2575

Специфика и сложность проектирования зданий заключается в тесной взаимосвязанности и взаимообусловленности приведенных выше факторов между собой. Комплексное в гармоничном единстве решение поставленных задач обеспечивает полноценное качество производственных зданий. Поэтому проектирование представляет собой важный раздел архитектурного творчества, в процессе которого архитектор обязан координировать деятельность проектировщиков ручных профилей, создавая при этом требуемую для технологии и человека производственную среду. В различных отраслях промышленности в зависимости от их вида и характера разнообразны и производства со своими специфическими условиями (рис. 6.5).

ным оборудованием, определяющим тип здания, или с мелкостаночным оборудованием и гибкой технологией.

Одни процессы связаны с избытками явного тепла (более 23 Вт/м) (литейные, цехи сталеплавления, трубопрокатные и т.п. с температурой в помещениях свыше 30 °С), другие процессы протекают при нормальном температурно-влажностном режиме. Ряд производств, особенно в целлюлозной, пищевой и других отраслях промышленности, обусловливают высокую относительную влажность в помещениях, доходящую до 80–90%, хотя санитарными нормами допускается не более 75% (при температуре воздуха 24 °С и ниже), другие – низкую относительную влажность.

Помещения с повышенной влажностью или тепловыделениями встре-

170

чаются на многих производствах. Для борьбы с избыточными тепловыделениями и влажностью воздуха, а также с вредными производственными выделениями (яды, газы, пары, пыль) применяют естественную или искусственную вентиляцию при нормируемом обмене воздуха. Температурновлажностный режим в рабочей зоне нормируется в зависимости от физического напряжения работы, а естественное или искусственное освещение – в соответствии с требуемой точностью и характером производства.

Рис. 6.6. Характерные температурные режимы в производственных помещениях некоторых отраслей промышленности: 1– литейные, кузнечные, кузнечно-прессовые цехи, варочные отделения целюлозно-бумажных производств, печные отделения хлебозаводов; 2

– цехи текстильного и трикотажного производства, искусственного волокна; 3 – цехи прецизионного станкостроения, сборочные цехи приборостроения, цехи электронной и радиотехнической промышленности; 4 – механические цехи машиностроения, цехи швейных и обувных фабрик; 5 – обвалочные и убойные цехи мясокомбинатов; 6 – некоторые производства химической промышленности; 7 – остывочные и дефростерные цехи мясокомбинатов и холодильников; 8 – камеры хранения мяса в холодильниках и на мясокомбинатах; 9 – морозильные камеры мясокомбинатов и других предприятий пищевой про-

мышленности

Наравне с обычно отапливаемыми цехами встречаются помещения, в которыхдолжнаподдерживатьсястрогозаданнаятемпературавоздуха. Например, для ряда помещений цехов мясоперерабатывающей и пищевой промышленности требуется температура воздуха +8, +12, 0, -20, -35 ˚С; есть производства и с термоконстантными условиями (точные производства), в которых допускаются колебания температуры не более ±0,1˚С, и производства, которые допускается располагать в неотапливаемых, «холодных» зданиях (рис. 6.6). Многие производстваотличаютсябольшимвыделениемвредныхгазов, паров, пыли, высоким уровнем шума и вибраций в цехах; в других специально вводят «музыкальный фон» или «музыкальную паузу» в производственный процесс для повышения тонусаработающих.

171

С учетом особенностей многочисленных функциональнотехнологических условий производства определяются:

o объёмно-планировочные решения зданий – состав, параметры помещений, их площади, объемы, их взаимосвязь и этажность;

o конструктивные решения и материал несущего каркаса (железобетон, сталь, алюминий, дерево и т. д.);

o ограждающие конструкции зданий;

o типы и грузоподъемность внутрицехового подъемно-транспортного оборудования (мостовые или подвесные краны, монорельсы, напольный транспорт, конвейеры и т. п.);

o техническое обеспечение (системы кондиционирования, вентиляции, естественного и искусственного освещения, силовые, слаботочные и т. д.); o тип и качество отделки помещений (масляная окраска, глазурованная плитка, пластик, исключение возможности пылеотложения и скопления га-

зов, учет воздействия агрессии на конструкции и т. д.);

o размещение коммуникаций (открытое в производственном помещении, скрытое в техническом пространстве за подвесным потолком, расположенное в межферменных этажах и т. д.):

o решение архитектурно-художественных задач для обеспечения благоприятной эстетической среды и безопасных условий труда средствами архитектуры и технической эстетики (опознавательная окраска, предупреждающие знаки, цветовой комфорт, форма оборудования и т. д.).

Важнейшая особенность архитектурной типологии современных промышленных зданий обусловлена требованиями развития научно-технического прогресса, обеспечения быстрой модернизации технологического процесса и систем управления производством. Промышленное предприятие – это комплекс зданий и сооружений, связанных единым производственным процессом. Этот комплекс включает основные производственные здания, подсобновспомогательные, энергетические, транспортные и складские, инженерные сооружения и административно-бытовые. К производственным относят здания цехов, изготовляющих полуфабрикаты, детали и готовую продукцию; к вспомогательным – здания заводоуправлений, бытовых помещений, столовых и др.; к энергетическим – здания электростанций, котельных, компрессорных и т. д.; к зданиям транспортного и складского хозяйства относятся помещения для хранения сырья, материалов, полуфабрикатов и готовой продукции, для размещения транспортных средств гаражей, депо и т. д. Инженерные сооружения в зависимости от типа производства включают хранилища для сыпучих материалов, ёмкости для жидкостей и газов, устройства водоснабжения в виде водонапорных башен, градирен, этажерки и опоры для технологического оборудованияитрубопроводов.

Состав зданий и сооружений зависит от типа производства и может быть весьма разнообразным. Характером производственного процесса оп-

172

ределяется необходимая площадь для размещения промышленного предприятия и его местоположение по отношению к городской застройке.

По типологической классификации, охватывающей основные отрасли промышленных производств, промышленные предприятия можно разделить на следующие основные группы: горно-добывающей и горнообогатительной промышленности; металлургической промышленности, нефтехимической и химической промышленности; машиностроения; приборостроения и радиоэлектроники; деревообрабатывающей и целлюлознобумажной; строительной индустрии; текстильной и лёгкой промышленности; пищевой промышленности; энергетические и т.п.

Архитектура промышленных сооружений призвана создать на производстве материально и эстетически организованную среду для технологического процесса и наилучшие условия для высокопроизводительного труда человека. Объёмно-производственные решения зданий должны:

○быть энергосберегающими и энергоэффективными по сути общих затрат на их строительство и эксплуатацию;

○быть долговечными и надёжными в эксплуатации;

○обладать высокой универсальностью, т.е. трансформированностью и приспособляемостью их пространств к новым технологиям в процессе модернизации производства;

○обеспечить создание наибольших удобств для производственной эксплуатации и наилучших условий труда.

Практической основой создания эффектной формы и структуры внутреннего пространства любого здания и их систем являются:

– принципы последовательного внедрения мероприятий;

– максимальное использование возможностей объёмно-конструктивных решений при функциональном размещении технологических процессов в пространстве, т.е. пространственногозонирования(рис. 6.7);

– после исчерпания возможностей объёмно-конструктивных решений может быть оправдан переход к конструктивным и другим решениям;

– комплексное использование возможностей объёмно-конструктивных и конструктивныхрешений.

Производственное здание должно иметь простые очертания плана и разрезов без случайных пристроек и надстроек с максимальной унификацией пролетов, шага колонн и высот помещений. Входы в производственное здание через бытовые помещения должны ориентироваться на лицевую сторону застройки. Ввод грузонапряженных железнодорожных и автомобильных путей необходимо предусматривать с тыльной стороны здания. Следует избегать применения взаимно-перпендикулярных пролетов в одноэтажных зданиях и угловых решений в многоэтажных зданиях.

Помещения с одинаковыми вредностями необходимо группировать и

173

Рис. 6.7. Пространственное зонирование в промышленных зданиях: а

– поперечное зонирование; б – продольное зонирование; в – смешанное зонирование; г – использование различных уровней в пределах здания; 1 – автомобильная и железнодорожная платформы; 2 – зона складов, пожаро- и взрывоопасных цехов и цехов с избыточными тепловыделениями и вредно-

стями; 3 – зона подсобнопроизводственных помещений; 4 – зона вентиляционных и энергетических систем; 5 – основной транспортный проезд; 6 – зона основных производственных цехов; 7 – зона ОКБ и опытных установок; 8 – зона административно-бытовых и лабораторных помещений; 9 – многоэтажная вставка со свободным нулевым уровнем; 1’ – цокольный этаж – технологические подвалы, тяжелое инж.-техн. оборудование, склады, обслуживание жел.-дор. транспортом, частично бытовые; 2’

– первый этаж – проезды, подсоб- но-производств. помещения, склады, обслуживаемые автотранспортом, частично бытовые; 3’ – антресоль – конторы, лаборатории, ОКБ, бытовые, сан.-техн. системы; 4’ – низ перекрывающей конструкции – инж.-техн. коммуникации, легкие сан.-техн. системы, частично бытовые, мелкие подсобные помещения; 5’ – уровень плоской кровли – вентиляционные шахты, отдых работающих, инж. оборудование зда-

ния, открытые коммуникации

располагать смежно, изолируя более вредные участки от менее вред-

174

ных (зонирование в пределах цеха), четко и равномерно распределять по площади здания проезды и проходы между цехами и оборудованием для движения транспорта и рабочих (разбивка на панели и кварталы в пределах цеха), наиболее экономично распределять габариты здания между основным и вспомогательным производствами, не размещая мелких помещений в оборудованных внутрицеховым транспортом крупных пролетах и используя различные уровни здания (цоколь, нулевую отметку, антресоль, уровень нижнего пояса перекрывающей конструкции, кровлю).

При размещении в пределах производственного здания цехов со специфическим внутренним режимом предусматривают: расположение помещений с наибольшими производственными вредностями с подветренной стороны, вне движения основной массы рабочих из бытовых помещений к цехам; устранение вредных влияний одних цехов на другие, путем разделения их непроницаемыми для вредностей стенами с устройством в необходимых случаях тамбуров; усиление возможности естественного проветривания помещений путем соответствующего расположения их в пределах здания. Помещения со значительными тепловыделениями и вредными выделениями, а также взрыво- и пожароопасные надлежит располагать в одноэтажных зданиях у наружных стен (с наибольшей их протяженностью по фронту здания), а в многоэтажных зданиях – в верхних этажах.

Шумные цехи следует блокировать и располагать по отношению к нешумным более коротким торцовым фронтом с выгораживанием их объёмов звукоизолирующими ограждающими конструкциями. Влажные и мокрые цехи следует располагать не у наружных стен, а в средней части здания (для исключения выпадения на стенах конденсата), при этом в многоэтажных зданиях они должны находиться в нижних этажах, а при размещении в ряде этажей – один над другим.

Помещения с особыми требованиями к температурно-влажностному режиму (с кондиционированием воздуха) следует располагать в средней части здания для уменьшения воздействия наружной среды. Подсобнопроизводственные помещения располагают в одноэтажных зданиях в торцах пролетов, по границам цехов, и «в мертвой» зоне работы крана.

6.4. Особенности типологии жилых зданий

Прежде чем говорить о типологии в жилищном строительстве, необходимо отметить весьма интересный факт. На вопрос «Что такое достаточное и адекватное жилище?» звучит ответ из решения ХЭБИТЕТ.

Адекватное жилище означает больше, чем крыша над головой. Оно также включает в себя: удовлетворяющую степень приватности; достаточное жизненное пространство; физическую доступность; адекватную безопасность; обеспечение беспрепятственного землепользования; конструктивную прочность и стабильность; достаточное освещение, отопление и вентиляцию; эффективную инженерную инфраструктуру, в

175

том числе обеспечение водой, сани- тарно-техническими устройствами и канализацией, системой сбора, удаления и переработки мусора; подо-

бающее качество окружающей сре-

ды и благоприятное состояние факторов, влияющих на здоровье; достойное и доступное местоположе-

ние, в том числе относительно мест приложения труда и учреждений социальной инфраструктуры.

Всё перечисленное должно иметься в наличии по доступной цене. Конкретный уровень адекватности должен устанавливаться в соответствии с

интересами народа и иметь в

виду перспективу постепенного развития.

По архитектурным признакам жилые дома, строящиеся в нашей стране, весьма раз-

нообразны (рис. 6.8). Казалось бы, разное сочетание этих признаков в каждом отдельном случае должно привести к

большому разнообразию объ- ёмно-планировочных решений и к эстетике облика жилых до-

мов.

Однако более сильные факторы социальноэкономического, технологического, психологического ха-

рактера действуют в обратном направлении, что приводит к монотонности и однообразию жилых домов и дисгармонии жилой застройки.

Какофония архитектуре противопоказана. Поиск примеров разнообразия облика домов и всей жилой застройки не должен быть самоцелью. И однообразие, и разнообразие должны быть осознанными. Красивое однообразие лучше безобразногоразнообразия, примернотакотмечалА.Буров.

Любому типу зданий (как гражданскому, так и промышленному) свойственны свои объемно-пространственные структуры, тектоника и конструктивное решение. Проектирование любых зданий и сооружений базируется на строгом учёте функциональных, градостроительных, природно-

176

климатических, архитектурно-композиционных и экономических требований с учетом требований физико-технических основ проектирования и технологии строительства.

Приступая к проектированию, прежде всего проводится анализ функ- ционально-технологических процессов: их взаимосвязь и разграничение. Эта работа составляет сущность первого принципа функциональной организации внутреннего пространства: выявление взаимосвязей между отдельными помещениями или их группами при сохранении четкого их разграничения. Взаимозависимость отдельных компонентов здания выражается в функционально-технологических схемах. Так, в структуре квартиры выделяются три её компонента среды: архитектурно-пространственная организация, технические помещения с оборудованием, предметы мебелировки. Они должны обеспечивать комфортабельность выполнения бытовых процессов. Таких процессов установлено до сорока, а количество пространственных зон для их выполнения достигает двадцати (рис. 6.9). Все эти пространственные зоны и их группы бытовых процессов используются при проектировании квартиры как первичные структурные элементы формирования её помещений (рис. 6.10). Состав зон бытовых процессов на каждую квартиру устанавливается в соответствии с численностью семьи и уровнем жилой обеспеченности.

Разумная экономия строительных и эксплуатационно-техноло- гических затрат выражается вторым принципом целесообразности, т.е. стремлением проектировщика наилучшим образом удовлетворить материальные и духовные потребности людей разумно-минимальными затратами на строительство и эксплуатацию зданий.

Архитектурная организация внутреннего пространства должна учитывать духовные потребности людей и эстетические воздействия этого пространства на человека. Отсюда третий принцип: пространство среды жизнедеятельности людей должно обладать художественными свойствами

ибыть построено по законам красоты.

Вархитектурном проектировании любых зданий система формофункционнальной организации архитектурной среды жизнедеятельности человека базируется на основе гармонизации и психофизиологического облагораживания их внутреннего пространства. Эта система основана на чётком разделении помещения на однородные функциональные группы, выделении ядра композиции и элементов функциональной связи по горизонтали и по вертикали, универсальности и многообразном использовании внутреннего пространства, обладающего свойством трансформируемости.

Таким образом, формофункциональная система архитектурной среды жизнедеятельности человека определяется научно обусловленной упаковкой всех элементов, её составляющих, на основе закономерностей функционального и санитарно-гигиенического зонирования горизонтальных и вертикальных ком-

177

муникационных связей.

С целью интенсивного использования комплексного освоения участка застройки, а также учитывая неудобства проживания на первых этажах, в структуру жилых домов включают учреждения нежилого назначения – тор-

говые, обслуживающие, офисные помещения, рекреации и т.д. Их номенклатура, как правило, дополняет отсутствующие в сложившейся сети учреждения. При этом в структуре здания можно выделить: зону общественного использования, в которой размещаются учреждения обслуживания, культурно-бытового назначения, магазины, пешеходные коммуникации; жилую зону с горизонтальными и вертикальными коммуникациями и рекреациями. Первая зона «принадлежит» городу, вторая – жителям. Размещая их в одном здании, как правило, предусматривают пространственное разделение зон.

Каждый случай сочетания жилых и нежилых функций определяет приемы их зонирования (рис. 6.11), основными из которых являются [5]:

○ «раздельное» – размещение жилой структуры на стилобате, в котором объединяются большезальные объемы. Крупные объемы зальных помещений и малые для жилища обусловливают применение комбинированной конструктивной системы каркаса стилобата и стеновых конструкций;

178

○«вертикальное» – размещение жилых зданий и мелкоячеистых учреждений в одной структуре друг над другом. Учитывая, что для всех групп помещений можно использовать единый конструктивный шаг, общественные помещения в зависимости от назначения могут размещаться как в первых, так и в промежуточных и верхних этажах жилой структуры. Так, учреждения городского использования (магазины, аптеки, помещения культурно-бытового назначения, помещения офисов и др.) целесообразно размещать в уровне движения пешеходов, а учреждения обслуживания жителей (комнаты спортивно-оздоровительного назначения, рекреации, досуга, любительских занятий и т.д.) – на промежуточных или верхних этажах;

○«параллельное» – размещение жилища и общественных учреждений (как правило, офисного типа) в объемах, совмещенных по продольной оси здания, как правило, не ограничивает выбор его конструктивного решения.

Рис. 6.11. Варианты зонирования для условий нового строительства и реконструкции зданий

Каждый из приемов зонирования позволяет получить определенные преимущества как с точки зрения повышения комфорта проживания, так и

179