ТРЕБОВАНИЯ К ЗДАНИЯМ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

Любое здание, независимо от его назначения, должно соответствовать следующим основным требованиям:

-...ТРЕБОВАНИЯ К ЗДАНИЯМ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ

Любое здание, независимо от его назначения, должно соответствовать следующим основным требованиям:

- функциональным (функционально-технологическая целесообразность);
- техническим (целесообразность технических решений);
- эстетическим (архитектурно-художественная выразительность);
- экономическим (экономическая целесообразность).

Функционально-технологические требования заключаются в соответствии здания своему назначению — функции (технологии), для создания наилучших условий для быта и труда людей, для их учебы отдыха, лечения и др.

Функциональные качества зданий, обеспечивающие их нормальную эксплуатацию, определяются:

- организацией внутреннего пространства;
- параметрами микроклимата в помещениях;
- световым режимом;
- звуковым режимом;
- условиями видимости и зрительного восприятия;
- санитарно-техническим и инженерным оборудованием.

Организация внутреннего пространства в зданиях предполагает:

1) определение (назначение) количества различных помещений и их групп;
2) выбор геометрических параметров помещений;
3) взаиморасположение и функциональное зонирование помещений с обеспечением горизонтальными и вертикальными коммуникациями (коридорами, лестницами, лифтами, эскалаторами);
4) размещение технологического и подъемно-транспортного оборудования в производственных зданиях;
5) целесообразную организацию рабочих мест и создание удобных условий труда;
6) учет условий и психофизиологических закономерностей эстетического воздействия внутреннего пространства на людей.

Организация внутреннего пространства зданий основывается на комплексном учете разносторонних факторов: социальных, градостроительных, природно-климатических, физико-технических, инженерных, эстетических, экономических.

Микроклимат помещений — это состояние внутренней среды помещений, оказывающее воздействие на человека, характеризуемое показателями температуры воздуха и ограждающих конструкций, влажностью и подвижностью воздуха, а также содержанием в воздухе химических и механических примесей.


Оптимальные параметры микроклимата — сочетание значений его показателей, которые при длинном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное тепловое состояние организма и ощущение комфорта людей, находящихся в помещении.

Оптимальные и доступные показатели микроклимата помещений жилых, общественных, административных и бытовых зданий регламентируется ГОСТ 30494-2011в зависимости от назначения помещений и периода года. Они обеспечиваются совокупностью мероприятий градостроительного, объемно-планировочного, инженерно-технического и конструктивного характера. Так, чтобы оптимизировать теплопотери зданий зимой и хладопотери летом, необходимо запроектировать наружные ограждающие конструкции в соответствии с основными требованиями СНиП 23-02-2003

«Тепловая защита зданий».

Удаление из производственных помещений вредных газов и аэрозолей, избыточного тепла и влаги достигается с помощью аэрации — организованного управляемого естественного воздухообмена через
аэрационные фонари.

Создание оптимального светового режима в зданиях предполагает решение следующих задач:

- выбор системы освещения — естественного (бокового, верхнего, комбинированного), совмещенного (естественного с искусственным) или искусственного;

- обеспечение нормируемых значений освещенности помещений в зависимости от их назначений и характеристик зрительной работы;
- обеспечение требуемого спектрального состава источников света, влияющих на зрительное восприятие цветных объектов.

Эти задачи решаются назначением оптимальных размеров и пропорций светопроемов (окон, витражей, фонарей), их ориентацией по сторонам света; техническими устройствами на светопроемах; выбором источников света для искусственного освещения.

Звуковой (акустический) режим в помещениях, зданиях предполагает:

1) обеспечение нормативной звукоизолирующей способности ограждающих конструкций;
2) ограничение шумового воздействия на людей от производственных источников шума (станки, оборудование, агрегаты, машины),
превышающего допустимый уровень, мешающий технологическому процессу, и утомляющего работающих;
3) создание комфортного акустического климата в зальных помещениях театров, кинотеатров, цирков и др., обеспечивающего естественность, ясность и выразительность музыки, пения, речи. Требования акустического комфорта зальных помещений оказывает значительное влияние на выбор их объемно-планировочных и конструктивных решений: размеров, форм, отделочных материалов.
Условия видимости и зрительного восприятия в зрелищных зальных помещениях основаны на следующих положениях (по Савченко В.В., Многоцелевые зрелищные и спортивные залы.
- зрелища (объекты наблюдения) должны находиться в поле зрения, размеры которого обусловлены физиологическими свойствами глаза человека; размеры поля зрения (зоны действия) обуславливают наименьшее оптимальное расстояние до зрителя;
- наибольшая удаленность зрителя обусловлена размером критического для зрелища объекта наблюдения;
- для создания равноценных условий всем зрителям необходимо их равное удаление от трех точек зоны, в которой происходит действие (двух крайних и одной центральной).

Обеспечить функционально-технические требования к зданиям только строительными средствами невозможно. Поэтому современные здания оснащаются санитарно-техническим и инженерным оборудованием:

1) санитарно-техническими системами отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, холодного и горячего водоснабжения, газоснабжения, электроснабжения;
2) информационными системами (радио, телефон, телевидение, Интернет, факс, электронная почта);
3) системами пыле- и мусороудаления;
4) системами транспорта (лифт, подъемники, пневмопроводы, эскалаторы);
5) оборудованием, связанным со спецификой здания (холодильное, сценическое, подъемно-транспортное, установки улавливания производственных вредностей);
6) системами безопасности зданий (охранная и тревожная сигнализация, пожарная сигнализация, контроль доступа, поисковая и досмотровая техника, инженерная защита, телевизионное внутреннее и наружное наблюдение).

Современные требования к уровню комфорта и безопасности жизнедеятельности людей предопределяют проектирование «Интеллектуальных зданий», в которых управление их эксплуатацией автоматизировано и осуществляется с минимальным участием человека.

По техническим требованиям здания должны быть надежными, жесткими, устойчивыми, долговечными, пожаробезопасными.
Надежность здания — свойство строительного объекта выполнять заданные функции в течение требуемого промежутка времени.

Основным свойством, определяющим надежность строительных конструкций, зданий и сооружений в целом, являются безотказность их работы — способность сохранять заданные эксплуатационные качества в течение определенного срока службы.
Строительные конструкции и грунтовые основания здания должны быть запроектированы таким образом, чтобы они обладали достаточной надежностью при возведении и эксплуатации с учетом, при необходимости, особых возведений (землетрясения, наводнения, пожара, взрыва).
Строительные конструкции и основания рассчитывают по методу предельных состояний, основные положения которого направлены на обеспечение безотказной работы конструкций и оснований — надежности зданий.
Жесткость здания — способность несущего остова здания сопротивляться деформациям или, что по сути одно и то же, способность сохранять геометрически неизменяемую форму.
Жесткость зданий со стеновым несущим остовом обеспечивается, как правило, жесткостью самих стен, поэтажно сопряженных с жесткими дисками перекрытий.
Жесткость каркасных зданий (из стержневых, вертикальных и горизонтальных элементов) обеспечивается принципиально двумя способами: введением в систему каркаса дополнительных стержневых, плоских или объемно-пространственных элементов (соответственно связей, диафрагм или ядер жесткости), либо с помощью жестких рамных узлов соединения элементов каркаса
Устойчивость — способность здания противостоять усилиям, стремящимся вывести его из исходного состояния статического или динамического равновесия, сопротивление опрокидыванию.
Потеря устойчивости зданием может произойти в результате неравномерной осадки фундаментов или при действии динамических (ветровых, сейсмических) нагрузок.
Устойчивость обеспечивается целесообразным взаимным сочетанием и расположением элементов конструкций зданий в соответствии с величиной и направлением внешних усилий. Условие устойчивости здания — при больших ветровых нагрузках (горизонтальных) равнодействующая вертикальных нагрузок и давления ветра, которая должна проходить через подошву фундамента.
Устойчивость высотных зданий зависит от формы их объема. Высокое протяжное здание с узким корпусом (здание-пластина) — самая неэффективная форма с позиции устойчивости, т. к. имеет большое сопротивление ветровой нагрузке (парусность) и узкую опорную часть.
Для повышения устойчивости рекомендуется применять эффективные формы зданий , что достигается:
1) развитием формы плана;
2) сужением объема здания к верху (террасность, пирамидальность, конусность);
3) обтекаемостью формы (цилиндрические и близкие к ним формы).

Особой проблемой является задача обеспечения устойчивости очень высоких зданий, когда требуется обеспечить восприятие у основания здания очень больших изгибающих моментов, возникающих от действия горизонтальных ветровых нагрузок. Обычно эта задача решается надежной анкеровкой здания через фундамент в грунт основания.

Такие здания работают как вертикальный консольный стержень, воспринимающий большие горизонтальные нагрузки. Примером может служить здание бизнес-центра высотой 450 м в городе Куала-Лумпур (Малайзия) — до недавнего времени самого высокого небоскреба в мире. Для устройства фундамента был вырыт котлован глубиной 20 м и площадью 57 тыс. м 2
. Четыреста бетонных опор, уходящих в грунт на глубину 150 м и объединенных мощной плитой сверху, образовали
фундамент анкерного типа для двухбашенного здания.
Долговечность — способность здания и его элементов сохранять во времени заданные качества в определенных условиях при установленном режиме эксплуатации без разрушения и деформации.

Установлены следующие степени долговечности:
- I степень — срок службы не менее 100 лет;
- II степень — срок службы не менее 50 лет;
- III степень — срок службы не менее 20 лет.

Требуемая степень долговечности зданий и их конструкций обеспечивается:

1) выбором строительных материалов, имеющих соответствующую огнестойкость, морозостойкость, влагостойкость, биостойкость, коррозионную стойкость;

2) применением конструктивных решений, исключающих или
снижающих разрушающие воздействия на конструкции;

3) применением специальной защиты элементов конструкций, выполняемых из недостаточно стойких материалов.

Пожарная безопасность — комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на предотвращение пожара и ущерба от него.
Предотвращение пожара должно достигаться предотвращением образования в горючей среде источников зажигания следующими способами:
- максимально возможным применением негорючих или трудногорючих веществ и материалов;
- максимально возможным по условиям технологии ограничением массы или объема горючих веществ;
- изоляцией горючей среды (применением изолированных отсеков, камер, кабин);
- поддержанием безопасной концентрации среды;
- установкой пожароопасного оборудования в изолированных помещениях; применением машин, оборудования, устройств, при эксплуатации которых не образуются источники зажигания.

Противопожарная защита должна достигаться следующими способами или их комбинациями:

1) применением средств пожаротушения пожарной техники;
2) применением автоматических установок пожарной сигнализации и пожаротушения;
3) применением основных строительных конструкций и материалов с нормированными показателями пожарной опасности;
4) применением пропитки конструкций антипиренами и нанесением на поверхности конструкций огнезащитных красок;
5) устройствами, обеспечивающими ограничение распространения пожара;
6) организацией с помощью технических средств своевременного оповещения и эвакуации людей;
7) применением средств коллективной и индивидуальной защиты людей от опасных факторов пожара.

Ограничение распространения пожара за пределы очага должно достигаться:

- устройством противопожарных преград;
- установлением предельно допустимых площадей противопожарных секций, отсеков, этажности зданий;
- устройством аварийного отключения и переключения установок и коммуникаций;
- применением огнепреграждающих устройств в оборудовании.

Каждое здание должно иметь такое объемно-планировочное и техническое исполнение, чтобы эвакуация людей из него была завершена до наступления предельно допустимых значений опасных факторов пожара — пламени, искр, повышенной температуры, дыма, токсичных продуктов горения.

Эстетические и экономические требования

Архитектурная организация фасадов здания, его внутреннего пространства должна учитывать духовные потребности людей, закономерности эстетического воздействия и обладать художественными свойствами, а значит, должна быть построена по определенным законам красоты.
Здания различного назначения имеют свой, характерный для них художественный образ, который формируется под влиянием различных факторов, прежде всего функциональных.
Значительную, а иногда и решающую роль в эстетической организации пространства и объема зданий играют: строительные – материалы и конструкции. Здесь следует иметь в виду, что архитектурнохудожественное решение достигается не за счет использования декоративных средств, а главным образом следует из самих конструктивных форм, которые служат выражением тектоники здания.

Художественно-тектонические качества архитектурно-конструктивных форм проявляются через их:

1) информативность — открытость, ясность, технологичность;
2) эффективность — утилитарное совершенство, экономичность, рациональность;
3) конструктивность — надежность, жесткость, устойчивость;
4) упорядоченность — регулярность, модульность, симметричность, ритмичность, координацию, субординацию элементов и материалов;
5) целостность — гармоничную уравновешенность; связанность; соразмерность габаритов, массы и пространства; единство в разнообразии;
6) пластичность — силуэт, контур, конфигурацию;
7) масштабность — пропорциональный строй, членение, степень крупности форм;
8) оригинальность — своеобразие, необычность, новизну, современность.

Экономичность архитектурно-технических решений предполагает рациональное решение ряда задач:

- объемно-планировочных;
- конструктивных;
- технологических (технология возведения),
- эстетических.

Критерием экономичности объектов архитектуры являются:

1) единовременные капитальные вложения (экономичность возведения здания);
2) эксплуатационные расходы (экономичность эксплуатации здания);
3) стоимость износа и восстановительная стоимость (экономичность амортизации здания). Показать больше