Transformabilni prostorni sustavi u arhitekturi. Pametna arhitektura školskih zgrada

U školi zidovi pomažu. (parafrazirana ruska poslovica)

Prema statistikama, u Rusiji u posljednjih godina broj studenata stalno raste. Kako bi održala korak s izlaskom iz demografske rupe, savezna vlada izdvaja najmanje 50 milijardi rubalja za izgradnju novih škola, rekonstrukciju i popravak starih zgrada. Državni program osmišljen je na 10 godina i stupio je na snagu 2016. godine.

Povratak više ili manje masovnoj gradnji škola automatski postavlja pitanje arhitekture modernih školskih zgrada. Iako se u društvu češće raspravlja o pitanjima vezanim uz obrazovni sustav, kompetenciju nastavnika, unapređenje materijalno-tehničke baze i sl. Da, učiteljica od Boga i "nabijena" informatička klasa u nekom segmentu će dati neki efekt. Ali još uvijek imaju moderni sustavi nastava ima malo pristojne budućnosti u zastarjelim zgradama.

Prema brojnim stručnjacima, riječ je o temeljno novoj (napominjemo - za Rusiju) školskoj arhitekturi koja može promijeniti tipične ideje o obrazovanju, formirati fleksibilan obrazovni sustav koji će biti usmjeren na otkrivanje individualnosti svakog djeteta. Ovdje možete parafrazirati rusku izreku – u modernoj školi čak i zidovi pomažu – u doslovnom smislu riječi, s obzirom na aktualne globalne trendove u školskoj arhitekturi.

Valja napomenuti da pod “modernom školskom arhitekturom” ne mislimo na čudnu fasadu, već na složenu strukturu interakcije višestrukih funkcija. obrazovni proces, aktivnosti i razvojni polovi djece sa strukturom same građevine, njihovim skladom i zajednički posao o konačnom rezultatu: svestrana pomoć u otkrivanju sposobnosti i talenta školaraca.

Ova poruka preuzeta je iz poruke Saveznoj skupštini od 3. prosinca 2015. godine ruskog predsjednika Vladimira Putina, koji je naglasio da je očuvanje nacije, obrazovanje i odgoj djece, te sveobuhvatno promicanje njihovih sposobnosti i talenata glavni cilj. dugoročni program Vlade. Predsjednik je također rekao da je potrebno poduzeti sve moguće mjere kako bi učenici svih ruskih škola imali priliku baviti se bilo kojom vrstom kreativnosti, stekli kvalitetno obrazovanje, omiljeno zanimanje i ostvarili svoj potencijal.

Kakva je trenutačna situacija s urbanističkim pozicioniranjem škola i uvjetima za njihovo projektiranje?

U Rusiji se nastavlja masovni pretežno tromjesečni i mikrookružni razvoj teritorija s višekatnim stambenim zgradama koje bi, prema standardu, trebale dobiti škole i vrtiće. Konceptualno, sovjetska praksa u ovom pitanju ostaje nepokolebljiva. Je li to dobro ili loše pitanje je drugačijeg poretka i filozofije razvoja primarnog stambenog tržišta.

Danas se u sklopu posebnog mikropodručja mogu smjestiti jedna ili tri potpune škole: osnovna škola za 9 razreda (225 učenika), za 18 razreda (450 učenika), srednja puna škola za 11 razreda (275 učenika), za 22 odjeljenja (550 učenika) i 33 odjeljenja (825 učenika). Srednji radijus hodanja obrazovne ustanove standardiziran prema SNiP 2.07.01-89* i ovisi o klimatskoj zoni, kategoriji učenika i lokaciji - u gradu ili selu. U prosjeku je 300-500 metara.

Ruske škole, kao i u SSSR-u, i dalje su najveći javni objekti u mikrookrugu. Građevinski obujam takvih zgrada u prosjeku je veći od 30.000 m3, što je znatno više od obujma ostalih javnih objekata u stambenom naselju. Škola je zbog svoje veličine svojevrsno kompozicijsko središte i oko sebe objedinjuje druge objekte. Valja napomenuti da su posljednjih godina postale raširene nove vrste zgrada koje kombiniraju školu s predškolskom ustanovom, centrom za slobodno vrijeme, klubovima i drugim prostorima. To se posebno odnosi na regije krajnjeg sjevera.

Visina modernih školskih zgrada uzima se u obzir uzimajući u obzir broj učenika i stupanj vatrootpornosti: od jednog do tri kata. Moguće je graditi škole na 4 kata, ali uz značajna ograničenja - I, II stupnjevi vatrootpornosti, dok se prvi razredi ne mogu smjestiti na 4. kat, a ostatak učionica ne bi trebao biti veći od 25%.

Školsko obrazovanje postaje sve raznovrsnije, što izravno utječe izgled i unutarnje strukture škola. Da bi se to postiglo, povećava se količina dnevne svjetlosti koja prodire u učionice i hodnike, poboljšava se komunikacija između različitih skupina učionica i razvijaju optimalna rješenja za školske prostore.

Istovremeno, država treba ostvariti dvojaki i teško spojiv (ali ipak moguć) cilj - zadovoljiti optimalni proračun zgrade koja se gradi za državni novac, te ostvariti visoke duhovne ciljeve koje je postavio pročelnik. zemlja. A sada i nova federalna ministrica obrazovanja Vasiljeva, koja je rekla da škola treba odgajati djecu u osobi, a ne kao potrošaču.

Zasad situacija pomalo podsjeća na jednog od junaka bajke o Aibolitu - mutantnog konja Tyanitolkaya.

Tako je Ministarstvo graditeljstva formiralo standardni katalog projektnu dokumentaciju za ponovnu upotrebu, koji sadrži projekte već postojećih objekata. Odnosno, odjel je pristupio rješenju problema s jednostavnom konstrukcijom i birokratskom jednostavnošću, bez vidljivih pokušaja filozofskog sagledavanja aktualnih trendova u obrazovnom procesu.

Dok je bivše vodstvo saveznog ministarstva obrazovanja postavilo vlastiti zadatak Moskovskom državnom sveučilištu građevinarstva - razvijati obećavajuće standardni projektiškolske zgrade, uzimajući u obzir zahtjeve novih obrazovnih standarda. Riječ je o stvaranju novog tipa škole, koja bi svojom prostorno-planskom, arhitektonskom koncepcijom, tehničkom opremljenošću doprinijela realizaciji niza novih funkcionalnih zahtjeva za obrazovni proces, ali bi istovremeno imaju dovoljnu svestranost za cijelu zemlju kako bi se što je više moguće smanjili troškovi izgradnje objekata zbog objedinjenih elemenata - modula.

Andrey Volkov, rektor NRU MGSU, komentirao je rad u tom smjeru u svom intervjuu za Stroitelnaya Gazeta: „... Prostor škole trebao bi biti maksimalno uključen u obrazovni proces. To određuje i ekonomska učinkovitost projekta, jer što više prostora koristimo za svoju osnovnu djelatnost, to je rješenje učinkovitije.
Mora se provesti Složen pristup projektirati, koji se sastoji od uzimanja u obzir raznih vrsta nacionalnih, društvenih, teritorijalnih, prirodnih i klimatskih obilježja regije u kojoj se gradi.

Tipična škola izgrađena prema principima modularnog dizajna neće biti identična sivoj kutiji bez lica. Projekt će u svakom slučaju biti individualan kako u pogledu vizualne percepcije, tako i u smislu rasporeda modula, funkcionalnosti i skale.”

Voditeljica je također iznijela načela koja bi Ministarstvo obrazovanja i znanosti željelo vidjeti u novim projektima. Jedan od njih je princip univerzalne učionice, koja je dizajnirana za organiziranje frontalnih, grupnih i individualnih sati. Učionica bi svojim prostorno-planskim rješenjem, tehničkom opremljenošću, namještajem, rasvjetnom shemom trebala omogućiti jednaku učinkovitost rada u sva tri oblika organiziranja nastave. Predmetne učionice trebaju sadržavati učionice, prostorije za praktične vježbe, laboratorijske asistente. Također je potrebno osigurati i školsku predavaonicu sa suvremenom multimedijskom opremom.

Kako su zamislili programeri, minimalna kombinacija modula obuke dizajnirana je za jednu takozvanu paralelu - 330 mjesta od prvog do jedanaestog razreda s procijenjenom veličinom razreda od 30 učenika. Ovisno o planiranoj popunjenosti škole, broj modula može varirati. Tako je moguće dobiti objekt potrebnog mjerila. Funkcionalno su moduli podijeljeni u dva velika bloka - osnovni i dodatni.

Osnovni su obrazovni, školski prostori, menza, teretana, zbornica, knjižnice, administrativni, medicinski prostori i dr. Dodatni moduli su, primjerice, modul tehnološke radionice, specijalizirani moduli za podučavanje djece s teškoćama u razvoju, moduli za poslovni, jezični centar, zimski vrt, dnevni kutak, pa čak i stambeni moduli ako se radi o internatu.

To se savršeno uklapa u okvire globalnih trendova, koje je primijetila Polina Naidanova, istraživačica na Uralskoj državnoj akademiji za arhitekturu i umjetnost (Jekaterinburg). Dakle, u arhitekturi školskih zgrada u Europi i Sjedinjenim Državama postoji tendencija funkcionalne podjele školskih blokova na “poslovni dio”, koji uključuje administrativne, sportske i zabavne blokove okrenute prema ulici, te “ edukativni dio“, koji je skriven od očiju prolaznika, zaštićen od buke i otvoren prema sunčanoj strani. Blokovi su također podijeljeni na zone za osnovne i srednje škole. Između sebe, blokovi su obično povezani ili informacijskim prolazom, koji može sadržavati knjižnicu, ili rekreacijskim terasama.

Istraživač bilježi i drugi smjer - školska zgrada postaje neraskidivo jedinstvo s prirodnim okolišem. Međuprožimanje se ne odnosi toliko na vanjski učinak "uklapanja" volumena u prirodu, koliko na "razotkrivanje" interijera i cjelokupnog sklopa građevine iznutra u prirodu i uključivanje elemenata prirode u njezin interijer.

Važan dio škole je atrij aktivno uključen u obrazovni proces. O njemu programeri nova skola iz MGSU također nije zaboravio. Unutarškolski prostor, okružen prostorima, čini jedinstven prostor za igru ​​i aktivnosti učenja i služi kao mjesto susreta i općih školskih aktivnosti. U principu, može se smatrati i "zonom inovacija, ili i-zonom" (prema tekstu Neporada V.I.). To je zona za stvaranje i razmjenu visokotehnoloških i kreativnih inovacija.

Andrey Volkov sažima: „Škola osmišljena u skladu s novim načelima učinkovitija je i, ako želite, sadržajnija. Postojeći koeficijent učinkovitosti izračunava se iz omjera područja koja se izravno koriste u obrazovnom procesu prema ukupno područja. U pravilu je u postojećim školama ovaj koeficijent manji od 0,5, dok naš projekt uključuje koeficijent koji premašuje ovaj pokazatelj. Ujedno imamo mogućnost sniziti standardnu ​​cijenu gradnje. Odnosno, trošak građevinskih i instalacijskih radova u slučaju tipskog projekta će se predvidljivo smanjiti uz istodobno povećanje kvalitete predloženih rješenja.”

Inače, MGSU je zajedno s arhitektonskim i prostorno-planskim rješenjima pristupio analizi postojećeg regulatorni okvir s ciljem njihovog ispravljanja.

U međuvremenu, na primjer, moskovske vlasti ne gube vrijeme uzalud. Po nalogu gradskih vlasti izrađen je jedinstveni regulatorni dokument za projektiranje općeg obrazovne ustanove- “Kodeks pravila “Zgrade obrazovnih organizacija. Pravila dizajna”, koji već uvodi koncepte “blokiranja” i “transformacije”.

Dokument je kombinirao sve postojeće regulatorne zahtjeve u području projektiranja takvih objekata: tehničkim propisima, sanitarnim pravilima i propisima sigurnost od požara. Kodeks po prvi put sadrži zahtjeve za protuterorističku sigurnost, rad i energetsku učinkovitost obrazovnih ustanova. Proširena je tipologija zgrada i prostora, što je iznimno važno u kontekstu nedostatka teritorija za postojeći kompaktan razvoj, uključujući rekonstruiran, kao i za novogradnju, uzimajući u obzir valovite demografske fluktuacije.

Za takve slučajeve Kodeksom su propisani zahtjevi za ovu vrstu školskih zgrada, kao transformabilnih blokova osnovna škola. Jedinstvenost transformacijskih zgrada je u tome što se mogu mijenjati prema potrebama obrazovnog sustava, t.j. transformirati iz predškolski u osnovnoškolskom bloku i obrnuto, kao i kombinirati ove dvije funkcije.

Dodatno, Pravilnikom su propisana pravila za obračun pojedinačnih prostorija – kao što su zbornice, menze, predvorja itd., uvedene norme za posebne površine za prostore koji prethodno nisu bili obuhvaćeni normativni dokumenti. Ovaj kod je već odobren naredbom Ministarstva građevina Rusije od 17. kolovoza 2016. (br. 572 / pr.)

Rezimirajući gore navedeno, kao rezultat toga, vrijedi navesti glavne teze moderne škole, koje je formulirala Polina Naidanova, i to:

1. mogućnost transformacije prostora za učenje u mali, srednji i veliki po principu "učenik - grupa - razred - tok";
2. formiranje velikih funkcionalnih zona planiranja: studijske nastave, konferencijske dvorane itd.;
3. formiranje "otvorenog" sustava: odsutnost tradicionalnih zatvorenih učionica;
4. dostupnost prostorija koje su namijenjene razne vrste razreda, uzimajući u obzir dobne značajke(igre, radionice, predavanja, laboratoriji itd.);
5. Dostupnost mobilna oprema u razredima;
6. dostupnost uvjeta za razvoj zdravlja učenika koji će zadovoljiti potrebe djece;
7. novi sustav za smještaj inženjerskih komunikacija, mogućnost autonomnog postojanja, prisutnost sustava za uštedu energije.

Nastavit će se...

Svaka transformacija velikog objekta - bilo da se radi o već spomenutom crtanju mostova, ili otvaranju tajnih vrata na brojčaniku tornja sa satom, ili pretvaranju zida u ekran za video mapping - uvijek je spektakl, uvijek atrakcija. Nije slučajno da su takve tehnike najtraženije u zgradama koje su i same na neki način povezane sa spektaklima: kazališta, muzeji, izložbene galerije, sportske arene.

Na primjer, klizni krovovi u blizini stadiona postali su gotovo uobičajeno mjesto, počevši od našeg Sočija s prilično jednostavnim mehanizmom transformacije i završavajući s Olimpijskim igrama Dominiquea Perraulta u Madridu, u kojem krov, koji se sastoji od tri pomična "poklopca", može trajati do 27 različitih konfiguracija. Sve ovisi o tome što je trenutno potrebno - pustiti više sunca i zraka ili, obrnuto, zaštititi terene od vjetra i kiše. Betonske ploče obložene su aluminijskim pločama, koje pokreću hidraulični mehanizmi, a najveći "poklopac" teži 1200 tona!

Vodeni centar u Londonu tijekom Olimpijskih igara 2012. Zaha Hadid

Prostorni trikovi također su funkcionalno opravdani u izložbenim centrima i galerijama. Makar samo zato što je organizacija bilo koje izložbe povezana s potrebom stvaranja nove kulise - baš kao u kazalištu. Na primjer, u njujorškoj galeriji Sperone Westwater, Sir Norman Foster, rješavajući problem udvostručenja izložbenog prostora unutar ograničenog građevinskog mjesta, došao je na ideju da napravi galeriju s liftom. Paralelepiped dimenzija 3,6 x 6 metara kreće se unutar "osovine" - izduženog zastakljenog okomitog volumena - i savršeno je vidljiv s ulice zbog svoje žarko crvene boje. Ovo dizalo se može koristiti kao zasebna mala dvorana, kroz koju će posjetitelji biti "teleportirani" na druge razine zgrade, ili "parkirani" na jednom od katova i koristiti njegov prostor kao nastavak druge izložbe.

Rem Koolhaas (OMA) pokazao je još hrabriji pristup transformaciji muzejskog prostora u svom projektu za Pradu u Seulu. Paviljon je tako nazvan - Prada-transformer. Riječ je o složenoj prostornoj figuri - čeličnom okviru prekrivenom tkaninom, istom onom koji se koristi za pokrivanje zrakoplova, jahti i drugih velikih objekata. Stavio je lik na jednu stranu - a u podnožju je bio križ, a ostali zidovi dobili su jednu konfiguraciju. Stavio sam ga na drugi - i sad je pod postao okrugao, a prostor se dramatično promijenio. Istodobno, oblik je osmišljen tako da pri svakom zavoju ulaz u paviljon (na uobičajenom čičak, koji se koristi u sportskim jaknama ili šatorima) ostaje na dohvat ruke.

Međutim, dizajneri često doživljavaju žudnju za naočalama - zajedno s kupcima - stambenim zgradama. Ne tako davno, arhigovor s Davidom Fisherom (Dynamic Architecture) - autorom prvog rotirajućeg nebodera na svijetu. Njegova je ideja na svakom katu postaviti vjetroturbine koje će ne samo rotirati podne module, otvarajući nove poglede stanarima stanova, već i generirati dovoljno energije za napajanje same zgrade. Zasad je provedba projekta upitna, no u razgovoru je Fisher dao naslutiti da bi se prvi takav neboder mogao pojaviti u Miamiju, a njegov će vlasnik moći svojim glasom kontrolirati kretanje penthousea koji se nalazi na samom vrhu .

U međuvremenu se ideje dinamične arhitekture u stambenoj gradnji u maloj mjeri provode. Ljetnikovac Caja Obscura mladog filmaša u Paragvaju, nedaleko od Asunciona, kada je zatvoren, više liči na garažu: postolje od pješčenjaka na vrhu je betonske ploče na kojoj se naslanja "kutija" od pocinčanog čeličnog lima. Zapravo, "kutija" se ispostavlja kao poklopac, koji, uzdižući se s jednog kraja, otvara drugi kat s terasom, dnevnim boravkom i kuhinjom u stražnjem dijelu. Prema projektu arhitekta Xaviera Colana (Xavier Colan), mehanizam pokreće konvencionalno vitlo. Za neke ovaj proces može nalikovati podizanju zastave, ali za vlasnika kuće to je više kao okretanje gumba stare filmske kamere. Štoviše, vitlo se nalazi na drugom katu, na prednjem rubu preklapajuće ploče, a kako se krov podiže, krajolik se odvija pred vašim očima, kao na golemom ekranu.

No, vlasnici kuće u Suffolku u istočnoj Engleskoj moraju koristiti električni pogon – jer moraju po posebno dizajniranim tračnicama pomicati modul s krovom, zidovima i prozorima dug 28 metara i težak 50 tona. Arhitekti dRMM sa sjedištem u Londonu krenuli su u hrabar eksperiment kodnog naziva Sliding House. Spretno i gotovo nečujno krećući se između glavne kuće, pansiona i garaže, modul ili štiti vanjski bazen od lošeg vremena, zatim zatamnjuje panoramske prozore staklenog dnevnog boravka (i tada je u njemu moguće gledati filmove čak i tijekom dan), ili skriva krovnu terasu od znatiželjnih pogleda na kojoj je ugrađena kupaonica. Ili se može pretvoriti u dodatni nadstrešnicu za automobil (iako vlasnik preferira motocikle) ili nadstrešnicu nad ulazom u kuću. Kretanje na najdužoj dionici traje samo 6 minuta!

Stanovanje mora biti transformabilan sustav, koji odgovara dinamici samog načina života obitelji. Trebalo bi pronaći takav sustav planske organizacije stana koji bi omogućio daljnju transformaciju unutarnjih prostora i dobivanje novih opcija koje zadovoljavaju i funkcionalne i estetske zahtjeve. Na primjer, u višesobnim stanovima moderne gradnje postavlja se slobodan raspored prostorija, koji se provodi u dogovoru s vlasnikom.

U opći pogled transformaciju unutarnjeg prostora stana možemo podijeliti na:

Dnevna (transformacija dječjih i spavaćih soba);

Kratkoročne (transformacija zajedničkih prostorija pri primanju gostiju, proslave i sl.);

Sezonski (na primjer, uključivanje ljetnih prostora u stambeni ili komunalni prostor);

Demografski (u vezi s ulaskom obitelji u novo razdoblje formiranja).

Istodobno, na planske odluke rekonstruiranih zgrada utječe njegova konstruktivna shema, t.j. mjesto u prostoru zidova, stupova, stupova. Štoviše, zbog prisutnosti već postojećeg kostura potrebno je tijekom rekonstrukcije poduzeti redoslijed planskih odluka koji je obrnut od novogradnje, uključujući sljedeće korake:

Razdvajanje zidne jezgre u zasebne cjeline s postojećim ili novouređenim stubištem;

Raspodjela dijelova u stambene ćelije (nalaze se na jednoj ili dvije razine);

Dodjela u svakoj stambenoj ćeliji stambene i pomoćne zone (uz istovremeno povezivanje sa smještajem inženjerske opreme te novouređene ili postojeće sanitarne komunikacije).

Mogućnost izbora rasporeda stanova (linearni, dvostrani, kutni i završni), broj, veličina i omjeri prostorija, kao i osiguranje ventilacije i insolacije određuju se veličinom i omjerom širine karoserije i razmak između stepenica. Posebnu pozornost zaslužuje rješenje kuhinje i sanitarnog bloka, koje uvelike određuje razinu udobnosti rekonstruiranog stanovanja.

1. Za malosobne stanove, prikladno je smjestiti kuhinju i sanitarni čvor u zbijenu skupinu na ulazu u stan. Istodobno je osigurana dovoljna razina izolacije dnevnih soba, a također je moguće izbjeći potrebu za hodnikom.

2. U slučaju velike složenosti ili nemogućnosti prijenosa postojećih sanitarnih i tehničkih komunikacija, kuhinja i sanitarni blok mogu se smjestiti u stražnji dio stana. Istodobno, komunikacija s hodnikom i sobama provodi se kroz hodnik.

3. U velikim višesobnim stanovima najveću pogodnost pruža odvajanje kuhinje i sanitarnog bloka (i, eventualno, umnožavanje njegovih elemenata). Na primjer, kuhinja i wc s umivaonikom nalaze se na ulazu u stan, dok se kupaonica i drugi wc nalaze na stražnjoj strani stana, uz spavaće sobe.