1.Архитектура. Задачи архитектуры. Основные области архитектуры.

Архитектура – вид человеческой деятельности, направленный на разработку новых и оптимизацию существующих объемно-планировочных решений окружающей среды, необходимых для нормального функционирования человека.

Задачи архитектуры:

1. Соответствие здания его практическому назначению

2. Соответствие здания требованиям художественной выразительности

3. Соответствие здания инженерно-экономическим требованиям

Основные области архитектуры:

• Градостроительство – раздел архитектуры, решающий задачи проектирования и развития городского среды (в том числе охватывает вопросы развития планировочного решения города, строительства новых объектов, санитарно- экономические и экологические проблемы)

• Объемное проектирование – основной раздел архитектуры, связанный с проектированием и строительством зданий и сооружений

• Ландшафтная архитектура – раздел архитектуры, посвящённый организации садов, парков и др. сред, в которых материалом является ландшафт и естественная растительность.

• Архитектура малых форм – раздел архитектуры, к которому относятся объекты функционально-декоративного (ограды), мемориального характера (надгробья); объекты, являющиеся частью городского благоустройства (фонари); объекты-носители информации (рекламные щиты).

• Дизайн интерьеров – раздел архитектуры, связанный с оформлением интерьера зданий, то есть непосредственно среды обитания человека.

2.Понятия здания и сооружения. Классификация зданий по виду, размеру строительных изделий, назначению, этажности.

Здание – надземное сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное для проживания, труда и удовлетворения нужд людей.

Инженерное сооружение – объект, предназначенный для выполнения сугубо технических задач (мосты, переходы)

Классификация по виду и размеру :

• Из мелкоразмерных элементов (кирпичные, деревянные, из мелких блоков)

• Из крупноразмерных элементов (крупноблочные, панельные, из объемных блоков)

Классификация по назначению :

• Гражданские (для обслуживания бытовых и общественных нужд людей)

• Жилые

• общественные

• Промышленные (для выполнения трудовых процессов и размещения орудий труда)

• Сельскохозяйственные (для обслуживания нужд сельского хоз.)

Классификация по этажности :

- одноэтажные

- многоэтажные

Классификация в гражданском строительстве :

• Малоэтажные 1..5

• Ср этажности 5..12

• Повышенной этажности 12 и >

Классификация по способу возведения:

• полносборные (панельные или объемные блоки);

• не индустриальные (кирпичные).

3.Требования, предъявляемые к зданиям. Понятие о классе зданий,надёжности, долговечности, огнестойкости и пожарной безопасности.

Требования:

• Функциональной целесообразности (здание должно полностью удовлетворять своему назначению)

• Технической целесообразности (здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий, сохраняя при этом нормальные эксплуатационные качества)

• Архитектурно-художественной целесообразности (здание должно быть привлекательным по своему внешнему и внутреннему виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние человека)

• Экономической целесообразности (в здании должны быть предусмотрены оптимальные затраты труда, времени и средств на возведение и эксплуатацию здания)

В любом здании можно выделить три группы элементов, связанных между собой:

• объемно-планировочные элементы (этаж, отдельные помещения);

• конструктивные элементы (стены, перекрытия);

• строительные изделия (кирпич, плиты перекрытия).

Классификация по долговечности (по способности здания в течение длительного времени сохранять свои эксплуатационные качества:

I. со сроком службы более 100 лет (уникальные общественные здания);

II. 50-100 лет (здания высотой от 9-ти этажей);

III. 20-50 лет (здания высотой до 5-ти этажей);

IV. до 20 лет (временные здания и сооружения).

Классификация по огнестойкости:

I,II, III здания с каменными конструкциями;

IV с деревянными оштукатуренными;

V - деревянные не оштукатуренные.

Классификация по классуответственности зданий:

I - крупные промышленные и общественные здания, жилые дома от 9-ти этажей с повышенными эксплуатационными требованиями;

II - большинство небольших общественных и промышленных зданий, жилые дома до 9-ти этажей;

III - здания со средними эксплуатационными требованиями, жилые дома до 5-ти этажей;

IV - временные здания с минимальными требованиями.

Класс ответственности здания назначает проектная организация, разрабатывающая проект. Все требования к зданиям соответствуют в нормах на проектирование.

Все здания и сооружения делятся на четыре класса (I-IV). К. каждому классу предъявляются определенные эксплуатационные требования - состав помещений, площади, объемы, наружная и внутренняя отделки, техническое оборудование, а также требования к долговечности и огнестойкости основных элементов. При определении класса здания или сооружения необходимо учитывать народнохозяйственное значение объекта, градостроительные требования, концентрацию в объекте материальных ценностей, оборудования, запасов сырьевых ресурсов и моральную амортизацию.

Надёжность (англ. reliability) — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Долговечность – свойство объектов сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта (то есть с возможными перерывами в работе).

Сопротивляемость зданий и сооружений воздействию огня зависит от группы возгораемости и пределов огнестойкости основных конструктивных элементов этих зданий и сооружений и называется степеньюогнестойкости.

Предел огнестойкости – сопротивление воздействию огня до потери прочности или устойчивости, или до образования сквозных трещин, или повышения температуры на поверхности конструкции противоположной воздействию огня 140С.

Пожарная безопасность – комплекс мероприятий, уменьшающих возможность возгорания конструкции и снижающих риск возникновения пожара.

4.Конструктивные системы и схемы зданий: с несущими стенами, каркасная и с неполным каркасом.

Все несущие элементы (фундамент, стены, отдельные опоры, конструкции перекрытий и покрытий) образуют несущий остов здания.

Остов – пространственная система вертикальных и горизонтальных несущих элементов.

Конструктивный тип здания определяется пространственным сочетанием стен, колонн, перекрытий и других несущих элементов, которые образуют его остов. Каждый конструктивный тип зданий в свою очередь может иметь несколько конструктивных схем, которые отличаются особенностями расположения несущих элементов и их взаимосвязью.

Конструктивные схемы зданий:

1.с несущими стенами () нагрузки на стены)

-несущими продольными

-несущими поперечными

-с перекрестным положением стен

2.каркасная

-рамная (колоны и балки соединены жесткими узлами и воспринимают все вертикальные и горизонтальные нагрузки)

-связевая (балки и колонны соединены шарнирно =>для восприятия горизонтальных нагрузок необходимо устройство дополнительных связей, роль этих связей выполняют диски перекрытий и вертикальные диафрагмы жесткости)

-рамно-связевая (в одном направлении устанавливаются рамы, в другом – связи жесткости)

3.с неполным каркасом

5. Объёмно-планировочные решения зданий. Классификация помещений. Основные композиционные схемы архитектурно-планировочных решений.

Объемно-планировочные решения зданий - система размещения помещений в здании.

Функциональный процесс – основа для разработки планировочного решения здания.

Основной прием планировки жилого дома — зонирование, т. е. четкое планировочное выделение групп помещений, предназначенных для протекания однородных бытовых процессов и имеющих внутренние функциональные связи.

В практике проектирования жилых зданий широко применяют двухчастное и трехчастное функциональное зонирование.

При двухчастном зонирование дом делят на две части: общесемейного и личного использования. Общесемейная зона содержит следующие помещения: переднюю, общую жилую комнату, кухню, уборную и кладовую (гостиную, столовую, кабинет). Индивидуальная зона включает в себя личные жилые комнаты (спальни), ванную, гардероб и коридор.

Трехчастное зонирование дома предполагает его разделение на три части: общесемейную, индивидуальную и хозяйственно-бытовую (зону обслуживания). Первые две части включают в себя общую комнату, столовую и спальни соответственно. Третью образуют входной узел, кухня, кладовые, санузлы, рабочие комнаты и т. п. Зону хозяйственно-бытового назначения располагают в центре дома, она служит буфером между общесемейными и личными помещениями, а также входом в дом.

Наряду с принципом функционального зонирования при проектировании жилых домов используют вариантную, свободную и гибкую планировки.

Вариантная планировка — разработка ряда вариантов планировочных решений одного помещения или всего дома в одних и тех же конструктивных габаритах. Необходима для преодоления морального старения планировки жилого дома.

Свободная планировка характеризуется использованием функциональных зон в качестве структурного элемента построения плана дома, которые свободно размещают в жилом пространстве. В результате образуется большое, нерасчлененное пространство зального типа многофункционального использования. Свободная планировка применяется в особняках и виллах в общесемейной части.

Гибкая планировка дает возможность как раздельного использования комнат, так и объединения их в одно большое помещение. Суть гибкой планировки — изменяемость в течение суток и часов в зависимости от изменения потребностей жителей. Для гибкой планировки применяют трансформируемые перегородки (границы) и мебель (предметы). Гибкая планировка эффективна в экономичном и комфортабельном жилище.

Классификация помещений:

-главные – для основных функций (аудитории)

-вспомогательные – помещения, предназначенные для выполнения вспомогательных функций (кухня, гардероб)

-коммуникационные

1вертикальные (лестницы, лифты)

2горизонтальные (коридоры, переходы)

Основные композиционные схемы:

1.коридорная(с 1 или 2 сторон коридоры, связанные лестничной клеткой, если с 2 сторон L<20м.)

2.анфиладная(отсутствие коридоров. Помещения располагаются одно за другим и связаны дверными проемами)

3.секционная(для зданий,состоящих из изолированных друг от друга одинаковых по планировке отсеков - секций)

4.центрическая (вокруг большого главного помещения группируются другие(кинотеатр))

5.зальная (функциональный процесс в едином помещении(рынок, выставки, манежи)).

6.структурные части зданий. Нагрузки и воздействия на конструктивные элементы.

Конструктивный элемент – самостоятельная часть здания, которая выполняет определенные функции.

Каждое здание состоит из отдельных взаимосвязанных структурных частей или элементов, имеющих определенное назначение. К ним относятся:

• Фундаменты (Подземные конструктивные элементы – воспринимают нагрузки от вышерасположенных элементов несущего остова и передающим их на грунт основания)

• Стены (Стены ограждают помещения от внешнего пространства (наружные стены) или отделяют их от других помещений (внутренние стены).Стены могут быть несущими, когдаони кроме собственного веса воспринимают нагрузку от других частей здания (перекрытий и крыши), самонесущими, если они несут нагрузку только от собственного веса степ всех этажей здания, и ненесущими, когда Они воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его поэтажно на другие элементы здания)

• отдельные опоры (К отдельным опорам здания относят столбы или колонны (кирпичные, железобетонные, стальные и деревянные), которые воспринимают нагрузку от перекрытий и крыши или поддерживают наружные стены.Под столбы и колонны обычно устраивают отдельные фундаменты)

• Перекрытия (Перекрытиями называют горизонтальные конструкции, делящие внутреннее пространство здания на этажи и предназначенные для восприятия кроме собственного веса полезной (временной) нагрузки, т. е. веса людей, предметов обстановки и оборудования помещений, и передачи его на стены или отдельные опоры. Перекрытия являются горизонтальными диафрагмами жесткости, которые выполняют важную роль в обеспечении пространственной неизменяемости здания.В зависимости от их месторасположения в здании перекрытия подразделяют на междуэтажные, располагаемые между двумя смежными этажами, чердачные — между верхним этажом и чердаком, надподвальные — между первым этажом и подвалом и нижние — между первым этажом и подпольем)

• крыши или покрытия (Крыша завершает здание и защищает его от атмосферных осадков. Верхнюю водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Если здание строят без чердака, то его крыша выполняет одновременно функции крыши и чердачного перекрытия; в этом случае ее называют покрытием. Когда нижняя поверхность пологого покрытия образует потолок помещений верхнего этажа, такое покрытие принято называть совмещенной крышей)

• лестницы (Лестницы служат для сообщения между помещениями, расположенными в разных этажах.Лестницы в большинстве случаев по противопожарным соображениям размещают J отдельных помещениях, называемых лестничными клетками)

• перегородки (Перегородки представляют собой тонкие ненагруженные ограждения, устанавливаемые на перекрытиях и разделяющие внутреннее пространство здания на отдельные помещения)

• окна и двери (Окна служат для освещения помещений естественным светом и для их проветривания, а двери — для сообщения между смежными помещениями или между помещениями и наружным пространством. Размеры дверей, их количество и расположение в здании определяют с учетом назначения здания и отдельных его помещений. Эти размеры должны удовлетворять требованиям быстрой эвакуации людей из помещений в случае возникновения пожара)

Воздействия на конструктивные элементы :

• несущие (силового характера) нагрузки от собственного веса, людей, оборудования, снег, ветровое давление, сейсмические нагрузки, ударные.

• Ограждающие (не силового характера) атмосферные осадки, потоки тепла и влаги, шум, вибрации.