Градостроительное наследие

Структурно-топологические закономерности строения пространственной формы

By 22 апреля 2019 No Comments

Статистическая зависимость между количеством участвующих в компоновке элементов (локумов) и количеством симметричных вариантов компоновки отражена на графике слева. Очевидно, что чем меньше составных элементов, тем больше вероятность их симметричного расположения. При количестве составных элементов, равном 5, величина симметрич- ных компоновок составляет 50% и падает почти до 0 с увеличением количества составных элементов до 9. Эта геометрическая закономерность позволяет нам установить одну из архитектурных универсалий, свя- зантгую с сознательным построением симметричных компоновочных решений в исторической практике строительства архитектурных объектов. Геометрические условия не предопределяют такие решения, и их появление связано исключительно с волевой мотивацией людей для выражения своттх символических, социал ьно-значимых идей.

Подобную операцию попробуем применить и при классификации структурных построений планировочных ситуаций. Схожие задачи уже ставили в предыдущих исследованиях многие отечественные (М. Барщ, И. Лежава, Н. Кострикин, А. Ром, Т. Говоренкова и др.) и зарубежные исследователи (Ж. Зейтун, Кр. Александер. Д. Энгель, Р. Ягалс, Д. Эммерих, У. Шродер, Ц. Блох, Р. Бон, Ж. Кузин, Ле Корбюзье, Б. Хиллер, А. Табор, Т. Виллоуби). В обыденной проектной практике приняты такие понятия типологической оценки планировочной! организации зданий как анфиладная, галерейная, коридорная, атриумная, а в градостроительной практике гипподамова (ортогональная) система планировки, гексагональные, ветвистые системы (Доксиадиса и Канднлиса), линейные планировки (Сориа-и-Мата, И. Леонидова) и т.д. Однако до сегодняшнего дня не сложилось какой-либо устоявшейся классификации структурных типов, поскольку они формировались по разным основаниям — художественно-выразительным, социальной популярности и частой употреби- мости, уникальности, творческих предпочтений разработчиков и т.д. Предложение структурной классификации на единой основе, которая бы позволила всех их соотнести по определенным естественным архитектурно-планировочным свойствам, может дать основу для установления структурной нормы в архитектурном формообразовании.

В качестве основы для такой классификации воспользуемся результатами исследования А. Табора  и Т. Виллоуби f2.H0]. В их работах были предложены виды геометрической организации, в основу которых закладывался простейший коридорный тип планировочной организации помещений с последующей операцией генерирования новых структур. Они выделили 5 структурных морфотнпов: коридорно-линейный, коридорно-атриумный, коридорно-крестовой, коридорно-елочный и коридорно-решетчатый.

Объектом исследования являются здания и сооружения с ячеистой пространственной структурой. Выделяются наиболее характерные, часто повторно используемые образцы жилых и административных зданий, которые затем формализуются в модели для исследования структурных свойств компоновки их пространствеитто-планировочных элементов.

Поскольку в здании теоретически могут располагаться несколько самостоятельных учреждений, требующих своей пространственной обособленности в рамках единой пространственной структуры, то рассматриваются варианты выделения циркуляционных блоков, которые могут собираться в кластеры (грозда) и рассматриваться самостоятельно.

Предметом исследования для пас становятся циркуляционные характеристики различных форм платптровочной организации архитектурных объектов. Чтобы изучить влияние формы планировочной организации здания на циркуляцию, необходимо построить модель сооружения, отображающую его пространственно-планировочную структуру.

Для исследования выбраны 5 основных видов планировки архитектурных объектов с ячеистой структурой планов, отмеченные выше в качестве инвариантных: линейный, крестовой, елочный, веерный и решетчатый. В качестве условных ячеек были выбраны статистически наиболее часто встречаемые помещения с размерами 3,6 х 5,4 и 4,4 х 4,4 м. В состав системы входит все, без чего система не была бы самой собой. Согласно постулатам обшей теории систем, утрата важного элемента изменяет всю систему. Встает вопрос о том, как отделять важные элементы системы от второстепенных, т.е. о приоритетах при оценке роли элементов, составляющих ту или иную архитектурную систему.

Разумеется, правила и закономерности нро- страттствообразоваппя ие носят абсолютного характера во всех, без исключения, архитектурно-пространственных ситуациях. Именно сочетания пространств-помещений и проявления тех или иных закономерностей характеризуют различные архитектурные «планировочные стили», отличая одни от другого. II в этом смысле несоблюдение или даже нарушение различных закономерностей является своеобразной, весьма характерной закономерностью архитектуры.

Паттерны, собранные в сложные образования, могут быть организованы по-разному: как трансфермадионные или комбинаторные. Обратимся к другой стороне планировочных характеристик архитектурных сооружений. Помимо условий геометрического характера, связанных с формированием ячеистой структуры архитектурных объектов, важную роль в их организации играет процесс организации «межячеистой» связанности, которую архитекторы часто называют циркуляцией, или функциональной связанностью. Следует вернуться к вышеприведенному рассуждению о том. как планировочные формы соотносятся с графами связанности локумов.

Достаточно правомерна постановка задачи минимизации перемещений между помещениями внутри архитектурных объектов. Эта задача лежит в кругу задач минимизации излишних энергетических (непроизводительных) затрат. Кроме того, возможны постановки задач учета ориентации ряда помещений в плане зданий, их обязательный контакт с периметром (наружными стенами), наличие естественной вентиляции, света. Все эти требования могут формулироваться в рамках общей модели строения пространственной (|юрмы архитектурных объектов. Проектировщики могут использовать подобные модели с целью выбора необходимого варианта планировки, удовлетворяющего заданным параметрам. Эти варианты, оснащенные параметрическими показателями, могут накапливаться как образцы удачного решения по обеспечению указанных параметров, формируя своеобразный банк наработанных вариантов планировки. Опираясь на модель, можно описывать и объяснять свойства тех или иных планировочных решений.

Обсуждая вопрос циркуляции внутри зданий и градостроительных комплексов, можно отметить, что он становится важным при решении задач минимизации перемещений масс людей или предметов (сохранение энергии), например, в театрах, киноконцертных залах или стадионах, офисах и т.н. Вопрос циркуляции принципиален и для квартир, где незыблемые правила оптимизации взаимосвязей между помещениями разного назначения имеют большое значение.

Циркуляция учитывается при расчете путей эвакуации при пожаре. В проектном регламентационном законодательстве предприняты попытки нормирования этой характеристики посредством задания предельно допустимых расстояний между планировочными элементами, обеспечивающими эвакуацию (противопожарные лестницы, наружный выход, лифты пожарных подразделений, тамбур-шлюзы и т.д.), и наиболее удаленной точкой эвакуации.

Приведем пример. Допустим, четыре помещения могут быть связаны друг с другом разными способами при условии, что они ортогональны и их общие границы — проницаемы. Таких вариантов может быть 6. Первый способ — цепочка (анфилада) имеет три варианта своего геометрического построения. Второй, третий, четвертый и пятый по одному, шестой — не имеет геометрического отображения.

Современные урбанизированные территории обладают сложнейшими комплексами разного рода систем: инженерно-технических, пространственно-планировочных, энергетических, экологических и др.

Нетрудно сопоставить рассматриваемые нами ортогональные геометрические формы и реальные ортогональные планировочные решения архитектурных объектов. Кроме того, графы связанности, моделирующие соседство и взаимосвязь помещений- локумов в составе планов, воспроизводят определенные функциональные характеристики архитектурного сооружения. Современный метод проектирования предусматривает предварительное техническое задание, где могут указываться требования к перечню основных помещений и их необходимые связи друг с другом, которые могут быть представлены в виде «функциональной» диаграммы, часто составляемой практикующими архитекторами.

Естественно, слишком трудоемко каталогизировать все множество вариантов циркуляционных цепей в планировочных решениях, но выявить закономерности их построения, их видовые признаки и главные оценочные параметры было бы полезно для проектного дела. В работах Л. Марча, Матела,

О’Харе уже намечены основные теоретические предпосылки к выявлению такого рода закономерностей.

На базе имеющегося исследовательского опыта можпо предположить, какие предпосылки могут быть заложены в создание теории пространственной циркуляции архитектурных объектов, т.е. сформулировать основные положения новой парадигмы, объясняющей механизм пространственно-топологического построения реатьных планировочных решений, обеспечивающих разные формы пространственной циркуляции.