inbureИзвестия вузов. Инвестиции. Строительство. НедвижимостьIzvestiya vuzov. Investitsii. Stroitelstvo. Nedvizhimost2227-29172500-154XIrkutsk National Research Technical University10.21285/2227-2917-2026-1-239-252AAYFFYinbure-419Research ArticleАРХИТЕКТУРА. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО. ДИЗАЙНARCHITECTURE. URBAN CONSTRUCTION. DESIGNФормообразующее влияние экологии на архитектуру высотных общественных зданийThe formative influence of ecology on the architecture of high-rise public buildingshttps://orcid.org/0000-0001-9405-2079ШабиевС. Г.ShabievS. G.

Салават Галиевич Шабиев, доктор архитектуры, профессор,заведующий кафедрой

кафедра архитектуры

454080; пр. Ленина, 76; Челябинск

Author ID: 476175

Salavat G. Shabiev, Doctor of Architecture, Professor, Head of the Department

Department of Architecture

454080; 76 Lenin Ave.; Chelyabinsk

Author ID: 476175

shabievsg@susu.ruhttps://orcid.org/0009-0003-1901-8403ЧерепановН. В.CherepanovN. V.

Никита Валерьевич Черепанов, аспирант, архитектор

454080; пр. Ленина, 76; 454138; пр. Ленина, 79Б; Челябинск

Nikita V. Cherepanov, Postgraduate Student

454080; 76 Lenin Ave.; 454138; 79B Lenin Ave.; Chelyabinsk

nikita-7498@yandex.ruЮжно-Уральский государственный университетРоссияSouth Ural State UniversityRussian FederationЮжно-Уральский государственный университет; ООО ПГ «УРАЛ»РоссияSouth Ural State University; URAL Design Group LLCRussian Federation202613042026161239252Copyright © Шабиев С.Г., Черепанов Н.В., 20262026Шабиев С.Г., Черепанов Н.В.Shabiev S.G., Cherepanov N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inbure.elpub.ru/jour/article/view/419

   В результате исследований кафедры «Архитектура» Южно-Уральского государственного университета по актуальной проблеме экологической архитектуры было установлено, что в контексте глобальной экологизации строительства и перехода к парадигме устойчивого развития особую научно-практическую значимость приобретает анализ взаимосвязи между экологическими стратегиями и архитектурной концепцией. В качестве методологической основы применен комплексный подход, включающий сравнительный анализ современных отечественных и зарубежных проектов, а также последующую систематизацию архитектурно-планировочных приемов, определяемых экологическими императивами. В ходе исследования выявлена устойчивая причинно-следственная взаимосвязь между экологическими стратегиями и архитектурными решениями, проявляющаяся в формировании специфической пластики фасадов, аэродинамически оптимизированной конфигурации объемов, рациональной пространственной организации и т. д. Установлены и классифицированы конкретные принципы адаптивной геометрии, интеграции биоклиматических элементов, функционально-планировочной гибкости и адаптивности, иерархической организации оболочки, задающие новый вектор для синтеза архитектурной эстетики и экологической эффективности. На основе проведенного анализа определены стратегические направления включения экологических аспектов в архитектурный проектировочный процесс. Данные принципы имеют универсальный характер и могут быть адаптированы для проектирования высотных зданий в различных климатических и градостроительных контекстах. Сформулированы перспективы трансформации архитектурного процесса через применение цифровых технологий, в частности искусственного интеллекта и предиктивного моделирования, для практического формирования высотных зданий нового поколения, отвечающих критериям экологической регенерации и устойчивого развития городской среды.

   As a result of the research of the Architecture Department of South Ural State University on the urgent problem of environmental architecture, it was found that in the context of global greening of construction and the transition to a paradigm of sustainable development, the analysis of the relationship between environmental strategies and architectural concepts is of particular scientific and practical importance. A comprehensive approach has been applied as a methodological basis, including a comparative analysis of modern domestic and foreign projects, as well as the subsequent systematization of architectural and planning techniques determined by environmental imperatives. The study revealed a stable causal relationship between environmental strategies and architectural solutions, manifested in the formation of specific facade plastics, aerodynamically optimized volume configuration, rational spatial organization, etc. Specific principles of adaptive geometry, integration of bio-climatic elements, functional planning flexibility and adaptability, hierarchical organization of the shell, which set a new vector for the synthesis of architectural aesthetics and ecological efficiency, have been identified and classified. Based on the analysis, strategic directions for the inclusion of environmental aspects in the architectural design process have been identified. These principles are universal in nature and can be adapted for the design of high-rise buildings in various climatic and urban planning contexts. The prospects for the transformation of the architectural process through the use of digital technologies, in particular, artificial intelligence and predictive modeling, for the practical formation of new-generation high-rise buildings that meet the criteria of ecological regeneration and sustainable urban development are formulated.

высотные общественные зданияэкологическая архитектураформообразованиеустойчивое развитиеэкологические факторыархитектурные концепциипроектный процессhigh-rise public buildingsecological architectureshapingsustainable developmentenvironmental factorsarchitectural conceptsdesign processReferencesШабиев С.Г. Экологичность как критерий оценки качества объектов современной архитектуры // Наука ЮУРГУ. Материалы 70-й науч. конф. (г. Челябинск, 25 апреля – 04 мая 2018 г.). Челябинск, 2018. С. 12–16. EDN: YQEDPV.Shabiev S.G. Environmental Friendliness as a Criterion for Assessing the Quality of Modern Architectural Objects. In: Nauka YuURGU. Materialy 70-j nauchnoj konferenczii = Science of SUSU. Proceedings of the 70<sup>th</sup> Scientific Conference. 25 April – 04 May 2018, Chelyabinsk). Chelyabinsk; 2018. P. 12–16. (In Russ.). EDN: YQEDPV.Цева А.В., Гиясов Б.И. Климатические параметры и их влияние на энергоэффективность высотных зданий в г. Москве // Инженерный вестник Дона. 2021. № 2. С. 319–332. EDN: NGFLSO.Tseva A.V., Giyasov B.I. Climatic Parameters and Their Impact on the Energy Efficiency of High-Rise Buildings in Moscow. Engineering Journal of Don. 2021;2:319-332. (In Russ.). EDN: NGFLSO.Пашкевич В.А. Зеленое строительство и энергоэффективность Лахта Центра // Инженерные исследования. 2021. № 1. С. 12–19. EDN: EDFFLH.Pashkevich V.A. Green Construction and Energy Efficiency of Lakhta Center. Engineering Research. 2021;1:12-19. (In Russ.). EDN: EDFFLH.Yangluxi Li, Huishu Chen, Peijun Yu, Li Yang Analysis and Reflection on the Green, Low-Carbon, and Energy-Saving Design of the Super High-Rise Building // Sustainability. 2024. Vol. 16. Iss. 10. P. 1–27. doi: 10.3390/su16104146.Yangluxi Li, Huishu Chen, Peijun Yu, Li Yang Analysis and Reflection on the Green, Low-Carbon, and Energy-Saving Design of the Super High-Rise Building. Sustainability. 2024;16(10):1-27. doi: 10.3390/su16104146.Sungur S.E., Arpacioglu U.T., Ozgunler M. London the Shard Analysis in the Context of Parametric and Sustainable Skyscraper Design // Research on Engineering Structures and Materials. 2021. Vol. 7. Iss. 4. P. 661–675. doi: 10.17515/resm2021.361st1101.Sungur S.E., Arpacioglu U.T., Ozgunler M. London the Shard Analysis in the Context of Parametric and Sustainable Skyscraper Design. Research on Engineering Structures and Materials. 2021;7(4):661-675. doi: 10.17515/resm2021.361st1101.Беленя И.М. Архитектура фасадов современных общественных зданий в аспекте устойчивого развития // Экономика строительства. 2023. № 3. С. 62–72. EDN: IDRMUH.Belenya I.M. Architecture of Facades of Modern Public Buildings in the Aspect of Sustainable Development. Construction Economics. 2023;3:62-72. (In Russ.). EDN: IDRMUH.Плотникова С.В. Оценка выбросов СО<sub>2</sub> традиционными и инновационными ограждающими стеновыми конструкциями в течение их жизненного цикла // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2024. № 1. С. 83–97. doi: 10.21869/2311-1518-2024-45-1-83-97. EDN: ALSQMM.Plotnikova S.V. Assessment of CO<sub>2</sub> Emissions from Traditional and Innovative Enclosing Wall Structures During Their Life Cycle. Biosphere Compatibility: Man, Region, Technology. 2024;1:83-97. (In Russ.). doi: 10.21869/2311-1518-2024-45-1-83-97. EDN: ALSQMM.Николаева В.В., Николаева А.Г. Влияние ветровых нагрузок на высотные здания сложной формы // Вестник науки. 2025. Т. 2. № 2. С. 722–728. EDN: USEUOH.Nikolaeva V.V., Nikolaeva A.G. Impact of Wind Loads on High-Rise Buildings of Complex Shape. Vestnik nauki. 2025;2(2):722-728. (In Russ.). EDN: USEUOH.Altin M. Future of Architecture: Buildings as Power Plants // Journal of Civil Engineering and Architecture. 2021. Vol. 15. P. 119–127. doi: 10.17265/1934-7359/2021.03.001.Altin M. Future of Architecture: Buildings as Power Plants. Journal of Civil Engineering and Architecture. 2021;15:119-127. doi: 10.17265/1934-7359/2021.03.001.Suvarna K., Allani N. Urban Lived experience of Contemporary Iconic Architecture in the Kingdom of Bahrain // Proceedings of the International Conference of Contemporary Affairs in Architecture and Urbanism-ICCAUA. 2023. Vol. 6. Iss. 1. P. 1–10. doi: 10.38027/iccaua2023en0203.Suvarna K., Allani N. Urban Lived experience of Contemporary Iconic Architecture in the Kingdom of Bahrain. Proceedings of the International Conference of Contemporary Affairs in Architecture and Urbanism-ICCAUA. 2023;6(1):1-10. doi: 10.38027/iccaua2023en0203.Malyanova L.I., Sergeeva M.A. Energy Efficiency and Sustainability of High-Rise Buildings and Structures // Lecture Notes in Civil Engineering. Singapore: Springer, 2022. Vol. 197. P. 205–209. doi: 10.1007/978-981-16-6593-6_22.Malyanova L.I., Sergeeva M.A. Energy Efficiency and Sustainability of High-Rise Buildings and Structures. In: Lecture Notes in Civil Engineering. Singapore: Springer, 2022. Vol. 197. P. 205–209. doi: 10.1007/978-981-16-6593-6_22.Баранина А.А. Эко-проект Pearl River Tower // Academy. 2020. № 1. С. 83–86. EDN: OXGZTW.Baranina A.A. Pearl River Tower Eco-Project. Academy. 2020;1:83-86. (In Russ.). EDN: OXGZTW.Warke H., Mishra T. Italian Architecture, Green Initiatives, and Well-Being of Human Beings // Green Energy Investments and Economic Development. Sustainable Development Goals Series. Singapore: Palgrave Macmillan, 2025. P. 461–485. doi: 10.1007/978-981-96-6166-4_24.Warke H., Mishra T. Italian Architecture, Green Initiatives, and Well-Being of Human Beings. In: Green Energy Investments and Economic Development. Sustainable Development Goals Series. Singapore: Palgrave Macmillan, 2025. P. 461–485. doi: 10.1007/978-981-96-6166-4_24.Черепанов Н.В., Шабиев С.Г. Архитектурное формирование высотных общественных зданий на основе активной экологичности // Архитектура, градостроительство и дизайн. 2024. № 4. С. 33–44. EDN: CJKHJZ.Cherepanov N.V., Shabiev S.G. Architectural Formation of High-Rise Public Buildings Based on Active Environmental Friendliness. Arkhitektura, gradostroitelstvo i dizain. 2024;4:33-44. (In Russ.). EDN: CJKHJZ.Братошевская В.В., Устов Е.Б. Влияние аэродинамических параметров на композиционные решения высотных зданий // Вестник евразийской науки. 2019. Т. 11. № 5. С. 1–7. EDN: KVGLKA.Bratoshevskaya V.V., Ustov E.B. The Influence of Aerodynamic Parameters on the Compositional Solutions of High-Rise Buildings. The Eurasian Scientific Journal. 2019;11(5):1-7. (In Russ.). EDN: KVGLKA.Wei Lu, Juan Zhang, Tam V.W. Y. Sustainable Impact of Green Building on the Eco-Economic Efficiency of the Construction Industry: Evidence from China // Buildings. 2024. Vol. 14. Iss. 5. P. 1–23. doi: 10.3390/buildings14051214.Wei Lu, Juan Zhang, Tam V.W. Y. Sustainable Impact of Green Building on the Eco-Economic Efficiency of the Construction Industry: Evidence from China. Buildings. 2024;14(5):1-23. doi: 10.3390/buildings14051214.Торшилов Р.А., Гамаюнова О.С. Smart-остекление в гражданском строительстве // AlfaBuild. 2020. № 1. С. 13–20. doi: 10.34910/ALF.13.3. EDN: XMZTPN.Torshilov R.A., Gamayunova O.S. Smart Glazing in Civil Engineering. AlfaBuild. 2020;1:13-20. (In Russ.). doi: 10.34910/ALF.13.3. EDN: XMZTPN.Амер А.Э., Рахмани К., Лебедев В.А. Выбор материалов с фазовым переходом с использованием метода анализа иерархий (МАИ) // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. № 6-1. С. 35–48. doi: 10.23670/IRJ.2020.96.6.006. EDN: SDFIPN.Amer A.E., Rakhmani K., Lebedev V.A. Selection of Materials with Phase Transition Using the Hierarchy Analysis Method (HAM). International Research Journal. 2020;6-1:35-48. (In Russ.). doi: 10.23670/IRJ.2020.96.6.006. EDN: SDFIPN.Xiuli Wang, Gard W., Borska H., Ursem B., van de Kuilen J.W.G. Vertical Greenery Systems: from Plants to Trees with Self-Growing Interconnections // European Journal of Wood and Wood Products. 2020. Vol. 78. P. 1031–1043. doi: 10.1007/s00107-020-01583-0.Xiuli Wang, Gard W., Borska H., Ursem B., van de Kuilen J.W.G. Vertical Greenery Systems: from Plants to Trees with Self-Growing Interconnections. European Journal of Wood and Wood Products. 2020;78:1031-1043. doi: 10.1007/s00107-020-01583-0.Голубова О.С., Нгуен Т.Т.Н. Зарубежный опыт использования искусственной нейронной сети для прогнозирования стоимости строительства // Труды БГТУ. Серия 5: Экономика и управление. 2023. № 1. С. 22–30. doi: 10.52065/2520-6877-2023-268-1-3. EDN: NDYPVF.Holubava V.S., Nhuen T.T.N. Foreign Experience in Using Artificial Neural Network for Construction Cost Prediction. Proceedings of BSTU, Issue 5, Economics and Management. 2023;1:22-30. (In Russ.). doi: 10.52065/2520-6877-2023-268-1-3. EDN: NDYPVF.Пичугов П.А., Шабиев С.Г. Применение искусственного интеллекта и машинного обучения для BIM // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2025. Т. 15. № 3. С. 586–599. doi: 10.21285/2227-2917-2025-3-586-599. EDN: SCUGCI.Pichugov P.A., Shabiev S.G. Application of Artificial Intelligence and Machine Learning for BIM. Proceedings of Universities. Investment. Construction. Real estate. 2025;15(3):586-599. (In Russ.). doi: 10.21285/2227-2917-2025-3-586-599. EDN: SCUGCI.Al-Kodmany K. Sustainable Skyscrapers : A Review of Green Features // International Journal of Architectural Engineering Technology. 2021. Vol. 8. P. 37–51. doi: 10.15377/2409-9821.2021.08.4.Al-Kodmany K. Sustainable Skyscrapers : A Review of Green Features. International Journal of Architectural Engineering Technology. 2021;8:37-51. doi: 10.15377/2409-9821.2021.08.4.Aboulnaga M.M. Towards Green Buildings: Glass as a Building Element – the Use and Misuse in the Gulf Region // Renewable Energy. 2006. Vol. 31. Iss. 5. P. 631–653. doi: 10.1016/j.renene.2005.08.017.Aboulnaga M.M. Towards Green Buildings: Glass as a Building Element – the Use and Misuse in the Gulf Region. Renewable Energy. 2006;31(5):631-653. doi: 10.1016/j.renene.2005.08.017.Белошапко О.А. «Зеленая» архитектура // Современные проблемы экологии. XXV Междунар. науч.-практ. конф. (г. Тула, 25 декабря 2020 г.). Тула, 2020. С. 74–76. EDN: MIRQUX.Beloshapko O.A. “Green” Architecture. In: Sovremennye problemy ekologii. XXV Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya = Modern Problems of Ecology. XXV International Scientific and Practical Conference. 25 December 2020, Tula. Tula; 2020. P. 74–76. (In Russ.). EDN: MIRQUX.Алексенко Е.В. Зеленые фасады в архитектуре // Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых (г. Белгород, 25–27 мая 2020 г.). Белгород, 2020. С. 6–15. EDN: ABPYAT.Aleksenko E.V. Green Facades in Architecture. In: Mezhdunarodnaya nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya molodykh uchenykh = International Scientific and Technical Conference of Young Scientists. 25–27 May 2020, Belgorod. Belgorod; 2020. P. 6–15. (In Russ.). EDN: ABPYAT.Иванова Я.А. «Зеленые» стандарты в мировом опыте проектирования зданий и сооружений // Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, посвященная 300-летию Российской академии наук. Сб. докладов Национальной конф. с междунар. участием (г. Белгород, 18–20 мая 2022 г.). Белгород, 2022. С. 340–345. EDN: BTYMVA.Ivanova Ya.A. “Green” Standards in the Global Experience of Designing Buildings and Structures. In: Mezhdunarodnaya nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya molodykh uchenykh BGTU im. V.G. Shukhova, posvyashchennaya 300-letiyu rossiiskoi akademii nauk. Sbornik dokladov Natsional'noi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem = International Scientific and Technical Conference of Young Scientists of BSTU Named After V.G. Shukhov, Dedicated to the 300<sup>th</sup> Anniversary of the Russian Academy of Sciences. Collection of Reports of the National Conference with International Participation. 18–20 May 2022, Belgorod. Belgorod; 2022. P. 340–345. (In Russ.). EDN: BTYMVA. doi: 10.3390/su16104146.Akın Ö. The Commerzbank Tower: Analysis of Another Seminal Case // Design Added Value. Cham: Springer, 2022. P. 125–147. doi: 10.1007/978-3-030-28860-0_11.Akın Ö. The Commerzbank Tower: Analysis of Another Seminal Case. In: Design Added Value. Cham: Springer, 2022. P. 125–147. doi: 10.1007/978-3-030-28860-0_11.Goyal R. Green Skyscraper: a Way to Sustainable Development // International Journal of Innovations in Engineering Research and Technology. 2021. Vol. 8. Iss. 5. P. 240–243.Goyal R. Green Skyscraper: a Way to Sustainable Development. International Journal of Innovations in Engineering Research and Technology. 2021;8(5):240-243.Привалова Е.Н., Сергеева А.Ю. Взаимодействие архитектуры и окружающей среды с использованием принципов биопозитивности // Строительство и техногенная безопасность. 2021. № 23. С. 13–25. EDN: YINDMH.Privalova E.N., Sergeeva A.Yu. Principles and Approaches in Biopositive Architecture – Symbiosis of Modern Technologies and Methods of Adapting Buildings with Nature. Construction and Industrial Safety. 2021;23:13-25. (In Russ.). EDN: YINDMH.Ведяйкина О.И., Коновалова В.А., Старикова М.В., Хазов П.А., Сатанов А.А. Аэродинамика высотных комплексов с интегрированными ветрогенерирующими установками // Журнал теоретической и прикладной механики. 2025. № 1. С. 62–72. doi: 10.24412/0136-4545-2025-1-62-72. EDN: BKLZOE.Vediaikina O.I., Konovalova V.A., Starikova M.V., Khazov P.A., Satanov A.A. Aerodynamics of High-Rise Complexes with Integrated Wind Generating Plants. Journal of Theoretical and Applied Mechanics. 2025;1:62-72. (In Russ.). doi: 10.24412/0136-4545-2025-1-62-72. EDN: BKLZOE.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.