Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Устойчивая городская инфраструктура развивает концепцию городской инфраструктуры, добавляя аспект устойчивости с целью улучшения и повышения устойчивости городского развития. В строительстве, физических и организационных структурах, обеспечивающих функционирование городов, устойчивость также направлена на удовлетворение потребностей нынешнего поколения, не ставя под угрозу возможности будущих поколений. Цель 9 в области устойчивого развития из международных целей устойчивого развития, установленных Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций, посвящена инфраструктуре, однако инфраструктура является основой для достижения остальных целей устойчивого развития. Таким образом, создание устойчивой инфраструктуры имеет важное значение для многих сфер общества. Устойчивое развитие городских территорий критически важно, поскольку в городах проживает более 56% населения мира. Города находятся в авангарде действий по борьбе с изменением климата, при этом на них приходится около 75% мировых выбросов углерода.
Sustainable urban infrastructure expands on the concept of urban infrastructure by adding the sustainability element with the expectation of improved and more resilient urban development. In the construction and physical and organizational structures that enable cities to function, sustainability also aims to meet the needs of the present generation without compromising the capabilities of the future generations. SDG 9, of the international Sustainable Development Goals set by the United Nations General Assembly, deals with infrastructure, however, infrastructure is a building block for the rest of the SDGs. Therefore, the achievement of sustainable infrastructure is of significant concern in multiple areas of society. The sustainable development of urban areas is crucial since more than 56% of the world's population lives in cities. Cities are in the lead of climate action, while being responsible for an estimated 75% of the world's carbon emissions.
Китай
Растущее население Китая значительно повлияло на соотношение между потреблением и производством ресурсов, что создало давление на правительство и экономику Китая с целью разработки более эффективного способа использования ресурсов для обеспечения устойчивого развития китайского общества. Политика циркулярной экономики уже начала решать эту проблему, требуя повторного анализа и повторного использования на протяжении всего жизненного цикла продукта. Для решения этой проблемы, в первую очередь, Китай будет совершенствовать прогресс науки и техники, а также управление бизнесом и повышать эффективность труда. Во-вторых, будет оказана поддержка предприятиям в оптимизации сочетания факторов производства в соответствии с потребностями рынка и достижении баланса между производством и спросом. В-третьих, правительство будет способствовать конкуренции и механизму естественного отбора среди предприятий для повышения их способности к производству и эксплуатации товаров. И, наконец, китайское правительство планирует создание современных городских центров в различных регионах. Современная инфраструктура включает в себя открытую транспортную систему, водоснабжение, а также четкое разделение на жилые и промышленные зоны. Страны первого мира и развитые страны, такие как некоторые регионы Китая, часто стремятся к экспоненциальному росту экономической производительности и потребительского спроса, однако этот рост должен сопровождаться экспоненциальным снижением потребления ресурсов, чего можно достичь посредством комплексного системного подхода. Этот систематический подход, включающий изменения в потребительских привычках и образе жизни на различных уровнях общества, отражает динамику устойчивой городской инфраструктуры. Рассматривая устойчивость как функцию взаимосвязанных систем (например, транспорт, землепользование, формирование сообществ и т.д.), можно усилить эффект от изменений в одной системе, не допуская отказа отдельных секторов инфраструктуры.
The increasing population of China has significantly impacted the ratio of resource consumption to resource production, which has put pressure on the Chinese government and economy to establish a more efficient way of using resources to permit sustained longevity of Chinese society. The Circular Economy Policy has already begun to address this issue by enforcing repeated analysis and reuse throughout a product's entire life cycle. To solve this problem, first of all, China will improve to promote the progress of science and technology and business management and improve labor efficiency. The second is to guide enterprises to optimize the combination of production factors following market needs and achieve the interface between production and demand. Thirdly the government will allow competition and the mechanism of eliminating winners and losers among enterprises to enhance the ability to produce and operate goods. Last but not least, the Chinese government plans modern urban centers in completely different areas. A modern framework includes open transportation, water supply, and distinctive private regions and mechanical regions dissemination. First world and developed countries, such as some parts of China, often seek to grow exponentially in economic productivity and consumerism, but this exponential growth must be matched with an exponential drop in resource consumption that may be achieved through an integrated system approach. This systematic approach of incorporating consumerist and lifestyle changes on many societal levels, reflects the systematic dynamic of sustainable urban infrastructure. By treating sustainability as a function of interconnected systems (e. g. transportation, land development, community formation, etc. ), the impact of any change in one system can be amplified without causing a sector of infrastructure to singularly fail.
Материалы дорожного покрытия
Придорожная и городская инфраструктура, такая как дорожные знаки, ограждения и элементы уличного оборудования, подвержена повреждениям и износу. По мере ухудшения состояния инфраструктуры требуется её замена или модернизация. Существующих государственных средств недостаточно для удовлетворения этих потребностей. Технология самовосстановления способна защитить окружающее покрытие и фундаменты от повреждений при ударах по элементам инфраструктуры, что позволит сократить расходы на обслуживание и повысить экологическую устойчивость городских территорий. Применение технологии самовосстановления позволяет полностью исключить образование отходов и необходимость захоронения их на полигонах при обслуживании объектов городской инфраструктуры на протяжении всего срока эксплуатации.
Roadside and urban infrastructures such as signposts, bollards, and street furniture are prone to damage and deterioration. As infrastructure deteriorates, it requires either replacement or enhancement. Existing public funding sources are inadequate to meet these needs. Self healing technology could protect surrounding paving and foundations from damage when items of infrastructure are impacted, which can reduce maintenance and improve the sustainability of urban developments. Self healing developments result in zero waste and zero landfill from maintenance on items of urban infrastructure for the life of the development.
Возобновляемая энергия
Политика и технологии — ключевые факторы при внедрении возобновляемых источников энергии, которые не только повышают энергоэффективность, но и удовлетворяют потребность в электроэнергии коммуникационных сетей, а также обеспечивают самообеспечение города в случае катастрофы. Проекты, включающие здания с нулевым энергопотреблением, снижение потребности в охлаждении и отоплении, а также более глубокое понимание поведения пользователей, позволяют получить более целостное представление о неэффективном использовании энергоресурсов.
Policy and technology are key factors in the implementation of renewable energy sources, which not only improve energy efficiency, but also the electricity demand of communication networks and the self sufficiency of a city in the instance of disaster. Projects that involve zero energy buildings, reduced cooling and heating demand, and greater understanding of occupant behavior achieve a greater holistic perspective of wasteful energy sourcing.
Умная сеть
Распределенная генерация и управление спросом на энергию — это компоненты интеллектуальной энергосистемы, термин, обозначающий электрическую сеть, использующую возобновляемые и энергоэффективные источники генерации. В оптимизированном городе интеллектуальная энергосистема может также использоваться для сетей связи, Интернета и других электронных сигналов, формирующих электронную и культурную инфраструктуру городских сообществ. Электромобили и подстанции объединяют транспортную систему с энергосистемой, а коммерческие операции через Интернет напрямую связывают экономику. По мере роста городов и увеличения их зависимости от электронных технологий, надежность и безопасность становятся серьезными проблемами для учреждений и частных лиц. Используя возобновляемую и эффективную систему, город может снизить риск сбоя в электроснабжении и информационных услуг.
Distributed generation and energy demand management are components of the smart grid, a term for an electrical grid that uses renewable and energy efficient means of generation. An optimized city might also use the smart grid for communication networks, the Internet, and other electronic signals that build the electronic and cultural infrastructure of urban communities. Electric vehicles and substations link transportation with the grid, and commercial transactions over the Internet directly link the economy. As cities grow larger and more electronically dependent, reliability and security become significant concerns for institutions and private citizens. By using a renewable and efficient system, a city can reduce the threat of a collapse of power and information services.
Ресурсы
Общим методом управления и администрирования, который изучается, например, в лаборатории комплексных и устойчивых городских сетей (CSUN) при Университете Иллинойса в Чикаго, является регулирование предложения и спроса на ресурсы. Манипулирование спросом и предложением может позволить направить городское общество к ресурсам и формам инфраструктуры, которые используются более экономно и способствуют устойчивому использованию. Кроме того, систематическое проектирование взаимозависимостей и многофункциональности между различными видами городской инфраструктуры гарантирует, что в случае отказа одной части инфраструктуры другие части смогут компенсировать потерю функциональности. Это также связано с интегративным дизайном. Оценка жизненного цикла ресурсных материалов также может помочь рассчитать экологический след города. В 2017 году как минимум в 84 городах по всему миру, отобранных для исследования, прогнозировалось увеличение этого следа на 58–116% к 2050 году. Если бы города сократили потребление ресурсов в социальном и техническом плане и внедрили энергоэффективные практики, прогнозируемый экологический след значительно бы уменьшился. К сожалению, эти статистические данные часто трудно сопоставлять, поскольку конкретные условия, ресурсы и активы городов различались. Однако сравнение стран становится более осмысленным при использовании общемировых ресурсов, что способствует международному диалогу, планированию и стратегическому прогнозированию.
A common governance and administration method subjected to studies, such as from the Complex and Sustainable Urban Networks (CSUN) Laboratory at the University of Illinois at Chicago, is the control of resource supply and demand. When supply and demand are manipulated, it may be possible to steer an urban society toward resources and forms of infrastructure that are more conservatively used and conducive towards sustained use. In addition, by systematically designing interdependencies and multifunctionality among forms of urban infrastructure, a society ensures that, if one part of infrastructure fails, other parts can help remediate the loss in service. This references back to integrative design as well. Life cycle assessments of resource materials can also help calculate the environmental footprint of a city. In 2017, at least 84 sampled cities from around the globe had a projected footprint increase of 58% 116% by 2050. If the cities reduced resource consumption on a social and technical basis, and adopted energy efficient practices, the projected footprint improved dramatically. Unfortunately, these statistics are often difficult to compare because the exact conditions, resources, and assets of the cities all differed. The countries are more relatable, however, when globally valued resources are used, thus encouraging international dialogue, planning and foresight.