Объёмно-планировочные системы

Объёмно-планировочным решением здания называется объединение главных и подсобных помещений избранных размеров и формы в единую композицию. По признаку расположения помещений различают несколько основных объёмно-планировочных систем зданий.

Анфиладная система имеет прямолинейный или центрический характер и предусматривает непосредственный переход из одного помещения в другое через проёмы в их стенах. Применение анфиладной системы обеспечивает компактность и экономичность плана благодаря отсутствию коммуникационных помещений. Однако в связи с тем, что все основные помещения в зданиях такой системы являются проходными, она применяется относительно редко, преимущественно в музеях, картинных галереях, выставочных павильонах (рис.51,1)

Система планировки с горизонтальными коммуникационными помещениями предусматривает связь между основными помещениями через коммуникационные. Это позволяет главные помещения проектировать непроходными (рис. 51,2). В зависимости от назначения здания и климатических условий строительства горизонтальные коммуникационные помещения выполняют закрытыми (коридоры) или открытыми (галереи). Помещения здания по отношению к горизонтальной коммуникации могут располагаться с одной, двух или трёх сторон. Планировочная компактность и экономичность здания с горизонтальными коммуникациями оценивается количеством площади помещений на единицу площади или длины коммуникаций. По этому признаку наиболее экономичным является приём коридорно-кольцевой планировки. Система планировки с горизонтальными коммуникационными помещениями широко применяется в проектировании зданий самого различного назначения – общежитий, гостиниц, школ, больниц, административных зданий и т.д.

Секционная система заключается в компоновке здания из одного или нескольких однохарактерных фрагментов (секций) с повторяющимися поэтажными планами, причём помещения всех этажей каждой секции связаны с общими вертикальными коммуникациями – лестницей или лестницей и лифтами. Секционная система является основой в проектировании квартирных жилых домов средней и большой этажности и находит применение в проектировании общежитий, больниц, детских учреждений (рис.51,3).

Зальная система строится на подчинении относительно небольшого числа подсобных помещений главному зальному, которое определяет функциональное назначение здания в целом (спортивный зал, зрительный зал кинотеатра, крытый рынок и т.п.). Зальная система (одно и многозальная) широко распространена в проектировании промышленных зданий (рис.51,4).

Атриумная (рис. 51,5).

Смешанная (комбинированная) система, сочетает в себе элементы различных систем, применяется преимущественно в много функциональных зданиях. Так, например, в молодёжном клубе сочетается зальная система зрелищных помещений с коридорной планировкой помещений для кружковых занятий (рис 51,6).

При применении любой из перечисленных систем следует предусматривать наиболее удобные функциональные связи между помещениями и их минимальный объём, что способствует экономичности проектного решения. Разработка объёмно-планировочного решения осуществляется на основе схемы функциональных процессов, происходящих в здании (функциональной или технологической схемы). При значительной сложности процесса его технологическую схему разрабатывает специалист-технолог, работающий совместно с архитектором.

При группировке помещений и определении функциональных связей между ними выявляют целесообразность организации связей по горизонтали или вертикали в соответствии с этажностью зданий.

Выбор этажности для ряда зданий предопределён их назначением. Малая этажность функционально обусловлена для зрелищных зданий, так как способствует быстрой и безопасной эвакуации зрителей, и для детских учреждений, так как обеспечивает связь детей с природным окружением. Однако для большинства видов зданий назначение не определяет этажности. К таким зданиям относятся гостиницы, административные здания, больницы, жилые дома и т.д. Выбор этажности в таких случаях определяется с учётом композиционных, градостроительных и экономических требований.

Помимо функциональной схемы на выбор объёмно-планировочного решения и этажности большое влияние оказывают климат, рельеф, архитектурное окружение. В суровых климатических условиях здания почти неизбежно приобретают компактную форму, в то время как на юге здания того же назначения раскрываются к природному окружению.

Рис.51

1-анфиладная система, 2-система с горизонтальными коммуникациями, 3-секционная, 4-зальная,5-атриумная, 6-смешанная.

Объёмно-планировочные решения общественных зданий.

Общественные здания содержат три группы помещений – рабочие, обслуживающие и вспомогательные. Рабочие помещения (классы, аудитории, больничные палаты и пр.) предназначаются для основного функционального процесса; обслуживающие (вестибюли, буфеты, холлы, склады и пр.) способствуют обслуживанию людей, участвующих в функциональном процессе; вспомогательные (коммуникационные и инженерно-технические) помещения обеспечивают взаимосвязь между помещениями, служат для размещения наносных, вентиляционных камер и др.

На выбор объёмно-планировочной структуры, геометрических параметров и размеров сетки осей проектируемого общественного здания решающее влияние оказывают габариты его рабочих помещений. В соответствии с этим признакам различают мелкоячеистую структуру зданий, содержащую многочисленные небольшие рабочие помещения 15-30 квадратных метров (конторские, лечебные и курортные здания); крупноячеистую структуру с помещениями площадью 30-80 квадратных метров (школы, техникумы, вузы, проектные и научно-исследовательские институты); зальную структуру с одним или несколькими зальными помещениями (выставочные павильоны, кинотеатры, вокзалы, универмаги, музеи); смешанную структуру, образованную из одного или нескольких залов и мелких помещений (клубы, дома молодёжи и др.).

В объёмно-планировочных решениях общественных зданий находят применение все рассмотренные выше планировочные системы: анфиладная (вокзалы, музеи, универмаги), коридорная (административные здания), секционная (школы, больницы), зальная и комбинированная (рис.52). Последняя используется в большинстве массовых общественных зданий. В соответствии с функциональным процессом рабочие помещения различного назначения группируются в относительно самостоятельные фрагменты здания с оптимальной для группы объёмно-планировочной и конструктивной структурой. Так, например, в школьных зданиях учебные помещения получают секционную планировку и комбинируются с группой спортивных и актовых помещений, имеющих зальную планировку. В дошкольных детских учреждениях анфиладная структура групповых помещений сочетается с коридорной планировкой административно-хозяйственных помещений, в клубах зальная структура зрелищных – с коридорной структурой блока кружковых комнат. Планировочное решение и размеры рабочих помещений не зависят от количества рабочих мест в этих учреждениях. Вместимость учреждения влияет только на размеры вспомогательных помещений. Это позволяет использовать блок-секционный метод для проектирования общественных зданий. При этом секции с рабочими помещениями блокируются в общий объём с помощью вспомогательных помещений, планировку которых разрабатывают в нескольких вариантах в соответствии с вместимостью здания.

Рис.52

Экспериментальную проверку проходит в строительстве новый метод решения ряда массовых общественных зданий с вынесением из их состава вспомогательных помещений в отдельный административно-хозяйственный блок. В этом случае объёмно-планировочное решение основного здания содержит только рабочие и обслуживающие помещения и приобретает универсальный характер, а в административном блоке размещены вспомогательные службы для всех аналогичных учреждений района, например кухня и постирочные для всех детских учреждений.

Входы в здания различают на главные и служебные или вспомогательные (для эвакуации и других целей). Главный вход, так называемый входной узел, состоит из вестибюля (рис.53) с тамбурами и гардеробами, а иногда включает также помещения касс и администрации (в зрелищных зданиях), справочных и пропускных бюро (в административных). В непосредственной близости к главному входу размещают лестницы, лифты, эскалаторы. Размеры и компоновка входного узла зависят от режима работы здания, который может характеризоваться неравномерностью людских потоков в течение дня с короткими по времени (15-20 минут) «пиками» сосредоточения людей в вестибюле (театры, концертные залы и др.) или относительной равномерностью людских потоков (выставки, библиотеки, музеи). Размеры вестибюлей (с гардеробами) в первом случае принимают по норме 0,25–0,28 м /чел., во втором – 0,18–0,22 м /чел. Планировка вестибюля может быть решена в одном уровне фронтальной или глубинной с фронтальным, фланговым или островным размещением гардероба либо в двух уровнях с размещением гардероба в цокольном этаже при удобных вертикальных связях (эскалаторы, лифты и лестницы). Пространство вестибюля должно быть максимально свободным для размещения людских потоков. Поэтому независимо от конструктивной системы здания (каркасной или бескаркасной) вестибюль проектируют каркасным, используя размещение колонн для разделения людских потоков и организации их движения.

Рис.53

Тамбуры (рис.54) представляют собой небольшие помещения (шлюзы), защищающие вестибюль от переохлаждения. В I климатическом районе предусматривают устройство двойных тамбуров, во II и III – одинарных, в IV тамбуры не предусматривают. Размеры тамбуров по ширине и глубине определяются возможностью свободного открывания дверей и прохода между ними. При интенсивном движении людей (в зданиях магазинов, вокзалов) входные двери тамбуров практически постоянно открыты, поэтому для защиты от переохлаждения в зоне тамбуров устраивают тепловые завесы из направленных струй тёплого воздуха.

Рис.54

Вертикальные коммуникации в общественных зданиях компонуют из лестниц, лифтов и эскалаторов. Лестницы являются основными эвакуационными путями (рис.55).

Рис.55

Эскалаторы – непрерывно движущиеся лестницы с ступенями в виде металлических тележек на бегунках, связанных с бесконечной тяговой цепью. Эскалаторы применяют при необходимости перемещения больших и непрерывно движущихся людских потоков на станциях метрополитенов, в вокзалах, крупных магазинах и т.п. Лестницы эскалаторов имеют уклон 30 и проектируются с параллельными, последовательными или перекрёстными маршами. В магазинах и вокзалах устраивают эскалаторы с шириной полосы 0,63м (в осях поручней 0,84м) и со скоростью движения 0,5 м/с, на станциях метрополитена – с шириной 1м (в осях поручней 1,2м) и скоростью 0,75м, обеспечивающей пропускную способность 150 чел/мин (рис.56).

Рис. 56.

Лифты являются основным средством вертикального транспорта в многоэтажных общественных зданиях. Отличия в габаритах и компоновке лифтовых узлов в общественных зданиях по сравнению с жилыми связаны с необходимостью применения большого количества лифтов с более крупными габаритами. Применяются пассажирские лифты с грузоподъёмностью 500, 1000 и 1600 кг со скоростями 0,5 (в больницах); 1; 1,4; 2,8 и 4 м/с, а также грузовые лифты. Пассажирские лифты размещают группами в центре горизонтальных коммуникаций зданий в непосредственной связи с группой входных помещений. Пассажирские лифты располагают рядами (не более 5 в ряду) и размещают в лифтовых холлах (рис.57).

Рис.57

Грузовые лифты размещают в зоне расположения вспомогательных лестниц, пищеблоков, подготовки товаров к продаже (в магазинах) и т.п.

Санитарные узлы общественных зданий содержат умывальные и уборные, а в лечебных и спортивных зданиях – также и душевые. Помещения уборных располагают на расстоянии не более 75м от рабочих мест и изолируют от других помещений и коридоров шлюзами, используемыми обычно для установки умывальников. Число приборов в санитарных узлах определяется нормами проектирования соответствующих типов зданий в зависимости от количества и контингента лиц в здании.

Архитектурная композиция общественного здания преследует цель создания художественного образа, соответствующего назначению здания, его роли в жизни общества и в застройке. В композиции используются функциональные и конструктивные особенности здания, учитываются климатические условия строительства.

В композиции часто выявляют объём крупного (зального) помещения или группы однородных рабочих помещений. На выбор объёмной формы зданий с большими залами существенное влияние оказывает принятая конструкция большепролётного покрытия. Тектоника крупной пространственной конструктивной формы позволяет индивидуализировать облик зданий одинакового назначения и вместимости.

Уникальные общественные здания.

Главной задачей архитектуры является создание удобных по функциональной организации, целесообразных в техническом отношении и ярких по художественной выразительности многообразных зданий. В этом сложном созидательном процессе важную роль играют изучение и творческое претворение наиболее ярких художественных приёмов и особенностей русской архитектуры, складывавшихся на протяжении столетий и до сих пор не потерявших своей актуальности. Рассмотрим эти особенности на примерах различных уникальных общественных зданий.

Здание Академии художеств построенное в 1764-1788 годах по замыслу А. Ф. Кокоринова в стиле раннего классицизма. С ним сотрудничал Ж.-Б. Вален-Деламот, разрабатывавший архитектуру главного фасада, вестибюля и Актового зала.

Здание для специального учебного заведения в России создавалось в первые, и потому основная задача архитектора заключалась в том, чтобы обеспечить удобную функциональную организацию огромного сооружения. В замкнутое просторное каре (140 125м), образованное главным и аудиторными корпусами, связанными протяжёнными коридорами, зодчий вписал кольцеобразный с круглым (диаметр 40м) двором корпус со сплошной анфиладой экспозиционных залов, столь необходимый в подобном заведении. Кольцо экспозиционных залов связано с коридорами каре переходами и дополнительными залами.

Корпуса образуют замкнутые дворы: круглый внутри и четыре световых по углам. На главной оси на первом этаже находился проезд (позднее превращён в вестибюль) в круглый двор и парадная лестница, поэтажно связанная с периметральными коридорами. На той же оси на втором этаже размещён круглый Актовый зал. Его купольное покрытие придаёт силуэтный характер главному корпусу, а который входит анфилада двусветных залов. В заднем корпусе на оси предусмотрен Церковный зал. Разнообразие помещений расположенных в функциональном отношении весьма целесообразно и в совокупности образуют оригинальную парадную композицию.

Архитектура всех фасадов основана на тектонике дорического ордера, пилястры которого поставлены на высокий рустованный цоколь с арочными проёмами. Центр главного фасада подчёркнут четырёхколонным портиком с эффектным переходом к крыльям. Этот приём является отголоском ушедшего стиля барокко.

Смольный монастырь (1748-1764) создан в традициях русских монастырских ансамблей предыдущих столетий, но в его планировочную систему зодчий ввёл принцип регулярности и симметрии, что тем не менее, не помешало автору придать живописность широкой пространственной композиции с величественным пятиглавым собором в центре и четырьмя симметрично расположенными однокупольными башнеобразными угловыми церквами. Растрелли возвёл главки на четырёх башенках, тесно примкнувших к барабану центрального купола, сформировав компактный живописный силуэт (рис 58).

Рис.58

Эрмитаж крупнейший в России художественный и культурно-исторический музей (рис.59). Возник в 1764 году как частное собрание Екатерины II; в 1852 году открыт для публичного обозрения, реорганизован в советское время и значительно расширен. Эрмитаж ведёт большую научную и культурно-просветительскую работу, имеет лекторий, реставрационные мастерские, рентгеновский кабинет, библиотеку, фототеку и др.

Рассмотренные нами здания являются лишь малой частью существующих уникальных зданий.

Рис. 59