Влияние технологии на формообразование объектов производственного назначения. А.Н. Мутьев

На объёмно-планировочное решение любого объекта значительное влияние оказывают особенности его функционирования. При формировании производственных объектов необходимо соблюдать ряд специальных условий: организация производственного процесса, степень технической оснащенности, уровень механизации и автоматизации работы персонала.

Особое место в этом ряду занимают технические системы, обеспечивающие необходимые условия. В проектировании объектов животноводческого назначения учитываются разного рода экологические факторы, влияющие не только на условия их труда, но и на производительность труда животноводов. Среди этих условий важное место занимает микроклимат: ведь от того, насколько правильно в животноводческом помещении будут соблюдаться параметры температурновлажностного режима, зависит производительность предприятия. Недостаточная температура приведет к тому, что животные будут вынуждены «согреваться», потребляя больше еды, что связано с перерасходом кормов. Когда же температура в помещении выше оптимальной, сокращается потребление пищи, а это ведет к уменьшению продукции - прироста веса, выработки молока.

Способ регулирования микроклимата, создание необходимой экологической среды в животноводческом помещении влияют на внешний облик зданий. Появляются светоаэрационные фонари, воздухозаборные устройства, вытяжные системы, - все, что находит отражение в формообразовании. Способ раздачи кормов и удаления отходов, в свою очередь, сказывается на внутренней планировке. Архитектор не может не считаться с этими обстоятельствами. Но вместе с тем его задача гораздо сложнее - максимально руководствуясь законами архитектуры, на основе экологического подхода к организации пространства создавать новые логически выверенные формы производственных зданий.

Бывает, что тип инженерного оборудования напрямую диктует конструктивную схему здания. Например, сенохранилище должно быть павильонным и однопропролетным, чтобы обеспечить зону маневра для сеноукладчика. Специфика оборудования кормоцеха также не допускает многопролетности, иначе опоры будут мешать производственному процессу. Как видно, во всех этих случаях связь между технологическими особенностями и архитектурным замыслом достаточно жесткая и однозначная. Композиция создается с учетом функциональных и технологических требований.

Распределение перегретого и переувлажненного воздуха в помещении для животных. Сост. А.Н. Мутьев

Рис. 7.26. Распределение перегретого и переувлажненного воздуха в помещении для животных. Сост. А.Н. Мутьев

Но нередко отношения между архитектурным замыслом и функциональными особенностями объекта строятся по принципу взаимозависимости, когда, во-первых, технология лишь частично влияет на объёмно-планировочное решение, а, во-вторых, архитектор может выбирать тип оборудования, необходимый для реализации идеи. Создавать новые формы, которые призваны не только обеспечивать производственную эффективность объекта, но и «работать» на поддержание экологического равновесия в замкнутом пространстве животноводческого производственного здания - задача архитектора- проектировщика. Многочисленные исследования, в том числе проведённые автором в лаборатории производственных комплексов института «УралНИИпроект», показывают, что внутренний воздух внутри помещений распределяется неравномерно, он как бы «слоится» и по высоте и в плане здания. При этом перегретый и переувлажнённый воздух задерживается и скапливается по углам замкнутого пространства, «цепляется» за выступающие части несущих конструкций, подобно тому, как и в наших квартирах пыль скапливается по углам (рис. 7.26). Постоянное воздействие влаги в процессе эксплуатации приводит к разрушению ограждающих и несущих конструкций коровников. Часто можно видеть здания с вывалившимися углами и провалившимися конструкциями покрытий.

Существующие же системы механической вентиляции дороги и неэффективны. При постоянном притоке относительно сухого наружного воздуха требуется постоянный его подогрев (особенно зимой). Сами животные в закрытом помещении способны обогревать себя без всякого дополнительного отопления.

но при этом возможно повышение влажности, способствующей преждевременному разрушению ограждающих конструкций.

Впервые разрешить эту проблему попытались прибалтийские технологи животноводства еще в 80-е гг. прошлого столетия. В нескольких латвийских хозяйствах в экспериментальном порядке в коровниках были применены так называемые «моношахты» (рис.7.27), которые позволяли «выхватывать» переувлажненный воздух и выводить его за пределы животноводческого помещения. Но при этом возникли другие сложности: в холодный период времени шахта покрывалась плотным слоем снега, появлялся конденсат на границе теплого и холодного воздуха и разрушались от постоянного увлажнения конструкции самой шахты. Этот пример демонстрирует сугубо технический, инженерный подход к решению задачи. Такой подход не характерен для комплексной архитектурной разработки проектов. Архитектура как искусственная среда создается для человека практически в любом типе сооружения, но при этом должны быть оптимальные условия и для производственного процесса, и для работы конструктивных систем.

Распределение воздуха при устройстве моношахты. Сост. А.Н. Мутьев

Рис. 7.27. Распределение воздуха при устройстве моношахты. Сост. А.Н. Мутьев

При проектировании производственных, как и других архитектурных объектов, активно используется метод моделирования физических процессов. В частности, автором в отделе производственных зданий УралпромстройНИИпроекта проводилась работа по экспериментальному поиску нового формообразования животноводческих зданий с организацией внутреннего микроклимата при большой концентрации животных. В макетах из прозрачного материала изучалось и фиксировалось движение цветного дыма от источников горения внутри макетов. Исследовались условия удаления и распределения теплого и влажного воздуха.

Внутри сооружения за счет большого числа животных, которые выделяют довольно значительное количество тепла и влаги, параметры микроклимата обычно гораздо выше требуемых. На практике возникает необходимость замены внутреннего воздуха другим, имеющим комфортные показатели, что достигается притоком наружного воздуха, подогретого до нужной температуры механическими системами вентиляции. При этом «горячий» воздух попросту выбрасывается наружу. Эксперименты на макетах показали, что при определённой форме здания обеспечивается постепенный воздухообмен без искусственных систем вентиляции и отопления. Идеальная форма, особенно в верхней части, повторяет очертания кувшина или греческой амфоры. В круглом в плане здании внутренний воздух движется равномерно, без торможения. Животные размещаются вокруг кормораздаточного механизма, диаметр помещения ограничен шириной стойл для коров. Для промышленных животноводческих предприятий значительной величины предложен несколько иной тип сооружения. Он напоминает составленные в непрерывную цепь «кувшины», обеспечивающие те же условия, что и одиночные здания (рис. 7.28, 7.29).

Это всего лишь один пример попытки эколого-пространственного моделирования архитектурной формы. Следует отметить, что описанный подход актуален для проектирования целого

Puc. 7.28. Варианты формы помещения для животных. Сост. А.Н. Мутьев

Экспериментальный проект животноводческого здания

Рис. 7.29. Экспериментальный проект животноводческого здания.

Дипломный проект студ. А. Ивановой, рук. А.Н. Мутьев

ряда предприятий, таких как заводы черной металлургии, горнообогатительные, деревообрабатывающие фабрики и даже некоторые предприятия пищевой промышленности.

Приведенный материал показывает, что комплексный подход к проектированию производственной среды современных архитектурных объектов, основанный на экспериментальном моделировании условий архитектурно-экологического формообразования, способствует появлению новых пластичных форм.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >