Раздел 3. Архитектурные решения
Пространственная, планировочная и функциональная организация.
Медиатека запроектирована с учетом перепада рельефа, архитектурной среды старого города и с учетом этажности окружающих зданий.
Здание состоит из семи этажей разделенных по функциям:
-2 этаж (-6.600)– подземный паркинг на 95 мест, технические помещения;
-1 этаж (-3.300)– полуподземный, обслуживающие и административные помещения;
1 этаж (0.000)– зона входа, кафе;
2 этаж (+6.300)– читальный зал и сопутствующие помещения;
3 этаж (+12.600)– детская зона, эксплуатируемая кровля.
На отметках +.4200 и +10.500 запроектированы технические этажи высотой 2100.
Въезд в подземный паркинг, загрузка и вход для персонала осуществляются со стороны внутреннего проезда на отметке -3.300 (уровень -1 этажа). -2 этаж расположен на отметке -6.600 и включает парковку на 95 машин, помещение охраны, а так же технические помещения – две венткамеры, помещения отчистки воды, емкости пожаротушения, электрощитовые. Венткамеры связаны вентиляционными шахтами со всеми этажами здания. На минус первом этаже расположены вход и гардероб для персонала, административные помещения (бухгалтерия, плановый отдел, кабинеты директора и секретаря и зал совещаний), зона систематизации, зона складирования и распределения, зона приема и загрузки, хранилище площадью 960 м2 и санузлы (помещения с постоянным пребыванием людей освещены естественным светом). Так же здесь расположена кухня, обслуживающая два кафе на 1 и 5 этажах и связанная с ними техническим лифтом и двумя подъемниками для еды и посуды. Для работников кухни предусмотрен отдельный вход, гардероб, раздевалки, санузлы и комната отдыха.
Вход для посетителей расположен по улице Самарская, так как это одна из основных транспортных артерий города и здесь наибольший пассажиропоток. При входе посетители попадают в атриум на всю высоту здания, оборудованный стеклянным лифтом и связывающий все его уровни. Во входной зоне расположены рецепция с кассой, бюро информации, гардероб, магазин печатной и электронной литературы. Так же на первом этаже располагается кафе на 80 мест с барной стойкой и общественные санузлы.
На третьем этаже расположен главный функциональный блок медиатеки – читальный зал и обслуживающие его помещения. Помещение читального зала поднято над уровнем земли на два этажа и его удерживают системы из стальных наклонных колонн, внутри которых посажены деревья. Через эти шахты осуществляется связь читального зала с пространством внутреннего двора и его освещение. Читальный зал поделен на компьютеризированную зону, мягкую зону и зал ограниченного доступа, в котором содержится редкая, уникальная литература. Доступ в читальный зал осуществляется через залы бумажного и электронного каталога, где посетители могут найти и получить интересующие их издания. Так же на третьем этаже располагаются кабинеты для индивидуальных и групповых занятий, конференц-зал на 80 мест, санузлы и курительные комнаты.
Пятый этаж предназначен полностью для детей. Здесь находится игровая комната, комната матери и ребенка, детский читальный зал, детское кафе и зона рекреации со сценой.
Второй и четвертый этаж – технические. Их основная функция – подвод коммуникаций. Создание технических этажей в таком типе зданий значительно удобнее, чем подвод коммуникаций через системы подвесных потолков. Они облегчают монтаж систем отопления, вентиляции и кондиционирования, доступ к ним рабочих в случае поломки, а так же скрывают их от посетителей.
Объемно-планировочное решение и решение фасадов
Запроектированная медиатека состоит из трех основных объемных блоков: блок с атриумом высотой 5 этажей, трех-этажных блок, отделяющий внутреннее пространство здания от улицы, и блок читального зала. Трехэтажный блок поднят на этаж и под ним организован вход и пространство встреч и общения. Вертикальные коммуникации выполняют функцию ребер жесткости и связывают блок с подземными этажами. Блок читального зала удерживают системы металлических наклонных колонн в которых на уровне -3300 посажены деревья. Так же перепад рельефа позволяет организовать под этим объемом двухэтажную зону отдыха и общения пронизанную металлическими шахтами. Сложная объемно-пространственная организация обеспечивает связь внутреннего и внешнего пространства, в то же время отделяя читальный зал от городского шума. Благодаря небольшой этажности и перепаду высоты от трех до пяти этажей, здание хорошо вписывается в исторический контекст старого города и связывает его с соседствующими многоэтажными зданиями.
Для отделки фасадов используются материалы, характерные для окружающей исторической застройки – дерево, состаренный кирпич, белая штукатурка. Объемы с различными функциями выполнены из разных материалов: лестничные узлы – из облицовочного кирпича; переходы, галереи, читальный зал и учебные аудитории – белая и светло-бежевая штукатурка; консольные блоки обшиты деревянными панелями 100х20 мм.
Решение интерьеров.
В проекте разрабатывается интерьер основных пространств медиатеки – атриума и читального зала, так как это места постоянного пребывания людей.
Основной целью проекта было создание в медиатеке комфортной спокойной среды, позволяющей читателю погрузится в атмосферу познания и просвещения. В отделке интерьера преобладают белая штукатурка темный бетон со следами опалубки, светлое дерево. В атриуме, где самый большой поток посетителей, для отделки пола применены черный гранит и полированный бетон. Разработанные в проекте стойки рецепции и кассы освещены неоновой подсветкой, которая подчеркивает грубую фактуру декоративной венецианской штукатурки, примененную в отделке. В кафе отделка пола выполнена из дубового паркета и бетона, мягкая зона отделена перегородками с декоративными панно. Мебель читального зала так же как и в кафе подобрана в пастельных, светло-бежевых и кофейных тонах. В интерьере читального зала акцент делается не на разнообразие отделочных материалов, а на сочетание и перетекание внутреннего пространства. Так, благодаря световым шахтам, пространство читального зала наполнено светом, а растущие в этих системах деревья погружают читателей в естественную природную среду. Мягкие светло-бежевые ковры, стеклянные фасады и внутренние дворы способствуют комфортному чтению и общению. Так же ковровое покрытие служит естественной защитой от шума. Системы наклонных колонн и балок создают причудливую игру света и тени, а так же контраст с четкими ортогональными поверхностями.
Светотехника. Расчет КЕО.
К помещениям читального зала предъявляются повышенные требования естественного и искусственного освещения, поэтому в них запроектировано остекление от пола до потолка по всему периметру помещений, а так же стеклянные световые шахты обеспечивающие дополнительное верхнее и боковое освещение. Расчет КЭО производится в 4 основных помещениях и классах, имеющих разную ориентацию по сторонам света.
Искусственное освещение так же запроектировано с учетом повышенных требований к освещению подобного типа объектов. В читальном зале все помещение освещено лампами дневного света, и предусмотрено местное освещение на рабочих столах. Атриум освещается системами неоновых ламп, встроенных в подвесной потолок над галереями, а так же настенными и подвесными светильниками Martini. В кафе освещение встроено в декоративные перегородки между столиками; мягкая зона освещается подвесными светильниками типа glass box.
Раздел «Архитектурно-Строительная светотехника»
Проектирование естественного освещения в читальном зале и учебных аудиториях медиатеки
Исходные данные:
а) административный район и его номер: 2 (Самарская область)
б) размеры помещения: помещение №1 3,65 х 7,8 х 3,6м
помещение №2 7,4 х12,2 х 3,6м
помещение №3 22,1 х 11,85 х 3,6м
помещение №4 56 х 7,5 х 3,6м
в) уровень рабочей плоскости (УРП): 0,8 [4, прил.И]
г) внутренняя отделка помещений:
стены – светлая клеевая краска, (ρ=0,6)
потолок - побелка, (ρ=0,7)
пол – натуральный дуб светлый, (ρ=0,3)
д) система естественного освещения: боковое естественное освещение.
е) ориентация световых проёмов выбранных помещений: Ю-З, Ю-В, С-В, С-З.
ж) заполнение световых проёмов: стеклопакеты (три слоя остекления) в стальных глухих спаренных переплетах.
и) толщина наружных стен: 0,6 м
Нормированный коэффициент естественной освещённости КЕО - для зданий, располагаемых во второй группе административных районов определяется по формуле: еN = ен ·mN, %
где N – номер группы административных районов по обеспеченности естественным светом,
ен – нормированное значение КЕО при рассеянном свете небосвода при боковом освещении, определяемое с учётом характеристики зрительной работы для зданий, располагаемых в первой группе административных районов, % [4, прил.И]
для читального зала ен = 1,2%;
для учебных кабинетов ен = 1,2 %;
mN – коэффициент светового климата для Ю-В [4, табл.4] mN = 0,85
mN – коэффициент светового климата для Ю-З [4, табл.4] mN = 0,85
mN – коэффициент светового климата для С-В [4, табл.4] mN = 0,9
mN – коэффициент светового климата для С-З [4, табл.4] mN = 0,9
для Ю-В еN =1,2 х 0,85 =1,02 %
для Ю-З еN =1,2 х 0,85 =1,02 %
для С-В еN =1,2 х 0,9 =1,08 %
для С-В еN =1,2 х 0,9 =1,08 %
Расчёт КЕО в различных точках помещения при боковом одностороннем освещении
Таблица 1 - Расчёт КЕО в различных помещениях при боковом одностороннем освещении
№ помещения Показатели для расчета КЕО | |||||
Расчётная точка – находится в 1 м от стены, находящейся напротив окна по оси помещения | А | А | А | А | |
Число лучей от небосвода | n1 - число лучей по графику I (на поперечном разрезе помещения) | ||||
n2 - число лучей по графику II (на плане помещения) | |||||
εб = 0,01n1 · n2 - геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий прямой свет неба в какой-либо точке помещения | 1,2 | 0,84 | 1,8 | ||
Θ – угловая высота середины проёма над рабочей поверхностью, принимается по чертежам | |||||
q - коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба М.К.О., зависит от угловой высоты середины светопроёма Θ над рабочей поверхностью [5, табл.Б.1] | 0,5 | 0,56 | 0,56 | 0,6 | |
Число лучей от здания | n'1 - число лучей по графику I (на поперечном разрезе помещения) | - | - | - | |
n'2 - число лучей по графику II (на плане помещения) | - | - | - | ||
εзд = 0,01n'1 · n'2 - геометрический коэффициент естественной освещенности, учитывающий свет, отраженный от противостоящего здания | - | - | - | ||
ρф - средневзвешенный коэффициент отражения фасада с учётом оконных проёмов [5, табл.Б.3] | - | - | - | ||
bф - средняя относительная яркость противостоящего (экранирующего) здания, расположенного параллельно исследуемому зданию (помещению) [5, табл.Б.2] | - | - | - | ||
ρс средневзвешенный коэффициент отражения внутренних поверхностей помещения [5, в табл. Б.5] | 0,64 | 0,53 | 0,52 | 0,7 | |
z1 - индекс противостоящего здания в плане рассчитывается для всех точек взятых в планепоформуле [5, прил.Б, рис.Б.1] | - | - | - | ||
z2 - индекс противостоящего здания в разрезе рассчитывается для всех точек взятых на разрезе поформуле [5, прил.Б, рис.Б.1] | - | - | - | ||
Кзд - коэффициент, учитывающий изменения внутренней отражённой составляющей КЕО в помещении при наличии противостоящих зданий, определяемый по формуле [5, прил.Б] | - | - | - | ||
rо- коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отражённому от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию [5, табл.Б.4 и Б.5] | 6,57 | 5,18 | 4,5 | 9,3 | |
τо - общий коэффициент светопропускания светового проема, определяется по формуле [5, прил.Б, табл.Б.7 и Б.8] | 0,48 | 0,48 | 0,48 | 0,48 | |
кз - коэффициент запаса окна, учитывающий его загрязнение в процессе эксплуатации, % [4, табл.3] | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | |
ерб = (εб·q + εзд·bф·Кзд) · rо·τо/Кз, % | 1,57 | 1,0 | 1,8 | 6,7 |
Вывод:
Для ориентации Ю-В расчётное значение КЕО в точке А (в 1 м от стены, находящейся напротив окна по оси помещения) =1,8%, при нормированном значении КЕО для ориентации Ю-В = 1,02 %.
Для ориентации Ю-З расчётное значение КЕО в точке А (в 1 м от стены, находящейся напротив окна по оси помещения) =1,57%, при нормированном значении КЕО для ориентации Ю-З = 1,02%.
Для ориентации С-В расчётное значение КЕО в точке А (в 1 м от стены, находящейся напротив окна по оси помещения) =1,0%, при нормированном значении КЕО для ориентации С-В = 1,08%.
Для ориентации С-З расчётное значение КЕО в точке А (в 1 м от стены, находящейся напротив окна по оси помещения) =6,7%, при нормированном значении КЕО для ориентации С-З = 1,08%.
Все значения коэффициента естественной освещенности кроме ориентации С-В намного превышают нормативные значения. Поэтому необходимо предусмотреть в этих помещениях солнцезащитные устройства, которые будут снижать уровень освещенности: убирающиеся регулируемые жалюзи и шторы (межстекольные, внутренние или наружные) а так же специальное светозащитное покрытие оконного стекла.
В помещении с ориентацией КЕО в пределах нормы, соответственно дополнительных мероприятий не требуется.
Библиографический список по разделу
1. Архитектурная физика: учеб. для вузов: спец. «Архитектура» / В.К. Лицкевич, Л.И. Макриненко и др.; под ред. Н.В. Оболенского. – М.: Стройиздат, 2003.
2. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещённому освещению жилых и общественных зданий. – М.: Минздрав России, 2003.
3. СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях». – М.: Минздрав России, 2010.
4. СНиП 23-05-95*. Естественное и искусственное освещение. – М.: Минстрой России, 2003.
5. СП 23-102-2003. Естественное освещение жилых и общественных зданий. – М.: Стройиздат, 2004.
6. СНиП 31-06-2009 Общественные здания и сооружения / Актуализированная редакция СНиП 2.08.02-89*. – М.: Минрегион России, 2009.
Раздел 4. Конструктивные и объемно-планировочные решения
Метеорологические и климатические условия земельного участка
Данные по СНиП 2.01.01.-82 «Строительная климатология и геофизика» для г. Самары
Среднесуточная температура наиболее холодной пятидневки
обеспеченностью 0,92 -30
Среднесуточная температура наиболее холодного месяца
обеспеченностью 0,92 -36
Средняя максимальная температура наиболее жаркого месяца 26,3
Для создания наиболее благоприятный условий в зимний и летний период в проекте предусмотрены системы отопления, кондиционирования и вентиляции.
Основные конструктивные и технические решения здания
Конструктивная схема здания – монолитный железобетонный каркас (монолитные ж/б колонны 400х400мм и плиты перекрытия толщиной 200мм) с сеткой колонн 7,5х7,5 м.
В проекте помимо основной сетки колонн так же применена система узлов жесткости из железных колонн диаметром 100мм и жестко закрепленных на уровнях технических этажей. Размеры этих металлических ячеек 7,5х7,5 м, пролет между ними 15 метров. Они так же выполняют функцию диафрагм жесткости наряду с лифтовыми и лестничными узлами.
Тип фундамента – монолитная плита.
Подземная часть так же запроектирована с сеткой колонн 7,5х7,5 м и ограничена подпорными стенами толщиной 800 мм.