станут управляться единой компьютерной системой. Такой уклад, с одной стороны, облегчит быт человека. С другой стороны, сделает личную жизнь более открытой: система будет отслеживать буквально каждый шаг, и вырваться из поля зрения «всевидящего ока» станет непросто.
Уникальные города будущего. Амбициозные проекты от ведущих архитекторов
По данным Википедии, общая площадь суши нашей планеты составляет 29,1%, остальное – Мировой океан и водные объекты. Рост населения на эту проценты совсем не влияет, и земель, пригодных для проживания, больше не становится. Поэтому ученые работают над проблемой перенаселения, разрабатывая разные концепции городов будущего.
Стремительное развитие технологий, появление новых архитектурных стилей становится каноном жизни. Небоскреб «Бурдж-Халифа» (или «Дубайская башня») в форме сталагмита высотой 828 м, торгово-развлекательный центр «Дубай Молл», являющийся самым крупным торгово-развлекательным центром в мире, площадью 1,2 млн м² – уже не амбициозные проекты, а реальность.
Уму непостижимо, как будут выглядеть города будущего через 20-40 лет! Может, это будет подводный мегаполис-аквариум, подземный город без высотных зданий, «зеленый город» без единого автомобиля (или и то и другое). Однозначно сказать сложно. Зато можно попытаться приоткрыть завесу грядущих перемен. В этом и помогут наиболее креативные идеи и концепты, часть которых уже сегодня воплощается в жизнь.
Города-небоскребы
Города-небоскребы – один из возможных путей развития мегаполисов, расположенных в местности с высокой концентрацией людей и лимитом земли под строительство.
Не пройдет и тридцати лет, как 100-этажный небоскреб станет привычным заселенным людьми «поднебесьем». В нем разместятся жилье и офисы, зоны бытового обслуживания и развлечений, парки и скверы, аттракционы и медицинские центры. И если сегодня, чтобы работать, отдыхать и решать бытовые вопросы, можно не выезжать за пределы своего района, то в будущем человек сможет это делать, не покидая дом. Весь спектр городских функций будет доступен с разницей в несколько десятков этажей. А отличительной особенностью таких «заоблачных» городов будет рациональное использование ресурсов, энергии и воды в частности.
Упомянутый «Бурдж-Халифа» – прообраз будущего города-небоскреба. Сооружение в 163 этажа вместило в себя гостиничные комплексы, офисы, жилые апартаменты, сеть ресторанов и даже обсерваторию. Одним словом, целый мир. Правда, доступ к нему имеют только обеспеченные люди: стоимость жилья колеблется в пределах от €500 тыс. до €1,5 млн.
Шан-Суи – еще один проект города будущего. Это город-лужайка, в идею которого заложено почитание китайцами водной стихии, энергетики гор. По замыслу, он будет представлять собой комплекс высотных – больше 150 метров – зданий с общественными местами и элементами живой природы, позволяющими предаваться традиционному восточному занятию – созерцанию.
Китай – одно из самых густонаселенных мест на планете, но жители Шан-Суи этого не ощутят: они смогут без усилий добираться до места назначения, используя обычный велосипед или другой экотранспорт, а в свободное время – наслаждаться рукотворными уголками живой природы.
Впечатляюще выглядит и проект Multiplicity («Множественность»), дающий общее представление о том, как через 100 лет будет выглядеть Мельбурн (Австралия). Этот мегаполис – яркий пример вертикального города, одновременно растущего в облака и под землю.
Перемещаться по Multiplicity можно будет по подземным и воздушным трассам. Накроет город, подобно гигантскому зонтику, прозрачная крыша. Она будет служить покровом и местом для сбора воды, солнечной энергии, обустройства сельскохозяйственных угодий.
И опять Китай. Шэньчжэнь – город, связывающий Поднебесную с Гонконгом. Торговые центры, парки развлечений и необычные сооружения являются его визитными карточками. К их числу вскоре можно будет отнести город-небоскреб «Облачный житель», который расположится в центре Шэньчжэня и станет претендентом на звание делового центра всего мира.
Сообщается, что он будет состоять из трех 600-метровых зданий, соединенных между собой таким образом, чтобы создавалась иллюзия парящих в воздухе башен. В зданиях разместятся жилые, административно-деловые и общественные объекты, разбавленные зелеными террасами и рекреационными зонами.
«Облачный житель» будет иметь автономную систему экологически чистой энергии. Окна – направлены в сторону Гонконга, что станет демонстрацией инновационных технологий и примером успешной финансовой модели управления Китая в противовес гонконгской.
Города под землей
Самобытность стран и континентов проявляется и в архитектурных проектах будущего. Мексика, где находится один из самых густонаселенных мегаполисов (Мехико), видит решение проблемы перенаселения не в вознесении в облака, а напротив — в углублении в землю.
Новый, инициированный местной властью, концепт под названием «Землескреб» заключается в строительстве подземного здания глубиной в 65 этажей и в форме перевернутой пирамиды.
Сооружение площадью 7 618 м² планируют разместить в центре Мехико. Стеклянная прозрачная панель площадью 57 тыс. м² будет одновременно и крышей «Землескреба», и общественным местом для прогулок жителей и гостей города. Средством передвижения в подземном доме станут высокоскоростные лифты, а источником энергии – геотермальная энергия Земли.
Чистые зеленые города
Результаты промышленной деятельности человека для природы, увы, печальны: вырубленные леса, пересохшие водоемы, сотни исчезнувших видов животных и птиц. Только теперь человечество осознало, какой сокрушительный удар нанес научно-технический прогресс по окружающей среде, что технологии должны содействовать ее восстановлению. И помогут в этом биотехнологии.
Согласно одной из градостроительных доктрин, будущее – за «зелеными городами». Для их возведения будет выбираться сельская (в нынешнем понимании) местность, которая сберегла чистый воздух и осталась свободной от вредных производств.
«Зеленый город», в сравнении с нынешним мегаполисом, будет маленьким. Не больше 550 зданий: жилье, образовательные учреждения, экофермы. Жилые постройки, чередующиеся с парковыми зонами, будут расположены в центре населенного пункта, а вокруг – как сателлиты – другие строения. Энергоснабжение обеспечат солнечные батареи.
В самом городе автомобили будут под запретом. Перевозками займется общественный транспорт, генерирующий экоэнергию. А собственный транспорт жители смогут использовать только за чертой населенного пункта.
Есть и альтернативная концепция. По мнению специалистов Kjellgren Kaminsky Architecture, ее суть – в строительстве экологически чистых жилых зон на месте уже существующих городов. Такие конгломераты будут иметь большую плотность застройки: с городского ландшафта исчезнут традиционные парки, а дома будут разделять узкие улочки с пешеходной зоной. Здания оснастят солнечными батареями, а крыши – ветряными мельницами и «приусадебными» участками для садов и огородов.
Нашумевший проект экологически чистого города – «Великий город» (Китай). Несколько лет назад реализацию «The Great City» одобрило правительство. Город должен решить ряд актуальных проблем: загрязненная среда, перенаселение, устаревшая и малоэффективная инфраструктура.
«The Great City» – это моногород площадью 2 тыс. км² с населением 80 тыс. человек и без наземного транспорта. Поселение построят в сельской местности. Расчеты создателей проекта предусматривают революцию в энергопотреблении: по сравнению с существующим городом схожего размера «Великий город» будет потреблять на 48% меньше электроэнергии, тогда как выбросы в атмосферу сократятся на 89%.
Этого планируется достичь за счет оригинальной инфраструктуры и определенного месторасположения зданий. Жилые дома построят в центре «Великого города», а вокруг них – инфраструктурные объекты. Расстояние между ними будет незначительным, а это означает, что в любую точку города можно будет добраться пешком или на велосипеде за каких-то 15–20 минут.
Общественный транспорт тоже запланирован, но подземный. Магистрали соединят между собой районы и свяжут их с другими населенными пунктами.
Половина площади будет занята экопарками нового образца – местами переработки отходов и генерации электрической энергии.
Город без выбросов углерода
Совершенно иное видение города будущего у авторов проекта Масдар (в переводе – источник). Это экогород площадью 600 га, свободный от автомобилей и небоскребов. Он будет построен в эмирате Абу-Даби, если точнее, в 17 км от административного центра.
Благодаря географическому положению Масдар сможет полностью отказаться от традиционных источников энергии (нефти, угля и природного газа) и получать ее от возобновляемых источников: солнца, ветра, геотермальных вод. Это сведет к нулю выбросы углерода в атмосферу.
Изюминка проекта – гигантские конструкции в форме подсолнухов, которые укроют улицы от зноя в дневное время и осветят их при помощи накопленной энергии вечером и ночью.
Объединенные Арабские Эмираты задумали строительство еще одного экогорода в центре пустыни. Проект получил название «Роза пустыни» (англ. Desert Rose City). Площадь – 14 тыс. га.
«Роза пустыни» будет выполнена в форме цветка и станет городом-спутником, соединенным с Абу-Даби наземным метро. Строительство экологического оазиса продлится 10 лет и пройдет в четыре этапа. Сообщается, что после завершения первого в городе сможет проживать около 160 тысяч людей.
Проект включает строительство 550 жилых вилл, образовательных учреждений, торгово-развлекательных центров, экоферм, обустройство «зеленых зон» с минимальным содержанием технологических выбросов. Энергию дадут размещенные на крышах солнечные батареи мощностью 200 МВт. Транспортные услуги предоставит общественный экотранспорт. Пешеходные дорожки будут оснащены системой кондиционирования воздуха, что облегчит пребывание на улице в знойное время суток.
Саудовская Аравия, соседствующая с ОАЭ, также включилась в экологические проекты будущего. Авторы проекта «Neom» предлагают построить футуристический мегаполис площадью 25 900 км² на побережье Красного моря, неподалеку от известных элитных курортов.
Город будет возведен в рамках реализации программы развития страны «Saudi Arabia Vision 2030». Завершение первого этапа запланировано на 2025 год.
Энергия от возобновляемых источников, беспилотные автомобили, летающее такси, робототехника – лишь часть фантастического будущего, нарисованного авторами «Neom». Известная расчетная стоимость проекта – $500 млрд. И разработчики уверены в успешной реализации «Neom», чему, по их словам, будут способствовать удачное географическое расположение и близость к Суэцкому каналу.
- Саудовская Аравия построит город мечты стоимостью $500 млрд
- Google планирует построить экспериментальный город будущего
Города на воде
Глобальное изменение климата, особенно в последнее десятилетие, угрожает таянием ледников и повышением уровня Мирового океана. По этой причине ученые-футурологи не исключают возможность градостроительства на искусственных островах и воде.
Один из таких городов может быть построен на 10 искусственных островах, объединенных в своеобразный архипелаг. В центре будет возведен небоскреб, который должен стать местом жительства для тысяч людей и одновременно сельскохозяйственной вотчиной.
Бельгиец Винсент Каллебот (Vincent Callebaut), лауреат международных архитектурных премий, известен необычными архитектурно-экологическими проектами. Один из них – «Плавучий город», который будет размещен на платформе из водорослей и пластиковых отходов, имеющей форму медузы. Диаметр плавучей площадки – 500 м. Часть города будет находиться под водой. Надводная площадь «медузы» станет экоплощадкой для ферм. Утверждается, что такой мини-город способен принять 20 тысяч жителей.
Особенность проекта – способность плавучего города интегрировать возобновляемые источники энергии: солнечную, гидравлическую, фотогальваническую, энергию ветра. За счет этого полностью покроются его энергетические потребности.
Старт первых проектов должен состояться в 2019 году.
Япония – особое место на Земле, подарившее миру караоке, скоростные поезда (а самый длинный в мире скоростной поезд начал работу 1 июля в Китае), видеоигры и другие изобретения. Плотность населения здесь составляет 337 человек на 1 кв. км, что в сочетании с дефицитом земли создает демографическую проблему. Надо помнить также, что природа наградила Японию островным расположением с высокой сейсмической активностью (10 % от мировой), тайфунами и разрушительными цунами. В связи с этим такой способ решить проблему перенаселения, как застройка небоскребами, Японии не подходит. И Страна восходящего солнца нашла свой путь: строительство городов в открытом океане, где негативные последствия землетрясений минимальны.
Так и родилась идея проекта «Плавучая зелень». Он предполагает строительство города на шести плавучих островах, каждый из которых имеет форму кувшинки и закреплен к морскому дну.
Объединит острова единая транспортная система. Города обзаведутся современными строениями для жизни, производства, отдыха и развлечений. Центральным объектом станет километровая башня, разделенная на три уровня: жилые помещения, административные и производственные объекты, офисы, торговые центры и места для развлечений. Каждый из плавучих островов сможет стать полноценным местом для комфортной жизни как минимум 30 тысяч людей.
Города под водой
Японская компания Shimizu Corporation в 2014 году презентовала проект «Океаническая спираль». Это модель первого в мире города под водой. Проект, по словам президента компании Хидео Имамура, является вполне достижимой амбициозной целью. А первые жители смогут вселиться в подводное жилье уже в 2035 году. Стоимость «Океанической спирали» составит $25 млрд. Но затраты оправданны: жители будут защищены от страшных последствий землетрясений и цунами.
Дизайн представляет собой исполинскую спираль, устремленную в морскую глубь на 12 км. Верхнюю часть спирали, расположенную под самой поверхностью воды, увенчает конструкция сферической формы (диаметр 500 м) с гигантским небоскребом по центру. В здании, кроме жилых помещений, разместятся офисы, общественные места для торговли, отдыха и развлечений и научно-исследовательский центр. Число жителей сферической части составит 5000 человек.
У основания конструкции, на дне океана, разместится производство по добыче ископаемых. Доступ к этой части будет возможен в специальных мобильных модулях, перемещающихся по спирали. Для поддержания жизнедеятельности города будет использоваться преобразователь углекислого газа в кислород, а электрическая энергия – генерироваться за счет разницы давления и температуры.
«Проект Венера»
Американский промышленный инженер и дизайнер, футуролог Жак Фреско, проживший долгую жизнь в 101 год, был основателем неправительственной организации «Проект Венера» (англ. The Venus Project). В 1994 году он создал одноименный проект, целью которого было создание города с новым общественным устройством. Этот город должен стать саморегулируемой системой, способной воспроизводить саму себя. Он будет использовать новейшие технологии и достижения науки. В таком городе жизнь будет происходить на основе ресурсно-ориентированной экономики, в которой отсутствуют привычные товарно-денежные отношения, а материальные блага доступны всем.
По замыслу автора, дома должны быть изготовлены из легких видов железобетона и иметь керамическое покрытие для длительной эксплуатации в разных климатических зонах. Здания будут отличаться износостойкостью, выдерживать удары стихии: торнадо, землетрясения, бури. Энергетическая система – автономная, поэтому каждый дом будет иметь электрогенератор и накопитель тепла.
Сегодня центры проекта работают над реализацией третьего этапа – созданием экспериментального исследовательского города, в котором пройдет тестирование новых идей. Строительство будет проводиться на пожертвования, доходы от более ранних разработок и кассовые сборы посвященного проекту фильма «Выбор за нами».
Четвертым этапом станет создание AI-интегрированных циркулярных городов, то есть городов с искусственным интеллектом.
3D-города
Идея 3D-города перекликается с городом-небоскребом, но имеет особенность: на определенной высоте между высотными зданиями размещаются горизонтальные модули, связанные с башнями системами проходов. Такая конструкция позволяет при необходимости достраивать город по принципу конструктора.
Каждый вертикальный модуль будет выступать самостоятельным жилым кварталом со всей инфраструктурой, необходимой для жизни. Модули 3D-города будут объединены в один архитектурный ансамбль и соединены между собой пешеходными переходами и системами транспортного сообщения.
Проект, кроме решения проблемы густонаселенных мест, преследует экологические цели: защиту окружающей среды и разумное использование энергии.
Каменный город «Asian Cairns»
Технологии последнего десятилетия, будь то мобильное устройство или архитектурный проект, настолько прогрессивные, что нашего современника трудно чем-то удивить. Но архитектор Винсент Каллебот, уже упомянутый нами, решил доказать, что это возможно. Он представил проект под названием «Asian Cairns», идею которого ему подсказали вертикальные пирамидки из гальки: их используют альпинисты для разметки пути во время восхождений.
Город представляет собой многофункциональный комплекс из шести небоскребов. Каждая высотка – вертикальный столб из горизонтально уложенных друг на друга плоских конструкций в форме гальки. Все элементы небоскреба имеют индивидуальную форму и размер, поэтому со стороны может показаться, что сооружение малоустойчивое и может в любой момент обрушиться. Но это впечатление обманчиво. На самом деле каменную башню удерживает спиралевидная «стяжка» из прочной стали, пронизывающая ее по всей высоте.
На крыше здания будут установлены солнечные панели и коллекторы для сбора дождевой воды. Каждый модуль-«галька» обзаведется своей «зеленой зоной».
Рванем на Марс?
Освоение Космоса – мечта человека. И каждая страна видит свой путь к ее реализации. Объединенные Арабские Эмираты планируют создать масштабный симулятор жизни на Марсе, своеобразный прообраз будущей колонии на Красной планете. И это будет выдающийся национальный проект.
Автор проекта – датский архитектор Бьярке Ингельс, один из самых известных архитекторов нового поколения. С ним сотрудничают известные ученые и инженеры Эмиратов. Площадь будущего города составит 177 тыс. м². Комплекс будет представлять собой группу огромных футуристических зданий в виде куполов. Он вместит в себя научные и исследовательские центры:
- лаборатории, которые займутся вопросами обеспечения будущих колонистов пищей, энергией и водой
- центры по созданию среды, приближенной к условиям Марса (гравитация, температура, радиационный фон), и поиску путей выживания человека в чуждой среде
- музей, посвященный достижениям человечества, стены которого создадут из песка при помощи 3D-принтера.
- Эксперимент по симуляции жизни на Марсе завершился
- Исследователи говорят, что под поверхностью Марса возможна жизнь
- Обозначен новый этап в поиске жизни на Марсе
И очень возможно, что к моменту, когда человек будет готов долететь до Красной планеты, он вооружится знаниями, позволяющими выжить вдали от Земли. Например, Мэтт Деймон в «Марсианине» попытался это сделать.
Как технологии помогают экономить при строительстве
Архитектурные проекты будущего реализуются по всему миру: от пригорода холодного Торонто до расположенного в пустыне Масдара. Этому процессу способствует феноменальное развитие технологий, появление смелых стартапов и, конечно, масштабные инвестиции.
По данным авторитетной исследовательской компании CB Insights (США), реальный сектор строительства высокотехнологичных городов привлек внимание более 150 инвесторов, сделавших или готовых сделать огромные финансовые вливания в футуристические проекты.
Основные тренды отрасли: создание новых материалов, разработка технологий строительства с использованием 3D-принтеров и искусственного интеллекта, потребление «чистой» энергии, защита окружающей среды и обеспечение безопасности человека.
Наиболее востребованным является освобождение городов от автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Так, в Масдаре (ОАЭ), первом в мире экогороде, действует запрет на их приближение к городу на расстояние меньше 3 км (электрокары подпускаются).
В китайском «Великом городе» жители вообще будут обходиться без автомобилей, передвигаясь пешком или на велосипеде. Это даст толчок развитию других видов транспорта. Кроме того, футурологи пророчат, что к 2040 году человек сможет передвигаться в сверхзвуковом летательном аппарате, а самолеты, чтобы быстрее летать, лишатся иллюминаторов.
Еще один тренд – использование возобновляемых источников энергии. Ему тоже соответствует проект Масдар, предполагающий сокращение энергопотребления и использование энергии солнца.
Для этого будут задействованы установки Solarcity, разработанные компанией Илона Маска. Принцип заключается в накоплении и распределении солнечной энергии, излишек которой можно продать на энергорынке и компенсировать свои затраты.
В ближайшие годы в США кардинально изменится рынок коммунальных услуг. Появление сервиса Ravti (совместные закупки электроэнергии и других коммунальных услуг) даст потребителям возможность сэкономить до 30 % стоимости ресурсов.
Достичь желаемых результатов позволит строительство «умных домов» и «умных городов» с автономной энергосистемой, способной полностью покрывать свои потребности за счет «зеленой» энергетики.
Важным фактором развития высокотехнологичного строительства является снижение его себестоимости. Удешевить строительство помогут 3D-принтеры, а их сегодня используют даже для печати лекарств и готовых электронных устройств, роботы и беспилотные летательные аппараты.
Так, сообщается, что в ОАЭ к 2020 году планируется печатать на 3D-принтерах четверть всех возводимых зданий. Это сократит бюджет ровно в два раза.
Китайская компания Winsun, совершившая переворот в строительной 3D-печати, информировала: за один день она построила десять домов из строительного мусора. Для этого специалисты использовали гигантский принтер (150×10×6 м), создавший основные конструкции. Внутренние перегородки возводились вручную.
Стоимость одного дома впечатляет – $5000. Китайские власти прогнозируют, что в скором времени на нескольких сотнях фабрик строительный мусор будет активно перерабатываться в расходный материал для огромных принтеров. Эта технология позволит решить проблему доступного жилья.
А вот ученые из Университета Южной Калифорнии занимаются разработкой 3D-принтера, способного печатать здания уже с коммуникациями: электропроводкой и водоснабжением.
Компания Dus Architects (Амстердам) видит будущее за домами из биопластика, представляющего собой смесь растительного масла и микрофибры. Этот материал предложила миру компания Henkel. Промышленный 3D-принтер KarmaMake изготовит из него пластиковые панели, которые будут соединяться между собой как в конструкторе Lego. А после истечения срока эксплуатации здания можно будет «перерабатывать» и создавать новые объекты.
Для удешевления задействуется и робототехника. Например, робот от шведского стартапа CBOT укладывает отделочную плитку. А есть уже модели, собирающие мебель.
На этапе проектных и разрешительных работ, а в последующем и при контроле над объектами, используются дроны.
Они помогают высвободить 90% трудовых ресурсов, провести топографическую съемку местности, необходимую для начала строительства, определить привязку будущего сооружения к коммуникациям (сети электро- и водоснабжения), а также проводить систематический мониторинг всего того, что происходит на стройплощадке. Одной из таких систем является Autodesk, которая с помощью дрона обследует местность и формирует топографические карты.
Все названные разработки экономят компаниям сотни тысяч и миллионы долларов. И они будут инвестированы в другие интересные проекты.
Дроны, кроме экономии средств инвесторов, могут снизить травматизм на производстве. Они заменят человека при работе на высоте, доставят грузы на потенциально опасные объекты. С их помощью даже можно строить легкие навесные конструкции и инсталляции.
И вообще, безопасность – очень важный момент в реализации проектов Construction Tech. К особо опасным работам в будущем всегда будут привлекаться роботы. Так, со временем они полностью вытеснят человека на взрывных работах и объектах с угрозой обвала или обрушения.
Кроме того, для защиты здоровья при переноске тяжестей будут использоваться экзоскелеты. Они доступны уже сегодня.
Привычные технические решения благодаря феноменальному научно-техническому прогрессу уступают место новым – ориентированным на регенерацию. Многое из того, что используется в инновационных технологиях, заимствовано из мира флоры и фауны – настоящего кладезя идей.
Казалось бы, как можно модернизировать бетон. Подсказку дала матушка-природа. Новую технологию производства самовосстанавливающегося бетона ученые из Университета Мичигана «подсмотрели» у моллюсков: и стали добавлять в бетон минералы, влияющие на рост раковины тех. Получился материал, способный восстанавливать свою целостность.
Для запуска процесса необходим дождь. Вода, вступая в реакцию с соединениями в материале и углекислым газом, способствует выработке карбоната кальция, который и играет роль скрепляющего трещины средства. Такая технология особо востребована в дорожном строительстве, при возведении мостов и на других объектах, испытывающих постоянные серьезные нагрузки.
А японская компания Air Danshin Systems разработала систему, которая позволяет зданию на непродолжительное время «зависнуть» над землей. Для сейсмически активной территории Японии это очень актуально.
Американские ученые предлагают использовать в составе строительных материалов марсианскую пыль. NASA и ESA уже запланировали доставку образцов грунта с Марса.
Кардинальные изменения коснутся не только строительных технологий. Развитие IT-отрасли поднимает на новый уровень услуги в сферах продаж и рекламы. Сервисы виртуальной и дополненной реальности (VR/AR) позволяют детально ознакомиться с проектами еще на стадии разработки: вы надеваете VR-гарнитуру и оказываетесь в будущем доме, получая шанс прогуляться по нему, оценить его достоинства и выявить недостатки. Принять участие в виртуальном туре по строительным объектам дает возможность проект Holobuilder.
Другой блок новшеств связан с оформлением собственности и содержанием недвижимости. Новые стартапы минимизируют необходимость в юристах, риелторах и оценщиках, сопровождающих сделки с недвижимостью.
Сервис Bowery (США) благодаря огромной базе данных экономит покупателям расходы на оценку недвижимости (например, при покупке в кредит). А технология блокчейн позволяет контролировать достоверность операций с недвижимым имуществом без участия финансовых и фискальных органов, упрощая процесс передачи права собственности.
Технологии «умных домов» и как человек будет жить в этом SMART-пространстве
Города строятся для людей, которые будут в них проживать. Поэтому в будущем приоритетными будут технологии «умных домов», позволяющие создавать и контролировать пространство с минимальным участием человека. Конференция для разработчиков Google I/O 2018 показала, что персональный ассистент Google Assistant вскоре сможет вести диалог с пользователем и выполнять без его участия разные функции.
Технология Duplex в Assistant (естественное общение для выполнения по телефону реальных задач) поможет, как вариант, забронировать отель, зарезервировать столик в ресторане или записаться на прием к доктору.
Иными словами, действия будет выполнять искусственный интеллект, воспроизводя речь человека. Есть, правда, опасения, что использование таких возможностей AI может породить непредвиденные и неприятные ситуации. Поэтому разработчики обещают обеспечить прозрачность информационной кампании на всех этапах развития Duplex.
Ожидается, что в недалеком будущем стены наших квартир смогут менять положение, позволяя вносить коррективы в планировку и дизайн помещения. Роботизированная мебель научится трансформироваться, изменять свою функциональное предназначение в зависимости от жизненных обстоятельств, времени суток или сезона.
- Стартап недели от АЛЛО. Branto – «умный дом» с возможностью дистанционного присутствия
- Synthetic Sensor – устройство, превращающее обычный дом в «умный»
- Как превратить свой дом в «умный»: подбираем лучшие устройства
Из года в год предметы обихода активно «умнеют», а вместе с ними растет «интеллект» нашего жилья: из бетонной коробки, дающей кров, место для отдыха и времяпрепровождения, оно превращается в некое разумное пространство, которым можно управлять.
В этом году на апрельской выставке EuroCucina – 2018 нам показали, например, революционное устройство два в одном – духовку-холодильник Hoover KEEPHEAT.
Способ хранения в Hoover KEEPHEAT – горячий: процесс размножения бактерий блокируется не холодом, а высокими (более 60°С) температурами. Благодаря чувствительной электронике в резервуаре поддерживается оптимальная температура (для хранения овощей и рыбы – 62 °С, для мясных блюд – 70 °С), а упакованный в вакуумный пакет продукт сохраняет свои качества и вкус в течение нужного промежутка времени.
Бывают случаи, когда необходимо одновременно приготовить и сохранить блюда с разными температурными режимами. В этом случае достаточно использовать съемный разделитель температурных зон.
Еще одна удивительная новинка выставки – Candy Watch&Touch – Instagram-духовка, позволяющая запечатлеть все стадии приготовления блюда и выложить фотки в социальную сеть.
Элементы духовки Candy Watch&Touch производитель наделил абсолютно новыми функциями. Так, ее дверца является не только заслонкой, сохраняющей температуру в камере, а еще и сенсорным экраном с элементами управления. Можно управлять техникой, выбирать рецепты, способы и время приготовления, определять количество необходимых продуктов простыми прикосновениями.
Алгоритм процесса внесен в программу, поэтому пользователю остается только выполнить подготовительные работы и нажать кнопку «Пуск».
Несмотря на обилие рецептов, загруженных в «мозг» духового шкафа, рецептурный раздел пополняется. Через мобильное приложение можно загружать новые варианты, в том числе и в видеоформате.
Как и любым «умным» устройством, духовкой Watch&Touch можно управлять дистанционно. А еще – выходить в Интернет для просмотра кулинарных шоу на YouTube или других сайтах.
Чудо-духовка Candy Watch&Touch уже продается в Европе. Цена вопроса – €1499.
Есть уже и интерактивные кухонные столы. Кухонный стол, как предмет мебели, традиционно выступает в двух ипостасях: рабочая поверхность и, собственно, стол для принятия пищи. Со временем его функциональные возможности значительно расширятся: он сможет распознавать продукты, давать рекомендации по их совместимости, способам обработки, процессам приготовления блюд.
Концепт такого «умного» стола, разработанный Международной студией инновационного дизайна IDEO совместно со шведскими и голландскими студентами, уже существует. Принцип действия прост: установленная над рабочей поверхностью камера распознает продукты и через проектор проецирует на столешницу рекомендации относительно их совместимости и рецепты. А встроенная индукционная варочная панель позволяет готовить блюда, не отходя от панели с рекомендациями.
В обустройстве ванных комнат сегодня становится трендом технологичность. Привычные для нас краны-смесители, душевые кабины, зеркала стремительно «умнеют» и помогают экономить электрическую энергию и воду.
Среди разработок, например, душевая кабина Dynamo. Она оснащена «умной» микротурбиной, преобразующей энергию падающих струй воды в электроэнергию. Та используется для питания системы LED-подсветки душа.
Отдельного слова заслуживают современные унитазы. Продвинутые модели впечатляют своими возможностями: подогрев крышки, автоматический ее подъем, дезодорация, омовение струями теплой воды (и туалетная бумага не нужна), даже массаж ягодиц. Весь процесс сопровождается релаксирующей музыкой на выбор пользователя.
В доме будущего унитаз станет личным медицинским центром, который измерит вес, сделает анализы, с высокой точностью определит отклонения и сообщит о них хозяину.
Что всему голова в «умном доме»
У каждого дома свой фетиш. Для любителей телевидения и посмотреть фильмец-другой это домашний кинотеатр, для семьи гурманов – холодильник. Но, похоже, в ближайшие годы акцент сместится – центральное место займут «умные» голосовые помощники вроде Amazon Echo и Google Home. Они представляют собой SMART-динамики, способные к речевому контакту с пользователем.
Воспроизведение музыки, аудиокниг, чтение новостей, погодная сводка, будильник, списки задач – нет ничего невозможного. Но главное, что эти устройства выступают центральным узлом системы автоматизации «умного дома». В мае этого года на конференции Microsoft Build – 2018 Amazon и Microsoft заключили деловое соглашение, в рамках которого созданные ими виртуальные помощники (Alex и Cortana) будут работать по принципу взаимозаменяемости. И пользователи одного смогут воспользоваться интеллектуальными преимуществами другого. Не исключено аналогичное взаимодействие с другими SMART-помощниками: Siri и Google Assistant.
И очевидно, что «умные дома» – не забавная игрушка для гиков и не бесполезное излишество. Это – спасение для людей с ограниченными возможностями. Они зачастую лишены мобильности и, как следствие, многих радостей жизни. SMART-жилище, наполненное своими «органами чувств», способно облегчить быт и существенно улучшить качество жизни этой категории людей.
«Умным дом» – всем и каждому
В настоящее время «умный дом» – удобная, но дорогостоящая штука для избранных. Однако развитие технологий в условиях конкуренции всегда сопровождается снижением стоимости. В результате продукт становится доступным массовому потребителю. И мы уверены, что не за горами то время, когда домашние SMART-системы войдут практически в каждую семью. Не последнюю роль в этом процессе сыграет необходимость бережливого использования энергоресурсов.
- На Осокорках планируют построить энергонезависимую школу с системами «умный дом»
- Украина сможет перейти на альтернативную энергетику ускоренными темпами
Отопление жилых помещений – самая энергоемкая и затратная услуга, стоимость которой в ближайшее время не упадет. До сих пор основная технология производства теплоносителя остается неизменной: с использованием природного газа и электроэнергии.
А пока массовое производство «зеленой» энергии находится на стадии развития, экономить ресурсы – энергетические и финансовые – помогут SMART-устройства. Это сделает, например, автоматическая система управления отопительным режимом. Можно будет установить разную температуру воздуха в зависимости от времени суток (днем – минимум, а вечером, когда вся семья в сборе, комфортную) и интенсивности использования помещений (в жилых – оптимальную температуру, в нежилых – минимум, необходимый для сохранения конструкции и предметов обихода). Устанавливать режимы также можно будет разными способами: со смартфона или при помощи датчиков движения, определяющих присутствие человека в доме.
Система управления «умным домом» сама по себе очень сложная. Это высокие технологии, нуждающиеся в финансовых вложениях. Для бесперебойной работы потребуются: монтаж оборудования (датчики, сенсоры, камеры, разводка, аккумуляторы), последующее обслуживание специалистами и стабильное электропитание.
Упростить эксплуатацию и сократить собственное потребление электричества, то есть эксплуатационные расходы, можно за счет круговорота энергии в доме. Это – невидимая, но присутствующая в жилом пространстве энергия: электромагнитное излучение от приборов, радиоволны. Такую энергию «из воздуха», по аналогии с той, что накапливается в солнечных батареях, можно аккумулировать и использовать для работы маломощных бытовых устройств.
Активные разработки в этой области уже дали первые результаты: благодаря технологии Power over Wi-Fi, созданной учеными из Вашингтонского университета, можно подзаряжать некоторые устройства с помощью Wi-Fi-роутера.
Благодаря тому, что со временем энергопотребление ключевых компонентов «умных домов» будет снижаться, а для их питания можно будет использовать энергию «из воздуха», они станут доступнее. И через 20–30 лет «умный дом» превратится в массовый продукт.
Резюме: на что будут похожи города в 2045 году и что нам, людям, нужно принести в жертву научно-технического прогрессу
В заключение держите несколько наиболее интересных прогнозов того, какими могут быть города через ничтожный – в историческом исчислении – срок 30 лет.
1. Зданиями, квартирами, офисами будет управлять искусственный интеллект. Жители смогут вести с объектом диалог, давая ему актуальные команды: установить определенную температуру в гостиной и спальне, приготовить теплую ванну, сформировать меню из имеющихся в холодильнике продуктов.
2. Здания-небоскребы будут выполнять функцию мини-города. Этажность будет определять функциональные зоны высотки: жилые квартиры, административно-деловые помещения, зоны досуга, торговли, места с зелеными насаждениями для отдыха.
3. Окна перестанут быть только проемом, через которое в помещение попадает естественный свет. Они превратятся в экраны виртуальной реальности и смогут давать человеку информацию о текущей погоде, атмосферном давлении, вероятности осадков и не только.
4. Люди научатся изготавливать «солнечные» покрытия: особый материал из наночастиц, способный поглощать солнечный свет и преобразовывать его в энергию. Такой материал будет распыляться на разные поверхности, и необходимость в солнечных батареях отпадет.
5. «Умное» освещение будет следовать за человеком при его перемещении по квартире и сможет определять и устанавливать достаточный лично для него уровень. Искусственный свет научится имитировать естественный, чтобы сохранить человеку здоровье.
6. Технологии будущего позволят возводить супервысокие (высотой в 30-40 км) здания, которые будут построены из сверхпрочных материалов на основе углерода. Крыши таких гигантских строений станут космодромными площадками.
7. К 2050 году станет привычным высокоскоростной трубопроводный пассажирский транспорт Hyperloop, изобретенный основателем SpaceX Илоном Маском. Пользуясь им, можно будет передвигаться со скоростью 800 км/ч.
Все это только радует. Однако не все ученые видят будущее таким безоблачным. По словам журналиста и футуролога Патрика Такера, человек научится предсказывать будущее настолько детально, что сможет давать объяснение событиям, находящимся за границами понимания. Но в жертву технологиям будет принесена свобода приватной жизни, ведь оставляемые людьми «цифровые следы» будут постоянно фиксироваться камерами, датчиками и микрофонами.
Человек станет подобен богу. При этом будет чувствовать себя беспомощным, потому что живет на планете, накрытой невидимым колпаком.
Так стоит ли удовольствие жить над облаками того, чтобы полностью утратить анонимность? Принесет ли счастье скорость в 800 км/ч, если человек лишится неизвестности, которая дарит надежду на лучшее? Вопросы не риторические. И дать ответы на них сможет только будущее и время. Впрочем, мы готовы с вами поразмышлять на эту тему в комментариях. Высказывайтесь.
Все города сейчас увеличиваются и разрастаются. На самом деле в этом нет ничего плохого.