Общие сведения о строительных материалах и их основные свойства

В процессе строительства, эксплуатации и ремонта зданий и сооружений строительные изделия и конструкции из которых они возводятся подвергаются различным физико-механическим, физическим и технологическим воздействиям. От инженера-строителя требуется со знанием дела правильно выбрать материал, изделия или конструкцию которая обладает достаточной стойкостью, надёжностью и долговечностью для конкретных условий.

Строительные материалы и изделия, применяемые при строительстве, реконструкции и ремонте различных зданий и сооружений, делятся на

• природные

• искусственные

которые в свою очередь подразделяются на две основные категории:

к первой категории относят:

• кирпич, бетон, цемент, лесоматериалы и др. Их применяют при возведении различных элементов зданий (стен, перекрытий, покрытий, полов).

ко второй категории — специального назначения:

• гидроизоляционные, теплоизоляционные, акустические и др.

Основные виды строительных материалов и изделий

• каменные природные строительные материалы и изделия из них

• вяжущие материалы неорганические и органические

• лесные материалы и изделия из них

• металлические изделия

В зависимости от назначения, условий строительства и эксплуатации зданий и сооружений подбираются соответствующие строительные материалы, которые обладают определёнными качествами и защитными свойствами от воздействия на них различной внешней среды. Учитывая эти особенности, любой строительный материал должен обладать определёнными строительно-техническими свойствами. Например, материал для наружных стен зданий должен обладать наименьшей теплопроводностью при достаточной прочности, чтобы защищать помещение от наружного холода; материал сооружения гидромелиоративного назначения — водонепроницаемостью и стойкостью к попеременному увлажнению и высыханию; материал для покрытия дорог (асфальт, бетон) должен иметь достаточную прочность и малую истираемость, чтобы выдержать нагрузки от транспорта.

Классифицируя материалы и изделия, необходимо помнить, что они должны обладать хорошими свойствами и качествами.

Свойство — характеристика материала, проявляющаяся в процессе его обработки, применении или эксплуатации.

Качество — совокупность свойств материала, обуславливающих его способность удовлетворять определённым требованиям в соответствии с его назначением.

Свойства строительных материалов и изделий классифицируют на четыре основные группы:

• физические,

• механические,

• химические,

• технологические и др.

К химическим относят способность материалов сопротивляться действию химически агрессивной среды, вызывающие в них обменные реакции приводящие к разрушению материалов, изменению своих первоначальных свойств: растворимость, коррозионная стойкость, стойкость против гниения, твердение.

Физические свойства: средняя, насыпная, истинная и относительная плотность; пористость, влажность, влагоотдача, теплопроводность.

Механические свойства: пределы прочности при сжатии, растяжении, изгибе, сдвиге, упругость, пластичность, жёсткость, твёрдость.

Технологические свойства: удобоукладываемость, теплоустойчивость, плавление, скорость затвердевания и высыхания.

Физические свойства строительных материалов.

1. Истинная плотность ρ — масса единицы объёма материала в абсолютно плотном состоянии. ρ =m/Va, где Va объём в плотном состоянии. [ρ] = г/см³; кг/м³; т/м³. Например, гранит, стекло и другие силикаты практически абсолютно плотные материалы. Определение истинной плотности: предварительно высушенную пробу измельчают в порошок, объём определяют в пикнометре (он равен объёму вытесненной жидкости).

2. Средняя плотность ρm=m/Ve — масса единицы объёма в естественном состоянии. Средняя плотность зависит от температуры и влажности: ρm=ρв/(1+W), где W — относительная влажность, а ρв — плотность во влажном состоянии.

3. Насыпная плотность (для сыпучих материалов) — масса единицы объёма рыхло насыпанных зернистых или волокнистых материалов.

4. Пористость П — степень заполнения объёма материала порами. П=Vп/Ve, где Vп — объём пор, Ve — объём материала. Пористость бывает открытая и закрытая.

Открытая пористость По — поры сообщаются с окружающей средой и между собой, заполняются водой при обычных условиях насыщения (погружении в ванну с водой). Открытые поры увеличивают проницаемость и водопоглощение материала, снижают морозостойкость.

Закрытая пористость Пз=П-По. Увеличение закрытой пористости повышает долговечность материала, снижает звукопоглощение.

Пористый материал содержит и открытые, и закрытые поры

Гидрофизические свойства стройматериалов.

1. Водопоглощение пористых материалов определяют по стандартной методике, выдерживая образцы в воде при температуре 20±2 °C. При этом вода не проникает в закрытые поры, то есть водопоглощение характеризует только открытую пористость. При извлечении образцов из ванны вода частично вытекает из крупных пор, поэтому водопоглощение всегда меньше пористости. Водопоглощение по объёму Wo (%) — степень заполнения объёма материала водой: Wo=(mв-mc)/Ve*100, где mв — масса образца материала, насыщенного водой; mc — масса образца в сухом состоянии. Водопоглощение по массе Wм (%) определяют по отношению к массе сухого материала Wм=(mв-mc)/mc*100. Wo=Wм*γ, γ — объемная масса сухого материала, выраженная по отношению к плотности воды (безразмерная величина). Водопоглощение используют для оценки структуры материала с помощью коэффициента насыщения: kн = Wo/П. Он может меняться от 0 (все поры в материале замкнутые) до 1 (все поры открытые). Уменьшение kн говорит о повышении морозостойкости.

2. Водопроницаемость — это свойство материала пропускать воду под давлением. Коэффициент фильтрации kф (м/ч — размерность скорости) характеризует водопроницаемость: kф=Vв*а/[S(p1-p2)t], где kф=Vв — количество воды, м³, проходящей через стенку площадью S = 1 м², толщиной а = 1 м за время t = 1ч при разности гидростатического давления на границах стенки p1 — p2 = 1 м вод. ст.

3. Водонепроницаемость материала характеризуется маркой W2; W4; W8; W10; W12, обозначающей одностороннее гидростатическое давление в кгс/см², при котором бетонный образец-цилиндр не пропускает воду в условиях стандартного испытания. Чем ниже kф, тем выше марка по водонепроницаемости.

4. Водостойкость характеризуется коэффициентом размягчения kp = Rв/Rс, где Rв — прочность материала насыщенного водой, а Rс — прочность сухого материала. kp меняется от 0 (размокающие глины) до 1 (металлы). Если kp меньше 0,8, то такой материал не используют в строительных конструкциях, находящихся в воде.

5. Гигроскопичность — свойство капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из воздуха. Процесс поглощения влаги из воздуха называется сорбцией, он обусловлен полимолекулярной адсорбцией водяного пара на внутренней поверхности пор и капиллярной конденсацией. С повышением давления водяного пара (то есть увеличением относительной влажности воздуха при постоянной температуре) возрастает сорбционная влажность материала.

6. Капиллярное всасывание характеризуется высотой поднятия воды в материале, количеством поглощённой воды и интенсивностью всасывания. Уменьшение этих показателей отражает улучшение структуры материала и повышение его морозостойкости.

7. Влажностные деформации. Пористые материалы при изменении влажности меняют свой объём и размеры. Усадка — уменьшение размеров материала при его высыхании. Набухание происходит при насыщении материала водой.

Теплофизические свойства стройматериалов.

1. Теплопроводность — свойство материала передавать тепло от одной поверхности к другой. Формула Некрасова связывает теплопроводность λ [Вт/(м*С)] с объемной массой материала, выраженной по отношению к воде: λ=1,16√(0,0196 + 0,22γ2)-0,16. При повышении температуры теплопроводность большинства материалов возрастает. R — термическое сопротивление, R = 1/λ.

2. Теплоемкость с [ккал/(кг*С)] — то количество тепла, которое необходимо сообщить 1 кг материала, чтобы повысить его температуру на 1С. Для каменных материалов теплоемкость меняется от 0,75 до 0,92 кДж/(кг*С). С повышением влажности возрастает теплоемкость материалов.

3. Огнеупорность — свойство материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры (от 1580 °C и выше), не размягчаясь и не деформируясь. Огнеупорные материалы применяют для внутренней футеровки промышленных печей. Тугоплавкие материалы размягчаются при температуре выше 1350 °C.

4. Огнестойкость — свойство материала сопротивляться действию огня при пожаре в течение определённого времени. Она зависит от сгораемости материала, то есть от его способности воспламеняться и гореть. Несгораемые материалы — бетон, кирпич, сталь и т. д. Но при температуре выше 600 °C некоторые несгораемые материалы растрескиваются (гранит) или сильно деформируются (металлы). Трудносгораемые материалы под воздействием огня или высокой температуры тлеют, но после прекращения действия огня их горение и тление прекращается (асфальтобетон, пропитанная антипиренами древесина, фибролит, некоторые пенопласты). Сгораемые материалы горят открытым пламенем, их необходимо защищать от возгорания конструктивными и другими мерами, обрабатывать антипиренами.

5. Линейное температурное расширение. При сезонном изменении температуры окружающей среды и материала на 50 °C относительная температурная деформация достигает 0,5-1 мм/м. Во избежание растрескивания сооружения большой протяжённости разрезают деформационными швами.

Морозостойкость строительных материалов.

1. Морозостойкость — свойство насыщенного водой материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание. Количественно морозостойкость оценивается маркой. За марку принимается наибольшее число циклов попеременного замораживания до −20 °C и оттаивания при температуре 12-20 °C, которое выдерживают образцы материала без снижения прочности на сжатие более 15 %; после испытания образцы не должны иметь видимых повреждений — трещин, выкрашивания (потери массы не более 5 %).

9. Сохранение исторического и культурного наследия

Известно, что состояние памятников истории культуры во многом зависит от влияния различных природных факторов, способных привести к их деградации.

Практически каждый памятник испытывает в большей или меньшей мере негативное воздействие разного рода экологических факторов. Наиболее частые проблемы - это несоблюдение температурно-влажностного режима внутри зданий, наличие грызунов, насекомых, развитие грибков и плесени, подтопление фундаментов, подвальных помещений и коммуникаций, а также загрязнение воздушного бассейна.

Разрабатывая региональные стратегии политики в области сохранения памятников истории и культуры, специалисты называют следующие приоритетные направления охраны культурного наследия от негативных последствий проявления факторов риска, в том числе - экологического риска:

- согласование всех видов работ на землях историко-культурного назначения;

- разработка и утверждение проектов охранных зон;

- контроль за ведением нового строительства;

- страхование памятников;

- вывод экологически вредных производств с территорий памятников и с земель историко-культурного назначения;

- противоаварийные работы, консервация памятников;

- проведение инженерно-экологических мероприятий (защита от вибрации, блуждающих токов, экологизация транспортных схем городов, понижение уровня грунтовых вод, устройство ливневых канализаций, вертикальная планировка и благоустройство исторических территорий, берегоукрепительные работы);

- кадровое обеспечение и финансирование работ по систематическому контролю состояния объектов культурного наследия. http://culture.mincult.ru - Министерство культуры и массовых коммуникаций РФ

10. Первичная ячейка архитектурного пространства, ее происхождение, отречение

11. Архитектурное пространство

Объектом деятельности архитектора является архитектурное пространство. Общее определение пространства формулируется как множество объектов, между которыми устанавливаются отношения. Пространство неотделимо от времени. Обе эти категории являются всеобщей формой существования материи. Есть еще одно, близкое по смыслу, определение пространства как формы сосуществования материальных объектов и процессов, характеризуемой структурностью и протяженностью систем. Всеобщие свойства пространства - протяженность, а также единство прерывности и непрерывности.

В соответствии с общим определением, архитектурным пространством можно назвать среду обитания человека, сформированную в результате деятельности общества, т.е. совокупность архитектурных объектов, находящихся во взаимодействии между собой. Это понятие включает все сферы и уровни организации территории и строительных объектов, системы расселения, города с их многочисленными подсистемами.

Архитектурное пространство обладает универсальным свойством единства. Столь же универсально и его бесконечное многообразие, простирающееся по двум направлениям: в макро - и микропространства. Существуя объективно, пространство обладает определенными свойствами и подчиняется закономерностям - таким как непрерывность, симметрия и асимметрия, гравитация и т.п.

Можно обозначить различные реальные уровни архитектурного пространства, начиная с микропространства жилого интерьера и его детали до сложных урбанизированных систем, агломерацией и систем расселения. Можно представить  организацию пространства и более высоких порядков - системы поселений на межпланетарном и галактическом уровнях, являющихся предметом футурологических проектов, почти фантастических сегодня, но вполне мыслимых в будущем.

Различные уровни архитектурного пространства предопределяют и различный характер проявления свойств и закономерностей его существования, восприятия, потребления и, соответственно, различные сочетания профессиональных методов и приемов его формирования.

Столь же существенно изменяется и соотношение эмоционально-эстетических и семантических факторов: с возрастанием уровня увеличивается роль смыслового семантического «среза» проектирования. Соответственно возрастает роль научного знания, исследования, количественного подхода к проектированию. На более низких уровнях - в условиях преобладания непосредственно известного и, в первую очередь - визуального восприятия преобладание получает эмоционально-эстетическая сторона творчества.

Общество, группа, индивид существуют и действуют в архитектурном пространстве. Архитектурная деятельность есть взаимодействие человека с архитектурным пространством, предусматривающее взаимное их воздействие. Архитектор упорядочивает, артикулирует пространство, которое в свою очередь регулирует деятельность потребителя, оформляя его основные функции. Структурированное пространство не только вмещает человека, но и управляет им.

Пространство не может быть адекватно представлено не присущими ему языками - литературы, изобразительного искусства, музыки, которыми могут быть даны лишь приближенные или ассоциативные его описания. Язык представления пространства - специфически архитектурный.

Формирируя архитектурное пространство, архитектор определяет «потребление» его человеком - трассы передвижения, сферы жизнедеятельности, эмоциональное состояние и т.п. При этом архитектор работает в соответствии с социальным заказом, руководствуясь общественной оценкой его деятельности, с учетом закономерностей психофизической деятельности человека. Так осуществляется прямая и обратная связь пары архитектор-потребитель. Эта пара является объектом социологических исследований и рассмотрена в ряде трудов, посвященных этой проблематике.

Потребление архитектурного пространства происходит в соответствии с объективно присущими ему закономерностями и свойствами, а также с качествами, приданными ему архитектором. Таким образом, осуществляется прямая и обратная связь пары пространство - потребитель. Она, пара является объектом исследований в области психологии, условий восприятия, эргономики. Воздействие архитектурного пространства на человека является также объектом дисциплины, называемой проксемика.

Пара архитектор - архитектурное пространство и ее связи, представляющие композиционную деятельность архитектора отражают процесс архитектурного проектирования - т.е. реальную, творческую практику. 

12. Процесс создания произведения архитектуры

Фото и обмер помещения Можно сказать, что первый этап является организационным. Вы встречаетесь с заказчиком, обговариваете проект, при необходимости делаете нужные замеры и фотографии. Если вы собираетесь делать интерьер, первым делом необходимо поехать на объект и снять все размеры помещения. Возьмите чистый лист, карандаш и рулетку. Нарисуйте план помещения и замерьте все стены, выступы, высоту и ширину проемов, высоту от пола до окна, от пола до потолка и т. д. Не забывайте про дверные проемы, арки, перегородки и т. д. Потом, когда вы будете воспроизводить план на компьютере, все это пригодится. Если у вас есть фотоаппарат, то обязательно прихватите его с собой и сделайте подробную фотосъемку помещения. Когда вам нужно будет воспроизвести детали, то фотографии будут очень кстати. А еще они могут пригодиться и для создания текстур материалов. Если в помещении большие окна, то обязательно сфотографируйте вид из окон, после вы его сможете использовать как фон, для большей реалистичности. Заказчикам это очень нравится. При создании экстерьеров можно сделать фотографии видов местности вокруг проектируемого объекта. Потом ими можно будет воспользоваться для создания окружающей среды. Если проектируемый объект большой, например многоэтажное здание, то фотографии местности нужно делать с вертолета, этим обычно занимается сам заказчик, ваша задача взять у него эти изображения.Обязательно обговорите с заказчиками сроки сдачи проекта и бюджет. Выясните, сколько заказчику нужно изображений и каких размеров они должны быть. Для печати, например, необходимы большие размеры картинки и хорошее разрешение, а это значительно увеличивает время визуализации. Если же заказчик планирует просматривать изображения на компьютере или размещать на Web-сайте, то большие картинки не потребуются и разрешения в 72 ppi будет достаточно. Все это вы должны предусмотреть, для того чтобы правильно рассчитать время работы над проектом.

2 этап. Вычерчивание плана помещения Второй этап самый простой и быстрый. Когда у вас есть все необходимые размеры, вы садитесь за компьютер и начинаете вычерчивать план помещения. Удобнее и быстрее это делать в какой-нибудь программе проектирования, например AutoCAD. Хотя можно, конечно, построить точный план и в 3ds Max. В этой книге рассмотрено оба варианта, а каким способом вы будете пользоваться в дальнейшем, решать вам. Если вы не знаете AutoCAD, то можете чертить в 3ds Max, хотя настоятельно рекомендую вам все-таки познакомиться с пакетом автоматического проектирования AutoCAD, потому что часто заказчики могут предложить уже вычерченный план, который, как правило, выполнен в этой программе. Некоторые пытаются избежать этапа вычерчивания плана и пытаются строить "на глаз", но это не только верх непрофессионализма, но и залог непропорциональности. У таких "горе-визуализаторов" получаются либо карликовые домики, либо дома для великанов. Чтобы избежать этих казусов, необходимо изначально установить единицы измерения, в которых вы будете работать. О том, как это делается, и о том, как правильно импортировать план из AutoCAD и начертить его в 3ds Max, подробно рассказано в книге (Главы 2 и 4).

3 этап. Создание коробки помещения Прежде чем воплощать дизайнерскую идею интерьера, необходимо построить коробку помещения. Коробка помещения - это все стены с оконными и дверными проемами, пол и потолок, плинтуса и карнизы, балки и колонны. Создание коробки помещения - это неотъемлемый этап в создании проекта. На этом этапе от вас потребуются знания различных методов построения стен и немного практики. Обычно, если есть заранее вычерченный план помещения, то коробку можно создать сразу, при заказчике, тогда с ним можно будет обговорить ракурсы и поставить камеры. Но это совсем не обязательно, на первых порах делайте все дома в спокойной обстановке. Стены можно смоделировать самыми разными способами. При построении стен, проемов, колон и других архитектурных элементов необходима точность. Для обеспечения точности моделирования в 3ds Max есть различные возможности, такие как выравнивание, точный ввод значений перемещения, поворота и масштабирования, привязки и многое другое. Эти возможности подробно описываются в главе 2 этой книги. Обязательно прочтите ее и возьмите на вооружение все выделенные правила.

4 этап. Меблировка Наполнение помещения мебелью, аксессуарами и прочими элементами интерьера - это самый главный этап любого проекта. Ради этого, собственно, все и затевалось. Суть этого этапа - показать идею дизайнера. Когда вы добавите в помещение шторы, мебель, аксессуары, то уже можно будет показать заказчику черновой вариант. Но в этом случае вы должны понимать, что заказчики бывают разные, одни хотят участвовать в проекте и следить за процессом, а другие желают видеть уже готовый вариант. Не стоит "пугать" последних промежуточными версиями, лучше их поразить уже итоговыми картинками. При работе над этим этапом желательно мебель делать в отдельном слое, чтобы легко можно было отключать видимость этих объектов. Что-то из мебели придется моделировать самим, что-то можно взять из библиотек трехмерных моделей. Моделировать единицы мебели лучше в отдельных файлах, а потом внедрять их в сцену с проектом. Таким образом, вы будете организовывать собственную библиотеку. При моделировании мебели и аксессуаров можно использовать все известные вам методы моделирования. В главе 5 приведены примеры нестандартных методов моделирования, которые расширят ваши возможности. А в главе 11 вы познакомитесь с модулем reactor, который очень легко и просто использовать для создания тканей в интерьерах (занавесок, одеял, скатертей).

5 этап. Подбор и назначение материалов Пятый этап крепко связан с четвертым. Обычно эти этапы смешиваются, т. е. если добавляется новый элемент интерьера, то ему сразу назначается материал. Именно материалы придают итоговым картинкам реалистичность. На этом этапе придется потрудиться и поискать подходящие текстуры, возможно, что-то придется рисовать самим, что-то сканировать, что-то фотографировать. Конечно же, для создания хорошей текстуры пригодится знание какого-нибудь графического пакета, например Photoshop. В главе 6 рассказано о всех возможных типах материалов, которые есть в 3ds Max, а также о том, как и где их использовать. Вы научитесь создавать материалы с повторяющимся узором, сложные составные материалы, стекло, штукатурку и другие необходимые в архитектурных проектах материалы. Будьте готовы к тому, что на этапе подбора и назначения материалов у дизайнера разыгрывается фантазия, дизайнерская мысль начинает работать со скоростью света и подбирать различные варианты материалов, переигрывать решения, так что этот этап может затянуться, впрочем, как и предыдущий. Меблировка и подбор материалов - самые долгие и мучительные этапы, требующие много времени и терпения. Нужно морально быть готовыми к тому, что оценивать будут не ваш титанический труд и проделанную работу, а всего лишь интерьер помещения, ну а это дело вкуса, поэтому мнения будут разные.

6 этап. Постановка света Самый сложный и самый ответственный этап. Плохо поставленный свет может все испортить (впрочем, как и плохой ракурс). Даже профессионал может потратить на постановку света больше времени, чем на все остальные этапы вместе взятые. Нужно предусмотреть все источники света, которые будут в реальном помещении, и смоделировать их. Есть несколько вариантов освещения: дневное, вечернее и ночное. Дневное освещение предполагает, что свет попадает в комнату из окон. Это самый простой вариант, потому что в таком случае свет от внутренних источников помещения не моделируется. Вариант вечернего освещения предполагает, что помещение освещает свет из окна, а так же свет от включенных осветительных приборов внутри помещения. Этот вариант намного сложнее, потому что чем больше источников, тем сложнее их настроить так, чтобы в совокупности они освещали помещение красиво, не было засвеченных стен и слишком темных углов. Ночное освещение предполагает, что света из окон нет, а помещение освещается только внутренними источниками. Бывает, что заказчики до этапа постановки света делают все сами, а вот красиво осветить сцену не могут, поэтому обращаются к более опытным визуализаторам. Постановка света - это действительно очень сложный процесс, требующий большого опыта и терпения. В главе 7 рассказано, как ставить свет, используя средства 3ds Max, а в главе 8 - внешний алгоритм расчета освещенности, который называется VRay. С помощью VRay получаются фотореалистичные картинки, но для его использования необходим мощнейший компьютер, потому что VRay требует много времени на визуализацию.

7 этап. Визуализация Визуализация - это итоговый этап всей проделанной работы. Во-первых, этот этап требует правильной постановки камер, ведь от выбора ракурса зависит очень многое. Обидно видеть картинки с хорошим моделингом, но с чудовищно выбранным углом обзора. Во-вторых, необходимо правильно подобрать размер и разрешение изображения. В главе 9 рассмотрены правила постановки камеры, выбора ракурса и размеров изображения. Если позволяет время, то итоговые картинки можно "доводить" в графическом редакторе, например в Photoshop. В качестве итогового продукта можно делать не только картинки, но и панорамный рендеринг, и пролет камеры по помещению, т. е. видеоролик. Анимационные ролики очень нравятся заказчикам, но требуют большого временного запаса и дополнительных знаний. Подробнее об этом рассказывается в главе 10.

Итак, в этом небольшом уроке мы разбили архитектурный проект на основные составляющие этапы. Все они будут рассмотрены в этой книге, постараюсь ничего не упустить. Создавая проект по запланированным шагам, вы быстрее доберетесь до итоговой визуализации. Завершая каждый этап, ставьте себе плюс, чтобы ход работы над проектом был нагляднее. Наконец, относитесь к каждому шагу творчески, старайтесь изобретать и вносить в работу новые идеи.

13. Архитектура и законодательство

Настоящий Закон определяет правовые и организационные принципы осуществления архитектурной деятельности и направлен на формирование благоприятной жизненной среды, достижение эстетической выразительности, экономического целесообразия и надежности зданий, сооружений и их комплексов. РАЗДЕЛ 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Статья I. Определение основных терминов В настоящем Законе нижеприведенные термины употребляются в следующем значении: архитектурная деятельность " деятельность по созданию объектов архитектуры, которая включает творческий процесс поиска архитектурного решения и его воплощения, координацию действий участников разработки всех составных частей проектов по планированию и благоустройству территорий, строительству (новому строительству, реконструкции, реставрации, капитальному ремонту) построек и сооружений, осуществление архитектурно-строительного контроля и авторского надзора за их строительством, а также осуществление научно-исследовательской ,и преподавательской работы в этой сфере; объекты архитектурной деятельности (объекты архитектуры) " здания и сооружения жилищно-гражданского, коммунального, промышленного и иного назначения, их комплексы, объекты благоустройства, садово-парковой и ландшафтной архитектуры, монументального и монументально-декоративного искусства, территории административно-территориальных единиц и населенных пунктов; субъекты архитектурной деятельности " архитекторы, другие лица, принимающие участие в подготовке и разработке градостроительной документации, проектной документации для строительства, реконструкции, реставрации, капитального ремонта "здании и сооружений, благоустройства, ландшафтных и садово-парковых объектов, научно-исследовательской и преподавательской работе, заказчики проектов и строительства объектов архитектуры, подрядчики на выполнение проектных и строительных работ, производители строительных материалов, изделий и конструкций, владельцы и пользователи объектов архитектуры, а также органы власти, реализующие свои полномочия в сфере градостроительства; архитектурное решение - авторский замысел в отношении пространственной, планировочной, функциональной организации, внешнего вида и интерьеров объекта архитектуры, а также инженерного и иного обеспечения его реализации, изложенный в архитектурной части проекта на всех стадиях проектирования и зафиксированный в завершенном строительством объекте; проект " документация для строительства объектов архитектуры, состоящая из чертежей, графических и текстовых материалов, инженерных и сметных расчетов, которые определяют градостроительные, объемно-планировочные, архитектурные, конструктивные, технические и технологические решения, стоимостные показатели конкретного объекта архитектуры; архитектурно-планировочные задания " документ, содержащий комплекс градостроительных и архитектурных требований и особых условий проектирования и строительства объекта архитектуры, вытекающих из положений утвержденной градостроительной документации, местных правил застройки населенных пунктов, соответствующих решений органов исполнительной власти и органов местного самоуправления, включая требования и условия по охране памятников истории и культуры, окружающей среды, законных прав и интересов граждан и юридических лиц при размещении объекта архитектуры на конкретном земельном участке; задание на проектирование " документ, в котором содержатся требования заказчика к планировочным, архитектурным, инженерным и технологическим решениям и особенностям объекта архитектуры, его основным параметрам, стоимости и организации его строительства и который составляется в соответствии с архитектурно-планировочным заданием, техническими условиями Статья 2. Государственной содействие архитектурной деятельности Государство обеспечивает условия для осуществления архитектурной деятельности путем: поддержки научных исследований, содействия подготовке и повышению квалификации кадров в области градостроительства, архитектуры и строительства; привлечения инвестиций в проектирование и строительство объектов архитектуры; проведения градостроительных и архитектурных конкурсов на создание объектов архитектуры общегосударственного значения; защиты авторских прав и обеспечения свободы творчества архитекторов; создания благоприятных организационных, правовых и экономических условий для деятельности творческих союзов архитекторов; поощрения архитекторов, других субъектов архитектурной деятельности за выдающиеся достижения в сфере градостроительства и архитектуры; осуществления других мер, направленных на развитие национальной архитектуры. Статья 3. Законодательство об архитектурной деятельности Законодательство об архитектурной деятельности базируется на Конституции Украины и состоит из Закона Украины "Об основах градостроительства", настоящего Закона, других нормативно-правовых актов в сфере градостроительства и архитектурной деятельности. РАЗДЕЛ II ОРГАНИЗАЦИЯ АРХИТЕКТУРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Статья 4. Комплекс работ, связанных с созданием объекта архитектуры Для создания объекта архитектуры выполняется комплекс работ, включающий: подготовку выходных данных на проектирование; осуществление в необходимых случаях предпроектных работ, в том числе мер по охране нововыявленных во время строительных работ объектов, имеющих художественное, историческое, этнографическое и научное значение; поиск архитектурного решения, разработку и согласование проекта; выполнение рабочей документации для строительства; строительство (новое строительство, реконструкцию, реставрацию, капитальный ремонт) объекта архитектуры, архитектурно-строительный контроль и авторский надзор во время выполнения строительных работ; принятие сооруженного объекта в эксплуатацию. Статья 5. Выходные данные на проектирование Разработка проектов объектов архитектуры и предпроектные работы осуществляются на основании выходных данных на проектирование, к которым относятся: архитектурно-планировочное задание; задание на проектирование; технические условия относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры. Выходные данные составляются на основании утвержденной градостроительной документации, местных правил застройки населенных пунктов, а также соответствующих решений органов исполнительной власти и органов местного самоуправления. Архитектурно-планировочное задание предоставляется органами градостроительства и архитектуры то требованию заказчика в месячный срок. Технические условия относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры предоставляются соответствующими предприятиями, учреждениями и организациями по требованию заявителя в пятнадцатидневный срок. политики Украины. Архитектурно-планировочное задание и технические условия относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры действуют не менее двух лет. В архитектурно-планировочное задание не могут быть включены требования относительно архитектурных и инженерных решений объекта архитектуры, его внутренней отделки, другие условия и требования, если они не вытекают из положений актов законодательства, государственных стандартов, норм и правил утвержденной градостроительной документации, местных правил застройки населенных пунктов, не обусловлены необходимостью сохранения характера существующей застройки, окружающей среды и охраны памятников истории и культуры. Изменения в предоставленные архитектурно-планировочное задание и технические условия относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры могут быть внесены лишь с согласия заказчика. В предоставлении архитектурно-планировочного задания и технических условий относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры может быть отказано, если размещение и строительство объектов архитектуры на конкретном земельном участке запрещено утвержденной градостроительной документацией, другими нормативно-правовыми актами. Отказ, в предоставлении архитектурно-планировочного задания и технических условий относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры может быть обжалован в суд. Порядок предоставления архитектурно-планировочного задания и технических условий относительно инженерного обеспечения объекта архитектуры, а также размер платы за их выдачу определяются Кабинетом Министров Украины. Статья 6. Архитектурные и градостроительные конкурсы Архитектурные и градостроительные конкурсы (местные, региональные, всеукраинские, международные) проводятся для выявления лучших архитектурно-планировочных, инженерно-технических и экономических проектных предложений относительно объектов градостроительства и архитектуры и определения исполнителей проектной документации. Архитектурные и градостроительные конкурсы могут организовываться также для выявления лучшего проектного предложения относительно застройки конкретных земельных участков. Исключительно на конкурсной основе осуществляется разработка проектов объектов архитектуры, реализация которых имеет существенное влияние на развитие и формирование застройки населенных пунктов, а также объектов, которые размещаются в зоне охраны памятников истории и культуры или могут отрицательно влиять на территории и объекты природно-заповедного фонда. Победители архитектурных и градостроительных конкурсов определяются жюри, в состав которого должно входить не менее двух третей высококвалифицированных специалистов в сфере градостроительства и архитектуры. Автор проекта, победивший в конкурсе, имеет преимущественное право на дальнейшую разработку проектной документации, если иное не предусмотрено условиями конкурса. Лицо, конкурсный проект которого признан лучшим, пользуется преимущественным правом его реализации. Положение о порядке проведения архитектурных и градостроительных конкурсов утверждается Кабинетом Министров Украины. Программы и условия архитектурных и градостроительных конкурсов составляются при участии Национального союза архитекторов Украины или его местных организаций. Статья 7. Разработка и утверждение проекта Проект объекта архитектуры разрабатывается под руководством или с обязательным участием архитектора, имеющего соответствующий квалификационный сертификат. Проект Объекта архитектуры должен быть заверен подписью и личной печатью архитектора, имеющего квалификационный сертификат. Перед утверждением проектов в случаях, определенных Кабинетом Министров Украины, проводится их экспертиза или соответственно комплексная экспертиза. К проведению экспертизы архитектурного решения проекта объекта архитектуры обязательно привлекается архитектор, имеющий соответствующий квалификационный сертификат. Утверждение проекта заказчиком может быть осуществлено при наличии решения органа градостроительства и архитектуры о согласовании проекта. Решение об отказе в согласовании проекта или непринятие в месячный срок какого-либо решения может быть обжаловано в суд. Внесение изменений в утвержденный проект проводится исключительно с согласия архитектора " автора проекта, а в случае отклонения от условий выходных данных на проектирование " соответственно по согласованию с органом градостроительства и архитектуры, предприятиями, учреждениями и организациями, предоставившими эти выходные данные, и заказчиком. Внесение в утвержденный проект изменений, связанных с изменениями государственных стандартов, норм и правил, осуществляется с согласия заказчика, если иное не предусмотрено законом. Перечень объектов, согласование и утверждение проектов которых в пределах законодательства не требует заключения экспертизы, устанавливается Государственным комитетом строительства, архитектуры и жилищной политики Украины. Статья 8. Рабочая документация для строительства Рабочая документация для строительства (реконструкции, реставрации, капитального ремонта) объекта архитектуры выполняетс Кабинет Министров Украины. Об архитектурной деятельности : Закон Украины от 20.05.1999 г. ?687-XIV // Голос Украины . . 23 июня 1999 (? 113) . С. 8-9

14. Анализ архитектурной системы крестово-купольного храма

Крестово-купольный храм - тип христианского храма, впервые появившийся в Византии. Крестово-купольный храм обладает следующими свойствами:

· он прямоугольный или крестообразный в плане

· внутри храма установлены четыре, шесть или восемь столбов-опор

· столбы связаны подпружными арками

· подпружные арки с каждого столба перекинуты на стены

· система столбов-опор делит храм внутри на несколько продольных и несколько поперечных проходов, называемых нефами

· количество продольных нефов всегда нечетное

· количество поперечных нефов (называемых еще трансептами) может быть любое

· из поперечных нефов самый широкий - чаще предалтарный, из продольных - всегда центральный, пересечение этих нефов определяет местонахождение купола

· нефы перекрыты системой цилиндрических сводов

· своды над самыми широкими нефами в плане образуют крест

· на пересечении этих нефов в средокрестии расположен купол

· купол покоится на подпружных арках, связывающих столбы

· пространства между ребрами арок заполнили вставками, по форме напоминающими надутые ветром треугольные паруса - отсюда название этой части свода - парус

· купол открыт внутрь зала

Главную роль в системе крестово-купольного храма играет центральный купол, высоко поднятый на барабане.

В зависимости от количества столбов-опор, крестово-купольные храмы бывают четырехстолпными, шестистолпными, восьмистолпными и т.д. В древних русских храмах столбы имели крестчатый план (в сечении - крест).

Конструкцию древнерусского крестово-купольного храма можно легко прочитать и снаружи.

Те места стены, куда с внутреннего столба была перекинута арка, снаружи усиливались дополнительным утолщением - лопаткой. Вертикальная часть стены, ограниченная лопатками, называется пряслом. Таким образом, по количеству лопаток на фасадах храма можно судить, сколько столбов внутри.

Если покрытие храма укладывали по сводам, то у фасадов вверху появлялось криволинейное завершение в виде полуцилиндрических очертаний торцов сводов.

Полукруглая линия между лопатками, завершающая часть фасада храма, и обычно служащая основанием кровли, называется закомарой, а покрытие называется позакомарным.

Верхняя часть прясла, ограниченная закомарой, называется тимпаном. Выразительное позакомарное покрытие - русская традиция. В крестово-купольных храмах чисто декоративные элементы уходят на второй план. Зодчий стремится создать прекрасный, выразительный образ за счет самой конструкции, выбора наилучших пропорций отдельных частей храма.

Это классическая схема. Различные времена, различные местности внесли свою трактовку в эту крестово-купольную композицию.

Большинство храмов ярославской школы зодчества крестовокупольные, четырехстолпные.

Над пересечением средних нефов обычно возвышается световой барабан, увенчанный главой. Это одноглавый храм. Над пересечением средних нефов тоже может быть установлен барабан с главой. Тогда получается трехглавый или пятиглавый храм. В XVII веке покрытие большинства таких храмов было позакомарным. Позднее, почти везде его заменили на четырехскатное. Позакомарным осталось покрытие только у самого древнего сохранившегося храма Ярославля - Спасо-Преображенского собора XVI века. У него как раз три главы над восточным поперечным нефом.

В периоды средне- и поздневизантийской архитектуры масштабы строительства падают. На смену монументальному все чаще приходит частное, камерное, живописное. Развиваются местные школы, среди которых выделяются столичная, греческая и восточная. Строится множество небольших храмов в городах и монастырях. Возникла потребность в универсальном типе храма: таким типом явилась крестово-купольная структура, сложившаяся в Сирии, Закавказье и других районах еще в ранневизантийский период и получившая широкое развитие в средневизантийской архитектуре.

Основу структуры образует четко читаемый в плане равноконечный греческий крест, над центром которого - средокрестием) возводится купол. Поднятый на круглом основании-барабане), купол опирается на квадрат из четырех отдельно стоящих опор при помощи парусов) и подпружных арок. Главный неф с востока всегда завершается полукруглой или граненой экседрой) - апсидой). Часто апсиды замыкают и другие нефы). Иногда уширенные ветви креста делались большей, чем прочие нефы, высоты. Кроме главного купола часто ставились меньшие по размерам купола над боковыми ячейками, образуя трех- и пятикупольные композиции. В барабанах устраивались световые проемы.

Поскольку купола делались сравнительно небольших размеров, распор в основном погашался цилиндром барабана. Распор сводов уширенных ветвей креста частично уравновешивался сводами малых нефов, частично передавался на стены, которые делались достаточно массивными и из плотного материала (кирпич, камень), на прочном известково-цемяночном растворе. Центрическая крестово-купольная структура нашла отражение в особенностях пространственной организации интерьера. Сложилась законченная, гармонически целостная система саподчиненных пространств, развивающихся от малых ячеек более узких нефов к единому и доминирующему пространству подкупального креста и от него - к вертикали центрального пространства, завершенного куполом. Концепция пространственного развития отвечала религиозной символике «вознесения к небу», и эта идея часто поддерживалась живопистными сюжетами: в куполе изображался Пантократор (Вседержитель), на парусах - четыре апостола-евангелиста и т.д. Одним из ранних примеров крестово-купольной композиции может служить церковь в Константинополе (середина 9 века), именуемая по названию мусульманской мечети Календер-Джами, устроенной в ней в настоящее время.

Наиболее грандиозный крестово-купольный храм - знаменитый собор Сан-Марко в Венеции (11в), построенный по византийскому образцу с использованием вывезенных из Константинополя деталей. Его усложненная композиция представляет собой крестообразную структуру, в которой как бы объединены пять самостоятельных крестово-купольных систем с пятью куполами в средокрестиях.

15. Краткий очерк развития русской архитектуры

Русская архитектура следует за традицией, корни которой были установлены ещё в Византии, а затем в Киевской Руси. После падения Киева русская архитектурная история продолжалась в княжествах Владимира-Суздаля, Новгородской и Псковской республиках, Русского царства, Российской империи, Советского Союза и современной Российской Федерации.