CC BY
24УДК 727.012(943.08)
Войтович К.А.
магистр 1-го курса Институт Архитектуры и Дизайна, Сибирский Федеральный Университет (Россия, г. Красноярск)
Научный руководитель: Киселева О.В.
старший преподаватель Институт Архитектуры и Дизайна, Сибирский Федеральный Университет (Россия, г. Красноярск)
ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ШКОЛЬНЫХ ЗДАНИЙ В
СУРОВЫХ УСЛОВИЯХ СЕВЕРА
Аннотация. Усиливаются процессы освоения и заселения территорий Севера, следовательно, актуализируется вопрос о повышении качества жизни населения на северных территориях. Особое внимание уделяется проектированию объектов социальной инфраструктуры. Целью исследования работы является выявление главных принципов формирования архитектуры школьных зданий в суровых условиях Севера с применением современных технологий. В работе представлены основные принципы формирования архитектуры школьных зданий в условиях Крайнего Севера: градостроительные; архитектурно-планировочные и художественные. Основной задачей проектирования школьных зданий для территорий Севера является создание полноценной, комфортной среды для жизни и развития детей в условиях сурового климата. Школьное здание должны стать неотъемлемой частью процесса образования и воспитания личности на северных территориях. Материал статьи направлен на практическое внедрение в проектную практику, реализация которых в строительстве будет способствовать созданию комфортной жизненной среды на Севере.
Ключевые слов: школьные здания, архитектурно-планировочные принципы, суровые условия Севера, градостроительные принципы, художественные принципы.
Образование является важной частью социального прогресса, школа воспитывает в молодом поколении национальное достоинство и самосознание, обучает с учетом быта и образа жизни своего народа, подготовки на определённые промысловые отрасли региона, обучение основным школьным предметам и современным технологиям. На сегодняшний день, в связи с развитием новых современных технологий, подход к проектированию и строительству общественных зданий осуществляется в основном по индивидуальным проектам, учитывая при этом климатические условия, характер рельефа и этническую культуру, что в свою очередь придает проектам интересное архитектурное решение. Северные территории характеризуются низкими температурами, сильными ветрами и порывами, вечномерзлыми грунтами, сильными снегозаносами, продолжительными полярными ночами и днями. При проектировании школьных зданий в таких экстремальных условиях необходимо внимательно учитывать климатические характеристики для того чтобы создать безопасную и комфортную среду. Ранее, а именно в 1960-1970-е годы школьные здания на Северных территориях России возводилось в основном по типовым проектам, либо модернизировались при этом, особо не учитывая северный климат. От климата и рельефа местности зависит, как правильно расположить школьное здание в жилой застройке, определить оптимальную форму, конструкцию и материалы.
В процессе исследования литературных источников по общеобразовательным учреждениям в архитектурно-планировочной организации здания как отечественных, так и зарубежных школ, определяются общие принципы формирования архитектуры здания в суровых условиях Севера. Школьные здания составляют одну из важных функциональной и планировочной сторон организации населенного пункта. По словам Б.М. Полуя «Общественные здания относятся к сфере обслуживания и их внутренняя среда служит для различных жизненных процессов: воспитания и образования, культуры, спорта и т.д.» [2]. Школьные здания не могут быть решены без учета социально-культурных взаимосвязей с жилым строительством, определяемым градостроительной структурой. При исследовании материалов выделены три основных принципа проектирования школьных зданий: градостроительный, архитектурно -планировочный и художественный принцип.
Одним из первых принципов следует считать - градостроительный принцип. Особенности формирования архитектуры школьных зданий главным образом относится к вопросам градостроительства. Особое внимание уделяется принципу градостроительного решения - место определения в жилой структуре населенного пункта. Условия северных территорий определяют особенности градостроительной организации: компактная застройка зданий, учет климатических факторов, объемно-планировочных решений зданий. Следовательно, школьные здания не будут решены без учета взаимодействия с жилой застройкой в пределах пешеходной доступности и другими общественными зданиями. По условиям Севера пешеходная доступность должна быть минимальная, нормируемые радиусы обслуживания сокращаются в разы для суровых условий Севера (Табл.1). Компактная застройка выполняет несколько важных функций: обеспечение ветрозащиты - здание устраивается в ветровой тени, что создает теплый контур, уменьшается ветрозаносы; сведение к минимуму больших площадей, больших разрывов между зданиями - обеспечивает быстрое передвижению людей по безопасным пространствам в неблагоприятное время года; сокращению теплопотерь здания и обеспечение инсоляцией здание школы.
Таблица 1.
Сокращение нормируемого радиуса обслуживания школьных зданий на территориях Севера с учетом условий территории.
Условия территории Сокращение нормируемого радиуса
на рельефе с уклоном 10,15,20 1,5; 2,2 и 3 раза
связи сильными морозами 1,2 раза
с пургой и снегозаносами 1,3 раза
с сильными ветрами 1,25 раза
Анализируя отечественный опыт проектирования школьных зданий, на примере трех Российских школ (Рис.1) видим, что школьные здания располагаются внутриквартально, удалено от красных линий магистральных улиц с регулярным
движением транспорта не менее 25 метров, а к внутриквартальным дорогам не менее 15 метров. Жилые здания располагаются по периметру школьного здания, минимизируя пешеходную доступность, обеспечивая при этом защиту от ветровых и снеговых воздействий.
А) Б) В)
Рис. 1 Компактное расположения школьных зданий: А - генплан школы №49, г.
Мурманск, 1970 г. ; Б - генплан школы № 23, г. Воркута, Республика Коми, 1982 год;
В - генплан, г. Анадырь, Чукотский автономный округ, 2018г.
Таким образом, основные факторы влияют на градостроительное решение здания школы с учетом всех условий территорий Севера. Тем самым компактное расположение приемлемо для Северных территорий, решает множество задач для комфортного проживания.
Вторым принципом следует считать - архитектурно-планировочный принцип. Из исследования научных источников опыта проектирования школьных зданий на северных территориях можно выделить следующую архитектурно-планировочную организацию школьных зданий: компактная, павильонная, блочная и линейная планировки (см. Табл.2) [1].
Компактная форма организации школьных зданий самая приемлемая для
строительства на северных территориях при плотной застройке населенного пункта.
Благодаря компактности планировочной форме здания все учебные помещения
располагаются рядом для быстрого доступа, некоторые помещения имеют
многофункциональное назначение и минимальные площади охлаждения здания, что в
свою очередь способствует сокращению теплопотерь. Может иметь организацию
размещения групп помещений вокруг открытого двора, который предназначен для
91
отдыха во время перемен и различных школьных мероприятий. Примером является средняя общеобразовательная школа №23 в г. Воркута. Компактность школы заключается в том, что не имеет крытых переходов между блоками, учебные и другие помещения размещаются рядом. Некоторые помещения имеют несколько функциональных назначений, что сокращает расход больших площадей.
Павильонная форма организации школьного здания в основном применяется к сейсмическим регионам и на территориях с большим уклоном рельефа. Такая форма организации школьного здания, позволяет по максимуму соблюдать основные требования, разделение учебных возрастных потоков, чтобы не было пересечения. Сооружение состоит из отдельных функциональных блоков, соединенных между собой закрытыми переходами для комфортного перемещения в суровых условиях Севера [6]. Примером является «Школа юного дипломата» в г.Анадырь. Школа имеет несколько блоков с крытыми отапливаемыми переходами, тем самым создаются мостики холода, это повышает расходы на обслуживание здания.
Блочная форма организации школьного здания относится и рассчитана для северных и к более южным районам, горных и предгорных районах при высоком ветровом режиме. Функциональные блоки связаны переходами, они могут быть отапливаемыми и неотапливаемыми. Достоинство такой формы то, что идет полная изоляция возрастных групп учащихся и организация учебных и вспомогательных помещений по функциональным признакам [6].
Линейная организация школьного здания относится в большей степени для северных территорий, но на более пологих участках. Состоит из одного основного корпуса, к которому примыкают зальные корпуса. Форма организации школьного здания экономична, что приводит к снижению минимальных площадей охлаждения. Недостатком является протяженность коридоров. Примеров является школа №49 в г. Мурманске. Организация школы состоит из одного большого изогнутого блока с примыкающим к нему спортивно-оздоровительным блоком и соединен крытым теплым переходом. Такая организация школы сводит использование площадей к минимуму, но передох создает мостик холода.
Таблица 2
Объемно-планировочные решения школьных зданий.
Организ
ация школьно
го здания
№ ев Я н
и
ев
О
№
ев
О
■а
Ч
са ев
и
№ ев Я Т
О £
Название, год постройки
Школа №23, в г. Воркута, Республика Коми, Россия.
Россия, Чукотский р-он, г. Анадырь «Школа юного дипломата» 2018г
г. Амблер,
Аляска,
США.
Местоположение объекта
Схема архитектурно-планировочной организации Фото объекта
Функциональные особенности
Организация учебных и других помещений находятся в одном блоке. Находится в внутри жилого квартала, что сокращает пешеходную доступность.
Учебные блоки не пересекаются по потокам и соединены крытыми пешеходными переходами. Школа расположена в внутриквартальной жилой застройки. Легкая пешеходная достпуность.
Блоки имеют небольшие крытые переходы между блоками, что позволяет сократить использование больших площадей. Некоторые помещения имеют несколько функциональных назначений. Школа находится в центре населенного пункта, что дает быстрый пешеходный доступ.
№
ев
г. Мурманск , школа № 49. Данная школа
выполнена по типовому проекту на 1100
ученических мест, основа в 1970 году.
Все учебные помещения находятся в одном главном блоке, что сокращает использование больших площадей. Школа находится в центре
внутриквартальной жилой застройки. Имеет быстрый пешеходный доступ.
■ физкультурно-оздоровительный блок
- административный, хозяйственный блоки библиотека, дополнительные учебные классы
■ входная группа, рекреационные зоны
I - основные учебные классы
- столовая
- актовое помещение
Вывод:
Исходя из анализа 4-х школ , школьные здания схожи между собой тем, что все учебные и второстепенные помещения находятся в одном здании. Использование помещеий для разных функциональных назначений. Школы разсположены в внутри квартальной жилой застройки, тем самым быстрая пешеходная доступность к школе, так и к жилым зданиям. Но есть и отличия: школьное здание в г. Анадырь имеет три крытых перехода, что создаются мостики холода и это увеличивает расход обеспечения школьного здания. Как и школа №49 в г.Мурманск, имеют длинные учебные блоки, что не всегда удобно передвигаться учащимся и персоналу. Более приемлемая организация школьных зданий с точки зрения исследуемого материала, является компактная для северных территорий.
Основные зоны организации школьного здания на территориях Севера, включают в себя групповые, учебные, общешкольные, хозяйственные, концертно-выставочный спортивный блок, блок питания, библиотека, это позволяет создавать благоприятные условия для проведения общих и учебных мероприятий [5]. Положительное решение планировочной организации здания состоит в гибком планировочном решении и строительстве для конкретного места и рельефа местности. Здание школы имеет простую форму в плане, нет перепадов этажей и сложной планировочной структуры, что облегчает передвижение учащихся и сотрудников по зданию. Примыкание необходимых помещений для физической подготовки и закаливания, дополнительных учебных и хозяйственных помещений, либо они встроены в основную планировочную структуру здания школы.
Одним из важных факторов в проектировании зданий школ является считывание инсоляции для северных территорий. Нормативные документы СП 158.13330.2014, нормы ещё с 70-х годов СНиП 11-65-73 с дополнениями, опубликованными в БСТ №12 (1976г.), №3 (1978г.) и №3 (1979г.) для Северных территорий и другие. Траектория движения солнца и период суточной инсоляции на территориях Севера более пологая и протяженная. Ориентация учебных классов предпочтительна юго-восток и юго-запад для более глубокого проникая солнечных лучей. Применение атриумных пространств, позволяет увеличить естественное освещение. Атриум выполняет несколько функций -распределительной зоной с естественным светом, может служить как большой аудиторией, зоной отдыха, зрительным залом и выставочной зоной. Такое совмещенное использование естественного и искусственного освещения, не только решает проблему с освещением, но и создание чувство свободного и перетекающего пространства.
Третьим принципом следует считать - художественный принцип. Цветовое решение здания имеет особое значение на Северных территориях. При строительстве на северных территориях стоит избегать невыразительных оттенков, которые схожи с цветами времен года. При помощи ярких цветов, выделяется пространственные ориентиры здания. Для этого должны быть отличительные знаки и цвета для нахождения школьного здания, в связи с неблагоприятными погодными условиями, например при пурге и снегозаносах. В полярные ночи здание выделяется подсветкой, которые направлены на габариты здания и его место определения в темное время суток. Внутреннее пространство создает атмосферу, стимулирующую учащихся для получения новых знаний, повышение активности к получению знаний, комфорту. Интерьер решается для достижения гибкости визуальных и функциональных связей во всем зданием (рис.2).
Рис.2 Новая Высшая средняя школа
в Мосфелсбаере, обеспечивает пространство для до 500 учеников. Построена 2014 году, г. Хахолт, Мосфелсбэр, Исландия
Рис.3 «Школа в г. Анадырь» разработана на основании договора с Государственным казенным учреждением «Управление капитального строительства Чукотского автономного округа» ГКУ («УКС ЧАО») в 2017 году.
Цветовое решение предметов и помещений влияют на развитие, успеваемость и физическое здоровье учащихся. В культуре народов Севера играет большую роль знаково-символическая значимость цвета, в древние времена северные народы уделяли большое внимание цвету, так как цвет влияет на настроение человека: красный возбуждает, зелёный успокаивает, чёрный угнетает, жёлтый веселит. Цветовая гамма имела свои свойства, обозначала божество или показывала положение в обществе. Для северных территорий наиболее актуальны цвета - теплые (желтые, красные, зеленые, светло-зеленые) (рис.3). Этническая цветовая гамма народов Севера находит выражение на фасадах и интерьерах школьных зданий. Учебные помещения оформляют с учетом влияния цветов интерьера на учащегося. Поэтому следует входную группу и рекреации окрашивать в насыщенные цвета. Учебные классы окрашивают в светлые неяркие цвета, в которых ученики проводят продолжительное время. Сочетание теплых тонов в помещении создают иллюзию солнечного света. Цветовое решение отражается и на экстерьере здания школы. Плохие погодные условия снижают видимость, поэтому коренные народы рисовали символы на своих жилищах яркими цветами, чтобы можно было найти и определить местоположение. Цветовое решение экстерьера - выделение элементов здания яркими цветами (рис.4).
Рис. 4. Цветовое решение Рис. 4. Цветовое решение экстерьера
экстерьера школы №49. Россия, школы юного дипломата. Россия, г. г.Мурманск. Постройка 1970 г. Анадырь, Постройка 2018 г.
Художественное решение внешнего облика и внутреннего пространства школьного здания на территориях Севера, формируется от вписывания здания школы в ландшафт, включения природных и национальных элементов в архитектуру здания, функциональной структуры планировки здания школы, от материалов и методов возведения.
Заключение
Таким образом, можно констатировать, что школьные здания имеют важную роль в развитии детей северных поселений. Архитектура школы основывается на единстве здания с природным окружением, раскрытыми интерьерами на природу и национальным наследием народов Севера. Здание школы должно обладать выразительном силуэтом, пластикой, привлекательными формами с учетом традиций коренных народов Севера, климатическими условиями Севера и взаимосвязи со структурой населенной территории. Архитектура школьного здания должна быть в целом, несмотря на сложность объемно-планировочной структуры, простой в планировке, удобной для пользования, органически увязанной с окружающей средой. Кроме того, школьное здание должно способствовать созданию благоприятного психологического и визуального климата, вызывать у учащихся положительные
эмоции, что имеет непосредственное отношение к воспитательному процессу. Обучать быту, традициям и основным направлениям труда для проживания на территориях Севера, идти в ногу современным и новым технологическим процессам.
Библиографический список:
1. Ю. М. Гончаров История проектирования и строительства гражданских зданий на Севере : учебное пособие, г.Красноярск: Сиб.федер.ун-т, 2012.-316 с.
2. Б. М. Полуй Архитектура и градостроительство в суровом климате. (экологические аспекты): Учебное пособие для вузов. Л.:Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1989.- 300 с., ISBN 5-274-00011-8
3. Планировка территории школы [Электронный ресурс]. -URL: https://planvsem.ru/zdaniya/planirovka-shkoly.htm
4. Композиция и архитектурно-художественное решение школьного здания [Электронный ресурс]. - URL: https://studopedia.su/13_29947_kompozitsiya-i-arhitekturno-hudozhestvennoe-reshenie-shkolnogo-zdaniya.html
5. Проектирование школьных зданий [Электронный ресурс]. -URL: https://docplayer.ru/68778902-Proektirovanie-shkolnyh-zdaniy.html
6. Композиционные приемы школьных зданий. [Электронный ресурс]. -URL: http://fccland.ru/tipologiya-obschestvennyh-zdaniy/753-kompozicionnye-priemy-shkolnyh-zdaniy.html
