Ре-материализация строительства, или «Уловка‑22»
Как уменьшить вес здания? В какой стране наименьшее количество выбросов углерода и почему? Кто и зачем сегодня проектирует «землянки»? Что значит «майнить город»? В репортаже с форума по устойчивому строительству LafargeHolcim, опубликованном в ПР90, — 22 идеи того, как минимизировать ущерб, связанный со всеми циклами жизни здания: от возведения до сноса.
Первая часть заголовка — буквальный перевод темы форума фонда LafargeHolcim 2019 года, Re-materializing Construction: фонд, основанный крупнейшим в мире производителем строительных материалов, с 2003 года проводит форумы для архитекторов, инженеров и ученых, на которых обсуждаются те или иные проблемы устойчивого строительства. Темы, затронутые на нем, будут оставаться актуальными еще не одно десятилетие. А вторая часть заголовка — «Уловка‑22» — название абсурдистского романа и одноименного фильма об американском летчике, который мечтал закончить войну. Но сколько бы боевых вылетов он ни совершал, начальство постоянно повышало предельную норму — и для выхода в запас их оказывалось недостаточно; оставался только один способ бегства — объявить себя сумасшедшим. Однако в том и заключалась «Уловка‑22»: признать недееспособным могут только при подаче личного заявления, а заявление о недееспособности в таких условиях — самый здравый из возможных поступков.
«Doing more and more with less and less»
Логический парадокс — как раз то, что видится первым при мысли о том, что нам, с одной стороны, нужно все больше строительных материалов, чтобы соответствовать скорости урбанизации и изменениям климата; а с другой — этих самых материалов нужно использовать все меньше, поскольку большая часть из тех, что применяется в строительстве, оказывает самое негативное влияние на окружающую среду и человека как ее часть. Речь идет и о задействуемых ресурсах (строительная отрасль расходует две пятых всего песка и щебня, а также 40 % энергии и 20 % потребляемой в мире воды), и о вредных добавках и связующих. Однако в этом же парадоксе может крыться и решение: если придумать «правильные» стройматериалы, то увеличение объемов их использования может сыграть на руку и, наоборот, восстановить экобаланс. Увеличить энергоэффективность или использовать возобновляемые источники энергии — очевидные шаги, но это только начало. Перед участниками форума ставилась задача переосмыслить весь цикл жизни материала, применяемого в строительстве, — от извлечения сырья из природных недр до обработки, обретения состояния конечного продукта, транспортировки, установки, эксплуатации и замены. В идеале, как завещал Бакминстер Фуллер, нужно «делать больше и больше все меньшими и меньшими средствами, пока случайно не обнаружишь, что делаешь все — из ничего».
22 — это еще и количество тезисов, которые были собраны по теме в рамках круглых столов при подготовке к форуму. Эти тезисы задавали определенное направление размышлений, чтобы 350 собравшихся из 55 стран обсуждали, отвергали или улучшали конкретные подходы.
1. «Сколько весит ваше здание, мистер Фостер?»
Все тот же Бакминстер Фуллер, как известно, задал этот вопрос лорду Норману Фостеру, намекая на то, что чем легче — тем лучше, и что чем меньше материала в конструкции, тем меньше энергии затрачивается на ее производство. Впрочем, иногда этот принцип приводит к явно неверным выводам: легкая конструкция из стали и стекла совсем не обязательно будет менее энергоемкой, чем тяжелая каменная кладка. Поэтому делать выводы о сравнительной эффективности материалов нужно по другим критериям: например, какое минимальное количество данного материала необходимо, чтобы он мог выполнять определенную функцию (сформировать несущую конструкцию, прослужить 100 лет и т. д.), и каково это количество по сравнению с другим материалом?
Наиболее убедителен при этом был не сам Фостер, который на форуме рассказывал про Apple Park, а Филипп Блок из ETH Zurich: вместе с коллегами он разработал суперлегкий модульный пол, который заменяет собой межэтажные перекрытия, сокращая количество применяемого бетона на 70%. В самом модуле используется переработанный цемент, а конструкция его такова, что вмещает элементы кондиционирования и отопления, так что применение таких полов уменьшает высоту здания на 25 % — и безусловно уменьшает вес здания в целом.
2. Изучать матчасть
Какие материалы использованы при строительстве этого здания? Откуда они взялись? На эти простые вопросы в полном объеме иногда не могут ответить ни архитекторы, ни подрядчики, ни заказчики. Но не зная, какие конкретно материалы применяются в строительстве, переосмыслить процесс их использования не представляется возможным. Как материал был произведен? Какие образовались побочные продукты? Как этот материал попал на участок строительства? Как долго он прослужит? Будет ли он себя вести так, как обещает инструкция? Что можно будет сделать с ними после? Съесть?..
Изучать матчасть — это значит задавать больше вопросов. И это первый шаг к тому, чтобы понять существующее положение вещей и предложить альтернативы. Одна из них была продемонстрирована ETH Zurich вместе с Zaha Hadid Architects на выставке в Мехико в ноябре 2018 года: на форуме Марианна Попеску подробно рассказала о том, как пятитонная бетонная конструкция сложнейшей формы (у ZHA по-другому и не бывает) была отлита прямо на месте экспозиции с помощью яркой опалубки из текстиля, которую соткали в Цюрихе и доставили в Латинскую Америку в двух компактных чемоданах общим весом 25 кг. Причем стоит производство тканой опалубки существенно дешевле, чем опалубка из традиционных материалов, тем более криволинейная.
3. Не забывать о СО₂
Строительная отрасль напрямую — или косвенно — несет ответственность за почти половину мировых выбросов углекислого газа. Он производится буквально на каждой стадии жизни любого стройматериала. 5–7 % всех выбросов — это производство цемента. Еще 5% — производство металлоконструкций. В процессе эксплуатации здания тоже выделяют углекислый газ — 20 % от общего числа.
Интересно, что большая часть эксплуатационных выбросов приходится на Северное полушарие. Впрочем, это объяснимо: там, где электроэнергия стоит дорого, люди не тратят ее ни на обогрев, ни на кондиционирование. Например, в Бразилии на CO₂ зданий приходится всего 2% — и то эти выбросы происходят во время готовки еды.
В целом же самая энергозатратная статья — отопление. И тут может помочь, например, изменение норм комфортной температуры: надеть свитер проще, чем утеплить фасад.
4. Быть рачительным в производстве
Что, если все, задействованное в производстве стройматериалов, каким-то образом используется? Ведь обычно сырья добывается с запасом, в два-три раза больше, чем нужно, и наша задача — включить в производственную цепочку все отходы и сопутствующие продукты. А может быть, даже и добиться безотходного производства.
5. Быть рачительным на стройплощадке
То же самое касается отношения к материалам непосредственно на участке строительства: в идеале нужно оптимизировать их доставку и вести безотходную стройку.
6. Оценивать труд
При выборе материала нужно принимать в расчет и такой фактор, как условия труда рабочих — начиная от производства и заканчивая стройплощадкой. Два абсолютно идентичных с виду образца могут быть созданы при абсолютно разных обстоятельствах (см. п. 2).
7. Оценивать стоимость
Что, если бы производители и потребители несли ответственность за все явления, сопровождающие тот или иной продукт? Например, в Швейцарии или Калифорнии в цену покупки электронных устройств уже включена стоимость их утилизации. Можно было бы проделывать то же самое со стройматериалами? Во сколько можно было бы оценить возможность для будущих поколений пользоваться ресурсами и средой того же качества, которое мы имеем сейчас?
8. Задействовать материалы местных производств
Неважно, идет ли речь о низко- или высокотехнологичном производстве — его включение в строительную цепочку имеет целый ряд социальных и экономических позитивных эффектов. Можно пускать в ход местные материалы и более буквально: один из актуальных трендов — строительство домов из утрамбованной земли. И если раньше подобное строительство было распространено скорее в бедных регионах (в той же Африке), то сейчас и европейцы оценили исключительные эксплуатационные характеристики этого материала вкупе с невысокой стоимостью и высокой «устойчивостью». Так, из «земляного кирпича» построен завод по переработке растений в Швейцарии по проекту Herzog & de Meuron, о котором на форум приехала рассказать архитектор бюро Кристин Биншвангер.
9. «Майнить город»
Другими словами — использовать имеющиеся в нем ресурсы. Например, подсчитано, что в уже построенных зданиях содержится больше меди, чем ее можно добыть из оставшихся руд. И, надо признать, жители многих регионов этим активно пользуются и регулярно пытаются «сдавать цветные металлы». Другой вопрос, что цивилизованные институции по сбору таких материалов пока отсутствуют. Чтобы грамотно разбирать здания и сортировать материалы, требуется экономический аппарат не менее мощный, чем на новое строительство. Так что пока сносы по-прежнему происходят бессистемно, с приложением минимального труда и времени.
10. Поддерживать или обновлять, использовать повторно или утилизировать
Когда имеет смысл ремонтировать здание, а когда — реконструировать? Когда следует использовать новый материал, а когда — переработанный? Пока что самый разумный критерий при принятии подобных решений предложил Джонатан Каллен в своей статье «Циркулярная экономика»: «Два ключевых вопроса, которые нужно себе задать, определяя дальнейшую судьбу отходов или вышедших из употребления продуктов, это „сколько энергии требуется для превращения этого материала в тот продукт, который мне хочется“ и „как это количество соотносится с тем, что потребуется для изготовления этого материала или продукта с нуля“».
11. Создавать нетоксичный дизайн
Что, если материалы были бы не просто нетоксичными, но еще и приносили пользу окружению? Есть, например, вполне успешные эксперименты с фасадной облицовкой из диоксида титана, которая очищает воздух. Такими панелями отделан, в частности, клубный жилой дом Sapphire студии Даниэля Либескинда в Берлине. Однако начать нужно все же с нетоксичности, с которой пока большие проблемы. ПВХ, используемый для труб, полиуретан (утеплитель), резина (полы), формальдегид (фанера) — все эти вещества и составы вредны, причем многие — бионеразлагаемы.
12. Упрощать описание
В данный момент многие производители сопровождают свои продукты набором характеристик, которые мало что скажут даже архитектору. В то время как им стоило бы взять пример с производителей продуктов питания, которые декларируют информацию четко и доходчиво. Столько-то калорий, без ГМО. И хорошо бы для всех иметь единый шаблон, чтобы упросить процесс сравнения.
13. Скрещивать циклы
Стройматериалы вполне могут стать сырьем для процессов из совершенно другой области — технических или биологических. Именно этому учит философия Cradle-to-Cradle («из колыбели в колыбель»), успешно переложенная ее основоположниками на технический язык сертификации: каждый элемент здания должен переродиться. Например, стать сельскохозяйственным удобрением или элементом нового здания.
14. Создавать условия для обмена
Нам явно не хватает компаний, которые бы занимались тем, что сортировали и хранили стройматериалы с потенциалом повторного использования. Причем давали бы им экспертную оценку — начиная от сведений о точных размерах и заканчивая гарантированным сроком службы.
15. Представить себе мир без мусора
Звучит фантастично в нынешних реалиях, однако если действительно представить себе, что все вышеперечисленные стратегии стали общепринятыми тактиками, то само понятие «мусора», порожденное не чем иным, как ущербной логикой потребления, исчезнет.
16. Соответствовать сроку службы
Создавать материалы-долгожители — тоже одна из перспективных стратегий. Однако проблема в том, что чаще всего здание устаревает морально гораздо раньше, чем делает это физически. Поэтому скорее речь о том, чтобы, проектируя здание, использовать материалы, соответствующие его сроку службы: 20, 40, 200 лет — или, скажем, два месяца.
17. Проектировать так, чтобы было легко разобрать
До начала XX века это было нормой: разбирать дома на части и использовать эти части снова (идея кажется привлекательной, но только если мы не говорим об известняке с древних пирамид Гизы, без жалости обдираемом для облицовки близлежащих домов). С тех пор задача усложнилась: например, композитные материалы с невосстанавливаемым покрытием так просто заново никуда не «встроишь». В то же время было изобретено немало остроумных сборно-разборных конструкций — от надувных до тех, что скрепляются с помощью гвоздей или даже магнитов. Эти возможности, безусловно, надо использовать.
18. Не разрушать, а трансформировать
«Задача в том, чтобы ничего не удалять, не уменьшать и не заменять; а добавлять, преобразовывать и утилизировать», — так считает архитектор Энн Лакатон, Lacaton & Vassal, которая представила на форуме проект, несколько дней спустя получивший самую престижную европейскую премию в области архитектуры — премию Мис ван дер Роэ. Три панельные многоэтажки в Бордо, построенные в 1960-е, были полностью обновлены за счет пристройки к каждой из 530 квартир застекленной террасы. Причем на время реконструкции жильцы оставались в своих квартирах! Тактичнее реновацию не придумать. Обитатели домов получили жилье большей площади и лучшего качества (теперь в интерьерах стало ощутимо больше естественного света) при неизмеримо меньших затратах ресурсов, чем было бы в случае нового строительства.
19. Соизмерять возможности и потребности
В 1973 году средняя площадь среднего американского дома была 154 м2. В 2007-м — уже 234 м2. Стоит ли говорить, что дома большего размера требуют большего количества ресурсов и энергии?
20. Внедрять «ноу-хау»
Материалы — не единственное, что имеет смысл позаимствовать у местности: локальные традиции и технологии не менее важны. Или иногда целесообразно обучить чему-то местное население, спровоцировав для них мощные социальные и экономические эффекты. Большой опыт в этом деле у Франсиса Кере — успешного архитектора, обосновавшегося в Лондоне, но продолжающего вкладываться материально и ментально в родную страну — Буркина-Фасо. На форуме он подробно рассказал, как, переезжая от одной деревушке к другой, обучает здешнюю молодежь строительному ремеслу.
21. Делать результат объектом желания
Желание — мощный мотиватор, зачастую гораздо более мощный, чем чувство долга или ответственности. Если здание, при строительстве которого используется меньше ресурсов, выглядит привлекательно, его гораздо легче будет тиражировать. Красота — неизменная добавочная стоимость и ценность. Люди готовы переплачивать за органические продукты не потому, что они выращены без пестицидов, а потому, что они вкуснее. Это как раз задачка для архитекторов. Впрочем, ученым и инженерам тоже придется постараться, ведь они могут изобрести самые что ни на есть эффективные материалы без углеродного следа, но если они не будут дешевле, быстрее в установке или легче в использовании, чем обычные, — их не выберут. Хоть какая-то добавочная стоимость должна быть всегда.
22. «Если меньше — это больше, то, вероятно, ничто — это все»
Фраза приписывается Рему Колхасу, однако пример того, что за ней стоит, мы снова находим у архитекторов Lacaton & Vassal: когда им предложили благоустроить площадь в Бордо, они изучили, как та функционирует, и пришли к выводу, что перемены не нужны. «Площадь уже была хороша — благоустройству на ней не было места. Мы ограничились мелкими ремонтными работами: заменой плитки, уходом за лимонными деревьями, небольшими изменениями транспортных потоков». Сделали все — не сделав ничего.
«Быть не таким плохим — уже недостаточно хорошо»
В этом и состоит главный парадокс: полумер быть не может. Как сказал Майкл Браунгарт, председатель комиссии Cradle-to-Cradle, «если ты просто совершенствуешь неправильный дизайн, то получаешь в итоге совершенно неправильный дизайн. Быть не таким плохим — уже недостаточно хорошо». Поэтому фонд LafargeHolcim вкладывается в то, чтобы объединять вокруг себя креативно мыслящих людей, готовых разрешать парадоксы и генерировать уловки. Он делает это и за счет большого международного конкурса на лучшие идеи по устойчивому развитию с большим призовым фондом, который организуется раз в два года и в очередной раз стартовал 4 июня 2019-го; и за счет таких вот форумов по устойчивому строительству, местом проведения которых становятся города в заведомо «неустойчивом» положении.
В России, к сожалению, зеленые технологии пока что на начальной стадии развития. Впрочем, мониторинг объектов последних трех лет по крайней мере в типологии общественных зданий показал, что реконструкций среди них — едва ли не больше, чем новых построек. А значит, шанс, что после Детройта, Мехико, Шанхая, Мумбаи и Каира форум LafargeHolcim приедет не в Москву — все-таки есть.
Подготовила Юлия Шишалова