системы планировки

Объемно-планировочное решение здания (ОПР) Расположение (компоновка) помещений

Расположение (компоновка) помещений заданных размеров и формы в едином комплексе, подчиненное функциональным, техническим, архитектурно-художественным и экономическим требованиям, называется объемно-планировочным решением здания (ОПР).

Весь внутренний объем здания разделяется горизонтальными (междуэтажными перекрытиями) и вертикальными (стенами и перегородками) конструкциями на отдельные помещения.

Помещения по способу их связи между собой могут быть непроходными (изолированными) ипроходными (неизолированными). Непроходные помещения сообщаются между собой с помощью третьего помещения, обычно одного из коммуникационных (коридора, лестничной клетки и др.).

По признакам расположения и взаимосвязи помещений различают несколько объемно-планировочных системзданий:

- анфиладная;

- система с горизонтальными коммуникационными помещениями;

- зальная;

- атриумная;

- секционная;

- смешанная (комбинированная).

Если помещения соединяются друг с другом непосредственно через проемы в стенах или перегородках, то такой прием называется анфиладной системой планировки (см. рис. 2.1). Эта система позволяет создать здание очень компактной и экономичной структуры в связи с отсутствием (или минимальным объемом) коммуникационных помещений. Все основные помещения в здании при анфиладной системе являются проходными, поэтому она применима лишь в зданиях преимущественно экспозиционного характера (музеях, картинных галереях, выставочных павильонах), либо частично в отдельных элементах здания, например, между помещениями одной воспитательной группы в детском дошкольном помещении.

Рис. 2.1. Анфиладная система планировки

 

Система с горизонтальными коммуникационными помещениями предусматривает связь между основными помещениями здания через коммуникационные помещения (коридоры, открытые галереи). Это позволяет основные помещения проектировать непроходными. При этом помещения могут быть расположены по одну (рис. 2.2 а) или по обе стороны коридора (рис. 2.2 б). При одностороннем расположении помещений коридор имеет хорошую освещенность естественным светом, которая в некоторых случаях необходима, например, в школах, где коридор одновременно служит в качестве рекреационного помещения.

 

Рис. 2.2. Система планировки с горизонтальными коммуникационными помещениями

а – галерейная; б– коридорная

1 – открытая галерея; 2 – закрытый коридор; 3 – рабочие или жилые помещения

 

 

 

Планировочная компактность и экономичность решения здания с горизонтальными коммуникациями оценивается количеством площади основных и вспомогательных помещений здания на единицу площади или длины коммуникационных помещений. По этому признаку наиболее экономичны схемы с двумя параллельными или кольцевыми коридорами. Системы планировки с горизонтальными коммуникационными помещениями широко применяется в проектировании гражданских зданий самого различного назначения – общежитий, гостиниц, школ, больниц, административных зданий и т.п.

Недостатком одностороннего расположения помещений является увеличение подсобной площади в здании и периметра наружных стен, что ухудшает экономическую характеристику объемно-планировочного решения.

Зальная система планировки предусматривает одно большое (главное) помещение здания, как правило, определяющее его функциональное назначение (кинозал, спортивный зал и т.п.), вокруг которого группируются остальные необходимые помещения (см. рис. 2.3). Наиболее распространена эта система при проектировании зрелищных, спортивных и торговых зданий. Зальную систему применяют для зданий с одним или несколькими залами.

 

Рис. 2.3. Зальная система планировки

 

 

Атриумная система – с открытым или крытым двором (атриумом), вокруг которого размещены основные помещения, связанные с ним непосредственно через открытые (галереи) или закрытые (боковые коридоры) коммуникационные помещения (см. рис. 2.4).

 

Рис. 2.4. Атриумная система планировки

1 – атриум; 2– коммуникационные помещения

 

 

 

Помимо традиционного использования в южном жилище она широко применяется в проектировании малоэтажных зданий с крупными залами (крытых рынках, музеях, выставочных комплексов, школ), а также многоэтажных гостиниц и административных помещений.

Преимущества этой системы при открытых дворах – тесная связь между необходимыми по технологической схеме открытыми и закрытыми пространствами (в здании рынка – связь между торговыми залами и пространством сезонной торговли, в здании музея – между закрытой и открытой экспозицией).

Преимущества атриумной системы при закрытых дворах – создание круглогодично функционирующих общественных пространств и повышение теплоэкономичности здания в целом.

Секционная система заключается в компоновке здания из одного или нескольких однохарактерных фрагментов (секций) с повторяющимися поэтажными планами, причем помещения всех этажей каждой секции связаны общими вертикальными коммуникациями – лестницей или лестницей и лифтами. Секционная система – основная в проектировании многоквартирных жилых домов средней и повышенной этажности, отдельные фрагменты этой системы включаются в объемно-планировочную структуру зданий общежитий, больниц, некоторых административных помещений и др.

 

 

 

Рис. 2.5. Секционная система планировки

1 – блок-секции; 2– вертикальные коммуникации (лестнично-лифтовые узлы)

 

Некоторые многофункциональные здания имеют смешанную систему планировки, поскольку в здании объединяются помещения для различных функциональных процессов (главных и подсобных). Так, например, в здании крупного физкультурно-оздоровительного комплекса зальная система спортивных залов сочетается с коридорной планировкой помещений для занятий в спортивных секциях и кружках (см. рис. 2.6).

 

Рис. 2.6. Смешанная система планировки

1 – зальная система; 2 – коридорная система

Как правило, требованиям удобства отвечает наиболее компактное размещение помещений с кратчайшими путями движения людей и средств транспорта, без взаимных их пересечений и встречного движения. Чем короче пути движения и, следовательно, меньше по площади коммуникационные помещения, тем меньше объем здания и ниже его стоимость.

Помещения, связанные функциональным или технологическим процессом, должны располагаться возможно ближе друг к другу. Это условие особенно важно для производственных предприятий, где протяженность путей движения предметов производства влияет не только на объем здания, но и на стоимость продукции. Не менее важно для производственных и общественных зданий отсутствие пересечений людских потоков, а пересечение людских потоков с грузовыми вообще недопустимо как по технологическим условиям, так и по условиям безопасности.

Разработка объемно-планировочного решения (ОПР) осуществляется на основе схемы функциональных процессов, происходящих в здании (функциональной илитехнологической схемы). Она представляет собой условное графическое изображение группировки помещений и функциональных связей между ними. Например, в здании театра помещения группируются, как правило, по однородным функциональным признакам. Артистические помещения группируются близ сцены, с которой должна быть обеспечена удобная связь, а к зрительному залу примыкают фойе и кулуары, представляющие группу помещений с однородным функциональным процессом (см. рис. 2.7).

При значительной сложности составления (например, при проектировании промышленных зданий со сложным технологическим процессом – сборочных конвейеров автозаводов и т.п.) функциональная или технологическая схема разрабатывается специалистом-технологом совместно с архитектором.

 Рис. 2.7. Функциональная схема здания театра

 

При группировке помещений согласно функциональной схеме и определении целесообразных связей между ними параллельно выявляют целесообразность организации связей по горизонтали или по вертикали в соответствии с выбранной этажностью.

Проектирование здания, т.е. компоновку помещений, удобно вести, пользуясь сеткой разбивочных осей. Размеры пролетов и шагов определяются, сообразуясь с размерами и желательными пропорциями помещений и размерами (по каталогу) типовых несущих конструкций перекрытий и покрытий. Затем, учитывая заданную площадь помещений, намечается их размещение.

Основная форма помещений в плане – прямоугольная, хотя возможны и другие, более сложные формы. Компоновка помещений должна отвечать функциональным, техническим, архитектурно-художественным и экономическим требованиям.

Форма здания в плане обычно также прямоугольная или состоит из нескольких связанных между собой прямоугольных частей. Возможны и другие сложные формы. Например, для общественных зданий с залами форма плана и здания в целом определяется особенностями функционального процесса.

Объемное решение, являющееся основой архитектурной композиции здания, определяется его формой в плане, а также количеством этажей и формой покрытия.

Этажность здания зависит от его назначения, экономических соображений, градостроительных требований и природных данных строительной площадки. В том случае, когда функциональный процесс может осуществляться в любых зданиях, этажность выбирается на основании сопоставления вариантов сих технической, экономической и архитектурно-художественной оценкой.

Малая этажность зданий школ, детских садов-яслей обусловлена, например, стремлением максимально избежать передвижения детей по лестницам. Кинотеатры, магазины, музеи, вокзалы и т.п. целесообраз­но размещать в зданиях малой этажности, чтобы не затруднять людей хождением по лестницам, облегчить эвакуацию людей в случае пожара, не создавать больших нагрузок на перекрытия. Производственные цехи с тяжелым и громоздким оборудованием или установками, вызывающими динамические нагрузки, желательно располагать в одноэтажных зданиях.

Нередко этажность здания зависит от этажности соседних построек или утвержденной генеральным планом застройки данного района города для достижения его архитектурного единства (здания должны находиться в контексте с окружающей застройкой).

На выбор этажности также влияют местные усло­вия: рельеф площадки, гидрогеологические характеристики грунтов. При рельефе с большими уклонами, а также при слабых грунтах целесообразно повышение этажности, чтобы уменьшить затраты на земляные работы и на устройство фундаментов. Одноэтажные здания с большими размера­ми в плане в целях уменьшения объема земляных работ целесообразно располагать только на площадках с пологим рельефом.

При проектировании многоэтажного здания помещения обычно группируются с учетом предполагаемой этажности так, чтобы площади этажей были одинаковы.

Многие здания независимо от назначения имеют однотипные отдельные помещения и их группы –архитектурно-планировочные элементы (главный вход в здание, лестница, транспортные узлы, санитарно-технические узлы). Их планировочное решение и размещение в здании оказывает существенное влияние на компоновку плана здания в целом.

Каждое здание, как правило, имеет главный вход и обычно нескольковторостепенных(служебных) входов. Через главный вход проходят основные массы людей, участвующих в функциональном процессе; второстепенные входы обычно обслуживают подсобные функциональные процессы, а также являются запасными эвакуационными выходами.

Главный вход в здание должен быть хорошо виден при приближении к нему. Входная площадкаобычно защищается навесом от атмосферных осадков. Для защиты от проникания холодного воздуха у наружных дверей устраиваются небольшие помещения – тамбуры. Для климатической зоны, в которой находится Нижегородская область, достаточно применение обычного одинарного тамбура. Для северных регионов (при более низкой температуре наиболее холодной зимней пятидневки) обязательно применение двойного тамбура. Более подробно эти требования для жилых, общественных и промышленных зданий будут рассмотрены в соответствующих курсах.

Далее располагается вестибюль и гардероб. Вестибюль – это коммуникационное помещение с распределительными функциями, откуда потоки людей направляются в коридоры, на лестницы, к подъемникам. Площадь гардероба и вестибюля зависит от количества пользующихся ими людей. При входном узле обычно располагаются некоторые помещения обслуживающего назначения (комнаты охраны, торговые киоски, санитарные узлы и т.п.).

Для сообщения между этажами здания устраиваются лестницы и подъемники периодического (лифты) или непрерывного (эскалаторы) действия. В зданиях с большими людскими потоками применяются эскалаторы, т.е. движущиеся лестницы, а вместо лестниц – пандусы, т.е. наклонные пологие поверхности без ступеней.

Лестница, по которой направляется основной поток людей, считается главной и отличается от других лестниц большими размерами и меньшим уклоном. Остальные лестницы называются второстепенными и служебными (если связаны с подсобным функциональным процессом). Ширина лестничных маршей и лестничных площадок зависит от этажности, значимости лестницы и числа пользующихся лестницей. Для безопасности движения ширина марша основных эвакуационных лестниц должна быть не менее 1,05 м в секционных жилых домах, не менее 1,2 м – в коридорных жилых домах, не менее 1,35 м – в общественных зданиях. Во всех случаях ширина лестничной площадки не должна быть меньше ширины марша.

Уклон лестничных маршей (отношение вертикальной проекции марша к горизонтальной) зависит от количества этажей, значимости лестницы и принимается 1:2 ÷ 1:1,75. Этим уклонам соответствуют и размеры ступеней: высота (подступенок) 160 ÷ 165 мм; ширина (проступь) 300 ÷ 290 мм.

Пологие марши следует проектировать в лестницах многоэтажных зданий и на главных лестницах, а более крутые марши предусматриваются в малоэтажных зданиях и второстепенных лестницах. Для безопасности в случае пожара в многоэтажном здании должно быть не менее двух лестниц, заключенных в лестничные клетки, освещенные естественным светом и имеющие наружные выходы. Расстояния от наиболее удаленных помещений до эвакуационной лестницы или наружного выхода имеют строгие нормативные ограничения в зависимости от типа здания, его этажности, степени огнестойкости и др.

Наиболее распространенные и экономичные двухмаршевые лестницы. Однако могут быть и другие типы лестниц, например трехмаршевые, в которых в пределах этажа размещаются три марша, многомаршевые с различным расположением маршей, круглые (винтовые) лестницы. Более подробно конструктивное исполнение лестниц рассмотрено во второй главе данного Пособия.

Во всех зданиях, имеющих более 5 этажей, устраиваются лифты, как правило, располагаемые в пределах лестничной клетки или близ нее.

Расположение лестничных клеток и шахт лифтов в значительной степени влияет на планировку, поскольку они должны занимать одно и то же относительное положение в плане каждого этажа здания.

На планировку этажей влияет также положение санитарных узлов, кухонь и других помещений, которые всегда располагаются в этажах по одной вертикали друг над другом. Такое расположение значительно облегчает разводку в здании трубопроводов водоснабжения, газа и канализации. Кроме того, «мокрые» помещения (т.е. помещения, в которых возможна повышенная влажность воздуха и намокание конструкций) размещаются в здания компактно, чтобы не оказывать вредного влияния на другие помещения. Нежелательно также расположение «мокрых» помещений у наружных стен здания.

Вертикальные несущие конструкции (стены и колонны), так же как лестницы и шахты лифтов, должны пересекать все этажи, занимая одно и то же место в плане на каждом этаже. Только в отдельных случаях несущие стены и столбы верхних этажей могут опираться на горизонтальные несущие конструкции. Поэтому помещения с большими пролетами целесообразно располагать в верхних этажах или выносить их в одноэтажные части здания, чтобы не опирать на перекрытие большого пролета конструкции верхнего этажа.

Таким образом, экономичное решение конструктивной схемы оказывает существенное влияние и на общее планировочное решение здания.

Однако ведущим фактором в проектировании здания, определяющим его объемно-планировочное решение, остается функциональный процесс. Новые функциональные процессы или изменения существующих процессов обуславливают появление новых объемно-планировочных и конструктивных решений зданий.

На объемно-планировочное решение оказывают влияние и природные условия, в которых будет возводиться здание. Суровый климат предопределяет компактные объемы зданий с минимальной площадью наружных ограждений. В теплом климате, наоборот, целесообразны усложненные объемы зданий, дающие больше тени, способствующие связи помещений здания с окружающей природой.