Уже больше половины (55%) населения мира сейчас живет в городах, а к 2050 году эта цифра увеличится до 68%. Из-за демографических сдвигов и урбанизации к середине века в мегаполисах появится около 2,5 млрд человек, говорится в прогнозах ООН. При этом около 90% этого роста придется на Азию и Африку. На планете вырастет и количество городов с населением более 10 млн человек.
«Умные» районы на страже экологии
С учетом роста городского населения, изменения климата, загрязнения окружающей среды и нехватки ресурсов во многих странах в последние годы стремительно развивается концепция «умных» городов и районов. Главная их особенность — интеграция различных современных технологий для эффективного использования городских ресурсов. При этом качество жизни людей в таких городах должно выходить на принципиально более высокий уровень.
Справиться с текущими и будущими вызовами, а также трансформировать подход к градостроительству помогает множество решений. Среди них:
- датчики для сбора данных и мониторинга окружающей среды,
- устройства IoT (интернет вещей),
- анализ больших данных,
- проектирование с учетом погодных условий,
- акцент на озеленении,
- осознанное потребление ресурсов.
5 примеров «умных» технологичных районов
В разных уголках мира — от Москвы до Сингапура — уже реализованы проекты по интеграции инноваций в городскую инфраструктуру для повышения качества жизни людей. Каждый из них уникален и адаптирован к нуждам конкретного населенного пункта. Рассказываем, чему градостроители, урбанисты и инженеры могут научиться у таких проектов.
«СберСити» (Россия)
На западе Москвы — в Рублево-Архангельском — расположилась первая в России и крупнейшая в мире инновационная городская среда под названием «СберСити». Развитием территории занимается АО «Рублево-Архангельское» (входит в структуру «Сбера»). Первый жилой квартал В10 уже введен в эксплуатацию, а строительство всех объектов инфраструктуры завершится к 2032 году.
В основе «СберСити» лежат принципы энергоэффективности и цифрового управления. В каждом доме и квартире устанавливаются инженерные системы, адаптирующиеся к поведению жильцов и внешним условиям. Разработчики проекта добивались того, чтобы отопление и вентиляция автоматически подстраивались под ритм жизни людей: снижали нагрузку в их отсутствие и восстанавливали комфортную температуру к вечеру.
Вместо центральной котельной на верхних этажах зданий развернуты энергоцентры, которыми управляет искусственный интеллект из единого Центра энергоменеджмента территории. Программа анализирует десятки разных параметров и графики потребления, учитывает зимний режим для обогрева и летний для кондиционирования.
Также в «СберСити» готовится к запуску электроэнергетический комплекс MicroGrid. Он отвечает за бесперебойное питание критической инфраструктуры и позволяет избежать перегрузки. Солнечные панели — часть системы MicroGrid. Модули размещаются на кровлях домов, архитекторы работают над интеграцией фотоэлектрических элементов в фасады. Например, на здании штаба строительства «СберСити» установили 426 солнечных панелей. За два года работы они выработали 147 МВт·ч зеленой энергии, что привело к сокращению выбросов парниковых газов на 46 т.
Сами квартиры «СберСити» оснащены системами «умный дом». Жильцы могут не только настраивать освещение и климат, но и подключать «умные» приборы. Управлять гаджетами можно с помощью голосового помощника, настенных панелей или смартфона. Также в квартирах настроены сценарии автоматизации, благодаря которым большая часть рутинных задач выполняется по сигналам датчиков или голосовым командам. Так, при команде «Ухожу» в квартире выключается свет, а теплые полы переходят в экономичный режим. Если готовые сценарии не подходят, то их можно отредактировать или создать собственные.
Особое внимание в «СберСити» уделено вопросам утилизации отходов. Во-первых, во всех квартирах предусмотрены кухонные измельчители пищевых отходов. Во-вторых, в самом районе установлена уникальная для страны автоматическая система вакуумного удаления отходов через инлеты — современные мусорные приемные камеры. Их можно открыть ключ-картой жителя или с мобильного телефона. Одни принимают смешанный мусор, а другие — пластик и бумагу. Отходы попадают в сеть подземных трубопроводов. Потоками воздуха они отправляются на автоматизированные станции по сбору отходов, которые расположены по периметру района. Контейнеры с отсортированными отходами увозит специальный транспорт на переработку или захоронение.
«СберСити» станет домом для 65 тыс. человек. Общая площадь жилой недвижимости составит 2,5 млн кв. м. Район находится вдали от вредных производств и со всех сторон окружен лесными массивами, заповедниками, парками, прудом и рекой. Озеленение территории — одно из ключевых направлений проекта. Парки и скверы занимают 30% района, в будущем там высадят несколько сотен тысяч растений. Флора подбирается с учетом сильных ветров и низких температур зимой. Помимо этого, предусмотрены решения по озеленению фасадов и кровель строящихся помещений.
Кроме того, в новом жилом районе Москвы появятся восемь школ, 16 детских садов, две поликлиники, пожарное депо, полицейский участок, гериатрическая резиденция для пожилых жителей и различные пространства для досуга. Для удобства людей с нарушением слуха предусмотрены специальные домофоны, где звук транслируется напрямую в слуховое устройство. Ограничение транзитного проезда, жилые дворы без машин, зарядная инфраструктура для электромобилей, прокат велосипедов и самокатов, скейт-парк, спортивные площадки, тропа здоровья, лыжные и прогулочные маршруты, собственный стандарт городской среды «Сбер-улица» — все это тоже предусмотрено проектом.
Schoonschip (Амстердам)
В Амстердаме реализован проект под названием Schoonschip. Район основан в 2010 году группой единомышленников, решивших создать энергонезависимое сообщество. Его разработкой занималась архитектурная студия Space&Matter. Сейчас район состоит из 46 жилых домов, которые располагаются на 30 водных участках канала Йохана ван Хасселта, соединенных причалом. В Schoonschip проживает более 100 человек.
Дома оснащены интеллектуальной сетью солнечных панелей, которая помогает жителям обмениваться энергией между собой. Здесь есть подводные теплообменники для отопления и охлаждения и технологии очистки воды для извлечения энергии и питательных веществ из сточных вод.
Neom (Саудовская Аравия)
Neom — амбициозный проект строительства футуристических городов на северо-западе Саудовской Аравии. Он стартовал в 2017 году, и сейчас продолжается застройка. Проект — часть стратегии Саудовской Аравии до 2030 года по диверсификации экономики и трансформации энергетической отрасли, направленной на снижение зависимости от нефтяных доходов и создание новых рабочих мест и отраслей. Стоимость строительства оценивается в $1,5 трлн.
Проект предполагает обустройство нескольких районов, их общая площадь составит 26,5 тыс. кв. км. По задумке авторов, Neom будет использовать новейшие технологии, например роботов для выполнения повторяющихся и сложных задач. Все районы будут стремиться к использованию возобновляемых источников энергии и снижению углеродных выбросов. Основные коммунальные и транспортные услуги планируется интегрировать под землю.
Районы, которые войдут в проект:
- Sindalah — островной курорт и первая физическая площадка Neom, открывшаяся в конце декабря 2024 года;
- Magna — прибрежный курорт площадью в 120 км;
- Oxagon — первый в мире автоматизированный порт;
- Trojena — туристический курорт в горной местности;
- The Line — умный город протяженностью 170 км.
Toyota Woven City (Япония)
В 2021 году компания Toyota начала строительство экспериментального города Woven City у подножия японской горы Фудзи. Его площадь составит 708 тыс. кв. м. Город станет площадкой для экспериментов и внедрения инноваций.
Woven City объединил традиционную эстетику с передовыми методами. Здания построены из дерева с использованием древних японских техник обработки древесины, но при этом выполнены промышленными роботами. Городская электрическая сеть будет полностью работать от водородных топливных элементов, а дома оснащены домашними роботами и ИИ-помощниками Toyota.
Город рассчитан на 2 тыс. человек, но заселен он будет постепенно. Первые 100 жителей смогут оценить Woven City уже осенью 2025 года. В основном — сотрудники концерна Toyota. Позже список расширится, и к ним присоединятся еще 260 человек. В будущем население Woven City составят предприниматели, разработчики, представители корпораций-партнеров и обычные люди.
Конкретные технологии, которые будут тестироваться, уже известны. Первые пять компаний начнут исследования новых систем кондиционирования, торговых автоматов, продуктов питания, кофе и образования. Благодаря тому, что люди, здания и транспортные средства будут связаны между собой, создатели смогут протестировать новые технологии как в виртуальном, так и в физическом мире.
Sino-Singapore Tianjin Eco-City (Китай/Сингапур)
Экогород Tianjin — флагманский проект правительств Сингапура и Китая. Его строительство началось еще в 2008 году в 45 км от района Тяньцзинь и в 150 км от Пекина. Тогда власти двух стран решили превратить участок пустоши в экономически устойчивый город. Сейчас Tianjin — дом для 170 тыс. человек и 7,7 тыс. компаний с капиталом в размере $42 млрд.
Все здания в экогороде сертифицированы как экологически чистые и ресурсоэффективные. Возобновляемые источники энергии ветра, солнца и геотермальной энергии удовлетворяют повседневные потребности жителей и предприятий. Город использует не только традиционные (реки, озера, подземные воды, дождевая вода), но и нетрадиционные водные ресурсы (очищенные сточные воды). 19 типов датчиков (счетчики воды, газа и тепла) установлены по всему городу и постоянно передают информацию о состоянии систем.
На всех транспортных развязках города трафик анализируется ИИ и корректируются при необходимости в режиме реального времени. Такая система позволила не только сократить время пробок на 13%, но и увеличить скорость проезда на 20%. Для жителей, поддерживающих экологичный способ передвижения, в экосити спроектирована и построена серия «автобусных станций будущего». По ним курсируют автобусы-панды без водителя.
Роботы в этом городе выполняют большинство функций — от доставки еды из ресторанов до выдачи книг в библиотеке. За час робот может пересчитать более 20 тыс. книг, а сортировка и возврат происходит в десять раз быстрее, чем при работе человека.
Эффективность доказана
Города, оснащенные интеллектуальными системами, — не просто технологически продвинутые пространства. Они необходимы для обеспечения устойчивого будущего как для жителей, так и всей планеты в целом.
Многие технологии, внедренные в городах, уже доказали свою эффективность. Установка датчиков качества воздуха позволила Пекину менее, чем за год, сократить количество смертельно опасных загрязняющих веществ примерно на 20%. Благодаря таким устройствам в китайской столице не только отслеживаются источники загрязнения, но и регулируется движение транспорта и процесс строительства любых объектов.
В Нью-Йорке в 2018 году представили автоматическую систему считывания показаний счетчиков (AMR). Она сэкономила ньюйоркцам более $73 млн на расходах на воду в первый год работы. Сейчас в городе установлено 600 тыс. таких устройств. Система не только ведет постоянный мониторинг водопотребления жителей с фиксацией объемов и времени использования, но и выявляет утечки. Оперативный ремонт поврежденных объектов сокращает объемы потери воды. Власти хотят использовать аналогичные системы отслеживания для сбора мусора, качества воздуха и предотвращение пожаров.
В густонаселенном городе с обширной транспортной системой интеллектуальные технологии позволяют сократить время поездки пассажира примерно на 15 минут ежедневно. Например, на улице Ларнед в Детройте установлена система датчиков и камер. Она корректирует работу светофоров, отправляет предупреждения водителям о пешеходах и обеспечивает приоритет движения для аварийных и грузовых транспортных средств. Благодаря этой системе время в пути удалось сократить на 30%. В целом города с обширными, хорошо используемыми транзитными системами выигрывают от подобного программного обеспечения и приложений.
Подход к развитию «умных» городов не всегда должен основываться исключительно на технологиях, хоть они и играют важную роль в повышении качества жизни. Простые, но продуманные идеи позволяют подходить к решению городских проблем и защите экологии комплексно.
Реклама, АО СЗ «Рублево-Архангельское», erid: 2SDnjeyP3jk
Проектная декларация — на наш.дом.рф.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.