Něco mi říká, že většina z vás žije ve městech. Kolik toho o nich víš?

Nyní je v módě mluvit o městech jako o živých, vyvíjejících se systémech. Tento fenomén začal vznikem teorie samoorganizace systémů – synergetiky – na konci 20. století. Město se ve svých termínech nazývá „otevřeným dynamickým disipativním systémem“ a lze sestavit jeho model – „objekt ilustrující závislost transformací formy na měnícím se obsahu“ a popsat „vnitřní strukturální transformace s přihlédnutím k možnosti nejistého chování“. systému v čase." Všechny tyto grafy, tabulky a algoritmy způsobují u nezkaženého člověka normální obrannou reakci otupělosti. Ale ne všechno je tak beznadějné.

Pod střihem bude několik bionických analogií, které vám umožní podívat se na město zvenčí a pochopit, jak žije, jak se vyvíjí, pohybuje, onemocní a umírá. Neztrácejme tedy čas a pusťte se do rozkouskování.

Kromě matematických, kognitivních a formálních modelů existuje také technika jako analogie, kterou lidé používají po mnoho tisíc let a která se osvědčila pro zjednodušení porozumění. Vytváření předpovědí na základě analogií je samozřejmě katastrofální záležitost, ale je možné sledovat dynamiku procesu: každý sebeúctyhodný systém má zdroje energie, způsoby jejího přenosu, místa použití, vektory růstu atd. . První pokusy o uplatnění konceptu bioniky v městském plánování pocházejí z 1930. let XNUMX. století, ale tehdy se příliš nerozvinuly, neboť úplná obdoba města v živé přírodě neexistuje (pokud by existovala, byla by skutečně podivný). Ale určité aspekty „fyziologie“ města spolu dobře korespondují. Jakkoliv bych chtěl městu polichotit, chová se v podstatě jako jednobuněčná buňka, lišejník, kolonie mikroorganismů nebo mnohobuněčný živočich o něco složitější než houba.

Architekti identifikují ve struktuře města mnoho struktur a subsystémů, z nichž každý má své jméno, s mnoha z nich jste se mohli setkat, jako je dopravní systém nebo struktura bytového fondu, ale o jiných jste pravděpodobně neslyšeli, například vizuální rámec nebo mentální mapa. Každý prvek má však svůj jasný funkční účel.

Kostra

Úplně první věc, na kterou narazíte při anatomii jakéhokoli sídliště, je jeho kostra os-kosti a uzliny-klouby. To je to, co dává tvar a řídí vývoj od prvních dnů. Každá jednotlivá buňka má rámec, bez něj nelze správně organizovat žádné procesy, takže je logické, že jej má jak metropole, tak i ta nejzapadlejší vesnice. Za prvé jsou to hlavní silnice orientované na sousední sídla. Město se bude chtít podél nich roztáhnout a stanou se nejstabilnějšími liniemi na plánu, nezměněnými po staletí. Za druhé, kostra obsahuje překážky: řeky, jezera, bažiny, rokle a další geografické nepříjemnosti, které zastavují růst a stlačují rostoucí osadu jako vnější skořápku. Na druhou stranu právě takové prvky často sloužily jako ochrana pevností středověkých měst a vládnoucí orgány k nim tíhly, takže některé formy reliéfu lze s klidným svědomím nazvat lebečními kostmi ukrývajícími mozek.

Pokud je již soubor těchto parametrů dán, lze předvídat podobu sídla v budoucnu a jak se bude vyvíjet síť menších cest, na kterých poroste maso a vnitřnosti. A pokud ve starých městech všechno fungovalo samo, pak v sovětských dobách, při sestavování územních plánů pro nová města, museli autoři projektů vyvinout mozek a kombinovat (ne vždy úspěšně) přirozené tendence a příkazy strany. vedení lidí.

Co se z toho můžete naučit:

• Kostra musí být soudržná, ke starému se vždy připojují nové prvky – pokud má město problémy s konektivitou silniční sítě, bude mít problémy s růstem a ekonomickou stabilitou.
• Okolní tkáně v kloubech mají složitou a jedinečnou strukturu - křižovatky ulic přitahují obchod, služby, uzly pěší sítě a naopak „vytlačují“ běžné bydlení.
• Organismus s velkým množstvím prvků typu „skořápka“ se buď zastaví ve vývoji a růstu, nebo je nucen je zničit – klíčovým bodem rozvoje velkého množství měst je přesun na druhý břeh řeky resp. odvodnění bažiny, a pokud na takový megaprojekt nebude dostatek zdrojů, může město po staletí stagnovat, aniž by se zvětšovalo své území a nezvyšoval se svůj ekonomický význam;
• Je výhodné položit hlavní krevní cévy podél kosterních prvků, protože jsou v průběhu času nejkonstantnější - silnice a inženýrské sítě se k sobě z nějakého důvodu přitahují, ale o tom níže.

Nádivka

Maso je také sval a tuk a v buňkách je cytoplazma to, co obklopuje kosti, tvoří převážnou část těla živého tvora, hromadí a uvolňuje zdroje, zajišťuje pohyb a určuje celkovou vitalitu. Pro město to je samozřejmě to, co architekti nazývají „městská tkanina“, „výplň“ a další nudná slova: obyčejné bloky, většinou obytné.

Stejně jako jakýkoli tvor při každé příležitosti zvyšuje svou hmotnost, tak město s lepšími zásobami začíná přitahovat více a více lidí a budovat nové obytné oblasti, i když nemůže vždy poskytnout těmto „vnitřním migrantům“ normální životní úroveň a práce. Nízkopodlažní oblasti jsou příjemné, ale neúčinné - jedná se o tuk, špatně proniknutý krevními cévami a obsahující málo buněk užitečných pro tělo.

Co se z toho můžete naučit:

• Svaly bývají rovnoměrně rozmístěny podél kostry; Silnější kost má silnější vrstvu svalů. Obytné oblasti se budou chovat stejně: u hlavních dálnic bude hustota osídlení vyšší než u vedlejších.
• Pokud je sval špatně zásoben krví, odumírá – oblasti se špatnou dopravní dostupností rostou pomaleji než jiné, bydlení v nich zlevňuje a neopravuje se a populace je postupně marginalizována.
• Pokud jsou kousky tuku ze všech stran vymačkány svaly (a nízké staré partie jsou výškové), můžeme dostat „zánět“, který povede buď k vymizení tohoto typu vývoje (pak si vezměte, že máme prostě dočasně vyhrazený tento objem), nebo k přeměně celého okolního prostoru v „gangstera“ nebo k přeměně budovy na elitní, uzavřenou a oplocenou čtvrť – to už je jakási „cysta“.
• Pokud tělo tloustne po povrchu (a město po obvodu), je pro něj obtížné unést tolik neefektivní tkáně, dusí se, cévy se rozšiřují a ucpávají krevními sraženinami a vnitřní orgány jsou neúměrně zatěžovány a selhat. Všechny slasti suburbanizace tak, jak jsou: dopravní zácpy, nemožnost snadno se dostat do práce a infrastruktury, zatížení centrální infrastruktury je mnohonásobně vyšší, než se očekávalo, uvadající sociální vazby atd.

Toto město se vyvíjí ve spirále. Hned je jasné, že vznikl přirozeně a nebyl postaven od nuly.

Oběhový systém

Každý proces vyžaduje zdroje. Pro město jsou to lidé, náklad, voda, energie, informace a čas. Oběhový systém přerozděluje zdroje mezi orgány. Lidi a náklad řeší dopravní systém města, energetiku a informace inženýrské sítě. Přeprava energie na velké vzdálenosti není vždy rentabilní, takže suroviny pro její výrobu lze přepravovat, stejně jako se glukóza dodává do mitochondrií.

Inženýrské sítě všech typů jsou obvykle seskupeny s dopravními tepnami z několika důvodů: za prvé jsou napojeny na nové oblasti současně a je nákladné provádět práce na dvou místech najednou; zadruhé, jak již bylo zmíněno, toto je ostrov stability, „pohřbený a zapomenutý“, a zítra zde nevyroste mrakodrap; za třetí, existuje možnost ušetřit na „skořápce plavidel“ vybudováním obecných ochranných a inženýrských staveb-kolektorů; za čtvrté, úspora místa na odsazeních je důležitá, protože existují zóny a prvky, které mohou sousedit, zatímco jiné si navzájem škodí.

Co se z toho můžete naučit:

• Široké cévy přenášejí krev na velké vzdálenosti, takže je zde menší odpor, ale na periferii se větví a rychlost klesá.
• Svaly jsou zásobovány krví sítí malých cév, důležitá je zde rovnoměrnost zásobování a ty velké jdou k životně důležitým orgánům.
• Krev nejen přináší zdroje, ale také odstraňuje odpad, takže kanalizační systémy podléhají stejným zákonům.
• Pokud jsou do oblasti již zajištěny základní komunikace, začíná velmi rychle a efektivně růst. Růst města ve spirále je rozšířený: každý následující obvod sousedí s předchozím a se starými budovami; rozsáhlé práce se obvykle neprovádějí na dvou místech současně (ve velkých moderních městech může být několik takových „bodů růstu“, například v počtu okresů, pak se získá spirála, která není tak nápadná).

Nervový systém

Nervový systém se skládá z uzlů, které zpracovávají data a odesílají signály a cesty přenosu signálu. Protože naše informace šly do sloupce „zdroje“, znamená to, že to není všechno o internetu. Je to o managementu. A mám pro vás smutnou zprávu: města jsou velmi primitivní organismy a velmi špatně se s nimi hospodaří. Generální plány nejsou realizovány, reálný stav neodpovídá údajům administrativy, řídicí signály často nedosáhnou nebo jsou spouštěny bizarním způsobem, reakce na jakékoli změny je vždy opožděná.

Bez jakékoliv kontroly se ale také špatně žije v měnících se podmínkách, a tak je město většinou rozděleno na oblasti ovládané místními „gangliemi“, které mají šanci něco napravit a zabránit tomu, aby se situace dostala do slepé uličky (sakrální „zadní “mozek velkých dinosaurů potvrzuje, že to funguje). Navíc, pokud by administrativní rozdělení bylo provedeno bez zohlednění specifik kostry, svalové tkáně a oběhového systému, tělo bude působit a vyvíjet se neoptimálně. Příklad ze života: řeka rozděluje město na severní a jižní polovinu a správní obvody na východní a západní část. V důsledku toho máme rozdělení na čtvrti a neustálou potřebu koordinovat akce mezi oběma správami.

Mimochodem, nyní Ruská federace prochází těžkým obdobím změny systému pevně nakreslených „hlavních plánů“, které v zásadě špatně fungovaly, na systém flexibilních strategií – „hlavních plánů“, kterým málokdo vůbec rozumí. co dělat. Moje křišťálová koule proto předpovídá: v příštích letech ani neočekávejte stabilní a logické urbanistické plánování.

Co se z toho můžete naučit:

• Velká města dělají špatnou práci při vyvažování potřeb a vyhlídek svých čtvrtí. Prostředky jsou rozdělovány nerovnoměrně a iracionálně. Předpokládá se, že hlavní plán bude schopen problém vyřešit, „ale to není jisté“ (c).
• Města s více než 400 tisíci obyvateli byla v sovětských dobách uznávána jako samosprávné systémy, takže pokud v některém z nich žijete, nehledejte logiku na měřítkách větších než pár kilometrů. K realizaci projektu, který zasahuje několik okresů najednou, jsou potřeba obrovské finanční prostředky a výkonné administrativní zdroje, a přesto to někdo posere a poslední kilometr okruhu se bude stavět deset let.
• V zónách na křižovatce čtvrtí se často dějí nejrůznější podivnosti, mohou se i vzájemně „nahradit“, například tím, že postaví velkou budovu, kde by mohla procházet silnice důležitá pro jinou čtvrť.

Toto město je dobře rozděleno na polovinu. Hlavní věc je nezaměnit jak.

Trávicí systém

Co se stane se zdroji přicházejícími do města? Buď jsou zpracovány k nepoznání, nebo jemně rozdrceny a distribuovány do celého těla pomocí oběhového systému. Stejně jako se mastné kyseliny v játrech přeměňují na kyselinu acetoctovou, jejíž převážná část se využívá mimo játra, v různých tkáních a orgánech, tak se potraviny a zboží ze skladovacích prostor rozváží po celém městě. V průmyslových komplexech probíhají nejrůznější přeměny, ale s jejich výsledky se děje to samé: slouží k udržení vitality organismu. Ne vše jde přímo k obyvatelům, existují stavební i dopravní průmysly zaměřené na růst (lze je přirovnat k metabolismu bílkovin a zboží každodenní potřeby - k metabolismu sacharidů).

Co se z toho můžete naučit:

• Trávicí soustava je velmi úzce propojena s vylučovací soustavou a bez ní nemůže fungovat.
• Průmyslové zóny potřebují velké zásoby zdrojů (včetně lidí) a energie. Velké tepny jsou drahé, takže je rozumné je používat pro několik podobných procesů. To vede ke shlukování na principu transportu.
• Recyklace zdrojů je často procesem krok za krokem a metabolit jednoho procesu je výchozím materiálem pro jiný. To vytváří „kombinované“ seskupení po sobě jdoucích fází.
• Velké orgány jsou spojeny s tělem pouze v několika bodech, takže pro ostatní tkáně fungují jako překážky pro prokrvení. To diktuje konkrétní umístění průmyslových zón ve městě. Města, která přerostla jejich plán, potřebují nouzový „provoz dutiny“ – odstranění průmyslových zón a přerozdělení území. S tím je mimochodem spojeno mnoho unikátních projektů v různých městech světa. Například zarputilí Britové zinscenovali globální rekonstrukci přístavních a skladových oblastí v Londýně pod rouškou přípravy na olympiádu.

Vylučovací systém

Bez kanalizace není civilizace, to ví každý. V těle filtrují krev od škodlivých látek dva orgány: játra a ledviny (počet ledvin se u organismů liší, takže hlouběji nepůjdeme). Ledviny odstraňují beze změny, co mohou, a játra přeměňují odpad (někdy na nebezpečnější metabolity). Střeva jednoduše odnášejí nevyužité zdroje, v naší analogii jde o odvoz pevného odpadu na skládky. Kanalizační systém funguje jako ledvina (pokud nemáte nádrže na metan, které přeměňují odpad na energii). Funkci jater plní závody na zpracování odpadu, spalovny a nádrže na metan.

Co se z toho můžete naučit:

• Recyklovaný odpad může být toxičtější než nezpracovaný odpad, jako je metylalkohol, který je metabolizován alkoholdehydrogenázou v játrech na formaldehyd a kyselinu mravenčí. Haló, haló, spalovny, vidím vás.
• Odpad může být cenným zdrojem. Po intenzivní fyzické práci se laktát, vznikající při anaerobní glykolýze v kosterních svalech, vrací do jater a tam se přeměňuje na glukózu, která se opět dostává do svalů. Pokud město začne své odpadky recyklovat a výsledné produkty využívat interně, je to velmi cool jak z hlediska úspory surovin, tak z hlediska logistiky.
• Špatně organizované zpracování a skladování odpadu může otrávit životy celých oblastí, vzpomeňte si na protesty proti skládkám, „zápachu“ z filtračních polí a spaloven odpadu, „bitvy“ mezi obyvateli a správcovskými společnostmi o odvoz pevného odpadu. Bydlení v oblastech s takovými problémy přirozeně znehodnotí, změní se v nájemní bydlení a přitáhne nízkopříjmové, málo vzdělané a nepříliš slušné občany, kteří jeho image dále zhorší. Ghettoizace je proces s pozitivní zpětnou vazbou a mohou ji spustit úplně jiné faktory.

Ve skutečnosti tento článek není zdaleka vyčerpávající a rozhodně si nečiní nárok na vědeckou přesnost. O růstu měst, jejich pohybu, nemocech, trávení prostoru a dalších „fyziologických procesech“ budu mluvit někdy jindy, abych neházel vše na jednu hromadu. Pokud máte co dodat nebo máte dotazy, čekám na vaše komentáře. Děkuji za přečtení, doufám, že to nebyla nuda.

Zdroj: www.habr.com