Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ зарубежного и отечественного опыта комплексного переустройства городских территорий 9
1.1. Анализ зарубежного опыта в области прикладных исследований по переустройству застройки крупных городов 9
1.2. Анализ прикладных исследований по изучению отечественного опыта локального переустройства территорий крупных городов 13
1.3. Анализ структуры компонентов многоаспектной проблемы переустройства городских территорий 29
1.4. Анализ специфики переустройства городских территорий с изменением их целевого назначения 35
1.5. Выводы по главе 1 40
2. Методы и модели проектирования организации переустройства городских территорий с изменением их целевого назначения 44
2.1. Инфографическое моделирование в процессе проектирования организации переустройства городских территорий на основе реверсации 44
2.2. Модели и элементы структуры организации проектирования переустройства городских территорий, как системы ЧТС, на основе метода реверсации 54
2.3. Проектирование организации реверсации городских территорий на основе долговременных потоков с непрерывным планированием строительно-монтажных работ 62
2.4. Организационно-технологическая надежность инвестиционного проекта переустройства городской территории на основе реверсации и ее компонентов 69
2.5. Выводы по главе 2 78
3. Автоматизированное проектирование элементов организации переустройства городских территорий 81
3.1. Моделирование интерактивной содержательной корректировки план-графиков календарного планирования переустройства городских территорий 81
3.2. Математическое моделирование трудно формализуемых экспер-тно оцениваемых факторов управления деятельностью строительных фирм при проектировании организации и технологии переустройства городских территорий 88
3.3. Моделирование реализации определенной структуры организации и технологии переустройства городских территорий с учетом приоритетов переустраиваемых объектов 104
3.4. Моделирование обеспечений подготовительного периода переустройства городских территорий 119
3.5. Выводы по главе 3 125
4. Внедрение и использование результатов диссертационного исследования 127
4.1. Внедрение результатов исследования с использованием современных методов оценки надежности инвестиционных проектов переустройства городских территорий 127
4.2. Анализ эффективности реверсации территорий и объектов г.Истра Московской области при внедрении результатов диссертаци-оного исследования 138
4.3. Выводы по главе 4 152
Общие выводы 154
Использованная литература 158
Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в следующих работах автора 176
Приложение 178
- Анализ прикладных исследований по изучению отечественного опыта локального переустройства территорий крупных городов
- Модели и элементы структуры организации проектирования переустройства городских территорий, как системы ЧТС, на основе метода реверсации
- Математическое моделирование трудно формализуемых экспер-тно оцениваемых факторов управления деятельностью строительных фирм при проектировании организации и технологии переустройства городских территорий
- Анализ эффективности реверсации территорий и объектов г.Истра Московской области при внедрении результатов диссертаци-оного исследования
Введение к работе
Актуальность темы. Многоаспектная проблема «переустройства городских территорий» (ПГТ, термин Лапшина Е.И., 1982г., [81]), в частности - жилых кварталов и микрорайонов городов, уже более четверти века привлекает пристальное внимание многочисленных зарубежных (Barreneche R., Costantino М, Hopkins М., Galatowitsch S., Luch P., Meier P., Motssoni-Kresli D.M., Pellecuer C, Wilson A., Wenst-minster L. и др. [156-176 и др.]) и отечественных (Вейкум И.И., Васьков СМ., Ганиев К.Б., Гельцер Ю.Г., Гинзбург А.В., Глазков М.Н., Денисов Г.А., Кузнецов СВ., Мохов А.И., Никифоров СИ., Рафиков С.А., Овчинников СТ., Сардарян СР., Семечкин А.Е., Талалай А.Л., Чулков В.О. и др. [30-33, 38-42, 53, 76-80, 97, 101, 120, 122-125, 149 и др.]) исследователей. Каждый из них, в меру потребностей изменяющейся практики строительства или возникающих новых условий хозяйствования, рассматривал возможность расширения и совершенствования переустройства в каком-то новом аспекте (со сносом физически и морально устаревшего жилья, с возведением современных многоэтажных зданий повышенной комфортности обитания («интеллектуальных» зданий или «умных домов», Smart Home), с одновременным значительным увеличением плотности населения на переустраиваемой территории и т.д.).
Перестройка механизма хозяйствования России, а также стремление к возрождению забытых или разрушенных исторических памятников культуры и градостроительных ансамблей, позволили выявить и сформировать ряд новых аспектов ПГТ, среди которых:
изменение целевого назначения городских территорий с полным или частичным сносом, достройкой и надстройкой возведенных на них зданий и сооружений;
изменение правового статуса и формы собственности городских территорий и расположенных на них зданий и сооружений; возвращение первоначального функционального целевого назначения городских территорий, комплексов зданий, строений и сооружений, которое было волюнтаристически изменено в прошлом веке, с воссозданием их архитектурно-строительного облика.
Перечисленные аспекты ПГТ предполагают изменение состояния переустраиваемой территории, как функциональной системы ЧТС (человек-техника-среда), на противоположное и объединены понятием «реверсация» (термин Чулкова В.О., 1998г., [149]).
В диссертации «реверсация» рассматривается как компонент проблемы ПГТ и методологический подход к формированию современного направления проектной деятельности в строительстве. Целевой функцией «реверсации» является извлечение максимальной прибыли от реализации инвестиционно-инновационного строительного проекта ПГТ для всех его участников (проектировщиков, строителей, служб и организаций коммунального хозяйства города и пользователей строительной продукции) с одновременным повышением социального статуса и комфорта использования переустраиваемой территории, как системы ЧТС. Каждый из указанных выше аспектов «реверсации» важен сам по себе, однако их рациональное и оправданное сочетание позволяет получить наибольший эффект.
Значительные объемы и сложность информации, которую необходимо находить, перерабатывать и генерировать при формировании инвестиционно-инновационного проекта «реверсации», позволяют считать системы автоматизации проектирования (САПР) организации ПГТ наиболее приемлемой технологией деятельности, а выбранную тему диссертационного исследования актуальной.
Цель исследования - разработка информационной технологии, структуры, моделей и алгоритмов САПР организации переустройства городских территорий с изменением их целевого назначения.
Задачи исследования анализ зарубежной и отечественной теории и практики ПГТ с изменением их целевого назначения;
исследование свойств и характеристик организации строительного ПГТ и средств обеспечения организационно-технологической надежности (ОТН) его результатов;
исследование взаимосвязи человека, техники и среды обитания как системообразующего фактора функциональной подсистемы ПГТ в САПР строительства;
разработка технологии автоматизированного проектирования организации ПГТ, меняющих целевое назначение, по критерию комфортности обитания;
разработка функциональной структуры САПР организации ПГТ;
экспериментальная практическая проверка научных результатов диссертационного исследования.
Объект исследования - система «человек-техника-среда» (ЧТС) и одна из ее функциональных подсистем - организация переустройства городских территорий (ПГТ) с изменением их целевого назначения.
Предмет исследования - автоматизированные методы проектирования организации ПГТ с учетом возможностей технологии экспресс -диагностики качества системы ЧТС.
Методологические и теоретические основы исследования: работы отечественных и зарубежных ученых в области теории функциональных систем, математического и геометрического моделирования, инфографии, математической статистики, строительной антропотехники, а также прикладные исследования по САПР в отрасли строительства. Научно-методологический подход к диссертационному исследованию основан на утверждении, что использование современных компьютерных информационных технологий инфографического проектирования для реализации указанных выше новых аспектов ПГТ позволит повысить обоснованность архитектурно-планировочных и организационно-технологических решений в САПР ПГТ, а также качество строительно-монтажных работ (СМР).
Достоверность результатов обеспечена применением обоснованных теоретических и экспериментальных методов, аппарата инфографического моделирования, а также результатами автоматизированного проектирования реального ПГТ в городе Истра Московской области.
Научная новизна выносимых на защиту результатов исследования состоит в том, что впервые:
разработана концепция организации ПГТ (микрорайонов, кварталов и отдельных зданий) с изменением их целевого назначения на основе результатов антропотехнической инженерной приборно-аналитической экспресс-диагностики параметров системы ЧТС;
разработана технология автоматизированного проектирования организации ПГТ на основе их перекомпоновки по целевому назначению, группировки по строительным технологиям с учетом возможностей строительных организаций, социально-культурных требований населения и результатов инженерного мониторинга системы ЧТС;
разработана функциональная структура САПР организации ПГТ с изменением их целевого назначения.
Практическая значимость работы. В новых условиях хозяйствования и социальной организации российского общества разработка технологии автоматизированного проектирования организации ПГТ с изменением их целевого назначения не только находит себе применение во многих регионах, городах и населенных пунктах, но и обеспечивает строительную антропотехнику новым современным средством оценки качества результатов такого переустройства.
Внедрение результатов. Результаты теоретических исследований, модели, алгоритмы, программы и организационно-функциональная технология экспресс-диагностики системы ЧТС использованы при автоматизированном проектировании, возведении и эксплуатации строительных объектов нескольких микрорайонов города Истра Московской области.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы.обсуждены на семинарах секции «Системотехника строительства» Научного Совета по комплексной проблеме «Кибернетика» РАН (2000-2003 гг.), на Московском городском семинаре «Системология и системотехника комплексной обработки данных и документации» (1999-2003гг.), на научных семинарах лаборатории «Информационные технологии, экономика и безопасность жизнедеятельности» ЦНИИОМТП, на научных и научно-методических семинарах проектных организаций отрасли строительства РФ.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано в 1999-2003гг. семь печатных научных работ общим объемом 3,8 п.л. (доля соискателя 2,9 п.л.).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Основной текст диссертации (без рисунков, таблиц, списка использованной литературы и приложения) содержит 119 страниц. В работе 23 рисунка и 10 таблиц. В списке использованной литературы 181 наименование отечественных и зарубежных источников.
Анализ прикладных исследований по изучению отечественного опыта локального переустройства территорий крупных городов
Специфика рыночных отношений в России состоит в том, что они находятся лишь в стадии становления, их регламентируют вечный для России поиск «особого пути» и не обладающее полнотой и работоспособностью «правовое поле», тогда как в развитых зарубежных странах рыночные отношения существуют несколько столетий, опираются на достаточно полное стабильное правовое обеспечение и этику рыночных взаимосвязей (в том числе оптимальные пропорции между объемами государственных ассигнований и частных инвестиций, эффективный механизм привлечения этих инвестиций для решения проблем развития города и др.).
В России существенно отличаются от зарубежного предмет переустройства и потребность в переустройстве городских территорий. Изначальное качество зданий, инженерных сооружений и коммуникаций в России, в силу объективных и субъективных причин, всегда было значительно ниже зарубежного. Однако, предыдущая социальная формация все-таки регламентировала и контролировала работы по ремонту и частичной реконструкции в сфере коммунального хозяйства и, в меру возможного, финансировала эти работы.
Затянувшийся период «перестройки», на всем протяжении которого коммунальное хозяйство городов просто не имело финансирования, а в то же время бесконтрольно разрушалось и «реконструировалось» все, что заказывали владельцы «больших денег», (сносилось и строилось, зачастую - вообще без проектов, без системной увязки, без соответствующего контроля параметров и режимов работы построенных объектов и их инженерных сетей),, привел почти к катастрофическому уровню состояние городов. Если крупные города России (особенно это касается Москвы) сумели привлечь инвестиции для переустройства городских территорий, то периферия до настоящего времени в массе своей остается на уровне, сопоставимом с понятием «разруха».
По данным Москомархитектуры в Москве в состоянии физического износа от 60% и более находится более 30% жилого фонда, а в состоянии 75% износа функционирует более 50% подземных инженерных сетей и коммуникаций. По зарубежным нормативам в такой ситуации здание или обеспечивающую его инженерную сеть выгоднее снести, чем реконструировать.
Однако, такое решение правомерно для Германии, Англии или Франции, где норма общей площади жилища на одного человека составляет 40 кв. метров и подлежащий сносу фонд менее 5% от общегородского [122]. В Москве, где норма общей площади жилища на одного человека составляет 18 кв. метров, а изношенный фонд, как указано выше, более 30% общегородского, безоговорочное решение только о сносе вряд ли может быть рентабельным.
Именно в этих условиях при переустройстве городских территорий особенно важно говорить не о полном сносе и новом строительстве (так называемая «реновация», термин Т.Г.Маклаковой, 2003г., [88]), а о частичном переустройстве в условиях рационального реального финансирования на основе таких компонентов проблемы переустройства городских территорий, как «ре-компонация» и «реверсация».
Анализ и сопоставление методов организации переустройства городских территорий за рубежом и в нашей стране позволили выделить существенные различия в подходах и организационных решениях.
Результативность зарубежные инвестиционные проекты по переуст ройству городских территорий, в силу стабильности экономики, логичности и завершенности финансово-правовых основ строительного рынка, жесточайшей конкуренции участников инвестиционных и строительных процесс-сов, является предсказуемой с высоким уровнем надежности (организационно-технологической, организационно-экономической, организационно-ан-тропотехнической и т.д.).
Поэтому инфографические модели календарного планирования, формируемые в процессе проектирования организации пере-устройства в компьютерных информационных технологиях САПР строи-тельного производства, как правило, строго соблюдаются и их существенная корректировка в ходе переустройства городских территорий не требуется.
Этого, к сожалению, нельзя сказать применительно к переустройству территорий крупных городов России, где вероятностный характер факторов, влияющих на сроки и результаты строительства, настолько значим, что обойтись без непрерывной оперативной корректировки календарных графиков и условий переустройства не представляется возможным.
Ряд авторов [125, 133, 139 и др.] считают, что в целом зарубежный опыт переустройства градостроительных комплексов оказался малопригодным для решения современных аналогичных проблем в нашей стране и объясняют такое суждение следующими причинами:
1. За рубежом частная собственность на землю делает ее главной ценностью инвестиционно-строительной деятельности, способствует ее экономному использованию и плотной застройке городов, развитию ипотечной системы кредитования и надежного инвестирования, повышает индивидуальность архитектурно-планировочных и конструктивных решений городов.
2. Индивидуальный подход к каждому, особенно - жилому, зданию. С этой концепцией совершенно не согласуется отечественная концепция мнимых, как оказалось, достижений: типового проектирования, индустриализации, домостроительных комбинатов, сборного железобетона, поточных методов, жесткого всеобщего технического и экономического нормирования и т.д.
3. За рубежом нет примеров решения уникальной проблемы переустройства пятиэтажных панельных кварталов, которые есть практически во всех российских городах. Многочисленные попытки найти инженерные решения реконструкции, реставрации, «реанимации» морально и физически устаревших пятиэтажек не дали положительных результатов. Поэтому предстоит непроторенный еще никем путь переустройства таких городских территорий и градостроительных комплексов.
Модели и элементы структуры организации проектирования переустройства городских территорий, как системы ЧТС, на основе метода реверсации
В работах [19, 50, 94 и др.] показано, что информация об изучаемой системе ЧТС (частным случаем которой является проектирование организации строительного переустройства городской территории) может быть представлена в форме таблицы (матрицы) данных «объект-признак»; в этой матрице строки соответствуют множеству наблюдений за состоянием процессов организации строительного переустройства (или числу объектов наблюдения - переустраиваемых зданий и сооружений на конкретной городской территории), а столбцы - множеству признаков (переменных характеристик, описывающих процессы такого переустройства и являющихся результатами измерений).
Цифра (число) всегда требует интерпретации с позиции наперед заданного критерия. В статистических исследованиях параметров строительного переустройства городских территорий встает вопрос: можно ли выявленную и организованную в заданной табличной форме выразить более компактно и одновременно наглядно?
Если описание переустраиваемого объекта исчерпывается несколькими признаками (от одного до пяти), то распределение объектов, представленное в матрице данных, может быть охарактеризовано широко известными статистическими показателями: среднее значение, мода, дисперсия, совместные и условные распределения, параметры стандартных распределений (например, нормального или Пуассона), аппроксимирующее эмпирическое распределение объектов, и т.д. Связи между признаками в этом случае легко оценить, представив, например, матрицу корреляции в виде так называемой «корреляционной плеяды».
Когда число признаков в описании переустраиваемого объекта больше пяти, указанные выше статистические показатели либо не могут быть построены практически, либо их число оказывается чрезвычайно большим, что вызывает значительные трудности при их содержательной интерпретации. Поэтому, для анализа структуры матриц данных с размерностью (числом признаков) больше пяти, рекомендуется использовать специальные методы: факторный анализ, многомерное шкалирование, кластерный анализ и т.д.
Проблема компактности представления информации при проектировании организации строительного переустройства городских территорий, рассматриваемых как системы ЧТС, подразумевает решение двух основных задач группировки: взаимосвязанных друг с другом признаков составляющих таких систем ЧТС; объектов (людей, технических средств или сред обитания) со сходными сочетаниями признаков.
При решении первой задачи, наряду с однозначно формально описываемыми и задаваемыми признаками, встречаются необязательные, сопутствующие признаки, что лишний раз подтверждает постулат априорной избыточности исходного описания исследуемой системы ЧТС.
Такая избыточность возникает вследствие заведомой взаимосвязанности многих признаков компонентов организации строительного переустройства городских территорий на основе метода реверсации.
В основе ряда методов анализа подобных избыточных данных лежит гипотеза к.т.н. А.В.Иванченко о том, что наблюдаемые (или измеряемые) параметры являются лишь косвенными характеристиками изучаемого явления (системы ЧТС). Реально существуют малочисленные скрытые внутренние фундаментальные параметры или свойства (факторы) системы ЧТС, которые определяют значения наблюдаемых в процессе диагностики и мониторинга признаков процессов организации строительного переустройства городских территорий.
Измерить значения этих факторов можно только косвенно при помощи специально сконструированной модели взаимосвязи каждого такого фактора с непосредственно замеряемыми (приборами на основе инженерных методик) характеристиками переустраиваемого объекта строительства. Эту модель отождествляют с описанием некоего скрытого свойства системы ЧТС.
Выше уже было сказано, что для нахождения скрытых факторов используют три метода (факторный анализ, многомерное шкалирование и кластерный анализ признаков); в исследовательской инженерной практике в настоящее время наиболее широко распространен факторный анализ.
Факторный анализ применим в условиях вариаций, когда результаты измерений одних и тех же характеристик у различных переустраиваемых объектов (локальных систем ЧТС) или в разных сессиях исследований одной и той же локальной системы ЧТС оказываются неодинаковыми (переменными) величинами. Последовательность предварительных процедур подготовки к проведению факторного анализа такова: выдвигают гипотезу о природе анализируемой вариации значений характеристик организации строительного переустройства городских территорий; отказываются от теоретических обоснований выдвинутой гипотезы; ограничиваются сбором максимально возможного количества точно зафиксированных данных об исследуемой локальной системе ЧТС.
Затем используют факторный анализ, считая, что его методы сами по себе позволяют обнаружить природу скрытых закономерностей.
На уровне определения набора признаков, не всегда в явном виде, присутствует теоретический анализ, позволяющий утверждать, что отобранные признаки являются характеристиками именно исследуемой локальной системы ЧТС (проекта организации строительного переустройства конкретной городской территории). При таком подходе центр тяжести анализа смещается на достаточно трудную интерпретацию результатов факторного эксперимента.
Наиболее плодотворным является использование факторного анализа на ранних стадиях исследования организации строительного переустройства городской территории, когда только начинается научный поиск и в первом приближении сформулированы закономерности и концепции процессов переустройства.
Математическое моделирование трудно формализуемых экспер-тно оцениваемых факторов управления деятельностью строительных фирм при проектировании организации и технологии переустройства городских территорий
Пусть задано некоторое фиксированное множество объектов X = {хь Х2, ... , хп}, которые сравнивают попарно с точки зрения их предпочтительности (желательности, важности и т.п.), а результаты сравнения записывают в виде матрицы парных сравнений А = a-,j mxn отражающей возникающее бинарное отношение «предпочтения / безразличия» на множестве X. На элементы матрицы А накладывают дополнительные калибровочные ограничения, однозначно связывающие попарно симметричные элементы а и ajj.
Известно [44] несколько типов калибровок. Степенная калибровка определена правилом V і j , a;j 0: а-,уау, = 1, что означает: объект Xj превосходит в парном сравнении объект Xj в а раз. Матрицы, обладающие этими свойствами, называют [37, 99] обратно-симметрическими.
Модель упорядочения объектов Берна - Брука - Буркова возникла на основании работы [85] с учетом теории графов и ее приложений. Модель применяют для матриц со степенной калибровкой. Позднее Саати [118, 119 и др.] использовал эту модель для иерархических систем - метод анализа иерархий (МАИ), где, по существу, многократно используется модель Берна -Брука - Буркова для каждого уровня иерархии.
Проблему упорядочения в модели Берна - Брука - Буркова сводят к нахождению собственного вектора W, отвечающего максимальному по модулю собственному числу А.тах матрицы А из векторного уравнения (А - X-E)-W = 0, где Е - единичная матрица гахп.
Приведем формулировку теоремы Перрона - Фробениуса, как основы определения собственного вектора [121]. Пусть матрица А неотрицательная и неразложимая. Спектральным радиусом р(А) квадратной матрицы А называют максимальный из модулей ее собственных значений. Тогда: А имеет положительное собственное число, равное ее спектральному радиусу р(А); р(А) соответствует положительный собственный вектор; р(А) возрастает при возрастании любого из элементов матрицы А; р(А) имеет кратность 1.
В силу приведенной теоремы собственный вектор W матрицы А может быть выбран положительным. При этом он нормализуется так, что Z Wj = 1, а объекты упорядочивают по убыванию компонент вектора W.
Метод анализа иерархий (МАИ), разработанный для оценки приоритетов при выборе альтернатив, формирует одно из наиболее перспективных направлений в теории принятия решений [46]. Это направление основано, в частности, на результатах многочисленных психометрических исследований способностей человека наблюдать, осознавать и выносить суждения о различиях в предъявляемых ему объектах (например, в весе, длине, объеме, концентрации веществ и т.п.).
МАИ является систематической процедурой анализа проблемы принятия решений; состоит в итеративной декомпозиции и обработке суждений эксперта, группы экспертов, ЛПР по парным сравнениям, выраженным в специальных шкалах. В результате численно оценивают взаимодействие элементов иерархии: акторов, целей, критериев, наблюдений и т.п. МАИ включает процедуры синтеза множественных суждений, получения приоритетов критериев, оценки альтернатив в шкалах отношений и выявления согласованности суждений. Анализу может быть подвергнута последовательность иерархий. В этом случае результаты, полученные в одной из них, используют как входные данные следующей иерархии [105,138].
Решение проблемы есть процесс поэтапного установления приоритетов - числовых оценок весов, последовательно приписываемых элементам иерархии. Приоритеты отражают процентные оценки значимости элемента с точки зрения всей совокупности суждений.
МАИ - специальный метод измерения (численной оценки) сложной совокупности экспертных суждений, способ правильной организации их по лучение с целью достижения лучшего приближения к реальности, объективности и согласованности оценок.
Каждому виду исходной информации и каждому исходному сообщению (будь то суждения экспертов, субъективные оценки факторов, предпочтения или точные числовые данные) определяют в МАИ приоритеты в виде относительных весов, приписываемых каждому решению. Приоритеты иногда удается трактовать как вероятность успеха при выборе данного решения или как число голосов, поданных за каждый проект.
МАИ позволяет формализовать процедуры количественной оценки приоритетов, используя как числовую информацию (статистические данные и пр.), так и систематизированные компаративные суждения экспертов, представленные в специальных шкалах. При выборе из заданного набора решений, проектов или программ можно учесть разнородные критерии, например, цели стратегических программ организации 111Т, конкурентоспособность переустроенных городских территорий и самих процессов строительного ПГТ, инновационную значимость ПГТ и др.
Анализ эффективности реверсации территорий и объектов г.Истра Московской области при внедрении результатов диссертаци-оного исследования
Внедрение результатов диссертационного исследования выполнялось в 2001-2003гг. в процессе подготовки и реализации Распоряжения Губернатора Московской области от 01.04.2002г. №244-РГ «О создании рабочей группы для выработки предложений по разработке и внедрению нового жилья с улучшенными потребительскими качествами» в рамках «Концепции нового типа жилых домов с улучшенными потребительскими качествами для массового и индивидуального строительства в Московской области».
Во исполнение этого Распоряжения Губернатора Московской области в составе рабочей группы с привлечением специализированных научно-исследовательских и проектных организаций (в том числе - специалистов Моратории «Информационные технологии, экономика и безопасность жизнедеятельности» ЗАО ЦНИИОМТП) был проведен анализ существующих конструктивных схем зданий и уровня их потребительских качеств, а также степень комфортности обитания населения в этих зданиях.
В результате проведенной работы было установлено, что имеется возможность повысить уровень качества и потребительских свойств как вновь возводимого, так и переустраиваемого жилья. Методологическим направлением реализации процессов повышения качества и потребительских свойств жилища выбрана универсальная архитектурно-строительная система, защищенная патентами РФ, обеспечивающая оптимальность архитектурно-планировочных решений для различных категорий зданий (производственные, общественные, жилые) и рациональность соотношения «цена-качество».
Предлагаемая универсальная архитектурно-строительная система позволяет: поддерживать высокие темпы строительства (от 2 до 3 этажей в месяц); максимально освободить внутренний объем здания от несущих конструкций; возводить дома разнообразной конфигурации (в том числе, многосекционные дома с прямыми и угловыми секциями, дома-башни и т.д.); максимально использовать земельные участки при привязке домов; обеспечивать стоимость одного квадратного метра площади муниципального жилища в пределах 250-280 долларов; формировать различные варианты планировки на основе единой конструктивной схемы (рис. 14,15,16,17,18 и 19); варьировать площади квартир (для строительства муниципального жилья и домов эконом-класса); создавать различные формы и очертания зданий; использовать различные материалы для выполнения наружных стен домов с учетом потребительских предпочтений; реализовать новые идеи архитектурных решений фасадов с учетом исторических, архитектурных и природных особенностей конкретного участка, что позволяет переустроенным и новым домам гармонировать с существующей застройкой.
В таблице 10 (стр.141) сопоставлены параметры вновь предлагаемой универсальной архитектурно-строительной системы с параметрами известных систем (90 КПД, КУБ-1, КУБ-5, кирпичный дом и др.). Динамика наращивания объемов переустройства городских территорий за период с 2003 по 2005гг. приведена на рис.14 (стр.143).
Главной инновацией предлагаемой универсальной архитектурно-строительной системы (УАСС) является каркас, включающий в себя колонны, многопустотные плиты, несущие и связевые ригели, а также консоли для устройства балконов и эркеров (см. рис.15, стр.144). Общий вид каркаса в стадии его возведения показан на рис.16. Процесс нагружения и испытания на статические нагрузки жилого каркасного дома с наружными поэтажно опертыми стенами (в процессе его переустройства) иллюстрирует рис.17.
Фасады переустраиваемых зданий в УАСС можно без ограничения варьировать (рис.18, 19, 20 и 21), придавая зданиям эконом-класса, возводимым на базе одной типовой конструкции каркаса, совершенно оригинальный и отличающийся друг от друга вид. Такое варьирование позволяет: объединять фасады групп домов (и даже целых переустраиваемых кварталов) единой стилизованной композицией, вызывающей ассоциации с силуэтами природного ландшафта и делающей облик квартала запоминающимся; «разбивать» крупные массы многоэтажных жилых домов, создавая более «человечный» масштаб городской среды обитания.
Для зданий эконом-класса высотой 10-17 этажей приведены соответственно: на рис.22 - планировка жилого этажа прямой части здания, представляющая собой блок однокомнатной, двухкомнатной, трехкомнатной и четырехкомнатной квартир в сочетании с лестнично-лифтовым блоком прямой части; на рис.23 - планировка углового лестнично-лифтового блока здания в сочетании с двумя однокомнатными квартирами.
Похожие диссертации на Автоматизированное проектирование организации переустройства городских территорий с изменением их целевого назначения
