Функционально-планировочные особенности формирования инновационных центров.
Определив территориально-пространственные модели технопарков, установив их градостроительные особенности и степени развитости структуры, рассмотрим функционально-планировочные особенности.
Функциональная структура центра основывается на технологию инновационного процесса, пронизывающего всю научно-техническую, производственную, маркетинговую деятельность. Последовательность инновационного цикла представлена в виде следующей цепи [11, с. 17]:
· фундаментальное исследование;
· идея создания продукта;
· научно-исследовательская разработка;
· опытно-конструкторская разработка;
· подготовка производства;
· новый продукт;
· продвижение продукта на рынок.
В планировочной модели технопарка можно выделить три доминирующие функциональные группы, базирующиеся на трех основных видах деятельности (Приложение, лист 9):
1. Функциональная группа «ядро»:
· исследовательская деятельность (фундаментальное исследование, идея создания продукта, научно-исследовательская разработка);
· экспериментальное производство (опытно-конструкторская разработка, подготовка производства, новый продукт).
2. Функциональная группа «сложный сервис»:
· коммерческая деятельность, управление (контроль за выполнением работ, продвижение продукта на рынок, образование).
3. Сопутствующая функциональная группа «простой сервис»:
· складская деятельность,
· инженерное,
· социальное и бытовое обслуживание,
· хозяйственная деятельность,
· жилье.
По степени развитости той или иной функциональной научно-производственные объекты делятся на три основных типа (Приложение, лист 9) [2, с. 65]:
1. технопарки-здания: инкубаторы бизнеса/малые технопарки, где функции размещены в помещениях;
2. технопарки-комплексы: технопарки/инновационные центры (в городе, на границе с ним и вне города), где территория делится на функциональные зоны и каждую функцию представляет здание;
3. технопарки-градообразования: технополисы (исследовательские районы, технополисы-города, коридоры науки, регионы науки), где функцию представляют комплексы зданий.
1. Тип 1: инкубаторы бизнеса и малые технопарки.
Инкубатор бизнеса представляет собой в отдельных случаях одно, а чаще всего несколько объединенных функционально зданий, площадь которых составляет более 1000 квадратных метров. Такое многофункциональное здание содержит арендные помещения различной функциональной направленности: помещения офисов, помещения лабораторий, научно-исследовательские помещения; опытно-конструкторские помещения; помещения для обслуживания персонала. Инкубатор бизнеса является стартовой площадкой для развития новых начинающих организаций, для поддержки и роста научных идей, новых технологий, конструирования первых опытных образцов, продвижения идеи на коммерческий рынок, поэтому является незаменимым элементом любого технопарка [9].
Малый технопарк — компактный комплекс на территории 2 - 5 гектар. Комплекс состоит из многофункциональных многоофисных зданий для размещения малых развивающихся наукоемких фирм. Помещения в зданиях проектируются как гибкие офисные, в которых совмещаются офисный (деловой) и научно-исследовательский процессы, и адаптивные к частой смене арендаторов. В этих зданиях не устраиваются опытно-производственные площадки, поэтому площади под лаборатории не выделяются. Отличительная черта данного типа – это малый размер. В градостроительном плане не требует территориальных расширений, поэтому объекты такого технопарка могут размещаться на интенсивно освоенных городских территориях, использовать ближайшие научно-производственные учреждения или университеты.
При отсутствии свободных территорий инкубаторы могут размещаться в модернизированных старых промышленных, научных и общественных зданиях. Для размещения технопарков на территории жилых и общественно-деловых зон, они должны отвечать следующим условиям: пространство, занятое для нужд технопарка не превышает 5 гектаров; проводимые там исследования не требуют устройства санитарно-защитных зон более 50 метров. Кроме того, необходима хорошая транспортная доступность, как внутри комплекса между его объектами, так и связи с основными транспортными узлами данного региона – аэропортом, железнодорожным вокзалом, автовокзалом. Необходимым элементом технопарка является продуманный подход к организации мест размещения автотранспорта. Площадь зоны парковки рассчитывается из соотношения 10-15 машиномест на 100 сотрудников. Отличительным принципом генерального плана технопарка является принцип создания благоприятных экологических условий, что способствует более успешной работе специалистов, занимающихся инновационной деятельностью, а именно сохранение существующего ландшафта, защита от городского шума, от городской неблагоприятной атмосферы, максимальное слияние с окружающей средой. На территории технопарка первого типа можно выделить две основные зоны:
· деловая зона (50-60%);
· зона благоустройства (не менее 15%, оптимально 25-30%).
Плотность застройки городских технопарков принимаются с учетом коэффициента Кпз = 0,6-0,7 [9]. Когда малые инновационные компании вырастают до размеров крупных предприятий, и помещения инкубатора становятся тесными, возможны несколько вариантов развития комплексов 1 типа:
· на свободные территории города (формируя тем самым рассредоточенную городскую технопарковую структуру);
· на границу города;
· за пределы города.
Развитие концепции комплекса технопарка 1 типа в тип 2 или 3 возможно с учетом предельно допустимой численности 15 тысяч работников в пределах селитебной зоны.
2. Тип 2 - комплекс среднего технопарка на границе города – инновационный комплекс.
Это комплекс, занимающий территорию площадью более 25 гектар. На его территории сотрудничают организации разных масштабов, как самые малые, так и средние и крупные фирмы на взаимовыгодных условиях. Комплекс среднего технопарка, благодаря своему выгодному месторасположению, имеет развитую рыночную инфраструктуру, систему связи и коммуникаций, а также развитую научно-производственную часть. То есть образует собой современную развитую городскую структуру. При наличии секретности проводимых исследований, возможно создание закрытого комплекса на базе второго типа.
По опыту зарубежных стран создание комплексов в буферных зонах города позволит постепенно сгладить грань между «окраиной» и центром во всех социальных сферах, стимулирует возникновение на местах новых научно-производственных центров с высоким уровнем благосостояния населения.
3. Тип 3 – комплекс крупного технопарка - технополис, достигающий размеров города.
Крупный технопарк третьего типа становится в наивысшей степени развитой технопарковой структурой. Такой комплекс организует полный научно-производственный цикл: «исследование — производство — использование инноваций». Здесь развиты все виды инновационной деятельности: научно-исследовательская, опытно-конструкторская и производственная. При этом производственно-технологическая площадка, благодаря крупным размерам технопарка, удалена от научно-исследовательской и опытно-конструкторской зон, таким образом производство, например, крупное машиностроение, не мешает спокойной исследовательской деятельности. Также появляется жилая зона с развитым социально – бытовым обслуживанием.
На территории такого типа технопарка, размещенного за пределами города, возможно проведение исследований с повышенным классом опасности (микробиология); исследований, требующих больших площадей для размещения опытно-производственного и научно-исследовательского оборудования (химические технологии); исследований, для которых оборудование разнесено далеко в пространстве (машиностроение).
В соответствии с размещением европейских технопарков, участки под строительство комплексов третьего типа выбираются на расстоянии 5 – 10 километров от города (базовой структуры). Технополис должен обладать максимальной доступностью с организацией связи с основными транспортными узлами. Плотность застройки комплексов третьего типа численностью от 1000 до 2000 чел. рассчитывается с учетом Кпз = 0,8 - 0,9.
Принципы объемно-планировочной организации технополиса:
• деление территории на функциональные зоны;
• создание развитых коммуникационных связей;
• организация комплексного культурно-бытового обслуживания;
• интеграция в окружающую среду и сохранение естественного ландшафта;
• выделение резервных территорий для возможного развития.
Структура технополиса наиболее развита по сравнению с предыдущими типами. Такой комплекс состоит из:
• входной и деловой функциональных зон (15-25%);
• ландшафтной зоны (50-60%);
• жилой зоны (10%);
• рекреационно-досуговой зоны совместно с зоной социального обслуживания (5-10%);
• зоны открытых стоянок и подземных паркингов;
• зоны резервных территорий.
Деловая зона разделена на сектора для размещения малых, средних, крупных фирм и инкубаторов бизнеса. В случае необходимости каждый сектор предусматривает возможность размещения санитарно-защитной зоны. Например, сектор крупной организации состоит из: производственной зоны, арендных участков для индивидуального строительства, научно-исследовательской зоны, демонстрационно-испытательной площадки, санитарно-защитной зоны. Технопарк таких крупных размеров обязательно содержит зону сложного сервиса, расположенную в деловой зоне парка, которая состоит из нескольких многофункциональных центров, которые охватывают все необходимые направления для успешного развития инновационных организаций.
Технополис за границами города – это автономная городская система нового типа, которая интегрируется в природную среду, а технологии подчиняются ей. В такой системе градообразующим элементом жилой застройки становится научная функция, позволяющая создать комфортные условия труда и жизни людей при максимальном сохранении природных ресурсов.
Объемно-планировочное решение МИЦ.
1. Использование модульно-регуляционной системы (МРС). МРС – это инструмент пространственной организации объектов [10]. Академик архитектуры Ю.П. Платонов разрабатывал концепцию модульно-регуляционной системы на протяжении нескольких десятилетий и внедрял в отечественную практику: проектирование научного центра СО РАСХН (ВАСХНИЛ) под Новосибирском (приложение, лист 10); проектирование технологического парка Тихоокеанского научно-образовательного центра на острове Русский (приложение, лист 10); проектирование Российского центра программирования в Дубне. А также система применялась при разработке конкурсных проектов делового центра Тет-Дефанс и парка Ля Виллет в Париже, научно-образовательного центра Болгарской академии наук и Софийского университета, учебного комплекса Высшего технологического института в Софии.
Данная система позволяет унифицировать элементы пространственной организации объекта на градостроительном уровне, то есть создать возможность регулирования застройки, а не ее стихийное формирование [1, с. 56]:
· четкое деление территории на функциональные зоны для размещения объектов со схожими функциональными характеристиками;
· создание ритма транспортных и инженерных коммуникаций, обеспечивая оптимальные взаимосвязи различных функциональных зон;
· транспортный ритм определяет ритмическое построение архитектурных ансамблей, способствуя упорядоченному размещению застройки с отсутствием возможности чересполосного размещения объектов различного назначения;
· предполагает использование универсальных лабораторных блоков;
· унифицированность системы позволяет сократить сроки и стоимость проектирования и строительства;
· система допускает разработку поливариантных решений в зависимости от территории.
Линейная планировочная схема легла в основу генерального плана французского технополиса «Сите Декарт», в соответствии с которым он развивался на протяжении 25 лет. Регуляционная система определила линейность функциональных зон:
· 1 линия – жилая застройка с развитой зоной культурно-бытового обслуживания, сгруппированная вокруг железнодорожного вокзала;
· 2 линия - научный городок, объединивший учреждения высшего образования и научных исследований;
· 3 линия - деловой парк;
· 4 линия – городская рекреационная зона (лесной массив и водоемы).
В Пущино, в центре биологических исследований на Оке, обратная схема функциональная зонирования, основанная на той же линейной регуляционной системе:
· 1 линия - зона отдыха, протянувшаяся вдоль берега Оки;
· 2 линия - жилые микрорайоны;
· 3 линия – зеленая санитарно-защитная зона;
· 4 линия – зона научно-исследовательских институтов;
· 5 линия - площадки коммунально-складских и инженерных объектов.
В Дубне, крупнейшем отечественном центре ядерных исследований и технологий, на левом берегу Волги начато строительство Российского центра программирования:
· 1 линия - жилые микрорайоны на берегу Волги;
· 2 линия - зона усадебной застройки;
· 3 линия – санитарно-защитная зона с коммунальными объектами;
· 4 линия - научно-производственные объекты.
В случае зажатости городских территорий, регуляционную систему можно применить на вертикальные многоуровневые градостроительные структуры, предполагающее создание и освоение подземных пространств. В вертикальном функциональном зонировании отсутствует бесконтрольное «расползание» функциональных зон и присутствует более развитая система коммуникаций объекта с окружением [10].
2. Создание унифицированных комплексов на территории производственной зоны.
В состав инновационного комплекса включены объекты различного функционального назначения, с учетом их экологической и функциональной совместимости. В соответствии с постоянно меняющимися экономическими ситуациями, требованиями рынка, появилась необходимость постоянной модернизации зданий [9, с. 32]. Это, в свою очередь, требовало больших денежных затрат и нарушало непрерывность инновационного процесса. Возникла целесообразность использования унифицированных, гибких пространственных модулей, которые позволяют изменять свои габариты под различные виды деятельности. Это важное условие всех этапов развития нового города.
В центре биологических исследований в Пущино применялись унифицированные модули для лабораторного корпуса Института биофизики. На первом этапе строительства в них размещались подразделения ряда институтов. Прием унифицированного модуля получил развитие в экспериментальном проекте «идеального» технополиса «Подмосковный». В составе многофункционального комплекса «Х-парка», состоящего из унифицированных модулей, предусматривалось размещение нескольких функциональных зон для обеспечения тесного контакта: инкубатора инноваций, научно-технических фирм, бизнес- и общественно-информационного центра, группы коммерческих предприятий.
3. Экологическая безопасность и экологичность среды инновационного центра.
В развитой структуре инновационного комплекса, который состоит из функциональных групп различного назначения, действует принцип эшелонирования функциональных зон с устройством санитарно - защитных зон. При этом для научно - исследовательских центров, бизнес - инкубаторов и производственных объектов необходима как «прямая» защита, так и «обратная». Для этого применяются специальные инженерно-технические и строительные мероприятия.
Принцип эшелонирования функциональных зон применен при проектировании центра биологических исследований в Пущино, академгородка СО РАСХН (ВАСХНИЛ), научно-производственного комплекса Бурятского научного центра и Академгородка Уральского филиала РАН в Екатеринбурге, парк «Стокли» в Великобритании.
Соответствие инновационного процесса экологическим требованиям является условием пребывания фирм-арендаторов на территории комплекса. В случае изменения характера технологических процессов, противоречащих экологическим требованиям, фирма переходит на другую площадку.
Архитектурно-планировочные решения комплекса применяются с учетом принципа устойчивого развития. Это предполагает внедрение ресурсосберегающих технологий на всех уровнях проектирования, строительства, эксплуатации и функционирования инновационного комплекса. На градостроительном уровне при проектировании комплексов закладываются следующие решения [12, с. 33]:
· минимизацию территориальных, энергетических и прочих ресурсов;
· приоритет в планировочной структуре города пешеходных связей, дорог для велосипедного и альтернативного транспорта при сокращении внутригородских автомобильных дорог;
· создание зеленых коридоров между функциональными зонами;
· сохранение естественного ландшафта;
· формирование жилых микрорайонов по типу «соседских кластеров» с развитыми общественными пространствами.
4. Учет особенностей инновационных процессов при организации зоны «простого сервиса» комплекса.
При планировании состава комплекса, характере его объектов, необходимо учитывать высокую подвижность населения, занятого в сфере науки, высшего образования и бизнеса; систему обслуживания, гарантирующую нормативный минимум услуг; обеспеченность необходимой технической и социальной инфраструктурой; обеспеченность разносторонней поддержки бизнеса, в том числе и виртуальной [2, с. 82].
При формировании системы обслуживания иннограда должны быть запроектированы:
· инкубаторы инноваций;
· дома ученых, инженеров и бизнесменов;
· деловые и телекоммуникационные центры;
· гостиницы международного класса,
· объекты социального обслуживания;
· объекты общественного назначения;
· автовокзалы и автостоянки.
5. Повышение качества и разнообразия жилой среды.
В жилой зоне комплекса необходимо организовать комфортные условия проживания как для постоянного, так и для временного населения. При этом необходимо учитывать потребности различных социальных групп. По закладываемым принципам инновационный центр подразумевается как «район молодых», так как в технологическом процессе стараются задействовать молодых специалистов и длительность процесса составляет от 1 до 5 лет в зависимости от сложности разработки. Это позволяет сделать вывод, что больший процент жилья рассматривается для временного проживания (сроком до 10 лет на особых арендных условиях). К постоянным жителям можно отнести работников научно-исследовательского центра, исследователей, работников обслуживающих комплекс объектов, предпринимателей, члены их семей. Для расселения постоянного населения целесообразно создание жилых комплексов, для временного населения предъявляется меньше требований к жилым объектам. В наиболее общем виде «потребители территории» заинтересованы в [4, с. 136]:
• развитости инфраструктуры;
• культурно-обслуживающем потенциале территории;
• комфорте проживания;
• обеспеченности рабочими местами.
Таким образом, появилась необходимость создания такой жилой среды, которая будет оптимальна для большинства: малая этажность, низкая плотность застройки, шаговая доступность всех значимых объектов, «умные» коммунальные и энергетические сети, круглосуточный доступ к услугам и сервисам, продуманная ландшафтная система; сомасштабная человеку среда; визуальная и физическая связь с природой.
На основе решения проблем, возникающих при проектировании жилой среды в Тихоокеанском научно-образовательном центре, в застройке жилой зоны могут быть использованы:
· секционные дома (5, но не более 8 этажей);
· дома-башни (не более 14 этажей);
· 2-этажные коттеджи, предназначенные для расселения ведущих сотрудников и приезжих ученых;
· 6-этажные общежития в студенческом городке;
· молодежные клубы с центрами общения;
· спортивные центры с открытыми площадками;
· центры бытового обслуживания;
· детские сады и ясли.
6. Обеспечение высокого уровня транспортного обслуживания.
Требования высокой доступности среды способствуют проектированию развитой сети внутренних дорог (автомобильных, пешеходных и велосипедных), связывающих различные функциональные зоны инновационного комплекса. При этом необходимо организация удобных связей с внешними транспортными магистралями. При проектировании генерального плана необходимо учитывать проблемы организации автостоянок на основе закладываемых экологических принципов.
В связи с высокой мобильностью научных работников, исследователей и предпринимателей, особую важность приобретают проблемы организации связей с транспортными узлами регионального и международного уровня (аэропорты, железнодорожные вокзалы).
7. Создание выразительных архитектурных ансамблей и максимальное использование природной среды [10].
Атмосфера поисковых исследований, креативности способствует поиску новых архитектурно – планировочных решений организации инновационного пространства. Особую роль играет престиж, который можно повысить путем создания образа инновационного центра с его собственными уникальными чертами. Необходимы применения новаторских решений в архитектуре, конструкциях, технологии, энергоэффективности и др. Как бы создать невидимую связь между творческими достижениями ученых качеством инновационной среды. Именно поэтому к проектированию объектов науки, образования и высокотехнологичного производства чаще всего привлекаются ведущие архитекторы.
В крупном региональном технополисе «Рут 128» (США) построен центр информатики и искусственного интеллекта «Стейта-центр», спроектированный с помощью цифровых технологий архитектором Фрэнком Гери. На территории центра создана группа разновысоких зданий, имеющих различные изломы; с криволинейными металлическими поверхностями, отражающими фрагменты окружающего городского ландшафта; с наружными террасами, лестницами, амфитеатром и дамбой, защищающей от ветров. Архитектор Ричард Роджерс запроектировал комплекс Научно-исследовательского и экспериментального центра фирмы «PA Technology» (США) в виде футуристической орбитальной станции. Архитектор Барри Джонс, наоборот, интегрирует Инновационный центр новейших технологий (Канада) в окружающую среду, встраивая лабораторные корпуса в ландшафт холма.
