Функциональное назначение здания
|
Процесс эксплуатации и комфортность условий. При проектировании объекта исходят прежде всего из его функционального назначения, которое определяют деятельностью или операциями, производимыми в здании. Эту составляющую функционального назначения можно обозначить как процесс эксплуатации. Его параметрами являются тип и структура, объем и способ производства. В Чехии здания в зависимости от эксплуатации разделяют на производственные, например, для промышленного производства (легкая и тяжелая промышленность, энергетика); здания для складирования, гаражей; корпуса лаборатории, а также проектных и научно-исследовательских институтов; административные и общественные здания; торговые здания (магазины, рестораны, службы быта); здания предназначенные для длительного проживания (жилые здания, интернаты, санатории) и кратковременного пребывания (гостиницы, дома отдыха, пансионаты, больницы, школы); здания специального назначения, например для телевидения и радиовещания, устройства смотровых площадок и т.п. Следующими параметрами эксплуатационного процесса являются структура и объем. Объем выражается в различных единицах в зависимости от характера эксплуатации здания: при промышленной эксплуатации объем может определяться, например, как объем производства изделий за год, в административных зданиях — это число сотрудников, в помещениях общественного питания — число столиков и посадочных мест, в гостиницах — число номеров или спальных мест, в больницах число коек и т.д. Назначение здания характеризуется не только одним параметром, важным параметром является структура, или соотношение между отдельными частями производственного процесса (цикл производства). Его выражают числом и размером производственных площадей или помещений, соотношениями между ними, в производственных зданиях — объемом материальной базы, объемом производства. Главный эксплуатационный процесс связан со вспомогательными процессами, службами, которые связаны непосредственно или с производственным процессом (склады сырья, ремонтные мастерские, склады готовой продукции, энергоблоки), или с потребителями здания (например, гардеробы, службы общественного питания, социально-культурные и т.п.). Из функционального назначения определяют горизонтальный транспорт, а в высотных зданиях в основном вертикальный транспорт, который в значительной степени влияет на функционирование высотного здания. В зависимости от функционального назначения здания определяют необходимую степень защиты от атмосферных воздействий (тип наружного ограждения, изоляции), а также условия комфортности помещений. Прежде всего определяют оптимальные температурные условия в помещениях (защита от холода и тепла), которые оказывают значительное влияние на выбор типа конструкций, а также в зависимости от этих условий принимают решение о степени отапливания и кондиционирования помещений. Наибольшее влияние на решение конструкций оказывает система кондиционирования (отопление, охлаждение, вентиляция, регулирование влажности), поэтому она может оказаться главным отличительным критерием при разделении зданий с системой и без системы кондиционирования. Важным является создание комфортных условий для зрения, которые зависят от ориентации здания относительно сторон света, от типа освещения (естественное или искусственное), от типа солнцезащитных устройств, жалюзи. С точки зрения комфортных условий для зрения в рабочих и жилых помещениях и с точки зрения экономии энергии следует ожидать, что предпочтение будет отдаваться естественному освещению, поэтому в высотных зданиях желательно основные помещения размещать ближе к фасадным остекленным стенам, не устраивая больших расстояний между наружными стенами, в результате возрастут эксплуатационные возможности здания. При создании комфортных условий в помещениях приходится решать проблемы акустики, такие, как обеспечение изоляции от внешних и внутренних воздушных шумов, от ударного шума, от вибраций, вызванных работой машинного оборудования, лифтов или порывами ветра. Поскольку акустические проблемы в большинстве случаев решают с помощью подбора соответствующих конструкций, то важной проблемой являются определение минимальной массы конструкций (например, перекрытий) и способы устранения акустических (звукопроводящих) мостов. Для жилых зданий, гостиниц и больниц предъявляются более жесткие требования к звукоизоляции, чем для административных или складских и производственных зданий. После решения проблемы по созданию комфортных условий в помещениях решают проблему очистки воздуха, защиты от смога, выхлопных газов, летающего пепла, а также уборки отходов, очистки фасадов и др. Особое внимание следует уделять вопросам противопожарной безопасности. Функциональное назначение здания является очень важным параметром, из которого вытекают требования по эвакуации людей и оборудования, огнестойкости конструкций в случае пожара (частой причиной пожаров служит изменение первоначального функционального назначения здания). Проблема по созданию комфортных условий в помещениях является частью более широкой проблемы - создания благоприятных условий для проживания или работы людей. Влияние требований функционального назначения на конструктивное решение. Здание проектируют только одного функционального назначения или многофункционального назначения. Эксплуатационный процесс и связанные с ним службы могут быть заданы постоянными или изменяющимися во времени. Требования функционального назначения тесно связаны с архитектурными формами. Ho они не могут быть постоянными. Они могут развиваться, подчиняться новым взглядам, потребностям. Исходя из этого аспекта различают следующие наиболее характерные требования, влияющие на конструктивное решение: монофункциональность — одно определенное функциональное назначение на современном этапе; полифункциональность — много функциональных назначений на современном этапе; универсальность — объект соответствует современным различным функциональным назначениям и архитектурным требованиям; изменчивость, разнообразие архитектурно-планировочных решений (например, расстановка или возможность перестановки перегородок, возможность комбинировать и соединять разные конструктивные и архитектурные элементы); приспосабливаемость (например, несущей конструкции) — возможность приспосабливаться к новым значениям функциональных парам (например, увеличение нагрузки, другой способ установки оборудования, устройства новых горизонтальных и вертикальных отверстий в конструкциях и т.п.), которые возникают во время эксплуатации здания вследствие новых функциональных или архитектурных требований; гибкость (например, несущих конструкций) — возможность приспосабливаться к функциональным или архитектурным параметрам, которые возникают во время эксплуатации здания (требования динамики развития) вследствие замены производственного оборудования, назначения здания (например, переоборудование квартир в канцелярские помещения); монофункциональное объединение (интеграция) — соединение нескольких иерархических ступеней одинакового типа до функциональных центров, например, соединение больницы с поликлиникой, создание торговых центров, издательских центров, учебных центров и т.д.; полифункциональное объединение — соединение в одном объекте различных функций на основе главной и второстепенной деятельности (например, объединение магазинов и складов, жилых объектов и гаражей) или на основе месторасположения (например, объединение административных помещений, служб быта, жилых помещений, гаражей в одном объекте). Архитектурно-планировочное решение. Выполнение условий эксплуатационного режима, включая вспомогательные службы и создание оптимальных условий, с учетом архитектурных требований и возникающих изменений функционального назначения, приводит к основному решению пространства с привязкой конструкции к планировочному решению. Главным в планировании является геометрия. Планировочным решением увязывается взаимное расположение площадей и пространств в целом объекте, а также их расположение в плане и по высоте, расположение полезных и вспомогательных площадей и пространств, размещение систем инженерных коммуникаций и транспортных путей, определение числа этажей и их конструктивной высоты и высоты в свету, определение основных требований к размещению вертикальных конструкций (расстояния между колоннами, диафрагмами жесткости, ядрами). Из функционального назначения устанавливают требования с точки зрения строительной физики. Кроме того, из функционального назначения здания устанавливают тип и величину полезной и временной нагрузок, например на перекрытие, лестницы, стены лифтовых шахт, перекрытия технических этажей и т.п. Полифункциональность, универсальность и гибкость приводят к такому планировочному решению, в котором применено минимальное число перегораживающих вертикальных конструкций и имеются пространственные резервы и возможность замены ненесущих конструкций. Этому требованию наиболее соответствуют большепролетные рамные конструкции с минимальным числом стен-диафрагм. Важным условием гибкости является статический резерв (особенно это важно для вертикальных конструкций), при наличии которого возможны перестройка, надстройка, замена конструкций и изменение нагрузки. Эксплуатационный режим и связанные с ним вспомогательные службы постоянны или изменяются во времени, что необходимо учитывать, так как это может оказать решающее влияние на выбор конструктивной схемы, которая должна обеспечить приспосабливаемость объекта к изменяющимся функциональным требованиям. Архитектурные требования также не являются постоянными, они развиваются, подчиняются различным взглядам, требованиям, поэтому в будущем можно ожидать, что с точки зрения архитектуры. к конструкциям, например к фасадам, надстройкам, пристройкам, будут предъявляться новые требования. |
