Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 1 из 15

Поскольку глобальная обеспокоенность по поводу изменения климата растет с каждым годом, меняя нашу повседневную жизнь, города и ландшафты, некоторые места сталкиваются с парадоксальной проблемой: экстремальным холодом. В самых суровых широтах мира проектирование устойчивых, пригодных для проживания зданий требует большего, чем традиционные подходы; это требует инноваций и глубокого уважения к местной окружающей среде. Это обязательство BIOSIS, архитектурной студии, расположенной в Копенгагене, которая взяла на себя задачу работы в самых экстремальных климатических условиях планеты. Специализируясь на климатическом дизайне, фирма адаптирует каждый проект к окружающей среде, уважая природу и сотрудничая с ней. Для основателей Мортена Ведельсбёля и Миккеля Тамса Олсена, с которыми мы беседовали, этот подход представляет собой нечто большее, чем просто структурную устойчивость — это способ гармонизировать здания с окружающей средой в регионах, где экстремальные холода являются повседневной реальностью.

В северных регионах, таких как Нуук (Гренландия) и Лабрадор (Канада), успех проекта зависит от архитектуры, которая является прочной, устойчивой, адаптируемой и глубоко уважительной к окружающей среде. «Архитектура в чрезвычайно холодном климате требует большего, чем просто импорт технологий строительства из умеренных зон. Она требует с самого начала переосмысления материалов, дизайна и энергоэффективности», — говорит Миккель Тамс Ольсен. С этой целью процесс проектирования BIOSIS начинается с тщательного анализа уникальной среды каждого проекта, такой как характер ветра, продолжительность светового дня, снегопады и топография, чтобы понять, как формировать здания, которые гармонируют с окружающей средой, а не доминируют над ней.

Архитекторы отмечают, что слово «устойчивое развитие» часто используется неточно или неверно истолковывается, поэтому они сосредотачиваются на более широком подходе к созданию архитектуры, планированию городов и проектированию ландшафтов, учитывая множество сложных факторов – глобальных, локальных или социальных. Чтобы поддержать это видение, они разработали набор собственных инструментов для отображения конкретного потенциала каждого объекта, который они называют «Дизайн, ориентированный на климат». Этот подход объединяет все уровни принятия решений — от городского планирования до выбора материалов — чтобы гарантировать, что каждый соответствующий аспект будет учтен, а множество задействованных факторов будут поняты и учтены.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 9 из 15

Мы начинаем процесс проектирования только после сбора этого широкого спектра важных климатических данных, гарантируя, что каждый проект приобретает особую надежность – свой собственный характер – возникающий из уникальных условий, характерных для данного объекта. Этот подход может быть связан с формой ДНК конкретного проекта. Мы всегда стремимся проектировать здания с минимальным воздействием на природный ландшафт, позволяя местному климату влиять на проектирование наших зданий.

Как отмечает Ведельсбёл: «Речь идет не только о создании зданий, которые хорошо выглядят; речь идет о том, чтобы архитектура могла противостоять ежедневным требованиям сурового климата. Мы используем то, что предлагает это место, например, солнце, ветер и ландшафт, для проектирования устойчивых структуры». Эта философия очевидна в Нуукуллаке 10, жилом комплексе в Нууке, Гренландия, стратегически спроектированном для защиты жителей от суровых северных ветров региона. Подковообразная форма здания образует защищенные балконы и внутренний двор, обеспечивая места для отдыха и общения, защищенные от холодных ветров. В каждом блоке есть балкон, выходящий на юго-восток, что обеспечивает максимальное использование солнечного света и защиту от ветра. Кроме того, в проекте сохранена естественная местность и местные биомы, что сводит к минимуму необходимость раскопок или взрывных работ в горных породах.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 11 из 15Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 13 из 15Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 15 из 15

Выбор правильных материалов также важен в регионах с экстремально холодным климатом, где энергоэффективность и долговечность имеют решающее значение. BIOSIS отдает приоритет материалам с высокими тепловыми характеристиками и минимальными тепловыми мостиками, гарантируя, что здания сохраняют тепло без высоких затрат на электроэнергию и избегают накопления влаги, что является значительным риском в таких условиях. В их проектах используются методы пассивного использования солнечной энергии для оптимизации улавливания ограниченного солнечного света зимой, уменьшая зависимость от дополнительного отопления. В проекте Qullilerfik в Нууке расположение и планировка зданий были тщательно спланированы таким образом, чтобы максимизировать воздействие солнечного света на жилые помещения и одновременно обеспечить защиту от арктических ветров. Команда также отдает приоритет использованию местных материалов, когда это возможно, снижая воздействие на окружающую среду и повышая устойчивость конструкций к экстремальным условиям. В условиях чрезвычайно холодного климата такой подход не только снижает воздействие строительства на окружающую среду, но и обеспечивает эффективную и долговечную эксплуатацию зданий в долгосрочной перспективе.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 3 из 15

Мы не создаем проекты зданий или ландшафтов, которые нарушают окружающую среду. Для каждого региона, в котором мы работаем, мы тщательно нанесли на карту местную растительную жизнь, чтобы улучшить местную флору и фауну. Наш дизайн здания в равной степени стремится оказать минимальное воздействие на местность. Вместо того, чтобы выделять ресурсы на взрывные работы или обширные бетонные работы для создания плоской поверхности на участке, наши проекты формируются с учетом естественной топографии и реагируют на нее и аккуратно размещаются на креплениях в почве или скальной породе.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 5 из 15

Этот подход отражает основной принцип климатической философии студии: минимальное воздействие на окружающую среду. Это означает сокращение необходимости в инвазивных земляных работах, таких как тяжелые земляные работы или фундаментные работы, которые могут дестабилизировать чувствительную вечную мерзлоту и нанести ущерб местной экосистеме. Вместо этого здания возводятся на сваях, что позволяет процессу оттаивания происходить естественным путем и сводит к минимуму воздействие на землю. Более того, дизайн направлен на усиление чувства места и принадлежности к сообществу. «Соединение людей с природой создает гармоничный микроклимат и способствует чувству общности в этих отдаленных регионах», — объясняет Олсен. Такие структуры, как дошкольный и общественный центр в Куллорсуаке, расположенном к северу от Полярного круга, предназначены для создания общественных пространств, защищенных от арктических ветров, способствующих социальному взаимодействию на открытом воздухе в течение всего года.

Использование модульных и сборных конструкций для повышения эффективности

Еще одним важным аспектом является адаптация методов строительства к экстремальным климатическим условиям. В отдаленных, холодных регионах, где строительный сезон ограничен, выбор модульного и сборного строительства является весьма выгодным. Большая часть процесса происходит в контролируемых условиях, что сводит к минимуму задержки, вызванные погодными условиями, и обеспечивает высокое качество материалов. Эти методы также способствуют более быстрой и гибкой сборке на месте, что делает модульную конструкцию идеальным решением для таких регионов, как Лабрадор.

«Модульная конструкция не просто эффективна; она адаптируется к разнообразным и непредсказуемым вызовам окружающей среды», — говорит Олсен. Сборные блоки могут быть спроектированы с учетом конкретного микроклимата и быстро собраны, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду и снижая риск задержек из-за погодных условий на объекте. Этот метод не только ускоряет строительство, но и позволяет BIOSIS масштабировать свой подход «мягкий рост, плотность размещения нескольких квартир», который способствует развитию сообщества и сохраняет больше открытого пространства по сравнению с традиционными изолированными домами.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 4 из 15

Решение жилищного кризиса в холодных регионах

Как и в других частях мира, нехватка жилья является реальностью и в самых холодных регионах. Помимо проблем, с которыми сталкиваются правительства и рынки недвижимости в обеспечении доступного жилья, существуют уникальные препятствия на почти навсегда замороженных землях. Первым проектом BIOSIS в Канаде является технико-экономическое обоснование альтернативных земель для жилищного строительства, разработанное в сотрудничестве с правительством Нунатсиавут в Лабрадоре, целью которого является преобразование ранее нежелательных, заброшенных или ограниченных земель в жизнеспособные районы для жилищных проектов. Этот анализ сыграл решающую роль в «открытии» сложных земель на севере Канады, где возможности освоения ограничены из-за крутого рельефа, скопления снега и, в настоящее время, таяния вечной мерзлоты. Этот процесс высвобождает парниковые газы, такие как метан и углекислый газ, усиливая глобальное потепление и создавая климатический цикл обратной связи. В результате почва становится нестабильной, что влияет на здания, дороги и местные экосистемы.

Создание устойчивой архитектуры к экстремальным холодам: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 14 из 15

«В холодном климате землю иногда считают нежизнеспособной, хотя на самом деле может потребоваться другой подход», — говорит Ведельсбёль. «Мы хотим помочь северным регионам удовлетворить свои потребности в жилье, освободив земли, которыми раньше пренебрегали, и создав функциональные и долговечные сооружения».

Наш подход делает упор на устойчивые структуры, которые адаптируются к этим условиям, сохраняя при этом ландшафт. Мы стремимся предоставить инновационные, культурно приемлемые решения для решения как нехватки жилья, так и климатических проблем. После технико-экономического обоснования, в ходе которого были определены важнейшие земли для застройки в двух инуитских городах, мы сейчас работаем над схематическим проектированием обоих поселений.

Создание устойчивой архитектуры для экстремальных холодов: климатически ориентированная конструкция BIOSIS — изображение 12 из 15

По мере того как архитекторы расширяют свою деятельность в других местах, их опыт работы в экстремальных климатических условиях делает их стратегическим партнером в усилиях страны по созданию устойчивого, устойчивого и адаптируемого жилья в экстремальных условиях. «Не существует универсального решения, подходящего всем», — говорит Олсен. «Речь идет об уважении проблем, связанных с этим климатом, и о проектировании зданий, которые с элегантностью отвечают этим требованиям». Опыт BIOSIS не только иллюстрирует важность архитекторов, стремящихся улучшить качество жизни даже в неблагоприятных условиях, но также подчеркивает ключевую роль архитектуры в адаптации и внедрении инноваций перед лицом климатических и социальных проблем. Прежде всего, подход BIOSIS подтверждает, что хорошо спроектированная архитектура является жизненно важным инструментом в построении более устойчивого, отказоустойчивого и инклюзивного будущего, способного превратить даже самые сложные условия в возможности для человеческого и экологического развития.

Leave a Reply