Композиционные особенности формирования центра подводного плавания

---

На правах рукописи

Лутова Ксения Сергеевна

Композиционные особенности формирования центра подводного плавания

Направление: Архитектура

Магистерская программа: «Архитектура зданий и сооружений»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание академической степени магистра архитектуры

Екатеринбург – 2013

Диссертация выполнена на кафедре Архитектуры Уральской государственной архитектурно-художественной академии

Научный руководитель: доктор архитектуры, профессор

Ю.С. Янковская

Защита состоится _________ в _______ часов на заседании Государственной экзаменационной комиссии по защите магистерских диссертаций при Уральской государственной архитектурно-художественной академии (620075, г.Екатеринбург, ул. К.Либкнехта,23)

С диссертацией можно ознакомиться на кафедре Архитектуры УралГАХА

© К.С. Лутова, 2013

Общая характеристика работы

Актуальность исследования:

Архитектура – важная составляющая человеческой жизни. Возможно, человек и не замечает, не задумывается о том, какую роль она играет. Архитектурное пространство воспринимается человеком в качестве неосознаваемого, но всегда присутствующего фона. Оно оказывает влияние на психическое и физическое состояние человека.

Архитектура отечественных мегаполисов зачастую вызывает у нас неудовлетворенность не только с эстетической и информационной точек зрения.

Изменение скорости взаимодействия человека с окружающей архитектурой и всё более тесный и сложный характер этого процесса требуют внимательного изучения. Современная архитектура даёт много новых композиционных примеров организации социально значимого пространства, исследование которых помогает определить механизмы влияния архитектуры на поведение человека. В этой связи, актуальность исследования средового поведения и композиционных характеристик архитектурных объектов возрастает. Анализ взаимодействия современной архитектуры и человека, исследование конкретных форм психической активности в выбранном архитектурном контексте позволяют определить оптимальность тех или иных приёмов пространственной организации, а так же внести важное дополнение к концепции современного города в целом. Ведь городская среда – это место, где человек проводит большую часть жизни, и именно знакомая привычная архитектура, 90% ее информации, как отмечал английский архитектор Питер Смит в своей работе "Динамика урбанизма", осознается нами не полностью, уходя в подсознание, воздействуя на человека. И очень важно, что сегодня архитекторы и дизайнеры могут создавать полезную для человека визуальную среду уже не стихийно, а вполне осознанно.

Объект исследования: архитектурная композиция как основа проектирования центра подводного плавания

Предмет исследования: принципы, закономерности и особенности проявления влияния геометрии, цвета архитектурно-пространственных форм на создание архитектурного объекта.

Степень изученности проблемы: композиционно-средовое направление бурно развивается в нашей стране многие десятилетия. Растет интерес к визуальному восприятию архитектуры среды и ее влиянию на человека. Внешние формы зданий, сооружений, усиливают энергетику местности, а так же могут влиять на здоровье человека. Однако, несмотря на большое количество работ проблемы психологии среды и ее реализации в архитектурной композиции, требует дальнейшего развития.

Теоретической основой для диссертации послужили научные работы разных направлений, раскрывающие отдельные аспекты исследуемой темы. К ним относятся следующие группы работ:

- Араухо И. Архитектурная композиция

- Арнхейм Р. Динамика архитектурных форм.

- Беляева, Е. П. Архитектурно пространственная среда города как объект зрительного восприятия.

- Иконников, А. В. Художественный язык архитектуры

- Ефимов А.В. Колористика города.

- Объемно-пространственная композиция. Степанова. А.В

- Шимко В. Т. «Архитектурное формирование городской среды: Учебное пособие для архитектурных специальностей вузов».

Цель исследования:

-сформировать и обосновать прикладную методику композиционного моделирования формирования центра подводного плавания. Апробировать полученные результаты научной работы в экспериментальном проекте.

Задачи исследования:

-проанализировать научную и публицистическую литературу, раскрывающую аспекты архитектурной композиции;

-изучить исследования в области символики форм, светоцветовую среду зданий и характеристики восприятия архитектурных объектов;

-из анализа теоретических исследований выявить факторы формирования восприятия архитектурных объектов;

-на основе анализа результатов исследования выявить закономерности и особенности композиционных принципов;

-на основе анализа результатов исследования составить и описать методику композиционного анализа и синтеза;

- разработать экспериментальный проект.

Методологической основой работы является комплексный подход. Для решения поставленных задач применялись следующие методы:

-анализ научно-публицистической литературы, теоретических и практических материалов;

-изучение и анализ литературы, посвящённые общим закономерностям построения композиции объекта;

-изучение и анализ литературы восприятия архитектурных объектов;

- создание таблиц, схем, графических моделей;

- композиционный анализ и моделирование, графоаналитический, экспериментальное проектирование.

Научная новизна и прикладная значимость работы состоит в формировании и апробации в проектном процессе прикладной методики композиционного анализа и синтеза, используемой при проектировании центра подводного плавания.

Практическая и научная значимость: совершенствование методики композиционного моделирования и ее реализации в архитектурном проектировании.

Границы исследования: в данном исследовании акцент сделан на изучении архитектурно-композиционных средств и их применение. Границы работы определяются с одной стороны – формой архитектурного объекта, с другой стороны – восприятием архитектурной среды в целом. В работе рассматриваются композиционные принципы, образная символика и светоцветовая среда.

Структура работы: текстовая часть работы состоит из одного тома, содержащего три главы. Диссертация содержит текстовую часть, состоящую из введения, двух глав, общих выводов, заключения и списка используемой литературы.

Первая глава посвящена изучению архитектурно-композиционных средств.

Во второй главе рассмотрены образная символика и светоцветовая среда здания.

В третьей главе приведены композиционные особенности формирования центра подводного плавания. В проекте апробированы композиционные аспекты, выявленные в предыдущих главах.

Содержание исследования

Во введении обосновывается актуальность исследования, ставятся цели и задачи, определяются предмет, объект исследования, научная новизна и практическая ценность.

В первой главе рассмотрены и проанализированы факторы , влияющие на формообразование архитектурных объектов, на основе анализа литературных источников, выявлены основные композиционные средства и принципы формирования объекта.

К основным средствам архитектурной композиции относятся пропорции, ритм, контраст, нюанс, симметрия, асимметрия.

Композиционные принципы : ось, иерархия, повторение, базовый элемент, трансформация.

К главным факторам, влияющим на объемно- планировочное решение здания, можно отнести: его назначение, форму и величину основных объемов, требования к доступности обслуживания объекта.

Удобство и комфорт архитектурных объектов и среды в целом зависит от целостного подхода и согласованности всех элементов между собой. Композиция — важнейшее средство построения целого.

Во второй главе рассмотрена светоцветовая среда зданий и образная символика. Подробно рассматриваются несколько наиболее распространенных символических знаков. Рассматривается взаимосвязь объема со средой, ее пластикой, колоритов и естественным освещением. Особенности восприятия света, яркости, цвета, контраста, линий (структурированное восприятие) и постепенных переходов между ними (неструктурированное восприятие). Междисциплинарный характер проблемы восприятия цвета. Роль трех наук: физики, физиологии и психологии – в объяснении цветового восприятия. Два вида цветового восприятия: восприятие световых (цветовых) лучей и окрашенных поверхностей.

Так же исследованы общие характеристики восприятия и теории восприятия. Факторы, участвующие в восприятии формы.

Негативную реакцию человека вызывает бедность цветовых и архитектурных решений.

В третьей главе осуществлено композиционное моделирование объекта проектирования центра подводного плавания.

Проведен комплексный анализ места размещения центра подводного плавания. Изучено градостроительное состояние поселка Шабровский. Изучена история развития данного поселения, которая связанна с разработкой минерального сырья.

Сделан анализ территории, в результате этого выявлено, что в окрестностях поселка располагается геологический памятник природы – Шабровские палатки (Гора высокая или Змеиная горка). А так же широко известный тальковый карьер «Старая Линза», на территории которого наиболее благоприятно разместить центр подводного плавания.

Выполнено композиционное моделирование.

1. Поиск формообразующей основы для проектирования центра подводного плавания.
2. Колористический анализ среды.
3. Композиционное моделирование:

- характеристики сочетания пространство-масса

- характеристики формирования объемного решения

- ритмические и силуэтные характеристики

- специфика архитектурно – средового формирования объекта

- выбор оптимального набора архитектурно-композиционных средств в конкретных условиях

- тектоническая характеристика объема.

В ходе проектирования объекта были учтены принципы формообразования, выявленные в предыдущих главах.

Основные результаты исследования

1. Проанализированы существующие композиционные приемы:

К основным средствам архитектурной композиции относятся пропорции, ритм, контраст, нюанс, симметрия, асимметрия.

-пропорции. Существует целый ряд пропорционирования: золотое сечение, классические ордера, теории эпохи ренессанса, модулор, кен, антропометрия масштаб.

- ритм. Существуют метрические и ритмические ряды

-нюанс и контраст. Нюанс и контраст как композиционные средства играют формирующую, регулирующую роль в создании целостной архитектурной композиции, определяя меру отношений между другими средствами композиции.

- симметрия и асимметрия. Основная черта симметричной композиции – равновесие. Асимметричные композиции не содержит оси или точки симметрии, однако нельзя думать, что асимметричность снимает проблему уравновешенности.

Композиционные приемы:

- Ось – самый элементарный способ организации архитектурных форм и объемов.

- Иерархия. Иерархия бывает по форме, по размеру, по расположению.

-Повторение. Простейший тип повторения – линейное расположение элементов.

- Базовый элемент бывает: линейный, плоский или объемный.

- трансформация. Трансформации одной формы могут иметь множество вариаций.

2. Архитектурные формы выявлено, что имеют свои волны воздействия на психологическое состояние человека, находится он внутри здания или смотрит на него из далека.

Можно отметить несколько наиболее распространенных символических знаков: горизонталь, вертикаль, наклонные и ломаные линии, точка, символ «круг», «ромб», «треугольник», «крест».

Таким образом, опыт восприятия определяет непосредственное эмоциональное воздействие линии, плоскости, формы и вырабатывает в человеке привычные ассоциации.

Очевидно что, свет/освещенность – немаловажные факторы формирования образа и чтения пластической формы зрителем.

Естественное освещение способно влиять не только на восприятие масштаба и пропорций объекта архитектуры, но и, как следствие, рождать ощущения восприятия, настроение, и его роль особенно важна в создании архитектурно-художественного образа.

Цвет является одним из мощных факторов, формирования восприятия архитектурных форм.

Связь человека с окружающим миром, в том числе и с архитектурной средой, отражается с помощью восприятия и ощущения, выступающих в последовательном единстве.

Архитектура есть искусственно созданная материально-пространственная среда, обладающая определенными образно-эстетическими качествами.

Восприятие как построение образов предметов и явлений, формирования целостной картины мира.

Существует два способа обработки информации, связанной с восприятием (построением образа): «сверху-вниз» и «снизу-вверх».

Основные теории восприятия, сложившиеся на протяжении истории психологии: зрительное восприятие; восприятие цвета; восприятие пространства; восприятие движений; иллюзия восприятия.

3. На основе изученного материала было выполнено композиционное обоснование формирования центра подводного плавания.

- В ходе изучения градостроительного состояние поселка и его окрестностей, было выявлено, что поселок благоприятное место для размещения объекта – центра подводного плавания. Так как в окрестностях поселка имеется тальковый карьер «Старая Линза».

- После проведения анализ территории, выявлен потенциал возможностей участка с точки зрения развития места. И мною предложена провести регенерацию карьера.

- Выполнила композиционное моделирование. Выполнила поиск эмоционального образа и изучила аналоги. При композиционном моделировании учла цветовую среду участка. В создании композиционного образа послужили результаты исследования предыдущих глав.

Пояснительная записка проекту центра подводного плавания в п. Шабровский, Чкаловского района г. Екатеринбург. Шабровский тальковый карьер « Старая Линза»

Архитектурно-планировочное решение разработано в соответствии с нормативной документацией:

1. СП 42.13330.2011 «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений»;
2. НГПСО 1-2009.66 «Нормативы градостроительного проектирования Свердловской области»;
3. СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения»;
4. СНиП 21-02-99 «Стоянки автомобилей»;
5. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология
6. СанПин 2.2.1/2.1.1.1076-01 «Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений общественных зданий и территорий»;
7. СанПин2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий»;
8. СП 31-113-2004 «Бассейны для плавания»;
9. СанПиН 2.1.2.1188-03 «Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды, контроль качества»;
10. Пособие к СНиП 2.08.02-89 «Проектирование бассейнов»;
11. СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;

12. СНиП 23-05-95* Естественное и искусственное освещение.

13. СП 31-102-99 требования доступности общественных зданий и сооружений для инвалидов и других маломобильных посетителей.

Размещение центра подводного плавания в структуре планировочного поселка Шабровский

Центр подводного плавания в п. Шабровский, г. Екатеринбурга располагается в карьере «Старая Линза» на территории Шабровского талькового комбината. Предполагаемое место строительства отвечает всем предъявленным требованиям.

Градостроительное решение выполнено на основе генерального плана по развитию города Екатеринбурга и соответствует предложенной планировочной схеме района.

С композиционной точки зрения объект расположен в карьере на пространственной оси и является композиционной доминантой. Вокруг карьера оборудованы набережные, с которых открывается красивый вид на центр подводного плавания. Предполагаемое решение центра визуально гармонирует с окружающей природой.

Планировка генерального плана обеспечивает благоприятные условия для посетителей и сотрудников в соответствии с требованиями, предъявляемыми к зданию общественного пользования.

Функциональное зонирование территории спроектировано таким образом, чтобы данная территория не нарушала природные условия и удовлетворяла посетителей. Добиться этого удалось благодаря разделению пешеходных и транспортных зон. Временные стоянки и проезды удалены от набережной, что позволяет сохранить природу, а так же создать комфортную атмосферу для наслаждения природной красотой. Обширная зона вокруг здания предназначена только для пешеходного движения.

Функциональные решения

Наши погодные условия очень суровы и очень мало жарких дней, все это для дайвера создает много проблем. Дайверский сезон в нашем городе очень короток, с июня по сентябрь. Это очень мало для людей любящее свое хобби. А что бы продлить сезон, для этого необходимо специальные навыки и все же погружение в зимнее время будет доставлять дискомфорт, так как на улице холодно, а дайверу необходимо переодеться и одеть снаряжения. Соответственно в зимнее время любители своего хобби страдают, от нехватки воды и погружений, вынуждены ездить в теплые страны. Существующие закрытые бассейны не позволяют дайверу профессионалу получить полное удовольствие от погружения. В связи с этим необходима постройка объекта решающая эти проблемы. Основной концепцией данного проекта является создание уникального глубоководного бассейна с искусственными пещерами. Помимо этого в здании имеются учебные классы и мини-гостиница для желающих задержаться на несколько дней.

Планировочная концепция проекта заключается в разделении объекта на несколько вертикальных функциональных зон. Самой важной зоной является глубоководный бассейн.

Первый этаж предназначен полностью для обслуживания дайвинга. Здесь располагаются обходные вестибюли, гардеробы, сан.узлы, кафе и буфеты, кассы, а так же склады для оборудования, комната заправки баллонов, ремонтные мастерские и магазины. Первый этаж является распределительной зоной. С него осуществляется спуск в бассейн и подъем в учебно-административную часть.

Второй этаж предназначен для проведения обучения теоретических курсов по дайвингу. На втором этаже располагаются помещения фойе, сан.узлы, конферент зал, обходные галереи, учебные классы. Функциональные связи между помещениями обеспечиваются за счет коридоров.

На третьем этаже располагаются административные помещения директорского состава, бухгалтерия, отдел кадров, методические кабинеты для спортсменов, пресс-центр, сан.узлы для администрации. Функциональные связи между помещениями обеспечиваются за счет коридоров.

На четвертом и пятом этажах располагается гостиница с зонами отдыха, сан.узлами и обходными галереями.

На –1-ом этаже располагается технический этаж.

На – 2ом этаже глубоководный бассейн. В этой зоне располагаются раздевалки, тренерские, комнаты отдыха для тренеров, мед. кабинет, травмпункт, комната выдачи инвентаря, комната сушки костюмов.

Вертикальные функциональные связи между этажами осуществляются за счет лестничных клеток и лифтов.

Данный центр уникален тем, что подобных сооружений в России нет.

Архитектурное и конструктивное решение центра подводного плавания

Данный проект является неотъемлемой частью рекреационного ландшафтного комплекса, включающего в себя спектр услуг, необходимого для активной и здоровой жизнедеятельности человека. Основная идея заключается в том, что бы создать оптимальную среду для людей любящих активный образ жизни, а именно водные глубины. Поэтому целью моего проекта – это создание центра подводного плавания, с разными глубинами и искусственными пещерами, что позволит заниматься дайвингом как новичкам, так и профессионалам, отрабатывать навыки или просто плавать в свое удовольствие в любое время года. Так же в этом комплексе будет и открытая вода, что позволит дайверам погружаться летом. Для посетителей не занимающихся дайвенгом, предусмотрен пляж.

Центр подводного плавания представляет собой сложную криволинейную структуру, напоминающую водоворот или спираль. Стены карьера в объеме здания не задействованы и несут только соединяющую функцию. Так как здание стоит в глубокой части карьера, связь с верхней частью (поверхностью земли) осуществляется по навесным крытым галереям, формируя объемно-пространственную композицию.

Здание образовано 3 блоками, которые состоят из: глубоководного бассейна, основного объема «спираль» и мост, который соединяется со зданием лифтовой шахтой. На основной объем здания «нанизываются» обходные галереи, которые обволакивают рекреационно-коммуникационное пространство связуя их в единое целое.

Конструктивное решение всего сооружения представляет собой структуру, состоящую из трех различных систем.

1. Бассейн

Конструктивная система основного объема бассейна представляет собой монолитную железобетонную чашу с ребрами жесткости, глубиной 30м, шириной 60м, длиной 85м.

Несущий каркас бассейна выполнен из высокопрочного железобетона.

Рекомендуемый класс бетона по прочности на сжатие – не ниже В25 (или марка бетона – не ниже М350 в старом обозначении). Для открытых бассейнов марка бетона по морозостойкости – F200, по водонепроницаемости – W2.

Все наружные поверхности чаши бассейна, соприкасающиеся с водой, должны быть защищены гидроизоляцией.

1. Здание

Конструктивная система этой части представляет собой рамный каркас. Элементы каркаса – пространственные металлические рамы.

На пересечении рам устанавливаются стойки, на которые крепятся при помощи ригелей верхняя часть здания.

К обвязочной балки видоизмененной рамы осуществляется крепление галереи и лифта.

1. Висячие галереи и вантовый мост

Конструктивная система рамно-связевая, вантовая.

Ванты крепятся к обвязывающим элементам галереи и к монолитному железобетону (пилон).

Длина моста 140м.

Пилон – монолитный железобетонный с жестким самонесущим каркасом. Высота пилона 50 м. Конструктивное решение пилона осуществляется в виде рамы, жестко защемленной в массивной части опоры с пропуском балок жесткости между ногами пилона и опиранием балок на распорку.

Ванты моста расположены в одной вертикальной плоскости и закрепляются в средней полости коробки.

Ванты выполнены из стальных канатов закрытого типа.

В проекте предусмотрены свайные фундаменты на сваях-стойках с жесткой закладкой свай в монолитный ростверк.

Перекрытие выполнены из монолитного железобетона.

Монолитные участки по несъемной опалубке: класс бетона B20, толщина 220 мм.

Плиты покрытия (монолитные участки) опираются на стойки двутаврового сечения.

Наружное ограждение:

- плитами из литого камня;

- глухие стены – материал железобетон (бетон В 25)

Перегородки:

-гипсокартонные по металлокаркасу – 150, 200 мм,

-из газоблоков – 200 мм.

Кровля с переменной высотой. Водосток внутренний, осуществляется в водосточные воронки, расположенные на кровле, сливные трубы выходят из здания в водоем.

Светопрозрачные конструкции – витражи по алюминиевому каркасу.

Технико-экономические показатели

Площадь участка 187 тыс. м²

Площадь застройки 8,5 тыс.м²

Строительный объем 295 тыс.м³

Основные публикации по теме исследования

1. Лутова К.С. Архитектурный проект драмтеатра в Екатеринбурге. // Берлогос. – 2013. – Режим доступа: http://berlogos.ru/portfolio/menu/objects/arkhitekturnyy-proekt-dramaticheskogo-teatra-v-ekaterinburge.php

2. Лутова К.С. Центр для экстремалов. / К.С. Лутова, М. Лисина // Недвижимость № 24. – 2013. – – С. 12-13. – Режим доступа: http://nedv.info/files/2013/el_vers_24_806_2013.pdf

Подписано в печать 09.12.2013г.

Формат 60×90 1/16. Печать офсетная. Усл. печ. л.0,8

Тираж 10 экз. Заказ 305

Отпечатано в типографии «Home print»

620034 г.Екатеринбург, ул. Опалихинская 18