 |
|
С ярусной организацией пространства
Тип многоэтажного здания, появившись первым в истории промышлен-
ной архитектуры и почти двести лет являясь приоритетным, распространен
сегодня нешироко. Он составляет 20 % среди всех производственных зданий,
и эта цифра практически постоянна последние 50 лет [1, 4, 18, 25, 33, 40].
Самыми востребованными среди многоэтажных зданий являются здания
до пяти-шести этажей, их примерно 80 %. Остальные – это здания шести–
восьмиэтажные. Более высокими производственные здания не строятся, хотя
существуют экспериментальные проекты двадцати–тридцатиэтажных произ-
водственных корпусов. Серьезным возражением против высотного строи-
тельства в промышленной архитектуре являются экономические вопросы, по-
скольку стоимость производственной площади за счет увеличения удельного
веса проездов-проходов стремительно возрастает при каждом новом этаже.
Несмотря на относительно небольшую этажность производственных
зданий, они благодаря своим размерам и масштабу становятся заметными
в любой архитектурной среде. Пятиэтажный производственный корпус со-
поставим с десяти–пятнадцати этажным жилым домом по высоте, а по
планировочным параметрам превосходит его в два раза.
С этим обстоятельством связано одно из достоинств многоэтажного
промышленного строительства – более широкие возможности достижения
архитектурно-художественной выразительности. Объем, силуэт, крупный
масштаб деталей многоэтажного производственного здания всегда выде-
ляют его в городской застройке, контрастно оттеняя окружающие обще-
ственные и жилые здания. Многоэтажные корпуса широко распространены
в относительно безвредных для окружающей среды отраслях промышлен-
ности – легкой, пищевой, полиграфической, приборостроении, поэтому их
часто располагают на основных городских магистралях, формируя главные
площади, улицы и их пересечения. Присутствие многоэтажных производ-
ственных зданий, как правило, обогащает городскую среду, делает ее бо-
лее разнообразной по масштабу, формам и деталям.
Так, проспект Независимости в Минске включает в свою застройку мно-
гоэтажные корпуса многих предприятий: часового завода «Луч» (рис. 4.38),
двух полиграфических комбинатов, двух приборостроительных заводов,
электромеханического завода.
Одна из красивейших площадей города – площадь Якуба Коласа – фор-
мировалась многоэтажными зданиями трех предприятий: типографии, заво-
да вычислительной техники и приборостроительного предприятия (рис. 4.39).
В результате сложился интересный, запоминающийся ансамбль, состоящий
из зданий разного, в том числе и промышленного, назначения.
Сегодня достоинства и недостатки многоэтажных производственных
зданий изучены достаточно полно. К первым относится экономия террито-
рии из-за уменьшения площади застройки, возможность использовать уча-
Репозиторий БНТУ
стки со сложным рельефом, что особенно важно для городского строи-
тельства. Более компактный объем многоэтажного здания, меньшая пло-
щадь стен и покрытия позволяют экономить средства на отопление и под-
держание внутреннего температурно-влажностного режима.
Недостатком многоэтажных производственных зданий является огра-
ничение их ширины, что вызвано необходимостью обеспечения бокового
освещения и противопожарными требованиями. Меньшая площадь этажа
приводит к увеличению доли проездов, что снижает экономические пока-
затели. Многоэтажные здания имеют более мелкую сетку внутренних опор
и ограниченные возможности по размещению крупногабаритного и тяже-
лого оборудования. Протяженность коммуникаций здесь сокращается, но
возрастают расходы на их строительство и эксплуатацию.
Рис. 4.38. Сборочный корпус часового
Рис. 4.39. Полиграфический комбинат
завода в Минске, Беларусь
и завод вычислительной техники
в Минске, Беларусь
Многоэтажные здания делятся на две группы. Первая – это здания ,
вертикальное решение которых предопределено технологическим процес-
сом и не может быть иным. Такие производства основаны на самотечном,
гравитационном перемещении сырья и представлены корпусами горно-
обогатительных комбинатов, элеваторами, мельницами и проч. (рис. 4.40).
Здания для таких производств очень специфичны, имеют строгие регла-
менты по планировочным параметрам и порой достаточно внушительную
высоту до 60–100 м.
Репозиторий БНТУ
Рис. 4.40. Производственный корпус угледобывающего предприятия
в Кривом Роге, Украина
Наиболее многочисленна вторая группа многоэтажных зданий – так
называемые универсальные, пригодные к использованию в разных отрас-
лях промышленности (рис. 4.41–4.44). Здесь технологический процесс воз-
можно организовывать не только вертикально, однако именно вертикаль-
ное решение дает наибольшие преимущества в пространственном распо-
ложении процесса, в его эксплуатации и архитектурно-художественном
выражении. В зависимости от ширины корпуса эти здания делятся на узкие
(до 60 м) и широкие (от 60 до 100 м).
Рис. 4.41. Фабрика фирмы «Бутс»
Рис. 4.42. Стоянка автомобилей
в Ноттингеме, Великобритания,
в Нью-Хэвене, США,
архитектор О. Вильямс
архитектор П. Рудолф
Репозиторий БНТУ
Рис. 4.43. Фабрика перевязочных средств, Рис. 4.44. Лабораторный корпус в Ахене,
архитектор Стирлинг
Германия
Узкие здания, как правило, рассчитаны на естественное освещение внут-
реннего пространства, поэтому наиболее распространенной является шири-
на корпуса 24–30 м. По расположению внутренних опор здания бывают
пролетными, ячейковыми и зальными. Размеры пролетов и шагов здесь
меньше, чем в одноэтажных зданиях, и составляют: пролеты – 9, 12, 15, 18 м,
шаги – 4,5, 6, 9,12 м. Высота этажа исчисляется от уровня чистого пола до
уровня пола следующего этажа, как и в гражданских зданиях, и бывает 3,6,
4,8, 6,0, 7,2, 8,4 м. Приведенные величины не исчерпывают всех возможных,
это лишь наиболее часто употребляемые в современном строительстве.
В широких зданиях есте-
ственный свет заменяется на
искусственный, а имеющиеся
оконные проемы служат для
психофизиологической связи
работающих с внешним миром
(рис. 4.45). Широкие здания бы-
вают пролетными и ячейковы-
ми, обычно трех-четырех эта-
жей, их планировочные пара-
Рис. 4.45. Приемы обеспечения естественного
метры сходны с параметрами
освещения в широких производственных зданиях
узких многоэтажных производ-
ственных зданий. Наиболее сложным вопросом для широких зданий явля-
ется «вписывание» их больших и крупномасштабных, имеющих большую
«массу» объемов в окружающую застройку.
Горизонтальные коммуникации: проезды, проходы, и вертикальные
коммуникации: лестницы, лифты, подъемники, пандусы, составляют раз-
витую пространственную систему в узких и широких зданиях. Эта система
должна быть как можно более компактной и обеспечивать определенную
свободу, гибкость в использовании внутреннего пространства. Последнее
требование очень важно для производственных объектов, подвергающихся
за время своего существования достаточно частой реорганизации, пере-
стройке и реконструкции. В многоэтажных зданиях, использующихся для
наукоемких, быстро развивающихся отраслей промышленности, где техно-
логия может меняться через три–пять лет, требование гибкости становится
одним из главных. Для обеспечения гибкости внутреннего пространства
используют несколько приемов: ячейковую, основанную на квадратной
сетке, расстановку внутренних опор; вынесение вертикальных коммуни-
Репозиторий БНТУ
кационных элементов за пределы основного пространства цеха и устрой-
ство технических этажей.
Квадратная схема расстановки колонн всегда дает больше степеней сво-
боды в планировочной организации, а значит и преимуществ при изменении
технологического процесса. Ее недостатком являются меньшие по сравнению
с пролетным типом размеры используемых конструкций перекрытия. Но
учитывая то, что в многоэтажных зданиях используются меньшие по сравне-
нию с одноэтажным строительством пролеты и шаги для любых типов (про-
летного, ячейкового, зального), этот недостаток не столь уж существенен.
Группировка и вынесение
за пределы производственных
площадей вертикальных ком-
муникаций – лифтовых и лест-
ничных шахт, подъемных уст-
ройств – освобождает простран-
ство цеха (рис. 4.46). При любой
перепланировке и перестановке
оборудования эти стационарные
элементы не будут мешать, в то
же время новая прокладка гори-
Рис. 4.46. Вынесение вертикальных
зонтальных проездов остается
коммуникаций в научно-производственном
возможной и не требует боль-
комплексе в Минске, Беларусь
ших затрат. Вертикальные ком-
муникации часто играют существенную роль в формировании фасадов
здания, активно участвуя в пластическом решении как всего объема (при
полном вынесении элементов), так и стены (при частичном вынесении эле-
ментов). Стремление максимально освободить цехи от неизменяемых эле-
ментов приводит к группировке и особому расположению некоторых по-
мещений здания: административных, вспомогательных, помещений энерго-
обеспечения, санитарных узлов и проч. Их устраивают в торцах корпуса,
с одной из сторон, в центральной зоне и т. д.
Технический этаж – это обязательный атрибут сегодняшнего много-
этажного производственного здания. Его основное назначение заключается
в размещении горизонтальных технологических коммуникаций – подводки
к станкам и оборудованию электри-
ческого тока, воды, сжатого воздуха,
газовых смесей и проч. (рис. 4.47).
Вся эта непростая система снабжения
должна обеспечивать возможность пе-
рестановки станков на другое место,
перепланировки пространства цеха.
В одноэтажных зданиях система под-
водки необходимых технологических
кабелей и трубопроводов располага-
Репозиторий БНТУ
ется в межферменном пространстве,
в многоэтажных зданиях аналогом та-
Рис. 4.47. Технический этаж
кого пространства являются техниче-
ские этажи. Вертикальная прокладка технологических подводок осуществ-
ляется в специальных шахтах, обычно приблокированных к другим верти-
кальным коммуникациям – лестницам, лифтам.
Технический этаж представляет собой достаточно самостоятельный
этаж-уровень и устраивается над каждым этажом или через несколько эта-
жей, в таком случае радиус его обслуживания увеличивается. Например, на
приборостроительных заводах в связи с большой плотностью насыщения
производственных площадей оборудованием технические этажи следуют
за каждым производственным. Корпуса предприятий пищевой или легкой
промышленности могут иметь всего один технический этаж, расположен-
ный в верху или в середине здания. В зависимости от высоты технические
этажи бывают проходными, полупроходными и непроходными. В первом
случае в них могут размещаться и различные вспомогательные помещения,
в том числе гардеробные блоки для рабочих.
Технический этаж всегда узнаваем в
архитектуре многоэтажного здания, так как
он меньше по высоте, чем производствен-
ный этаж, и часто не имеет оконных про-
емов или имеет другие, отличающиеся от
обычных окна (рис. 4.48). Технический этаж
может быть иным не только по высоте, но
по размерам в плане, как будто западая
в плоскости стены. Являясь чисто утили-
тарным элементом в объеме здания, техни-
ческий этаж в то же время обладает боль-
шими композиционными возможностями.
Зонирование внутреннего пространства
многоэтажного здания зависит от разме-
щаемого здесь производства и его техно-
логического процесса, который может вы-
страивать все операции снизу вверх, или Рис. 4.48. Устройство технического
наоборот. Особое внимание уделяется во-
этажа на предприятии в Минске,
просам пожаро-, взрывобезопасности. Еще
Беларусь
в период становления промышленной архитектуры первые многоэтажные
здания сразу же старались защитить от пожара. Для этой цели заменяли
деревянные конструкции на чугунные и металлические. Позднее, в XIX в.
стали развиваться системы пожаротушения, пожарной сигнализации. Се-
годня все производства по степени опасности разбиты на категории*, су-
ществуют строгие регламенты, ограничивающие размеры и число этажей
для особо опасных в этом отношении производств.
Репозиторий БНТУ
Многоэтажные производственные здания очень разнообразны по сво-
им объемам [55]. Среди них наиболее распространены прямоугольные гео-
* Существует пять категорий помещений по взрыво- и пожароопасности: А – горючие газы, легко-
воспламеняющиеся жидкости; Б – горючие пыли или волокна; В – горючие и трудногорючие жидкости,
твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы; Г – негорючие вещества и материалы в горя-
чем, раскаленном или расплавленном состоянии, горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые
сжигаются или утилизируются в качестве топлива; Д – негорючие вещества и материалы в холодном
состоянии [20].
метрические формы и их сочетания. Однако встречаются объекты, постро-
енные на цилиндрических формах, особенно много среди них гаражей, мно-
гоэтажных стоянок, исследовательских лабораторий (рис. 4.49, 4.50). Зна-
чительные размеры многоэтажных производственных зданий, их крупный
масштаб выделяют эти объекты в городской среде, накладывая тем самым
особые обязательства на архитектора, проектирующего эти здания.
Рис. 4.49. Проектное предложение здания
Рис. 4.50. Проектное предложение здания
нового поколения, США,
нового поколения, СССР,
архитектор Б. Фуллер
ЦНИИПромзданий