The author proposes a typology of spatial planning solutions for residential buildings depending on their arrangement on complicated sloping terrains. The typology includes eight types of housing in accordance with specific natural contours of the building site. This typology seeks to make a contribution to optimisation of architectural residential design for difficult terrains, develop a database of projects suitable for such complex problems, and provide recommendations concerning the gathering of initial data for the site to be developed. The article is intended for architects and builders.

Keywords: architecture of residential buildings, complicated terrain, architectural design

В мире все больше внимания уделяется проблеме рационального использования земель с точки зрения максимального сохранения их естественной природной уникальности. Особую актуальность данная проблема приобретает в урбанизированной среде. Прямо пропорционально интенсивному росту городов растет степень деградации включенных в них природных ресурсов. Такими природными ресурсами являются территории со сложным, выразительным рельефом, которые зачастую могут обладать не только высокими рекреационными и эстетическими качествами, но и культурно-исторической значимостью.

Естественный рельеф формирует, задает планировку и характер города, но сегодня проблема его эффективного использования все чаще остаётся без должного внимания. Исторически сложилось так, что строительство городов начиналось с возведения жилья, место под которое чаще всего выбиралось в наиболее благоприятных природных условиях: в долинах рек, среди укрытых от сильных ветров холмов и зачастую вблизи от источников необходимых ресурсов. Все это естественным образом способствовало интенсивному росту и развитию поселений.

Природный рельеф и естественное окружение – это зачастую исходные условия, отправные точки для создания того или иного проекта здания или сооружения. Именно они должны занимать основное положение при формировании объемно-планировочного решения архитектурного объекта, который в своем законченном виде будет продолжать композицию естественной природной среды. Проектируя, архитектор должен заботиться об органичном включении объекта в природное окружение.

Архитекторами ведется творческий поиск, направленный на обеспечение индивидуальности и эстетической выразительности жилой застройки с использованием уникальных свойств рельефа. Особенности сложного рельефа заставляют искать каждый раз новое, наиболее соответствующее конкретной ситуации решение.

В результате изучения исследований по теме архитектурного проектирования жилых зданий для условий сложного рельефа, из которых можно отметить труды С. А. Дектерева [1] и Ю. И. Курбатова [3], выявлено, что не проработаны системы описания сложного рельефа и системы жилищного строительства на нем, которые позволят выбрать тип дома, максимально соответствующий склону. Из-за разрозненности новые идеи и научные разработки в данной области не находят применения на практике, часть их устаревает или требует переосмысления и актуализации. В связи с обозначенными обстоятельствами можно заключить следующее: существующая архитектурная типология жилых зданий для территорий со сложным рельефом нуждается в дополнении и уточнении, а сформированная в ее рамках методика проектирования таких зданий – в оптимизации и актуализации. Предлагаемое усовершенствование типологии позволит при проектировании жилища не только учитывать уникальность природного ландшафта застраиваемых территорий со сложным рельефом, но и давать их более полное описание.

Типология жилья по способу компоновки относительно склона в наибольшей степени отражает влияние рельефа на тип жилого дома, дает возможность упорядочить большое разнообразие жилья в данной области. Для использования предлагаемой типологии на практике необходимо выделить характерные для каждого типа дома особенности, которые в наибольшей степени влияют на объемно-планировочное решение здания в зависимости от способа компоновки относительно склона.

Типы домов в табличной форме рассмотрены относительно следующих критериев оценки:

Гармоничность сочетания с природным рельефом. Целостность восприятия объема здания в контексте естественного рельефа; подчинение объема формам рельефа; органичное включение архитектурного объекта в окружающую среду.

Сохранение природной территории. Минимальное использование природной территории, которую занимает дом.

Устойчивость к воздействию окружающей среды. Способность противостоять воздействию окружающей среды.

Универсальность размещения на сложном рельефе. Возможность использования одного типа дома при разных формах сложного рельефа

Обзорность. Возможность созерцать окружающее наружное пространство внутри здания, а также воспринимать его с уровня земли. Влияет на естественное освещение и инсоляцию.

Также приведены наиболее характерные примеры жилищ на территориях со сложным рельефом для каждого из типов домов с кратким описанием.

Для каждого типа дома условно обозначено цветом проявление того или иного параметра оценки:

- зеленый цвет – высокая оценка;
- желтый цвет – средняя оценка;
- красный цвет – низкая оценка.

Таблица 1
Равнинный дом, параметры и рекомендации

Вывод: равнинный дом малоэффективен на склонах, требуется приспособление дома под рельеф, экономичность строительства достигается благодаря массовому строительству и множеству типовых решений (включен в типологию для наглядного сравнения).

Таблица 2
Заглубленный дом, параметры и рекомендации

Вывод: заглубленный дом лучше всего располагать на южных склонах с уклоном от 30 градусов. В этом случае на поверхность земли выходит только фасад, остальной объем располагается под землей. Таким образом, мы получаем 100% свободной территории на участке. Позволяет использовать под застройку не пригодные для размещения надземных зданий территории. При использовании такого типа жилья достигается минимальное вмешательство в пейзаж. Обеспечивается хорошая теплоизоляция, экологичность и экономичность, часть функций ограждающей конструкции берет на себя земля, необходимо только обеспечить несущую способность конструкции дома.

Рис. 1. Заглубленный дом. Источник: http://freespiritspheres.com/

Пять жилых блоков с западной, восточной и северной стороны заглублены в землю так, что поверхность склона постепенно переходит в кровлю. Это делает дом почти незаметным издалека. С точки зрения экономики «хокертонские землянки» показали превосходные результаты – в них использовано только 10 % энергии, расходуемой в обычных домах и при этом без всякого ущерба для комфортной жизни.

Таблица 3
«Дом на курьих ножках», параметры и рекомендаци

Вывод: «Дом на курьих ножках» – воплощения бережного отношения к природе. Он минимально соприкасается с землей, может успешно использоваться на северных склонах, на территориях с густой и высокой растительностью. Размещение возможно на любой территории, в том числе на не благоприятной для строительства. Сложные и нестандартные конструктивные решения; требуется утепление всей ограждающей конструкции дома, что ведет к значительному удорожанию данного типа дома

Рис. 2. Дом на курьих ножках. Источник: http://www.plataformaarquitectura.cl/

Комплекс построен в Мехико на крутом склоне рядом с автомобильным мостом. Он состоит из четырех домов, скомпонованных в две башни по два дома. Каждая башня стоит на четырёх мощных металлических колоннах. Нулевая отметка, на которой расположены подъезды и входы в дома, выполнена на уровне существующей автодороги и делит каждый блок горизонтально. Выше и ниже этой отметки располагаются дома площадью более 500 м² каждый.

Таблица 4
Консольный дом, параметры и рекомендации

Вывод: консольный дом рекомендуется размещать в месте резкого перепада рельефа либо на верхней границе рельефа. В объеме дома формируются три пространства: над зданием, внутри здания, под зданием. Каждое из них можно использовать в качестве мест отдыха или стоянку для автомобиля и т. д. Также раскрывается эффектный вид из основной части дома. В экономическом плане сложные и нестандартные конструктивные решения ведут к значительному удорожанию данного типа дома

Рис. 3. Консольный дом Источник: http://www.plataformaarquitectura.cl/

Дом расположен на крутом склоне холма, уклон которого составляет 30 градусов. Консольная конструкция была выбрана не только из эстетических соображений, но прежде всего с целью уменьшить вмешательство объема здания в естественный природный ландшафт. Кроме того, оставив консольную часть дома на той же высоте, что и основную, архитекторы обеспечили обитателям виллы прекрасный панорамный вид на зеленый лес и горизонт.

Таблица 5
Дом фантом, параметры и рекомендации

Вывод: «Дом фантом» рекомендуется использовать на верхних границах сложного рельефа либо в буферных, переходных зонах для создания связи с городом, а также для формирования «второго плана», расширения природного рельефа. Позволяет компоновать крупные жилые комплексы, усиливать, выявлять рельеф, а также искусственно продолжать его.

Рис. 4. Дом фантом. Источник фото: http://www.plataformaarquitectura.cl/

Дома комплекса спроектированы в виде каскадов разных форм и объемов. Жилой комплекс хорошо вписывается в природный пейзаж на берегу океана, имитируя окружающие его горы, благодаря «зеленым кровлям». Эта проектная концепция предполагает сочетание объёмов, создающих композиционную сеть, которая имитирует существующую в естественных условиях.

Таблица 6
Террасный дом, параметры и рекомендации

Вывод: Строительство террасных домов обеспечивает высокую плотность застройки с сохранением высокого уровня комфортности. Также при строительстве дома возможно компенсировать часть застраиваемой территории за счет террас.

Рис. 5. Террасный дом. Источник фото: http://www.archdaily.com

Жилой комплекс представляет собой сложный лабиринт террас, атриумов и балконов. Он иллюстрирует применение традиционных архитектурных приемов – твердых и мягких материалов, контраста света и тени, противостояния открытого и закрытого пространств. Тадао Андо ориентируется на национальные эстетические ценности в архитектуре современных зданий. В своем проекте жилого комплекса он смело следует естественному рельефу, а не меняет его.

Таблица 7
Подвесной дом, параметры и рекомендации

Вывод: данный тип дома может использоваться на отвесных склонах, в местности с деревьями, которые можно использовать в качестве несущей конструкции постройки. Сложные и нестандартные конструктивные решения; требуется утепление всей ограждающей конструкции дома, что ведет к значительному удорожанию данного типа дома

Рис. 6. Подвесной дом. Источник фото: http://www.maxpritchardarchitect.com.au/

Сферы сделаны из деревянного каркаса и обтянуты оболочкой, выполненной из стекловолокна, которая покрыта эпоксидной смолой, что придает дому особенный блеск. Такие дома также могут быть подвешены к деревьям, мостам, скалам или другим объектам. Чтобы избежать покачиваний, шар фиксируется якорной конструкцией на земле. Жители подобного дома спускаются на землю по мостику или лестнице.

Таблица 8
Дом-мост, параметры и рекомендации

Вывод: дом-мост позволяет соединить несколько пространств, например, два берега, лог, овраг или два холма. Требует поиска соответствующего места. Проектирование подобных зданий лучше всего начинать с поиска места для строительства.

Рис.7. Дом-мост. Источник фото: http://www.archdaily.com

Необычное расположение этого дома в значительной мере определилось природными характеристиками участка земли. Он находится недалеко от живописной зеленой местности, разделенной рекой на два высоких берега. Дом имеет узкую продолговатую форму и, соединяя два берега, выполняет одновременно роль своеобразного моста через речку и смотровой площадки. Конструкция представляет собой каркас из двух стальных балок, закрепленных на четырех бетонных основах.

Комбинированный дом. В мировой практике чаще всего применяются комбинированные дома на склоне (этот тип жилья не сравнивается с остальными). В зависимости от условий проектирования комбинированные дома позволяют сочетать свойства разных типов жилья, вбирая в себя их лучшие качества и создавая многообразие архитектурно-планировочных комбинаций.

Рис. 8. Комбинированный. Источник фото: http://www.plataformaarquitectura.cl/

Жилой комплекс стоит на стойках, подобно типу «дом на курьих ножках», но часть его, расположенная на земле, подобна дому на равнине. На втором этаже комплекса располагается паркинг, а уровнем выше – квартиры, откуда открывается красивый вид. В комплексе также предусмотрена просторная терраса общего пользования.

Для наглядного сравнения типов жилья между собой результаты исследования сведены в таблицу, где схематично изображены формы рельефа, относительно которых компонуется дом, выделенный белым цветом и изображаемый преимущественно в форме куба, без учета мероприятий по улучшению его характеристик (скатная кровля и другие параметры, оптимизирующие форму). По горизонтали представлены восемь типов жилого дома, скомпонованных относительно склона, каждый из которых рассмотрен относительно критериев оценки, расположенных в таблице по вертикали.

Для каждого типа дома условно обозначено плюсами положительное проявление того или иного параметра оценки:

- четыре плюса (фон зеленого цвета) – высокая оценка;
- три или два плюса (фон желтого цвета) – средняя оценка;
- один или отсутствие плюсов (фон красного цвета) – низкая оценка.

Кроме того, в таблице представлена возможность включить в нее по необходимости дополнительные критерии оценки.

Таблица 9
Сравнение типов жилища в зависимости от способа компоновки относительно склона для территорий со сложным рельефом

Заключение

В ходе исследования предложена типология объемно-планировочных решений жилища в зависимости от способа компоновки относительно склона для территорий со сложным рельефом, что позволяет упорядочить мировой опыт в данной области.

Составлено краткое описание типов домов на рельефе, на основе которого в статье представлена система сравнения их между собой (табл. 9).

Таблица позволяет проектировщикам выбирать наиболее подходящий тип дома для принятия оптимального решения при проектировании жилища для сложного рельефа и может быть использована для дальнейших теоретических исследований, а также стать основой для лекционных и практических курсов в рамках архитектурной типологии и архитектурного проектирования жилых зданий.

Данные таблицы дают возможность:

1) выбрать тип дома, наиболее соответствующий конкретной ситуации, основываясь на информации, представленной при исследовании рельефа на проектируемой территории, что позволит ускорить и повысить эффективность процесса проектирования и сочетать в одном проекте лучшие стороны разных типов домов;

2) решать проблему проектирования для территорий со сложным рельефом в урбанизированной среде, что повысит интерес к запущенным территориям в составе города, позволит их освоить, сохранив природную выразительность, рекреационные и культурно-исторические качества.

Для более эффективного применения типологии на практике на ее основе необходимо:

- выработать систему общих критериев для описания рельефа, которая будет давать архитектору полное, емкое описание и позволит выбрать наиболее подходящий для конкретной ситуации тип дома;

- создать базу проектов жилищ для сложного рельефа, что будет способствовать более продуктивному изучению мирового опыта в области жилищного строительства на территории со сложным рельефом.

References

1. Dekterev, S.A. (1992) Housing Architecture in the Ural Conditions. Ekaterinburg: Ural Institute of Architecture and Arts.

2. Suvorov, V.O. (2013) A Typology of Residential Housing on Difficult Terrains Based on Architectural Spatial Planning in Relation to Slope. In: Fundamental and applied problems of science: Proceedings of 8th International Symposium (September10-12th, 2013, Nepryakhino, Chelyabinsk region). Vol. 7. Мoscow.

3. Kurbatov, Yu.I. (1988) Architectural Forms and Natural Landscape: Compositional Relations. Leningrad: Leningrad University.

4. Kalabin, А. V. (2012) A House on a Relief Terrain. Ekaterinburg: Vebster.

5. Levina, Е.К., Kuzminykh, Е.V. (2011) Architecture in Harmony with Nature. Krasnoyarsk: Siberian Federal University.

Citation link

Suvorov V.O. A TYPOLOGY OF SPATIAL PLANNING SOLUTIONS HOUSING FOR COMPLICATED TERRAINS[Online] //Architecton: Proceedings of Higher Education. – 2014. – №3(47). – URL: http://archvuz.ru/en/2014_3/7

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons "Attrubution-ShareALike" ("Атрибуция - на тех же условиях"). 4.0 Всемирная

Receipt date: 05.06.2014