Sērija: Raktuves un materiāli • 13. daļa no 14
Kopienas pie ezeriem
Pirmā bedre kļūst par pirmo ezeru. Apkārt tam aug pilsēta — darbināta ar saules gaismu, būvēta no mūsu pašu tērauda, stikla un bloku, sildīta ar klusu aprēķinu radītu siltumu un savīta ar īsām apļveida cilpām.
Šodienas uzdevums
Plānot pilsētu ap ezeru, kur rūpniecība ir pieklājīgs kaimiņš, nevis panorāmas dominējošs siluets.
Paziņot iepriekš aprēķinātas enerģijas, ūdens, transporta un zemes izmantošanas kopas.
Pierādīt, ka karjera beigas ir pilsētas sākums.
Kāpēc ezeru pilsētas (no karjera līdz parkam)
Mūsu karjeri tiek plānoti tā, lai pārvērstos ezeros. Tas nozīmē, ka terases kļūst par līčiem, karjeru ceļi — par takām, bet kampuss — par klusu kaimiņu, kas eksportē siltumu, enerģiju, blokus un darba vietas. Ezeri amortizē ūdeni un sezonas, un pilsētai piešķir parka ar adresēm sajūtu.
- Tīra ražošana: dūmu brīdas krāsnis, elektriskie kravas auto, pārklāti konveijeri.
- Īsās cilpas: siltums mājās, šķembas un lauzums paliek vietā.
- Pārvadājam formas: gatavie izstrādājumi dodas ar dzelzceļu un kuģiem; atkritumi nedodas.
Plānošana un krasta projektēšana (maigas malas, plašas telpas)
Krasta noteikumi (vienkārši un droši)
- Attālums: nav ēku 50 m no augstākā ezera līmeņa; takas/pontoni atļauti.
- Krasta seklums: 5–20 m sekla zona dzīvotnēm un viļņu mīkstināšanai.
- Nogāzes: stabilizējiet iekšējās nogāzes; stādiet vietējās niedres un kokus; nekādas kailas akmens sienas.
- Kopiena pirmajā vietā: vismaz 70 % krasta — publisks parks/taka.
Pilsētas struktūra
- Zils zaļš aplis: dzīvotnes + taka ap ezeru; PV pļavas ir aiz šī apļa.
- Centrs: skola • klīnika • tirgus • bibliotēka 10 minūšu gājiena attālumā no lielākās daļas māju.
- Stūris: stikls/bloki/vēja un zemāka aprēķins, savienots ar e-autobusu un kravas atzaru.
Enerģija un siltums (mikrotīkls ar manierēm)
Elektroenerģijas plāns
- PV pļavas: 1 MWp ≈ 1,6–2,2 ha. Sekotāji kopā nodrošina ēnu takām.
- Objekta baterija: izmērs ≈ 12 h × vidējā pilsētas slodze.
- Aplis galvenais ceļš: VV cilpa (MEC‑96‑E) baro kvartālus, stūri un piestātnes.
Siltuma plāns
- Izlietotā siltuma: datu centri piegādā 45–60 °C ūdeni centralizētam kontūram.
- Siltuma uzkrāšana: izolēti tvertnes izlīdzina ziemas rītus.
- Ežera siltuma sūkņi: slēgti kontūri (bez [open] ieplūdēm) sedz pīķus, netraucējot ekosistēmai.
Aptuvens PV izmēra izvēle (pilsētai)
PV‑min (MWp) ≈ Vidējā MW × 5,14 (5,5 saules pīķa stundas, 85 % DC→AC). PV pārmērojam, lai barotu kaimiņus un paātrinātu klonēšanu (10 daļa).
Ūdens un ekoloģija (slēgtie cikli, caurspīdīgs ūdens)
Cikli
- Miestui: attīrīšana → sadale → atkārtota izmantošana → galīgā attīrīšana → atgriešana; ezers amortizē sezonas.
- Kampusui: rūpnieciskie kontūras paliek atsevišķi; nupylas mineralizē blokus.
- Liūtys: biosleniai un mitrās zemes attīra noteci pirms tās sasniedz ezeru.
Kvalitāte un drošība
- Pastāvīga novērošana ieplūdes/izplūdes vietās; dati — publiski.
- Bezmotora ezers (airi, buras); tikai elektriskie apkalpes laiviņi.
- Avārijas pārplūdes notekas aprēķinātas simtgades lietavām, ne cerībām.
Dzīvokļi un publiskā dzīve (pilsēta, kurā var staigāt)
Dzīvokļu komplekts
- Bloki (cietināti ar CO₂), LC³ saistvielas un saules stikls — viss ražots tuvumā.
- Viss elektrificēts: siltumsūkņi, indukcijas plītis, siltuma atgūšanas ventilācija.
- Orientācija un ēna no ielas kokiem un verandām; jumtos — PV, kur tas ir izdevīgi.
Pilsoniskā ass
- Skola, klīnika, bibliotēka, tirgus, “makerspace” darbnīcas.
- Sporta laukumi aizvējam; ezera krastā — pontoni un rotaļu laukumi.
- Nedēļas vietējā metāla/stikla/ķieģeļu amatniecības tirgus.
Mobilitāte un piekļuve (riteņi satiekas ar ūdeni)
Ikdienas kustība
- E‑autobusu aplis ap ezeru (parasti 5–8 km); 10 min intervāli visu dienu.
- Aizsargāta velosipēdu taka paralēli autobusu aplim; e‑velosipēdu koplietošana pie piestātnēm un centrā.
- Kravas paliek dzelzceļa atzarā; pēdējā jūdze — mazie e‑kravas auto.
Kaimiņi un darbi
- Kampusā darbi: ražošana, QA, vadības ierīces, apkope; tīri, maiņu darbi.
- Pilsētai: izglītība, veselība, viesmīlība, amatniecība, loģistika.
- Mācību centrs savienots ar sēklu rūpnīcu, lai audzinātu talantus uz vietas.
Iepriekš aprēķināti pilsētu izmēri
Ezera apdzīvotā vieta
~5 000 iedzīvotāju • ~2 000 mājsaimniecību (2,5 pers./mājsaimn.).
| Rādītājs | Plānošanas vērtība | Piezīmes |
|---|---|---|
| Vidējā elektroenerģijas slodze | ~2,1 MW | Mājas ~1,26 MW + publiskās ~0,8 MW |
| PV min. | ~10,8 MWp | Noteikums Avg×5,14 |
| Uzkrāšana (12 h) | ~25 MWh | Objekta baterija |
| Centralizēta siltuma piegāde | ~5 MWth | Stikls/aprēķins |
| Ūdens patēriņš | ~600 m³/d. | 120 L/asm./d. |
| Ezera platība (tipiska) | ~0,5 km² | Taka ≈ 2,5 km |
| PV pļavu platība | ~0,22 km² | ≈ 22 ha |
| E‑autobusu aplis | 2–3 autobusi | 10 min intervāls |
Ežero pilsēta
~25 000 iedzīvotāju • ~10 000 mājsaimniecību.
| Rādītājs | Plānošanas vērtība | Piezīmes |
|---|---|---|
| Vidējā elektroenerģijas slodze | ~9,4 MW | Mājas ~6,28 MW + publiskās ~3,1 MW |
| PV min. | ~48 MWp | Noteikums Avg×5,14 |
| Uzkrāšana (12 h) | ~112 MWh | Objekta baterija |
| Centralizēta siltuma piegāde | ~30 MWth | Aprēķins 20 MW + līnijas 10 MW |
| Ūdens patēriņš | ~3 000 m³/d. | 120 L/asm./d. |
| Ezera platība (tipiska) | ~2,0 km² | Taka ≈ 5,0 km |
| PV pļavu platība | ~1,0 km² | ≈ 100 ha |
| E‑autobusu aplis | 3–5 autobusi | 10 min intervāls + zari |
Ezera lielpilsēta
~100 000 iedzīvotāju • ~40 000 mājsaimniecību.
| Rādītājs | Plānošanas vērtība | Piezīmes |
|---|---|---|
| Vidējā elektroenerģijas slodze | ~37,5 MW | Mājas ~25,1 MW + publiskās ~12,4 MW |
| PV min. | ~193 MWp | Noteikums Avg×5,14 |
| Uzkrāšana (12 h) | ~450 MWh | Objekta baterija |
| Centralizēta siltuma piegāde | ~60–80 MWth | Aprēķins + līnijas |
| Ūdens patēriņš | ~12 000 m³/d. | 120 L/asm./d. |
| Ezera platība (tipiska) | ~5,0 km² | Taka ≈ 7,9 km |
| PV pļavu platība | ~3,9 km² | ≈ 390 ha |
| E‑autobusu aplis | 10–12 autobusi | 5–10 min intervāli + maģistrāles |
Visas vērtības — plānošanas atsauces punkti, lai attīstītāji varētu pa posmiem sagatavot zemi un inženiertehniskos tīklus bez kalkulatora.
Zemes izmantošana un rādītāji (atstājiet vietu putniem un spēlēm)
"Biudžets" (tipiskajam Ežera pilsētai)
- Krasta parki un dzīvotnes: ~30–40 %
- PV pļavas: ~10–15 %
- Mājas un jaukta izmantošana: ~25–35 %
- Ielas un takas: ~10–15 %
- Kvartāls un laukumi: ~10–15 %
Trokšņi un apgaismojums
- Rūpniecības nomales pie žoga < 75 dBA.
- Uz leju vērsta, silta apgaismojuma; “mierīgā stunda” laukumiem pie pārejas vietām.
- Vilcienu signālus aizvietojam ar klusām pārbrauktuvēm, kur vien tas atļauts.
BUJ
„Vai ir droši dzīvot pie bijušās raktuves?“
Drošību plānojam iepriekš: stabilizētas nogāzes, sakārtotas un uzraudzītas plūsmas, atsevišķas rūpnieciskās ūdens kontūras, kā arī gaisa/ūdens/trokšņa kopsavilkumi — publiski. Ezers ir pilsētas parks, ne tās notekūdeņu krātuve.
„Bet kā ar plūdiem vai sausumu?“
Ezers ir krātuve. Sezonālie pieplūdumi to papildina; kontrolētas noplūdes un palīgbasesini pārvalda lietusgāzes. PV pļavas un mitrās zemes palēnina ūdeni, pēc tam to attīra pirms nonākšanas ezerā.
„Vai ziemā pietiks siltuma?“
Jā: aprēķinātā siltuma daudzums ir pastāvīgs un paredzams. Siltuma krātuves un ezera avota siltuma sūkņi sedz pīķus. Ēkas ir efektīvas un pilnībā elektrificētas; pieprasījums ir mierīgs.
„Vai PV lauki nesabojā skatu?“
PV ierīkojam aiz zaļā loka definētās zonas, zem tām — pļavas ar takām. Žogi ir zemi un draudzīgi dzīvniekiem. Šķēršļi vērsti pret sauli; cilvēki — pret ūdeni.
Turpinājums — Civilizācijas mēroga palielināšana: spēle ar teravatiem (14. daļa no 14). Atkāpsimies no viena ezera līdz pilsētām un kvartālu gardumiem — pasaulei, kas darbojas ar saules enerģiju un labu inženieriju.