Кіріспе

Болашақты жоспарлау және құру

Болашақты сақтау (немесе болашаққа төзімділік) – болашақты болжау және болашақ оқиғалардың күйреуі мен қиындықтарының әсерін азайту жолдарын әзірлеу процесі. Болашаққа төзімділік электроника, медицина, өнеркәсіптік дизайн және соңғы кезде климаттық өзгерістерге бейімделген дизайн сияқты салаларда қолданылады. Болашаққа төзімділік принциптері басқа салалардан алынып, тарихи ғимараттарға қатысты араласуларға жүйелі көзқарас қалыптастыру үшін қалыптастырылған.

Электрондық және байланыс

Болашаққа сенімді электр жүйелерінде ғимараттарда «байланыс технологияларының дамуына мүмкіндік беретін икемді тарату жүйелері болуы керек». Кескіндермен жұмыс істейтін бағдарламалық қамтамасыз ету болашақта әртүрлі медиа форматтарымен жұмыс істеуге, сондай-ақ файл көлемінің артуын қамтамасыз етуге икемді, бейімделетін және бағдарламаланатын болуы тиіс. Кескіндермен жұмыс істейтін бағдарламалық қамтамасыз ету сонымен қатар кеңейтілуге және басқа жүйелерге енгізілуге қабілетті болуы керек, яғни бағдарламалық қамтамасыз етуді қолдану ортасы өзгермелі болуы мүмкін және бағдарламалық қамтамасыз ету осы өзгермелі ортаға бейімделуі керек. Кескіндерді өңдеудегі болашақ есептеу талаптарын қолдау үшін жоғары деңгейде интеграцияланған өңдеу қажет. Сымсыз телефон желілерінде орнатылған желілік жабдық пен бағдарламалық қамтамасыз ету жүйелерін болашаққа дайын ету өте маңызды, себебі оларды орнату өте қымбат болғандықтан, желілік операцияларда өзгерістер болғанда әрбір жүйені ауыстыру экономикалық тұрғыдан тиімді емес. Телекоммуникациялық жүйелерді жобалаушылар жүйенің қайта пайдалану мүмкіндігіне және нарықта бәсекелесуді жалғастыру үшін икемділігіне баса назар аударады.

Индустриялық дизайнның болашақты қалыптастырудағы рөлі

Дизайнердің жұмысы сипаттау емес, нұсқау беруге бағытталған. Ғалымдар әлемнің қалай екенін сипаттайтын болса, дизайнерлер оның қалай болуы мүмкін екенін ұсынады. Сондықтан дизайнерлер белгілі бір дәрежеде болашақты болжайтын адамдар. Бұл тәжірибе 1960-шы жылдардағы итальяндық радикалдардың жұмысына негізделген, кейін 1990-шы жылдардың соңында Энтони Данн мен Фиона Рабидің сындық дизайн жұмысы арқылы дамыды, олар заттар жасаудың орнына идеяларды зерттеу және сынау үшін дизайн тәсілдерін жасады. Дизайнерлер өз жұмысының мәні бойынша – футуристер. Өнімді жасау және оны дүкенге қоюға кеткен ең аз уақыт – екі жыл. Кейде ол 10–15 жылға созылуы мүмкін. Демек, сіз таңертең жұмыс орныңызда отырып-ақ болашақпен айналысасыз. Өнеркәсіптік дизайн саласында болашаққа бағытталған дизайн өнімдердің сұранысының төмендеуін талдау арқылы олардың ескіруін болдырмауға тырысады. Сұраныс функциясы, сыртқы түрі және эмоционалдық құндылығы сияқты өлшемдермен бағаланады. Жақсы функционалды дизайны бар, жақсы көрінісі бар және эмоционалдық құндылықты жылдам жинақтайтын өнімдер ұзақ сақталады және болашаққа төзімді деп есептеледі. Осы зерттеудің нәтижесінде болашаққа төзімді өнімдердің кейбір ерекшеліктері анықталды: уақытқа бағынбау, жоғары беріктік, сатып алушылардың қызығушылығын ұстап тұратын эстетикалық көрініс. Егер зат ескірсе, оның сұранысы сақталуы немесе эмоционалдық байланыстың күшеюімен артуы тиіс. Қоғамның қазіргі даму үлгісіне сәйкес келіп, бірқатар жетістіктерге қол жеткізетін өнімдердің де сұранысы артады. Әлемді өзгертуге деген құштарлық спекулятивтік дизайнның барлық аспектілерінде кездеседі, онда сәттілік көбінесе жасалған нәрсеге емес, идеяның әсеріне және оның кеңінен тарауына байланысты өлшенеді.

Болашаққа бағдарланған жобалау әдістемелері

Келесі буын өнімдері мен қызметтерін дамытудағы маңызды бағыт – адамдардың қанағаттандырылмаған және айқындалмаған қажеттіліктерін зерттеп, мүмкіндіктерді анықтау, ал осы түсінікті болашаққа бағытталған дизайн процесінде қолдану болып табылады. Поггенполь дизайн технологияны адамгершілікпен пайдалану жолдары туралы ойларды тудырады деп санайды.

Коммуналдық жүйелер

Жаңа Зеландияның Хоукс-Бей аймағында су жүйесіне ерекше назар беріле отырып, аймақтық экономиканы болашақта дамыту үшін не қажеттігін анықтау мақсатында зерттеу жүргізілді. Зерттеудің басты міндеті – аймақтағы суға қазіргі және болашақтағы сұранысты, сондай-ақ климаттың өзгеруі мен жерді қарқынды пайдалану салдарынан бұл сұраныстың қалай өзгеретінін түсіну болды. Алғашқы мәліметтер аймақтық су жүйесін жақсартуға қажетті сұраныс көлемін анықтау үшін қолданылды. Болашаққа бағдарлау, яғни болашақ дамуды жоспарлау және ресурстарға деген сұраныстың күшеюін ескеруді қамтиды. Аталған зерттеу негізінен болашақ сұраныстарға ғана бағытталған, жүйеге зиян келтіретін төтенше жағдайларға дайындалу жоспандары немесе жүйеде қолданылатын материалдардың беріктігі сияқты басқа да болашаққа бағдарлау шараларын қарастырмайды.

Климаттың өзгеруі мен энергияны үнемдеу

Тұрақты экологиялық мәселелер саласында «болашаққа дайындық» термині, әдетте, жобаның жаһандық жылынуға байланысты ықтимал климат өзгерісінің әсеріне төтеп беру қабілетін сипаттау үшін қолданылады. Бұл әсерді екі ерекшелік анықтайды. Біріншіден, «қопарылғыш отынға тәуелділік көбінесе толығымен жойылып, жаңаруға жарамды энергия көздерімен алмастырылады». Екіншіден, «қоғам, инфрақұрылым және экономика климаттың өзгеруінің қалдық әсерлеріне жақсы бейімделеді». Төмен энергия тұтынатын үйлерді жобалауда «болашақтың ғимараттары тұрақты, аз энергия қажет ететін және әлеуметтік, технологиялық, экономикалық және нормативтік өзгерістерге бейімделе алатын, соның арқасында өмірлік циклдің құнын арттыратын болуы керек». Мақсаты – «ғимараттың уақытынан бұрын ескіру» мүмкіндігін азайту. Австралияда Денсаулық сақтау инфрақұрылымы New South Wales тапсырысымен жүргізілген зерттеулер «Австралияның ірі денсаулық сақтау департаментінің ғимараттарын «болашаққа дайындау» үшін тиімді, экономикалық тұрғыдан тиімді, жобалауға қатысты стратегияларды» қарастырды. Бұл зерттеуде «денсаулық сақтау мекемелерін жобалау және пайдалану кезінде өмірлік циклдің барлық кезеңін қарастыру анық пайдалы болар еді» деген қорытынды жасалды. Құрылымдардың икемділігі мен бейімделуін ескере отырып, «көптеген денсаулық сақтау мекемелерін бұзу және ауыстыру қажеттілігін кейінге жылдыруға болады, осылайша құрылыс материалдары мен энергияға деген жалпы сұранысты азайтуға болады». Ғимараттың құрылымдық жүйесінің күтілетін климат өзгерістеріне бейімделу қабілеті және «құрылымдық емес [мінез-құлқы] бейімделулердің климат өзгерісінің дұрыс болмаған болжамынан туындаған қателерді толықтай өтеуге жететін әсері болуы мүмкін». Талқылаудың мәні – тұрғындардың мінез-құлқындағы түзетулер ғимаратты жаһандық климаттың өзгеруінің әсерін бағалаудағы қателіктерден қорғай ала ма. Көптеген факторлар бар және бұл мақалада олар туралы толыққанды мәлімет берілмейді. «Жұмсақ бейімделулер», мысалы мінез-құлқындағы өзгерістер, ғимараттың қоршаған ортаның өзгеруімен бірге жұмыс істеу қабілетіне елеулі әсер етуі мүмкін. Осылайша бейімделу қабілеті «болашаққа дайындық» тұжырымдамасындағы маңызды критерий болып табылады. Бейімделу қабілеті – болашаққа дайындық туралы көптеген зерттеулерде көріне бастаған тақырып.

Сәулет, инженерлік және құрылыс

"Болашаққа төзімділік" термині АЭК саласында, әсіресе тарихи ғимараттарға қатысты, соңғы уақытқа дейін кеңінен қолданылмай келді. 1997 жылы Англияның Йорк қаласындағы MAFF зертханалары статикалық емес, дамитын ғылыми зерттеулерге бейімделуге жеткілікті икемді болғандықтан "болашаққа төзімді" деп сипатталды. Стандартты ғимарат қаптамасы мен ЖЭҚ (инженерлік жабдықтар және коммуникациялар) жүйелерін әр түрлі зерттеулерге қарай бейімдеуге болады. 2009 жылы "болашаққа төзімді" термині Австралияда жоспарлаушыларды оқытуға бағытталған "мегатрендтерге" сілтеме жасағанда қолданылды. 2007 жылы осыған ұқсас термин – "тозуға төзімділік" – көпір құрылысындағы болатты қаптамаларды, олардың шаршаудан жарылуына төзімді болуын сипаттау үшін қолданылды. 2012 жылы Жаңа Зеландиядағы ұйым болашаққа төзімді ғимараттардың сегіз принципін атап көрсетті: энергияны тиімді пайдалану, денсаулық пен қауіпсіздікті арттыру, қызмет ету мерзімін ұзарту, материалдар мен монтаждау сапасын арттыру, қауіпсіздікті күшейту, шу ластануын азайту үшін дыбыс оқшаулауды жақсарту, бейімделетін кеңістіктік дизайн және көміртегі ізінің азаюы. Болашаққа төзімділік тұрғысынан, ғимаратты тек кең ауқымды жөндеу кезінде ғана қарастыру керек. Тіпті сонда да, болашаққа төзімділікке қатысты жоспарланған уақыт горизонты 15-25 жылды құрайды. Осы уақыт горизонтының себебі нақты белгілі емес. Жылжымайтын мүлікті бағалауда мүліктің құнына әсер ететін үш дәстүрлі ескіру түрі бар: физикалық, функционалдық және эстетикалық. Физикалық ескіру мүліктің физикалық материалының тозуынан, оны ауыстыру немесе жөндеу қажеттігінен туындайды. Функционалдық ескіру мүліктің мақсатына сәйкес болмауынан пайда болады. Эстетикалық ескіру сәннің өзгеруімен, уақытқа өтпеуімен байланысты. Сонымен қатар, төртінші түр – тұрақты ескіру пайда болды. Тұрақты ескіру көп жағдайда жоғарыда аталған түрлердің комбинациясы болып табылады. Тұрақты ескіру мүліктің тұрақты дизайн принциптерінің біріне немесе бірнешесіне сәйкес болмауынан туындайды. Тұрақты қалаларды болашаққа төзімді етудің бір жолы – қаланың төзімділігін арттыру үшін интеграцияланған, көп салалық тәсілдерді қолдану. Қалалық ортада төзімділік болашақты нақты түсінуге емес, белгісіздікке төзімділікке және осы ортаға түсетін стрессті сіңіруге бағытталған кең ауқымды бағдарламаларға байланысты. Осы тұрғыда контекстің масштабы маңызды: оқиғалар жергілікті емес, аймақтық стресс ретінде қарастырылады. Төзімді қалалық ортаның мақсаты – көптеген мүмкіндіктерді ашық ұстау, ортаның әртүрлілігін күшейту және сыртқы жүйелік шоқтарды ескеретін ұзақ мерзімді жоспарлау.

Тарихи ғимараттар

Тарихи ескерткіштерді болашаққа сақтау, жоғарыда сипатталғандай, басқа салалардағы болашаққа сақтау тұжырымдамаларына қосымша күрделілік енгізеді. Тарихи құрылыстарға жасалатын барлық өзгерістер Мүлікті сақтау жөніндегі Министрдің стандарттарына сәйкес болуы керек. Сәйкестік деңгейі және таңдалған стандарт, құрылыстың орналасқан жеріне, араласу түріне, құрылыстың маңыздылығына және жоспарланған өзгерістердің сипатына байланысты өзгеріп отыруы мүмкін. Басты принцип – араласу кезінде құрылысқа зақым келтірмеу, оның болашақ ұрпақтарға қолжетімсіз болуына жол бермеу. Сонымен қатар, құрылыстың тарихи бөліктерін жаңа өзгерістерден бөлек түсіну және қабылдау маңызды.

Инфрақұрылымдық жобалар

Болашаққа бағытталған жоспарлау – инфрақұрылымдық жүйелердің осал тұстарын жоюға арналған әдістеме. Мысалы, Рич пен Гаттузо 2016 жылы Оңтүстік Калифорния және Тихуана аймағындағы тұрмыстық су инфрақұрылымын талдап, потенциалды осалдықтарға бөгеттердің бұзылуы, материалдардың тозуы және климаттың өзгеруі жататынын көрсетті. Климаттың өзгеруіне байланысты гидрологиялық жағдайлардың өзгеруімен, жүйедегі нақты компоненттер немесе нысандар зақымдалған жағдайда, су инфрақұрылымдық жүйелердің табиғи апаттан кейін де жұмыс істеуін қамтамасыз етуге көбірек мән беріледі. Суды тұзсыздандыру, физикалық, химиялық және биологиялық тазарту сияқты көптеген жаңа ауыз су технологиялары осы осалдықтарды жоюға көмектеседі. Болашаққа бағытталған инфрақұрылым жүйесін дамыту ұзақ мерзімді пайда әкелуі мүмкін. Сан-Диего аймақтық су жүйесі болашақта су көздерін жеткілікті деңгейде қамтамасыз ету үшін инфрақұрылымды жақсарту бағдарламасын іске асырып келеді. Бұл бағдарламаға 75% қызмет деңгейін қамтамасыз етуді мақсат тұтқан және аймақтық су жүйесінің бірнеше маңызды элементтерін қамтитын төтенше жағдайларға арналған резервтік сақтау бағдарламасы кіреді. Сан-Диего мен Тихуанада қолданылып жатқан стратегиялар ауыз су инфрақұрылымдық жүйелерін сейсмикалық циклдарды және сейсмикалық оқиғалар кезінде зақымдануды азайту үшін икемді, үлкен көлемді жүйелерді енгізу арқылы болашақтағы өзгерістерге және халық санының өсуіне бейімдеу арқылы болашақтағы сынақтарға дайындыққа көмектеседі. Сан-Диего аймақтық су жүйесі сумен жабдықтауды әртараптандыру және арттыру стратегиясын жүзеге асыруда, оның ішінде метрополитендік су округінің көздері, суармалы суды беру, ағып кетуді болдырмау үшін каналдарды жабу, суды үнемдеу немесе тұтынуды азайту, қайта пайдаланған су, тұзсыздандыру, жер асты су көздері және жер беті су көздері бар. Жаңа су туннельдерін салу және су құбырларын, тармақтарын және каналдарды жаңарту қызмет ету мерзімін ұзартады, жүйені нығайтады, сондай-ақ физикалық және функционалдық ескіруді азайтады және жүйенің одан әрі тозуын болдырмайды. Үнемі күтіп-ұстау, әртараптандыру шаралары, қуаттылықты арттыру және болашақ қажеттіліктерді жоспарлау аймақтың болашақта сумен қамтамасыз етілуін қамтамасыз етеді. Материалдарды таңдау ғимараттың немесе өнімнің бастапқы әсері үшін маңызды болғанымен, нашар материалдар жиірек күтіп-ұстауға, пайдалану шығындарына және ауыстыруға әкеледі. Керісінше, берік материалдардың бастапқы әсері жоғары болуы мүмкін, бірақ бұл әсерлер ұзақ мерзімде күтіп-ұстау, жөндеу және пайдалану шығыстарын азайту арқылы өтеледі. Құрылыс жүйесінің барлық компоненттерінің беріктігі бірдей қызмет ету мерзіміне ие болуы керек немесе қысқа қызмет ету мерзімі бар материалдарды бөлшектеп алуға мүмкіндік беруі керек. Бұл материалдарды жөндеу жұмыстарын жүргізу үшін алып тастаған кезде оларды жоюдың орнына ұзақ уақыт пайдалануға мүмкіндік береді. Ғимаратты дұрыс күтіп-ұстау ұзақ мерзімді қызмет ету үшін маңызды, өйткені ол нашар материалдардың тозуын болдырмайды, бұл қосымша материалдардың тозуына әкелуі мүмкін.