Умная кожа небоскрёба впитывает окружающий мир.

Поклонники бионики любят проводить параллели между живыми существами и необычными машинами. И так же часто с живым организмом сравнивают целые здания. Когда такое сравнение не покажется преувеличением? Это может произойти скоро. А пока прогуляться по небоскрёбу, живущему в полном согласии с природой, предлагают голландские дизайнеры.

Специалисты компании Philips решили помечтать, каким будет жилое здание в китайском мегалополисе в 2020 году. Это одна из самых быстроразвивающихся стран мира, урбанизация в которой идёт колоссальными темпами.

В отличие от предшественников люди из Philips поставили во главу угла экологию. Мол, без неё никакой мегаполис не выдержит собственного бурного роста. А раз так – будущее здание должно само обеспечивать себя электричеством, светом и водой.

В общих чертах такой подход не нов. Казалось бы, чего тут сложного? Добавить солнечные батареи и ветряки, системы сбора дождевой воды и «транспорта» естественных солнечных лучей вглубь строения.

Philips решила, что функцию сбора света и воды нужно равномерно распределить по всем внешним стенам. Не нужны ни бассейны на крыше, ни огромные ветряки в арках, не надо затенять солнечными батареями фасады или тратить драгоценный внутренний объём башни на суперсистемы хранения и распределения энергии.

Всё это должен обеспечивать каждый квадратный метр стен, которые, по замыслу голландцев, должны представлять собой нечто, напоминающее кожу живого организма или мембрану клетки.

Так и появился проект «Экологически рациональное жильё 2020» (Sustainable Habitat 2020) – зелёное во всех смыслах здание, обтянутое бионической «кожей». Его компания разработала в рамках своей инициативы Design Probes, призванной нащупать контуры будущего нашей техногенной цивилизации.

Свет. Активная кожа здания реагирует на солнечный свет и автоматически направляет его в самую эффективную позицию для получения энергии. Собирая и направляя естественный свет, не требуется никакого электричества в течение дня для освещения. Освещение естественным светом не только сохраняет электроэнергию, но и обеспечивает все преимущества для здоровья и комфортного существования.

Кожа не только защищает организм. Она участвует и в обмене веществ с окружающей средой (кожное дыхание, вывод токсинов с потом), синтезирует витамин D под действием ультрафиолета и так далее. Так и в «коже» от Philips. Тысячи ячеек стены, словно живые клетки, должны решать сразу несколько задач. На основе небольших цветков-концентраторов, «вырастающих» из стен и поворачивающихся в сторону солнца, тут выполнено множество систем.

Воздух. Активная кожа здания реагирует на ветер. Пропуская воздух и ветер через кожу здания, вырабатывается энергия, и фильтруется воздух для обеспечения чистого воздуха внутри здания. Сжимаясь и рассеваясь через воронки, воздух также будет охлаждаться для естественного кондиционирования. Прежде чем выйти из здания наружу. Воздух очищается и избавляется от CO2/

Во-первых, часть собираемого ими света попадает на встроенные солнечные элементы, что даёт электрическую энергию. Во-вторых, часть этого света уходит вглубь здания, обеспечивая освещение внутренних помещений днём. А это – экономия энергии. Те же цветки не откажутся от третьей функции: их чашечки собирают дождевую воду, направляемую в резервуары внутри башни. В сочетании с фильтрацией воды (в частности будет применяться обеззараживание ультрафиолетом) и повторным использованием там, где это возможно, воды технической это решение сократит потребность сооружения в воде, поставляемой извне. Через отверстия в «цветках» в специальные каналы попадает и воздух. Вот вам и четвёртая функция, и даже пятая. Ведь воздух этот крутит миниатюрные ветровые турбинки, выдавая опять-таки электричество, а ещё проходит через фильтр и попадает в помещение. Причём, пробегая через распределительные каналы в стенах, сжатый воздух охлаждается, тем самым обеспечивая и естественное кондиционирование.

Вода. Активная кожа здания реагирует на дождь и собирает дождевую воду. Помимо этого, здание забирает влагу из воздуха даже в сухой период. Благодаря очистке, фильтрации и многократному использованию вода используется в закрытом цикле, и таким образом оптимизируется потребление пресной воды.

Эти же стенные блоки могут высасывать влагу из воздуха, сообщают авторы концепции, правда, не уточняя – каким именно образом.

И ещё голландцы упоминают встроенную систему захвата углекислого газа, не конкретизируя, как именно она будет действовать.

Но и на этом чудеса здания-мечты от Philips не заканчиваются. Скажем, в нём нет привычных окон. Универсальные «клеточки кожи» занимают всю поверхность стены. Но жители дома всё же смогут полюбоваться пейзажами и впустить естественный свет в свои комнаты. Дело в том, что стенные блоки выполнены прозрачными, с управляемым электроникой светопоглощающим слоем.

Одно нажатие кнопки, и перед владельцем квартиры появляется окно. Причём человек сможет произвольно менять его размер и даже рисунок, вызывая к жизни те или иные узоры.

Фантастика? Но такое интерактивное окно Philips показала ещё прошлой осенью. Конечно, оно не умеет ещё вырабатывать ток и собирать воду, но зато реагирует на мановения руки.

Наконец, в стены же помещений должны быть встроены миниатюрные реакторы, вырабатывающие биогаз из органических отходов. Он используется для обогрева здания и для готовки.

Отходы. Отходы жизнедеятельности человека и другие органические отходы будут преобразованы в энергию билгаза. Билгаз может использоваться для нагревания и приготовления пищи, а также для обеспечение горячей водой.

Для современных технологий каждая такая система по отдельности не представляет «тайны». Только вот интеграция всего этого в пределах универсальных стенных блоков – задача не из лёгких. Как будут сплетены все эти воздушные и водяные артерии, да ещё и световоды?

Не меньший вопрос – баланс энергии и воды в Sustainable Habitat. Насколько подобное здание действительно может быть самостоятельным? Окружать ведь его будут такие же исполины, жадно перехватывающие и свет, и ветер, и косые потоки ливней? Пожалуй, от традиционного подвода электрических кабелей и водопровода в таком необычном сооружении отказываться всё равно не придётся.

До 2020 года ещё есть время, чтобы ответить на эти вопросы. Но одно уже можно сказать сейчас: идея децентрализации «систем жизнеобеспечения» небоскрёбов заслуживает внимания. По меньшей мере, как вспомогательный комплекс, снижающий нагрузку от здания на окружающую среду.