Оболочковая (более 40 этажей)

Внутренний объём здания состоит из пространственных ячеек (помещений) различного назначения, расположенных в определённом порядке. Каждое такое помещение (жилая комната, кухня, лестничная клетка и т.д.) отличается от другой площадью, формой, а иногда и высотой.

Объёмно-планировочное решение – это система размещения помещений в здании. Пространственные ячейки называют объёмно-планировочными элементами. В жилых зданиях такими элементами будут: комнаты, кухни, лестничные клетки и другие помещения, образованные конструктивными элементами этого здания (стенами, перекрытиями и др.).

Этажи – помещения, расположенные между перекрытиями.

В зависимости от местоположения этажей различают: надземные – при расположении пола выше уровня грунта (тротуара), подвальные – при заглублении пола более чем наполовину высоты помещения ниже уровня грунта; полуподвальные (цокольные) – с заглублением пола (ниже грунта) менее чем на половину высоты помещения; мансардные – с помещениями, расположеными внутри чердака.

Таким образом, объёмно-планировочные элементы разделяют внутреннее пространство зданий на отдельные этажи и помещения.

Объёмно-планировочной структурой здания называется система объединения главных и вспомогательных помещений избранных размеров и формы в единую целостную композицию. По признакам расположения и взаимосвязи помещений различают несколько объёмно-планировочных систем зданий.

Анфиладная система предусматривает непосредственный переход из одного помещения в другое через проемы в их стенах. Эта система позволяет создать здание очень компактной и экономичной структуры в связи с отсутствием или минимальным объёмом коммуникационных помещений. Все основные помещения в здании при анфиладной системе являются проходными, поэтому она применима лишь в зданиях экспозиционного характера – музеях, картинных галереях, выставочных павильонах и др.

Система с горизонтальными коммуникационными помещениями предусматривает связь между основными помещениями через коммуникационные – коридоры или галереи. Это позволяет главные помещения проектировать непроходными. Система планировки с горизонтальными коммуникационными помещениями широко применяется в проектировании гражданских зданий различного назначения – общежитий, гостиниц, школ, больниц, административных зданий и т.п.

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 квартирных жилых домов средней и большой этажности.

Зальная система строится на подчинении относительно небольшого числа подсобных помещений главному зальному, которое определяет функциональное назначение здания в целом. Наиболее распространена зальная система в проектировании зрелищных, спортивных и торговых зданий – спортивный зал, крытый плавательный бассейн, кинотеатр, крытый рынок и др. Зальную систему применяют для зданий с одним или несколькими залами.

Атриумная система – с открытым или крытым двором, вокруг которого размещены основные помещения, связанные с ним непосредственно через открытые (галереи) или закрытые (боковые коридоры) коммуникационные помещения. Помимо традиционного использования в южном жилище она широко применяется в проектировании малоэтажных зданий с крупными залами – крытых рынках, музеях, выставках, а также в зданиях школ, многоэтажных гостиниц и административных зданиях. Преимущества системы при открытых дворах – тесная связь между необходимыми по технологической схеме открытыми и закрытыми пространствами.

Смешанная (комбинированная) система, включающая элементы различных систем, встречается преимущественно в многофункциональных зданиях.

Разработка объёмно-планировочного решения осуществляется на основе схемы функциональных процессов, происходящих в здании, при этом следует предусматривать наиболее удобные связи между помещениями и их минимальный объём.

Конструктивной структурой здания называют совокупность взаимосвязанных конструктивных элементов – фундаментов, стен, перекрытий, крыши и др., выполняющих в здании различные функции.

К конструктивным элементам зданий предъявляются следующие требования: прочность и устойчивость; функциональная целесообразность; долговечность и огнестойкость; архитектурная выразительность; удобство эксплуатации; технологичность; экономическая целесообразность.

В зданиях категорий А, Б и В высотой более 30 м все лестничные клетки должны быть незадымляемыми, а в зданиях категорий Г и Д — обычные лестничные клетки, разделяющиеся на высоту двух маршей глухой противопожарной перегородкой через каждые 20 м по высоте (с переходом из одной части лестничной клетки в другую вне ее объема). Все лестничные клетки в этих зданиях должны иметь естественное освещение через окна в наружных стенах, а незадымляемые лестничные клетки, кроме этого, — аварийное (эвакуационное) освещение.

Незадымляемые лестничные клетки 2-го типа должны разделяться на высоту двух маршей глухой противопожарной перегородкой через каждые 30 м по высоте в зданиях категорий Г, Д и 20 м в зданиях категории В.

При эксплуатации зданий повышенной этажности запрещается застраивать, загромождать различным оборудованием, автотранспортом площадки, предназначенные для установки в случае пожара автолестниц; обесточивать после приемки системы противодым-ной защиты щит управления системой (что характерно для жилых зданий); вселять во вновь построенное здание людей до наладки систем противопожарной защиты; устраивать дверные проемы в глухих перегородках и стенках, отделяющих незадымляемые лестничные клетки от помещений, проходов, подвалов с пожароопасными помещениями; забивать наглухо или загромождать мебелью, оборудованием эвакуационные двери, люки на балконах и лоджиях, а также переходы для людей в смежные секции и выходы на эвакуационные лестницы. "

Незадымляемые лестничные клетки рассматриваются как помещения безопасности, обеспечивающие пребывание людей в них в течение длительного времени.

Пожарная безопасность зданий и сооружений в значительной мере зависит от правильного выбора возгораемости и огнестойкости строительных конструкций.
Под возгораемостью понимают способность материала, подвергнутого местному воздействию высокотемпературного источника поджигания, самостоятельно гореть или тлеть при наличии этого источника или. после его удаления.
В соответствии со СНиП 11-2-80 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений» и стандартами СЭВ 382-76 и 2437-80 все строительные материалы и конструкции по возгораемости подразделяются на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.
Несгораемыми называют материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К ним относятся все естественные и искусственные неорганические материалы, гипсовые и гипсоволокнистые плиты при содержании органической массы менее 8%, минераловатные плиты при содержании синтетической, битумной или крахмальной связки менее 6 % по массе, а также применяемые в строительстве металлы. Конструкции, выполняемые из несгораемых материалов, называются несгораемыми.
Трудносгораемыми называют материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть при наличии источника поджигания, а после его удаления горение или тление прекращается. К трудносгораемым относятся материалы, состоящие из негорючих и горючих составляющих, например асфальтобетон, гипсовые и бетонные детали с органическими заполнителями (более 8 % по массе), глиносоломенные материалы, при объемной (насыпной) массе не менее 900 кг/м3, цементный фибролит, древесина, подвергнутая глубокой пропитке антипиренами, войлок, вымоченный в глиняном растворе, пенопласт марки ФРП-1, минераловатные плиты на битумной связке при содержании ее от 7 до 15 % по массе и др.
Конструкции, выполненные из трудносгораемых материалов, и конструкции, выполненные из сгораемых материалов, но защищенные от возгорания штукатуркой или облицовкой из несгораемых материалов, называются трудносгораемыми.
Сгораемыми называют материалы, которые под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть после удаления источника поджигания..К ним относятся все органические материалы, не отвечающие требованиям, предъявляемым к несгораемым и трудносгораемым материалам (например, древесина, торф, битум, гудрон, войлок, бумага, картон, камышит, соломит, мипора, пенопласт ПС-4 и ПСБ-С, декоративно-строительные пластики и др.).
Конструкции, выполненные из сгораемых материалов, не защищенных от воздействия огня или высокой температуры, называют сгораемыми.
Другой важной характеристикой строительных конструкций является огнестойкость, под которой понимают способность сохранять свои несущие и ограждающие функции в условиях пожара. Продолжительность (в часах) сопротивления строительной конструкции воздействию высокой температуры при пожаре до исчерпания ею несущей и ограждающей способности принято называть пределом огнестойкости. Наступление предела огнестойкости характеризуется появлением любого из следующих признаков:

· образованием в ограждающей конструкции (стена, перегородка, перекрытие, покрытие) сквозных отверстий или сквозных трещин, через которые могут проникать пламя или продукты горения;

· повышением температуры на необогреваемой поверхности ограждающей конструкции в среднем более чем на 140°С или в любой точке этой поверхности более чем на 180°С (по сравнению с начальной температурой) или более чем на 220 °С независимо от начальной температуры конструкции;

· потерей конструкцией несущей способности или устойчивости (обрушение).

12.Техническое направление в проектировании и строительстве, позволяющее многократно применять наиболее рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения зданий и сооружений, называют типизацией.
Типовые конструкции и детали, прошедшие проверку в эксплуатации и получившие широкое распространение, утверждаются в качестве стандартных.

Стандартизация — это более высокая форма типизации. Она предполагает выполнение требований, установленных государственными стандартами (ГОСТ), строительными нормами и правилами (СНиП) и другими нормативными документами, предъявляемых к конструктивно-планировочным элементам, строительным изделиям и конструкциям.

 

Унификация — это предельное ограничение числа видов и размеров строительных деталей, основанное на выборе наиболее рациональных из них, и приведение их в соответствие с основными размерами здания. Унификация позволяет применять различные конструктивные решения без изменения основных размеров типового здания или применять одни и те же заводские конструкции в зданиях различного назначения.

Приемы композиц.решений

Архитектурная композиция — такое расположение частей и форм здания или комплекса и соотношение их между собой и с целым, которое:

1. определяется в первую очередь многообразным содержанием архитектуры, а также окружающими условиями;

2. строится на законах науки и искусства;

3. служит целям создания реалистического произведения, отвечающего одновременно функциональным, технико-экономическим и идейно-эстетическим требованиям;

4. отличается гармоничностью, органическим единством, согласованностью частей и целого во всех их связях и взаимоотношениях

Виды композиции

1. глубинная

2. высотная

Единая модульная система (ЕМС) представляет собой совокупность правил, определяющих координацию (увязку) размеров объемно- планировочных и конструктивных элементов зданий с размерами сборных конструкций и оборудования на базе основного модуля.

Для унификации объемно-планировочных параметров зданий и размеров строительных конструкций и изделий разработан стандарт, устанавливающий основные положения модульной координации размеров в строительстве (МКРС). МКРС устанавливает правила назначения следующих категорий основных координационных размеров: шаги В0, пролеты L0, высоты этажей Н0.

Основой этой системы является принцип кратности размеров зданий и их элементов единой величине, называемой модулем. В качестве основного модуля (М) принято 100 мм. Для крупных элементов установлены производные укрупненные модули 6000, 3000, 1500, 1200, 600, 300, 200 мм, обозначаемые соответственно 60 М, 30М, 15М, 12М, 6М, 3М, 2М. Для мелких элементов предусмотрены дробные модули 50, 20, 10, 5, 2, 1 мм, обозначаемые соответственно 1/2М, 1/5М, 1/10М, 1/20М, 1/50М, 1/100М.

Модульная система предусматривает три вида размеров: номинальный, конструктивный и натурный.

Номинальным размером называется расстояние между разбивочными осями здания или размеры конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями (с включением примыкающих частей швов или зазоров). Этот размер всегда назначается кратным основному модулю.

Конструктивный размер – это проектный размер элемента, отличающийся от номинального размера на величину шва или зазора между элементами. Натурным (фактическим) размером называют размеры изделия, получившиеся при его изготовлении (с учетом соответствующих допусков).Номинальная ширина ее l 600 мм, конструктивная – l 590 мм, номинальная длина 6000 мм, конструктивная 5850 мм. Натурные размеры панели могут отличаться от конструктивных на величину установленного допуска (1590±5 мм, 5860±5 мм).

Виды размеров. Существуют установленные пределы отклонений от размеров детали, указанных на чертеже. Если же детали будут изготовлены с нарушением этих отклонений, то взаимозаменяемость и правильное соединение деталей в соответствующих машинах или механизмах не будут достигнуты.

Размеры, которые указываются в чертежах, бывают номинальные и предельные.

Номинальным размером называется основной (расчетный) размер, показанный на чертеже. Он обычно указывается на чертеже целыми числами миллиметра, но иногда встречаются и доли миллиметра.

Действительный размер - это размер готовой детали, определенный в результате непосредственного измерения.

Действительный размер готовой детали всегда будет отличаться от указанного на чертеже размера (номинального). Причем величина этого отклонения будет зависеть от метода изготовления детали, типа измерительного инструмента и квалификации рабочего. Чаще всего действительный размер бывает больше или меньше номинального. Однако разность между номинальным и действительным размерами не может превышать определенной величины, так как в противном случае необходима будет дополнительная обработка вала (если, например, диаметр сопрягаемого с ним отверстия слишком мал) или этот вал вообще нельзя будет использовать (если диаметр сопрягаемого с ним отверстия слишком велик). Поэтому для определения границ обработки установлены предельные размеры.

Предельными размерами называются такие размеры, между которыми колеблется действительный размер. Один из предельных размеров (верхняя граница) называется наибольшим предельным размером, а другой (нижняя граница) -наименьшим предельным размером. Действительный размер не должен быть выше наибольшего предельного размера и ниже наименьшего предельного размера.Если деталь изготовлена с точностью, укладывающейся в границах заданных предельных размеров, она будет соответствовать техническим требованиям.

Шаги и пролеты

Шаг- расстояние между ближними поперечными осями.

Пролет - расстояние между смежными опорами, перекрываемое балкой, плитой, аркой и пр. Расчетный пролет – расстояние между осями опор. Пролет в свету – расстояние между внутренними гранями опор.

Важное средство достижения единства и художественной выразительности композиции в архитектуре - симметрия. Симметричными считают тождественные элементы формы относительно точки (центра), оси или плоскости симметрии. Применяют в архитектуре и асимметрию. Средством создания единства в асимметричных композициях является зрительное равновесие частей по массе, фактуре, цвету и пр. Примеры композиционно цельных асимметричных сооружений - Спасо-Преображенский собор Мирожского монастыря в Пскове (XII в.) и жилой дом на Смоленской площади в Москве (И. Жолтовский). Роль асимметрии в композиции архитектурных форм - в выявлении динамики художественного образа сооружения. В сложных композициях могут сочетаться симметрия и асимметрия. Ярким примером такого сочетания является собор Василия Блаженного в Москве (1555-1561, Барма, Постник Яковлев).

 

Одно из средств создания композиционного единства- масштабность: соразмерность формы и ее элементов по отношению к человеку, окружающему пространству и другим архитектурным формам. Если понятие "масштаб" относится к абсолютным величинам, то понятие "масштабность" определяет относительное соответствие воспринимаемых человеком форм архитектурного произведения размерам человека. Здание может быть масштабно или немасштабно как по отношению к размерам человека, так и по отношению к соседним зданиям, к площади, на которой оно находится, и т.д.

Важное средство приведения элементов архитектурных форм к единству - ритм (соразмерность, стройность), с помощью которого достигается необходимая соразмерность и выразительность произведения архитектуры. Ритм создается равномерным повторением форм и интервалов (элементы орнамента, колонны в храмах, окна в современных жилых домах и т. п.). Частным проявлением ритмической закономерности в архитектуре является модуль - величина, принимаемая для выражения кратных соотношений размеров частей здания или сооружения с целью их координации, придания зданию, сооружению или их частям соизмеримости. В качестве модуля принимают меры длины или размер одного из элементов здания, сооружения. В древнегреческих храмах система модульных отношений облегчала строительство из каменных блоков, заготовленных заранее.

 

Важнейшее композиционное средство-пропорции: соотношение архитектурных форм по высоте, ширине и длине. Эти соотношения отрезков, площадей и объемов выражаются целыми (1:2, 2:3 и т.д.) и иррациональными числами. Пример отношений целых чисел - "египетский треугольник" - 3:4:5, примененный в пирамидах Древнего Египта, пример иррациональных отношений - "золотое сечение" - деление отрезка на две неравные части так, чтобы целое относилось к большей части, как большая часть к меньшей. Приближенный ряд чисел "золотого сечения" (3:5, 5:8, 8:13, 13:21 и т.д.) назван рядом Фибоначчи в честь итальянского математика XII в. Пропорции определяют соразмерность и гармоничность элементов архитектурных форм