Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Требования и критерии оценки

Сапрыкина Н.А.

С19 Архитектурная форма: статика и динамика / Сапрыки­на Н.А. Учеб. пособие для вузов. — М.: Архитектура-С, 2004. - 408 с.

15ВМ 5-274-01887-4

Рассматриваются предпосылки возникновения, исторические примеры и принципы динамической адаптации архитектурного про­странства к изменениям условий среды, выявляются требования к его формированию. Определяются тины архитектурно-конструктив­ных систем. Выявляются тенденции развития изменяемой архитек­турной формы и динамические приемы оптимизации архитектурно­го пространства жилой среды, в частности, в условиях автономности и освоения экстремальных районов. Впервые анализируются данные патентной литературы.

Для студентовархитектурных вузов и факультетов.

ВВЕДЕНИЕ

Характерной чертой развития архитектуры на протяжении тысячеле­тий считалась статичность, неподвиж­ность зданий, а значит, и архитектур­ных форм. Это обусловлено целым рядом причин и, в частности, тем, что общество, будучи постоянно изменяе­мой субстанцией, в своей массе консер­вативно (возможно, это связано с бояз­нью непредвиденности нового, а также желанием иметь постоянно гарантиро­ванную стабильность существующей жизни). Кроме того, во многих случаях архитекторы пытаются утвердиться в статичной монументальности архитек­турных объектов, жесткие рамки, ис­пользования которых практически крайне редко позволяют реагировать им на процессы развития общества. По­этому моральное старение зданий и со­оружений, а также комплексов и город­ских образований происходит, как правило, значительно раньше их физи­ческого старения. Проблема морально­го старения архитектурных объектов ставит задачу их адаптации к изменяю­щимся требованиям, к реальным совре­менным возможностям. Это диктует не­обходимость нового подхода к определению понятия архитектурной формы и к архитектурному проектиро­ванию.

Вопросам теории и методологии ар­хитектурной формы посвящен целый ряд специальных исследований, отли­чающихся различными точками зрения и видением проблемы. Однако на сегод­няшний день нет общего определения архитектурной формы как таковой. Включая в название книги термин "ар­хитектурная форма", автор не ставит целью раскрыть все противоречивые стороны этого сложного понятия, кото­рое во всей проблематике теории и практики архитектуры занимает значи­тельное место, оставив поле деятельно­сти для ученых. Острота проблемы со­стоит в том, что отсутствие до сих пор ясности и общей точки зрения на поня­тие архитектурной формы, вероятно, обусловлено односторонним подходом.

Для многих теоретиков архитекту­ры характерно преувеличение роли ар­хитектуры в жизни общества, в связи, с чем всегда наблюдалась тенденция ре­шения противоречивых проблем архи­тектуры в ущерб человеку, которому легче самому приспособиться к окружа­ющей среде, чем приспособить архитек­турные объекты к изменениям, проис­ходящим в обществе. Не умаляя значения архитектуры, можно сказать, что она является только частью культу­ры, развитие которой определяется за­конами развития общества. Поэтому люди не должны приспосабливаться к статичным неизменяемым параметрам объектов архитектуры, а скорее послед­ние могли бы изменяться в соответст­вии с требованиями времени. Рассмат­ривая архитектуру как живой организм, чутко реагирующий на изме­нения потребностей людей, архитекто­ры, как прошлого, так и современные приходят к выводу о необходимости по­нимания архитектуры как искусствен­ной среды, приспособленной к динами­чески изменяющейся действительности и отвечающей потребностям развития общества [43].

Концепция адаптирующейся искус­ственной среды прослеживается на про­тяжении всей истории архитектуры;

любое здание или сооружение должно было адаптироваться в соответствую­щих природно-климатических и эконо­мических условиях к удовлетворению определенных потребностей людей. Другое дело, что совершенно не учиты­валась эволюция функций (по этапам существования и развития архитектур­ных объектов) одного из наиболее дей­ственных формообразующих факторов. Архитектурная форма объекта рас­сматривалась только на стадии его "жизни" (эксплуатации), а на стадии

"рождения" (проектирования) не учиты­валась эволюция функции, что вело к "смерти" — моральному износу здания.

По-видимому, назрела необходи­мость в коренном изменении традици­онных методики и подхода к проектиро­ванию зданий и сооружений, в связи, с чем актуален поиск "объективной" ар­хитектурной системы проектирования, которая может включать несколько этапов, например, на информационном уровне (анализ существующей инфор­мации, разработка основной техниче­ской идеи и задания на проектирова­ния), на концептуальном (создание архитектурной концепции объекта, разработка общих принципов компози­ции и ее развития), на эволюционно-адаптационном (разработка объемно-планировочного решения с учетом эволюции функций) или на реабилита-ционно-конструктивном уровне (при непредусмотренной эволюции функ­ции), что позволяет учитывать все воз­можности изменения требований. В данном случае к трем пространствен­ным измерениям прибавляется так на­зываемое четвертое измерение — вре­мя [44]. Это требует разработки более совершенной методики проектирования зданий и сооружений, что позволит пре­дусмотреть технические и композици­онные возможности адаптации зданий к изменениям функции. Совершенно оче­видно, что одним из основных направ­лений в практике проектирования явля­ется разработка гибких, трансформируемых, изменяемых объемно-планировочных и конструктивных систем.

Если с давних времен критерием ка­чества здания считалась его полная ус­тойчивость против воздействия време­ни и окружающей среды, т. е. долговечность, то сегодня она должна реализовываться не за счет стабильно­сти, а за счет изменяемости — как глав­ного принципа построения архитектур­ного объекта. Тезис, всегда с упреком высказываемый в отношении использо­вания временных изменяемых (мобиль­ных или трансформируемых) структур, о том, что "нет ничего более постоянного, чем временное", приобретает истин­ный смысл. Принцип приспосабливания зданий к новым условиям более рацио­нален, так как отодвигает этап их мо­ральной "смерти" и не влечет за собой дорогостоящие и трудоемкие работы, связанные с необходимостью пере­стройки или сноса зданий. В данном случае долговечность достигается именно временными средствами.

Таким образом, возникает возмож­ность перейти от традиционной архи­тектуры к рациональной, т. е. к оптими­зации жилой среды за счет изменяемости, гибкости, подвижности архитектурной формы, где непрерыв­ное во времени преобразование архи­тектурных объектов становится одним из видов их существования. Такой под­ход позволит раскрыть потенциальные возможности архитектуры.

Все чаще предпринимаются попыт­ки решить существующие в архитекту­ре проблемы с помощью динамических принципов формообразования. Эти вопросы привлекают внимание многих ученых, как у нас, так и за рубежом на различных уровнях: от доктрин, кон­цепций, теоретических и эксперимен­тальных проработок до патентных раз­работок и реальных проектов. Все это представляет ценнейший и интересней­ший материал, так как наделение архи­тектуры подвижностью и гибкостью не­сет в себе огромное богатство идей по динамической адаптации искусствен­ной среды в соответствии с изменяющи­мися требованиями. Несмотря на срав­нительно небольшой хронологический период времени разработки предложе­ний, широта палитры и разброс обла­стей использования таких идей на­столько велики, а подходы к их решению настолько разнохарактерны и разноаспектны, что зачастую возника­ют трудности как в нахождении разли­чий между ними, так и в объединении по определенным признакам. Кроме того, наличие большого числа односторон­них позиций в подходе к этой интерес­ной междисциплинарной проблеме (с точки зрения социологии, физиологии, техники, эстетики, бионики и т. д.) при­дает еще больше путаницы.

Поэтому задачей настоящей книги является критическое осмысление тео­ретических основ, экспериментальных и практических разработок, связанных с адаптацией архитектурной формы пу­тем использования динамических прин­ципов, а также выявление наиболее ра­циональных способових применения в практике проектирования и определе­ние тенденций их развития. С этой целью в книге систематизирован и обобщен прогрессивный опыт теорети­ческих и концептуальных разработок, а также опыт проектирования и строи­тельства архитектурных объектов, свя­занных с рассматриваемой проблемой, и, кроме того, впервые проанализиро­ваны данные патентной литературы, представлены экспериментальные про­екты, наиболее полно удовлетворяю­щие требованиям адаптации.

От передвижных, сборно-разборных, транс­формируемых, пневматических зданий, гибких и многоцелевых развивающихся систем, автоном­ных космических, подводных, подземных и других комплексов, используемых в экстремальных усло­виях, до предложений биологической тотально из­меняющейся гипотетической архитектуры буду­щего, включающей кибернетически развивающиеся архитектурные и бионические са­моорганизующиеся системы и биоструктуры, а также объекты, оперирующие иллюзией движения при изображении его статическими средствами (в концепциях, провозглашающих идею движения сущностью художественного образа).

 

 

Глава 1.

ПРИНЦИПЫ ИЗМЕНЯЕМОСТИ АРХИТЕКТУРНОЙ ФОРМЫ


7.7. Динамическая адаптация архитектурных объектов

1.1.1. Понятия адаптации, мобильно­сти и трансформативности

В последнее время такие поня­тия, как динамичность, адаптация, из­меняемость, трансформативность, мо­бильность применяются не только в социологии, долгосрочном планирова­нии, технике и других областях, но и в архитектуре, где они не имеют точного и общего понимания и используются в различных значениях и смысловых со­четаниях. В связи с этим следует попы­таться раскрыть значение этого про­блематичного понятийного комплекса относительно архитектуры и архитек­турной формы.

Понятие форма используется в об­щем словесном смысле не только для материальных объектов, но и для имма­териальных (литература, музыкальные произведения, световое излучение и др.). Наряду с понятием форма исполь­зуются понятия образ и структура, ко­торые включают в себя вид и способ соединения объектов из более мелких элементов. Каждый объект запечатлен процессом своего возникновения, кото­рый прочитывается чаще всего в своей форме, изменяющейся на протяжении всего срока его существования. Так как каждый объект находится в постоянном изменении (поверхность планеты, рас­тущие и умирающие растения или соо­ружения и т. д. — все они возникают, стареют или приходят в упадок), то про­цесс формоизменения бесконечен.

Объект, форма которого очень быс­тро изменяется, считается антиста­тичным, а объект, у которого форма не изменяется на протяжении длительного промежутка времени или медленно из­меняется только внешне, — статич­ным. Если объект изменяет место на­хождения, то он считается мобильным. Причем,- мобильными могут быть как статичные объекты, так и быстроизменяемые.Так, статична форма самолета, но зато складное легкое покрытие нахо­дится в постоянном изменении.

Объекты, которые могут быть рас­смотрены как результат важнейших процессов возникновения формы, при­надлежат к различным сферам, охваты­вающим три основные группы процес­сов формообразования: 1) абиотические процессы изменения формы в области неживой природы (элементы солнечной системы, созвездия, светила, горы, гор­ные породы, вода, кристаллы, молеку­лы, атомы, атомная структура и др.); 2) процессы развития видов с увеличени­ем, ростом и смертью в области живой природы (клетка, клеточные колонии, многоклеточные растения, животные и др.); 3)процессы активности человека — продукта человеческой деятель­ности (дома, одежда, оружие, машины, книги, предметы искусства и др.).

Форма архитектурных объектов, яв­ляющихся результатом человеческой де­ятельности, имеет типовые особенности элементов по различным признакам, например по геометрическому, кроме того, она может иметь комбинаторные сочетания. Совершенно очевидно, что форма архитектурных объектов зави­сит от его функции, которая находится в постоянном развитии. В связи с этим форма объекта должна адаптироваться к динамике эволюции его функции.

Понятие адаптации, или адаптив­ности, означает приспособление к усло­виям существования. В области нежи­вой природы (солнце, звезды, горы, кристаллы, молекулы, атомы и др.) по­стоянное движение и изменение ее объ­ектов, происходящие в результате их активности или реактивности, сущест­вует на основе жестких канонов образо­вания формы, которая может повто­ряться, возвращаясь в исходные параметры. В области же живой приро­ды (клетка, клеточные системы, расте­ния, животные и др.), элементы которой рождаются, живут и умирают, происхо­дит постоянное развитие и восстановле­ние формы, которая не повторяется и не возвращается в исходные параметры.

Способность пассивно приспосабли­ваться к неизменяемым обстоятельст­вам ограничена. Все индивиды в общей биологии имеют в той или иной мере пассивную физическую приспосабливаемость, которая является автоматиче­ским приспособлением к окружающей обстановке (к теплу или холоду, к друж­бе или вражде, к сближению и т. д.). Степень пассивного физического при­способления человека зависит от окру­жения, например, она незначительна при температурных колебаниях и воз­растает при колебаниях давления и при изменении содержания кислорода в воздухе. Существенное значение имеет активная приспосабливаемость челове­ка к общественным нормам, к миру дру­зей и работы, а также к физическим условиям своего окружения. Если его приспосабливаемость повышается в связи с требованиями среды обитания, то возникает конфликт. Активная при­спосабливаемость человека к окруже­нию связана в первую очередь с одеж­дой и с домом, который, как и его жители, должен приспосабливаться к окружающему миру и представляет со­бой искусственное климатическое ук­рытие.

Архитектура как искусственная среда, предназначенная для осуществ­ления определенных функциональных процессов, в той или иной степени вы­нуждена различными способами при­спосабливать свою форму и простран­ство к возникающим с течением времени новым требованиям и услови­ям. Приспосабливаемость архитектур­ной формы проявляется в двух аспек­тах: в статической (стационарной, традиционной) и динамической (гибкой, развивающейся) адаптации.

Статическая адаптация связана с теми случаями, когда на стадии проек­тирования архитектурного объекта не предусмотрена эволюция функции и по истечении определенного времени про­исходит его моральный износ, а также возникает необходимость приспособить его для новых условий эксплуатации. В данном случае имеет место своего рода реабилитация архитектурного объекта, которая в зависимости от меры адапта­ции к меняющимся условиям требует определенной степени его реконструк­ции: от замены устаревшего оборудова­ния, мебели, технических устройств, перепланировки изменяющих свое функциональное назначение помеще­ний в существующем объеме зданий и до изменения структуры зданий или со­оружений путем надстройки или при­стройки.

Собственно говоря, статическая адаптация архитектурных объектов яв­ляется традиционной реконструкцией, представляющей непредусмотренное ранее изменение их функциональной и объемно-планировочной организации, и осуществляется путем частичного разрушения и модернизации, а также путем пристроек и надстроек или сноса здания и носит элементы "насильствен­ной" реанимации отработанного объек­та, что, как правило, ведет к трудоем­ким, долговременным и неэкономичным объемам работ.

Поэтому возможность адаптации зданий и сооружений к изменяемым ус­ловиям эксплуатации и требованиям к архитектурно-планировочной органи­зации ненасильственным способом по­зволяет использовать принципы дина­мической адаптации, которая предусмотрена на всех стадиях сущест­вования архитектурного объекта. Это и составит предмет рассмотрения данной книги.

Потребность в динамической адап­тации архитектурных объектов обус­ловлена, с одной стороны, необходимо­стью устранения противоречия между постоянно растущими и изменяемыми потребностями людей и неизменяемо­стью характеристик среды, в которой эти процессы реализуются, а с другой, развитием технического прогресса, со­вершенствованием и появлением новых видов транспорта, индустриализацией строительства, что вызывает к жизни новые динамические способы возведе­ния зданий и их эксплуатации. Основ­ным признаком динамической адапта­ции архитектурных объектов является подвижность, а средствами ее проявле­ния — мобильность и трансформация.

«Мобильность», как понятие, приме­нимое к различным видам человече­ской деятельности, утвердилось и в ар­хитектуре. Это обусловлено необходимостью решения многих задач архитектуры с учетом таких динамиче­ских факторов, как рост населения, его социальная подвижность и миграция, связанные с быстрым ростом городов, активным освоением новых районов и т. п. Так, при освоении новых районов наря­ду с традиционными типами стационар­ного жилища, представляющими основ­ную форму расселения людей, появляется необходимость создания других типов жилища, отличающихся ограниченными сроками эксплуатации на одном месте и возможностью перио­дического перемещения в процессе экс­плуатации. Поэтому наиболее полно удовлетворить специфические требова­ния организации труда, быта и отдыха людей, вынужденных по роду своей де­ятельности периодически менять место приложения труда, смогут мобильные типы зданий и сооружений, пригодные к быстрой и многократной передисло­кации с минимальными материальными и трудовыми затратами. Потребность в мобильных объектах определяется спе­цификой условий производства, орга­низации труда и образа жизни в различ­ных областях человеческой деятельно­сти.

Термин мобильное по отношению к архитектурным объектам применяется и рассматривается в двух аспектах. С одной стороны, он означает соответст­вие и быстроту реагирования зданий или сооружений на изменяющиеся по­требности и образ жизни людей, а с другой, — понимается как физическая подвижность: постоянная готовность к 1 изменению места положения в простран­стве, способность к передвижению.

Сознание человека всегда было свя­зано с движением, которое он мог ви­деть и ощущать как в природе (ветер, вода, огонь и т. д.), так и в элементах предметно-пространственной среды (стрела, повозка, лодка и др.). Способы передвижения определяют форму мо­бильных объектов в зависимости от ти­па транспортного средства: самодвижу­щиеся (совмещенные со стационарной ходовой частью или инвентарной в виде подкатной тележки, а также фургоны);

перевозные или переносные гужевым, автомобильным, железнодорожным, водным, воздушным транспортом (в со­бранном виде и полностью готовым к эксплуатации).

Скорость движения также влияет на форму мобильных объектов. Так, при низких скоростях, когда передняя часть движущихся объектов не встречает со­противления среды, их форма практи­чески не выражает движения и не опре­деляет возможного направления, т. е. статична. В других ситуациях, когда требуется преодоление сопротивления среды (часто связанное с высокими ско­ростями), движущимся объектам прида­ется форма, выражающая движение и его направление (обтекаемая форма ав­тофургонов и трайлеров, киль лодок-домов, закругленные полозья у домов на санях и др.), т. е. динамика движения выражается во внешних формах мо­бильных объектов. В данном случае на­блюдается противоречие между дина­мичностью формы движущихся

объектов и статичностью внутренней формы. Кроме того, форма мобильных объектов должна была всегда воспри­ниматься во взаимосвязи с двумя их противоречивыми состояниями — дви­жения и покоя (эксплуатации). Поэтому некоторые элементы мобильных объек­тов меняют свою форму в зависимости от этих состояний, что придает черты динамичности их форме, а иногда и ас­социативности с "живыми" формами.

Таким образом, динамический при­знак мобильности отражается как на функциональных возможностях зда­ний, так и на транспортабельных — при перемещении их различными вида­ми транспорта. Здания и сооружения можно передвигать в собранном виде или полностью готовыми к эксплуата­ции с помощью различных транспорт­ных средств (возможно также сочетание названных способов). Оптимальная оценка конструктивных решений мо­бильных объектов определяется комп­лексом показателей, характеризующих эти решения на каждой стадии сущест­вования и зависящих от условий их из­готовления, транспортировки, монта­жа, эксплуатации и демонтажа. Степень мобильности зависит от сроков эксплуатации мобильных объектов на одном месте (имеющие малые сроки на­зываются высокомобильными). В зави­симости от конструктивно-технологи­ческих решений различают: мобильные объекты из сборно-разборных, из объ­емных пространственных и из транс­формируемых конструктивных элемен­тов.

Трансформация как одно из основ­ных средств проявления динамической адаптации архитектурных объектов к изменяющимся условиям и требовани­ям их эксплуатации — наиболее целе­сообразная альтернатива их оптималь­ной организации. Термин трансформация (лат.transormatio) оз­начает изменение, преобразование. От­носительно строительства и эксплуата­ции архитектурных объектов трансформация понимается как преоб­разование, которое может иметь обра­тимые или необратимые процессы. В зависимости от этого по возможности изменения во времени процессы транс­формации архитектурной формы могут быть циклическими (с возможностью возвращения пространственных харак­теристик среды в исходное состояние) и ациклическими (с отсутствием возмож­ности реверсии, когда происходит необ­ратимое изменение пространственных характеристик среды),

Цикличность трансформации опре­деляет возможности изменения архи­тектурного пространства во времени (через определенные промежутки вре­мени), которые могут быть кратковре­менными или периодическими (повсед­невными, регулярными и сезонными). Ациклические процессы трансформа­ции можно назвать эволюционно-адаптивными, так как они осуществляются в течение всего срока эксплуатации ар­хитектурного объекта, а необратимые изменения общего объема здания или его внутреннего пространства могут происходить на протяжении сравни­тельно длительного периода в связи с требованиями к динамически изменяю­щейся действительности.

В зависимости от характера преоб­разования трансформация архитектур­ных объектов включает:

"качественное" изменение архитек­турного объекта путем преобразования внутренних элементов при сохранении его общих постоянных размеров, что обеспечивает многофункциональное использование пространства здания (трансформация зданий с универсаль­ными пространствами при помощи раз­движных стен, перегородок, занавесей, перекрытий или полов). В данном слу­чае происходят процессы внутренней адаптации архитектурного объекта в пределах внешней его оболочки;

"количественное" изменение общих габаритов здания, связанное с его кон­структивной трансформацией (транс­формация развивающихся зданий при помощи раскрывающихся покрытий, телескопически раздвигающихся час­тей здания, раздвижных стен и т. п.) в

соответствии с предъявленным к нему пространственными или природно-кли-матическими требованиями и с возмож­ностью пакетирования здания, с его транспортировкой и установкой на но­вом месте. В данном случае происходят процессы внешней адаптации архитек­турного объекта путем изменения его внешней оболочки, регулирующей связь между условиями окружающей среды и контролируемыми внутренни­ми элементами.

Используемый при динамической адаптации класс трансформируемых конструкций включает конструктив­ные решения, обладающие статически­ми (в процессе эксплуатации) и динами­ческими (в процессе трансформации — монтаж, демонтаж) свойствами. При этом функциональные требования к конструкции и обеспечиваются на всем промежутке трансформации. В зависи­мости от стадии существования здания трансформация может быть: транспор­тной(здание, его части или элементы путем трансформации могут быть пере­ведены в иное функциональное состоя­ние — дисфункциональное, например складень, пакет и др.); монтажно-де-монтажной (особые требования предъ­являются к геометрическим парамет­рам трансформируемых конструкций с учетом кинематических особенностей трансформации, а также физических характеристик конструктивных эле­ментов); эксплуатационной(особое значение приобретают функциональ­ные требования к архитектурной форме здания, учитывающие особенности тех­нологии эксплуатации здания, и к архи­тектурным конструкциям, обеспечива­ющим временное статическое состояние при минимуме средств обра­тимого перехода в динамическое).

Трансформация архитектурного объекта обеспечивается объемно-пла­нировочным и конструктивным реше­ниями всего здания или сооружения и может производиться на уровне, как комплекса конструкций, так и отдель­ной трансформируемой конструкции или приспособления. В целом транс­формируемая система должна обладать и динамическими, и статическими свой­ствами, сохраняя устойчивость в раз­личных состояниях и обеспечивая тре­бования эксплуатации. Причем, переход из одного состояния в другое должен производиться минимальным числом геометрических параметров, обеспечивающих устойчивость.

По виду движения трансформация подразделяется на поступательную и вращательную, а по направлению дви­жения — на параллельное, циркуль­ное, центрально-периферическое. По способам изменения формы различают следующие виды трансформации: упру­гую деформацию, сдвижку (телескопи­ческий принцип), сборку (мягкие склад­ки), скатывание, складывание, вращение, удаление связей и трансфор­мация из плоскости. По статической ра­боте трансформируемых конструктив­ных систем различают жесткие и гибкие системы, а по геометрическому принципу — стержневые, плоскостные или объемные. В связи с этим геомет­рию пространственной формы рассмат­ривают в зависимости от вида развития системы (линейное, плоскостное или объемное) и ее контура (прямолиней­ный, ломаный, криволинейный). Изло­женное позволяет судить о сложности подхода к рассмотрению типовых осо­бенностей трансформируемых конст­руктивных систем и проведению их классификации.

Таким образом, с точки зрения приспосабливаемости архитектурной фор­мы существует статическая адаптация (непредусмотренная) и динамическая (предусмотренная). Основной признак последней — подвижность, а средства ее проявления — мобильность и транс­формация (процессы которой могут быть циклическими и ациклическими).

С позиции проектирования в преде­лах широты контекста адаптации и спе­цифических аспектов создания искусст­венной среды обитания существуют следующие виды адаптации: струк­турная (композиционная), имеющая отношение к основным принципам проекта и включающая локальные реак­ции, мобильность, планирование жиз­ненных процессов; внешняя - касающа­яся внешней оболочки архитектурного объекта или внешней связи между при­родными условиями окружающей сре­ды и внутренними элементами; внутренняя - касающаяся внутренних элементов, изменяющихся в пределах внешней оболочки; ответная, опреде­ляющая проектирование как продол­жительный процесс и включающая ме­ханизмы получения обратной связи с выполнением проектных установок и развития реакций на адаптационные процессы.

Основное требование комплектации полной адаптации искусственной среды обитания — осмысление ее проекта как индивидуального творческого процесса людей в соответствии с эволюцией их потребностей. Процессы адаптации ар­хитектурных объектов находят самое широкое проявление и использование в человеческой деятельности.

7.7.2. Сферы проявления и использования

Обычно адаптация к окружаю­щей среде состоит в большинстве слу­чаев из приспосабливания человече­ских потребностей к статичным архитектурным объектам. Зачастую че­ловеку проще самому адаптироваться к окружающей среде, чем проводить зна­чительную переделку или перестройку жилой среды обитания.

Стремление к гуманизированной технологии, к учету индивидуальности, к совершенствованию уровня жизни приводит к выявлению и определению потребностей человека для смягчения негативных влияний окружающей сре­ды и более широкого внедрения мероп­риятий по уменьшению материалов и энергетических источников. Дальней­шая эволюция искусственной среды обитания людей, связанная с адаптаци­онными процессами, предполагает, с одной стороны, приспособление к воз­растающим потребностям человека и постоянное изменение формы архитек­турных объектов в связи с поиском и разработкой новых органических форм (т. е. упразднение "эксплуатации" че­ловека со стороны среды обитания), а с другой, — ограничение или уменьше­ние объемов потребления материалов и энергетических источников, требую­щих переориентации к возобновляе­мым источникам энергии, таким, как ветер, солнце, отливы и приливы, био­логический рост и т. д. (т. е. упразднение "эксплуатации" человеком природы — от антропоцентричных к биоцентричным отношениям).

В связи с этим проявление и исполь­зование принципов адаптации обуслов­лено необходимостью осуществления следующих процессов: развитие стра­тегии экономического использования незаменяемых или возможно затухаю­щих источников (земля, сырьевые мате­риалы, продукты и энергетические ис­точники); минимизация воздействий негативной среды обитания (загрязне­ния воздуха, бионеразлагающиеся от­ходы продуктов, шум и развал городов и др.); эксплуатация экологически сба­лансированных систем; разработка аль­тернатив для продолжения и улучше­ния условий жизни.

Совершенно очевидно, что перечис­ленные процессы дальнейшей эволю­ции среды обитания человека немысли­мы без симбиоза приспосабливаемости людей и приспосабливаемости архитек­турных объектов, который в основном достигается путем использования прин­ципов динамической адаптации. С по­зиции проявления и использования этих принципов адаптация архитектур­ных объектов может быть в зависимо­сти от времени проведения погодной, сезонной, суточной, а в зависимости от развития или изменения функциональ­ных процессов — производственной, жилой, общественной, а также может иметь другие виды проявления. Рас­смотрим некоторые из них.

В большинстве случаев погодной и сезонной адаптации использование изменяемых покрытийдает возможность защищать здания от осадков, в жарких странах — от сильных солнеч­ных лучей, а иногда, например каток, с одной стороны, от солнца, а с другой, от снега. Здесь приходится проектировать исходя из двух ситуаций: обычная внутрипространственная деятельность при благоприятной погоде осуществляется на открытом воздухе, и в то же время обычная деятельность на открытом воз­духе должна будет защищена при не­благоприятной погоде.

Внутрипространственная деятель­ность в обычных случаях осуществля­ется в закрытом пространстве, которое используется независимо от погоды пу­тем отопления, изоляции, проветрива­ния или кондиционирования. Однако использование изменяемых трансфор­мируемых покрытий позволяет выби­рать при хорошей погоде между встро­енным искусственным кондициони­рованием и естественными внешними условиями. Примерами могут служить использование зала бассейна летом от­крытым, а зимой — зкрытым, или из­меняемое покрытие, под которым мо­жет находиться целый поселок или даже город. Деятельность на открытом воздухе может осуществляться как круглогодично (базары, торговые ули­цы, пешеходные зоны), так и в теплое время года (театры на открытом возду­хе, певческие сцены, выставки, ярмарки или спортивные мероприятия). Однако из-за внезапной плохой погоды эта де­ятельность может быть прервана. Применение быстро трансформируе­мых защитных покрытий позволяет приспособиться к погодным переменам, ликвидировать помехи и провести ме­роприятия так, как они были заплани­рованы. Такие легко монтируемые и де­монтируемые покрытия могут использоваться и над исторически­ми руинами или другими объектами, не связанными конструктивно с покры­тием.

Погодная адаптация может объеди­няться с производственной целью, на­пример при сельскохозяйственном про­изводстве. Особенно это актуально в жарких странах, при создании теневых изменяемых трансформируемых по­крытий над растительными культура­ми. Использование элементов покры­тия различной водо- и светонепро­ницаемости дает дополнительные воз­можности в дозировке солнечного света соответственно росту каждого растения или уравниванию суточных или годо­вых экстремумов.

Не менее актуально использование принципов динамической адаптации при организации индустриального строительства, особенно при создании больших монтажных залов для возведе­ния большеразмерных объектов (верфи, авиа - и космические объекты и др.). По своей монументальности такие соору­жения схожи с временными объектами культового или сакраментального на­значения (надувные и трансформируе­мые воронки, колонны, башни и т. д.), воздвигаемые только на время проведе­ния этих мероприятий.

Возможности динамической адапта­ции используются и при создании гиб -кого и многофункционального внутрен­него пространства не только путем трансформации его элементов, но и по­средством изменения акустических и световых свойств (особенно это акту­ально при организации интерьеров об­щественных зданий).

Необходимость применения прин­ципов динамической адаптации архи­тектурных объектов проявляется во многих сферах человеческой деятель­ности, особенно там, где требуется по­вышение гибкости зданий и сооруже­ний в целях достижения более продолжительного периода их интен­сивной эксплуатации и рационального использования во времени (как при по­вседневной эксплуатации, так и в про­цессе их эволюционного развития).

Если говорить о динамической адап­тации архитектурных объектов, осуще­ствляемой средствами мобильности, то диапазон использования в различных областях человеческой деятельности зданий и сооружений, пригодных к бы­строй и многократной передислокации с минимальными материальными и тру­довыми затратами и предназначенных для временного проживания и полно­ценного удовлетворения потребностей людей, широк в географическом, и в прикладном плане.

Совершенно очевидно, что мобиль­ные здания и сооружения обеспечат не только необходимый уровень прожива­ния, но и создадут комфортные условия для людей, работающих в различных отраслях хозяйства: в добывающей про­мышленности — нефтегазовой (базы буровых и эксплуатационных бригад, поселки участков), цветных металлов (поселки экспедиционного способа раз­работки месторождений, участковые поселки), лесной (базы бригад, глубин­ные поселки) и др.; в строительстве ли­нейных сооружений (трубопроводы, до­роги и др.), крупных объектов и гидроэлектростанций (пионерные по­селки бригад по подготовке ложа водо­хранилища и др.); в сельском хозяйст­ве— втве сезонно обитаемых жилищ: полевых станов, летников и зимников животноводов (очень распро­страненных в районах отгонно-пастбищного животноводства, использую­щего огромные территории пастбищ), рыболовецких и охотничьих станов промысловых организаций (базы олене­водческих бригад) и др.; в различных научно-исследовательских экспедици­ях: геологических (поселки отрядов, по­селки геологоразведочных партий и экспедиций), археологических, метео­рологических и др., а также в научных экспедициях, связанных с исследовани­ем космического пространства и под­водного мира, а также районов с экстре­мальными условиями — Крайнего Севера, зон пустынь, высокогорных и других труднодоступных районов, име­ющих сложные, неблагоприятные, а по­рой невозможные без технически осна­щенной аппаратуры условия существования людей, требующие за­щиты человека от окружающей агрес­сивной среды.

Не-менее очевидна необходимость создания и применения, мобильных лег­ко монтируемых и демонтируемых зда­ний и сооружений для организации по­селений людей, потерпевших бедствие в результате катастрофы (землетрясе­ния, наводнения, пожары, аварии атом­ных объектов и химических произ­водств и др.). К сожалению, решению этой проблемы уделяется мало внима­ния, и вспоминают о ней только тогда, когда произойдет несчастье, и острота ее достигает предела.

В последнее время в связи с разви­тием туризма и активного отдыха воз­никает острая необходимость разработ­ки и создания как легких переносных, так и передвижных типов мобильных зданий для организации массового кратковременного отдыха людей (осо­бенно сезонного). Это требует расшире­ния и строительства новых баз отдыха, пансионатов, туристических баз, кем­пингов, в том числе с применением мо­бильных передвижных и сборно-раз­борных зданий и сооружений.

Кроме того, мобильные здания и со­оружения используются при самых не­вероятных ситуациях, например при организации временного жилья для па­ломников-пилигримов. В частности, в Мекке собирается огромное количество верующих, и возникает проблема со­здания палаточных лагерей с организа­цией всех необходимых условий пребы­вания людей и проведением мероприятий, сопутствующих религи­озному ритуалу.

Мобильные дома широко применя­ют и для обычного проживания людей. В связи с этим как одно из направлений в домостроении США, Канады и других стран в последнее время стала разви­ваться индустрия мобильных пере­движных домов, которые составляют большую долю всех односемейных час­тных домов. Популярность мобильного жилища для постоянного проживания обусловлена не столько техническим уровнем развития страны, сколько со­циально-экономическими причинами (выдача субсидий для приобретения пе­редвижных домов, а также сравнитель­ная их дешевизна по сравнению с капитальными). Число сторонников пере­движных домов увеличивается из года в год, так как условия жизни в таких поселках координируются со стандарт­ными нормами, включающими конст­руктивные и функциональные требова­ния, сопоставимые с требованиями к домам традиционного типа.

Развитие тенденций мобильности находит широкое применение в стацио­нарной архитектуре, особенно в жили­ще. При одной и той же стоимости мо­бильное жилище выгодно отличается от последнего по комфортабельности бла­годаря рационализации и миниатюри­зации оборудования, использованию принципов трансформации, связанных с экономией пространства обитания. Поэтому мобильное жилище содержит в себе много возможностей для повыше­ния качества стационарного жилища. Результаты исследования мобильных типов жилища позволят уточнить поня­тие жилища на ближайшую перспекти­ву, а также решить технические про­блемы, направленные на поиск сверхлегких, многофункциональных, компактных элементов не только несу­щих конструкций, но и внутреннего оборудования жилища.

При динамической адаптации архи­тектурных объектов использование принципов конструктивной трансфор­мации, основанных на достижениях строительной техники, открывает боль­шие преимущества и перспективы для осуществления функциональных про­цессов практически во всех областях человеческой деятельности.

В первую очередь это можно сказать обо всех областях применения мобиль­ных зданий и сооружений, где прово­дятся попытки удовлетворения проти­воречивых технико-экономических требований к материалам, конструкци­ям и габаритам зданий, определяемых условиями их изготовления, транспор­тировки, монтажа, эксплуатации и де­монтажа. С одной стороны, жесткие ог­раничения габаритов при транспортировке и с другой, необходи­мость обеспечить максимальную пло­щадь при эксплуатации или же удов­летворение условиям наиболее полной заводской готовности и в то же время гибкости использования обитаемого пространства привели к необходимости разработки мобильных зданий и соору­жений на основе принципов трансфор­мации (в виде раскладывающихся и раз­двигающихся структур). Возможность изменения объема и габаритов здания, как в процессе монтажа, так и в процес­се эксплуатации, эффективное соотно­шение транспортных и эксплуатацион­ных объемов и в то же время высокая заводская готовность элементов прида­ют мобильным зданиям большие пре­имущества.

Несмотря на то, что возможности применения трансформативных эле­ментов и устройств, обеспечивающих гибкость и рациональность планировки зданий, безграничны, к сожалению, на практике область использования прин­ципов трансформации в основном огра­ничивается общественными и произ­водственными зданиями. Имеются лишь проектные и экспериментальные разработки трансформации помещений жилых зданий. Практически принципы трансформации с целью предусмотрен­ной адаптации зданий и сооружений мо­гут быть применены во всех случаях проявления потребностей людей в из­менении архитектурного пространства, причем для любых условий протекания процесса: при обратимых и необрати­мых процессах трансформации, коли­чественных или качественных ее про­явлениях, для условий транспортной, монтажной или эксплуатационной трансформации зданий и сооружений. Такая широкомасштабность сфер про­явления и использования принципов динамической адаптации архитектур­ного пространства и формы говорит о настойчивой необходимости более под­робного рассмотрения этой актуальной тенденции в архитектуре. В связи с этим сначала рассмотрим условия фор­мирования изменяемого архитектурно­го пространства, его факторы, требова­ния и критерии его оценки.

7.2. Условия формирования из­меняемых архитектурных объ­ектов

1.2.1. Факторы формирования

Как известно, формирование ар­хитектурных объектов происходит под воздействием совокупности факторов среды, влияющих на определение тре­бований к их организации. К основным факторам формирования зданий и соо­ружений всегда относили природно-климатические условия, социальные особенности и технико-экономические возможности общества. Однако форми­рование архитектурных объектов с ис­пользованием принципов предусмот­ренной динамической адаптации невозможно без учета фактора времени — главенствующего фактора в соци­ально-экономическом развитии обще­ства. Рассмотрим особенности перечис­ленных факторов и механизм их действия при формировании изменяе­мых архитектурных объектов.

Природно-климатические условияполностью определяются географиче­скими особенностями района, в котором находится архитектурный объект. Они влияют на формирование требований к параметрам и гигиеническим качест­вам зданий или сооружений, а также к их архитектурно-пространственным и конструктивным решениям.

Будучи существенным фактором, влияющим на структуру архитектурно­го объекта, Природно-климатические условия вместе с тем стабильны, так как практически не меняются в течение времени существования здания или со­оружения. Поэтому природно-клима-тические условия не могут в большей степени определять требования к изме­няемым архитектурным объектам (иск­лючением являются изменения, связан­ные с сезонной трансформацией).

Социальные факторы динамичны, так как в основном определяют эволю­цию функцию, которая является одним из основных формообразующих факто­ров и включает комплекс социально-демографических, социально-экономи­ческих и социально-культурных осо­бенностей общества.

Наиболее подвержены изменениям социально-демографические факторы, характеризующие особенности образа жизни людей (демографическую и возрастно-половую структуру населения, уровень его образования и профессио­нальный состав, формы внепроизводственной деятельности, бюджет времени и др.), динамику роста и демографии населения, численность населения, длительность его пребывания в поселе­нии, характер миграционных процессов и др. Эти факторы, влияя на функцио­нально-пространственную организа­цию архитектурных объектов, опреде­ляют типы жилища по условиям заселения, характеру обслуживания и в значительной мере их планировочную структуру.

Особенно важен учет социально-де­мографических факторов при постадийных формах организации процесса строительства жилых образований или освоения района. Это влияет на форми­рование типов поселений и их структу­ру, так как для каждой стадии устанав­ливается назначение поселения, тип его заселения, оптимальные размеры, про­фессиональный состав жителей, специ­фика демографии и другие показатели, влияющие на характер набора зданий.

Динамические процессы, происхо­дящие в обществе, непосредственным образом связаны с ростом уровня и структуры потребления, что ведет за собой использование принципов дина­мической адаптации при формировании архитектурного объекта, отвечающего возросшим требованиям общества. В случае недоучета развития структуры изменения уровня потребления или ошибки при определении расчетной и перспективной численности и демогра­фической структуры населения возни­кают противоречия между моральным и физическим износом зданий и сооруже­ний. А это в свою очередь ведет к уве­личению затрат по реконструкции и снижению их экономической эффек­тивности.

Социально-экономические факто­ры, тесно связанные с социально-демог­рафическими, определяют особенности материально-технической базы и орга­низации строительства в регионе, кото­рые в свою очередь зависят от характе­ра производственной базы, запасов ресурсов, транспортной освоенности территории, уровня развития стройиндустрии, а также новейших техниче­ских средств, рекомендуемых для ис­пользования в определенном географо-экономическом регионе. Эти факторы, влияя на определение типа поселения и его места в системе рассе­ления, сказываются на характер орга­низации процесса обслуживания.

Учет социально-экономических факторов особенно важен при прогно­зировании и планировании во всех от­раслях хозяйства и, в частности, в стро­ительстве (при разработке проектов районной планировки, генпланов горо­дов и т. п.). Это способствует предуп­реждению морального старения, как проектов, так и осуществленной за­стройки, а также отдельных зданий и сооружений.

Изменение экономического потен­циала и уровня потребления общества ведет к изменению градостроительных систем (систем обслуживания, плани­ровки жилых образований, номенкла­туры типов жилых и общественных зда­ний, норм их проектирования и планировочной организации и т. д.) и соответственно концепций и тенденций их развития. Так, рост уровня потреб­ностей приводит к корректировке градостроительно-сетевых норм номенк­латуры типов зданий и сооружений, их объемно-планировочной и конструк­тивной системы, а также соответствию архитектурных объектов изменившим­ся условиям, что часто ведет к необхо­димости их приспособления средствами как статической, так и динамической адаптации.

Под влиянием научно-технического прогресса общества происходят изме­нения в функционально-технологиче­ской организации многих процессов в

различных областях науки, техники и производства, а также в сфере жилья и обслуживания. Это в свою очередь ме­няет технологию процессов, что соот­ветственно порождает новую типоло­гию зданий или требует приспособления старых зданий к новым условиям.

На формирование изменяемых зда­ний и сооружений влияют и социально-культурные факторы, в частности со­циально-психологические и социально-эстетические. Совершенно очевидно, что архитектурные объекты должны не только удовлетворять условиям осуще­ствления функциональных процессов, но и обеспечивать психологически удобные и эстетически приятные усло­вия обитания. Поскольку человеку на­много легче приспособиться к условиям существования, чем изменить здание или сооружение, то всегда есть тенден­ция жертвовать человеком в пользу со­циальных и технико-экономических факторов. Как правило, проблеме орга­низации обитаемого архитектурного пространства в психолого-эстетиче­ском плане практически не уделяется внимания (в угоду решению других про­блем), а влияние их на человека значи­тельно. Особенно это прослеживается, например, в экстремальных условиях существования, где отрицательные факторы среды обитания (непривыч­ность впечатлений от окружающей об­становки, специфические взаимоотно­шения между людьми, автономность поселения и его своеобразная изоляция от городских поселений, проживание продолжительное время в отрыве от семьи, тесное взаимопроникание сферы быта и производства, пространственное сближение мест жилья и труда, что предопределяет специфичность обще­ния между людьми и др.) в значительной мере обусловливают психолого-эстети­ческие требования.

Так, если рассматривать принципы архитектурно-пространственной орга­низации среды обитания в условиях мо­бильного жилища, то, прежде всего, об­ращает на себя внимание компактность обитаемого пространства, вызванная требованиями транспортировки. В свя­зи с этим определение норм жилых и обслуживающих помещений должно базироваться на антропометрических законах динамики человеческого тела, что позволит выявить допустимые раз­меры мебели, расстояния между пред­метами и, следовательно, минимальные габариты помещений, а механическая вентиляция (кондиционирование возду­ха) даст возможность обеспечить нор­мальный санитарно-гигиенический ре­жим в помещениях малого объема. Здесь целесообразно использовать опыт смежных областей негражданско­го строительства — вагоно-, автомоби­ле- и судостроения, где задача эконо­мии объемов и увеличения комфортабельности помещений опре­деляется условиями их эксплуатации.

Кроме того, можно воспользоваться приемами зрительного увеличения по­мещений путем разного освещения пло­скостей, зрительного членения второ­степенных плоскостей и обобщения главных, дифференцирование, приме­няя оптимальную гамму цветов для по­мещений различного назначения, опре­деленную фактуру материалов, производящую различные впечатления при освещении с разных точек, цветно­сти и интенсивности общего и местного освещения, а также выбирая рацио­нальные пропорции помещения. Ин­терьеру мобильного жилища, по-види­мому, должна быть присуща определенная зрительная сложность, но не надуманная, а органическая, обус­ловленная функциональной логикой и проработкой деталей. Учитывая влия­ние непривычной внешней обстановки, следует избегать необычных форм внутреннего оборудования, которое должно быть максимально автоматизи­рованным и технически совершенным.

Учет социально-эстетических и со­циально-психологических факторов при решении конструктивных элемен­тов требует тщательного изучения, так как неуверенность в надежности конст­рукций обитаемого пространства и его систем может вызвать чувство тревоги. Однообразие окружающей среды и дру­гие специфические черты можно устра­нить путем создания таких конструк­тивных структур, которые составлялись бы из унифицированных элементов, обеспечивающих градо­строительную гибкость и эстетическую выразительность.

Удовлетворение этих динамически развивающихся требований при орга­низации архитектурной среды вызыва­ет к жизни использование динамиче­ских способов адаптации зданий и сооружений для обеспечения оптималь­ных пространственных условий реали­зации жизнедеятельности с целью, с од­ной стороны, удовлетворить потребности индивида в полной физи­ческой и психологической изоляции для его защиты от избыточных контактов, а с другой, — для организации общения и совместной деятельности индивида в сфере различных социальных групп.

В связи с этим можно выделить сле­дующие пути оптимального решения изменяемого архитектурного простран­ства. Один из них — нахождение воз­можных приемов увеличения простран­ства обитания путем использования приемов трансформации основных кон­структивных систем. Другой путь — создание универсальных гибких про­странств, допускающих их многофунк­циональное использование путем при­менения приемов трансформации оборудования и мебели. И, наконец, третий путь создания не только функ­ционального, но и психологического комфорта в ограниченном пространст­ве — использование разнообразных ар­хитектонических принципов проекти­рования (статические и динамические приемы и эффекты изменения про­странства).

С этой целью можно использовать некоторые особенности восприятия че­ловеком окружающей среды, включаю­щей целый ряд иллюзорных ощущений при оценке параметров среды обитания:

истинные размеры помещений, темпе­ратура, степень изолированности и др.

Среди средств, определяющих архитек­турную композицию в решении про­странственной среды, большое значе­ние , имеет учет объективных закономерностей физиологической оп­тики, сознательно и направленно ис­пользующей особенности зрительного восприятия для решения практических задач иллюзорного изменения пропор­ций помещений и оборудования. Один из активных факторов, организующих эстетическое восприятие, — кинетика цвета и света, дающая динамические эффекты изменения пространства, его образа и неразрывно связанная с вопро­сами, касающимися формы, конструк­тивных особенностей предметов и обо­рудования.

Технико-экономические факторы,обусловленные уровнем развития стро­ительной техники, инженерного и бы­тового оборудования, а также средств доставки и перемещения (в случае мо­бильных зданий) в определенном гео­графическом районе, в основном влия­ют на определение типа здания, выбор его конструктивного решения, матери­алов, инженерного оборудования, а так­же на методы изготовления, транспор­тировки, монтажа зданий и сооружений и их эксплуатацию. Как правило, тре­бования к зданиям и сооружениям, обусловленные технико-экономиче­скими факторами, наиболее полно раз­работаны и учитываются в существую­щей практике создания архитектурных объектов и их конструктивных систем. Зачастую при оценке типов зданий и сооружений технико-экономические показатели конструктивного решения используют как критерии оценки каче­ства всего архитектурного объекта.

При создании изменяемых архитек­турных объектов эти факторы опреде­ляют особые требования к конструк­тивным системам, трудность проектирования которых заключается в противоречии технико-экономиче­ских требований к материалам, конст­рукциям и габаритам зданий, определя­емых условиями их изготовления, монтажа, эксплуатации и демонтажа.

Так, в процессе их эксплуатации требу­ется связанная с изменением состава некоторых функциональных процессов гибкость использования пространства обитания, допускающая возможность перепланировки или изменения габари­тов здания. Это в свою очередь требует повышения уровня разработки техни­ческого оснащения как самого здания, так и его внутреннего оборудования, а в связи с многократностью их использо­вания — повышения прочности конст­руктивных систем, в то время как усло­вия транспортировки требуют изготовления конструкций из облегчен­ных материалов.

Совершенно очевидно, что при про­ектировании и изготовлении конструк­тивных систем для организации изме­няемых архитектурных объектов нецелесообразно применение традици­онных методов и материалов, а это оп­ределяет и частные задачи, такие как поиски новых строительных материа­лов, применение которых позволит уменьшить массу конструкций, разра­ботка малогабаритных систем инже­нерного оборудования, повышение сис­темы технического оснащения архитектурных объектов и др.

Определение требований к изменя­ющимся зданиям или сооружениям не­возможно провести, не опираясь на фи­зическую сущность динамической адаптации и ее изменения во времени, т. е. без учета фактора времени. Как известно, основными формами сущест­вования материи являются"время и про­странство, взаимосвязанные с движу­щейся материей, они проявляются и связаны с движением. Согласно теории относительности А. Эйнштейна, время и пространство, движение и материя выступают как стороны единого и мно­гообразного целого. В связи с этим пре­дусмотренная динамическая адаптация архитектурных объектов, рассчитанная на определенные сроки их существова­ния, вступает в пространственно-вре­менную взаимосвязь с движением и с восприятием человека.

В этом смысле тезис об архитектуре, как "застывшей музыке", перестает действовать, так как архитектура из статического состояния переходит к свободному органическому равновесию всех ее составных элементов. "Харак­терным для современной архитектуры являются не отдельные изменяющиеся формы, а возможность их модификации в пространстве. Пространственно-вре­менная концепция представляет собой взаимодействие и взаимопроникнове­ние внутреннего и внешнего простран­ства и одновременность восприятия этой связи человеком" [12].

Жизнь человека во всех ее проявле­ниях связана содействием, движением во времени, а его потребности являются главным критерием при создании архи­тектурных объектов. Поэтому основная проблема в архитектуре — восстанов­ление тесной живой взаимосвязи архи­тектурных проектов с реальной дейст­вительностью и приспособление их к существующим и по возможности к бу­дущим условиям жизни. Несомненно, это потребует разработки комплексно­го метода проектирования среды обита­ния человека с учетом большого числа влияющих факторов, развивающихся во времени. В этом смысле важно пред­ставлять структурно-логическую мо­дель среды обитания человека в систе­ме "человек — среда — объект" на основе взаимодействия трех объектив­ных начал: естественная, искусствен­ная и социальная среда обитания [25].

Таким образом, формирование из­меняемого архитектурного пространст­ва и архитектурных объектов невоз­можно без учета эволюции изменений его структуры во времени, что потребу­ет приведения всех составляющих его элементов в тщательно продуманное динамическое равновесие.

 

Требования и критерии оценки

Влияние рассмотренных факто­ров сопровождается бросающимися в глаза противоречиями, вытекающими из особенностей формирования изменя­емых архитектурных объектов. В связи с этим возникают сложности в оценке и выборе оптимального варианта. Эти трудности объясняются и тем, что лю­бое проектируемое здание или соору­жение представляет собой сложную си­стему взаимосвязанных между собой элементов, оцениваемых по различным критериям оптимальности. Поэтому из­меняемые архитектурные объекты яв­ляются системой взаимосвязанных по функциональным, технико-экономиче­ским и эстетическим требованиям зда­ний и сооружений, необходимых для обеспечения оперативной и качествен­ной динамической адаптации к меняю­щимся условиям среды. Несомненно, такая система отличается большой сложностью компонентов.

Как известно, сложные системы оп­ределяются следующими признаками:

многомерностью (множеством подси­стем, элементов и их отношений); мно-госвязанностью (взаимосвязи между элементами, а также подсистемами од­ного и различных уровней); многокритериальностью (различие критериев оп­тимальности для подсистем и глобальных критериев системы, их противоречи­вость); многоплановостью (статические, динамические и другие звенья) [25].

Проведение оценки изменяемых ар­хитектурных объектов с позиций пере­численных признаков представляется сложным и не входит в задачи настоя­щей книги. Поэтому для выявления особенностей изменения архитектур­ной формы с позиций статики и динами­ки необходимо вопросы оценки изменя­емых архитектурных объектов рассматривать с учетом осуществляе­мых в них процессов на всех стадиях их существования и эволюции функции под влиянием рассмотренных выше факторов. При таком подходе критерии оценки, в которых находят свое отраже­ние эти факторы, составляют две груп­пы: 1) развитие мобильности и трансформативности, т. е. технические (обусловленные технико-экономическими факторами и позволяющие оце­нивать конструктивное решение); 2) развитие функции, т. е. функционально-пространственные (отражающие всю группу социальных факторов и ха­рактеризующие функционально-про­странственную организацию архитек­турного объекта и ее развертывание во времени).

С точки зрения изменения архитек­турной формы, на первый взгляд (как это и существует на практике), техни­ческие критерии имеют главенствую­щее значение, так как они связаны с конструктивным решением объекта, оценка которого зависит от удовлетво­рения главных требований динамиче­ской адаптации — мобильности и трансформативности.

Оптимальная оценка решения изме­няемого архитектурного объекта опре­деляется комплексом показателей, ко­торые наиболее полно характеризуют данное архитектурно-планировочное и конструктивное предложение на каж­дой обязательной взаимосвязанной и последовательной стадии существова­ния: проектирование, создание (изго­товление), транспортирование, возве­дение (монтаж), эксплуатация и демонтаж или адаптивно-эволюцион­ная трансформация. Все перечислен­ные стадии зависят от социальных и технико-экономических условий и оп­ределяют техническую политику заказ­чика (потребителя в лице индивида, ор­ганизации или общества) [25].

Стадия проектирования для изме­няемых зданий и сооружений с предус­мотренной динамической адаптацией, как ни в каких других объектах играет первостепенное значение. Это обуслов­лено тем, что на этой стадии должны закладываться все этапы эволюции функции объекта, что повлияет не толь­ко на формирование функционально-пространственной организации, но и на решение конструктивной системы из­меняемого объекта. Цикл жизни такого объекта в идеале должен начинаться с анализа оценки, выбора лучших аль­тернатив и разработки основной техни­ческой идеи, после чего разрабатывает­ся задание на ее проектирование. При этом технические идеи, отобранные для реализации, должны соответствовать лучшим отечественным и международным существующим решениям и, как правило, быть запатентованы, что га­рантирует их высокие потребительские свойства.

Реализация обоснованных техниче­ских идей продолжается в проектных разработках, которые должны отвечать как современным требованиям, так и быть готовыми учесть возможные изме­нения требований в связи с эволюцией функции объекта. В этом смысле корен­ным образом меняется концепция архи­тектурного объекта, что влечет за собой изменения, как в его структуре, так и в методике проектирования.

Изменяемость архитектурных объ­ектов, обладающих свойствами дина­мической адаптации и предназначен­ных для эксплуатации на протяжении определенного периода времени, пред­определяет необходимость осуществле­ния процесса проектирования на основе прогнозирования эволюции функции, формируемой под воздействием пере­численных факторов. Однако даже научнообоснованное прогнозирование этих факторов возможно лишь на гипо­тетическом уровне, что определяет только основные тенденции их разви­тия. Это диктует необходимость созда­ния также и полностью независимой от прогноза системы проектирования, так как существующий традиционный ме­тод проектирования (с его законченным проектом) слишком консервативен для рассматриваемых типов зданий и соо­ружений.

Проектирование из одномоментно­го акта превращается в постоянный процесс, отражающий любые измене­ния требований к архитектурному объ­екту. В связи с этим можно различить следующие этапы проектирования: на информационном уровне (анализ суще­ствующей информации, разработка ос­новной технической идеи и задания на проектирование), на концептуальном уровне (создание архитектурной кон­цепции объекта, разработка общих на­иболее стойких принципов композиции и ее развития), на эволюционно-адаптационном уровне (разработка конкрет­ных объемно-планировочных решений на весь период существования объекта с учетом эволюции функции) или на реабилитационно-реконструктивном уровне (при условии непредусмотрен­ной статической адаптации архитек­турных объектов).

Многие существующие проекты из­меняемых зданий и сооружений разра­ботаны в основном на концептуальном уровне с определенной формализацией архитектурной идеи (концепции) к ней­тральной действительности. Поэтому разработки на эволюционно-адаптационном уровне являются предпосылками для разработки "объективной" системы проектирования, которая соответству­ет субъективно-адекватному отраже­нию действительности. В этом смысле можно воспользоваться теоретико-ме­тодическими средствами сценарного моделирования, призванного имитиро­вать деятельность человека в транс­формируемой среде и включающего:

концептуальное моделирование (со­ставление сценариев, предписывающих определенные формы поведения в раз­личных средовых условиях), сценарное моделирование малых жанров (осуще­ствляемое на малых макетах, представ­ляющих трансформируемую среду и че­ловека) и сценарное моделирование натуральных жанров (театрально-сце­ническое) с участием актеров, разыгры­вающих фрагменты концептуального сценария [7]. Использование этого ме­тода позволит проследить эволюцию функции в изменяемых зданиях и соо­ружениях.

Для разработки и выбора эффектив­ного и оптимального варианта конст­руктивного решения изменяемых архи­тектурных объектов можно использовать методы имитационного моделирования, которое формализует информацию об исследуемой конструк­тивной системе, в общем структурно-логическом виде. Использование этого метода при определении эффективно­сти конструктивной системы на ранних стадиях проект




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.