Архитектура будущего ищет стратегии
Архитекторы, градостроители, проектировщики ищут новые подходы, на основании которых будут возникать и развиваться города в будущем. О принципах, на которых это может происходить, и стратегиях состоялся разговор на площадке форума «Архитектон» в рамках круглого стола «Города будущего: планирование, инновации, экоустойчивость и искусственный интеллект». Единого решения нет, но направления очевидны.
Организаторы мероприятия — Совет по зеленому строительству Санкт-Петербургского Союза архитекторов, РИА «Архитектурные сезоны» при поддержке Ассоциации СРО ГАИП. Модератор — Сергей Цыцин, председатель Совета по зеленому строительству.
Если верить прогнозам Всемирного банка, уже лет через 30 в городах будут жить семь из десяти человек. Чтобы они жили в комфортных условиях, нужно озаботиться вопросами транспортной, социальной, инженерной инфраструктуры, экологии, которые станут основой для деятельности архитекторов и градостроителей. И искусственный интеллект — им в помощь.
Как пояснил Андрей Боков, доктор архитектуры, президент Московского отделения Международной академии архитектуры (МААМ), проектируя города, весь мир руководствуется 17 принципами устойчивого развития. Хотя, по его мнению, эти принципы пора корректировать, в них содержится важная методологическая норма: стремиться к балансу интересов разных сил. А главные потоки — экология, экономика, социология. При этом надо сосредоточиться на внутренних закономерностях, которые влияют на формирование городов.
Однако сегодняшнюю ситуацию Андрей Боков подвергает критике: «Страна, подобная нашей, не может существовать без пространственной стратегии. Мы пытаемся выстроить стратегию пространственного развития, но почему-то все поручается экономистам. Они не могут выстроить — носители пространственного создания архитекторы. Одиннадцать министерств и ведомств занимаются этим, но впервые стратегия отсутствует».
По его мнению, нельзя проектировать дома, если не знать, что собой представляет город, и нельзя проектировать города, если не понимать, что будет в стране. Поэтому мастер-план отдельной территории или города — бред.
«Три четверти территории России — места, где не нужно постоянно жить. Это должны быть федеральные земли. Остальные территории должны быть обеспечены инфраструктурой. Мы первыми объяснили миру, что человек живет не в городе, а в системе расселения. Надо думать через инфраструктуру, а не создавать какие-то опорные города, миллионники», — полагает Андрей Боков.
По его словам, самое печальное — жилье: национальный жилой фонд искажен до недопустимого состояния. 70% населения хотят жить в своем доме, чтобы рожать детей, а их заставляют жить в маленьких тесных квартирах. Надо удвоить жилой фонд, но для этого должна быть другая индустрия строительства. «Это задача государства, а не застройщиков, которые думают о себе», — заключил Андрей Боков.
О наболевшем
Пока дальше мастер-планов городов масштаб проектов не идет, но у архитекторов есть идеи по поводу общих принципов стратегии развития. По мнению Сергея Цыцина, нужна долгосрочная стратегия, примерно лет на сто. Сейчас основными заказчиками выступают застройщики, и строительство идет по их планам. Если появятся долгосрочные стратегии, «инвесторы будут в лоне, предложенном стратегиями».
Михаил Кондиайн, генеральный директор ЗАО «Архитектурное Бюро Земцов, Кондиайн и партнеры», полагает уместным создание программы всей петербургской агломерации до конца XXI века. Это, по его словам, позволило бы строить город «для наших правнуков».
Он настаивает на принципе полицентричности в проектировании Петербурга. Сейчас многое по-прежнему завязано на историческом центре города.
Михаил Кондиайн называет большой объем текущей жилой застройки пугающей тенденцией — инфраструктура не успевает за возведением жилья.
По его мнению, города-спутники необходимо превращать «в самодостаточные места», а не делать их придатком Петербурга. Это поможет уменьшить миграционные потоки.
Также нужны пересадочные узлы как новые точки роста, превращение «серого» пояса в «зеленый» — размещение зеленых пространств на бывших промышленных территориях. «Нужна комплексная застройка: не только жилье, школы, детские сады, но все элементы — зоны отдыха, рабочие места», — убежден Михаил Кондиайн.
В том числе большая проблема с транспортом — постоянная миграция из пригородов Петербурга, ближних районов Ленобласти. «Надо менять структуру города, а не чтобы он увеличивался в размерах», — полагает Михаил Кондиайн.
Как отметил Дмитрий Бойцов, кандидат архитектуры, главный архитектор ООО «Метропроект», сегодня Петербургу приходится догонять Москву в плане городских перевозок, «потому что цифры свидетельствуют: при комфортном экологичном транспорте можно с автомобилей пересадить на общественный транспорт, сократить время движения в агломерации». Москве удалось уменьшить процент автомобилизации внутри города и время в пути, уточнил Дмитрий Бойцов.
По его словам, сейчас уже есть полный перечень документов, на базе которых можно перейти к стратегическому планированию транспортной системы агломерации.
«Но главный вопрос для проектировщиков — каков сценарий развития, сроки, очередность. Потому что, как выявила практика запуска ряда станций метро, вокзалов, ТПУ, при неграмотном планировании мы сможем спровоцировать еще больший коллапс на соседних территориях. Поэтому один из путей — синхронное развитие ТПУ по сопредельным территориям. И это важный момент, над которым многие градостроители сегодня думают. И это ключевой момент при согласовании проектов», — резюмировал Дмитрий Бойцов.
Стратегический подход нужен и при организации промышленных предприятий, указывает Александр Ремизов, председатель правления НП «Содействие устойчивому развитию архитектуры и строительства — Совет по "зеленому" строительству». Когда промышленное предприятие завершает работу — с территории уходит производственная функция, нарушается социально-экономический баланс города, возникает маятниковая миграция. Поэтому, уверен Александр Ремизов, необходимо создавать чистые производства внутри города — нужна новая стратегия, комплексный подход: «Чтобы развивалось чистое производство, наука, чтобы сохранялись рабочие места, чтобы промышленное предприятие не находилось в изоляции».
Как правило, застройщики диктуют архитекторам параметры проекта, однако далеко не всем нравятся «человейники». «Нужно понижать высотность и мощность застройки, но не нужна “ковровая” застройка одинаковой этажности. Должно быть зонирование, чтобы покупатель мог выбрать себе объект», — полагает Сергей Цыцин.
По его словам, чтобы застройщики не доминировали, есть градостроительное регулирование.
Однако градостроительное регулирование не спасает от диктата застройщиков. «Среда — продукт локальной культуры, места. Это то, чем должен заниматься архитектор. Мы создаем архитектуру времени. Это убийственно, архитектура должна быть привязана к месту», — заключил Андрей Боков.
Интеллектуальные помехи
Свое место в архитектуре и проектировании сегодня занимают цифровизация и искусственный интеллект. «ДОМ.РФ Технологии» провел исследование о применении ИИ в проектировании многоквартирных домов. Как сообщил Александр Князев, руководитель по цифровизации бизнеса ООО «ДОМ.РФ Технологии», крупные девелоперы отмечают несовершенство инструментов, которыми приходится пользоваться. «Они уже цифровизировали процессы, теперь ИИ вводить нужно, а он часто ошибается», — отметил он.
Сергей Митягин, директор Института дизайна и урбанистики (ИТМО), к. т. н., руководитель международного научного подразделения «Умный город Санкт-Петербург», также указал на несовершенство ИИ. По его словам, модели обучаются, но приобретают, как правило, бытовые данные — это не модели для профессиональной деятельности.
Как сообщил Сергей Митягин, в рамках нацпроекта «Инфраструктура для жизни» уже есть проект по внедрению ИИ для ускорения инвестиционно-строительного цикла. Однако пока на всех этапах ИИ не может выполнять задачи — в основном работа идет на начальных стадиях. При этом работу ИИ необходимо проверять, для чего нужны специальные навыки. «Теперь надо не только делать, но и проверять. Человеку сложнее проверять ИИ, чем человека», — подчеркнул Сергей Митягин.
По его словам, для внедрения есть две большие области, которые пока плохо взаимодействуют: есть системы автоматизированного проектирования, такие как БИМ, а есть система, основанная на геоинформационных технологиях. Сейчас создается платформа для реализации стратегии пространственного развития, которая, предполагает Сергей Митягин, будет основана на геоинформационных технологиях. «И на этом фоне мы ожидаем от государства появления систем для контроля проектных решений», — отметил он.
Геннадий Смирнов, руководитель отдела IT ООО «АМЦ-ПРОЕКТ», заступается за ИИ, но не считает его работу эффективной. «Идет бум ИИ. Но все модели — генеративные, они сами не думают — основываются на том, что заложили в них. На самом деле мы задаем правила, по которым ИИ будет принимать решения: он все делает по шаблону, который заложен при обучении. Ошибка в обучении сделает модель нерелевантной», — рассуждает он.
При этом КПД искусственного интеллекта Геннадий Смирнов оценил максимум в 10%.
Сергей Цыцин тоже указал на проблему во взаимодействии с ИИ: «Те, кто занимается ИИ, — не проектировщики, и наоборот: проектировщики не занимаются ИИ. Нужны творческие команды».
По его мнению, ИИ — лишь помощник в творчестве и никогда не заменит архитектора. Сейчас, полагает Сергей Цыцин, внедряются системы, созданные на основе статистики; прок будет при внедрении ИИ на основе аналогового мышления.
Андрей Боков полагает, что испуг от появления ИИ аналогичен испугу от появления кино. Если, по его мнению, проектировать «одинаковые домики», в присутствии людей нет необходимости. «Но люди должны оставаться и заниматься глупостями», — заявил он, подразумевая, конечно, творчество в архитектуре, проектировании, градостроительстве.
Учрежденный в 1966 году Указом Президиума Верховного Совета СССР День энергетика приходился на 22 декабря — день утверждения плана ГОЭЛРО. В 1980-х его перенесли на третье воскресенье декабря. В этом году праздник точно попал в первоначальную дату.
День энергетика — хороший повод подчеркнуть роль энергического комплекса Петербурга в жизни города. Специалистам отрасли есть чем гордиться, хотя проблем еще много.
Начиная с 2014 года, когда была принята госпрограмма «Комплексное развитие систем коммунальной инфраструктуры, энергетики и энергосбережения в Санкт-Петербурге», город регулярно вкладывает средства в модернизацию сетей. Например, в 2022 году планировалось заменить 280 км сетей, а всего построить, реконструировать и капитально отремонтировать — более 1350 км инженерных сетей.
Но пока этого мало. Изношенные трубы, требующие замены, исчисляются тысячами километров, а объем средств, необходимых для нового строительства и модернизации, — сотнями миллиардов рублей. Пока петербургские энергетики модернизируют системы за счет относительно скромных сумм, оставшаяся часть сетей продолжает стареть.
По результатам реализации госпрограммы степень износа основных фондов коммунальной инфраструктуры должна сократиться до 44,3%, однако срок завершения программы неизвестен.
Энергичные меры
Петербургские предприятия пытаются улучшить ситуацию в том числе собственными силами. Например, ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» выполнил целый ряд мер, чтобы улучшить работу системы водоотведения в периоды сильнейших ливней. Результат — значительно сократилось число жалоб на работу ливневой канализации.
Кроме того, значительно расширен парк спецтехники Водоканала в рамках программы обновления техники. В частности, до конца года планировалось пополнение 78 единицами специальной и грузовой техники.
ГУП «ТЭК СПб» старается снизить аварийность в теплосетях, для чего использует инновационные акустические датчики. Сейчас они охватывают свыше 100 км коммуникаций, на которых моментально выявляются и устраняются проблемы. По данным компании, в уходящем году ГУП «ТЭК СПб» проверило с помощью роботов 20 км тепломагистралей — рекордный объем. К высокоточному сканированию были привлечены три роботизированных комплекса. В ходе ремонта по следам проверки с участием роботов специалисты заменили 843 м изношенных тепловых сетей, которые могли не выдержать нагрузки в новом отопительном сезоне.
Свою лепту в газификацию Петербурга вносит Газпром. Действует программа, подписанная в 2020 году на период 2021–2025 гг. Она предусматривает 64 проекта, включая создание общественно-деловых пространств, строительство и реконструкцию объектов социально-культурного назначения, развитие транспортной и газозаправочной инфраструктуры, промышленную кооперацию и импортозамещение, а также наружное освещение и архитектурную подсветку. Объем инвестиций Газпрома в городские объекты должен составить 11,247 млрд рублей. По завершении программы в 2026 году технически возможная сетевая газификация Петербурга будет завершена полностью.
Ставшая особо актуальной в последние месяцы проблема импортозамещения также довольно успешно решается в энергетическом комплексе Петербурга. По данным ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга», проблема импортозамещения трубной продукции и запорно-регулирующей арматуры и насосного оборудования уже решена.
В ГУП «ТЭК СПб» утверждают, что уровень импортозамещения на предприятии уже несколько лет составляет 99%, но это не предел.
Реконструкция продолжается
Компании энергетического комплекса одновременно реализуют десятки проектов по реконструкции и модернизации существующих сетей и строительству новых.
В 2022 году ГУП «ТЭК СПб» направляет на модернизацию теплоэнергетической инфраструктуры Красносельского района около 1,1 млрд рублей, на замену более 7 км сетей. Основная часть средств направлена на реконструкцию 6-й Красносельской котельной на улице Политрука Пасечника. Повышена надежность теплоснабжения для 195 тыс. жителей на проспекте Ветеранов, для 20 тыс. — в квартале 3-6 Сосновой Поляны, для 13 тыс. — в квартале 21 Сосновой Поляны.
С серьезным опережением сроков сдан крупный объект реконструкции в Кронштадте. Эта локация — одна из пилотных, где ТЭК продолжает комплексную модернизацию теплоэнергетического хозяйства. Она включает в себя замену всех изношенных теплосетей и модернизацию Западной и Цитадельской котельных. В 2021 году объем перекладки в Кронштадтском районе составил 1277 метров трубопроводов. В текущем году этот объем вырастет: будет заменено более 1500 метров тепловых сетей, выработавших свой срок, сообщает компания.
Меняется система теплоснабжения Пушкинского и Колпинского районов. Предполагается, что к 2030 году в этих районах не останется объектов со сверхнормативным износом. Но для этого нужна большая работа: реконструкция четырех десятков котельных с переводом на экономичные виды топлива, модернизация тепловых пунктов, замена изношенных сетей. Программа позволит повысить КПД оборудования с 84,5 до 93% и автоматизировать котельные.
Завершен монтаж магистрального трубопровода от котельной Парнас. В рамках реконструкции теплоэнергетики обновили 1800 метров сети. Потребители, более 570 тыс. горожан, уже переключены на новую тепломагистраль.
Реконструкция Симоновской магистрали повысит надежность теплоснабжения во всем Выборгском и частично в Калининском районах.
Завершена реконструкция магистральной тепловой сети на улице Маршала Новикова; закончен монтаж трубопроводов в квартале 3 Ржевка-Пороховые; введен тепловой пункт на улице Жени Егоровой и т. д.
Газпром также работает над повышением надежности газоснабжения Петербурга. Идет строительство газораспределительной станции (ГРС) Сестрорецк во Всеволожском районе Ленинградской области. После ввода она заменит две ГРС — Конная Лахта и Северо-Западная ТЭЦ.
Проектируется ГРС Восточная-2 для обеспечения газом восточной части города, в том числе участков, на которых идет жилое строительство.
Параллельно модернизируется система теплоснабжения: идет строительство новой котельной на Центральной ТЭЦ, реконструируется Автовская ТЭЦ.
В уходящем году Газпром отремонтировал, заменил и проложил 67 км тепловых сетей в Адмиралтейском, Василеостровском, Кировском, Московском, Невском, Петроградском и Фрунзенском районах. Надежность теплоснабжения повысилась для 700 тыс. жителей.
ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» ведет реконструкцию водопроводной сети в Колпинском районе. Причем работы идут с опережением графика. Продолжается реконструкция сетей на Железнодорожном проспекте, которая завершится летом будущего года.
Предприятие реконструирует водопроводную магистраль в Красносельском районе, где улучшится водоснабжение для 50 тыс. жителей.
Недавно завершены строительные работы в Пушкинском районе: проложено 22 км сетей, 18 км канализационных сетей, а также построена насосная станция.
Технологическим присоединением занимается филиал ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» — Центр реализации инвестиционных программ. В этом году подключены 33 школы, 13 многоквартирных жилых комплексов, 9 объектов здравоохранения и другие социальные объекты.
АИП на перспективу
Строительство и реконструкция сетей и инженерных объектов продолжится и в 2023 году в рамках Адресной инвестиционной программы (АИП). Впервые бюджет раскошелится на сумму свыше 200 млрд рублей на АИП — 203,8 млрд рублей. В последующие годы расходы на АИП будут увеличиваться.
Однако на инженерные сети и инженерную инфраструктуру расходы не столь велики, как хотелось бы предприятиям энергетического комплекса. В частности, в 2023 году они получат около 5% от общего объема финансирования.
Государственная программа Санкт-Петербурга по целевой статье расходов «Комплексное развитие систем коммунальной инфраструктуры, энергетики и энергосбережения» в соответствии с АИП, тыс. руб.
|
Статья расходов |
2023 год |
2024 год |
2025 год |
|
Расходы на развитие и функционирование систем теплоснабжения |
4 489 760,0 |
4 162 714,1 |
5 363 225,1 |
|
Бюджетные инвестиции АО «Теплосеть Санкт-Петербурга» на реализацию программы |
2 500 000,0 |
0,0 |
0,0 |
|
Расходы на развитие и функционирование систем водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод |
5 838 849,2 |
7 422 716,6 |
10 512 135,5 |
|
Расходы на развитие и функционирование систем газоснабжения |
1 509 313,2 |
820 364,9 |
1 393 364,2 |
|
Расходы на развитие систем инженерного обеспечения территорий |
109 189,0 |
0,0 |
0,0 |
|
Расходы на содержание, эксплуатацию и развитие систем уличного освещения и художественной подсветки |
3 690 958,5 |
3 108 785,2 |
3 833 142,7 |
|
ИТОГО |
18 134 069,9 |
15 514 580,8 |
21 101 867,5 |
Источник: Приложение к Закону Санкт-Петербурга «О бюджете Санкт-Петербурга на 2023 год и на плановый период 2024 и 2025 годов»
ПАО «Россети» в 2023 году введет в эксплуатацию в центральной части Петербурга уникальную, крупнейшую в мире сверхпроводящую линию электропередачи (ЛЭП). Если проект будет успешен, специалисты прогнозируют новый тренд в энергетике: новые технологии позволяют передавать большие мощности без потерь и сокращают занимаемые городские территории.
В основу проекта легли разработки НТЦ Россети ФСК ЕЭС, которые Минэнерго РФ включило в состав отраслевого нацпроекта.
По данным филиала ПАО «Россети» — Магистральные электрические сети Северо-Запада (МЭС Северо-Запада), прокладка высокотемпературной сверхпроводящей кабельной линии (ВТСП КЛ) постоянного тока позволит свести потери мощности к минимуму при передаче до 50 МВт мощности на среднем напряжении 20 кВ. Транзит протяженностью 2,5 км не имеет аналогов в мире. Линия свяжет подстанции Московского и Фрунзенского районов — подстанции «Центральная» и «РП-9»м — в районе Лиговского проспекта.
Стоимость проекта оценивается в 3,5 млрд рублей — вместе с разработкой пилотной линии ВТСП и испытаниями.
На территории подстанции ПС 330 кВ «Центральная» и 110 кВ «РП-9» строятся здания преобразовательных устройств. Линия прокладывается открытым способом в подземной траншее, что позволит оставить на открытой площадке и в отдельном строении лишь фрагменты системы охлаждения. Больше половины кабеля уже проложено, в первом квартале 2023 прокладка завершится. Как сообщили в МЭС Северо-Запада, новый энергомост позволит обеспечить резервное электроснабжение двух крупнейших районов Петербурга — Фрунзенского и Московского, что гарантирует бесперебойную подачу электроэнергии потребителям. Кабельная линия обеспечит высокий уровень надежности электроснабжения города, в том числе Центрального и Адмиралтейского районов с населением более 360 тыс. человек.
Работа без потерь
Хотя современные ЛЭП теряют всего 2—3% энергии при передаче, разработки НТЦ «Россети» сводят этот показатель почти к нулю, решив на свой лад проблему сопротивления.
Как ранее поясняли в НТЦ «Россети», особенность линии — сердцевина из сверхпроводника, сопротивление которого исчезает при охлаждении ниже 77 К. За счет этого энергопотери при транспортировке почти равны нулю.
А для охлаждения создана двухконтурная система криогенного обеспечения протяженностью 5 км. Аналогичных систем охлаждения в мире нет. Внутри находится кабель из висмута и серебра, который будет иметь двухконтурное криогенное охлаждение. Именно наличие этого кабеля позволит не только снижать потери энергии, но и экономить место под строительство вспомогательных объектов.
«Важно отметить, что проект реализуется в условиях плотной городской и исторической застройки, а новая технология предоставляет уникальную возможность, не нарушая ландшафта, передавать большую мощность без потерь», — подчеркивают в МЭС Северо-Запада.
По информации компании, новая технология потребует от обслуживающего персонала новых знаний, компетенций и навыков. Для сопровождения работы высокотемпературной сверхпроводящей кабельной линии персонал подстанции 330 кВ «Центральная» филиала ПАО «Россети» — МЭС Северо-Запада — пройдет соответствующее обучение и повышение квалификации.
В перспективе — вся страна
Когда ЛЭП будет запущена, власти рассмотрят возможность экстраполировать уникальную технологию на другие регионы, поскольку появится возможность создавать линии высокотемпературной сверхпроводимости для передачи до 200–300 МВт, занимая территорию в разы меньше, чем ЛЭП аналогичной мощности.
«Высокотемпературная сверхпроводимость — флагманская технология с огромными перспективами в электроэнергетике. Она обеспечивает передачу большой мощности при полном отсутствии потерь и позволяет в условиях плотной городской застройки сократить площадь отчуждаемой территории, необходимой для прокладки электрических сетей и строительства компактных и высокоэффективных центров питания. В настоящее время рассматриваются возможности масштабирования проекта. Кроме того, прорабатываются решения с применением ВТСП для вывода мощности с крупных объектов генерации», — пояснили в МЭС Северо-Запада.
