автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.02, диссертация на тему:Архитектура мобильных зданий производственного назначения (на примере баз стройиндустрии)
Автореферат диссертации по теме "Архитектура мобильных зданий производственного назначения (на примере баз стройиндустрии)"
о -1 ГГГГП 1ПП1 / !- 1 ии
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ К ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СА1 ИСТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНКЕНЕРКО-СТРОИТЕЛЬНий ИНСТИТУТ
На правах рукописи
ДЕНИСОВА Татьяна Алексеевна АРХИТЕКТУРА
МОЕИЛЬНЫХ ЗДАНИЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ (на примере баз стройиндустрии)
Специальность 18.00.02 - Архитектура зданий и сооружении
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры
Санкт-Петербург 1^93 г.
Работа выполнена в Санкт-Петербургском инженерно-строительном институте (СПбИСИ)
Научный руководитель - доктор архитектуры, профессор
В.В.ШРНОВ
Социальные оппоненты - доктор архитектуры, профессор
Л.К.АБРАМОВ кандидат архитектуры П.И.ЛОШАКиВ
Ведущая организация - АЛ Ленинградский Промстройпроект
Защита диссертации состоится " 3 " «¿¿¿¿^^^ юд $ Л СО *
в 21_ часов на заседании специализированного совета
Д 063.31.02 в Санкт-Петербургском инненерно-строительном институте по адресу: 1ЗД005, г.Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д.4, ауд.505-А.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского инженерно-строительного института.
Автореферат разослан " " аЛЬ/Шасе шЗг.
Ученый секретарь специализированного согеаа канд.архит., доцент
Б Ли КОРОЛЕВ
\
N-4
плоскостная схема
пространственная схема
/открытая/
комбинированная схема
СГ ?
¿л КОМПОНОВАЛ
жвы&птов мобильных- зданий пространспгшенньзе сгшрукшу!
павильонная схема
/закрытая/
линейная схема
«а
□НОЛУЗ CPOPW
эроаовомуя
М'^АЗ q m р— if^/f^W^\У ГГЛЛФ ГТГОШ^ »lil »]MifSIЪ{}(£* (ГРЬЩ М Г!
l&J^Wi^ l) UWtQ ij} У «гУ'^У^ и^Ц» У УУ
«-■""""J л , fy ^Ч?«»'
v «—-.if 1 pfs/ Ч-/>v>> !Г*( f^Vb* " 7 1 fi и ./
fj c^Wiir П/ ^ ^ У ^ U Uu^/U -W'J.'- ^ V! U U //
и -' i/
t!4
ь
гз
гГз i ? ПУЛ
i V u ;
изготовитель
CI if».«.
VI V-»
темы
геометрическом
модель (параметры}
5 J IS f f—• i I
V:> sj '« a s V Ы w i-a.
icne-
ние
л
1ЛО' -И,- «.о ' 'Л1 'riUDrsUi-i ¡4V. (4^.1 l^b»»'*»
ционные материалы
наличие . кранового
¿ЦцИПОН т едока к J\dC
Я ПОИ ия
12
производств., складское
укрупненные панели ив несущ.стального кар кс:са; обшуе! <а - гоф pup. стальной! лист; тепло-ивол.-стекловата
Т~
о;
а
X
JQ
с
JL
о с
Mi
tf с> 11
складское,
вспомогат.
пластмассовые элементы
„cflltco
BMall ltd Канада
in in OJ О
1,2
производ., складское
стальные элементы (фирменное назван.-" Fold-A way")
а а
£ у
о
0
1
&
Я «а о
Ureta " Финляндия
1,2
вспомогат., оБществен-ное
каркас Блока -метал-лии.; панели-"сэндвич"; утеплитель ~ пол ыу-ритон
А.а^^еппшь vabni$h(Parma^ ФИНЛЯНДИЯ
вспомогат., оБществен-
ное
конструкция — панельная ОБлицгСтальнои лист
сс а х л с; о х а с
о
X
о
о ^
а о
^ X
о
Ч
у.:
а
а
„Ьаггоуп е1 ЧШег"
Франция
„1)ос1т
Чехосаоздкмя
„|ТИСЕ1<Ю1А?Г игап$уог\ г+сс
Великобритания
„ШоЬи (\oijC
Я л о н и я
12
12
производственное
производ.,
складское
производ., складское, обществ.
складское
каркас - 3* шарнирные рамы (арки) алюмин. проф.; ограждение -волнистым алюмин. лист
каркас - стальные трубы ; стеновые панели -АВП; кровля-асБоцем, волокнистые листы
каркас - металлич. профили, панели— АВП
несущ, каркас - стальн арКи (трубы); покрытие-полиэфирная ткань с огнезащитои и моро зоыстоичивои ОБра-
БОТКО^
+
+
о
со
о
«
Г-
X
е
ЗлттсЬапоОу
бликобритан.
-О
производ., складское, вспомогательное
несущий каркас • стальные ерки; покрытие - ткань
Примечание:
г
л.
оь
г предполагается наличие кранового оборудования
« 1 1и гичес-Кие < к ч_- * 1 --—' • номенклатуры типов зданий 15 несоотв. тревованиам состава площадей и взаимосвязи помещений О : О 1
изменение НОРМ проектиров. 5- ю несоответствие здании номенклатуре типов о О 1
4 инженер-нотехни ческие испольвов. инженерно-технич. достижений ю- 15 несоответствие ноьым требованиям ин;Хенернь\Уч сетей, механизмов, оборудования и О !
5 эстетические изменение идеино-худо^еств. Критериев ю- 15 несоответствие зданий новым представлениям, концепциям, старение архитектуры здания
иъы. направлен ности и кони, архитектуры 2530 то >\<е о Й ©
У 0 экологические изменение технологий веъотх. пере-рае. сырья ПО" сто-ян. несоответст вие безотходной технологии переработки сырья новым требованиям о 1
использов. новейших , достижении начки и техники 1015 моральное старение технологии, процессов в период выпуска новой конкурентоспособной продукции о ! ИПЦ9Щ1 Г" 1ИпТПГМ* -ЧШ"1|Г|Гп «' Л 1
! 1. фокшоры Фор^шсоразовану я
мобильным у бусгв1ровш0одууух
ооъекшо© сшроуищусшруи
группы Факторов факторы о ах с ^ последствия влияния Фактора рациональное | при м е М сн Й е к9нстр укци й |
мозильн. БЫСТРО- боззод. стацио-1 нарных 1
1 социаль но экономим. увеличение экономим, по-тенц.оБих-ва ? несоответствие тревованиям по расходу и типам зданий о О
рост народонаселения и демограФич. структура ? несоответствие потревностям МОЩЯОСТи, емкости или пропускной СПОСОБНОСТЬ! сети и зданий О
рост уровня потребления 5 несоответс гвие ПОТРЕБНОСТЯМ уровня техники и т.д. о о
неовходимоаь экономич.ис- пользования труд.,матери- альнь^энерг. ресурсов ПОСТОЯМ несоответствие требованиям по расходу тепла, электроэнергии, равочей силы, уровня механизации и
2 градостроитель ные(тер- ритори-альны<г) измен, грааос-троит. Кони. 25- полное несоответствие здании ©
ивмен.градос-троит.-сете-вых норм ю- 15 полное или частичное несоответствие зданий сетевым нормам © О
изменение градостроит. ситуации 50 несоответствие размещения зданий и их композиции гоааосто. условиям ©
В общей сфере общественного производства строительство занимает особое место. С одной стороны, - это отрасль народного хозяйства, имеющая сгои производственные фонды ( строительные машины и механизмы, транспортные средства, технологическое оборудование, здания и т.д.). С другой стороны,строительное производство совместно с другими отраслями призвано создавать основные фонды для всего народного хозяйства, где, как известно, значительный удельный вес составлягт здания и сооружения производственного назначения. Продукцией отрасли строительства является вновь построенные или реконструируемые заводы, фабрики, яи.ше и общественные здания, инзенерные сооружения и другие объекты.
Индустриально-строительный комплекс включает, кроме собст -венно предприятий стройиндустрии, целые отрасли, в том числе, к обеспечивзпцие строительство малинами, оборудованием, транспортом, средствами связи и др. Основной элемент в нем - материально-техническая база строительства, охватывающая предприятия по производству строительных конструкций и материалов, предприятия и хозяйства строительно-монтажных организаций, в том числе, парки строительных млзин и средств транспорта, комплектовочные и склады, ютовые помещения для рабочих, профессионально-технические помещения, учебные комбинаты и др.
При переходе к многоуклад!Юй рыночной экономике все большее значение приобретает сокращение сроков строительства, проблема ввода в эксплуатации объектов строительства. Главную особенность строительного производства составляет времгчн^й характер: строительство в каждом конкретном случае имеет начало и конец
Другой особенность!) совремелной строительной индустрии является разнообразный состав отличащихся по своей специализа"ии типов предприятий: добывающего профиля (песск, гравий), перера-
1
I I
бптывающего продля (цемент, известь, вяжущие), изготовление строительных полуфабрикатов (растворные бетонные заводы, дерево-оорабатывающие комбинаты), производство крупногабаритных изделий (домостроительное комбинаты, заводы металлоконструкций). Осебую группу предприятий строительной индустрии составляют: А)собствен' но строительно-монтааные организации; Б) предприятия материально, технического обеспечения строительства (бытовые помещения строителей, склады, пдрки строительных машин и техники, хозяйства инженерно-энергетического обеспечения; В) передвижные предприятия местного изготовления строительных изделий и конструкций (ЖШ, ЖШ, металлоконструкций, растворо-бетонные узлы).
Следует подчеркнуть, что большинство перечисленных строительных производств не являются стационарными и связаны с передислокацией в зависимости от кон..ретнцх географических условий. Общепризнано, что чем меньшее время затрачивается на подготовительный период организации строительовва, заготогчу материалов и оборудование стройплощадки, включая и степень индустриализации и механизации строительно-монтажных процессов, чем оперативнее транспортные связи и погрузс разгрузочные операции, чем совериеи нее организация строительного процесса - тем эффективнее, экономичнее сако строительное произьодс "во, тем вше его экологическая безопасность, эффект собственной полезности.
В свете изложенного становится очевидным преимущества моби; ных и быстрОЕОзБОдимых. систем для реализации всех процессов стрс тельного производства. Это относится к любой строительной плогцал кс,. что позволяет утверждать актуальность сирокого рнедрзню цгих е..стен длл решения все большего нп^та задач строительства»
Следует специально г.одче. кнутъ, сто на современном этапе р.чэк.ития строительного п_оизн-^дстьелногс комплекса в мелом поду-
чает признание тенде1!ция перехода от традиционно-стационарной модели организации к принципиально новой модели, сочетазацей в себе стационарность с иыстровозводимыми и мобильными формообразованиями. В настоящем исследовании рассматривается методика возведения мобильного комлпекса как совокупности объектов различного функционального назначения, выполняющих единую экономическую и экологическую прогр^.му с последующим его развитием во времени и пространстве. Подобный комплекс или объект можно назвать мобильным в том, случае если,мобильными являются все его составляющие, которые заложены при разработке программы по технологии, коммуникациям, инженерному оснащении и т.п.
СОСТОЯНИЕ И ИЗУЧЕННОСТЬ ПРОЕЯЕШ. За последние годы вопросы использования мобильных и быстровозводимых систем постоянно находятся в поле зрения многих научно-исследовательских учреждений как в нашей стране, так и за рубежом.. Известны труды,выполненные в направлении изучения: мобильного расселения - Санкт-Петербургский НИИП градостроительства; стандартизации зданий - ЦНШОМТП; конструктивных решений - СПбИСИ, ПВЕ1СУ, Красноярский Промстрой-НИИпроект, типологии зданий - Санкт-Петербургский ЗНИИЭП, промышленного строительства - ЦНИИпромзданий, ЛВИСУ им.А.Н.Комаров-ского, АП ЛенПСП. Для агропромышленного комплекса страны работы выполнены МАрхИ, ДКИИЭПграждансельстрой, для энергетического строительства - ЩЖС и Гипропроытранстрой. В отношении поиска рациональных конструкционных материалез известны работы Кг.ев-ЭНИИЭПа, ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, Ш1СКа (г.Киев), Гипролеспрома.
Основоположника?-« разработки темы мобильности в архитектуре массового строительства на уровне высокой индустрии являются зарубежные архитекторы и дизайнеры:/!.Фридман, П.Меймон, П.Рудо. ьф, Р.Вентури, К.КурокаЕа, П.Кук, „".Уэбб и другие.
За последние несколько десятков лет в отечественном домостроении накоплен значительный опыт проектирования, строительства и эксплуатации мобильных и быстровозводимых зданий, сооружений и комплексов, а также ведется экспериментальная научно-исследовательская работа по изучению разнь-х аспектов применения и эксплуатации мобильных и быстро203водимых систем. Так,вопросам инженерии, конструирования и разработки оригинальных решений посвящены работы: П.И.Афонина, С.М.Верижникова, А.А.Гайдучени, Н.Н.Карасева, Е.П.Куэьмина. Вопросы типологии и классификации мобильных систем рассматриваются в исследованиях: Ю.Д.Бердникова, Н.А.Саприкиной, Г.И.Шемседннова. По отдельным вопросам градострои тельной организации мобильных комплексов известны работы: Л.И.Зимина, К.И.Морозовой, В.И.Мухина. Интересны теоретические и экспериментальные исследования по разработке эффективных конструкций и материалов для мобильных объектов, проведены© Ю.С.Слюсаренко, А.И.СуОетто, И.Н.Ткаченко. Большое значение для глстоящего исследования имеют работы, касающиеся вопросов инженерного обеспечения мобильного комплекса освещенье в разработках Г.Н.Гаврилова, И.А.Иванова, А.Н.Шаховой. Ыег,ико-биологические аспекты эксплуатации мобильных зданий, преимущественно в узких рамках мобильного жилья, получили освещение в исследованиях Г.И.Полторак, Ж.Н.Зей-тун, В.И.Рабинович.
Наиболее близкие настоящему исследованию разработки, касающиеся проблем архитектуры и градостроительства мобильных комплексов, являются работы: Н.Н.Карасева, обосковаваему определение мобильности как (физической величины (скорость переноса мощности в единицу времени); Н.С.Сапрыкиной "¡/ллоэтажное индустриальное ли.'.лде для районов пионерного освосни»-. Севера - особенности архЯ' тохтурного ф\эрмообразова ;ия" (19Й7), В.А.Цунтуса "Архитектура
мобильных жилищ в экстремальных условиях Севера" (1969), где освещены вопросы формирования мобильных жилищ в северных районах строительства СНГ; П.И.Лопакова "Принципы формирования архитектуры пульсирующих объектов" (1939), где на примере анализа торговых и рекреационных учреждении выявлены принципы формирования динамической архитектуры; Ю.Н.Зеленского "Архитектурно-планировочная орга1шзация мобильных городков военных строителей" (1991), изучены вопросы градостроительной организации селитебных комплексов в умеренном климате. В диссертацигчной работе Л.С.Федосова "Особенности функционально-планировочной организации мобильных промыаленно-селитебных комплексов" (1992) выявлены.особенности градостроительной организации мобильных поселений нефтедобытчиков на территории КоыиССР.
Таким образом, при всем разнообразии направлений по изучению отдельных аспектов архитектуры и инженерш мобильных и быстровоз-водимых зданий, остались в тени вопросы использования этих сооружений в производственной сфере, в том числе.для предприятий и комплексов стройиндустрии, которые, в силу рассматриваемых особенностей строительного производства, наиболее органи»гно вписываются в систему мобильных и быстровоз-одимых комплексов производственного назначения.
ПРЕДМЕТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются закономерности формообразования архитектурно-пространственных систем организации зданий и сооружений на основе использования мобильных конструкций,входящих в производственный комплекс стройиндустрии.
КОНКРЕТНЫМ ОБЪЕКТОМ ИССЛЕДОВАНИЯ являются производственна, складские и вспомогательные здания и сооружения, которые предназначены для ^огмировакия »обильных и быстровозво..лмых 'чз стройин-дустрау, в зонах страны с умеренным климатом.
Ь
Вышеизложенное позволяет сформулировать ЦЕЛЬ настоящего исследования, как разработку типологических основ проектирования и рекомендаций по архитектурно-планировочной организации среды производственных зданий на примере баз стройиндустрии в мобильном и быстровоэводимом исполнении с учетом современных требований повышенного комфорта и экологического совершенства проектных реве кий.
ГРАНИЦУ ИОСЛЕДОВАНИЯ. Определены параметрами архитектурно-планировочной организацией мобильных и быстровозводимых- баз строй-индустрии в условиях 1В, П, Ш строительно-климатических районов. При этом ставилась задача разработки схем вариантных решений формирования кошлексов зданий и сооружений производственного, складского и вспомогательного назначения.
В соответствии с целями и границами исследования в работе поставлены следующие ЗАДАЧИ:
- изучение социально-экономических, инженерно-технических, типологических, градостроительных и экономических групп факторов, влияющих на формирование объектов системы промышленных баз строй-йндустрии;
- изучение и обобщение проектно-строительной, научной отечественной и зарубежной практики строительства мобильных и быстро-возводимых предприятий;
- на основе анализа существующих объектов и проектных материалов определение оптимальной номенклатур-! зданий и сооружений, входящих в состав мобильных комплексов стройиндустрии;
- разработка методик анализа конструктивных систем объектов мобильных баз стройиндустрии;
- выявление основных принципов архитектурного, формообразования мобильного производственного комплекса;
6
- определение критериев анализа приемов функционально-планировочной организации стройгенпланов в рш..ках использования различных типов мобильных и быстрововзводимых зданий;
- разработка предложений по совершенствованию методик проектирования мобильных баз стройк.дустрии.
МЕТОДИКА ИОСЛЕДОВАНИЯ основывается на анализе и обобщении приемов формообразования баз стро.йиндустрии при использовании мобильных и быстровозводимых систем и включает:
- изучение научно-исследовательский литературы, анализ нормативных и проектных материалов отечественной и зарубежной информации по данному вопросу;
- обобщение опыта проектирования и строительства баз строй-индустрии, осуществленных с учетом использования принципов мобильности и быстровозводимости стройпроизводства;
- натурное обследование и комплексный анализ существующих мобильных зданий,расчитанных на эксплуатацию в различных теипера-турно-влаяностных режимах.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА состоит:
- в разработке методологии формирования баз стройиндустрии на основе использования мобильных и конструктивных систем;
- в уточнении типологичесотй классификации баз стройиндустри».. включающих комплекс мобильных зданий и сооружений с учетом функционального их назначения;
- в фородлировании общих принципов формообразования и генерального плана мобильных комплексов стройиндустрии;
влиянии
- в выявлении степени медико-биологических факторов на >:иг:3р-аенствовйние :;роизьодстреннол срс-ды зданий, е^е" денных я единой иткрытой ;-у-:: и г. ной а:сгы..о;
- в ^адр.д'г.'ткс "..'то^иг ункциональнооцеи-
них конструктивных систем.пригодных для создания мобильных комплексов стройиндустрии.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
- классификация мобильных и быстро возводимых баз стройиндустрии;
- принципы архитектурно-планировочных организаций мобильных промышленных зданий, сооружений и комплексов с учетом функциональных, экономических, технических и экологических требований;
- рекомендации по оптимальному использованию типологии и номенклатуры мобильных и быстровозводимых промышленных зданий и сооружений.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ полученных в диссертации результатов состоит в разработке единой концепции формирования типологии и номенклатуры производственных зданий,сооружений и комплексов стройиндустрии,осуществляемых мобильным и быстро возводимым методом. Одновременно даются рекомендации по архитектурной пространственной организации объектов стройиндустрии.
АПРОБЩИЯ. Основные результаты исследования опубликованы в 8 статьях, долонены ХХШП (1590), ХХХХУШ (1991), ХХХХ1Х (1992) научите конференциях ЛИСИ, на 4 научно-технических конференциях ПВ1ЖУ (1989-1991), на Всесоюзном семинаре "Мобильные и быстро-возводимые здания, сооружения и комплексы: опыт и перспективы" (г.Пушкин, 1989), а такяе по плану работы союза архитекторов РС$Сг на совещании "Архитектура быстроеозводимых и мобильных зданий для труднодоступных районов Севера" (г.Сургут, 1988), на совещании Комиссчи по' архитектуре производственной среды при ЫОСА (г.Москва, 1990), на проектном семинаре по разработке эскизного проекта про-мыпленно-селитебного комплекса по производству и эксплуатации комплектно-блочных станций экологического мониторинга ЗСКОС (г.Зе-8
линогорск, 1990), на семинаре "Развитие у архитекторов осознанного отношения к проблемам энергии" (Леннмград-Кижи-Валаам, 1991).
РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ результатов исследования использованы в 5 темах НИР ПВВИС^ (1907-1992), в НИР Г-1.3 ЛенНИИпроект (1939-1990). Результаты работы, отражающие методическую основу проектирования мобильных зданий, сооружений и комплексов стройин-дустрии,получили внедрение в учебной процесс ЛЗВИСУ им.А.Н.Кома-ровского (1989), ПВВИСУ (1988-1991), ВИА им.В.В.Куйбышева (1991). Основные предложения внедрены в практику проектирования и 'строительства на ДОЗ № 21 (1990), ДСК № 160 (1990), в/ч 73669 и в/ч 32541 (1991-1992), Центральное дорожно-строительное управление военных строителей СНГ (1992), а так-'же оформлены в Авторском свидетельстве № 1606641 "Пневмокаркасное покрытие" (1990).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ИССЛЕДОВАНИЯ. Диссертация состоит из двух томов. Первый том,общим объемом 166 страниц,содержит введение, три главы, заключение и список литературы из 139 наименований. Во второй том,объемом 161 страниц,вошли 38 листов иллюстраций, приложения, документы по внедрению и апробации результатов исследования.
В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ,"Опыт проектирования и строительства мобильных и быстровозводимых объектов стройиндустрии", дана краткая характеристика исторических предпосылок, социально-экономические, инженерно-технические, типологические, эстетические, градостроительные и экологические факторы, влияющие на формирование систем мобильных и быстровозводимых объектов промышленного комплекса строй-индустрии. Определены области применения к номенклатуры саз строй-индустрии. Намечены факторы формиобразования мобильных комплексов стройиндустрии.
ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ, "Типолоп веский анализ формообразования мо-
9
бильных комплексов стройиндустрии", выявлены закономерности и приемы градостроительной и функционально-планировочной организации различных типов мобильных комплексов стройицдустрии. Анализируются технико-окономические условия формирования мобильных объектов, особенности изготовления, транспортировки, монтака и демонтажа. Анализируются данные патентного поиска по опыту создания открытых сборно-разборных конструктивных систем и медико-биологического обследования производственных и складских мобильных зданий с целью применения единой конструктивной системы в различном функциональном назначении. Намечены требования к организации мобильных комплексов стройиндустрии.
В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ."Основные направления совершенствования архитектурно-пространственной организации мобильных комплексов строй-индустрии", сфорцулированы основные принципы архитектурного формообразования мобильных производственных комплексов стройиндустрии. Определены приемы функционально-планировочной организации стройгенпладав с использованием различных тк юв мобилььых и быст-ровозводимых зданий. Разработаны предложения по совершенствованию методик проектирования и опт'*мизации номенклатура мобильных баз строй, лдустрии.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАБОТЫ
Основная особенность строительного производства заключается в том, что создаваемые им мощности неподвижны (стационарны), а строительно-монтажные организации перемещаются с одного объекта на другой. Другими словами, свойство мобильности связано, прежде все.о, с территориальной подвижностью строительного производства, которар подвижно по своей природе, требуя перемещения трудовчх и технических ресурсов по строительным площадкам. Чем выше уровень уооильности строительства, тем чаще перемещается с мег-та ка место 10
строительные подразделения, тем меньше времени им отводится на подготовительный период строительства.
Прослеживая исторический опыт развития производственного комплекса стройиндуст{ ¡и страны,можио выделить четыре основных этапа, характеризующих особенности формирования предприятий строй-индустрии.
Первый этап начался в годы первых пятилеток,- Тогда впервые возникло понятие "строительная база". Этот термин обозначал группу мелких предприятий и хозяйств, предназначенных для обеспечения того или иного строительства материалами и изделиями. В состав строительной базы входили полукустарного типа мастерские, простейшего типа завод по производству бетона и железобетонных изделий. Остальным строители обеспечивали себя сами. Все эти предприятия находились в подчинении строительных организаций и назывались подсобно-производственными предприятиями
Второй этап характеризуется увеличением мощностей строительных организаций, ускорением темпов развития их собственной производственной базы. Этот рост был особенно заметен в послевоенные годи при возрастающем объеме строительства в надей стране. Тогда капитальные вложения на строительство собственной производственной базы строительных организаций предусматривались в народно-хозяйственных планах строительны?™ и другими министерствами и ведомства}.™, осуществляющими капитальное строительство в нашей стране. Опыт работы строительной .промышленности, начинал с периода ее становления, показал, что предприятия, обеспечивающие потребность одного строительного объекта или группы строек полуфабрикатами, изделиями, конструкциями и монтажными узлами, технически и экономически целесообразно размещать на одной строительной площадке, создавая тем самым комплексны-; строительстпа.
Третий этап характеризуется осознанием подвижности (мобильности) как одного из важных качеств архитектуры предприятий строй-индустрии. Это произошло в 60-70 годах в связи с прогрессирующими темпами изменения социальных, экономических, градостроительных и других факторов, вызывающих быстрое моральное и функциональное старение массовых типов зданий и сооружени,. приюлоесальньк масштабах строительства.
Четвертый этап начался в 80-90 годы с рассмотрением производственного здания как экологического объекта. Результатом такого поиска возможна оптимальная зкологичность здания, т.е. здания с максимально безотходной технологией производства и экономией энергии путем возобновления и повторного использования энергетических ресурсов, без вредных выбросов в природную среду.
В ходе исследования выявлена три направления строительного производства, в которых в силу специфических функционально-технологических процессов, есть необходимость в различных мобильных объектах: непроизводственные предприятия (ти^ А), предприятия неосновного производства (тип Б, В); предприятия основного производства (тип Г).
Ь настоящее время при освоении новых строительных площадок определяется два типа традиционно-решаемых стационарных производственных комплексов етри(индустрии: районные опорные стационарные комплексы, располоденные ь глубинных неосвоенных районах (радиус охвата территории обслуживании 300-500 км) и межрайонные оцогно'-тыловые стационарные комплексы, расположенные в освоенных районах (радиус охвата 1ЬОС-2000 км). Оса типа дополняются местными бкетровоэьодииыми базами ь пунктах сосредоточенного очагового строительства и мобильными ч пунктах пионерного и рассредоточенного строительства.
Переход на стационарно-мобильную структуру производства обусловлен во многом формированием метода организации работ в период строительства объекта. Рассмотрены влияния экспедиционного, вахтового, экспедиционно-вахтового и базового методов на характер строительного производства.
На основании вышеизложенного и учитывая, что наиболее важной функционально-классификационной категорией, влияющей на характер архитектурной оргшшзации мобильных и быстровозводимых объектов производственного комплекса строй;ндустрии, является продолжительность их эксплуатации на одном месте, можно выделить четыре типа степени мобильности комплексов:
- тип А, высокомобильный (продолжительность эксплуатации на одном месте до I месяца);
- тип Б, мобильный (продолжительность эксплуатации ат I месяца до I года);
- тип В, традиционно-мобильный (продолжительность эксплуатации от I года до 5 лет);
- тип Г, быстро возводимый комплекс (продолжительность эксплуатации более 5 лет).
Проанализированы лучшие мобильные конструктивные системы, предложенные бывшим Госстроем СССР для проектирования и строительства до 2000 года. Наибольшее количество рекомендованных зданий выполнено из контейнеров ("Комфорт", "Контур", "Куб-М", "Рева"), и зданий из'плоских и линейных элементов ("УИЗ", "УСРЗ", "Темп", "Модуль").
Анализ функциональной и планировочной структуры мобильн!,'х и быстровозводимых промышленных комплексов стройиндустрии прогеден на примере технических и рабочих предложений про-ктньгх инстигую?.: ПИ-2, ¡.И-З, УралЬИИстромпроект, Тюменьпро'лстроягроект, Гилроиьег-
¿3
нет и других. В ходе исследования выявлены направления формирования комплексов в различные виды сочетания их построения, а имен-, но: мобильно-быстровозводимые, стационарно-мобильные, стационар-но-быстровозводимые. При этом прослеживается активное применение мобильных строительных конструктивных систем.
В ходе исследования выявлены группы специфических факторов, влиялцих на результат и формообразования мобильных и быстровоз-водимых зданий, сооружений и комплексов. Это социально-экономические, градостроительнге (территориальные), типологические, эстетические и экологические факторы.
Анализ, градостроительной организации мобильных и быстровоз-водимых баз стройиндустрии показал значительный разброс ТЭП в раг личных решениях и отсутствие корреляции между этими показателям! генплана и мощностями предприятий. В ряде случаев прослеживается механическая привязка типовых проектов мобильных кошлексов к местности. Для'обеспечения системного подхода к решении этих воп росов необходимо учитывать особенности района строительства, вид строительства (сосредоточенный, рассредоточенный), степень освое ности района и т.д.
Анализ функционально-технологической структуры мобильных комплексов стройиццустрии позволил выявить в их составе ряд циональных подзон, необходимых для полноты технологического процесса: административно-бытовая, производственная, механизации и транспорта, складская, объектов инженерного обеспечения и т.д.
Технико-экономическая эффективность использования мобильны) объектов стройиндустрии обеспечивается высокой заводской готовностью, экономией материальных ресурсов, снижением затрат на транспортировку, сокращением сроков монтажа (демонтажа), снижением трудоемкости, а также многократным использованием объектов 14
на различных площадках.
В качестве одного из классификационных признаков мобильных зданий стройиндустрии необходимо рассматривать признак, характеризующий возможность развития строительной конструктивной системы: не имеющая возможность par лития в пространстве - закрытая; имеющая возможность развития в одном, двух или трех направлениях-открытая конструктивная система. Открытые конструктивные системы могут быть простыми и сложными. Рационально применение сложных конструктивных систем, имеющих несколько видов подсистем (стоеч-но-балочная, стоечно-панельная, панельная, объемно-блочная, кар-касно-панельная, вантово-панельнал, каркасно-тентовая, пневматическая), обеспечивающих различные объемно-планировочные решения зданий. Данные анализа патентного поиска по опыту создания открытых сборно-разборных конструктивных систем в отечественной и зарубежной практике и медико-биологического обследования производственных и складских зданий позволяют заявить о возможности рационального применения различных вариантов подсистем одной открытой конструктивной системы в различном функциональном назначении.
Существенным технико-экономическим фактором формирования объектов стройиндустрии является способ транспортировки: по воздуху, по автодороге, по железной дороге, по водным путям и способ сочленения конструкций, наличие "обратных" связей. В зависимэсти от условий дислокации мобильных и быстровозводимых объектов различаются характер установки их на месте размещения: на транспортной коммуникации, на подготовленной или неподготозленной площадке.
Экономически-мощностнь-е категории оценки позволяют выделить следующие группы мобильных промышленных комплексов стройиндустрии по мощности «спускаемой продукции (строительно-монтажных работ в год):
- тип А - высокомобильный (СМР»0,3-0,6м млн.руб. в гол);
- тип Б - мобильный (СМР=0,6-3,0 млн.руб. в год);
- тип В - традиционно-мобильный (С№=3,0-10,0 млн.руб. в гол);
- тип Г - быстровоэводимый (СМР-сваше 10,0 млн.руб. в год). По конструктивному критерию оценки предлагаются следующие варианты решения комплексов: -
- тип Д - здания и сооружения контейнерные на собственной ходовой части, напувные. каркасно-тентовые;
- тип Б - контейнерные здания без ходовой части, контейнерные здания со съемной ходовой частью, надувные, каркасно-тентовые;
- тип В - сборно-разборные из блок-контейнеров, сборно-разборные из плоских и линейных элементов, комбинированные ( сочетания различных мобильных конструктивных систем);
- тип Г - здания и сооружения, выполненные из мобильных и быстровозводимых конструктивных систем.
На характер функционально-пространственной организации высокомобильных объектов типа А, основным из которых является сам кратковременный (месячный) характер функционирования этих объектов, влияет их частая передислокация, необходимость быстрово перевода из транспортного положения в эксплуатационное и обратно. Это выдвигает требование повышенной компактности ¿[ункционально-пространственной организации - максимальное совмещение функциональных процессов. Необходимость применения мобильных объектов (комплексов) типа Б обусловлена более длительным использованием объектов на одном месте, функционально-пространственная организация должна быть ориентирована на осуществление в нем одного законченного технологического процесса. Основным войством объектов (комплексов) типа В является трансформируемость на протяжении относительно длительного периода эксплуатации (до 5 лет) на одном 16
месте. Характерны.! признаком зданий (комплексов) типа Г является быстрота возведения, а не возможность демонтажа, функционально-пространственная организация должна обеспечивать возможность объединения внутреннего функционального пространства,образуемого несколькими незамкнутыми блоками,и наличие большепролетного объема, что закладывает трансформацию в его пределах различных объемно-пластических обрезываний.
Используя различные планирочочные типы (пролетные, зальные, ячейковые),создается многочисленные варианты применения нескольких конструктивных систем, развивающихся в различных направлениях. Зто раскрывает широкие возможности архитектурно-композиционных решений, образуя определенную структуру производственной среды (павильонная, линейная, плоскостная, пространственная и комбинированная)..
Проведя анализ опыта по территориально-градостроительным, инженерно-техническим, экономическим, архитектурно-пространственным и функциональным факторам,предложен перечень специфических требований, определяющих наибол1е характерные приемы формообразования объектов стройиндустрии.
Сформулирозаны принципы формирования генпланов мобильных комплексов стройиндустрии. В число которых входят: функциональное зонирование производственных циклов, что позволяет производить монтаж (демонтая) комплекса очередями, гибкость планировочной структуры при изменении производственной программы. Решение вопросов взаимосвязи промтерритории с селитебк ,ми зонами осуществляется на базе трех характерных приемов, а именно: компагтной, линейной, глубинной схем. Первый выгоден и экономичен,т.к. он обеспечивает возможность на минимальных по размеру участках :ре— менно отводимой территории, оптимальную протяженность
17
временных коммуникаций. Опыт показал, что наиболее рациональным приемом формирования генпланов комплексов в мобильном исполнении является принцип "от сетей к зданиям". Так как энергоснабжение всегда является важным фактором,влиякцим на эксплуатацию комплекса, от которого зависит основное свойство - мобильность, инженерные сети необходимо прокладывать в начале строительства, а объе-ты подключать к ним очередями, что дает большой эксплуатационный эффект.
Экологические проблемы строительства определяются не только «
спецификой природных факторов как базиса развития общества, но и конкретными задачами сохранения ее в пределах урбанизированных и хозяйственно-освоенных, земель. Стратегия охраны окружающей среды должна учитывать представление крупнейших естествоиспытателей В.И.Вернадского, В.И.Сукачева* С.С.Шварца.сПри этом экологическая чистота всего производственного комплекса долгна решаться как
комплексная задача: создание комфортной среды для производственно-©
но труда человека? безотходное использование энергоресурсов в здании по замкнутой системе, соблюдение равновесия и взаимодействия архитектурно-строительных фо^м и природной среды. . .
Выявлены ряд критериев оценки для выбора рациональной оптимальной конструктивной системы, в лсле которых транспортабельность, модульная координация, свобода развития системы в пространстве, и соответствующиев'санитарно-технические, эстетические, экономические и экологические показатели. Предложена методика ачалнэа мобильных конструктивных систем с учетом использования дереиа свойств, классификация мобильных комплексов стройиндустрки
.1 ¡л.'итаниспринцкпи архитектурного формообразования мобильных г.хоу объектов и комплексов ст^лыь.пустрш. 1:3
ВЫВОДЫ'И РЕКОМЕНДАЦИИ
1. В условиях рыночной экономики при качественном изменении инвестиционной политики в строительстве время является определяющим фактором социально-экономического развития общества. Именно поэтому в области промышленной архитектуры актуальным является внедрение перебазируемых предприятий, обеспечивающих мобильность строительного произьо^ства. С этой позиции проанализировано понятие "база стройиндустрии" как исторической категории. Рассмотрены четыре основных этапа и особенности формирования баз стройиндустрии от группы мелких предприятий (I этап - 20-30 гг.) до экологически чистых промышленных комплексов (4 этап-80-90 гг.). Определено понятие мобильного производственного комплекса стройил-дустрии как совокупности объектов различного функционального назначения выполяняющих единую экономическую программу с последующим его развитием во времени и пространстве (раскрытие свойства мобильности).
2. В ходе исследования выявлены тр1 направления строительного производства, которые в силу специфических функционально-технологических процессов, нуждаются в различных мобильных объектах. Это: - тип А - непроизводственные предприятия (Сазы механизации, авторемонтные предприятия, склады, гаражи):
- тип Б,В - предприятия неосновного производства ( производственные базы строительства - изготовление нестандартных КЕИ и деталей, вентиляционных заготовок, юнтажной оснастки # т.п.);
- тип Г - предприятия основного производства (заводы по производству железобетона и конструкций, бетона и раствора, металлических изделий и конструкцил, асфальтобетона и т.п.).
Рассмотрено влияние методов организации работ строитель"ого производства (вахтовый, экспег.чционный, эксп-эдишонно-еохтовый,
1У
базовый) на архитектурно-пространственный образ п рою дани й.-
3. Определены группы факторов, влияющих на формирование мобильных зданий, сооружений и комплексов: социально-экономические, территориально-1радостроительние, типологические, инженерно-технические, эстетические и экологические. Проведенный анализ вышеперечисленных факторов позволил выделить следующие специфические требования формообразования мобильных объектов стройиндустрии:
- требование мобильности всего комплекса и отдельных его частей;
- совокупность архитектурно-художественных, строительно-технических, экономических требований;
- требования по мобильному инженерному обеспечению и технологии производства;
- требования "экологической чистоти" как изолированного,так а открытого пространства здания и всего комплекса.
4.Учитывая влияние специфических факторов фо-уообразования предложена классификация производственных комплексов стройиндустрии по следующим параметрам:
- характеристика района строительства (освоенный, неосвоенный)
- вид строительства ( сосредоточенное, рассредоточенное);
- степень мобильности (высоко;обильные, мобильные, традиционно-кроильные, быстровозводимые)»
- продолжительность эксплуатации на одном месте (до I месяца, от ! месяца до I года, от I года до Ь лет, более 5 лет);
- мощность предприятия (СМР*0,3-0,6; СМР=С,6-3,0; С1Г=3,0-Ю,С СМР=сьипе 10 млн.руб. ь год);
- метод организации работ (вахтовый, экспедиционный, экспеди-■;по.чно-взхтобый, базовый);
- тип применяемой ксчструкции (применение различьях строи-
тельных конструктивных систем);
- типологическое формообразование - зальное, пролетное.и ячейковое с выявлением определенной структуры производственной среды (павильонная, линейная, плоскостная, пространственная ч комбинированная).
5. Предложена методика анализа мобильных конструктивных систем, в основу которой заложена классификация по дереву свойств, отражавшему основные, характеристики мобильных объектов стройин-дустрии (табл. I). Комплексный суммарной показатель свойств (воз-мощностей) объекта определяется по формуле:
где К"*- показатель функциональных возможностей;
КА- показатель архитектурно-композиционных возможностей?
, лэ
К - показатель технико-экономических возможностей;
К9- показатель экологических возможшстей объекта.
Данная методика анализа позволяет рационально подобрать оптимальную конструктивную систему для формирования объекта любого функционального ьазкачения комплексов стройиндустрии, обработка данных возможна на ЭВМ.
Наибольшим качественным и экономическим эффектом обладают сборно-разборные мобильные здания с открытыми конструктивными системами. Наличие нескольких строительных подсистем дает широкие возможности для формообразования объектов комплекса. Рассмотрен вопрос о медико-биологических реакциях человека при применении единой моо.!льной конструктивной системы в объектах различного функционального >..значения. Переход на единую конструктивную систему позволит поеысить аффектиьиость использования мзбил1н5.т объектов п строительном производстве.
6. На оснсгакуи методики организации могил-ных кзмпле!
к.
го
ДЕРЕВО СВОЙСТВ ЛОЭШЮГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КОШШЛЕКСА СГРОЙйВДУСТШИ
I
мпк
• Работа
Для рабочих Подсобно- -
Функциональ- вспомог.отдых
ные свойства Удобство для
строителей Пропорций- ... „...1
Арх-композиц. нальность Возможность ____J
трансформации
свойства Учет климатичес- .....I
ких особенностей - ] Удобство(быстрота)
проектирования
Экономичность
Технико- в строительстве • Экономичность
эк'^номич; свойства в эксплуатации Экономичность
в транспортировке
Экологическая
надежность
Расстановка технологического оборудования Изоляция помещений,правильное расположение людских и грузовых потоков Четкость движения графика технологии.потока
Продолжительность коммуникаций Связь с местами работы
Соотношение сторон плана Площадь помещений
Возможность взаимозаменяемости и наращивания частей аданий (сборно«-разборность)
Естественная освещенность пpoвeípивaниe
Вариантность композиции плана
Возможность блокировки,наименьшее количество
типоразмеров
'Периметр наружных стен
Уровень мобильности,модульной координации
Легкость конструкций
Полная комплектация (тротуары, коммуникации, строительные конструкции) Длительность эксплуатации на одном месте Безотходность производства
стройиндустрии по градостроительным, архитектурно-планировочным и экологическим критериям предложен ряд принципов формообразования мобильных комплоксов.
Принцип дифференцированного подхода к характеру градостроительной организации объектов, имесщих различную продоляительность эксплуатации на одном месте, что обеспечивает оптимальное размещение мобильных объектов в системе мобильных комплексов.
Принцип компактности генплана обеспечивает сокращение размеров временно отводимой под строительс:за территории, минимальнуи протл7хенность»ко>.«1уникаций, что положительно повлияет на экологические "последствия" строительства после де.монта-ад объектов и передислокации объектов на новое место эксплуатации.
Принципы функционального зонирования, обс^плоцадочной унификации, гибкости и целостности мобильных коцплексов обеспечивечт монтая (демонтал) очередям», гибкость планировочной структур», поэтапное строительство объектов комплекса очередями при сохранении целостности образа комплекса.
Принцип формирования генпланов "от сетей к зданиям" обеспечивает рациональное энергоснабжение комплекса, от которого зависит основное свойство системы - мобильность.
Принципы универсальности ¡инструктивного решения, вариабельности, ыодулыюй координации конструктивных систем предполагяпт относительную самостоятельность систем за счет "сквозной" уни,~лка-ияи, одинаковой оборачиваемости и трудоемкости возведения, быстро-возбодимогть и легкоприспособляемость к изменяи;и>.:ся производственник условиям. С-
Принципы отражения типа »/обильности и колористической орга-
| .
ниэации даят сазможность правдивого вос"рпятия художег вси'о-эстетического образа комплекса.
Принцип рационального подбора оптимальной конструктивной системы позволит правильно подбирать строительные подсистемы и системы, отвечающие специфике данной архитектуры - возможности динамического развития конструктивной части во времени и в пространстве.
Принцип экологической чистоты здания (комплекса) выделяет класс мобильных объектов, как наиболее отвечающих следующим требованиям и рекомендациям:
-онергомичность, в первую очередь производственных предприятий, как обеспечение оптимальных условий взаимодействия рабочих, техники и окружающей среды.
-энергоэкономичность при возведении и эксплуатации; -экологическая совместимость с окружающей средой; -экологическая чистота площадок строительства, так как после демонтажа и передислокации объектов почва не нуждается в рекультивации.
7. Мобильные объекты входят в особый класс зданий, имеющий особую архитектуру, спецификой которой является временный характер ее существования. Сложность формирования объектов мобильной архитектуры состоит в необходимости использования объемно-прост-ралственных коыпанентов с неизменяемой формой и размерами (влияние критерия транспортабельности, инженерно-экономического), что предопределяет образование павильонных, линейных, плоскостных, пространственных и комбинированных структур. Бальшую роль в формировании пластики фасадов играет метод крепления строительных конструкций ("обратные" связи) и характер установки объекта (отор ванность от земли - стойки, собственная ходовая часть или жесткое статичное сочленение). Основным приемом архитектурно-пространственной организации мобильного комплекса может служить вве-24
дение цвета и хромогармонизация, а также элементы технического дизайна и суперграфики.
ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ даССЕРГАВДИ:
1. Проектирование сборно-разборных зданий производственного назначения на современном этапе // Архитектура жилых, общественных и промышленных зданий: Межвуз.темат. сборник трудов /ЛИСИ -Л., 1988. - С.22-26.
2. Мобильные производственные комплексы. Современное состояние проектирования// Актуальные проблемы внедрения ЬТП в капитально!/ строительстве МО СССР /ШВИСУ. - Пушкин, - 1569. -
С.65-66 (в соавторстве).
3. Основные требования проектирования рациональных типов производственных мобильных зданий и комплексов //Мобильные и быстровозводимые здания, сооружения и комплексы: опыт и перспективы: Тезисы секц.докл. Всесоюзн.семинара 27-29 сент. 1909 г. / ШВИСУ. - Пушкин, - 1989. - С. 112-115.
4. К вопросу о выборе оптимального варианта мобильного производственного здания //Актуальные проблемы перестройки военно-строительного производства в современных условиях / ПВВИСУ. -Пушкин. - 1990. - С.127-128.
Ь. Современное состояние проектирования.и строительства мобильных производственных зданий //Совершенствование военно-строительного производства /ПВВИСУ. - Пушкин. - 1990. - С.105-106.
6. Особенности проектирования мобильных проивзодственных комплексов (на примере баз стройиндустрии) //Архитектура на пороге 2000 года: МежБуз.темат. сборник трудов /ЛИСИ. - Л., 1991. -С.8-16.
7. Роль мобильных энергетических объектов в системе мобильного производственного комплекса //Развитие у архитекторов осознанного отношения к проблемам энергии: Сборник докладов межреспубликанского семинара международной секции Союза Архитекторов 7-13 июня 1991 г./ СА СССР. - М., - 1991. - С.П-13.
8. Критерии оценки выбора оптимальной конструктивной системы формирования объектов мобильного комплекса // Архитектура: Уеяауз.темат.сборник трудов ДИСИ. - Л., - 1992. - С.106-ПЗ.
I. Некоторые характеристики параметров внутренней среды мобильных зданий производственного и вспомогательного назанчения конструктивной системы "Модуль". //Сборник трудов / ПВВИСУ, Пушкин, -.1991. (в соавторстве).
НАХОДИТСЯ В ПЕЧАТИ:
-
Похожие работы
- Организация обеспечения строительных площадок мобильными зданиями на основе баз эксплуатации
- Методика архитектурно-строительного формирования административно-бытовых зданий для производственных зданий многоцелевого назначения
- Особенности функционально-планировочной организации мобильных промышленно-селитебных комплексов (на примере Коми ССР)
- Принципы формирования архитектуры зданий инновационных центров
- Формирование сельской застройки на основе применения трансформируемых объемных блоков