В статье раскрывается сущность научных исследований, изложенных в ряде основных аспектов теоретической позиции под названием «Элементы ноосферной архитектуры» или сокращенно ЭНА. Эти исследования направлены на создание реальной среды обитания человека, которая представляет собой своеобразный структурный синтез природной среды с искусственной средой обитания. Подобный структурный синтез - это процесс скрещивания или органичного слияния био-геоструктуры естественной среды с рукотворной структурой человеческой среды обитания. Данный процесс скрещивания происходит согласно естественным закономерностям эволюционного развития биосферы в ноосферу, выдвинутые в фундаментальных трудах выдающегося ученого В. И. Вернадского. Эволюционное развитие биосферы в ноосферу исследовано также в направлении изучения органических особенностей традиционной северной архитектуры - пути формирования этих особенностей в качестве изначальных отправных точек зарождения элементов ноосферной архитектуры.
Цель - заполучить наиболее гармонизированную «архитектурно-природную среду» (AПС), предназначенную для всех сфер человеческой жизнедеятельности. АПС слагается из конкретных «пространственно-средовых образований» (ПСО), которые являются прикладными, наиболее материализованными объектами вышеописанной теории ЭНА.
Процессы, подготовлявшиеся много миллиардов лет, не могут быть преходящими, не могут остановиться. Отсюда следует, что биосфера неизбежно перейдет в ноосферу, т. е. в жизни народов её населяющих, произойдут события, нужные для этого, а не этому процессу противоречащие.
В.И. Вернадский
Ноосфера - сфера разума; сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития
Ноосфера — предположительно новая, высшая стадия эволюции биосферы
Само название данной статьи говорит о том, что речь пойдет о новых элементах архитектуры - той архитектуры, которая еще не стала нам привычным окружением. Ноосфера - эволюционное продолжение в развитии биосферы, исследованное выдающимся ученым современности Вернадским В. И. Он писал: «Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше».
В рамках предлагаемой статьи не тнеобходимости более широко остановится в особенностях развития биосферы - тончайшей оболочки Земли, образованной в результате геологических, био-геохимических процессов, происходящих на поверхности Земли, включая гидросферу. Биосфера - эта область постоянного и непрерывного взаимодействия живого, костного и биокостного вещества, которая граничит с космосом и самым прямым образом связана с его воздействием, начиная с солнечного излучения. В состав же живого вещества входит и сам человек. В отличие от всего многообразия живых организмов на Земле или живого вещества, человек есть тот самый организм, который в силу своего разума и труда имеет наиболее обширное и глубинное воздействие на эволюцию биосферы. И это воздействие не всегда положительное. Особенно в условиях современности, когда технические средства, технологии, энергетика и возрастающая необходимость в природных ресурсах все больше имеют характер разрушения сложившихся экосистем в масштабе всей планеты.
Общий вид юрты-зимника - зимнее традиционное жилище якутов.
Черкёхский историко-этнографический музей в Якутии
Платформенный город на Крайнем Севере. Жилая зона и центр представляют собой единую архитектурно-природную среду (АПС). Жилая зона расположена на специальных платформах- террасах, сооруженных с южной экспозицией. Центр города- это яркий пример взаимодействия отдельных пространственно-средовых образовании (ПСО)
Естественно, перед нами не стоит задача даже частично решить эти глобальные проблемы человечества. Тем не менее, предлагается рассмотреть определенное направление, призванное осуществить хоть малейший сдвиг в лучшую сторону в деле сохранения экосистем, видимых нами и живущих вокруг нас.
Наша сфера - это сфера развития градостроительства и архитектуры. Понятно, насколько важна данная сфера в разработке как теоретических, так и прикладных методов максимального сохранения окружающей среды. Фактически данная сфера является одним из главенствующих факторов воздействия на окружающую среду и притом, в подавляющем случае, имеющий отрицательный характер. Тем самым только усиливается открытость и актуальность предлагаемых архитектурно-градостроительных исследований.
Исследования начались в первой половине 80-х годов прошлого столетия. Именно в эти годы заметно возобновился интерес к трудам Вернадского В.И. Достаточно привести такие имена отечественных ученых, как Яншин А.Л., Казначеев В.П., Будыко М.И. и др. Поэтому исследования «элементов ноосферной архитектуры» или сокращенно ЭНА имеют не случайный характер - они проведены по собственной программе научных работ.
Исследования предложены в русле выдвижения теоретической позиции ЭНА, охватывающей основную архитектурно-градостроительную идею формирования «архитектурно-природной среды» (АПС) с более конкретизированными «пространственно-средовыми образованиями» (ПСО) с показом архитектурно-графических эскизов и проектов, выполненных автором по ходу научных и творческих поисков.
В пределах данного текста целесообразнее всего остановиться на ряд аспектов, представляющих основные концептуальные выводы ЭНА, не распространяясь в пространном тексте, тем более, текст существенно дополняется упомянутыми прикладными эскизами, проектами и комментариями на них.
Жилой эко-микрорайон. АПС создана на искусственном рельефе-холме-состоит из жилых ПСО. Широко применены пешеходные галереи, оснащенные эсколаторами.
1-й аспект - Вера в ноосферу. Существуют неизбежные и устойчивые противоречия при любых структурных формах планировочного формирования населенных мест - особенно городов. Приведем лишь один пример самого крупного города на вечной мерзлоте - г.Якутска. В 20-х годах 19-го столетия Якутск занимал примерно 2.5 кв. км территории. К 2012 году территория эта составляет 122 кв. км. Почти за 200 лет территория г. Якутска возросла свыше 50-ти раз. Если правомерно констатировать, что городская территория безвозвратно меняет сложившиеся естественные экосистемы в пределах его территории, то нам придется думать только о потерях в этих естественных экосистемах в процессе градостроительного освоения окружающей среды.
Таким образом, мы видим возникновение реальнейших противоречий в жизненном пространстве человека и до сих пор не найдены наиболее радикальные архитектурно - градостроительные методы хотя бы частичного снижения отрицательных антропогенных воздействий на окружающую среду по ходу динамичного планировочного развития современных городов.
На первый взгляд положение безнадежное. Однако, выдающиеся ученый В.И. Вернадский еще в 1944 году писал: « Ноосфера- последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории – состояние наших дней». Далее пишет: « Но важен для нас факт, что идеалы нашей демократии идут в унисон со стихийным геологическим процессом, с законами природы, отвечает ноосфере». У Владимира Ивановича сильна вера в ноосферу. В свою очередь, мы, современные люди также должны верить в грядущие преобразования биосферы- должны верить, думать и работать так, чтобы ноосфера оставалась и становилась насущной реальностью.
2-й аспект Фундаментальная идея. Мы пытаемся доказать, что существуют определенные пути создания такой архитектурной среды, которая могла вобрать в себе ни кем еще не изведанные пространственные реалии формирования ноосферы.
Автор этих строк не смог найти какого- либо описательного текста о визуальных характеристиках ноосферы. Возможно, об этом написано самим В.И.Вернадским. Но данный пробел ни как не влияет на те стремления, которые, основываясь на труды великого ученого, изыскивают главенствующую концепцию зарождения новых элементов в архитектуре. Эти же стремления направленны на поиск реальных путей - начальных, возможно не совсем правильных – однако, несомненно, вызывающих определенный научный интерес. Поиск путей для создания наиболее гармоничных взаимодействий природы и архитектуры, ставя перед собой цель воочию показать исследуемую взаимообусловленность природной среды с архитектурной средой – их единение под эгидой фундаментальной идеи о ноосфере. Показать эту взаимообусловленность средствами и методами архитектуры и градостроительства.
3-й аспект – Поиск воплощений. В.И.Вернадский впервые выдвинул мысль о возникновении нового геологического фактора, способного эволюционно изменить облик нашей планеты в 1935-38 годах 20-го столетия.
Жилое эко-поселение. На искусственном рельефе-холме четко видно разделение АПС на две ПСО зимнего и летнего функционирования. В разрезе рельефа-холма отражено его внутреннее функциональное содержание
Данный фактор и есть развитие человеческого разума и его общества, превращающийся в мощную геологическую силу. Зададимся вопросом. С тех пор разве нам известно какое-либо материальное воплощение мыслей о ноосфере в виде реально существующей среды, пускай даже приблизительной? Казалось бы, ответ на поставленный вопрос однозначный - нет, не встречали. Но, не все так категорично. Если ноосфера представляет собой наиболее выраженную гармонию человеческой среды с природной средой, то мы вправе обратиться к историческому опыту формирования человеческой среды. Ведь в эпохи, когда человек еще не обладал столь мощными техническими средствами, он, безусловно, был ближе к природе. Его жизненная среда сама по себе являлась порождением от природного окружения - материалов, ландшафта, отдельных природных элементов таких, как, например, естественное луговое покрытие. В такой постановке вопроса, настолько ли уникально воображаемое материальное воплощение ноосферы? Мы смеем утверждать, на данном этапе исследований, имеет практический смысл поиска этих воплощений в особенностях формирования традиционной архитектурной среды - поиска именно ноосферных архитектурных воплощений в традициях.
В нашем случае, в традициях архитектуры Крайнего Севера. Указанный научный материал автором изучен в необходимой мере. Материал представляет обширный характер. В рамках данной статьи целесообразно привести лишь самые основные традиционные особенности, которые последовательно дополняют сказанное выше и рассматриваются уже в содержании следующего аспекта.
4-й аспект - Традиционность. Общеизвестна характерная особенность традиционной якутской архитектуры - это её сезонная разделённость. Наша историческая архитектура всецело была призвана функционировать согласно сезонным изменениям климата.
Во-первых, подобное разделение связано с сезонными изменениями климата со значительными температурными перепадами от +38 до -55 град.
Во-вторых, небольшие кочевки в летнее и летне-осеннее время года со стационарного зимника к таким же стационарным родовым поселениям возле пастбищных территорий связаны с ведением северного скотоводства.
Ограничимся из множества собранного материала некоторыми визуальными характеристиками трех типов традиционной архитектуры: юрты - зимнего жилища, берестяной урасы - летнего жилища и восьмиугольной деревянной используемой в летне-осенний сезон.
Необходимо особо отметить - утилитарная ценность традиционной якутской архитектуры не мыслима без учёта царящего своеобразного климата - в этом и заключается уникальная органичность северной среды обитания человека, сформированная веками в окружении первозданной природы.
Закономерно следуя традициям и используя сезонную дифференциацию архитектуры, мы вправе выдвинуть один из главных прикладных направлений для создания ЭНА, которая целиком строится по системе - «зима-лето».
В итоге, созданная нами единая АПС самым естественным и органичным образом распадается на две самостоятельные ПСО. При этом они всегда взаимодействуют друг с другом предельно едино и слитно.
5-й аспект - Теоретическая позиция. Исходя из того, что написано выше, совершенно ясным становится наметившееся основополагающее направление, преследующее широкое применение органических свойств природной среды в лоно современной архитектуры. Мы понимаем, множественность органических свойств природы, могущих стать средообразующей основой формирования архитектуры. Именно средообразующей основой, а не общепринятой формообразующей основой. Здесь то и кроется принципиальная отличительная черта ЭНА от общеизвестных свойств бионической и органической архитектуры, существующих более полувекового срока в стилевых своеобразиях мировой архитектуры.
Общий вид восьмиугольной деревянной урасы -летне-осеннее традиционное жилище якутов. Черкёхский историко-этнографический музей в Якутии
Северный поселок в особо пурговом районе. Крылья жилой части с наветренной стороны надежно защищены естественными грунтово-дерновыми покрытиями. В центре поселка широко применены трансформируемые ограждающие конструкции
Культурно-деловой центр в структуре крупнейшего города. Принципы формирования АПС не перетерпели изменений в условиях сугубо городского окружения. Конструкция купона трансформируемая
Так, нам крайне важна среда, сложившаяся исключительно естественным путем. Среда, образованная доступнейшими естественными компонентами природы такими, как вся совокупность флоры, водной среды, геоморфологических образований с перепадами высот рельефа, холмистых и горных природных образований, почвенного покрова с соответствующими грунтовыми условиями. Это те самые компоненты, которые и образуют био-геологические структуры природной среды. Вот здесь-то мы и подходим к кульминационному моменту данной статьи.
Возвращаясь к ее цели, которая заключается в выявлении и показе главенствующих элементов ноосферной архитектуры становится настоятельной необходимостью раскрыть чисто прикладные стороны формирования этих новых элементов. При этом культивируется сжатость теоретических констатаций, взамен на не единичные показы эскизных проработок и проектных решений, максимально воплотивших себе искомые элементы ноосферной архитектуры.
Однако, наряду с прикладной конкретизацией необходимо также склониться к описательной теоретической стороне процесса зарождения ЭНА. Анализируя и раскрывая сущность данного процесса, ближе, образнее и точнее всего сравнивать этот процесс с своеобразным скрещиванием природной среды с искусственной средой, сливая, объединяя их в единую жизненную среду обитания. Иными словами, происходит постепенное структурное проникновение одного средового образования в другое или взаимообусловленность одной, рукотворной структурной среды с другой био-геоструктурной средой естественного происхождения.
Далее, искусственная среда, проникая в природную среду, постепенно приобретает её свойства, когда как сама природная среда максимально сохраняет свою первоначальную естественную структуру. Хотя, иногда и природная среда может претерпевать некоторые изменения, вторя особенностям захватывающей её лоно искусственной среды. В результате вышеописанных процессов и образуется реальная, конкретизированная пространственная среда или АПС по системе - «среда в среде».
Из всего сказанного в рамках 5-го аспекта обрисовывается определенный архитектурно-градостроительный метод создания новых элементов в архитектуре, призванных совершить кардинальные преобразования во многих структурно-пространственных аспектах современной архитектуры. Достигается цель дальнейшей гармонизации естественного и искусственного, раскрываются пути нейтрализации существующих глобальных противоречий в эволюционном развитии биосферы Земли.
6-й аспект - Необходимость. Из содержания 5-го аспекта нам уже известно то, что создавая архитектурную среду, где это целесообразно, мы начинаем осваивать существующий естественный рельеф, превращая его в объемно-пространственную среду для новой архитектуры. Более того, специально создается искусственный рельеф, если возникает необходимость для реализации, скрещенной АПС на равнинных участках. Но, на разных этапах исследований возникали и возникают вполне закономерные и принципиальные вопросы - это вопросы научного сомнения. Так ли необходимо скрещивание искусственного и естественного при пространственном развитии среды обитания? Действительно ли необходим данный процесс? Какова же выгода?
На поставленные радикальные вопросы предлагается такие же радикальные ответы в виде четырех аргументаций в пользу положительных заключений.
Во-первых, при проникновении в естественные геоморфологические перепады, которые имеют свои естественные объёмно-пространственные параметры всегда в максимальной мере используются естественные покрытия геоморфологических участков практически в неизменном виде. При этом роль ограждающих конструкций берет на себе существующий и уже «построенный» деятельный слой с дёрном. Так, вместо возведения искусственных ограждающих конструкций у нас уже неисчерпаемо имеются органические естественные компоненты среды - обыкновенный грунт и дёрновые образования. Нужно ли говорить об экономической выгоде? Экономика здесь очевидна.
Во-вторых, в качестве производного от первого аргумента - при проникновении в естественную среду закономерно образуется искусственный пространственный объём - полезный, с точки зрения превращения его в ультрасовременную высокотехнологическую среду, наполненную новейшим технологическим и электронным оборудованием. Это с одной стороны. С другой стороны, полученный полезный объём надежно окружен и защищен по всему периметру и со всех сторон естественными теплоизолирующими слоями грунтово-дёр-новых образований. Указанные естественные образования, как правило, эффективны и энергосберегаемы с минимальными теплопотерями через ограждающие естественные толщи и слои, включая толщину выпавшего снегового покрова. Что касается организации естественного освещения и внешнего обзора из объемов, находящихся внутри рельефа, то современная технология сейчас полностью позволяет достигать необходимую освещенность и инсоляцию объёма без устройства оконных проёмов, привычных нам. Например, при внедрении технологии естественного освещения «Solarspot» др. Широкий же обзор осуществляется электронными системами внешнего обзора.
ПСО - коттедж. Пример объёмно-пространственной трансформации в цикле года, разработанный в виде опускающегося в толщу земли летнего этажа во время зимних холодов. Снеговое покрытие играет роль дополнительного теплоизолирующего материала
В-третьих, мы вправе утверждать, что разрабатываемый нами архитектурно-градостроительный метод средового взаимопроникновения кардинальным образом сохраняет сложившиеся экосистемы, поскольку сам процесс «строительства» полезных и функциональных ПСО осуществляется в толще, не нарушая деятельный слой геоморфологических участков. При подобных методах освоения окружающей среды практически полностью сохраняется верхний деятельный слой со всей своей флорой и даже фауной.
И наконец, меняется сама эстетика архитектурной среды. Притом, в значительной мере. Меняется, безусловно, в лучшую сторону. Данная эстетическая тенденция, однозначно направленная на возвышение архитектурно-художественного уровня вновь создаваемой АПС возрастает по мере фундаментального обновления и всеобщей гармонизации среды обитания человека.
7-аспект - Трансформируемость. Вернемся непосредственно к ПСО. В содержании 4-го аспекта мы написали о характерной особенности ПСО - сезонность его функционирования. Пространство, которое синхронно вторит сезонным изменениям климата. Сезонность ПСО не ограничивается только лишь синхронностью. Существует еще не менее важная особенность исследуемой архитектуры.
При изучении влияния климата на архитектуру закономерно обнаруживается эффективность такого процесса, как конструктивная и объёмно-пространственная трансформация архитектурной среды в зависимости от климатических и погодных условий функционирования.
Ограждающие конструкции объектов на Севере с теплотехнической точки зрения разрабатываются на основе расчетных минусовых показателей температуры наружного воздуха. Эти же самые ограждающие конструкции функционируют и при плюсовых температурах, когда уже отпадает на время необходимость в принятой толщине и прослойном составе наружных стен. В определенном смысле обнаруживается неэффективность работы узлов и конструкций. Это одна сторона неэффективности.
Другая сторона касается сути лёгких покрытий, создающих тень или защиту от дождя на летних площадках, предназначенных для скопления людей. В случае востребованности регулирования свето-тени и пространственного раскрытия площадок в отсутвии дождя, лёгкие покрытия продолжают выполнять первоначальное функциональное назначение, сохраняя стационарное положение. Вторая сторона неэффективности.
Современность и традиции - связь времен. Существующее летнее сезонное поселение и его прогнозное формирование до 30-х годов 21-го столетия - эволюция АПС
Современность и традиции - связь времен. Существующее летне-осеннее поселение и его прогнозное формирование до 30-х годов 21-го столетия - эволюция АПС
Чтобы свести к минимуму вышеназванные причины функциональной неэффективности архитектуры, в структуру ПСО широко внедряются трансформируемость конструкций и гибкость их пространственной организации. Подобная гибкость и трансформируемость совершенным образом вторит общей органичности структурного содержания ПСО. Например, при приемлемой легкости достаточно больших плоскостей ограждающих конструкций становится возможным «убрать» их, допустим, в условиях летней жары, открывая и органично соединяя внутренние и внешние пространства в пределах конкретного ПСО. Аналогичная же картина гибкости присуща и при применении лёгких трансформируемых покрытий в летнее время. В русле данных предложений не исключаются также значительные объёмно-пространственные трансформации для достижения универсальности и планировочной гибкости АПС на востребованных участках, где становится необходимым широкое применение эффекта трансформации. Эскизирование трансформируемых свойств приносит конкретные результаты в пользу закрепления принципов трансформации в прикладных разработках ЭНА.
В заключении всего текстового и графического материала данной статьи приведем начальное концептуальное определение теоретической позиции «Элементы ноосферной архитектуры».
«Элементы ноосферной архитектуры» (ЭНА) - теоретическая позиция и прикладной поиск элементов архитектуры, которые в наибольшей степени органично проникнуты в био-геологические структуры самой природы, в её естественные геоморфологические образования, формируя иные фундаментальные архитектурно-природные основы построения среды обитания человека».
Принятые сокращения:
ЭНА-«элементы ноосферной архитектуры»- общая теоретическая позиция
АПС - «архитектурно-природная среда» - общее прикладное определение окрещённой среды
ПСО - «пространственно-средовое образование» -конкретизированное прикладное определение скрещенной среды
Библиография
1. Вернадский В. И. Биосфера и ноосфера. - М., 2003. - стр. 480
2. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. - М., 2003. - стр. 482
3. Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление. -М., 1991.
К.А.Лыткин