Kuće koje levitiraju ili „žive“ zgrade sa fasadom od algi koje se koriste i za različite vrste proizvodnje, „žedni“ beton, mašine za veš koje se same uključuju pri najnižoj ceni struje, inteligentne infrastrukturne mreže za upozorenja na moguće kvarove i mnoga druga inovativna rešenja razvijaju se pre svega za gradove, u kojima će se rešavati budućnost svetske klime.
Kuća koja levitira?! Da, upravo to se događa u Japanu, gde kompanija Air Dashin Systems ugrađuje sistem na postojeće kuće koji im omogućava da levitiraju tokom zemljotresa. Levitacija objekta zvuči kao mađioničarski trik, ali ova japanska firma je zaista osmislila sistem koji omogućava da se kuća izdigne kada tlo počne da se trese. Tehnologija koja stoji iza ovog sistema, u suštini je prilično jednostavna. Kada dođe do zemljotresa, prvo reaguju senzori koji aktiviraju kompresore u roku kraćem od jedne sekunde. Velika količina komprimovanog vazduha izdignuće kuću oko 3 centimetra, omogućvajući joj da levitira iznad trusnih temelja. Unutrašnji sistem ventila kontroliše ravnomerno strujanje vazhuha ispod kuće, što joj garantuje strukturalnu stabilnost. Kada zemljotres prestane, konstrukcija se lagano vraća na svoje temelje. Iako je ovaj sistem do sada ugrađivan samo u kuće, Air Dashin Systems razvija slična rešenja za veće objekte, koji su i kritičniji kada dođe do zemljotresa.
Ovo je jedan od primera koji potvrđuje da je prirodna okolina zapravo infrastruktura na kojoj ljudi grade sve druge vidove sopstvene infrastrukture. Svi naši saobraćajni sistemi, gradovi, odbrambeni kapaciteti, agrokultura, elektrane, vodosnabdevanje i druga logistika moraju biti „dizajnirani“ prema prirodnom okruženju. U tom sistemu spojenih sudova, ono što je ljudska intervencija narušila u prirodnim zakonima, sada mora da nadoknadi kroz iznalaženje novih rešenja, koja će se ne samo prilagoditi promenama u klimi i životnoj sredini, već i pokušati da barem uspore dalja pogoršanja. Pametna rešenja, stoga su i pokušaj da umanjimo našu ranjivost u prirodnim okolnostima kada sve manji „udari“ izazivaju sve veće posledice.
Budućnost se rešava u gradovima
Različite studije sugerišu da će se budućnosti svetske klime odlučivati u gradovima. Urbana područja učestvuju u ukupnim svetskim emisijama CO2 već sa više od 70%, a to učešće verovatno će rasti u nadolazećim decenijama, posebno sa uvećanjem populacije. Ulaganja u infrastrukturu su potrebna i da bi se rešio problem urbanizacije. Naime, do 2050. u urbanim područjima verovatno će živeti onoliko ljudi koliko ih danas ima na svetu. A nova infrastruktura biće potrebna i za održavanje uloge gradova kao pokretača privrednog rasta: 600 najvećih svetskih metropola već je zaslužno za više od polovine globalnog BDP, dok se očekuje da će urbana područja u budućnosti još više doprinositi stvaranju bogatstva.
S obzirom na to da se tehnologija građenja menja vrtoglavom brzinom, povećanje potrebe za stambenim i radnim prostorima danas zahteva inteligentne koncepte koji se mogu brzo provesti u delo. Stoga su gradonačelnici ne samo bogatih gradova kao Londona i Minhena, već i onih nešto siromašnijih poput Johanesburga i Rio de Žaneira, započeli sa izradom različitih programa, konsultujući mnogobrojne građeviske stručnjake jer ono što budemo gradili danas, predstavljaće prostor za život i rad u sledećim decenijama. Ti koncepti uključuju zgrade koje „razmišljaju“ energetski efikasno, fasade koje pozitivno utiču na unutašnju klimu, gradove koji ne proizvode otpad niti otpadne vode…
Inteligentni gradovi sve više koriste i posebne sisteme široke mreže senzora koji emituju sve relevantne informacije o stanju infrastrukture, komunalnog sistema, situacije na ulicama, mostovima, velikim građevinskim objekatima ili tržnim centrima. Mreže osetljivih nano-senzora javljaju potrebne informacije koje bi mogle da ukažu na eventualni kvar, što omogućuje pravovremenu detekciju, intervenciju i popravak pre mogućih većih posledica. Tako se ugodna sobna temperatura podešava, a da stanari ne moraju da misle o tome prilikom dolaska kući s posla, vrata mogu da se automatski otvore i zaključaju… U toku su planovi na razvoju osvetlenja koje će se uključiti pre bilo kakvog pokreta, a poštanski sandučići već sada mogu da šalju poruku kada prime poštu, dok se mašine za veš same uključuju kada je cena struje najniža.
Živa zgrada od algi
U međuvremenu su i fasade „evoluirale“ u multifunkcionalne, inovativne sistemske „školjke“ koje ispunjavaju sve složenije zahteve. Osim zaštite od ekstremnih vremenskih uslova i štednje energije, u modernim sistemima gradnje fasade se koriste i kao mediji za interakciju sa korisnikom i njegovom urbanom sredinom. Pimera radi, još 2013. u Hamburgu je otvorena prva građevina koja svoje energetske potrebe zadovoljava uz pomoć algi. Projekat pod nazivom „BIQ House“ zasniva se na bio-adaptivnoj fasadi od algi, koja služi za testiranje potencijala održive proizvodnje energije u urbanim područjima, kao i za razvoj samodovoljnih, održivih „živućih“ građevina.
Fasada zgrade se sastoji od 129 staklenih delova, neke vrste akvarijuma ispunjenog mikroalgama. Za njihov rast i razvoj nije im potrebna samo hrana već i ugljen-dioksid. On dolazi kroz cevi grejnog sistema na gas, „energetske centrale“, smeštene u prizemlju te petospratnice. S obzirom da algama, koje u prirodnoj sredini žive u senci velikih dubina, odgovara „redukovana“ svetlost sunca, voda u fasadi mora stalno da cirkuliše kako bi se alge kretale i svaka od njih samo ne trenutak bila izložena direktnom suncu. Uređaj za „žetvu algi“ stalno je uključen i neprestano ih filtrira, jer zrele alge sadrže vrednosti koje mogu višestruko da se koriste. Njihovo ulje, na primer, koristi se u farmaceutskoj i kozmetičkoj industriji koja za kilogram algi plaća i do 60 evra. Alge se, takođe, koriste i kao dodaci hrani za ljude i životinje. A sve ono što ostane nakon njihovog filtriranja, upotrebljava se u proizvodnji bio-gasa.
Povrh svega, fasada zgrade služi i za proizvodnju solarne energije. Sunce greje vodu, a energija koja ovim putem nastaje koristi se za grejanje vode u zgradi. Sledeći korak je ugradnja tankih solarnih ćelija u staklenu fasadu. Tada ova zgrada ne bi samo proizvodila alge i toplotu, već istovremeno i eko-struju, a planirano je da u martu ove godine počne da se gradi slične građevina i u Krakovu, u koju bi bila smeštena tamošnja Muzička akademija.
Žedni beton
Pri gradnji većih infrastukturnih objekata, u poslednje vreme sve više su u upotrebi „betonska platna“ koje se postavljaju kao tepih. Ovaj interesantan materijal je, zapravo, impregnirana betonska tkanina koja hidrira kada se pospe vodom i tako se stvara čvrst betonski sloj. Isporučuje se urolano kao tepih, odmotava se na licu mesta, zaliva vodom i tako dobija beton. U poređenju s klasičnim betonskim rešenjima, rad s betonskim platnom je brži, lakši i jeftiniji za postavku, a otporno je na vodu i na požare. Može se koristiti u raznim građevinskim poduhvatima ko što je pravljenje kanala, zaštita kosina, izgradnja bazena i slično. Materijal su razvili britanski inženjeri Piter Bruving i Vil Kraford još pre deset godina, međutim njegova upotreba je tek odnedavno postala masovna, posebno u Velikoj Britaniji.
Osim ovog materijala u upotrebi je i porozni beton, koji može da propusti ogromnu količinu vode po kvadratnom metru svakog minuta, što bi trebalo da spreči poplave i spase ljudske živote. Kompanija Lafarge Tarmac ponudila je rešenje, takozvani „žedni beton“, koji može da propusti 600 litara vode po kvadratnom metru svakog minuta. Objašnjavaju da ovaj beton ima niz primena, kao i da bi njime mogle da budu obložene ulične ivice, tako da se sa običnog nepropusnog betona, voda sliva na „žedni beton“ koji je upija i iz kog se sliva dalje u kanalizaciju ili podzemne vode. Zanimljivo je da se ne zagreva mnogo na toploti kao običan beton, a jedini nedostatak mu je što bi mogao da bude problematičan u hladnim krajevima sa veoma niskim temperaturama, jer bi vrlo hladna voda mogla da ga ošteti.
Vladimir Adonov
broj 135, mart 2017.