Тема статьи является актуальной в связи с продолжающейся деградацией биосферы Земли и ее компонентов, гибелью почвенного покрова в некоторых районах планеты. Цель исследования: рассмотреть понятие «Земля» в различных аспектах, заострив внимание на земле как почве и характере землепользования. Среди задач:

• проследить, как менялось отношение к земле и землепользованию в историческом времени;
• установить, в каком состоянии находится земля (почва, грунты) сегодня;
• выявить, какие негативные изменения происходят в городской почве;
• охарактеризовать парадоксы современной урбанизации;
• изучить усилия, предпринимаемые для восстановления и улучшения почвенного покрова.

Статья носит обзорный характер. Методы исследования: анализ документов — исторических источников, нормативно-правовых актов, научных статей. Результаты исследования:

• понятие «Земля» чрезвычайно многогранно, используется в разных контекстах, но в любом из них проблемы бережного отношения, ее охраны занимают первостепенное место;
• в историческом времени отношение к земле как почве было разным: от почитания Природы и Земли как божества, благоговения перед ней и гармонического взаимодействия до безжалостной эксплуатации и разрушения, а затем осознания ее исчерпаемости и принятия мер к восстановлению;
• парадоксы урбанизации возникают из-за развития общества потребления, изменения жизненных ценностей людей, смысла, цели, характера и структуры потребления. Урбанизация, миграция и сосредоточение людей в крупных городах, сверхпотребление породят новые парадоксы, еще более серьезные, чем те, которые наблюдаются в настоящее время.

Вывод автора: необходимы срочные меры по усилению заботы о земле со стороны государства: изменение нормативно-правовой базы ее использования, принятие нового закона о землеустройстве и охране почв, введение мониторинга почв, создание информационных систем для районов и территорий, введение риск-менеджмента в землепользовании для усиленного контроля в зонах повышенного риска.

Концепция биосферосовместимых городов диктует необходимость рассмотрения вопроса психофизического состояния человека в городской среде. В работе обосновывается необходимость внедрения принципов нейроархитектуры в градостроительную деятельность для совершенствования существующего подхода к проектированию среды на основе учета фактора психофизического состояния ее пользователей. Вводится и раскрывается понятие «эмоционального кода» как системы градо­строительных параметров, формирующих состояние когнитивного и психологического комфорта. Китай обладает уникальным опытом формирования городской среды на принципах биосферосовместимости, культурного и исторического кода и был выбран в виде объекта исследования. Методология нейроархитектурного анализа, основанная на пространственном и визуальном анализе, апробирована на примере исторических городов Китая — Dangkou Ancient Town и Huishan Ancient Town. Исследование позволило идентифицировать универсальные эмоциональные показатели, вызываемые исторической средой, и перевести их в конкретные, поддающиеся оценке, физические параметры застройки и благоустройства. Полученные результаты представляют научную основу для формирования новых принципов проектирования среды, ориентированных на психофизическое благополучие человека.

Введение. Повышенные скорости ветра приводят к ощущению дискомфорта у жителей микрорайона. Резкие порывы ветра также могут привести и к несчастным случаям. Для обеспечения безопасного и комфортного пребывания человека на улице необходимо с большой ответственностью подходить к вопросу решения аэрационных проблем застройки. Основной целью исследования является определение влияния окружающей застройки на ветровой режим исследуемого жилого комплекса.

Материалы и методы. Инструментом решения аэрационной проблемы застройки микрорайона стал программный комплекс ANSYS Discovery Live. Также анализ ветрового режима и жилой застройки основывается на библиографических источниках и систематизации научно-исследовательских результатов. Рассматриваются две расчетные схемы с учетом и без учета окружающей застройки при двух направлениях ветра, преобладающих в предполагаемом месте строительства, западном и юго-западном. Анализ получаемых данных производился путем ранжирования аэрационных зон по определенной скорости ветра на основе параметров комфортности для нахождения человека на исследуемой территории, определения коэффициентов трансформации скорости ветра τi и сравнения полученных результатов для двух направлений ветра и двух вариантов расчетных схем.

Результаты. По результатам исследования проектируемая застройка жилой территории при различных направлениях ветра способствует проветриванию территории, что свидетельствует о необходимости анализа аэрации жилой зоны с точки зрения ветрозащиты. Учет застройки, окружающей исследуемую, является необходимым фактором правильной оценки аэрационной комфортности анализируемой жилой территории, поскольку выявленные различия в зарегистрированных показателях по расчетам обеих схем являются весомыми, но при этом окружающая застройка принципиально не меняет распределение ветровых потоков на исследуемой территории.

Выводы. Учет ветрового режима при проектировании жилой застройки позволяет увеличить комфортное нахождение на территории застройки у жителей микрорайона.

Ускоряющееся потепление климата и усиление эффекта городского теплового острова увеличивают тепловую нагрузку на население, инфраструктуру и экосистемы городов. В статье предложены методологическая рамка комплексной оценки теплового состояния городской среды и механизмы ее интеграции в градостроительные решения.

Целью исследования является разработка многоуровневой модели интегральной оценки влияния природно-климатических факторов на условия теплового и микроклиматического комфорта в городской среде на основе биоклиматических критериев.

Задача исследования — разработка модели интегральной оценки природно-климатических факторов в архитектурно-градостроительной среде на основе биоклиматических критериев и индексов.

На основе биоклиматических критериев проведен анализ природно-климатических факторов теплого периода года, значимых для задач градостроительства.

В исследовании применен метод биоклиматической оценки, учитывающий тепловую реакцию человека на окружающую среду, что имеет ключевое значение для архитектурно-строительного проектирования и градостроительного планирования в жарких южных регионах.

Приведен пример построения биоклимаграммы для оценки теплового режима городской среды. По биоклимаграмме, отражающей периоды с различными тепловыми условиями и их продолжительность, определяется общий тепловой режим города и формулируются градостроительные требования для регулирования городского микроклимата.

Определены критерии комплексной оценки теплового состояния среды и процедура оценки теплового воздействия на человека. Предложенный подход может быть адаптирован к городам различных климатических зон и уровней доступности данных.

Сформулирована методика оценки биоклиматических условий открытых городских пространств, в рамках которой тепловые условия классифицируются в зависимости от степени благоприятности использования открытых пространств для различных функциональных целей и от необходимости применения градостроительных средств улучшения биоклимата.

В итоге сформулированы методические указания по учету природно-климатических факторов в градостроительстве, основанные на комплексе санитарно-гигиенических критериев и графо-аналитических методах оценки.

Работа выполнена по научной проблеме «Биосферная совместимость», по аспектам «Изменение климата» и «Жилье и ­городская среда».

В условиях уплотнения жилой застройки и роста стоимости земельного ресурса возрастает конфликт между требованиями к обеспеченности дошкольными образовательными организациями (ДОО) и возможностью формирования нормативных участков. Предметом исследования является надземная территория дошкольной организации, формируемая на эксплуатируемой крыше, рассматриваемая как форма развития территориально-строительного ресурса. Целью работы является обоснование условий целесообразности переноса прогулочных зон ДОО на эксплуатируемые крыши и разработка измеримых критериев, позволяющих сопоставлять такие решения с действующими нормативами градостроительного проектирования. Исследование включает нормативный анализ федеральных и региональных нормативных требований, сравнительный анализ реализованных отечественных и зарубежных объектов с числовыми показателями площадей кровель и вместимости, а также расчетный эксперимент, оценивающий территориальный и экономический эффект на примере Москвы. Показано, что нормативы градостроительного проектирования (НГП) Москвы фиксируют для встроенных и встроенно-пристроенных ДОО удельную площадь участка 20 м2 на одно место, тогда как исторически рекомендуемые площади групповых площадок составляют 7–9 м2 на ребенка. Предложены коэффициенты территориальной компенсации и функциональной обеспеченности, позволяющие интерпретировать крыши как надземный аналог прогулочной территории. Расчетный эксперимент демонстрирует, что при используемых параметрах плотности жилой застройки и цен реализации жилья в Москве экономический эффект от высвобождения земли превышает дополнительные капитальные и эксплуатационные затраты на устройство эксплуатируемой крыши; получена граница окупаемости по цене реализации жилья. Результаты могут использоваться при обосновании проектных решений встроенных ДОО в плотной городской среде и при корректировке локальных нормативов градостроительного проектирования.

Статья посвящена анализу воздействия антропогенных факторов на качество воды из подземных источников водоснабжения. Рост населения, расширение промышленного и сельскохозяйственного производства, а также неправильное обращение с отходами приводят к проникновению различных загрязнителей в водоносные горизонты. Эти процессы создают серьезные экологические и санитарные проблемы, поскольку загрязненные воды могут оказывать негативное влияние на здоровье населения, вызывать ухудшение состояния окружающей среды и деградацию природных ресурсов, что в долгосрочной перспективе затрудняет использование подземных вод как безопасного источника питьевой воды. В статье рассмотрены основные источники антропогенного загрязнения водоносных горизонтов и характерные загрязняющие вещества, вызывающие изменения химического, микробиологического состава подземных вод, что приводит к формированию осадков на технологическом оборудовании. В ходе анализа микробиологического состава было выявлено большое разнообразие микроорганизмов, которые могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на качество воды и состояние оборудования, усиливая коррозионную активность. В результате можно сделать вывод, что антропогенное загрязнение подземных источников водо­снабжения ведет не только к ухудшению качества воды, делая ее непригодной для питья, но и увеличивает износ оборудования систем. Важными мерами профилактики являются наличие зоны санитарной охраны (ЗСО) вокруг водозаборных сооружений, своевременное техническое обслуживание оборудования, а также системы водоподготовки и обеззараживания, обеспечивающие безопасность и качество подземных вод.

Ультразвук и акустическая кавитация обеспечивают эффективную обработку сложных сточных вод гальванического производства за счет каталитических процессов и высокой скорости смешивания ударными волнами, которая сопровождается сонохимическими реакциями. Исследовано состояние вопроса о процессах, связанных с ультразвуком и акустической кавитацией, с точки зрения физико-химической модели, позволяющей прогнозировать и контролировать результат. Изучены влияние энергетических ультразвуковых эффектов на степень очистки сточных вод гальванического цеха и кинетика процессов при разной продолжительности озвучивания в двух типах ультразвуковых реакторов. Показано, что механизм ультразвукового воздействия включает увеличение удельной поверхности образующихся нерастворимых компонентов стока и ее активацию. Установлены изменения значений рН, электропроводности, концентраций катионов и анионов, температуры сточных вод в зависимости от продолжительности озвучивания при частоте 20–22 кГц, интенсивностью от 1,5 до 10 Вт/см2. Проведены исследования эффективности видоизменения степени окисления ионов тяжелых металлов (Fe+3, Cr+3) из сточных вод с использованием ультразвукового воздействия.

Значительная часть России всегда была покрыта лесами и на сегодняшний день их площадь составляет около 48 % от всей территории. Поэтому традиционно различные постройки — дома, храмы, башни, крепости и другие сооружения возводились из дерева. В достаточно суровых климатических условиях русских зим вопросы сохранения тепла в домах или вопросы энергосбережения стояли очень остро. Многие элементы фасадов, которые мы сейчас воспринимаем как декоративные элементы, были предназначены для защиты наружных ограждений от дополнительных теплопотерь и проникновения холодного воздуха с улицы вглубь помещений: наличники на окнах, обшивка досками наружных углов, установка ветровых досок или причелин на торце двускатной крыши. С XVII–XVIII вв. деревянные срубы снаружи стали обшивать досками с образованием между срубом и дощатой обшивкой воздушной прослойки, которая вентилировалась через неплотности в примыканиях досок. Таким образом, уже в те времена деревянные срубы с обшивкой досками представляли собой вентилируемые фасады, которые в настоящее время получили широкое распространение. В статье приводятся результаты исследований по оценке теплозащитных качеств дощатых обшивок при наличии воздушных прослоек с учетом и инфильтрации наружного воздуха через обшивку. Проведенные исследования показали, что наличие дощатой обшивки позволяет повысить температуру на внутренней поверхности сруба в зоне припазовки на 3,5–5,0 °С и уменьшить вероятность образования конденсата. Решение балансового уравнения теплопередачи через наружную бревенчатую стену с воздушной прослойкой и обшивкой досками позволило получить аналитическое выражение для расчета температуры в воздушной прослойке в зависимости от скорости ветра, количества инфильтрующегося воздуха при различных примыканиях досок друг к другу и оценить теплозащитные характеристики деревянной обшивки из досок на относе бревенчатой стены с учетом инфильтрации. В дальнейшем данную методику можно использовать при расчете тепловой защиты наружных стен, обшитых современным сайдингом.