Budynki wielofunkcyjne jako podstawowa jednostka kształtującego się środowiska mieszkaniowego inteligentnych miast przyszłości

• Autorzy: Gerigk Mateusz

Identyfikatory

DOI

10.2478/he-2024-0013

Warianty tytułu

EN

Mixed-use buildings as the basic unit that shapes the housing environment of smart cities of the future

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Współczesne podejście do tworzenia funkcji mieszkaniowej skonfrontowane zostało z trendem wzrostu kubatury budynków oraz oczekiwaniami w odniesieniu do przyszłego otoczenia urbanistycznego ukierunkowanego na zrównoważony rozwój. Artykuł przedstawia ujęcie struktury mieszkaniowej w kontekście zdefiniowanych zakresów tematycznych. Mianowicie jest to systemowe podejście do problemu projektowego struktur wielofunkcyjnych kreujących współczesną tkankę mieszkaniową w rozwijających się ośrodkach miejskich. Tworzenie miast inteligentnych z istniejących ośrodków miejskich oraz nowoprojektowanych ośrodków przewiduje kompleksowo dobrane wytyczne projektowe. Kluczowa jest integralność a zarazem interoperacyjność struktury dynamicznej, która może stanowić podstawę do rozwijania nowych oraz ulepszania istniejących systemów. Opracowana modelowa struktura tworzenia i podtrzymania systemu opracowana jest w oparciu o algorytm genetyczny i została przedstawiona w postaci sieci neuronowej, która uwzględnia zastosowanie sztucznej inteligencji (SI). Określona struktura przewidziana jest jako narzędzie wspomagające nadzór i decyzyjność w procesie projektowania i zarządzania współczesnym budynkiem wielofunkcyjnym w jego nowo planowanym otoczeniu.

EN

The contemporary approach to creating the residential function is confronted with the trend of increasing the volume of buildings and expectations regarding the future urban environment focused on sustainable development. This paper presents an overview of the residential structure in the context of defined thematic scopes. Namely, it is a systemic approach to the problem of designing mixed-use buildings which create a modern residential structure in developing urban centres. The creation of smart cities from existing urban areas and newly designed centres involves comprehensively defined design guidelines. The key is the integrity and interoperability of the dynamic structure which can serve as a basis for developing new systems and/or improving the existing ones. The developed model structure for creating and maintaining the system is based on a genetic algorithm and is presented in the form of a neural network that involves the use of artificial intelligence(AI). The specific structure is intended as a tool to support supervision and decision-making in the process of designing and managing contemporary mixed-use buildings in their newly planned surroundings.

Słowa kluczowe

PL

funkcja mieszkaniowa; budynek wielofunkcyjny; projektowanie wielokryterialne; rozwój zrównoważony; inteligentne miasto; algorytm genetyczny; sieci neuronowe; sztuczna inteligencja

EN

residential function; mixed-use building; multi-criteria design; sustainable development; smart city; genetic algorithm; neural networks; artificial intelligence

• Wydawca: Katedra Kształtowania Środowiska Mieszkaniowego, Instytut Projektowania Urbanistycznego, Wydział Architektury, Politechniki Krakowskiej
• Czasopismo: Środowisko Mieszkaniowe
• Rocznik: 2024
• Tom: nr 47
• Strony: 55--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Gerigk Mateusz

• Wydział Architektury, Politechnika Gdańska

• https://orcid.org/0000-0002-7896-5270

Bibliografia

• [1] Abramowicz-Gerigk T., Burciu Z., Gerigk Mk., Jachowski J., 2024, Monitoring of Ship Operations in Seaport Areas in the Sustainable Development of Ocean–Land Connections, Sustainability, 16, nr 2, 597, doi:10.3390/SU16020597.
• [2] Barbier EB., Burgess JC., 2017, The sustainable development goals and the systems approach to sustainability, Economics, 11, 1–22, doi:10.5018/economics-ejournal.ja.2017-28.
• [3] Batty M., Axhausen KW., Giannotti F., Pozdnoukhov A., Bazzani A., Wachowicz M., Ouzounis G., Portugali Y., 2012, Smart cities of the future, European Physical Journal: Special Topics, 214, nr 1, 481–518, doi:10.1140/epjst/e2012-01703-3.
• [4] Berrone P., Ricart JE., 2022, ieSe Cities in Motion Index.
• [5] Biamonte J., Wittek P., Pancotti N., Rebentrost P., Wiebe N., Lloyd S., 2017, Quantum machine learning, Nature, 549:7671, 549, nr 7671, 195–202, doi:10.1038/nature23474.
• [6] Czupich M., Kola-Bezka M., Ignasiak-Szulc A., 2016, Czynniki i bariery wdrażania koncepcji Smart City w Polsce, Studia Ekonomiczne, 276, nr 276, 223–235,.
• [7] Dakhli Z., Lafhaj Z., Mossman A., 2019, The potential of blockchain in building construction, Buildings, 9, nr 4, doi:10.3390/buildings9040077.
• [8] Dameri RP., 2017, Searching for Smart City definition: a comprehensive proposal, International Journal of Computers & Technology, 11, nr 5, 2544–2551, doi:10.1007/978-3-319-45766-6_1.
• [9] Fijałkowska J., Aldea T., 2017, Reporting of Sustainable Development of Cities According To ISO 37120, Prace Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu, nr 478, 174-184, doi:10.15611/pn.2017.478.16.
• [10] Gaur A., Scotney B., Parr G., McClean S., 2015, Smart city architecture and its applications based on IoT, Procedia Computer Science. Elsevier, pp. 1089–1094.
• [11] Gerigk M., 2015, Wielofunkcyjność jako czynnik racjonalnego wykorzystania przestrzeni zurbanizowanej, Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, 637, nr 3, 51–58,.
• [12] Gerigk M., 2017a, Multi-Criteria Approach in Multifunctional Building Design Process, w: iOP Conference Series: Materials Science and engineering, 245, nr 5, doi:10.1088/1757-899X/245/5/052085.
• [13] Gerigk M., 2017b, Wielokryterialne projektowanie budynków wielofunkcyjnych ze szczególnym uwzględnieniem kryterium elastyczności funkcjonalnej. Politechnika Gdańska.
• [14] Gerigk M., 2022, Interference Between Land and Sea Logistics Systems. Multifunctional Building System Design Towards Autonomous Integrated Transport Infrastructure, TransNav, the International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation, 16, nr 3, 439–446, doi:10.12716/1001.16.03.04.
• [15] Kamrowska-Załuska D., Bibri SE., 2021, Impact of AI-Based Tools and Urban Big Data Analytics on the Design and Planning of Cities, Land, Vol 10, Page 1209, 10, nr 11, 1209, doi:10.3390/LAND10111209.
• [16] Karbowniczek A., 2018, Miasto inteligentne kolejny krok w drodze do miasta idealnego, Środowisko Mieszkaniowe, nr 25, 37–48, doi:10.4467/25438700sm.18.076.9992.
• [17] Lefas P., 2000, On the fundamental terms of Vitruvius’s architectural theory, Bulletin of the Institute of Classical Studies, 44, nr 1, 179–197, doi:10.1111/j.2041-5370.2000.tb00603.x.
• [18] Max-Neef M., 1992, Development and human needs, Real-life Economics, 197–214, doi:10.4324/9781315258003-14.
• [19] Mortaheb R., Jankowski P., 2023, Smart City re-imagined: City planning and GeoAI in the age of big data, Journal of Urban Management, 12, nr 1, 4–15, doi:10.1016/J.JUM.2022.08.001.
• [20] Niebrzydowski W., 2023, Londyńskie wieżowce mieszkalne jako odzwierciedlenie estetycznych i społecznych idei brutalizmu / London residential skyscrapers as an expression of the aesthetic and social ideas of brutalism, Środowisko Mieszkaniowe, nr 45, 72–82, doi:10.4467/25438700SM.23.030.19130.
• [21] Rojas-Carvajal M., Sequeira-Cordero A., Brenes JC., 2022, The environmental enrichment model revisited: A translatable paradigm to study the stress of our modern lifestyle, European Journal of Neuroscience, 55, nr 9–10, 2359–2392, doi:10.1111/eJN.15160.
• [22] Rutkowski L., 2009, Metody i techniki sztucznej inteligencji, Wydanie drugie. ed. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• [23] Salama AM., 2016, Spatial design education: New directions for pedagogy in architecture and beyond.
• [24] Sernadas A., 1980, Temporal aspects of logical procedure definition, Information Systems, 5, nr 3, 167–187, doi:10.1016/0306-4379(80)90009-5.
• [25] Taraszkiewicz A., Gerigk M., 2023, Contemporary multifunctional buildings towards a sustainable development of the housing environment, Housing Environment, nr 44, 14–24, doi:10.4467/25438700SM.23.018.18479.
• [26] Węcławowicz-Bilska e., 2017, Etapy rozwoju miast typu smart, Środowisko Mieszkaniowe, nr 19, 54–62, doi:10.4467/25438700sm.17.027.7617.
• [27] Zwick A., Spicer Z., 2023, Examining the Smart City Generational Model: Conceptualizations, Implementations, and Infrastructure Canada’s Smart City Challenge, Urban Affairs Review, doi:10.1177/10780874231222243.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).