Eko miasta- zielone utopie
opracowanie: Karolina Zięba
Zaczęło się od ogrodu rajskiego. Utopijnej wizji szczęśliwego życia w harmonii z naturą. Ideału, do którego ludzkość dąży od momentu, kiedy zaczęła tę naturę podbijać w imię lepszego, bardziej komfortowego i łatwiejszego życia. Przez wieki życie w ogrodzie było prawdziwym luksusem, na który mogli sobie pozwolić jedynie przedstawiciele najbogatszych warstw społecznych. Letnie, wiejskie rezydencje magnackie, podmiejskie wille i pałace z rozbudowanymi założeniami ogrodowymi czy kurorty popularne wśród bogatej burżuazji w XIX w. – wszystko to miało być odskocznią od codziennych niewygód. Kulminacją miejskiej gehenny była epoka rewolucji przemysłowej. Miasta wyrastały wówczas jak grzyby po deszczu, przyciągając ludzi obietnicą pracy. Życie w nich, choć konieczne, stało się dla wielu prawdziwą udręką. Z coraz większą tęsknotą i nadzieją zaczęto spoglądać w stronę natury...
Zjawiskiem, które od jakiegoś czasu dotyka niemalże każdej sfery życia jest... ekologia. Nikogo już nie dziwią eko produkty żywnościowe, czy eko siatki, nikogo również nie powinien dziwić fakt, iż ekologia zaczęła oddziaływać również na architekturę. Architektura jako nieodzowny element krajobrazu ludzkich siedzib, w pewnym sensie, przez lata stała w sprzeczności do naturalnego środowiska. Budynki były jak elementy doklejane do przyrody, a nie jak elementy dopasowywane do krajobrazu. Obecnie ludzie zaczynają dążyć do tworzenia obiektów, które nie tylko nie są antagonistyczne w stosunku do środowiska, ale są jemu przyjazne. Co to dokładnie oznacza? Otóż są różne sposoby na tworzenie ekologicznej architektury, a jednym z nich jest szukanie rozwiązań dla całkowicie ekologicznych miast przyszłości.
W ostatnich dekadach XX wieku wraz z ogromnym przyrostem ludności, rozwojem miast i olbrzymim wzrostem zanieczyszczeń zaczęto wieścić czarne scenariusze - że Ziemię zabiją wielkie miasta. Jednak coraz śmielsze projekty eko-miast dają nadzieję, że XXI wiek oczyści dobre imię (i powietrze) miast. Nie tylko przestaną zatruwać, ale będą równie kryniczne jak średniowieczne wioski. Wszystko dzięki najbardziej zaawansowanym technologiom oraz powrotowi do źródeł, czyli naturalnej wentylacji czy oświetlaniu jak największej liczby powierzchni w budynkach światłem słonecznym.
Jednym z najprostszych przejawów ekologicznego budownictwa jest stosowanie modułów fotowoltaicznych. Pozwalają one na przetwarzanie energii słonecznej i wykorzystywanie jej, na przykład do ogrzewania wody. Jest to rzecz coraz bardziej popularna, również w budownictwie jednorodzinnym. Jednak projektanci-wizjonerzy poczynili kolejny krok w przyszłość - pojawiły się pomysły na zaprojektowanie budynku, który nie tylko zmniejszy swój wydatek energetyczny dzięki wykorzystaniu energii słonecznej, ale sam zacznie energię produkować. Energia docelowo ma być wytwarzana w ilości większej niż potrzebna samemu budynkowi.
*Miasto ZERO-E
Pracownia Woods Bagot wraz z Buro Happold przedstawiła niedawno mające dużą szansę na realizację Zero Emisyjne Miasto, w skrócie ZERO-E, które wyznacza nowe kierunki dla zrównoważonego budownictwa. Pilotażowy projekt wykonano dla typowego miasta w Chinach, które dziś są jednym z największych eksperymentatorów w dziedzinie ekologii i urbanistyki.
Miasto nie tylko będzie tak zaprojektowane, by zmniejszyć niekorzystne wpływy budynków na środowisko, nie tylko ma nie wytwarzać dwutlenku węgla, ale ma produkować tyle energii elektrycznej, że wystarczy do jego funkcjonowania, a nawet będzie mogło ją dostarczać do innych odbiorców.
Wszystkie budynki to mini-elektrownie z ogniwami fotowoltaicznymi, czerpiące także energię z geotermalnych systemów. Do tego dochodzi takie rozplanowanie ulic, by sprzyjały poruszaniu się na nogach, rowerze oraz korzystaniu z czystej komunikacji publicznej. ZERO-E przetwarza wszystkie swoje śmieci, a woda jest w zamkniętym cyklu, to znaczy ścieki są oczyszczane i wykorzystywane ponownie do spłukiwania toalet, nawadniania roślin.
Eko-miasta przyszłości będą zbudowane z budynków mini-elektrowni, które będą dostarczać energię całym dzielnicom. To już naprawdę nie wizje na papierze, ale całkiem bliska przyszłość. Jeszcze w tym roku ma ruszyć budowa takiego budynku w chińskim mieście Wuhan. Tamtejszy uniwersytet chce zbudować najbardziej zrównoważony obiekt na świecie. Będzie co centrum badawcze, którego projekt wyłoniono w międzynarodowym konkursie.
Zwyciężyło holenderskie biuro Grontmij we współprac z Soeter Van Eldonk architects, razem pracują nad budynkiem, który ma połączyć wszystkie ekologiczne systemy w jednym biurowcu. Budynek Wuhan New Energy Center, nazywany też Kwiatem Energetycznym, będzie przypominał gigantyczną 140-metrową lilię. Wieża rozszerza się ku górze, tworząc rozłożyste zwieńczenie, na którego dachu powstanie olbrzymia elektrownia słoneczna. Nad tym "kwiatem" ma górować smukła wieża z wertykalnymi turbinami wiatrowymi, która wygląda jak pręcik lilii.
Biurowiec będzie więc produkował energię elektryczną ze słońca i wiatru. Jednak projektanci chcą też wykorzystać wodę. Cała deszczówka, która spadnie na dach spłynie do kolistego zbiornika znajdującego się w budynku, będzie się ją wykorzystywać m.in. do chłodzenia pomieszczeń w szklanej lilii. Przez budynek pobiegnie też 120 metrowy komin, który ma pomagać odsysać gorące powietrze na zewnątrz i wspomagać przepływ świeżego i chłodnego powietrza z kondygnacji podziemnych. Wszystko wskazuje na to, że Wuhan New Energy Center będzie najbardziej efektywnym energetycznie budynkiem kiedykolwiek wybudowanym na świecie.
W przeciągu 7 lat na pustyni pod Abu Dhabi ma wyrosnąć zeroemisyjne miasto, napędzane w całości energią odnawialną. Wszystko zapowiada, że to nie kolejna bajka Szeherezady, ale rzeczywiste zamierzenia rządu Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Inicjatorów nie odstraszają nawet kwoty, jakie są potrzebne na tę spektakularną inwestycję - 20 bilionów dolarów amerykańskich. Nad Masdarem pracują obecnie najwięksi architekci, masterplan przygotowała pracownia Foster and Partners, a za wielofunkcyjne centrum odpowiada LAVA
W sumie powstanie 6 milionów metrów kw. zabudowy w mieście opartym na tradycyjnym, antycznym planie miast arabskich, które były otoczone murem. W Masdarze będą podobne wąskie uliczki i gęsta zabudowa. To nie tylko ukłon w stronę pobliskiego Abu Dhabi i historii, ale po prostu najlepsza praktyka budowy w tym klimacie. Gęsta zabudowa oszczędza sporo terenów, a wąski uliczki łatwiej zacienić, co przy prażącym słońcu ma duże znaczenie.
Pracownia Foster and Partners połączyła wschodnią tradycję i zachodnie zaawansowane technologie. Miasto przyszłości będzie miastem bez samochodów! Zamiast nich uliczki oplecie sieć napowietrznych, magnetycznych kolejek, po których będą pędzić nieduże gondole. Podróżni nie będą ograniczeni trasami przejazdów, wsiadając sami określą cel przejażdżki. Dzięki temu systemowi w Masdarze będą wyłącznie deptaki i zero jakichkolwiek spalin.
Najbardziej spektakularnie zaprezentuje się centrum miasta projektu LAVA. Powstanie duży wielofunkcyjny zespół z wykrojonym w środku miękko placem. Dachy kompleksu w całości pokryją ogniwa fotowoltaiczne, przez co z powietrza obiekty będą sprawiać wrażenia olbrzymich zwierciadeł. Sercem założenia ma być plac, którego charakterystycznym elementem będą zacieniające go parasole. Mają być cudem techniki XXI wieku. Parasole, niczym słonecznik, w ciągu dnia otworzą się, zacieniając plac pod sobą, zarazem będą pobierać energię cieplną. W nocy parasole się zwiną, a zgromadzona przez nie energia cieplna może posłużyć do ogrzewania budynków w centrum Masdaru.
*Hiszpańskie eko-miasto
Nie tylko Chiny i bogate Emiraty planują budowę ekologicznych miast. Nieśmiałe próby pojawiają się też w Europie. Architekci z MVRDV wraz z biurem GRAS przygotowali wizjonerską eko-dzielnicę, która powstanie na dwóch niewielkich wzgórzach na północ od Logrono - stolicy autonomicznego regionu La Rioja w Hiszpanii. Projekt będzie realizowany na areale 56 hektarów i przewiduje wybudowanie 3 tys. mieszkań oraz obiektów sportowych, sklepów, restauracji, budynków użyteczności publicznej i kulturalnej.
Zabudowa zajmie jedynie 10% całości terenu przeznaczonego pod inwestycję. Resztę ma stanowić park - przestrzeń łącząca funkcje rekreacyjno-wypoczynkowe z produkcją energii. Na zboczach wzgórz otaczających miasto, mają być rozlokowane baterie ogniw fotowoltaicznych, zatapiając okolicę w złotej poświacie. Na szczycie wzniesień będą znajdować się farmy wiatrowe, będące charakterystycznym elementem lokalnego krajobrazu. Zdaniem projektantów z MVDRV i GRAS dzięki połączeniu obu źródeł pozyskania, inwestycja będzie wstanie osiągnąć neutralny poziom emisji CO2 przy najwyższej w Hiszpanii efektywności energetycznej.
By zapewnić miastu minimalny poziom oddziaływania na środowisko, projekt przewiduje także powstanie systemu oczyszczania ścieków i uzdatniania wody potnej. Zwieńczeniem inwestycji ma być lokalizacja wewnątrz jednego ze zboczy muzeum i centrum badawczego zajmującego się problematyką pozyskiwania ekologicznej energii. Całość przedsięwzięcia ma kosztować 388 mln euro, z czego aż 40 mln ma być zainwestowane w technologie energii odnawialnej.
*Zielone termitiery
Eko-miasta mogą wnieść nie tylko nowe rozwiązania technologiczne do urbanistyki przyszłości, ale również zupełnie odkrywczy wzornik wcześniej niespotykanych form. Tak zapowiada się nowe miasto projektu holenderskiej pracowni MVRDV, które powstanie 35 km od Seulu. Wszystkie budynki mają formy miękkich zielonych termitier.
Projekt powstanie w sąsiedztwie miasta Kwangju i będzie domem dla blisko 77 tys. mieszkańców. Samowystarczalne miasto oprócz budynków mieszkalnych pomieści biura, szkoły, urzędy oraz obiekty kulturalne, tym samym redukując potrzebę ruchu samochodowego. Znakiem rozpoznawczym projektu są żywopłoty znajdujące się tarasach otaczających każdą z kondygnacji budynków, dzięki czemu wyglądają one jak ułożone na sobie pierścienie. Wertykalny park ma zapewnić dobrą wentylację wewnątrz osiedla, oczyszczać powietrze, jak i zredukować zużycie energii i wody. Wszystkie budynki połączone będą niskim atrium, w którym znajdować się będą przestrzenie użyteczności publicznej. Całkowita powierzchnia projektu to 480 tys. m. kw.
*Pływające wyspy Lilypads
Belgijski architekt Vincent Callebaut, słynący ze skrajnie proekologicznych pomysłów, forsuje kolejny wizjonerski projekt. W dobie nadciągającego ocieplenia i grożącego nam na skutek topnienia lodowców podwyższenia poziomu mórz - jego propozycja wznoszenia sztucznych wysp wydaje się być jak najbardziej na czasie.
Callebaut proponuje tworzyć unoszące się na wodzie konstrukcje zainspirowane kształtem grzybieni wodnych, zwanych zwyczajowo liliami wodnym. Okrągłe platformy z wyrastającymi z ich powierzchni trzema wzniesieniami, które będą zapewniać miejsce do pracy, rozrywki oraz handlu (największa), obrośnięte będą bujną zielenią, oraz naszpikowane wszystkimi znanymi ludzkości systemami, mającymi zagwarantować wyspom miano najbardziej ekologicznych konstrukcji na Ziemi. Unoszącym się na wodach platformom towarzyszyć mają sztuczne laguny, których życie podglądać będzie można dzięki zanurzonym podwodnym piętrom budowli. Według ostrożnych obliczeń projektanta, dzięki niezliczonym źródłom alternatywnej energii, cały system generować ma jej więcej niż sam zużywa.
Vincent Callebaut, zadziwia świat swoimi pomysłami, mającymi uchronić ludzkość przed ekologiczną zagładą. Jego futurystyczne projekty budzą podziw, aczkolwiek i sceptycyzm. Czy ekologiczna katastrofa to najbliższa przyszłość i czy te wszystkie pływające Lilypady i Physalie będą miały szansę sprawdzić się w rzeczywistości, a jeśli tak, to czy się sprawdzą?
Zaprezentuję teraz kilka jego projektów:
*Physalia – z łaciny po prostu meduza. Gigantyczny parzydełkowiec ma być pokryty roślinami oraz panelami solarnymi, a jego siłą napędową będą hydro-turbiny. Physalia ma pływać po rzekach i je oczyszczać. Ale to nie całe zadanie meduzy. W jej wnętrzu bowiem przewidziano miejsce na sale wykładowe i ogrody, gdzie bywalcy będą zaznajamiać się z proekologicznym stylem życia.
*Dragonfly ma być niczym innym, jak po prostu gigantycznym ogrodem użytkowym, który będzie dostarczał zdrową i ekologiczną żywność. Mają tu rosnąć wysokiej jakości smaczne warzywa i owoce. Znalazłoby się także miejsce na wypas zwierząt, dostarczających mleka i mięsa. Fantazyjna farma bez pestycydów ma stanąć w sercu Nowego Jorku.
*Anti-Smog został zaprojektowany specjalnie dla francuskiej stolicy, gdzie powietrze, delikatnie mówiąc, do najczystszych nie należy. Budynek ma stanąć w jednej z przemysłowych dzielnic Paryża, a od innych architektonicznych cudów świata, ma różnić się między innymi tym, że jego fasada będzie pokryta warstwą dwutlenku tytanu, który zredukuje ilość smogu w powietrzu.
*The Perfumed Jungle – czy jest sposób na poprawienie warunków życia w Hongkongu, gdzie przeludnienie negatywnie wpływa na komfort życia w tej azjatyckiej metropolii? Odpowiedzią ma być właśnie dżungla usytuowana w porcie. Będzie to enklawa zieleni, służąca mieszkańcom Hongkongu do wypoczynku, relaksu i rozrywki. Niewykluczone, że będą się w niej znajdować biura i inne nieruchomości. W pełni ekologiczna, w przyszłości na pewno będzie stanowić atrakcyjny obiekt turystyczny, gdzie będzie można pooddychać naprawdę świeżym powietrzem. Takiej potędze gospodarczej, jaką jest Hongkong, przydadzą się zielone płuca...i dodatkowy teren na dalsze inwestycje.
inne projekty:
Projekt, który możecie zobaczyć poniżej to oryginalna wizja wieżowca przyszłości, którego nietypowość wynika z ażurowej konstrukcji i wykorzystanie dużej ilości roślin, które tworzą swoistą elewację. Wieża ma być zielona nie tylko z wyglądu, ale także jej działanie ma być jak najbardziej ekologiczne. Dlatego też energia do zasilania pomieszczeń w środku pochodzić będzie ze słońca i wiatru. Budynek ten miałby stanąć w Tajwanie.
Wioska dla Portu Au Prince, zniszczonej stolicy Haiti. Projekt nazwany Coral Reef jest ekologiczną wioską, której konstrukcja wytrzyma trzęsienia ziemi. Inspiracją dla autora była rafa koralowa, której faliste kształty odwzorowane zostały w bryle budynku. Projekt jest ekologiczny, zbudowany z prefabrykatów, wykorzystujący energię słoneczną i geotermalną.
Ecomic, Meksyk (Mexico City 2007)
Francja (Clermont- Ferrand 2007)
Genewa (Landscript 2020)
Bruksela (Nowa Siedziba Główna NATO, 2005)
Chiński projekt Habitat 2020 bazuje na stworzeniu budynków, które nie tylko wykorzystują energię słoneczną, ale i absorbują z otoczenia powietrze wraz z wodą. Habitat 2020 to projekt samowystarczalnego miasta, w którym fasady budynków przestają być przegrodą pomiędzy wnętrzem, a zewnętrzem, a stają się jakby żywą tkanką, która reguluje wpływ czynników atmosferycznych na mikroklimat pomieszczeń wewnątrz. W jaki sposób owe budynki będą wykorzystywać czynniki atmosferyczne? Fasady mają automatycznie zmieniać swoje położenie, zależnie od stopnia oświetlenia, w taki sposób aby jak najlepiej pochłonąć światło i potem przetworzyć je na energię. Zaabsorbowane przez powłoki budynku powietrze ma zostać wykorzystane jako naturalna klimatyzacja - powłoki budynku mają je przefiltrować, a następnie dostarczyć do wnętrza. Co więcej w projekcie przewidziano powtórne przefiltrowanie wykorzystanego powietrza – pozwoli to na oczyszczenie go z dwutlenku węgla i wypuszczenie czystego na zewnątrz. Budynki będą również samowystarczalne jeżeli chodzi o dostarczanie wody użytkowej. Poprzez pory w ścianach zewnętrznych budynki mają absorbować deszczówkę, oraz wilgoć z powietrza, które następnie mają być wykorzystane do celów użytkowych. Jest to mechanizm zaczerpnięty wprost z natury – rośliny wchłaniają wodę do porów, aby następnie ją wykorzystać. Odpady organiczne, jak przystało na ekologiczną architekturę, również znajdą swoje wykorzystanie – projektanci przewidują wykorzystanie ich, po przetworzeniu, jako biogazów służących np. do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych.
Kolejny projekt eko miasta ma zostać zrealizowany całkiem niedaleko Polski - w Estonii. Konkurs na przygotowanie koncepcji architektonicznej miasta ECOBAY wygrała pracownia SHL Architects, samo miasto ma zostać założone od podstaw nad zatoką Paljassaare, w niedużej odległości od stolicy państwa. Głównymi ideami ekologicznymi wprowadzonymi do projektu miasta są: próba zminimalizowania emisji dwutlenku węgla, użycie odnawialnych źródeł energii, oraz dokładne określenie odległości pomiędzy budynkami. Ostatnie wydaje się zgoła absurdalne, jednak przy bliższym przestudiowaniu okazuje się bardzo sensowne. Odpowiednio dobrane odległości na przykład pozwalają na zmaksymalizowanie zacienienia ulic przy zminimalizowaniu problemu nagrzewania się budynków, co automatycznie obniża zarówno pobór energii niezbędnej do klimatyzacji pomieszczeń, jak i koszty ich użytkowania. Co więcej dobrane odległości mają zmaksymalizować nasłonecznienie ogniw fotowoltaicznych i zapewnić najefektywniejsze wykorzystanie energii słonecznej. Ograniczenie emisji dwutlenku węgla osiągnięto poprzez zaprojektowanie najważniejszych punktów przestrzeni miejskiej jako miejsc dostępnych najłatwiej dla pieszych i rowerzystów, natomiast jeżeli chodzi o odnawialne źródła energii, to oprócz energii słonecznej przewidziano zarówno użycie energii geotermalnej jak i wiatrowej – zadbano o zaprojektowanie farm wiatrowych na terenie miasta. Projekt ekologicznego miasta dla 6tysięcy mieszkańców ma zostać zrealizowany w przeciągu 15-20 lat.
Wygląda na to, że ekologiczne budownictwo przyszłości to przede wszystkim budownictwo samowystarczalne w zakresie zapotrzebowania na energię, wodę użytkową czy nawet powietrze niezbędne do klimatyzacji pomieszczeń. Ekologia w architekturze skupia się na poszukiwaniu form i rozwiązać będących jak najmniejszym obciążeniem dla natury. Architekci w swoich projektach dążą do stworzenia samowystarczalnych obiektów oraz najefektywniejszych rozwiązań. Szuka się optymalnej ekspozycji modułów fotowoltaicznych, rozwiązań pozwalających nie tylko zmniejszyć zużycie energii, ale nawet ją produkować, sposobów na ograniczenie emisji szkodliwych gazów, czy, w końcu, możliwości ekologicznego, masowego produkowania żywności. W architekturze ekologicznej dostrzegam tendencje do szukania rozwiązań globalnych, a nie tylko lokalnych, być może dlatego, że tylko działania zakrojone na szeroką skalę mogą dać pożądany efekt. Dzięki temu ekologiczne miasta przyszłości, które mają urzeczywistnić idee ekologicznego życia, zaczynają powstawać w teraźniejszości.
Bio-miasto po polsku...?
Polscy architekci także udowodnili, że nie brak im geniuszu koncepcyjnego. Ich Bio-City to miasto żyjące, oplecione winoroślą i przerośnięte nią. Raj (nie tylko) dla winiarzy. Koncepcja Bio-City opiera się na założeniu, iż już za dwa lata połowa ludzkości będzie mieszkać w miastach. Nowoczesna urbanizacja powinna iść zaś w parze z zazielenianiem terenu – co zdecydowanie trudno osiągnąć w rejonie coraz częściej zakorkowanych ulic lub zalanych betonem czy wyłożonych kostką przestrzeni publicznych. Zadaniem zieleni w Bio-City jest zaś pochłanianie zanieczyszczeń.
Trzej architekci: Jakub Fiszer, Piotr Salamon oraz Tomasz Pyrtek wymyślili zatem, by wszystko, co się tylko da, obsadzić w mieście krzewami specjalnie modyfikowanej odmiany winorośli. Bynajmniej nie po to, aby na stałe mieć pod ręką świeżą dostawę bazy na aromatyczny trunek alkoholowy. Odmiana winorośli, roboczo nazwana „miejską", byłaby dostosowana do typowo miejskich warunków – szczególnie zaś do panujących w miastach wysokich poziomów zanieczyszczeń. Winorośl neutralizowałaby cząstki szkodliwe, pochłaniała CO2 oraz służyła do produkcji biopaliwa.
Oczywiście, w projekcie Bio-City nie mogło zabraknąć futurystycznych budowli, nafaszerowanych eko-rozwiazaniami (np..:turbiny powietrzne, ogniwa fotowoltaiczne umocowane tam, gdzie się da, przemyślany sposób ekspozycji budynków na promienie słoneczne, „zielone" systemy kontrolowania wysokości temperatury w obiektach itp.).