Функциональные основы архитектурно-строительного дизайна

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ДИЗАЙН

Лекция 1

Тема. Введение. Функциональные основы архитектурно-строительного  дизайна

Mы живем в мире, свойства которого привычны; день сменяет ночь, в течение года меняются сезоны, вода может существовать в виде снега, движение воздуха обеспечивает круговорот воды в природе, ветер несет снежную пургу и дождь, существуют силы земного тяготения, предписывающие домам стоять вертикально и не ставить фарфоровую чашку на край стола. 

Если бы человек постоянно жил в благоприятных условиях и адаптировался к изменениям климата только на биологическом уровне, ему было бы достаточно набедренной повязки при отсутствии потребностей в построенном жилище.

Переселяясь в  места, другие по условиям жизни, люди научились создавать среду обитания, меньше зависимую от капризов природы. Кроме того, даже там, где климат и природные условия были вполне удовлетворительны, человек от простых укрытий вроде пещеры или дерева переходит к сооружению жилища, вид и образ которого определяется комфортными потребностями, доступной формой хозяйственной деятельности, а также наличными строительными материалами. В каждой местности, таким образом, формировался свой, локальный тип строений, на основе которого и сложилась зональная архитектура (рис. 1.1.2) [30, 129].

Отделение внутреннего пространства от внешнего решило две задачи: создание среды обитания с внутренним микроклиматом и обеспечение безопасности от внешних врагов, т.е. те задачи, которые при работе с интерьером мы определяем как физиологические и психологические.

Человеку удалось  адаптироваться и к суровым условиям Севера, и к иссушающей жаре континентальной части материков — формы зональной архитектуры демонстрируют поразительную изобретательность и житейскую мудрость людей, сумевших достичь гармоничного единства всех аспектов своего бытия

Обобщая информацию по зональным типам жилища, можно сделать некоторые выводы о влиянии природных условий на тип и образ среды обитания.

1. Жилище, расположенное  в местностях с неблагоприятными природными условиями, строится изолированным, компактным объемом; и наоборот, благоприятный, мягкий климат располагает к рассредоточенной форме сооружения, приближенной к природе и раскрытой на нее.

2.   Местности с обильными  атмосферными осадками стимулируют  группировку жилых и хозяйственных помещений под общим «зонтом». Крыши домов в таких местностях имеют острый силуэт. А крыши южных засушливых районов делают очень пологими, с минимальным выносом карнизов; крышу как таковую могут не устанавливать вообще, а обмазанная известью кровля спасает здание от перегрева, отражая солнечные лучи.

3.  В местах с чрезвычайно  жарким климатом жилища снабжают  вентиляционными шахтами или  возводят над ними купола с  отверстиями сверху для вытяжки.

4.  В тропиках и субтропиках, а также в районах регулярных наводнений, дома ставят на сваи: Обитание в болотистых и постоянно подтопленных зонах (например, дельта реки Меконг) объясняет возникновение поселений на лодках.

5.  В зонах экстремальных  природных условий вырабатываются  приемы архитектурно-конструктивных решений жилища, соответствующих обстоятельствам (сейсмика, вечная мерзлота, тайфуны и т.п.).

6.  В архитектурном  образе зонального сооружения его тектоника выявляется конструктивными и художественно-выразительными свойствами местных строительных материалов.

Создавая среду  обитания для семейной жизни, труда и отдыха с разной степенью изоляции от внешнего мира, человек стремится к обеспечению всесторонней комфортности пространства, уровень которой определяется в соответствии с показаниями чувственных рецепторов, персональными или обобщенными нормативами.

Объем усилий по поддержанию комфортного уровня температурно-влажностного режима (ТВР) помещений зависит от климатических  параметров внешней среды и теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций.

Для обширной территории Российской Федерации разработано климатическое районирование, в соответствии с которым статистически фиксируются сезонные температуры районов, по которым производится теплофизический расчет: определяются материал и толщина наружных стен и количество тепла для поддержания необходимой температуры внутри помещений.

По карте  климатического районирования РФ к I району относятся территории Сибири и Дальнего Востока между 50° и 70° северной  широты,  ко II району — европейская часть России на запад от Урала от 50° северной широты до Полярного круга, к III и IV — южная степная зона Причерноморья (рис. 1.1.3) [10]. Каждый район имеет свое «досье», суммирующее информацию по летним и зимним температурам, влажности, сезонной динамике ветров, глубине промерзания грунта, солнечной активности и т.д. Эти данные необходимы для решения вопросов о выборе места строительства, ориентации здания и его планировочной структуре, для определения прочностных и теплозащитных качеств конструкций и глубины заложения фундамента.

В первую очередь решаются вопросы ориентации здания с учетом его планировочной структуры (рис. 1.1.4). Солнце, перемещаясь в течение дня с востока на запад, освещает прямыми лучами только помещения, ориентированные на южный сектор горизонта, а в соответствии с гигиеническими требованиями основные помещения дневного пребывания должны освещаться солнцем не менее 2 часов; этот период называется временем инсоляции.

   Уровень естественной  освещенности помещений должен, таким образом, координироваться с условиями инсоляции, а также с теплотехническими показателями оконных проемов: в традиционном деревянном исполнении светопрозрачные конструкции плохо держат тепло, поэтому широкие многочисленные окна означают существенное снижение температуры в помещении зимой. Кажущееся благо от залитого естественным светом интерьера может обернуться, кроме того, проблемой с расстановкой мебели и вообще с достижением уюта. Достаточный уровень естественного освещения определяется отношением площади оконных проемов к площади пола в виде эмпирической формулы S_окнa = S_nona / 6 (8) . Правда, с расширением в настоящее время индустриального изготовления стеклопакетов, одно- или двухкамерных (с тройным остеклением), вопрос неравенства в уровне теплозащиты между окном и стеной снимается, поэтому стеклянные поверхности фасадов могут широко использоваться в современной архитектуре вместе с модернизированными системами экранирования света [25].

Для районов с постоянными ветрами существенное значение имеет конфигурация застройки, обеспечивающая защиту от заносов территории снегом, песком, пылью. Но равным образом необходима и активация движения воздуха для проветривания среды обитания [140]

C учетом направления и силы ветра нужно сообразовывать ориентацию и маломасштабной застройки. Не следует, например, в средних широтах располагать вход в усадебный дом с севера, где он зимой будет постоянно занесен снегом.

В многоквартирных жилых  домах планировка секций обязательно должна учитывать возможность сквозного проветривания квартир, а для южных жилых домов предусматривается такая пространственная структура расположения квартир, чтобы они были связаны с вертикальной вентиляционной шахтой, активизирующей вытяжку воздуха из жилой зоны (рис. 1.1.6).

Контрольные вопросы

1 Цели и задачи архитектурно-строительного дизайна

2 Как влияют природные  условия на тип и среду обитания  человека

3 Какими приёмами обеспечивается  неповторимый облик архитектурного  сооружения