«Наступит тот день, когда унитаз потребует ознакомиться с его политикой конфиденциальности»: проекты жилья будущего

От экологически чистых домов для кемпинга до устойчивых к радиации марсианских убежищ.

Китайская компания Xiaomi и дизайнерская студия Open Architecture спроектировали космический жилой павильон для жизни на Марсе.

По словам архитекторов, концепт Mars Case соответствует минимальным требованиям для выживания за пределами Земли — он использует и рециркулирует тепло, выхлопные газы, конденсат и другие побочные продукты от электронных устройств, после чего возвращает энергию, воздух и воду обратно в интегрированную экосистему, сводя к минимуму потребление ресурсов. В доме с размерами 2,4 x 2,4 x 2 м предусмотрена кухня, ванная комната и гостиная.

MARSHA — проект по созданию дома для жизни на Марсе. Его создала американская архитектурно-технологическая компания AI SpaceFactory.

Автоматизация — одна из особенностей проекта. Архитекторы MARSHA максимально адаптировали процесс строительства жилья к марсианским условиям — дом печатает робот без участия человека.

Чтобы облегчить задачу для машины и минимизировать воздействие атмосферного давления на конструкцию дома, жильё спроектировано в форме цилиндра.

В качестве сырья для печати компания использует «марсианский полимер» — материал, разработанный специально для создания жилья на Марсе. Он прочный и его можно получить с помощью базальтового волокна и возобновляемого биопластика, которые добываются из марсианского грунта.

Чтобы выдержать суровый марсианский климат и сохранить устойчивость, космический дом буквально присасывается дном к поверхности планеты с помощью фланцевой оболочки и небольших двигателей. MARSHA использует уникальную систему с двойной оболочкой, которая позволяет изолировать жилое помещение от постоянных перепадов давления, температуры и смертельного радиационного фона. В результате жилое пространство напоминает безопасный пузырь, в котором воссоздана атмосфера Земли.

Среда обитания разделена на четыре уровня: с гаражом на первом уровне, сухой лабораторией и кухонной комнатой на втором, отдельными микропространствами и гидропонным прудом на третьем и развлекательной «небесной комнатой» на четвертом.

Каждый уровень имеет как минимум одно окно. Они объединяются для создания полной 360-градусной панорамы и воссоздают эффект присутствия на Земле. Дом спроектирован так, чтобы одновременно создать благоприятные условия как для работы, так и для отдыха.

Соучредитель компании Terreform One Йоахим Митчелл совместно с Массачусетским технологическим институтом (MIT) разрабатывает концепцию «зеленого дома» Fab Tree Hab.

Дом решено строить в симбиозе с деревом с помощью «техники аэропонической культуры», согласно которой в несущей части конструкции используют ствол дерева — дуба, вяза или кизила.

Решетчатая рама для стен и крыши проектируется из веток деревьев, а виноградные лозы создают плотный защитный слой — он переплетает дом извне и перемежается с другими растениями. Изнутри дом от влаги защищает композит из глины и соломы. Для ускорения процесса проектирования жилища, его планируется строить из предварительно подготовленных шаблонов.

Согласно проекту, дом Fab Tree Hab полностью экологически чистый — без вредных примесей, которые содержатся в стройматериалах. По задумке архитекторов, его стены постоянно должны производить питательные вещества для обитателей и вырабатывать кислород. Но владельцам «зеленого дома» придётся бороться с насекомыми-вредителями и регулярно ухаживать за деревом. Жилье рассчитано на небольшую семью и включает в себя три спальни, ванную комнату, гостиную и кухню.

Полностью автономный микродом Ecocapsule питается от солнечной энергии и ветра. Его разработали словацкие архитекторы Сона Похлова и Томас Зачек в 2014 году.

Из-за своего футуристичного дизайна Ecocapsule часто называют «космическим яйцом». Общая площадь дома 8,2 м². Его длина — 4,68 м, ширина — 2,20 м, а высота — 2,50 м. В капсуле есть туалет, ванная, две кровати, мебель и мини-холодильник. Весит Ecocapsule 1350 кг, поэтому её не так сложно брать с собой в путешествия.

Но основное преимущество микро-дома не в габаритах, а в автономности. Капсула питается от энергии Солнца и ветра с помощью батарей мощностью 880 Вт и 750 Вт. В случае нехватки электричества в Ecocapsule установлен запасный аккумулятор ёмкостью 9,7 кВт⋅ч. Также на доме установлены водяные фильтры: они собирают дождевую влагу, очищают, после чего жильцы получают питьевую воду.

Цена одной капсулы $91 тысяча (6 млн рублей), также придётся заплатить и за доставку: например, довезти капсулу из Словакии в Нью-Йорк обойдётся примерно в $2 тысячи. В 2018 году Ecocapsule отправили покупателям из Японии, Австралии, США, Германии и Скандинавии.

RegenVillages — калифорнийский проект первой в мире экодеревни. Его планируют запустить в Нидерландах во второй половине 2019 года. Поселение площадью 24 гектара и численностью около 300 человек появится в городе Алмар в 30 минутах езды от Амстердама.

Всего в деревне построят около 200 домов, которые рассортируют по кластерам размером в 25 жилищ. Дома спроектированы без проездов и парковок, чтобы побуждать жителей больше ходить или кататься на велосипеде. Для перевозки людей в Амстердам и обратно на окраине села разместят электромобили и автобусы. Вокруг каждого кластера построят предприятия по выращиванию органических продуктов и разведению живности.

В производстве задействуют сельскохозяйственные технологии — аквапонику и вертикальные фермы. Будущая экодеревня сможет жить независимо от внешнего мира: производить энергию с помощью солнечных батарей и биоотходов, выращивать пищу, перерабатывать отходы в удобрения и очищать воду. Управление техническими системами деревни отдадут искусственному интеллект на базе специальной операционной системы Village OS.

Цена небольшого жилья — €200 тысяч (15 млн рублей), а вилла стоит €850 тысяч (63 млн рублей). Заявки на участие в проекте оставили более 1200 человек. Если он станет успешным в Нидерландах, то компания планирует построить следующие поселения в Швеции, Норвегии, Германии и Дании, после чего переключиться на развивающиеся страны.

В отчёте ООН «Урбанизация мира» за 2018 год сказано, что по всей планете растут проблемы с нехваткой жилья: в городах проживают 55% мирового населения — это 4,2 млрд человек при общей численности в 7,6 млрд. К 2050 году эта цифра возрастет до 6,8% — 6,7 млрд человек. Микроквартиры c адаптируемой мебелью и декором — одно из решений проблемы перенаселения.

По данным Городского сообщества общественных организаций (SoCO), около 300 тысяч детей в Гонконге живут за чертой бедности. Их дом — это комната площадью 8 м². Как правило в таких квартирах помещается только кровать, унитаз и небольшой стол. В 2016 SoCO организовала на эту тему фотовыставку Trapped.

Гонконгская компания James Law Cybertecture — одна из тех, кто пытается создать доступное жильё в Гонконге. Её архитекторы спроектировали дома-капсулы — AlPod и OPOD. Микродома стоят дешевле обычной квартиры — в районе $10 тысяч. Они не по карману малоимущим, но могут стать выгодным предложением для среднего класса и квартиросъемщиков.

Одна капсула занимает в среднем 41 м². Её можно соединять с остальными модулями и проектировать многоэтажные дома или даже небоскрёбы.

AlPod изготовлен из алюминия, что делает его одновременно прочным и легким, а также простым в транспортировке и настройке. У дома большие раздвижные окна, поэтому он хорошо пропускает дневной свет. Он оборудован кухней и ванной комнатой, системой кондиционирования, источником питания и освещением.

Архитектор Джеймс Лоу планирует, что в будущем модульные дома станут основой для мобильных небоскребов, проекты Jenga Tower и AlPod Tower одни из таких примеров.

OPod — это небольшой жилой модуль. Его основа — две бетонных водопроводных трубы диаметром 2,5 м. Дом общей площадью 10 м² рассчитан на двух человек. Он оборудован гостиной, кухонной и ванной комнатами. Внутри также есть компактная мебель, а на двери установлены цифровые замки.

В будущем Джеймс Лоу планирует сдавать OPod в аренду. Для этого нужно будет подать заявку в мобильном приложении OPod, оплатить проживание и получить цифровой код доступа на необходимое время. По истечении времени ключ перестает действовать и требует продления подписки.

В ближайшем будущем из модулей OPod планируют создавать жилые корпуса. Первый такой шестиэтажный дом строится в Шэньчжэне. При желании модуль можно выкупить за $15 тысяч.

Baitasi House — проект пекинской компании dotArhitects. Внутри дома встроены два подвижных модуля — они управляют стенами, что позволяет менять облик пространства: от пустой комнаты до трёх небольших спален. Также в доме есть кухня и ванная комната.

Всем домом управляет компьютер — он регулирует режимы освещения, шторы, настраивает охранную сигнализацию и запускает передвижные модули для перепланировки комнат.

Жильё с площадью 30 м² спроектировано так, чтобы обыватели могли с легкостью переключаться из домашней обстановки в рабочую, и наоборот.

Дом Baitasi House строят с помощью технологий WikiHouse — архитектурного проекта с открытым исходным кодом для проектирования и строительства домов. Шаблоны из системы WikiHouse помогли изготовить шлицевые деревянные компоненты с помощью компьютерных фрезерных станков. Это позволило архитекторам сэкономить на расходах и увеличить скорость строительства.

Living Garden проект пекинского архитектурного бюро MAD. Дом будущего призван создать у обитателей впечатление, что они живут в гармонии с природой. В Living Garden нет стен, а плавающая наклонная конструкция крыши едва отделяет внутренний мир от внешнего.

Решетчатая структура крыши покрыта полупрозрачным водонепроницаемым стеклом — оно защищает дом от дождя, а также обеспечивает естественную вентиляцию и позволяет солнечному свету проникать внутрь.

При 3D-печати домов можно избежать строительных отходов от и повысить эффективность работы. В 2019 году при помощи 3D-принтера печатают бумажные пепельницы, керамические кувшины, мосты из стали и дома из бетона.

Milestone — это первый в мире коммерческий жилищный проект, который основан на 3D-печати бетоном. Его реализует Технологический университет Эйндховена (TUE) в Нидерландах.

Всего планируется построить пять домов. Их возведут последовательно, поэтому при постройке нового дома будут учитывать предыдущий опыт. По проекту, первый дом — это одноэтажное бунгало с тремя спальнями. Его построят уже в 2019 году.

Все элементы для его постройки напечатают в университете на 3D-принтере. Остальные четыре дома получат два и более этажей. Для оптимизации строительства организаторы рассчитывают постепенно переносить производство строительных блоков на стройплощадку и пятый дом возвести уже полностью на месте.

Цель проекта — построить долговечное жильё с минимумом затрат и таким образом популяризировать технологию 3D-печати бетоном. После окончания строительства организаторы сдадут дома в аренду.

В Китае другой подход к 3D-печати домов. Компания Yingchuang New Materials в отличие от специалистов проекта Milestone не собирает дома из отдельных блоков, а печатает их практически целиком из строительной пыли и цемента.

В 2014 году компания показала, как за день 3D-принтер произвел 10 одноэтажных домов. Китайская компания потратила 20 млн юаней (194 млн рублей) и 12 лет на разработку своего специализированного устройства. Единственная часть дома, которую не производит принтер — это крыша.

А в 2018 году похожий проект представила американская компания ICON. На печать одноэтажного дома площадью 198 м² у строителей уходит от 12 до 24 часов. При работе они используют 3D-принтер Vulcan.

В доме есть гостиная, спальня, ванная комната и веранда. Печать одного дома стоит $10 тысяч. В ICON планируют сократить расходы до $4 тысяч.

Напечатано в России

Apis Cor — стартап из Сан-Франциско с российскими корнями разрабатывает мобильный строительный 3D-принтер, который способен печатать дома. Чтобы продемонстрировать потенциал и возможности своей разработки, в 2017 году совместно с российской строительной компанией ПИК стартап Apis Cor построил дом площадью 38 м².

3D-типография обошлась компании примерно в $10 тысяч.

В Apis Cor запрограммировали 3D-принтер для строительства круглого дома. Машина уложила цемент в несколько слоёв, чтобы сформировать форму дома. Робот оставил небольшой промежуток между внутренней и наружной стенами, в котором команда разместила армирующие элементы из стекловолокна и распылила смесь на основе полиуретана для изоляции.

Затем команда установила окна и отделку дома — как столешницы и шкафы, и покрасила его в ярко-желтый цвет. Рабочие и 3D-принтер закончили все за 24 часа.

Дом рассчитан на одну семью — в нем есть гостиная, кухня и ванная комната. Кухня отделена от жилой зоны мелкой перегородкой и может служить спальней.

«Офис будущего» в ОАЭ — самое первое в мире офисное 3D-печатное здание. 3D-принтер 6 м в высоту, 36 м в длину и 12 м в ширину напечатал дом за 17 дней.

В 3D-принтере использовалась специальная цементная смесь повышенной прочности и автоматизированный роботизированный манипулятор. Весь процесс печати занял 17 дней и стоил около $140 тысяч (9 млн рублей) без деталей отделки и оплаты услуг рабочей бригады.

Всего для печати офиса потребовалось восемнадцать специалистов. Процесс печати контролировал один сотрудник, остальные 17 работали на стройке. Небольшой размер бригады позволил сократить обычные затраты на рабочую силу до 50%.

Услуги автоматизации домов появились на Западе в 90-х годах. Необычное освещение, умные термостаты, домашние кинотеатры, различные варианты дверей и окон с дистанционным управлением, а также недружелюбная для пользователя противовзломная охрана и система видеонаблюдения. Такие устройства дорого стоили, а управление ими вызывало сложности из-за отсутствия единой системы управления, но это были первые отголоски домов будущего.

В начале 2010-го года интернет вещей начал обретать экосистему. К 2019 году на рынке появились сотни устройств, многие из которых можно купить дешевле $100. Большинство из них, такие как термостат или дверной замок управляются с помощью приложения на смартфоне. В интернете можно найти десятки инструкций, как и за какой бюджет оборудовать умный дом. В 2019 году на рынке интернета вещей представлены более 60 компаний, которые ведут разработки в области здоровья, безопасности, энергетики, домашних роботов и в других направлениях.

Аналитики американской исследовательской компании Gartner прогнозируют, что к концу 2019 года количество взаимосвязанных устройств в мире достигнет 14,2 млрд, а через два года число увеличится до 25 млрд. Это приведёт к огромному объему данных, который будет использоваться для изучения искусственного интеллекта и развития экосистемы интернета вещей.

Начало уже положено: холодильники Samsung линейки Family Hub предупреждают владельца о необходимости купить еду, а заказать продукты можно не отходя от устройства с помощью сенсорной панели.

На 2019 год из всех устройств интернета вещей наибольшим спросом пользуются умные колонки. В 2018 году 58 млн человек использовали хотя бы раз в день голосовой помощник от Amazon Alexa. У отрасли есть перспективы — в исследовании американской аналитической компании Zion Market Research сказано, что мировой рынок «умных» домов к 2022 году достигнет оценки в $53,45 млрд, а в 2026 году эта сумма вырастет до $116,26 млрд.

В 2016 году мировые расходы на покупку устройств для «умного» дома оценивались в $737 млрд, а к 2022 году эта цифра вырастет до $1,2 трлн — говорится в исследовании 2018 года Международной Корпорации Данных (IDC). А в отчете американского Глобального института McKinsey сказано, что интернет вещей окажет влияние на мировую экономику в размере от $4 трлн до $11 трлн. Больше всего изменения коснутся сферы промышленности, здравоохранения и розничной торговли.

Роботы — одна из частей образа дома будущего. В 2019 году они уже не просто научная фантастика. Люди отправляют их исследовать глубины океанов и космоса, они работают на производствах и ездят по городским улицам. Всё больше людей доверяют чистку полов роботу-пылесосу, воспроизведение музыки интеллектуальной аудиосистеме, а заказ такси голосовому помощнику. Но это лишь начало — будущее за социальными роботами, которые помогут человеку в бытовых делах и адаптируются к его образу жизни.

Одна из таких разработок – робот Sophia. Sophia — социальный человекоподобный робот, его разработала гонконгская компания Hanson Robotics. Впервые робота представили 14 февраля 2016 года и на South South Festival.

Sophia отображает более 50 выражений лица, понимает человеческие эмоции и умеет вести диалог с пользователем.

Но не все настроены положительно.

В интервью Sophia рассказала, что ее ИИ основан на таких человеческих ценностях, как мудрость, доброта и сострадание.

#умныйдом