Функциональное назначение

Осуществление той или иной функции всегда сопровождается осуществлением какой-либо другой функции, имеющей подсобный характер. Например, учебные занятия в аудитории представляют главную функцию этого помещения, движение же людей при заполнении аудитории и после окончания занятий — подсобную. Следовательно, можно различать главные и подсобные функции. Главная функция для конкретного помещения в другом помещении может быть подсобной, и наоборот. Часто трудно четко различить главную и подсобную функции (например, зрелищные процессы от учебных занятий в кинофицированной или демонстрационной аудитории).

Помещение — основной структурный элемент или часть здания. Соответствие помещения той или другой функции достигается только тогда, когда в нем создаются оптимальные условия для человека, т. е. среда, отвечающая выполняемой им в помещении функции.

Качество среды зависит от ряда факторов. К ним можно отнести:

пространство, необходимое для деятельности человека, размещения оборудования и перемещения людей;

состояние воздушной среды (микроклимат) — запас воздуха для дыхания с оптимальными параметрами температуры, влажности и скорости его движения, соответствующими нормальному для осуществления данной функции тепло- и влагообмену человеческого организма. Состояние воздушной среды характеризуется также степенью чистоты воздуха, т. е. количеством содержания вредных для человека примесей (газов, пыли);

звуковой режим — условия слышимости в помещении (речи, музыки, сигналов), соответствующие его функциональному назначению, и защита от мешающих звуков (шума), возникающих как в самом помещении, так и проникающих извне, и оказывающих вредное влияние на организм и психику человека;

световой режим — условия работы органов зрения, соответствующие функциональному назначению помещения, определяемые степенью освещенности помещения. Со световым режимом тесно связаны проблемы цвета; цветовые характеристики среды оказывают влияние не только на органы зрения, но и на нервную систему человека;

видимость и зрительное восприятие — условия для работы людей, связанные с необходимостью видеть плоские или объемные объекты в помещении, например в аудитории — записи доске или демонстрацию действия прибора; условия видимости тесно связаны со световым режимом.

На рис. 1.2 показана общая схема зависимостей архитектурного решения помещения от функциональных процессов и перечисленных факторов. Так, для аудитории (функциональный процесс — учебные занятия) при проектировании должны учитываться все перечисленные выше факторы; для коридора (функциональный процесс — движение людей) такие факторы, как акустика, звукоизоляция и видимость, значения почти не имеют и могут не учитываться.

Рис. 1.2. Схема функциональных зависимостей

Большинство перечисленных факторов влияет на выбор размеров помещений и их конструкций. Например, состояние воздушной среды зависит от теплотехнических качеств наружных ограждений помещения, через которые происходят потери тепла в холодное время года, воздухо- и влагообмен за счет их известной воздухопроницаемости и влагопроницаемости.

На защиту помещений от внешних шумов влияют звукоизоляционные качества как наружных, так и внутренних ограждающих конструкций. Слышимость в помещении зависит от его формы, размеров и характеристик поверхностей ограждающих конструкций по звукопоглощению или звукоотражению. Световой режим определяется размерами окон (светопроемов в наружных стенах), высотой и глубиной помещения, т. е. расстоянием от окна до противоположной стены.

Наконец, беспрепятственная видимость зависит от удаления наблюдателя от объекта, угла зрения, под которым виден объект, профиля пола, подъем которого позволяет смотреть выше головы впереди сидящего зрителя, т. е. беспрепятственная видимость влияет на длину, ширину и высоту помещения.

В связи с развитием науки и техники ряд факторов теряет свое значение при выборе размеров помещений. Например, требуемое состояние воздушной среды может быть достигнуто не только за счет объема помещения (запаса воздуха), но и путем применения систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Естественное освещение в ряде случаев заменяется искусственным с применением люминесцентных источников света, обеспечивающих требуемую освещенность и необходимый по санитарно-гигиеническим условиям состав света; системы электроакустики (например, в зале Кремлевского Дворца съездов) обеспечивают хорошую слышимость вне зависимости от размеров и формы помещений.

Таким образом, чтобы правильно запроектировать помещение, создать в нем оптимальную среду для человека в соответствии с выполняемыми им функциями, необходимо соблюдать все требования, определяющие качество среды. Эти требования для каждого вида зданий и его помещений устанавливаются Строительными нормами и правилами (СНиП) — основным государственным документом, регламентирующим проектирование и строительство зданий и сооружений в нашей стране.

Принципы оптимизации пространства (определения размеров помещений), звукового и светового режима помещений и обеспечения видимости излагаются в третьем разделе настоящей книги «Функциональные основы проектирования».

Воздушная среда помещения и обеспечение установленных СНиП параметров (температуры, влажности и др.) являются предметом заботы инженеров-строителей — специалистов по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха. Инженеры специальности «Промышленное и гражданское строительство» (ПГС) получают об этом лишь необходимые элементарные представления. Однако во втором разделе настоящей книги излагаются физико-технические основы проектирования ограждающих конструкций, обеспечивающих создание в помещении воздушной среды с заданными параметрами и требуемой звукоизоляции от шумов. Обеспечение соответствия теплозащитных качеств ограждения теплотехническим требованиям, предъявляемым к помещению, является задачей инженеров-строителей.

Качество среды должно соответствовать главной функции помещения. Однако при проектировании необходимо обеспечить элементарные удобства для выполнения подсобной функции. Например, для аудитории среда должна отвечать главной функции — учебным занятиям, но для подсобной функции — движение людей при заполнении и освобождении аудитории — должны быть предусмотрены удобные проходы.

Соответственно главному функциональному назначению основной массы помещений формируются здания данного назначения. Так, учебные здания состоят главным образам из учебных помещений (аудиторий, лабораторий и т. п.), в которых осуществляется основная функция, присущая этому зданию. Но кроме главной функции в учебном здании осуществляются подсобные функции: питание, общественные собрания, руководство, управление и т. п. Для них предусматриваются специальные помещения: столовые и буфеты, залы собраний (актовые залы), административные помещения и пр. При этом перечисленные подсобные функции будут для этих помещений главными. Им же сопутствуют свои подсобные функции (см. рис. 1.2).

Все помещения в здании, отвечающие главному и подсобному функциональному назначению, связываются между собой большой группой помещений, основное функциональное назначение которых — движение людей (коридоры, лестницы, кулуары, фойе, вестибюли и т. п.). Эти помещения могут быть названы «коммуникационными». Они имеют также большое значение при эвакуации людей из зданий при возникновении аварийных условий (пожара, землетрясения и т. п.). Поэтому размеры таких помещений должны быть выбраны обоснованно исходя из обеспечения необходимых удобств в нормальных условиях и безопасности людей в аварийных. Коммуникационные помещения занимают около 30% всей площади здания. Таким образом, правильное (без излишних запасов) их проектирование может дать определенный экономический эффект. Определение размеров коммуникационных помещений излагается в третьем разделе настоящей книги.