Архитектура зданий и сооружений

Архитектура зданий и сооружений

Основные понятия о зданиях и требования к ним

В строительной практике различают понятия «здание» и «сооружение».

Сооружением называют все, что искусственно возведено человеком для удовлетворения материальных и духовных потребностей общества.

Зданием называется наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для того или иного вида человеческой деятельности, связанной с работой, бытом или отдыхом (например, жилые дома, заводские корпуса, вокзалы и т.д.).

Таким образом, понятие сооружение включает в себя понятие здание.

Инженерными сооружениями называют сооружения, предназначенные для выполнения чисто технических задач. Например, мост, телевизионная мачта, тоннель, станция метро, дымоход, резервуар и т.д.

Структура зданий

В любом здании можно условно выделить три составных части взаимно связанных между собой элементов, которые дополняют и определяют друг друга:

  • объемно планировочные элементы – большие объемные части (этаж, отдельные помещения, часть дома между основными стенами, которые расчленяют его и др.) на которые можно расчленить весь объем дома;
  • конструктивные элементы – отдельные элементы (фундаменты, стены, перекрытия, крыша и др.), которые определяют структуру дома;
  • строительные изделия и материалы – сравнительно мелкие детали, из которых состоят отдельные конструктивные элементы.

Внутреннее пространство зданий разделяется на отдельные помещения (жилая комната, кухня, аудитория, служебный кабинет, цех и др.). Помещения, расположенные на одном уровне, образуют этаж. Этажи разделяются перекрытиями.

При проектировании зданий, в зависимости от их назначения, определяются форма здания в плане, общие размеры, а также размеры отдельных помещений, этажность и другие характерные признаки.

Требования к зданиям

Любое здание должно отвечать следующим требованиям:

1) функциональной целесообразности - полностью соответствовать тому процессу, для которого оно предназначено (удобство проживания, труда, отдыха и т.д.);

2) технической целесообразности - надежно защищать людей от внешних воздействий (низких или высоких температур, осадков, ветра), быть прочным и устойчивым - выдерживать различные нагрузки, и долговечным - сохранять нормальные эксплуатационные качества во времени;

3) архитектурно-художественной выразительности - быть привлекательным по своему внешнему (экстерьеру) и внутреннему (интерьеру) виду, благоприятно влиять на психологическое состояние и сознание людей;

4) экономической целесообразности - предусматривать наиболее оптимальные для данного вида здания затраты труда, средств и времени на его возведение. При этом необходимо также наряду с единовременными затратами на строительство учитывать и расходы, связанные с эксплуатацией здания.

Функциональная или технологическая целесообразность

Функциональная или технологическая целесообразность здания является главной из перечисленных требований. Поскольку здание является материально-организованной средой для осуществления людьми самых разнообразных процессов труда, быта и отдыха, то его помещения должны наиболее полно отвечать тем процессам, на которые они рассчитаны. Следовательно, основным в здании или его отдельных помещениях является его функциональное назначение. Любое помещение должно обязательно соответствовать той или иной функции. При этом в нем должны быть созданы наиболее оптимальные условия для процесса, связанного с работой, бытом или отдыхом человека.

Все помещения в здании, соответствуют главным или подсобным функциям определенного технологического процесса. Между собой они связываются коммуникационными помещениями. К ним относятся коридоры, лестницы, вестибюли, фойе, кулуары и т.п. Главное назначение коммуникационных помещений - обеспечение передвижения людей между различными по назначению помещениями.

Качество внутренней среды помещения здания зависит от комплекса факторов таких, как:

  • емкость пространства (организации деятельности человека и размещения необходимого оборудования);
  • состояние воздушной среды (температура и влажность, воздухообмен в помещении);
  • звуковой режим (обеспечение слышимости и защита от шумов, мешающих);
  • световой режим (обеспечение достаточного освещения для осуществления процессов жизнедеятельности);
  • светловой режим (видимость и зрительное восприятие в помещениях в дневное время);
  • безопасность (эвакуация и удобство передвижения людей).

Следовательно, для того чтобы правильно запроектировать помещение, создать в нем оптимальную среду, для жизнедеятельности человека, необходимо учесть все требования, учитывающие факторы, влияющие на его качество. Эти требования зависят от назначения зданий и его помещений и устанавливаются Государственными строительными нормами (ГСН) - основными документами, регламентирующими эти требования при проектировании и строительстве зданий и сооружений в стране.

Техническая целесообразность 

Техническая целесообразность здания определяется решением его конструкций, которые должны учитывать все внешние воздействия среды, воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами. Внешние воздействия подразделяют на силовые и несиловые нагрузки, (рис.1).

К силовым нагрузкам относятся:

  • постоянные - нагрузки от собственной массы элементов дома;
  • временные - нагрузки от массы оборудования, людей, снега, воздействия ветра;
  • особые - сейсмические нагрузки, воздействия в результате аварии оборудования и т.д.

К несиловым нагрузкам относятся:

  • температурные воздействия – нагрузки, вызывающие изменения линейных размеров конструкций;
  • влияние атмосферной и почвенной влаги – нагрузки, вызывающие изменение свойств конструкций;
  • движение воздуха – нагрузки, меняющие микроклимат в помещении;
  • воздействие лучистой энергии солнца - нагрузки вызывающие изменение физико-технических свойств материалов конструкций;
  • воздействие агрессивных химических примесей, содержащихся в воздухе – нагрузки, приводящие к разрушению конструкций;
  • биологические воздействия, вызываемые микроорганизмами или насекомыми – нагрузки, приводящие к разрушению конструкций;
  • воздействие шума от источников внутри или вне дома – нагрузки, нарушающие нормальный акустический режим в помещении.

С учетом указанных воздействий здание должно удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности.

Прочность - способность здания воспринимать влияние без разрушения и существенных остаточных деформаций.

Устойчивость (твердостью) - способность здания сохранять равновесие при внешних воздействиях.

Долговечность - прочность, устойчивость и сохранность как здания в целом, так и его элементов во времени.

По долговечности строительные нормы и правила разделяют здания  на IV степени:

  • I-срок службы более 100 лет;
  • II-от 50 до 100 лет;
  • III - от 20 до 50 лет;
  • IV-от 5 до 20 лет.

Важным техническим требованием к зданиям является пожарная безопасность, означающая меры, которые уменьшают возможность возникновения пожара и, следовательно, загорание конструкций здания.

По требованиям пожарной безопасности, применяемые для строительства материалы и конструкции делятся, на:

  • несгораемые,
  • трудно сгораемые и
  • сгораемые.

Конструкции здания характеризуются также пределом огнестойкости, т.е. сопротивлением влияния огня к потере прочности или устойчивости или образования сквозных трещин или повышения температуры на поверхности конструкции со стороны противоположной действию огня до 140° С, (в среднем).

По огнестойкости здания подразделяются на пять степеней в зависимости от уровня возгорания и предела огнестойкости конструкций.

  • I, II и III степень огнестойкости - каменные дома;
  • IV степень огнестойкости - деревянные оштукатуренные;
  • V степень огнестойкости -деревянные неоштукатуренные дома.

Наибольшую огнестойкость имеют дома I степени, а наименьшую-V степени.

В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые.

В зданиях III степени огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые.

В зданиях III степени огнестойкости стены и опоры несгораемые, а перекрытия и перегородки трудно сгораемые. Деревянные дома IV и V степеней огнестойкости по противопожарным требованиям должны быть не более двух этажей.

Архитектурно - художественные качества зданий

Архитектурно - художественные качества зданий определяются критериями красоты, при этом, здание должно быть удобным в функциональном отношении и качественным в техническом отношении.

Для достижения необходимых архитектурно художественных качеств здания используют средства построения выразительности композиционной формы, которая базируется на общих принципах композиционно художественного формообразования, таких как: рациональность, структурность, гибкость, органичность, тектоничность, гармоничность. Для достижения гармоничности используют такие средства композиции, как: образность, целостность, ритм, масштабность и др.

Экономическая целесообразность

Экономическая целесообразность в решении технических задач предполагает обеспечение прочности и устойчивости здания, его долговечности. При решении экономических требований должны быть обоснованы принятые размеры и форма помещений с учетом потребностей населения. При этом необходимо, чтобы стоимость 1 м2 площади или 1 мЗ объема здания не превышала установленного предела.

Снижение стоимости строительства здания может быть достигнуто рациональной планировкой без излишеств при установлении площадей и объемов помещений, а также внутренней и внешней отделки; выбором наиболее оптимальных конструкций с учетом вида здания и условий его эксплуатации; применением современных методов и приемов выполнения строительных работ с учетом достижений строительной науки и техники.

 


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Powered by http://wordpress.org/ and http://www.hqpremiumthemes.com/
This site is protected by WP-CopyRightPro