Найважливішою проблемою для будь-якого мегаполісу є екологія. Сьогодні в Росії кожен десятий місто має високий рівень забруднення природного середовища. Основною причиною несприятливої екологічної обстановки у великих і найбільших містах є порушення балансу між використанням ресурсів і збереженням сприятливого середовища проживання. Людина, споживаючи непоправні ресурси, викидає в навколишнє середовище відходи своєї життєдіяльності, роблячи неможливим самовідновлення міських природних систем.
Розвиток великих міст супроводжується збільшенням щільності забудови, особливо в центральних історичних районах. При цьому забувається, що наявність відкритих просторів покращує температурний режим, інсоляцію, аерацію, стимулює умови розсіювання шкідливих викидів в атмосферному повітрі, забезпечує передумови для формування екологічного каркаса розселення. В даний час, найчастіше, інвестори і органи місцевого самоврядування міст в гонитві за максимальною щільністю не враховують ці екологічні критерії.
Значним фактором сприятливого стану міського середовища завжди залишається її функціональне впорядкування. Але, в сучасному місті часто, в житлові освіти вклинюються ділянки з громадськими установами та навіть промисловими підприємствами, часом мають джерела різних забруднень і шкідливих відходів виробництва. Підвищується стурбованість за збереження середовища через активізацію руху транспорту під внутрішньоквартальних вулицях.
З метою запобігання формуванню зон загазованості вздовж магістралей і для їх локалізації розробляються планувальні заходи, які враховують умови аерації територій між магістралями (в тому числі внутрішньодворових просторів), і забезпечують санітарно-гігієнічні нормативи якості атмосферного повітря для різних територій міста, лікувально-профілактичних установ і об'єктів відпочинку.
У містах об'єктами захисту від джерел зовнішнього шуму є житлові і громадські будівлі, спортивні та лікувальні установи, рекреаційні та курортні зони та прилеглі до них території. Шумові характеристики джерел зовнішнього шуму, у ровни проникаючого в житлові і громадські будівлі звуку і рівні шуму на територіях забудови, необхідна величина їх зниження, вибір заходів і засобів шумозахисту слід визначати згідно з чинними нормативними документами.
В цілому, розробляються заходи захисту від шуму включають містобудівні, архітектурно-планувальні, будівельно-акустичні заходи (рис.1.10), в тому числі, пристрій захисних смуг з лісових насаджень і конструктивних бар'єрів (спеціальні огорожі, тильні сторони будівель і т.д. і т.п.).
Шумозахисні умови створюються за допомогою наступних заходів:
- функціонального зонування міської території і формування забудови з урахуванням необхідного ступеня акустичного комфорту;
- улаштування санітарно-захисних зон між житловою забудовою міста і промисловими, комунально-транспортними підприємствами, іншими просторовими джерелами шуму;
- застосування планувальних і об'єктно-просторових рішень забудови, що використовують шумозахисні властивості навколишнього середовища;
- використання шумозахисних екранів-бар'єрів, що розміщуються між джерелами шуму і об'єктами захисту від нього;
- використання підземного простору для розміщення транспортних та інших джерел інтенсивного зовнішнього шуму;
- посилення звукоізоляції зовнішніх огороджувальних конструкцій житлових і громадських будівель і ін.
Вперше реконструктивні заходи, що отримали назву «санування», проводилися в 20-30-х рр. XX століття в європейських країнах, в першу чергу в Німеччині і Швеції. Ці роботи були обумовлені прагненням до поліпшення гігієнічних і житлових умов, досягти яких передбачалося шляхом разуплотнения внутрішньоквартальної забудови. Санування, з експлуатаційної точки зору, має на меті поліпшення санітарно-гігієнічних умов, інсоляції і провітрювання міських кварталів.
При комплексної реорганізаціях великих житлових утворень трапляється нагода, за рахунок знесення знецінених господарських будівель, розкрити внутрішні території та використовувати їх для створення спортивних та інших відпочинкових комплексів. Визначаються місця таких господарських і житлово-комунальних об'єктів, як теплові пункти, склади, сміттєзбірні ділянки і т. П. В якійсь мірі, можливо вирішити актуальну в наші дні проблему організації гаражів і для індивідуального транспорту. Однак інтереси власників автомашин і проживає в даному кварталі населення не прийдуть в протиріччя тільки за умови дотримання санітарних норм і обмеження робіт по ремонту і профілактиці автомобілів в місцях, прилеглих до житла. Розміщення транспорту може бути визначено на основі продуманої варіантності проектних рішень - з урахуванням використання наземних або підземних рівнів.
Проекти санування окремих кварталів повинні ґрунтуватися на програмі, розробленій для району в цілому в тісній зв'язці з містобудівною документацією для всього міста. Зазвичай санування старих кварталів здійснюється за рахунок розчищення внутрішньоквартальних просторів. Однак у випадках, коли дворові корпусу є капітальні житлові будівлі, необхідний пошук таких прийомів разуплотнения, які дозволили б отримати оптимальні результати поліпшення санітарного стану території та зберігається забудови при мінімальних обсягах знесення.
Дослідження показали, що в основі визначення прийомів разуплотнения повинні лежати заходи, що зумовлюють задовільну інсоляцію території і приміщень. Саме їх здійснення пов'язане з великим зносом, радикально поліпшує одночасно умови освітлення і провітрювання квартир і створює передумови для благоустрою внутрішньоквартальної території. Що стосується інших аспектів проблеми, таких, наприклад, як захист від шуму, то вони повинні вирішуватися за рахунок конструктивних вдосконалень зберігаються будівель і раціональної перепланування квартир при модернізації старого житлового фонду.
В даний час при комплексній реконструкції та капітальному ремонті житлових ломів поряд з оновленням конструкцій широко проводиться і перепланування квартир. Оцінка Інсоляціонний умов, в яких виявиться зберігається забудова, дозволяє визначити, в яких корпусах можлива організація квартир, що виходять на одну сторону горизонту, а в яких необхідно передбачити двосторонню орієнтацію.
Картограми інсоляції приміщень дають можливість встановити, які приміщення перших поверхів і після реконструкції з санітарно-гігієнічної точки зору залишаться непридатними для житла. Ці дані можуть бути використані при складанні проектів реконструкції системи обслуговування, яка складається в центральних районах міст зазвичай стихійно і часто не відповідає сучасним містобудівним вимогам. Погано інсоліруемий приміщення доцільно переобладнати для розміщення обслуговуючих установ (торгових, господарських, адміністративних та ін.), В яких цей показник не нормується.
Облік створених в результаті реконструкції санітарно-гігієнічних умов необхідний для правильного зонування території. При реконструкції це особливо важливо, тому що після її проведення квартали центру міста матимуть щільність забудови, що перевищує щільність при новому будівництві. Складання картограм інсоляції території дозволить раціонально розмістити плошадкі різного призначення і елементи благоустрою.
При розробці проекту реконструкції кварталу необхідно також враховувати і проблему водовідведення. Відведення поверхневих вод повинен здійснюватися з усього басейну стоку території міста зі скиданням з мережі дощової каналізації в водотоки і водойми. Не можна допускати випуск поверхневого стоку в непротічні водойми, в розмивні яри, в замкнуті улоговини, заболочені території. У водойми, призначені для купання, можливе скидання поверхневих стічних вод за умови їх глибокого очищення. Система водовідведення поверхневих вод повинна враховувати можливість прийому дренажних вод з супутніх дренажів, тепломереж та загальних колекторів підземних комунікацій. При технічній можливості та погодження з природоохоронними організаціями, можливо використовувати ці води для підживлення декоративних водойм з подачею по окремо прокладається трубопроводу.
В області очищення, знезараження, утилізації осадів природних і стічних вод рекомендується застосування високоефективних технологій, таких, як:
- сорбційна очистка порошкоподібними сорбентами;
- мембранна система з використанням ультра-нанофільтрових пристроїв;
- конструкція аеротенках з використанням мікроорганізмів;
- знезараження води за допомогою ультрафіолетового опромінення і дезінфектантів - озону, діоксиду, гіпохлориту натрію, метод інтенсивного анаеробного зброджування осаду.
Особлива тема в підвищенні екології міських просторів - це використання порушених міських територій (зростаючі яри, зсувні ділянки схилів, відвали, кар'єри та ін.). Практика, поки ще одинична, показує, що найбільш характерними областями застосування таких територій є: озеленення, пристрій водойм, тематичних парків, підземних гаражів і багато чого іншого. У будь-якому випадку, при реконструкції міського району необхідно враховувати порушені території і активно залучати їх до містобудівне середовище (рис. 1.12).
В цілому, зниження рівня забруднення навколишнього природного середовища і докорінне поліпшення її стану може здійснюватися за рахунок робіт по реконструкції виробництв, впровадження передових екологічно безпечних технологій, будівництва і реконструкції споруд з очищення газів, що відходять і стічних вод в промисловості, сільському господарстві та житлово-комунальному секторі , будівництво та освоєння дослідно-промислових установок з переробки та знешкодження різного виду промислових відходів, відходів житлово-комунального і сільсько про господарства.