Архитектура зданий и градостроительство

1. Сущность архитектуры и ее задачи. Роль архитектуры в развитии общества.

Архитектура - художественно-образная организация пространства на основе строительных конструкций.

Архитектура - искусство проектировать и строить здания и другие сооружения (также их комплексы), создающие материально организованную среду, необходимую людям для их жизни и деятельности, в соответствии с назначением, современными техническими возможностями и эстетическими воззрениями общества.

Архитектурой также называют облик зданий и сооружений.

Как вид искусства архитектура входит в сферу духовной культуры, эстетически формирует окружение человека, выражает общественные идеи в художественных образах.

По способу формирования образов архитектуру относят к неизобразительным (тектоническим) видам искусства, которые пользуются знаками, не допускающими узнавания в образах каких бы то ни было реальных предметов, явлений, действий и обращённых непосредственно к ассоциативным механизмам восприятия.

По способу развертывания образов архитектуру относят к пространственным (пластическим) видам искусства, произведения которых:

- существуют в пространстве, не изменяясь и не развиваясь во времени;

- имеют предметный характер;

- выполняются путём обработки вещественного материала;

- воспринимаются зрителями непосредственно и визуально.

В задачи архитектуры входит планирование комплексов сооружений и их частей.

Градостроительство - раздел архитектуры, решающий задачи проектирования и развития городской среды.

2. Классификация зданий по различным признакам. Требования к зданиям. Внешние воздействия на здание в целом и его отдельные элементы. Основные конструктивные элементы зданий, их краткая характеристика.

По назначению здания подразделяются на две большие группы: гражданские и производственные.

Гражданские предназначаются для проживания и обеспечения бытовых, общественных и культурных потребностей человека.

Производственные — для обеспечения нормальных условий производственных процессов, для защиты оборудования и работающих на производстве людей от атмосферных воздействий и для обеспечения необходимых комфортных условий работы трудящихся на производстве. К производственным относятся основные и вспомогательные здания промышленных предприятий различного назначения (таких, как черной и цветной металлургии, машиностроения, химии и т. п.), агроиндустриальных комплексов сельскохозяйственных зданий производственного назначения и т. п.

Гражданские здания, в свою очередь, подразделяются на две подгруппы: жилые и общественные. К жилым относятся предназначенные для постоянного проживания квартирные дома, общежития, интернаты. К общественным — здания учебно-воспитательных и научных учреждений, зрелищные, лечебно-профилактические, коммунальные и т. п.

В зависимости от размеров пролетов здания подразделяют на мало-, средне- и крупнопролетные Многоэтажные малопролетные здания имеют пролеты (или шаги) порядка 2, 4... 4,8 м; среднепролетные — 4,8 ... 9 м; крупнопролетные — 9 ... 15 м. В одноэтажных малопролетными называют здания с пролетами до 12 м; средне-пролетными — 12 ... 36 м; большепролетными — более 36 м.

Здания подразделены на три группы: одноэтажные, многоэтажные и малоэтажные жилищно-гражданские.

В группу малоэтажных включены индивидуальные жилые и небольшие гражданские здания с мелкими пролетами, требования к которым и их строительные решения существенно отличны от других зданий.

В группу одноэтажных включены средне- и большепролетные здания, преимущественно производственные, зрелищные и т. п,

В группу многоэтажных включены все типы зданий: производственные, гражданские.

Здания подразделяются также на отапливаемые и неотапливаемые. К числу неотапливаемых относятся такие здания складов, вспомогательных служб и т. п., которые не требуют положительных температур воздуха; вместе с тем к этой же категории относятся и некоторые здания с избыточными тепловыделениями. Отапливаемые здания требуют поддерживания заданного температурно-влажностного режима, регламентируемого требованиями СНиПов по типам зданий.

Зданиями массового строительства называют такие, которые строят в большом количестве по многократно тиражированным проектам.

Здания должны соответствовать своему назначению; в них необходимо создавать наилучшие условия для быта и труда. В промышленных зданиях, кроме того, должны быть предусмотрены расстановка и эксплуатация оборудования, обусловленные характером производства, необходимый температурно-влажностный режим, хорошая освещенность рабочих мест, вентиляция и т. п. К зданиям в целом и к их отдельным частям и конструкциям предъявляют следующие требования: прочность и устойчивость, огнестойкость, долговечность (эти требования в сумме определяют качество здания, называемое капитальностью), экономичность при строительстве и эксплуатации. Эксплуатационные качества зданий характеризуются количеством помещений, их площадью и объемом, планировкой, внутренней отделкой и степенью оборудования. Современные капитальные жилые и общественные здания оснащают, как правило, санитарно-техническим и электротехническим оборудованием и средствами связи (телефонной, телевизионной); в промышленных зданиях, кроме того, монтируют вентиляционные устройства и устанавливают технологическое оборудование для выполнения производственных процессов. Необходимая капитальность зданий и сооружений в целом и отдельных конструкций обеспечивается применением соответствующих строительных материалов.

Внешние   воздействия   на   здания  условно подразделяют на силовые и несиловые.

 К силовым относятся следующие виды нагрузок и  воздействий :

 Постоянные нагрузки - от собственного веса конструкции  здания  и давления грунта основания на его подземную часть;

Длительно действующая временная нагрузка - от стационарного технологического оборудования, перегородок, длительно хранимых грузов (книгохранилища),  воздействия  неравномерных деформаций грунтов основания и т.д.

Кратковременные нагрузки - от массы подвижного оборудования, людей, мебели, снега, ветра и т.д.

Особые  воздействия  – от сейсмических явлений, взрывов, просадочности лессового или протаявшего, мерзлого грунтового основания  здания ,  воздействие  деформации земной поверхности в районах влияния горных выработок и т.д.

К несиловым  воздействиям  относятся:

Переменные температуры наружного воздуха, вызывающие линейные температурные деформации, изменения размеров наружных конструкций  здания  или температурные усилия в них При стесненности проявления температурных деформаций жесткого закрепления конструкции;

Атмосферная и грунтовая влага на материал конструкции приводящая к изменениям физических параметров, а иногда структуры материалов вследствие их атмосферной коррозии, а так же  воздействия  парообразной влаги воздуха в помещении на материал наружных ограждений;

Солнечная радиация, влияющая на световой и температурный режим помещений и вызывающая изменение физико-технических свойств. поверхностных слоев конструкции (старение пластмасс, плавление битумных материалов)

Инфильтрация наружного воздуха не плотности ограждений конструкций, влияющих на их теплоизоляционные свойства. и температурно-влажностный режим помещения.

Химическая агрессия водорастворимых примесей в воздушной среде кот. в растворенном атмосферной влагой состоянии вызывает разрушение (хим. агрессию) поверхностных слоев материалов конструкций;

Разнообразные шумы от источников вне и внутри  зданий , нарушающих нормальный акустический режим помещений;

Биологическое  воздействие  - от микроорганизмов и насекомых до разрушающих конструкции из органических материалов.

Основные конструктивные элементы зданий: фундаменты, наружные стены и перегородки, колонны, перекрытия, покрытия, лестницы, окна, двери и т.п.

Фундаменты - подземные конструкции, воспринимающие нагрузки от здания и передающие их на основание. Основанием служат слои грунта, располагающиеся под зданием и обладающие необходимой несущей способностью. Наружные стены - это вертикальные ограждающие конструкции. Внутренние стены разделяют здание на отдельные помещения. Перегородки - легкие стены, разделяющие помещения на отдельные части: комнаты, коридоры и т.п. Колонны - отдельно стоящие опоры, воспринимающие нагрузки от вышележащих элементов здания. Междуэтажные перекрытия - конструкции, разделяющие здание по высоте на этажи; непосредственно воспринимают полезные (функциональные) нагрузки. Покрытие - верхняя ограждающая конструкция, предохраняющая здание от атмосферных осадков.