Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Основные факторы, влияющие на характер жилища в Иране 1
1-1.Демографический фактор 1
1-2. Климатические условия Ирана. Типы домов в зависимости от климатических условий 5
1 -3. Строительные материалы, применяемые в условиях Ирана 18
1-4 Архитектурно-строительные решения в сейсмически опасных зонах ирана в соответствии с государственным законом исламской республики иран№2800 22
1-5 Фактор традиции 29
1-6 Особенности современного жилища в Иране 32
1-7 Выводы по главе 1 35
Глава 2. Индустриальный метод жилищного строительства 36
2-1 Проблемы массового жилищного строительства 36
2-2. История возникновения и применения индустриального метода (им) 41
2-3 Мировой опыт применения индустриального метода 44
2-4 Система модулей в Иране 65
2-5 Выводы по главе 2 76
Главаз. Объемно- планировочная структура жилых зданий средней этажности 78
3-1 Анализ типов жилых зданий с учетом количественных и качественных показателей Ирана 78
3-2 Сравнительный анализ опыта в области жилищного строительства разных стран 120
3-3 Анализ одного из типичных жилых комплексов Ирана Проектирование государственного! районного жилого комплекса экономкласса на 6000 жителей 126
3-4 Анализ архитектурных особенностей жилых зданий средней этажности от традиции к современности 136
3-5 Анализ основных критериев, влияющих на типизацию жилых домов средней этажности в условиях Ирана 144
3-6. Предлагаемый проект - «жилой комплекс средней этажности для жарко - сухого климата Ирана, например г. Мешхед» 167
3-6 Выводы к главе 3 177
Общие выводы 182
Список использованной литературы 186
- Климатические условия Ирана. Типы домов в зависимости от климатических условий
- Архитектурно-строительные решения в сейсмически опасных зонах ирана в соответствии с государственным законом исламской республики иран№2800
- История возникновения и применения индустриального метода (им)
- Сравнительный анализ опыта в области жилищного строительства разных стран
Введение к работе
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ХАРАКТЕР
ЖИЛИЩА В ИРАНЕ 1
1-1.Демографический фактор 1
1-2. Климатические условия Ирана. Типы домов в зависимости от
климатических условий 5
1 -3. Строительные материалы, применяемые в условиях Ирана 18
1-4 . Архитектурно-строительные решения в сейсмически опасных зонах
ирана в соответствии с государственным законом исламской республики
иран№2800 22
1-5 . Фактор традиции 29
1-6 . Особенности современного жилища в Иране 32
1-7 . Выводы по главе 1 35
Климатические условия Ирана. Типы домов в зависимости от климатических условий
Основными факторами, определяющими тип климата, являются географическая широта и высота над уровнем моря(Том 2,С5, рис.2-1). Иран расположен в северном полушарии и занимает положение между 25 и 40 параллелями, поэтому климат Ирана - тёплый . Большая часть территории страны находится на высоте более 475 метров над уровнем моря. Также на климат влияет месторасположение крупных водоемов - Каспийского моря на севере и Персидского залива на юге, однако, горные хребты Эльбрус и Загрус препятствуют распространению влажного морского воздуха вглубь страны и ограничивают влияние морских ветров небольшой площадью. По последним исследованиям, проведенным в 2007 году методом KOPEN известным иранским метеорологом господином Гянджи, выделяются четыре основных типа климата в зависимости от рельефа местности и других географических особенностей (Том 2,С5, рис.2-2)[45].
Умеренно-влажный климат (южное побережье Каспийского моря). Относительно холодный климат (западные предгорья Ирана). Сухой жаркий климат (центральная равнина Ирана). Жаркий влажный климат (южное побережье Ирана). Исходя из основных задач нашего исследования, мы ограничимся исследованиями климатических особенностей, которые в той или иной мере способны влиять на архитектурных решений в жилищном строительстве Ирана.
Умеренно-влажный климат. Эта зона на севере ограничена южным побережьем Каспийского моря, а на юге - горным хребтом Эльбрус (Том 2,С6, рис.2-3). Она отличается обилием осадков и небольшими суточными колебаниями температур. Например, в летний период средние температуры днем составляют 25-30 градусов, а ночные - 20-23. Зимой температура не опускается ниже нулевой отметки. Летний период характеризуется косыми ливнями. В этой климатической зоне расположены такие крупные города, как Рашт, Горган, Баболь и другие. По сравнению с другими регионами Ирана эта зона обладает обильной растительностью[9,45,127].
Относительно холодный климат. Эта зона расположена в предгорьях двух горных массивов на западе, а а также частично на севере страны(Том 2,С.6,рис.2-4) . Основной особенностью этого климатического района является наличие ограждающих горных хребтов, препятствующих проникновению воздушных потоков со стороны Средиземноморья на территорию центрального Ирана. Эта зона служит «накопителем» влажного воздуха, пришедшего со Средиземноморья. Зимы в этом районе относительно холодные, по сравнению с другими зонами попадание солнечных лучей крайне невелико, в то время как летом солнечная активность очень высокая. Зимы длинные, три-четыре месяца в году лежит снег. Зима продолжается с ноября по февраль. Большинство осадков выпадает в виде снега. В местах выше 3000 метров над уровнем моря основным видом осадков является снег. Лето короткое, оно начинается в середине июня, а заканчивается в середине августа. В этой зоне расположены такие города, как Тебриз, Орумие, Хамадан и другие[9,45,127].
Сухой-жаркий климат.Этот климат некоторыми свооими характеристиками сходен с субтропическим, отличае- отсутствие влажности (Том 2,С6, рис.2-5) . В результате воздействия ветров, дующих с юго-запада и северо-запада страны, воздух в этой зоне крайне сухой, Эти ветры, достигая территории Ирана, теряют свою влажность. Небо - безоблачное, ночью- земля отдает тепло, и слой воздуха над земной поверхностью нагревается. Этот эффект приводит к возникновению песчаных бурь. Отсутствие влажности и облачности ведет к большим колебаниям среднесуточных температур. Летом солнце достигает 70 градусов, а ночью температура земли падает до і 5 градусов, при этом колебания температуры воздуха не столь велики, но они достигают разницы 20 градусов. В летний период днем температура - 40-50 градусов, а ночью і 5-25 градусов. период днем температура - 40-50 градусов, а ночью 15-25 градусов. Центральная равнина занимает большую часть территории Ирана, она ограничена горными хребтами. В зависимости от рельефа местности эта климатическая зона подразделяется на два типа: климат полупустынь и пустынь.
Полупустыни расположены в предгорьях на севере, западе и юге этой зоны, а также окружают одиночные горы, разбросанные по территории этой зоны, особенно на востоке (Том2,С.7,рис.2-6). Процент влажности в полупустынях выше, чем на остальной территории Центрального Ирана, этот микроклимат приближается по своим характеристикам к умеренному. При движении с запада на восток Центрального Ирана влажность уменьшается, достигая степени пустынного климата. Там расположены такие крупные города, как столица страны Тегеран, Исфаган и Шираз.
Зона пустынь расположена в низинах на востоке и юго-востоке Центрального Ирана (Том2,С.7,рис.2-7) . Одной из наиболее важных особенностей этого района является суточное колебание температур как в летний период, так и в зимний. Пустыня Лют обладает минимальной влажностью во всем Иране. Там расположены города Иазд и Захедан[9,45,127].
Жарко-влажный климат. Южное побережье Ирана отделено от остальной территории горным массивом Загрус (Том 2,СЛ0, рис.2-8). Летом эта зона отличается очень высокими температурами с высоким уровнем влажности, в то время как зимой климат приближается к умеренному. Максимальная температура воздуха летом достигает 35-40 градусов, а максимальная относительная влажность - до 70%. Этот климат характеризуется наличием влажности в течение всего года, поэтому колебания суточных температур не столь высоко. Разница температур земли и моря обусловливает возникновение морских ветров. К сожалению, горный хребет Загрус препятствует морским ветрам, несущим влажность, проникать в другие климатические зоны Ирана. Ветры непорывистые, солнечный свет создает большую контрастность между светом и тенью. Рассеянный солнечный свет при повышенной облачности достигает максимальных величин, количество отраженных солнечных лучей зависит от характеристик поверхности земли и от облачности. При высокой облачности и наличии растительного покрова количество отраженных лучей уменьшается, а в безоблачную погоду при открытом грунте наоборот повышается.
В этой зоне расположены города Бандараббас, Джаск, Абадан, Ахваз. Несмотря на сходство в количестве осадков и влажности между этими городами есть климатические различия. Количество и равномерность осадков на побережье Персидского залива больше, чем в зоне побережья Оманского залива, так как Оманский залив подвержен воздействию сезонных ветров, дующих со стороны Индийского океана, что иногда приводит к непродолжительным периодам засухи[9,45,127].
Архитектурно-строительные решения в сейсмически опасных зонах ирана в соответствии с государственным законом исламской республики иран№2800
В рамках нашего исследования особое внимание необходимо уделить архитектурно-строительным рекомендациям, которые влияют на проектирование домов средней этажности в сейсмически опасных зонах, особенно в Центральном Иране[125]. 25 сентября 1980 года в столице Исламской республики Иран городе Тегеране проходило заседание государственной комиссии, целью которого являлась разработка общегосударственных нормативов и стандартов, касающихся вопросов строительства в сейсмоопасных зонах. Был учтен законодательный опыт как собственно Ирана, так и некоторых штатов США, географические условия которых сходны с иранскими (Аризона, Калифорния)[ 124].Материалы \этой комиссии легли в основу закона №2800, принятого через полтора года. Основное содержание закона заключается в определении оптимальных нормативов, устойчивости возводимых строительных объектов с. целью \ избежания человеческих жертв при минимизации материальных потерь, а также нормативов, указывающих на тот факт, что землетрясение не должно влиять на срок эксплуатации зданий. Закон предусматривает запрет на: 1. строительство зданий с глиняными стенами; 2. строительство в местах, где проходят разломы в грунте; 3. строительство в районах с нестабильными грунтами (например, вблизи морского побережья, а также в пустынях). В рамках нашего исследования особое внимание необходимо уделить архитектурно-строительным рекомендациям, для проектирования домов средней этажности в сейсмически опасных зонах, особенно в Центральном Иране.
Архитектурно-строительные рекомендации состоят в следующем: 1. Все элементы и изделия, из которых состоит здание, должны быть соеденены таким образом, чтобы составлять единое целое. В случае землетрясения сооружение должно реагировать на толчки единообразно. Потолки между этажами должны обеспечивать переход воздействия внешних сил на вертикальные опоры. 2. В случае землетрясения каждое здание должно выдерживать воздействие внешних сил как минимум с двух направлений.
При этом предел выносливости должен примерно одинаков. 3. Распространение воздействия внешних сил должно происходить равномерно до фундамента. 4. Для снижения возможных разрушений соседних сооружений, входящих в комплекс,высотой более 12 м либо выше четырех этажей предусматривается зазор между зданиями. Минимальная ширина зазора для каждого этажа вычисляется по формуле: Ш=0,01В, где ш - ширина, В высота от фундамента до уровня пола этажа. Зазор заполняется легким строительным материалом типа полистирола, который обладает необходимой гибкостью и принимает воздействие толчков на себя.(рис.4 1)[120] 5. В наиболее сейсмически опасных зонах требуется, чтобы в плане каждое здание было простым и симметричным по крайней мере в двух направлениях. План не должен предусматривать резких выступов и выемок. Рекомендуется избегать асимметрии зданий в жилом комплексе по высоте. 6. Несущие стены и колонны зданий, которые переводят горизонтальные силы в вертикальные, должны располагаться строго друг над другом без помощи горизонтальных элементов. 7. Опорные элементы здания должны располагаться на одной плоскости для наилучшей передачи вертикальных сил сверху вниз до фундамента. 8.
Выступы на фасаде зданий не должны превышать 1,5 м[122]. 9. Архитектору необходимо принимать во внимание тот факт, что на верхних уровнях здания необходимо избегать расположения предметов, обладающих большим весом. Наибольшим весом должен обладать самый нижний уровень здания. 10. Применение строительных материалов в сейсмически опасных зонах ограничивается легким и прочным бетоном.(У=2400-2500 кг\мЗ) И. Здание должно обладать минимальной деформативной способностью, которая позволяет адекватно реагировать на воздействие горизонтальных сил. Деформативностью должен обладать также каждый элемент здания. 12. Вертикальные элементы должны обладать большей прочностью, чем горизонтальные. В случае сильного землетрясения сначала подвергаются разрушению горизонтальные элементы, и лишь затем - вертикальные. 13. Расстояние между геометрическим центром тяжести и центром массы не должно превышать 20% от длины здания[122]. 14. В случае асимметричного плана здания, та его часть, которая представляет собой несимметричную фигуру, должна быть построена из более прочного материала, чем симметричная часть. Если проект предусматривает выемки, западання, ниши, то их глубина не должна составлять более 25% от длины здания. 15. Масса каждого этажа должна равномерно распределятся на вертикальные конструкции, при этом масса каждого последующего этажа должна составлять от 100% до 50% от предыдущего (при расчете снизу вверх). 16. Прочность конструкций каждого последующего этажа (снизу вверх) не должна уменьшаться более, чем на 30%. При этом прочность верхних этажей не может быть меньше 50% от прочности 3-х нижних этажей.
История возникновения и применения индустриального метода (им)
В начале применения сборного и предварительно напряженного бетона подвергались испытаниям и были опробованы многочисленные изделия, из которых были отобраны наиболее оптимальные виды продукции по их функциональным характеристикам. Процесс стандартизации номенклатуры изделий проходил крайне медленно, что было вызвано особенностями местного производства, т.е. заводы-производители, как правило, находились вблизи мест застройки и заказчик мог диктовать типы изделий, что не могло стимулировать стандартизацию изделий. Подтверждением высказанного могут служить крупные европейские города, вокруг которых располагаются города-спутники, в которых была налажена производственная база сборных частей домостроения, о чем свидетельствует однообразная застройка этих городов. Многие заводы стали градообразующими центрами в провинции.
Панельные стены играют большую роль в сборной индустрии. Эти стены либо несущие, либо ненесущие, обладают архитектурно-конструктивными функциями. До изобретения предварительно напряженного бетона применялись сборно-панельные стены, которые характерны для многих зданий, возведенных до Второй мировой войны. Используемые в то время панельные стены производили по технологиям Artstone, Caaststone и др. Многие сооружения, построенные на основе этих технологий, отличаются высоким художественным уровнем архитектурно-планировочных решений. Эти здания отличаются широким применением материалов, имитирующих натуральные, например, песчаник, гранит, мрамор.
Развитие технологий естественно влияло на изменения в технологиях производства панелей. В настоящее время типы стеновых панелей четко стандартизированы, что позволяет архитектору добиться необходимой гибкости в решении поставленных архитектурно-художественных задач. Помимо стеновых панелей производятся различные виды сборных стандартных изделий, такие как: плиты перекрытий, балки, колонны, дверные проемы и даже детали интерьера. Самым важным пунктом в производстве подобных элементов является их стандартизация.
В мире существует много организаций, осуществляющих процесс стандартизации номенклатуры сборных изделий. Одной из самых известных и крупных организаций, занимающихся этой проблематикой, является Комитет PCI. [25 ]
Индустрия производства изделий из сборного бетона сталкивалась в своем развитии со многими проблемами, одной из которых было отсутствие общей строгой архитектурно-строительной регламентации. Заводы-производители не были заинтересованы в изготовлении изделий из предварительно-напряженного бетона, так как отсутствовала утвержденная и регламентированная номенклатура таких изделий, но в 1959 году Комитетом PCI, а в 1963 году Комитетом АСІ были разработаны и приняты правила стандартизации всех сборных изделий. [25 ]
Одной из наиболее важных проблем в производстве изделий из предварительно напряженного бетона является их невысокая огнестойкость и поведении при землетрясении. Так как напряжения в структуре материалов распределяются неравномерно и концентрируются в местах переходов сечений, особенно важным является изготовление частей стыков из таких материалов, которые обеспечивали бы высокую степень прочности при ударе, отдаче и воздействии вертикальной нагрузки, горизонтальных сил, вызванных силой ветра либо землетрясением, растяжении-сжатии, а также при изменении тепературных режимов. Эта проблема сохраняется на протяжении многих лет, но индустрия сборного бетона постоянно развивается и качество издеий неуклонно совершенствуется.
Сравнительный анализ опыта в области жилищного строительства разных стран
Исходя из сказанного в этой главе, можно попытаться сформулировать некоторые основные выводы.
1. При анализе секции типа «МАЧИА» становится очевидным, что все жилые помещения расположены одно за другим, поэтому создается ощущение однообразия, также не существует разграничения между личным и общим пространством. При проектировании архитектор уделил большее внимание магазину, расположению которого подчинены другие помещения секции. Узкий коридор играет большую роль в организации пространства, вследствие чего средняя часть секции обладает недостаточным освещением. Наличие магазина создает шумовой фон, проникающий в остальные жилые помещения.
2. При анализе секции «НАГАЙЯ» следующие особенности заслуживают критической оценки. Коридору отводится слишком много места, которое, тем не менее, не может использоваться рационально. По сравнению с секцией типа «МАЧИА» «НАГАЙЯ» обладает более оптимальной планировкой, которая включает в себя разделение личного и общего пространства.
3. При сравнении секций в домах средней этажности, сооружаемых в Японии и Иране, становится заметным одно из основных различий. Так в иранских секциях больше внимания уделено расположению и размерам коридора, который несет на себе различные функции. Он не только служит для прохода по секции, но и способен вмещать в себя различную мебель. Однако, согласно иранским традициям, большой коридор не рассматривается покупателем квартиры как преимущество, а скорее, как недостаток квартиры, так как исторически коридоры не выполняли никакой иной функции, кроме прохода и соединения помещений.
4. Так как Япония, также как и Иран, расположена в сейсмоопасной зоне, характер конструкций жилых домов этих двух стран во многом совпадает. Проекты, разработанные в Японии с 1976 по 1990 годы в области жилищного строительства, с точки зрения планировки во многом могут служить образцом для архитектора. Но после 1990 года развитие новых технологий, появление новых строительных материалов и методов в домостроении вывели Японию на новый качественный уровень, недостижимый пока для Ирана.
5. Ключевой особенностью японской архитектуры в области домостроения можно считать наличие гибкой планировки, которая является отличительной чертой, по которой сразу можно определить принадлежность к архитектуре Японии. Для этого существует две основные причины. Во-первых, демографическая ситуация Японии определяется преобладанием пожилых людей над остальными возрастными группами. Во-вторых, японцы предпочитают сохранять традиционный тип семьи, когда представители разных поколений живут вместе. Второй фактор сходен с условиями Ирана, что позволяет во многом применять японский опыт в Иранской республике, например, использовать легкие мобильные перегородки между помещениями.
6. Анализ некоторых планировочных решений, применяемых в Великобритании, показывает, что длина и ширина гостиной практически равны, за счет чего создается квадратная форма. Пространству гостиной подчинены все другие жилые помещения секции.
7. Применение строгих и регулярных форм в планировке жилых домов Великобритании ведет к отсутствию гибкости архитектурно- планировочных решений, однако, с другой стороны, облегчает использование изделий массового производства (модули).
8. Сравнительный анализ архитектурно-планировочных решений Ирана и Великобритании показывает, что существенным различием является проблема освещения. Так, в Великобритании все оконные проемы служат для создания благоприятных условий для проникновения света внутрь помещений, в то время как в Иране окна имеют меньшие размеры, служат для проветривания, защищают от посторонних глаз.
9. После 1960 года в Великобритании получила распространение тенденция включения внешнего двора в качестве жилого элемента. Однако этот элемент не играет пространствообразующей роли, в отличие от внутреннего двора в жилых домах Ирана. Внутренний двор в английских домах также малофункционален.
10. Опыт Дании, Англии, Германии ,Японии и России показывает, что архитекторы легко размещают спальные помещения на втором уровне квартиры, изолируя их от остальных помещений. Наше исследование доказывает, такое решение применительно к условиям Ирана до сих пор не было успешным. Даже молодое поколение иранцев стремится жить на одном пространственном уровне со старшими. Это объясняется, во-первых, традиционным укладом жизни иранцев, а, во-вторых, относительно невысокой стоимостью земельных участков.
