Naarmate de overbevolking van megasteden toeneemt, beginnen architecten steeds meer ondergrondse ruimte onder steden te ontwikkelen. De verslaggever van BBC Future vertelt over verschillende ongewone bouwwerken die verborgen zijn onder het aardoppervlak - van in rotsen gehouwen huizen in Australië tot schuilkelders en kelders in Peking, waar tot een miljoen mensen wonen.
Ondergrondse renbaan in Helsinki
In veel opzichten is het huis met drie slaapkamers van Bernadette Roberts onopvallend. "Woonkamer, eetkamer, keuken - we hebben alle voorzieningen, net als in een gewoon huis", zegt ze.
Maar dit is geen gewoon huis: het bevindt zich onder de grond. Roberts woont in Coober Pedy, 846 km ten noorden van de Australische hoofdstad Adelaide. De stad staat bekend als de wereldhoofdstad van opalen, die hier worden gedolven door de mijnmethode. Een andere attractie van Coober Pedy zijn ondergrondse huizen uitgehouwen in de rotsen, waarin 80% van de lokale bevolking woont.
Coober Pedy is een onherbergzame plek. De luchttemperatuur kan hier 50 ° С bereiken. Honderd jaar geleden kwamen mijnwerkers tot de conclusie dat het ondergronds veel koeler is. Dit is hoe de ondergrondse stad verscheen.
Volgens Roberts is "op koele dagen", wanneer de oppervlaktetemperatuur rond de 40 ° C ligt, haar ondergrondse huis koel - ongeveer 25 ° C: "De indruk is dat je in een kamer bent die is uitgerust met airconditioning."
Coober Pedy is niet de enige plek op aarde waar lokale autoriteiten besloten hebben landinwaarts te bouwen. Maar de redenen voor deze beslissing zijn overal verschillend.
Promotie video:
Slaapkamer van een ondergronds huis in Coober Pedy
Volgens prognoses zal tegen 2050 twee derde van de wereldbevolking in steden wonen. Bijgevolg zal stedelijk land een zeer beperkte hulpbron worden. Door ruimtegebrek, de aanwezigheid van door de staat beschermde gebieden en andere factoren kunnen veel megasteden niet meer opgroeien en in de breedte. Is het geen tijd om te graven?
Singapore is een van de meest dichtbevolkte grootstedelijke gebieden ter wereld. Een bevolking van bijna 5,5 miljoen mensen kruipen samen in een gebied van slechts 710 vierkante meter. km. "In het geval van Singapore is de belangrijkste reden voor ondergrondse ontwikkeling het gebrek aan land", zegt Zhou Yingxin van het Metropolitan Underground Research Center, een niet-gouvernementele organisatie van ondergrondse stedenbouwkundigen en analisten.
Zhou vervolgt: “Tot nu toe breidde Singapore zijn territorium uit met zand uit de verdieping van de zeebodem, maar deze technologie heeft zichzelf uitgeput. De zee wordt dieper, het grondgebied van de stadstaat nadert de staatsgrenzen, het zand wordt duurder, de buren klagen, enzovoort."
Ondergrondse kerk in Coober Pedy
De regering van Singapore overweegt plannen om de Underground Science City te bouwen, een onderzoekscentrum van 300.000 vierkante meter. km, die op een diepte van 30 tot 80 meter onder de grond zou liggen. Het zal naar verwachting onderzoeksfaciliteiten huisvesten, waaronder biomedische en biochemische laboratoria, die werk bieden aan 4.200 mensen.
Soms wordt het gebrek aan land verklaard door een verbod op de ontwikkeling van historische territoria. In Mexico-Stad gelden er bijvoorbeeld strikte beperkingen voor bouwen in het historische centrum. Om deze reden heeft architectenbureau BNKR Arquitectura een gigantisch ondergronds wooncomplex ontworpen in de vorm van een omgekeerde piramide van 300 meter diep, bekend als de Earthscraper.
Volgens het project zullen er 5000 mensen in het gebouw wonen. De terrasvloeren worden verlicht door natuurlijk licht dat door het enorme glazen plafond valt. De lagere verdiepingen hebben echter extra glasvezelverlichting nodig.
Esteban Suarez, mede-oprichter en hoofd van BNKR, verwacht dat Zemleskreb architecten zal inspireren om andere nieuwe gebouwen te ontwerpen.
Underground Science City Project in Singapore
Ondertussen dwingt de groeiende vraag naar betaalbare woningen mensen in Peking ondergronds te gaan en in veel bescheidener omstandigheden te leven.
Annette Kim, directeur van het Spatial Analysis Lab aan de University of Southern California, bracht onlangs een jaar door in Beijing om de ondergrondse woningen van de stad te bestuderen - meestal voormalige schuilkelders en conventionele kelders die zijn omgebouwd tot kleine slaapzalen.
Ze zegt: “De leefomstandigheden in de buurt van Peking zijn heel anders. Ik zag vreselijke armoede, maar tot mijn verbazing waren sommige woningen redelijk goed volgens de normen van Peking."
Miljoenen ondergrondse bewoners
Hoeveel mensen wonen er op de "ondergrondse verdieping" van Peking? Volgens Kim lopen officiële schattingen uiteen van 150.000 tot 2 miljoen: “Ik ben gewend om af te ronden naar een miljoen. Dit is een ongelooflijk groot aantal."
Project "Zemleskreba" in Mexico-Stad
Kim zegt dat de situatie te wijten is aan twee factoren: de bouwhausse in China, die heeft geleid tot een toename van het aanbod van ondergrondse ruimte, en het gebrek aan betaalbare woningen. In de afgelopen jaren is een groot aantal plattelandsbewoners naar Peking verhuisd op zoek naar een beter leven, maar velen van hen hebben geen verblijfsvergunning in de hoofdstad, zonder welke ze geen huisvesting aan de oppervlakte kunnen verwachten. Al deze mensen kunnen zich een ondergronds leven veroorloven.
Ongeveer 1000 km ten zuiden van Peking wordt een heel ander type ondergrondse structuur gebouwd. Het Shimao Wonderland Intercontinental Hotel met 300 kamers is uitgehouwen in de rots van een verlaten steengroeve met een diepte van 90 meter, 35 km ten zuidwesten van Shanghai.
Hoewel de groeve een geschikte locatie is voor diepgaande bouw, dachten velen aanvankelijk dat er niets van zou komen, aldus Martin Jochmann, projectdirecteur voor ontwerp die verantwoordelijk was voor het concept.
Shimao Wonderland Intercontinental Hotel in een buitenwijk van Shanghai
"Het bouwen van een hotel is ongelooflijk moeilijk omdat het nogal op zijn kop staat", zegt Jochman. "In tegenstelling tot conventionele gebouwen zal bijvoorbeeld de inhoud van de water- en rioolleidingen met pompen omhoog moeten worden gepompt."
Maar dit ontwerp heeft ook zo zijn voordelen. De topografie van de steengroeve creëert zijn eigen microklimaat - in de zomer accumuleert het gesteente warmte en in de winter geeft het het langzaam af als een verwarmingsradiator. De temperatuurfactor drijft mensen de grond in en in de hoofdstad van Finland - Helsinki. De stad heeft al 9 miljoen kubieke meter gecreëerd. m ondergrondse voorzieningen, waaronder winkels, een trimbaan, een hockeyarena en een zwembad.
Eija Kivilaakso, hoofdontwikkelaar van het Helsinki Underground Master Plan, legt uit dat de omstandigheden onder de grond soms veel gunstiger zijn dan aan de oppervlakte - vooral in de winter, wanneer de buitentemperaturen onder de -20 ° C kunnen dalen: “In ons klimaat begin je de mogelijkheid om te werken of met een kopje koffie onder de grond zitten zonder naar buiten te hoeven in de regen of kou."
Angst voor de kerkers
Zo is de aanleg van ondergrondse woonruimtes technisch mogelijk. Maar zouden mensen lange tijd onder de grond willen doorbrengen? Het succes van projecten als de Mexicaanse "Zemleskreb" hangt grotendeels af van de vraag of de potentiële bewoners in staat zullen zijn om de angsten te overwinnen die gepaard gaan met het zich onder het aardoppervlak bevinden.
"Zemleskreb" is zo ontworpen dat de bewoners zich niet claustrofobisch voelen
"De menselijke geest is vatbaar voor angst voor ondergrondse ruimtes, die hij associeert met donkere, benauwde grotten en het gevaar levend begraven te worden", merkt Suarez op.
Hij hoopt echter dat de perceptie van mensen van het ondergrondse leven kan worden veranderd door alle delen van de Zemleskreb te combineren met een ruime centrale open ruimte die van bovenaf wordt verlicht door natuurlijk zonlicht - net als een natuurlijke diepe kloof.
Voor sommige mensen kan de gedachte alleen al om ondergronds in een besloten ruimte te zijn, angstaanjagend zijn. Gunnar Jenssen, die het ontwerp van ondergrondse ruimtes en de psychologische aspecten van het gebruik ervan onderzoekt ten behoeve van de Scandinavische organisatie SINTEF, zegt dat ongeveer 3% van de wereldbevolking lijdt aan uitgesproken claustrofobie en dat ze geen duidelijke uitgang hebben uit het pand, angst voor overstromingen of brand kan zeer ernstige stress veroorzaken. Deze angsten kunnen echter worden aangepakt.
"Als je deze mensen de illusie geeft dat ze de touwtjes in handen hebben, voelen ze zich rustiger", zegt Jenssen. "Dit is precies wat we doen - we introduceren dergelijke illusies in architectuur en design."
Hij vervolgt: “De essentie is zowel frisse lucht als voldoende (of in ieder geval subjectief voldoende) ruimte. Om de ruimte visueel uit te breiden, kun je optische illusies gebruiken, maar het is beter als het echt ruim en goed verlicht is."
Lowline Underground Park Project in New York
Jenssen heeft gewerkt aan vier van de langste wegtunnels ter wereld. Voor de illusie van ruimte creëert hij in de tunnels goed verlichte oases met palmbomen en imitatie van de lucht erboven: “Je rijdt door een donkere tunnel en ineens rijd je een helder verlichte plek met bomen en planten binnen. Je hebt een gevoel van vrije ruimte, alsof je je losmaakt in open terrein - ondanks het feit dat je nog steeds een tunnel volgt die door de berg is gesneden op een diepte van 1000 meter."
Illusies en andere ontwerptrucs om een comfortabelere ondergrondse omgeving te creëren, kunnen helpen, maar zouden ondergrondse bewoners de negatieve effecten ondervinden van gebrek aan zonlicht?
Volgens Lawrence Palinkas van de University of Southern California kan gebrek aan zonlicht leiden tot slaapstoornissen, een slecht humeur en hormonale disfuncties, die op hun beurt verschillende chronische ziekten kunnen veroorzaken. Volgens hem zullen mensen echter lange tijd ondergronds kunnen leven door een goed ingeburgerd regime en regelmatige blootstelling aan felle verlichting, vergelijkbaar met die van zonlicht.
Een tijdje onder de grond
In theorie kunnen mensen dus ondergronds leven. Maar zal dit in werkelijkheid gebeuren? Annette Kim, die persoonlijk onderzoek heeft gedaan naar de ondergrondse woningen in Peking, gelooft wat er zal gebeuren: "We zullen ondergronds moeten gaan als de verstedelijking in het huidige tempo doorgaat."
Volgens haar hangt het allemaal af van hoe de ondergrondse ruimte wordt gebruikt: “Veel van degenen die in de metro van Peking wonen, gaan alleen 's nachts ondergronds. Overdag genieten ze van de zon en de frisse lucht aan de oppervlakte."
Li Huangqing, een postdoctoraal onderzoeker aan de Nanyang Technological University die haar proefschrift schrijft over ondergrondse verstedelijking, zegt dat de meeste steden geen ondergrondse woningen plannen, maar multifunctionele ruimtes die zullen worden ingenomen door winkelcentra en snelwegen. Hierdoor komt aan de oppervlakte ruimte vrij voor de bouw van nieuwe woningen, het creëren van groenvoorzieningen en uitgaanscentra.
Volgens Zhou is het logisch: "Er is geen reden waarom mensen niet ondergronds kunnen leven, maar er zijn zoveel dingen die daarvoor ondergronds moeten."
Kieran Nash, BBC Future