Отвъд градината. Вертикални гори и Агритектура. Бъдещето на градовете вече е тук

Здравейте отново, градски фермери и иноватори!

В предишната ни среща се потопихме в мечтата на Ебенизър Хауърд за „Градинския град“. Една революционна за времето си визия за хармония между градската среда и природата. Хауърд ни показа как един град може да бъде самодостатъчен, зелен и социално справедлив, като интегрира земеделието в самата си тъкан. Но какво се случва, когато тази мечта от 19-ти век се сблъска с реалността на 21-ви век – епоха на мегаполиси, небостъргачи и безпрецедентна гъстота на населението? Може ли идеята за „зелен пояс“ да бъде пренесена във вертикалното измерение на съвременния град? Отговорът е не само „да“, но той вече се строи около нас. Днес ще изследваме две авангардни архитектурни движения, които издигат визията на Хауърд до нови висоти: Вертикалните гори и Агритектурата. Това не са просто сгради със саксии на балконите, а сложни, живи екосистеми, които преосмислят връзката между архитектура, природа и храна. Пригответе се да видите бъдещето, основано на научни данни и вече реализирани проекти.

Част 1 . Вертикалната гора – когато природата се издига към небето

Концепцията за „Вертикална гора“ (Bosco Verticale), популяризирана от италианския архитект Стефано Боери, е радикална еволюция на идеята за зелени фасади. Вместо просто да „облича“ сградите в зеленина, тя ги превръща в триизмерни, функциониращи екосистеми. Флагманският проект, който даде име на цялото движение, е Bosco Verticale в Милано, завършен през 2014 г. и обявен за „Най-добра висока сграда в света“ през 2015 г.Това не е просто метафора. Двете кули, високи 111 и 76 метра, са дом на над 20 000 растения, включително 800 дървета (високи до 9 метра), 15 000 многогодишни растения и 5 000 храста. Това се равнява на около 2 хектара (20 000 кв.м.) гора, концентрирани върху площ от едва 1 500 кв.м. 

Научно доказаните ползи от живата архитектура

Вертикалната гора е много повече от естетически експеримент. Тя е жива лаборатория, чиито ползи са обект на сериозни научни изследвания. Ето какво показват данните:

1. Пречистване на въздуха и борба с климатичните промени.

Растителността по фасадите действа като ефективен филтър. Изчислено е, че Bosco Verticale абсорбира около 30 тона въглероден диоксид и произвежда около 19 тона кислород годишно.

2. Научни изследвания, моделиращи въздушните потоци около такива сгради, потвърждават, че вертикалните гори променят аеродинамиката на улично ниво, като намаляват скоростта на вятъра и спомагат за утаяването на фини прахови частици (PM2.5 и PM10).

3. Намаляване на ефекта „градски топлинен остров“.

Една от най-големите ползи е способността на растителността да охлажда. Чрез изпарение и засенчване, зелената фасада значително намалява температурата на повърхността на сградата. Проучвания показват, че през лятото тя може да намали температурата на фасадата с до 30°C, което води до значителни икономии на енергия за климатизация – до 15%.

4. Увеличаване на градското биоразнообразие.

Вертикалната гора създава напълно нова екологична ниша в сърцето на града. Тя се превръща в дом за множество видове. Наблюдения върху Bosco Verticale са регистрирали над 20 вида птици, които гнездят в кулите, както и хиляди насекоми, включително пчели и пеперуди, които са от съществено значение за опрашването. Това създава „екологичен коридор“ и подпомага свързаността между зелените зони в града.

Технологията зад чудото

Създаването на такава сложна екосистема на 100 метра височина е инженерно предизвикателство. Успехът на проекта се дължи на тясното сътрудничество между архитекти, ботаници и инженери.

• Структура

Балконите са проектирани като огромни конзолни саксии с дебелина 28 см и парапет с височина 1.30 м. Всяка от тях е хидроизолирана и съдържа специално разработен лек почвен субстрат.

• Безопасност

Преди засаждането, всеки вид дърво е тестван в аеродинамичен тунел, за да се гарантира, че ще издържи на силните ветрове на голяма височина.

•Напояване

Сградата разполага с централизирана, компютърно управлявана капкова система за напояване, която използва предимно рециклирана „сива“ вода (от душове и мивки). Сензори следят нуждите на всяко отделно растение.

• Поддръжка

Поддръжката се извършва от екип от специализирани „летящи градинари“. Арбористи-алпинисти, които се спускат с въжета по фасадата два пъти годишно, за да подрязват, наторяват и проверяват състоянието на всяко растение.

Критики и предизвикателства. Зелена утопия или лукс за избрани?

Въпреки безспорния си успех и вдъхновяващ характер, концепцията за вертикалната гора не е лишена от критики. Основният дебат се върти около нейната икономическа и социална устойчивост. Високите разходи за строеж и поддръжка (според някои оценки, с 5-10% по-високи от стандартна луксозна сграда) правят апартаментите в Bosco Verticale достъпни само за най-богатите. Това повдига въпроса дали това е истинско решение за градските проблеми или просто форма на „зелен лукс“ и „greenwashing“ (зелено измиване). Критиците също така посочват, че докато ползите са реални, те са локализирани и мащабирането на модела в цели квартали или градове е изключително трудно поради високата цена и сложността. Въпреки това, студиото на Боери вече работи по проекти за социални жилища с вертикални гори в Айндховен, Холандия, както и цели „Горски градове“ в Китай, опитвайки се да направи концепцията по-достъпна.

Част 2 . Агритектура – когато сградата се превърне във ферма

Ако Вертикалната гора е наследник на идеята на Хауърд за зеления пояс като екосистема, то Агритектурата (Agritecture) е пряк наследник на идеята му за хранителна самодостатъчност. Терминът, комбинация от agriculture (земеделие) и architecture (архитектура), описва практиката на интегриране на системи за производство на храна директно в сградната обвивка и структура. Това е известно в научната литература като Интегрирано в сгради земеделие (Building-Integrated Agriculture - BIA). За разлика от Вертикалната гора, където основната цел е екологична реставрация и биоразнообразие, при BIA фокусът е върху интензивното, технологично производство на храна в градска среда. Целта е да се скъси до минимум веригата на доставка, като се произвежда храна буквално там, където се консумира.

Науката зад градското фермерство 

Агритектурата разчита на напреднали безпочвени технологии, които позволяват отглеждането на растения с минимално пространство и ресурси.

• Хидропоника

Растенията се отглеждат в хранителен разтвор, без нужда от почва.

• Аеропоника

Корените на растенията висят във въздуха и периодично се напръскват с богата на хранителни вещества мъгла. Тази технология, разработена от НАСА, използва до 90% по-малко вода от традиционното земеделие.

• Аквапоника

Създава се затворена екосистема, която комбинира отглеждане на риба (аквакултура) и хидропоника. Отпадъците от рибите служат за естествен тор за растенията, а растенията пречистват водата за рибите. Ключова концепция в BIA е създаването на кръгова икономика в рамките на сградата. Това е мястото, където синергията между архитектура и земеделие достига своя връх. Според научния анализ на 21 казуса на BIA проекти, основните стратегии включват:

• Рециклиране на вода

Пречистената „сива“ вода от сградата се използва за напояване.

• Енергиен обмен

Отпадната топлина от климатичните и сървърни системи на сградата се използва за отопление на оранжериите през зимата.

• Улавяне на CO2

Въглеродният диоксид, издишван от обитателите на сградата, се улавя и насочва към оранжериите, за да стимулира фотосинтезата и растежа на растенията.

• Управление на отпадъците

Органичните отпадъци от сградата и фермата се компостират на място и се превръщат в хранителни вещества.

Примери от реалния свят. От офис ферми до вертикални кули

Агритектурата не е просто теория. По света вече съществуват впечатляващи примери.

• Pasona Urban Farm (Токио, Япония)

Това е може би най-известният пример за BIA. В централата на компания за подбор на персонал Pasona Group, 20% от 20 000-те квадратни метра офис площи са превърнати във ферма. Над 200 вида култури, включително ориз, плодове и зеленчуци, се отглеждат по фасадата, в общите части, в заседателните зали и дори висят от таваните. Храната се сервира в столовете на компанията, като служителите участват в засаждането и прибирането на реколтата. Проектът има силен социален и образователен елемент.

• Sky Greens (Сингапур).

Това е първата в света комерсиална вертикална ферма с ниски въглеродни емисии. Патентованата система използва хидравлично задвижвани въртящи се алуминиеви кули, високи до 9 метра. Растенията бавно се въртят през деня, за да получат равномерно количество слънчева светлина, вода и хранителни вещества. Тази система използва значително по-малко енергия, вода и земя в сравснение с традиционните ферми.

• PlantLab (Ден Бош, Холандия)

Този проект е пример за изцяло контролирана среда (Controlled Environment Agriculture - CEA). В подземни, напълно изолирани помещения, PlantLab използва специално разработено LED осветление и климатични системи, за да създаде перфектните условия за растеж на всяка култура, 24 часа в денонощието, 365 дни в годината, напълно независимо от външните климатични условия.

Заключение. Завръщане към визията на Хауърд в ерата на небостъргачите

И така, какво ни показват Вертикалните гори и Агритектурата? Те ни показват, че оригиналната визия на Ебенизър Хауърд за град, който е в хармония с природата и се изхранва сам, е не само жива, но и еволюира, за да отговори на предизвикателствата на 21-ви век.

Вертикалната гора взима идеята за зеления пояс. Белите дробове на града, които осигуряват екологични ползи  и я увива около небостъргача.

Агритектурата взима идеята за земеделските земи, които изхранват града, и ги интегрира директно в сградите, създавайки затворени, ефективни цикли. И двата подхода, макар и различни, споделят обща философия Те третират сградата не като изолиран, консумиращ обект, а като интегрална, продуктивна част от градската екосистема. Те са доказателство, че можем да строим по-плътни, по-високи и същевременно по-зелени, по-здравословни и по-устойчиви градове. Преди повече от век Хауърд ни показа пътя. Днес архитекти, инженери и учени продължават да вървят по него, но този път право нагоре.