Экологическая реконструкция городской застройки

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ ГОРОДСКОЙ

ЗАСТРОЙКИ

ENVIRONMENTAL RECONSTRUCTION OF CITY BUILDING

В.Ф. Касьянов, A.B. Ляпин, О.И.Чернышева

V.F. Kas'janov, A.V. Lyapin, O.I. Chernysheva

ФГБОУ ВПО «МГСУ»

Статья посвящена актуальнейшей проблеме - экологической обстановке при реконструкции городской застройки, что влечет за собой более комфортное проживание жителей урбанизированного города.

This article is devoted to the most urgent problem - the environmental Situation in the reconstruction of urban development, which entails more comfortable living residents of urbanized city.

Современные города-миллионники, выросшие в мегаполисы являются порождением развития цивилизации человечества, быстрой урбанизацией за последнее столетие, ещё быстрее увеличивающимся автомобильным транспортом - всё это ухудшило экологическую обстановку городов. В связи с этим настало время пересмотреть:

- градостроительную политику по разрастанию городов ввысь и вширь;

- изменить политику строительства небоскрёбов (больше 25 этажей) и высотных зданий (от 9 до 25 этажей) на малоэтажную застройку с планировкой городских кварталов, микрорайонов и районов зданиями не выше 6-7 этажей (для небоскрёбов и высотных зданий оставив специальные места для образования деловых центров);

- системно подойти к решению транспортных проблем на городских улицах;

- провести экологическую реконструкцию городов с целью сделать их привлекательными и комфортными для проживания жителей.

Вопросам реконструкции городской застройки посвящены многие труды отечественных и зарубежных ученых.

В первую очередь российских ученых и исследователей, архитекторов и строителей интересовали градостроительные аспекты реконструкции города в связи с тем, что большое количество зданий, групп, кварталов и микрорайонов в крупных городах России и, особенно, в г. Москве, относятся к категории с физическим износом (до 40%) и повышенным моральным износом (свыше 40%) [1].

Автором работы [1] были систематизированы факторы, оценивающие комплексно застройку города и влияющие на ее реконструкцию (табл. 1).

При этом в первом уровне обозначены основополагающие факторы, характеризующие застройку со всех сторон: комфортность, капитальность, экологичность и гигиена, безопасность и экономичность.

А/ЭПИ ВЕСТНИК 8/20Ц_МГСУ

Таблица 1.

Факторы, оценивающие городскую застройку

Комфортность Связь застройки с другими территориями города

Уровень благоустройства территорий

Обеспечение социально-бытовыми условиями Транспортная доступность

Наличие гаражей, стоянок и других хозяйственных площадок

Объемно-планировочная структура квартир

Планировочная структура квартир

Площади, состав помещений квартир

Историко-архитектурная ценность зданий

Сочетание с окружающей средой Отделка зданий

Наличие и состав инженерных систем и оборудования

Технический уровень инженерных систем и оборудования

Капитальность Долговечность зданий

Срок службы зданий

Срок службы элементов благоустройства

Технологичность зданий

Надежность

Физический износ зданий и их элементов

Моральный износ зданий

Срок службы инженерных систем и оборудования

Моральный и физический износ инженерных систем и оборудования

Ремонтопригодность инженерных систем и оборудования

Экологичность и гигиена Инсоляция

Естественное и искусственное освещение

Зашумленность

Звукоизоляция в зданиях

Загазованность

Аэрация

Пылевое загрязнение

Радиоактивное загрязнение

Опасность электромагнитного излучения

Вибрация в зданиях

Тепловлажностный режим в зданиях

Экологическая чистота внутренней среды

Безопасность Безопасность застройки

Прочность и устойчивость зданий

Защита от природных явлений

Сейсмостойкость зданий

Взрывобезопасность

Пожаробезопасность

Огнестойкость

Гидроизоляция зданий и территорий

Экономичность Инвестиции в строительство

Затраты на эксплуатацию

Затраты на реконструкцию

Затраты на ремонты

Расходы на инженерные системы и оборудование

Учет возможностей энергосбережения

Факторы второго уровня делятся на подфакторы, учитывающее каждое отдельное здание или его элемент с различными нюансами, такими как благоустройство и объемно-планировочная структура квартир, долговечность зданий и их физический износ, инсоляция и экологическая чистота внутренней среды, прочность и устойчивость зданий и пожаробезопасность, затраты на реконструкцию и учет возможностей энергосбережения и др.

По каждому направлению (фактору первого уровня), показанного в табл. 1 проведены, проводятся и будут проводиться научные исследования и реализация на практике результатов исследований.

К основному фактору оценивающему городскую застройку относятся экологич-ность и гигиена (инсоляция, естественное и искусственное освещение, зашумленность, звукоизоляция в зданиях, загазованность, аэрация, пылевое загрязнение, радиоактивное загрязнение, опасность электромагнитного излучения, вибрация в зданиях, тепло-влажностный режим в зданиях, экологичная чистота внутренней среды). Так в табл. 2 показаны факторы, влияющие на реконструкцию жилой застройки города.

Таблица 2.

Факторы, влияющие на реконструкцию жилой застройки_

Объект реконструкции

Факторы, учитываемые при принятии решения

Инсоляция Техническое состояние и надежность здания Остаточная ценность строений

Зашумленность территории Конструктивно-технологические и организационные решения Остаточная ценность инфраструктуры

Загазованность атмосферы Уровень реконструктивных работ Оценка прибыли по вариантам

Транспортная доступность Способ реконструкции Доходность проекта с оценкой объемов капитальных вложений

Благоустройство

Принятие решения

Все перечисленные здесь факторы относятся к экологичности городской застройки.

Инсоляция городской застройки

При проектировании городской застройки световой климат местности должен учитываться при создании не только нормальных условий для освещения, но и архитектурной композиции. При реконструкции застройки и отдельных зданий условия остаются прежними, однако этот фактор необходимо проверить, поскольку дополнительная застройка уменьшает разрывы между зданиями и может привести к изменению освещенности. В различных районах страны (регионах мира) контрастность и величина инсоляции разные.

При реконструкции городской застройки и отдельных зданий условия инсоляции должны учитываться по нормативам в зависимости от районов страны, контрастности и величины инсоляции.

Так в северных районах России при пониженной контрастности минимально предельная инсоляция составляет 3 часа, и наоборот, в южных районах этот показатель

составляет 1,5 часа. Например, для Москвы и средней полосы России максимальная инсоляция 10 часов, а минимальная допустимая 2 часа.

Влияние транспортной инфраструктуры на экологию городской среды

Во многих городах мира транспорт является основным источником загрязнения городской среды.

Заторы на дорогах являются проблемными для всех крупных городов мира. Именно здесь максимально загрязняется городская среда.

Если взять для примера показатели по автомобильному транспорту в столицах основных развитых континентов: в Европе, в Америке, в Азии - то картина будет выглядеть следующим образом, табл.3.

Таблица 3

Показатели по автомобильному транспорту в крупных городах мира

^^"^-Еорода ПоказатеЛи-^^_ Лондон Нью-Йорк Токио Москва

Площадь города 1,707 тыс. км2 1,214 тыс. км2 2,187тыс.км2 1,081тыс.км2

Население 7,8 млн.чел 8,5 млн.чел 13 млн.чел 11,5 млн.чел

Число зарегистрированных автомобилей 3,8млн 2,7млн 4,2млн 4,4млн

Протяженность автомобильных дорог 17330км 9600км 22000км 5500км

Среднее время, которое водители ежедневно простаивают в пробках 1,5часа 1,5 часа менее 1часа около 2 часов

Средняя скорость движения в будние дни 19км/ч 33км/ч 35км/ч 22км/ч

Если проанализировать эту таблицу, то видно, что в г.Москве наиболее удручающая ситуация по всем показателям. Чтобы разрешить транспортную проблему в Лондоне уделяют внимание общественному транспорту и вводят плату за въезд в центр города, в Токио строят многоуровневые развязки, в Москве для борьбы с пробками вводят специальные полосы для общественного транспорта, создаются новые парковочные места, перехватывающие стоянки, внедряются современные системы управления дорожным движением.

К концу XX столетия объем выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта в г. Москве составил ~ 90% от всех выбросов. Для уменьшения вредного воздействия транспортной инфраструктуры на окружающую среду необходимо разработать и реализовать следующие мероприятия:

1. Ограничение движения грузового транспорта;

2. Реконструктивные мероприятия (реконструкция проезжей части городских улиц и магистралей; строительство разноуровневых транспортных развязок; упорядочение парковки индивидуального транспорта; оптимизация схем регу-

лирования перекрестков, проводимая совместно с реконструктивными мероприятиями на пересечении);

3. Ужесточение требований к экологическим характеристикам транспорта;

4. Развитие сетей скоростного внеуличного транспорта (например, метро);

5. Развитие городского электрического транспорта (трамвая, троллейбуса);

6. Стимулирование пассажиров к использованию общественного транспорта;

7. Стимулирование граждан к использованию малометражных автомобилей.

Здесь перечень перечисленных мероприятий включает в себя административные,

реконструктивные и развивающие городской транспорт направления, но все они направлены на улучшение экологии городского пространства поскольку ведут к оздоровлению экологической системы: атмосферного воздуха, водного бассейна, геологической среды, растительного и почвенного покрова.

Зашумленность городской территории

Увеличение плотности движения на улицах, а также мощностей различных видов транспорта привело к тому, что средний уровень шума на улицах городов, составляющих в недавнем прошлом 60^80дБА, а в настоящее время достигает 75-95дБА, что превышает санитарную норму в среднем на 25дБА.

Реализация эколого-градостроительных требований предусматривает ликвидацию зон шумового дискомфорта на селитебной территории городской застройки. Это достигается применением современных методов строительства, благоустройства и озеленения, организацией дорожного движения, возведением инженерных сооружений, шумозащитных домов и защитных экранов вдоль основных магистралей города и железнодорожных путей.

Экологическая рекультивация урбанизированных территорий

В результате роста городов накапливается большое количество промышленных и бытовых отходов. В течение года население земли накапливает до 500 млн. м3 отходов от производства и потребления. Все это определяет необходимость разработки эффективных методов рекультивации территорий после вывода промышленных предприятий из города, а также проектирования и строительства полигонов размещения отходов, обеспечивающих экологическую безопасность территорий.

Наибольшую экологическую проблему вызывают твердые бытовые отходы (БТО) крупных городов. В таблице 4 приведен примерный морфологический состав ТБО городов России.

Таблица 4.

Морфологический состав ТБО городов России

Компонент Содержание, % массы

Среднее по городам России Москвы и Московского региона

Бумага, картон 20-30 38,2

Пищевые отходы 33-43 28,6

Дерево 1,5-3 4,1

Металл черный 2-3,5 1,8

Металл цветной 0,5-0,8 1,0

Текстиль 3,0-5,0 6,5

Кости 0,5-2,0 3,2

Стекло 5,0-7,0 2,5

Кожа, резина 2,0-4,0 4,9

Камни 1,0-3,0 0,5

Пластмасса 2,0-5,0 4,4

Прочее 1,0-2,0 0,5

Отсев (менее 15мм) 7,0-13,0 3,8

Для оценки экологической опасности территорий определена группа геоэкологических факторов по степени опасности:

1. Радиационное загрязнение;

2. Загрязнение химическими веществами;

3. Газовая активность;

4. Опасность попадания агрессивного фильтрата в грунтовые воды;

5. Проявление экзогенных геологических процессов.

Все указанные экологические факторы опасности надо учитывать в комплексе, выделяя наиболее опасный в каждом конкретном случае реконструкции застройки или благоустройства территории.

Благоустройство городской территории

Благоустройство территории при реконструкции городской застройки включает в себя устройство внутренних дворов, палисадников, озеленение, устройство жестких покрытий для движения транспорта и тротуаров для пешеходов, устройство площадок различного назначения (детские игровые, спортивные, хозяйственные, парковочные для машин). Территория каждого двора должна иметь зоны по использованию:

- зона отдыха;

- спортивно-игровая зона;

- хозяйственная зона;

- зона движения.

При реконструкции старой плотной застройки не в каждом дворе можно разместить все эти зоны, тогда приходится размещать часть зоны или самое необходимое. Очень редко удается разместить в небольших дворах старой застройки спортивные площадки, садики или террасы. Вместо спортивных площадок могут быть поставлены лишь столы для тенниса и т.п. К необходимым элементам благоустройства, которые обязательно присутствуют в каждом дворе относятся дорожки, проезды и проходы, мусорные и хозяйственные площадки и элементы озеленения, хотя бы минимальные. Разбить газон или сад в небольшом дворе невозможно, но всегда можно посадить пару деревьев, устроить клумбу или перголу.

С точки зрения экологичности при благоустройстве надо учитывать материалы, которые можно использовать для покрытий и размещения площадок различных уровней. При устройстве пешеходных дорожек, тротуаров и проездов в России зачастую до сих пор используют асфальт и бетон. Асфальтовое покрытие является токсичным, особенно при испарениях летом. Необходимо применять в основном покрытия из экологически чистых природных материалов: песка, гравия, природного камня, кирпича и дерева. Для того чтобы максимально сохранить природную среду, необходимо устраивать бортики для отделения газонов и посадок от дорожек. Либо, если это каменные дорожки, желательно оставлять зазоры между камнями, чтобы земля дышала.

На рис.1 и рис.2 из опыта Германии показано устройство детских игровых площадок в зависимости от расположения во внутридворовом пространстве и в соответствии с нормативами по размерам и материалам.

АФШКвЛЬИЦкШ

Рис. 1. Схема расположения и использования детских игровых площадок различных уровней

1 - у дверей дома; 2 - игровая улица; 3 - игровая площадка; 4 - игровой парк; 5 - городской парк; 6 - парк для отдыха; 50 м - 400 м - возможное удаление от дверей дома

5» ?•<>-.

Рис. 2. Пример применения нормативов по размерам и материалам на сооружение детских игровых площадок из дерева

Все эти примеры показывают как соблюдается при благоустройстве городской застройки экологичность и безопасность, направленные на комфортное проживание жителей в городе.

Литература

1. Касьянов В.Ф. Реконструкция жилой застройки городов. Издательство АСВ. М. 2005.

2. Качан А.С. Состояние и перспективы охраны окружающей среды в Московской области/ Доклад министра экологии и природопользования Правительства Московской области на 5-й Московской областной научно-практической конференции «Экологическая безопасность Московской области»/ Официальный сайт правительства Московской области. 2003.

3. СП2.1.7.1038-01 «Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов».

4. «Москва на рубеже XX-XXI вв»; колл. авт. под общ. ред. Проф. А.В. Кузьмина -М., ОАО «Московские учебники и картолитография», 2003. -214с.

5. Власов Д.Н. «Транспортно- пересадочные узлы крупнейшего города (на примере Москвы» Монография -М.: Изд-во АСВ, 2009. -96с.

6. Винников Ю.А. Разработка шумозащитных методов с применением зеленых насаждений при развитии селитебных территорий городской застройки. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. -М. 2010.

Literature

1. Kas'janov V.F. Rekonstrukcija zhiloj zastrojki gorodov. Izdatel'stvo ASV. M. 2005.

2. Kachan A.S. Sostojanie i perspektivy ohrany okruzhajuwej sredy v Moskovskoj oblasti/ Dok-lad ministra jekologii i prirodopol'zovanija Pravitel'stva Moskovskoj oblasti na 5-j Moskovskoj oblast-noj nauchno-prakticheskoj konferencii «Jekologicheskaja bezopasnost' Moskovskoj oblasti»/ Ofi-cial'nyj sajt pravitel'stva Moskovskoj oblasti. 2003.

3. SP2.1.7.1038-01 «Gigienicheskie trebovanija k ustrojstvu i soderzhaniju poligonov dlja tver-dyh bytovyh othodov».

4. «Moskva na rubezhe 20-2I vv»; koll. avt. pod obw. red. Prof. A.V. Kuz'mina -M., OAO «Moskovskie uchebniki i kartolitografija», 2003. -214s.

5. Vlasov D.N. «Transportno- peresadochnye uzly krupnejshego goroda (na primere Moskvy» Monografija -M.: Izd-vo ASV, 2009. -96s.

6. Vinnikov Ju.A. Razrabotka shumozawitnyh metodov s primeneniem zelenyh nasazhdenij pri razvitii selitebnyh territorij gorodskoj zastrojki. Avtoreferat na soiskanie uchenoj stepeni kandidata tehnicheskih nauk. -M. 2010.

Ключевые слова: Экологическая реконструкция, градостроительство, городская застройка, инсоляция, зашумленность территории, загазованность, транспортная доступность, благоустройство.

Key words: Environmental reconstruction, town building, city building, insolation, noise pollution of the territory, pollution, transport accessibility, beautification.

Тел.: (495)664-28-70 E-mail: csr@mgsu.ru

Рецензент: В.И. Римшин - профессор, д.т.н., гл-корр. РААСН, Заслуженный строитель РФ, декан факультета городского, дорожного строительства и хозяйства ФГБОУВПО «МГАКХиС»