Transformowalne układy przestrzenne w architekturze. Inteligentna architektura budynków szkolnych

W szkole pomagają ściany. (parafraza rosyjskie przysłowie)

Według statystyk w Rosji w ostatnie lata liczba studentów stale rośnie. Aby nadążyć za wyjściem z dziury demograficznej, rząd federalny przeznacza co najmniej 50 miliardów rubli na budowę nowych szkół, odbudowę i naprawę starych budynków. Program państwowy został opracowany na 10 lat i wszedł w życie w 2016 roku.

Powrót do mniej lub bardziej masowej budowy szkół automatycznie rodzi pytanie o architekturę nowoczesnych budynków szkolnych. Chociaż kwestie związane z systemem edukacji, kompetencjami nauczycieli, doskonaleniem bazy materialnej i technicznej itp. są częściej dyskutowane w społeczeństwie. Tak, nauczyciel od Boga i „napakowana” klasa komputerowa w jakimś segmencie dadzą jakiś efekt. Ale nadal mam nowoczesne systemy nauczanie ma niewielką przyszłość w przestarzałych budynkach.

Według wielu ekspertów jest to zasadniczo nowa (zauważamy - dla Rosji) architektura szkolna, która może zmienić typowe idee dotyczące edukacji, stworzyć elastyczny system edukacji, który będzie miał na celu ujawnienie indywidualności każdego dziecka. Tutaj można sparafrazować rosyjskie powiedzenie – we współczesnej szkole pomagają nawet ściany – w dosłownym tego słowa znaczeniu, biorąc pod uwagę aktualne światowe trendy w architekturze szkolnej.

Należy zauważyć, że przez „nowoczesną architekturę szkolną” nie mamy na myśli dziwacznej fasady, ale złożoną strukturę interakcji wieloaspektowych funkcji. proces edukacyjny, zajęcia i bieguny rozwoju dzieci wraz z samą strukturą budynku, ich harmonią i wspólna praca o efekcie końcowym: wszechstronna pomoc w odkrywaniu zdolności i talentów uczniów.

Przesłanie to zaczerpnięte jest z przesłania do Zgromadzenia Federalnego z dnia 3 grudnia 2015 r. prezydenta Rosji Władimira Putina, który podkreślił, że ochrona narodu, edukacja i wychowanie dzieci oraz wszechstronne promowanie ich zdolności i talentów jest długoterminowy program rządu. Prezydent powiedział również, że konieczne jest podjęcie wszelkich możliwych działań, aby uczniowie wszystkich rosyjskich szkół mieli możliwość zaangażowania się w każdy rodzaj kreatywności, otrzymania wysokiej jakości edukacji, ulubionego zawodu i realizacji swojego potencjału.

Jaka jest obecna sytuacja z miejskim usytuowaniem szkół i warunkami ich projektowania?

W Rosji trwa masowy, głównie kwartalny i mikrookręgowy rozwój terytoriów z wielopiętrowymi budynkami mieszkalnymi, które zgodnie ze standardem powinny być wyposażone w szkoły i przedszkola. Koncepcyjnie sowiecka praktyka w tej sprawie pozostaje niewzruszona. To, czy jest dobrze, czy źle, to kwestia innego porządku i filozofii rozwoju pierwotnego rynku mieszkaniowego.

Dziś w ramach odrębnego mikrookręgu mogą być zlokalizowane jedno lub trzy pełne szkoły: szkoła podstawowa na 9 klas (225 uczniów), na 18 klas (450 uczniów), liceum ogólnokształcące na 11 klas (275 uczniów), dla 22 klas (550 uczniów) i 33 klas (825 uczniów). Średni promień chodzenia instytucje edukacyjne standaryzowany zgodnie z SNiP 2.07.01-89* i zależy od strefy klimatycznej, kategorii studentów i lokalizacji - w mieście lub wsi. Średnio jest to 300-500 metrów.

Rosyjskie szkoły, podobnie jak w ZSRR, są nadal największymi placówkami publicznymi w mikrookręgu. Kubatura takich budynków wynosi średnio ponad 30 000 m3, czyli znacznie więcej niż kubatura innych obiektów użyteczności publicznej na obszarze mieszkalnym. Ze względu na swoją wielkość szkoła jest rodzajem ośrodka kompozycyjnego i łączy wokół siebie inne budynki. Należy zauważyć, że w ostatnich latach upowszechniły się nowe typy budynków, łączące szkołę z placówką przedszkolną, centrum rekreacji, kluby i inne lokale. Dotyczy to zwłaszcza regionów Dalekiej Północy.

Uwzględnia się wysokość nowoczesnych budynków szkolnych z uwzględnieniem liczby uczniów i stopnia odporności ogniowej: od jednego do trzech pięter. Istnieje możliwość budowy szkół 4-kondygnacyjnych, ale ze znacznymi ograniczeniami - I, II stopień odporności ogniowej, przy czym pierwsze klasy nie mogą znajdować się na IV piętrze, a pozostałe sale lekcyjne nie powinny przekraczać 25%.

Edukacja szkolna staje się coraz bardziej zróżnicowana, co bezpośrednio wpływa na: wygląd i wewnętrzna struktura szkół. W tym celu zwiększa się ilość światła dziennego wnikającego do klas i korytarzy, poprawia się komunikacja między różnymi grupami sal lekcyjnych i opracowywane są optymalne rozwiązania dla obszarów szkolnych.

Jednocześnie państwo musi osiągnąć dwojaki i trudny do pogodzenia (ale wciąż możliwy) cel - zrealizowanie optymalnego budżetu budowanego budynku za państwowe pieniądze oraz osiągnięcie wzniosłych celów duchowych wyznaczonych przez szefa kraj. A teraz także nowa federalna minister edukacji Wasiljewa, która powiedziała, że ​​szkoła powinna kształcić dzieci w Osobie, a nie Konsumentie.

Jak na razie sytuacja przypomina nieco jednego z bohaterów bajki o Aibolita – zmutowanego konia Tyanitolkay.

W ten sposób Ministerstwo Budownictwa stworzyło standardowy katalog dokumentacja projektu do ponownego wykorzystania, który zawiera projekty już istniejących obiektów. Oznacza to, że katedra podchodziła do rozwiązania problemu z prostotą konstrukcji i biurokratyczną prostotą, bez widocznych prób filozoficznego zrozumienia aktualnych trendów w procesie edukacyjnym.

Zważywszy, że dawne kierownictwo federalnego Ministerstwa Edukacji postawiło przed Moskiewskim Państwowym Uniwersytetem Inżynierii Lądowej własne zadanie - rozwijać obiecujące standardowe projekty budynki szkolne, z uwzględnieniem wymagań nowych standardów edukacyjnych. Mówimy o stworzeniu nowego typu szkoły, która swoim zagospodarowaniem przestrzennym, koncepcją architektoniczną, wyposażeniem technicznym przyczyniłaby się do realizacji szeregu nowych wymagań funkcjonalnych dla procesu edukacyjnego, ale jednocześnie byłaby posiadają wystarczającą wszechstronność na cały kraj, aby maksymalnie obniżyć koszty budowy obiektów dzięki zunifikowanym elementom - modułom.

Andrey Volkov, rektor NRU MGSU, skomentował działania w tym kierunku w wywiadzie dla Stroitelnaya Gazeta: „... Przestrzeń szkoły powinna być maksymalnie zaangażowana w proces edukacyjny. To determinuje i wydajność ekonomiczna projekt, ponieważ im więcej przestrzeni wykorzystujemy na podstawowe działania, tym efektywniejsze rozwiązanie.
Musi zostać wdrożony Kompleksowe podejście do projektowania, który polega na uwzględnieniu różnego rodzaju cech narodowych, społecznych, terytorialnych, przyrodniczych i klimatycznych regionu, w którym trwa budowa.

Typowa szkoła zbudowana zgodnie z zasadami projektowania modułowego nie będzie tożsama z szarą skrzynką bez twarzy. Projekt w każdym przypadku będzie indywidualny zarówno pod względem percepcji wizualnej, jak i układu modułów, funkcjonalności i skali.”

Dyrektor uczelni nakreślił też zasady, jakie Ministerstwo Edukacji i Nauki chciałoby widzieć w nowych projektach. Jedną z nich jest zasada uniwersalnej sali lekcyjnej, która ma na celu organizowanie lekcji frontalnych, grupowych i indywidualnych. Sala lekcyjna, ze swoim rozwiązaniem przestrzennym, wyposażeniem technicznym, meblami, oświetleniem, powinna zapewniać możliwość jednakowej wydajności pracy we wszystkich trzech formach organizacji zajęć. W salach przedmiotowych powinny znajdować się sale szkoleniowe, sale do ćwiczeń praktycznych, asystenci laboratoryjni. Niezbędne jest również wyposażenie ogólnoszkolnej sali wykładowej w nowoczesny sprzęt multimedialny.

Zgodnie z zamysłem twórców, minimalna kombinacja modułów szkoleniowych jest przeznaczona dla jednego tzw. równoległego – 330 miejsc od pierwszej do jedenastej klasy przy szacowanej liczebności klasy 30 uczniów. W zależności od planowanego obłożenia szkoły, liczba modułów może być zróżnicowana. W ten sposób możliwe jest uzyskanie obiektu o pożądanej skali. Funkcjonalnie moduły podzielone są na dwa duże bloki – podstawowy i dodatkowy.

Podstawowe to pomieszczenia edukacyjne, ogólnoszkolne, stołówka, sala gimnastyczna, aula, biblioteki, pomieszczenia administracyjne, medyczne i tak dalej. Dodatkowe moduły to np. moduł warsztatu technologicznego, moduły specjalistyczne do nauczania dzieci niepełnosprawnych, moduły dla biznesu, centrum językowego, ogród zimowy, kącik mieszkalny, a nawet moduły mieszkalne, jeśli jest to internat.

Wpisuje się to doskonale w ramy światowych trendów, które zauważyła Polina Naidanova, badaczka z Uralskiej Państwowej Akademii Architektury i Sztuki (Jekaterynburg). Tak więc w architekturze budynków szkolnych w Europie i Stanach Zjednoczonych istnieje tendencja do funkcjonalnego podziału bloków szkolnych na „część biznesową”, która obejmuje bloki administracyjne, sportowe i rozrywkowe od strony ulicy oraz „ część edukacyjna”, który jest ukryty przed wzrokiem przechodniów, chroniony przed hałasem i otwarty na słoneczną stronę. Bloki podzielone są również na strefy dla szkół podstawowych i średnich. Między sobą bloki są zwykle połączone albo pasażem informacyjnym, w którym może znajdować się biblioteka, albo patiami rekreacyjnymi.

Badacz zauważa też inny kierunek – budynek szkoły staje się nierozerwalną jednością ze środowiskiem naturalnym. Wzajemne przenikanie dotyczy nie tyle zewnętrznego efektu „wpasowania” bryły w naturę, ile raczej „odsłonięcia” wnętrza i całego zespołu budynku od wewnątrz do natury i włączenia w jego wnętrzu elementów natury.

Ważną częścią szkoły jest atrium aktywnie zaangażowane w proces edukacyjny. O nim deweloperzy Nowa szkoła z MGSU też nie zapomniał. Przestrzeń wewnątrzszkolna, otoczona lokalami, tworzy jedną przestrzeń do zabawy i działania edukacyjne służy jako miejsce spotkań i ogólnych zajęć szkolnych. W zasadzie można ją również uznać za „Strefę innowacji, czyli i-zone” (według brzmienia Neporada V.I.). Jest to strefa tworzenia i wymiany nowoczesnych i kreatywnych innowacji.

Andrey Volkov podsumowuje: „Szkoła zaprojektowana zgodnie z nowymi zasadami jest bardziej wydajna i, jeśli chcesz, bardziej znacząca. Istniejący współczynnik efektywności liczony jest ze stosunku powierzchni wykorzystywanych bezpośrednio w procesie edukacyjnym do całkowity obszary. Z reguły w istniejących szkołach współczynnik ten wynosi mniej niż 0,5, podczas gdy nasz projekt uwzględnia współczynnik przekraczający ten wskaźnik. Jednocześnie mamy możliwość obniżenia standardowej ceny budowy. Oznacza to, że w przewidywalny sposób zmniejszą się koszty prac budowlano-montażowych w przypadku projektu standardowego przy jednoczesnym wzroście jakości proponowanych rozwiązań.”

Nawiasem mówiąc, MGSU wraz z rozwiązaniami architektonicznymi i przestrzenno-planistycznymi podjęło się analizy istniejących Ramy prawne w celu ich poprawienia.

Tymczasem na przykład władze Moskwy nie marnują czasu na próżno. Na polecenie władz miasta opracowano jeden dokument regulacyjny dla projektu ogólnego instytucje edukacyjne- „Kodeks zasad” Budynki organizacji edukacyjnych. Zasady projektowania”, która wprowadza już pojęcia „blokowania” i „transformacji”.

Dokument połączył wszystkie istniejące wymagania regulacyjne w zakresie projektowania takich obiektów: przepisy techniczne, zasady i przepisy sanitarne bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Po raz pierwszy kodeks zawiera wymagania dotyczące bezpieczeństwa antyterrorystycznego, funkcjonowania i efektywności energetycznej instytucji edukacyjnych. Rozszerzono typologię budynków i lokali, co jest niezwykle istotne w kontekście niedoboru terenów pod istniejącą zwartą zabudowę, w tym przebudowywaną, jak i nową, uwzględniającą falujące wahania demograficzne.

W takich przypadkach Kodeks postępowania przewiduje wymagania dla tego typu budynków szkolnych, jako bloków przekształcalnych Szkoła Podstawowa. Wyjątkowość przekształcania budynków polega na tym, że mogą się zmieniać zgodnie z potrzebami systemu edukacji, tj. przekształć z przedszkole w bloku szkoły podstawowej i odwrotnie, a także łączyć te dwie funkcje.

Dodatkowo Kodeks Przepisów zawiera zasady obliczania poszczególnych lokali – takich jak aule, stołówki, hole itp., wprowadził normy dla konkretnych powierzchni lokali, które wcześniej nie były objęte dokumenty normatywne. Ten kod został już zatwierdzony rozporządzeniem Ministerstwa Budownictwa Rosji z dnia 17 sierpnia 2016 r. (nr 572/pr.)

Podsumowując powyższe, warto w rezultacie przytoczyć główne tezy współczesnej szkoły sformułowane przez Polinę Naidanovą, a mianowicie:

1. możliwość przekształcenia przestrzeni nauki na małą, średnią i dużą zgodnie z zasadą „uczeń – grupa – klasa – przepływ”;
2. tworzenie dużych stref planowania funkcjonalnego: pracownie, sale konferencyjne itp.;
3. tworzenie systemu „otwartego”: brak tradycyjnych zamkniętych klas;
4. dostępność lokali przeznaczonych do różnego rodzaju zajęcia, biorąc pod uwagę cechy wieku(gry, warsztaty, wykłady, laboratoria itp.);
5. Dostępność urządzenia mobilne na zajęciach;
6. dostępność warunków do rozwoju zdrowia uczniów, które zaspokoją potrzeby dzieci;
7. nowy system lokalizacji komunikacji inżynierskiej, możliwość autonomicznego istnienia, obecność systemów energooszczędnych.

Ciąg dalszy nastąpi...

Każda transformacja dużego obiektu - czy to wspomniany już rysunek mostów, czy otwarcie sekretnych drzwi na tarczy zegarowej, czy też transformacja ściany w ekran do video mappingu - to zawsze spektakl, zawsze atrakcja. To nie przypadek, że takie techniki są najbardziej poszukiwane w budynkach, które same w sobie są w jakiś sposób związane ze spektaklami: teatry, muzea, galerie wystaw, areny sportowe.

Na przykład przesuwne dachy przy stadionach stały się niemal powszechnym miejscem, zaczynając od naszego Soczi z dość prostym mechanizmem transformacji, a kończąc na Olimpiadzie Dominique'a Perraulta w Madrycie, w której dach składający się z trzech ruchomych „pokryć” może 27 różnych konfiguracji. Wszystko zależy od tego, co jest w danej chwili potrzebne – wpuścić więcej słońca i powietrza, czy odwrotnie, zabezpieczyć korty przed wiatrem i deszczem. Płyty betonowe wyłożone są panelami aluminiowymi, napędzanymi mechanizmami hydraulicznymi, a największa „pokrywka” waży 1200 ton!

Aquatics Centre w Londynie podczas Igrzysk Olimpijskich 2012. Zaha Hadid

Sztuczki przestrzenne mają swoje funkcjonalne uzasadnienie również w centrach wystawienniczych i galeriach. Choćby dlatego, że organizacja każdej ekspozycji wiąże się z koniecznością stworzenia nowej scenografii – tak jak w teatrze. Na przykład w nowojorskiej Sperone Westwater Gallery sir Norman Foster, rozwiązując problem podwojenia powierzchni wystawienniczej w ramach ograniczonego miejsca zabudowy, wpadł na pomysł stworzenia galerii windy. Równoległościan o wymiarach 3,6 x 6 metrów porusza się wewnątrz „szybu” – wydłużonej, przeszklonej pionowej bryły – i jest doskonale widoczny z ulicy dzięki jaskrawoczerwonemu kolorowi. Winda ta może być wykorzystana jako osobny mały hol, przez który zwiedzający zostaną „przeniesieni” na inne poziomy budynku lub „zaparkują” na jednym z pięter i wykorzystają jego powierzchnię jako kontynuację kolejnej ekspozycji.

Jeszcze śmielsze podejście do transformacji przestrzeni muzealnej wykazał Rem Koolhaas (OMA) w swoim projekcie dla Prady w Seulu. Pawilon nazwano tak - Prada-transformator. To złożona figura przestrzenna - stalowa rama pokryta tkaniną, taka sama, jaką wykorzystuje się na osłony samolotów, jachtów i innych dużych obiektów. Postać położył z jednej strony - a u podstawy znajdował się krzyż, a reszta ścian uzyskała jedną konfigurację. Położyłem go na drugim - i teraz podłoga stała się okrągła, a przestrzeń diametralnie się zmieniła. Jednocześnie kształt jest przemyślany tak, aby na każdym zakręcie wejście do pawilonu (na zwykłym rzepie, który stosuje się w sportowych kurtkach czy namiotach) pozostawało w zasięgu ręki.

Jednak projektanci często odczuwają pragnienie spektakli – wspólnie z klientami – budynków mieszkalnych. Nie tak dawno arcyprzemowa z Davidem Fisherem (Dynamic Architecture) – autorem pierwszego na świecie obrotowego wieżowca. Jego ideą jest umieszczenie na każdym piętrze turbin wiatrowych, które nie tylko będą obracać moduły pięter, otwierając nowe widoki dla mieszkańców mieszkań, ale także generować wystarczającą ilość energii do zasilenia samego budynku. Jak na razie realizacja projektu budzi wątpliwości, ale w rozmowie Fisher zasugerował, że pierwszy taki wieżowiec może pojawić się w Miami, a jego właściciel będzie mógł sterować głosem ruchem penthouse'u znajdującego się na samym szczycie. .

W międzyczasie idee dynamicznej architektury w budownictwie mieszkaniowym realizowane są na niewielką skalę. Letnia rezydencja młodego filmowca Caja Obscura w Paragwaju, niedaleko Asuncion, po zamknięciu wygląda bardziej jak garaż: cokół z piaskowca jest zwieńczony betonową płytą, na której spoczywa „pudełko” z galwanizowanych blach stalowych. W rzeczywistości „pudełko” okazuje się pokrywą, która wznosząc się z jednego końca otwiera drugie piętro z tarasem, salonem i kuchnią z tyłu. Według projektu architekta Xaviera Colana (Xavier Colan) mechanizm jest napędzany konwencjonalną wciągarką. Dla niektórych proces ten może przypominać podnoszenie flagi, ale dla właściciela domu jest to bardziej jak przekręcenie gałki starej kamery filmowej. Co więcej, wyciągarka znajduje się na drugim piętrze, przy przedniej krawędzi nachodzącej na siebie płyty, a wraz z podniesieniem dachu krajobraz rozwija się tuż przed naszymi oczami, jak na wielkim ekranie.

Ale właściciele domu w Suffolk we wschodniej Anglii muszą korzystać z napędu elektrycznego, ponieważ muszą przenosić moduł z dachem, ścianami i oknami o długości 28 metrów i wadze 50 ton po specjalnie zaprojektowanych szynach. Londyńscy architekci dRMM rozpoczęli odważny eksperyment o kryptonimie Sliding House. Zręcznie i niemal bezszelestnie przemieszczając się pomiędzy głównym domem, pensjonatem i garażem, moduł albo chroni odkryty basen przed niepogodą, potem zaciemnia panoramiczne okna przeszklonego salonu (a wtedy możliwe staje się oglądanie w nim filmów nawet podczas dnia) lub ukrywa taras na dachu przed wścibskimi spojrzeniami z zamontowaną na nim łazienką. Lub może zamienić się w dodatkową wiatę (choć właściciel woli motocykle) lub baldachim nad wejściem do domu. Poruszanie się po najdłuższym odcinku zajmuje tylko 6 minut!

Mieszkanie musi być systemem przekształcalnym, odpowiadającym dynamice stylu życia samej rodziny. Należy znaleźć taki system organizacji planowania mieszkania, który umożliwiłby dalsze przekształcanie przestrzeni wewnętrznych i uzyskanie nowych opcji spełniających również wymagania funkcjonalne i estetyczne. Na przykład w mieszkaniach wielopokojowych o nowoczesnej konstrukcji układany jest swobodny układ pomieszczeń, który jest realizowany w porozumieniu z właścicielem.

W ogólny widok przekształcenie przestrzeni wewnętrznej mieszkania można podzielić na:

Codziennie (przekształcenie dzieci i sypialni);

Krótkoterminowe (przekształcenia świetlic podczas przyjmowania gości, uroczystości itp.);

Sezonowe (na przykład włączenie lokali letnich do strefy mieszkalnej lub użytkowej);

Demograficzne (w związku z wejściem rodziny w nowy okres formacyjny).

Jednocześnie na decyzje planistyczne przebudowywanych budynków wpływa jego schemat konstrukcyjny, tj. usytuowanie w przestrzeni ścian, filarów, kolumn. Ponadto obecność szkieletu już istniejącego powoduje, że podczas odbudowy konieczne jest podjęcie decyzji planistycznych odwrotnej do nowej konstrukcji, w tym następujących kroków:

Wydzielenie trzonu ściany na odrębne sekcje z istniejącymi lub nowo zaaranżowanymi klatkami schodowymi;

Podział sekcji na komórki mieszkalne (zlokalizowane na jednym lub dwóch poziomach);

Przydział w każdej komórce mieszkalnej strefy mieszkalnej i pomocniczej (z jednoczesnym powiązaniem z rozmieszczeniem) sprzęt inżynieryjny oraz nowo zorganizowaną lub istniejącą komunikację sanitarną).

Możliwość wyboru układu mieszkań (liniowe, dwustronne, narożne i krańcowe), ilości, wielkości i proporcji pomieszczeń, a także zapewnienia wentylacji i nasłonecznienia określane są wielkością i stosunkiem szerokości korpusu oraz odległość między schodami. Na szczególną uwagę zasługuje rozwiązanie bloku kuchennego i sanitarnego, które w dużej mierze decyduje o poziomie komfortu przebudowywanej obudowy.

1. W przypadku mieszkań małopokojowych wygodnie jest umieścić blok kuchenny i sanitarny w zwartej grupie przy wejściu do mieszkania. Jednocześnie zapewniony jest wystarczający poziom izolacji pomieszczeń mieszkalnych, a także możliwe jest uniknięcie potrzeby korytarza.

2. W przypadku dużego stopnia skomplikowania lub braku możliwości przeniesienia istniejącej komunikacji sanitarno-technicznej blok kuchenny i sanitarny może znajdować się na tyłach mieszkania. Jednocześnie komunikacja z sienią i pokojami odbywa się przez korytarz.

3. W dużych mieszkaniach wielopokojowych największą wygodę zapewnia oddzielenie bloku kuchennego i sanitarnego (i ewentualnie powielenie jego elementów). Na przykład kuchnia i toaleta z umywalką znajdują się przy wejściu do mieszkania, natomiast łazienka i druga toaleta znajdują się z tyłu mieszkania, obok sypialni.