Студенты ВШЭ разработали проект дома ближайшего будущего

Возможно, уже в скором времени люди будут жить в небоскребах из дерева и бетона с круглогодичной фермой на первом этаже и солнечными батареями на крыше. Такую модель жилого блока будущего представили студенты магистерской программы «Прототипирование городов будущего». Для создания этой модели они изучили, как строили жилье в Москве на протяжении последних ста лет, и проанализировали современный мировой опыт. Летом макет был представлен на Московском урбанистическом форуме.

Исследование московского жилья

Прототип жилого блока, спроектированный студентами, состоит из нескольких домов и общественных пространств. Работа над ним проходила в рамках учебного семестра магистерской программы «Прототипирование городов будущего», посвященного масштабу зданий. Вся исследовательская и практическая работа была выполнена студентами под руководством экспертов Шухов Лаб Елены и Ивана Митрофановых, а возглавил проект академический руководитель программы «Прототипирование городов будущего» Висенте Гуаярт.

Для того чтобы понять, как должен выглядеть жилой блок, который уже в ближайшем будущем мог бы стать реальностью городского ландшафта Москвы, студенты исследовали московское жилье за сто лет — с 1910 по 2010 годы — и выбрали 8 зданий для подробного анализа. «Москва XX века была городом технологических инноваций в строительстве, — отмечает Елена Митрофанова. — Из столетнего периода мы изучили примеры важнейших домов с точки зрения развития технологий».

Среди выбранных домов были не только образцы типового жилья, но и наиболее яркие представители эпохи. Например, в промежутке с 90-х годов по 2000-е объектом исследования стал жилой дом «Патриарх». Кроме него в выборку попали Дом Московского купеческого общества, Дом Наркомфина, «Ажурный дом», «Дом на ножках», «Дом на Мосфильмовской» и второй комплекс экспериментального жилого района Чертаново Северное.

При изучении эволюции жилья было важно не только увидеть, как развивались технологии, но и учесть политический и культурный фон. Регламенты и стандарты строительства жилья на протяжении всех ста лет зависели от политической ситуации и решений руководителей страны. Так, Сталин был противником авангарда и конструктивизма в строительстве, а Хрущев, в свою очередь, считал жилье сталинской эпохи перенасыщенным «архитектурными излишествами» и стремился к максимальному упрощению.

В ходе исследования студенты выясняли, как в разные годы взаимодействовали жители не только внутри одной квартиры, но и с соседями, и как дома вообще соотносились с городом

Например, в дореволюционное время квартиры были большими и с множеством комнат, у семьи должна была быть отдельная столовая, кладовые помещения и черный ход во внутренний двор. В эпоху конструктивизма подход к жилью был полностью пересмотрен, в результате чего появились экспериментальные дома-коммуны, где большое значение уделялось общественным пространствам и социальному взаимодействию на уровне быта. В «Ажурном доме» у жителей появилось больше личного пространства внутри квартиры, а квартиры соединились просторными парадными лестничными узлами с площадками по периметру. Серия К-7 в 50-60-х годах была настоящим прорывом и позволила перейти от индивидуального строительства домов к массовой индустриализации и типификации, что привело к миграции сельского населения в города. Для таких «новых горожан» даже выпускали брошюры с рекомендациями по использованию жилья и плановым распорядком дня.

Елена и Иван Митрофановы, эксперты Международной проектно-учебной лаборатории экспериментального проектирования городов (Шухов Лаб)/ Фото: Михаил Дмитриев/ Высшая школа экономики

Квартиры-трансформеры, прокат электрокаров и огороды с искусственным освещением

Прототип жилья, созданный студентами, представляет собой микс  тенденций и решений, которые уже есть или находятся на стадии проектирования. Проект представляет собой жилой комплекс, который вписывается в один квартал размером 100 на 150 метров — аналогичные блоки уже существуют в Москве. Подобный тип жилых комплексов распространен во всем мире и является выраженной тенденцией последнего времени. Вариант, предложенный студентами, может менять свою конфигурацию в зависимости от расположения и количества предполагаемых жильцов, а дома могут становиться выше или ниже.

В ходе работы над проектом студенты разделились на группы, каждая из которых предлагала свой вариант для выбранной плотности населения жилого блока — 1000 человек. Итоговое решение было воплощено в виде макета: в основании жилого блока находится поясной стилобат с открытым двором в центре, внутри которого расположены все коммерческие пространства. 

Над ним разбит парк с садами и даже огородами и восемь многоэтажных домов, выполненных из деревянных панелей. В семи из них — жилье для покупки и аренды, а восьмой используется как общежитие, так как жилой блок предназначен для самых разных слоев населения от студентов и молодых семей до тех, кто может позволить себе квартиру до трех комнат и террасой на верхних этажах здания

Для того чтобы создать жизнеспособную экономическую модель блока, группа проекта консультировалась с компанией Habidatum, где проводились исследования по этой теме. По проекту экономическая модель блока выглядит так: 65% занимает жилье для приобретения в собственность, 10% — жилье для аренды, еще 20% отдано под коммерческие пространства, работающие на город и отдельно на жилой блок. Оставшиеся 5% могут быть использованы для экспериментального бизнеса, которым в рамках проекта являются фаблабы, закрытые фермы с искусственным освещением, и небольших коворкингов внутри каждого здания.

Все дома в блоке имеют свое пространство, расположенное на нижних этажах и обладающее разными функциями. Например, в одном из домов по проекту может располагаться ресторан и ферма с искусственным освещением для выращивания зелени и овощей круглый год. В другом здании предусмотрен пункт проката, причем, не только автомобилей (скорее всего, с электрическим двигателем), но и велосипедов, самокатов и сигвеев. Одной из необычных возможностей, которой по проекту обладает жилой блок, является доставка различных товаров с помощью дронов. Авторы проекта уверены, что в недалеком будущем такой способ доставки будет довольно распространен. По их словам, проект жилого блока учитывает вероятный уклад жизни через несколько лет и потому не потребует перестройки и радикального изменения.

Экологичность и энергоэффективность в домах будущего

В качестве материалов для строительства жилого блока были выбраны дерево и бетон. Такое сочетание приобретает популярность, и в настоящий момент в мире строятся или находятся на стадии проектирования несколько «деревянных» небоскребов. Это связано с попыткой архитекторов вернуться к экологическому строительству в рамках большого города, к тому же новые технологии позволяют делать все деревянные элементы пожароустойчивыми. Согласно студенческому проекту, дома состоят из деревянных панелей и бетонного ядра с лестнично-лифтовым узлом. Деревянные панели могут быть нескольких разновидностей, в том числе и с окнами разных размеров. За счет такой гибкой системы можно менять вид и функциональное наполнения здания, а размер квартир может регулироваться в зависимости от нужд жильцов.

По проекту крыши всех домов скошены и ориентированы на юг, чтобы получать как можно больше солнечной энергии для солнечных панелей, расположенных на крыше. Еще одна экологичная система — использование очищенной дождевой и «серой воды», которая остается после мытья рук, посуды и приема душа. После фильтрации и очистки такая вода может применяться, например, для полива растений и других нужд.

Например, с 2020 года все новые дома, построенные в странах Европейского союза, должны соответствовать новому регламенту по экологическому  строительству и строиться с почти нулевым потреблением энергии (nearly zero-energy building)

Подобные решения уже распространены во всем мире и продолжают развиваться с каждым годом. Это значит, что здание должно производить больше энергии, чем потреблять, не загрязнять окружающую среду вредными выбросами и не производить отходов.

Энергоэффективность зданий может быть достигнута не только за счет солнечных батарей, которые, например, не слишком эффективны в городах с небольшим количеством солнечных дней в году. Есть еще геотермальная, ветровая и гидроэнергия. При конструировании энергоэффективного дома большое значение будет иметь его месторасположение. «В своем проекте мы не сильно привязывались к конкретной местности, — отмечает Елена Митрофанова. — При проектировании можно делать компьютерные симуляции, чтобы понимать уровень инсоляции, как дует ветер, как проходит вода, и исходя из этого смотреть, какие можно использовать энергетические ресурсы. Огромная часть энергоэффективности здания зависит от того, как будет выглядеть фасад, какая у него будет площадь, как он будет развернут к солнцу». При таком подходе здание наносит минимальный вред окружающей среде, а когда жизненный цикл здания заканчивается, все материалы идут на переработку.

Фото: Михаил Дмитриев/ Высшая школа экономики

Утопия или реальность?

Чтобы понять, насколько такое проектное решение пригодно для жизни, и узнать о новейших тенденциях в архитектуре и строительстве экологичного жилья, студенты приняли участие в воркшопе, проходившем в Барселоне, где в том числе встретились с ведущими экспертами, занимающимися внедрением энергоэффективных решений. Барселона считается одним из мировых лидеров в области технологий умного города, и, в частности, система очистки воды там широко распространена. Данная технология постепенно начинается развиваться и в России.

«Если мы говорим о многоэтажных деревянных домах, то они проектируются, — говорит Елена Митрофанова. — Но у нас, и этот вопрос сейчас поднимается в Москве, нет никаких стандартов для многоэтажных жилых домов с использованием деревянных конструкций, а все регламенты и пожарные нормы — довольно устаревшие и не соответствуют тем технологиям, которые уже существуют». Во многом именно для того, чтобы начать обсуждение этого вопроса, макет жилого блока магистрантов ВШЭ и был представлен на Урбанфоруме. 

«Наша цель, к которой мы стремимся — работа над прототипом в реальном масштабе, — говорит Елена Митрофанова. — Может быть, это будет не весь жилой блок, а, допустим, часть фасада в масштабе 1:1 или какая-то система, которую мы использовали в нашем доме. Потребуется большая аналитическая и экспериментальная работа, но все реально, и мы стремимся к тому, чтобы наш проект перерос во что-то большее».