Города

"Город-сказка, город-мечта, попадая в его сети пропадаешь навсегда, глотая воздух, простуды сквозняков, с запахом бензина и дорогих духов", - пели Танцы Минус в 1999, на стыке 20 и 21 века. Но город мечты в 21 году XXI века видится другим: зелёным, экологичным, с рекреационными зонами. Это комфорт мечты: для глаз, для здоровья, для общения и взаимодействия. Но, кажется пробки давно взяли нас в кольцо и уже не отпустят.

Такие города-экосистемы с собственным микроклиматом и возобновляемой энергией уже не фантастика, а уже вполне реальное явление. Представляем три проекта экогородов, которые появятся уже в ближайшую пятилетку. Верите?

Особенности экогорода

Устойчивый, стабильный или экологичный город строится с учетом минимизации негативного влияния на окружающую среду. В таких населенных пунктах стараются уменьшить потребление воды и энергии, исключить загрязнение воздуха углекислого газа и неразумное выделение тепла. Впервые слово экогород было использовано в книге Экогород Беркли Ричарда Регистера, который представил читателям строительство города для здорового будущего.

Любой экологичный город отвечает следующим критериям и принципам:

• экологичный транспорт и продуманная транспортная система с возможностью ездить на велосипедах или ходить пешком;

• безотходное производство и переработка мусора, использование вторсырья;

• энерго- и водосбережение;

• очистка воды;

• подземная инфраструктура в целях экономии земельных территорий;

• большое количество зелени, в т.ч. в домах и на крышах;

• автономная экономика;

• осознанное отношение к экологии.

Как видите, современные технологии направлены не только на защиту окружающей среды, но и на то, чтобы сделать город более комфортным для самих жителей. Процессы автоматизируются, внедряются умные системы. Но при этом самым важным считается осознанное мышление и отношение к природе человека.

Вертикальный экогород в Китае

В китайском городе Шэньчжэнь построят многомерный вертикальный город, в состав которого войдут жилые квартиры и офисы, отели и рестораны, парковки для электромобилей и велосипедов, выставки и музеи, культурные и торговые центры, магазины и даже собственная станция метро. При строительстве будут использоваться безопасные материалы, переработанные отходы и технологии, уменьшающие углеродный след.

Как выглядит вертикальный город будущего

Город будущего получил название Tower C. Он представляет два футуристических эконебоскреба высотой 400 метров каждый. Его площадь составит 36268 м2. Оба здания объединены многоуровневым панорамным мостом и оборудованы системой вентиляции.

Комплекс сможет принимать 300 тысяч человек ежедневно. Он будет интегрирован в прилегающий городской парк с формированием многоступенчатых террасных садов у подножия башен. В результате выстроится целый город, в котором есть все необходимое для полноценной жизни и работы. Добраться до него можно будет на общественном транспорте, велосипеде или электромобиле.

Особенности проектирования

Проектом занимается известное архитектурное бюро Zaha Hadid Architects, создавшее более 950 проектов для 44 стран. В основе его стиля - параметрическая архитектура будущего с динамическими и дальновидными формами, а также с использованием композитных материалов. Бюро входит в тройку самых влиятельных архитектурных компаний в мире.

При разработке использовалось трехмерное моделирование, что позволило оптимизировать эффективность его форм и соотношение фасада к основанию.В итоге получился вертикальный многомерный город.

Какие технологии используются

Навесные фасады строения выполнены из самозатемняющегося стекла, внутри установлены вентиляционные слоты с эффективным гибридным и естественным воздухообменом. А в интерьерах будут использованы низколетучие материалы, что повысит качество воздуха.

В зданиях предусмотрен интеллектуальный мониторинг освещения и эффективного использования дождевой воды. Энергия будет добываться от солнечных батарей. В основании сдвоенных башен расположатся многоступенчатые террасные сады, которые будут очищать воздух и улавливать загрязняющие вещества за счет специальных биологических фильтров.

Линейный город без автомобилей в Саудовской Аравии

Саудовская Аравия разработала свой проект, который станет ответом на проблемы загрязнения окружающей среды и многочисленных дорожно-транспортных происшествий. Им станет линейный город, который протянется на 170 километров. Название он получит соответствующее Линия (The Line). В городе совсем не будет автомобилей, а энергия будет браться из возобновляемых источников.

Специфика линейного города

Линия протянется от Красного моря до северо-западной части страны. Автомобили здесь заменят сверхскоростным общественным транспортом и служебными машинами, которые станут перемещаться по подземным тоннелям. Поездка с одного конца города в другой займет не более 20 минут.

Город будет состоять из связанных между собой модулей. Больницы, школы и вся необходимая инфраструктура будут расположены в шаговой доступности. Управлять городом, конечно же, станет умный интеллект. Линия станет частью масштабного проекта Neom, полностью автоматизированного региона с возобновляемой энергией.

Кто придумал линейные города

Концепция линейного города впервые была описана в начале XX века испанским убранистом-планировщиком Арутро Сориа-и-Мата. Распространение идея получила в раннем СССР. Ее продвигал революционер, архитектор и высокопоставленный чиновник Николай Милютин. По этой концепции после Великой Отечественной войны были отстроен Волгоград, а также возведены Набережные Челны.

Главным же куратором проекта города The Line стал Мухаммед бин Салман, наследный принц Саудовской Аравии и председатель совета директоров Neom. Население города составит около миллиона человек, а инвестиции в проектирование и возведение - 500 миллиардов долларов. Строительство намечено уже на первое полугодие 2021-го.

Автоматизированный экогород с централизованным охлаждением в Сингапуре

На западе Сингапура построят экогород, который займет площадь в 700 гектаров. На его территории возведут пять жилых района и 42 тысячи домов, буквально утопающих в зелени. А передвигаться жители смогут преимущественно на велосипедах или пешком. Не обойдется и без возобновляемых источников энергии, а также автоматических систем контроля и управления.

Как будет выглядеть умный город

Сингапурские чиновники окрестили его лесным городком из-за обилия скверов и зелени. Раньше здесь стояла фабрика по производству кирпича, затем располагались военные части, а в последнее время на 700 гектарах располагался вторичный лес.

При строительстве города лес сохранят, а через его центр обустроят экологический коридор шириной почти 100 метров. Он соединит водосборный бассейн и заповедник, а также обеспечит безопасный проход к диким животным. Создатели называют такой коридор Общинной сельскохозяйственной дорогой.

Концепция строительства предполагает такое разделение движения, при котором все основные дороги будут под землей, а поверхность снаружи освободится для пешеходов. В городе появятся пруды и сады, будут созданы условия для ведения фермерского хозяйства.

Планируется, что первые апартаменты будут сданы уже в 2023 году. Однако купить жилье можно уже сейчас. Стоимость квартиры с двумя спальнями составляет 82 тысячи долларов.

Технологии экогорода

В городе обустроят централизованное охлаждение при помощи возобновляемых источников энергии. Это поможет решить проблему с переизбытком кондиционеров в Сингапуре. По статистике здесь на один типичный дом более трети энергопотребления приходится именно на эти охлаждающие приборы. И выбросы на человека в Сингапуре выше, чем в Британии или Китае.

Экогород будет максимально автоматизирован. Специальные цифровые дисплеи будут контролировать потребление энергии и воды. Пневматические системы с использованием высокоскоростного воздуха обеспечат автоматическую уборку мусора. Она заменит стандартные грузовые мусорные машины. Такая система помогает создать более чистую среду обитания, уменьшая запах и сводя к минимуму заражение вредителями.

Подобные проекты разрабатываются и начинают реализовываться во многих странах мира. От строительства экодомов и районов осуществляется постепенный переход к возведению целых экологичных городов. В России некоторые здания также переходят на возобновляемые источники энергии. Также в Московской области появился первый малоэтажный эко-город Новое Ступино. Как думаете, что из этого выйдет?

Сначала города появлялись на месте морских и сухопутных торговых путей. Затем там, где были места добычи полезных ископаемых. Позже вокруг фабрик, заводов, электростанций. Судьба промышленных городов складывается по-разному: какие-то города пустели (как прототип Silent Hill город Сентрейлия в Пенсильвании), какие-то находили способ превратиться из ржавого пояса в умный город (как Барселона).

Предлагаю посмотреть на российские промышленные города зимой. Где люди могут жить, а где лишь выживать? Какие города уже стали ржавым поясом, какие развиваются, а какие стоят на месте?

Первым в списке будет химическая столица Нижегородской области город Дзержинск. Здесь во времена СССР стремились к превосходству в химической промышленности, не считаясь с разрушением экологии и здоровьем жителей.

Краткая история

История города начинается ещё в 1606 году, когда впервые было упомянуто Черноречье. На этом месте в 1862 году на этом месте был построен железнодорожный полустанок, который затем преобразован в станцию Чёрное. В 1904 году станцию Чёрное переименовали в Растяпино.

Промышленность в городе зародилась ещё в середине XIX века тогда запустили алебастровый завод, затем появился канатный завод, а в 1915 году завод минеральных кислот Корунд. В 1916 году в городе начали производить взрывчатые вещества для нужд армии.

1930-х рабочий посёлок переименовали в честь Феликса Дзержинского и сделали городом. Он находится в 34 км от Нижнего Новгорода, в нём есть железнодорожная станция на новом направлении Транссиба, а также пристань на левом берегу Оки.

Производства стали причиной ухудшения экологической обстановки ещё во времена СССР, когда город был центром химической промышленности страны. А в 2013 году Дзержинск в вошёл в топ-10 самых грязных мест планеты. Он в этом рейтинге недалеко ушёл от Припяти. Только если в Припяти особо никто не живёт, то в Дзержинске население в этом году составляет сейчас около 229 тысяч человек.

Промышленность

В Первой мировой войне немецкие войска использовали хлор в качестве отравляющего газа. Возможно, кто-то читал про Атаку мертвецов (или посмотрите мини-фильм). В Дзержинске во времена СССР из трубы завода Капролактам по производству ПВХ в качестве отхода шёл тот же хлор, к счастью, в меньшей концентрации. И сейчас бывают протечки хлора, от которых страдают люди.

Предприятия, например, Дзержинский Крауф Гипс, иногда превышают лимит образования производственных отходов. Пишут, что в городе полдня воняет.

На заброшенных ныне заводах производили химическое оружие, продукцию для военных самолётов. В городе продолжают действовать более 40 крупных и средних предприятий. Среди них:

Производитель гранулированного полиметилметакрилата ОАО Дзержинское оргстекло
Крупнейший производитель в отрасли боеприпасов и спецхимии ФКП Завод имени Я.М. Свердлова
Крупное предприятие химической промышленности ООО Корунд
Дзержинский завод химического оборудования Заря, который производит оборудование химической, нефтехимической и пищевой промышленности
Производитель стройматериалов Крауф Гипс Дзержинск.

Бывают чрезвычайные ситуации. В 2019 году из-за взрыва на одном из заводов и пожара была повреждена кровля и выбиты стёкла 309 жилых домах, 55 детских садах и 32 школах выбиты стекла, местами. Пострадали 44 работника предприятия, 45 горожан обратились за помощью из-за порезов и переломов (людей сносило взрывной волной).

Порталы в АД

Когда американский экологический фонд Blacksmith Institute опубликовал исследование со списком самых загрязнённых городов мира в 2006 году на первом месте был Чернобыль, а на втором Дзержинск. Дзержинская промышленность была известна желанием оптимизировать затраты и не тратить деньги на такие непонятные вещи, как утилизация отходов. Поэтому в городе есть озёра Чёрная дыра и Белое море.

Несколько лет назад писали о том, что скоро эти места могут очистить, и процесс действительно идёт.

Чёрная дыра, озеро площадью в 1,5 га, вошла в Книгу рекордов Гиннеса как самый загрязненный малый водоем в мире. В неё 50 лет стекала чёрная жижа с завода Оргстекло это мышьяк, свинец и кадмий. Если сюда залетают птицы они вязнут и остаются там же. Земля была загрязнена на глубину несколько десятков метров и в радиусе более сотни метров от водоёма.

Так было до того, как проблему начали решать:

Сейчас выглядит так, результат налицо:

В Белое море годами отправлялись щелочные отходы с предприятия Капролактам. На предприятии производили едкие щёлочи хлор и каустик. Удивительно, но это не самый высокий уровень опасности, в отличие от того, что лили в Чёрную дыру.

Раньше выглядело так:

После того, как начали исправлять:

Есть и ещё одна проблема огромная свалка отходов. С ней тоже пытаются справиться.

До:

Сейчас:

Каково жить в Дзержинске зимой?

Стоит выделить одну из проблем северных городов: собаки. Из-за отсутствия контроля за животными в стране в принципе (в Германии, например, за выброс собак штраф 25 тысяч евро, и там его действительно заставляют платить) множество собак бегают по городу и сбиваются в стаи, бросаясь на людей. В некоторых местах лучше не выходить из машины. Возможно, причина в холодном времени года и отсутствии еды.

По поводу самого города среди его жителей есть и такое мнение:

Это мнение подтверждается наскальной живописью.

По официальным данным, в 2017 году средняя зарплата в Дзержинске в случае работы на крупные или средние предприятия составила 32 тысячи рублей. Эти деньги жители могут потратить в торговом центре, кинотеатре или одном из 70 ресторанов.

Из развлечений зимой, если не считать главные просмотр сериалов дома можно использовать каток. Также можно прогуляться по набережной Оки, и на этой набережной есть цветные, светлые пятна города например, как эта новостройка, спортивный комплекс и хорошая детская площадка-корабль.

Хотя чаще детские площадки выглядят примерно так.

А в лучшем случае есть и такие варианты.

А на неприятные запахи (то есть вонь) от предприятий люди жалуются круглый год.

Сам город местами очень облезлый, сказывается отсутствие ухода за жилым фондом.

Школы тоже разваливаются местами. Привычная картина.

Местами похоже всё-таки на посёлок, не на город. Причём на посёлок когда-то процветавший (ввиду архитектурных изысков), но сейчас заброшенный. Выдают жителей только пластиковые окна.

Местами окна отсутствуют как класс. Обычные заброшенные квартиры. Много обычных заброшенных квартир. Самое удивительное, что такие дома без окон (и баня, и парикмахерская) находятся прямо в центре, рядом с центральной площадью города, а не где-то на отшибе. Правда, именно обращённые к площади фасады выглядят более-менее прилично.

Такие города могут перемещать нас во времени. Мы видим фото 2021 года, будто снятое где-то в 2007. Транспорт так будто из детства или из фильма Брат.

Теперь выйдем из центра. В промзоне вокруг Дзержинска можно найти множество разрушенных зданий заводов.

Есть и действующие предприятия. Из-за некоторых из них людям сложно дышать, но они продолжают на них же работать.

А под этим навесом на свежем воздухе хранятся, наверное, какие-то отходы химической промышленности, от которых неизвестно, какой может быть вред.

Есть индустриальный парк ОКА полимер, новенькое предприятие СИБУРа.

И, конечно, остановки как отдельный вид урбанистического искусства.

Итог

Примеры, подобные Дзержинску, есть по всему миру: например, Хэнфордский комплекс, который производил радиоактивные материалы и оставивший 204 тыс. кубических метров радиоактивных отходов. В стремлении заполучить технологическое лидерство в какой-либо отрасли, целые города загрязняют экологию вокруг себя. К счастью, эти процессы частично обратимы, если, конечно, за них берутся.

Машинное обучение, компьютерное зрение, обработку естественного языка уже используют в разных городах мира. Искусственный интеллект помогает сократить загрязнение воздуха и оптимизировать для его снижения работу светофоров, подсчитывать деревья, ориентируясь на Google Street View, и даже делить имущество и детей при разводе.

В этом посте давайте обсудим несколько примеров использования таких технологий для предоставления государственных услуг и улучшения городской среды.

Авcтралия: бракоразводные процессы

Развод обычно затягивается на недели или даже месяцы, особенно когда бывшим близки людям нужно многое делить. Процесс сильно усложняют споры о том, с кем останется ребёнок.

В Австралии попытались решить эту проблему с помощью искусственного интеллекта под названием Amica. На разработку онлайн-сервиса правительство выделило AU$3 млн.

Amica делит имущество и готовит соглашение о родительских правах, а затем регистрирует бракоразводный договор. ИИ должен быть непредвзятым, решение он должен принимать индивидуально для каждой пары, учитывая стоимость имущества и интересы бывших партнёров.

Сервис также позволяет общаться с бывшим партнёром в удобном режиме онлайн, чтобы избежать неудобство и эмоции, которые способно вызвать личное общение.

Эффект от этой услуги сокращение судебных издержек на разводы и снижение нагрузки на суды по семейным делам.

Россия: учёт городских деревьев

Зелёные насаждения в городах могут пострадать из-за изменения климата в будущем, а уже сейчас могут страдать из-за неправильного планирования застройки территорий и непродуманной посадки новых растений.

Чтобы сохранить природу в Екатеринбурге, волонтёры из Уральского федерального университета создают интерактивную карту на основе готовой архитектуры нейросети YOLO3. Нейросети, обученные на больших наборах данных, используются в проекте для учёта деревьев.

Нейросети должны распознавать деревья на фотографиях со Street View а для этого им нужно будет отличать их, например, от столбов. Обучение проходило с помощью существующей карты деревьев Нью-Йорка и фотографий Street View, об этом писали на Хабре.

Студенты университета помогают в разметке деревьев и указании их точного местонахождения, при этом собирается разметка с помощью телеграм-бота @helpwithtree_bot, который они сами написали.

Великобритания: прогнозы загрязнения воздуха от дорожного трафика

В британском городе Вулверхэмптон тестируют https://cities-today.com/predictive-analytics-help-wolverhampton-to-manage-pollution/ систему, отслеживающую загрязнение воздуха. Ситуацию с экологией таким образом пытаются улучшить с помощью решения от компании Now Wireless https://www.nowwireless.com/traffic-lights.

В городе на существующей инфраструктуре а именно на светофорах уже установлены датчики загрязнения воздуха. Данные с них, поступающие в реальном времени, новое решение использует, чтобы алгоритм дал в реальном времени прогноз о повышении уровня загрязнения на следующий час.

Искусственный интеллект затем предлагает микрокорректировки работы светофоров: например, дольше удерживать автомобили в конкретных местах, перенаправлять трафик или поощрить водителей припарковаться, сократив длительность поездки

Россия: проектирование горожанами городской среды

Вовлечение жителей города в планирование городской среды позволяет узнать, что именно хотят люди, и, соответственно, решить настоящие, а не вымышленные проблемы. Правительство может использовать для этого собрания, опросы, мониторинг социальных сетей или внедрение решений для прямого диалога между горожанами и властью.

В российском Кисловодске для этого запустили платформу Чего хочет Кисловодск?. Полученные с её помощью данные должны использовать как администрации города и региона, так и девелоперы и другие бизнесы, способные вносить изменения в город.

На платформе собирают идеи с помощью сайта, чат-ботов в соцсетях и мессенджерах, а затем обрабатывают их. Для обработки и нужен искусственный интеллект, а именно NLP технологии обработки естественного языка. Это позволяет выделять ключевые слова, распознавать сущности, классифицировать тексты по категориям тем и анализировать тональность сообщений.

Канада: раздельный сбор мусора

В какой из трёх контейнеров в торговом центре или (у некоторых) в офисе нужно выкинуть пакетик для чая или упаковку от готовой еды? Ответы на вопросы по раздельному сбору мусора не всегда очевидны, а ведь именно сложности с сортировкой усложняют процесс переработки. И весь мусор отправляется, например, в океан.

С проблемой сортировки канадский стартап Intuitive AI решил помочь с помощью технологий компьютерного зрения. Они оснастили контейнер для мусора камерой, динамикой и дисплеем. А работает он на ИИ-платформе NVIDIA Jetson TX2.

Вы подходите к контейнеру, показываете камере мусор в ваших руках, нейромодуль анализирует изображение и сопоставляет его с собственной базой данных Wastenet. Затем система указывает, куда именно этот мусор нужно выкинуть.

Эффективность раздельного сбора мусора таким образом повышается на 300%.

А назвали этот алгоритм Oscar по имени одного из персонажей Улицы Сезам, который жил в мусорном баке.