воскресенье, 5 апреля 2015 г.

Материалы и технологии современной архитектуры


Е.С. Симакова

Руководитель НИРС – проф. Ю.С. Янковская 
арх. проект. – доц. В.В. Громада 


ЗНАЧЕНИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ СВЕТОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 
ДЛЯ БУДУЩЕГО АРХИТЕКТУРЫ

До недавнего времени световая архитектура удовлетворяла лишь эстетическую функцию здания в вечернее время. На сегодняшний день развитие современных технологий в области архитектуры, освещения и энергосбережения позволяет архитектуре выступать в качестве инструмента для восприятия информационной составляющей в городском пространстве, а так же коммуницировать с окружающей средой. 
Световая архитектура меняется на интерактивную медиа-архитектуру, которая несет уже как семиотическое, так и информационное значение. 
Под интерактивностью в данном случае подразумевается некая обратная связь, выражающаяся в виде связи между архитектурной формой и окружающим ее пространством (температура воздуха, скорость трафика, осадки, свет и т.д.).
С наступлением ночи фасады здания трансформируются в гигантские медиа-поверхности, которые становятся «живыми» существами, реагирующими на то, что происходит вокруг них. 
Современный подход к созданию архитектурно-художественного освещения отвечает общемировым трендам в области энергосбережения, который позволяет внедрять инженерные решения, позволяющие потреблять минимальное количество электроэнергии, сокращать уровень выброса углекислого газа, что способствует формированию максимально комфортного информационного городского пространства. 
Наиболее ярким примером интерактивной медиа-архитектуры является здание «Башня Ветров», которое отражает важнейшее значение передовых технологий для архитектуры и ее будущего. 
Данный проект не только включил в себя внедрение технически-актуальных изобретений, но сооружение «включается» в диалог с городом, а так же устанавливает прямую символическую связь между природой и материей (зданием). 
Вечером Башня Ветров переводит звук и ветер в свет, чувствует различные шумовые уровни, которые питают 1300 источников света, 12 неоновых колец и 30 прожекторов.
В основу проектирования многофункционального высотного здания легла идея интерактивного вечернего освещения, которое возродит активность на данном участке городского пространства.
Возможные технологии для создания интерактивного освещения:
  1. Реагирование здания на окружающую температуру, поскольку здание является доминантой в городском пространстве, оно может служить термометром для жителей центрального района и 1 пояса. Приборы устанавливаются в венчающей части
  2. Зенитный прожектор так же является ориентиром для воздушных судов.
  3. Цвет линейных приборов способствует отражению загруженности улиц для водителей на дорогах (синхронизация с Яндекс Картами)
Все предложенные инженерные решения на сегодняшний день уже могут быть воплощены в жизнь и имеют минимальное экологическое воздействие на окружающую среду. Так же символика освещения здания несет смысловую нагрузку для населения города Екатеринбурга, делая здания не только значимым высотным объектам, но и полезным информатором.




Л.О. Пожиткова

                         Руководители: НИРС – проф. Ю.С. Янковская,
  арх. проект – доцент В.В. Громада


МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
В СВЕТОВОЙ АРХИТЕКТУРЕ

Цель моей научной работы - исследование принципов световой архитектуры, в результате которого я хочу предложить методику формирования проектных решений в световой архитектуре. 
Методика приведена в виде алгоритма и апробирована мной на учебном проекте реконструкции Камерного театра в г. Екатеринбурге.
Согласно предложенной методике, в первую очередь анализируется местоположение, окружающая застройка и цветопластические свойства Камерного театра. Определяется главная задача - выполнение архитектурного освещения здания камерного театра и наружное освещение территории перед театром. 
Далее следует изучение отечественных и зарубежных аналогов в сфере освещения зданий и сооружений.
Анализируется нормативная база - наружное освещение общественного здания гражданского назначения, с массовым посещением людей по СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение».
Техническая база для реализации проекта световой архитектуры формируется по конструкции светильников, по источнику света, по освещенности, по кривой силы света (КСС).
Из сформированной технической базы выбираем светодиодные светильники для выделения архитектурных деталей, для формирования отраженного или приглушенного света, светильники, меняющие цвет, светильники для выделения определенных зон.
Результат – готовое решение. Выполнена светодиодная подсветка по фасаду, акцентное освещение, сверху на высоте - общее рассеянное освещение. Освещен въезд в подземный паркинг. Пешеходные зоны под колоннами освещаются светодиодными светодинамическими светильниками, плавно меняющими цвет. 
Предложенная методика призвана оказать практическую помощь архитектору в осмыслении методов проектирования световой архитектуры.




А.В. Зырин 

Руководители: НИРС – проф. С.А. Дектерев,
арх. проект – проф. С.А. Дектерев,


ВЛИЯНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И МАТЕРИАЛОВ 
НА АРХИТЕКТУРУ

На протяжении многих лет архитектурно-строительная отрасль России находится в состоянии невосприимчивости к современным технологиям и новым материалам. Нежелание архитекторов, инженеров и строителей менять уже сложившуюся систему строительства и часто возникающие сложности из-за государственных контролирующих органов заставляют всю отрасль развиваться крайне неспешными темпами. В сравнении со многими промышленными областями – нововведения в строительство приходят с очень большим опозданием. 
С наступлением XXI века ситуация стала изменяться в лучшую сторону. Строительная отрасль вынуждена эволюционировать и модернизироваться. С появлением и внедрением компьютеров появилась возможность полностью моделировать все стадии строительного процесса. Это достаточно сильно повлияло на подход к проектированию. Помимо этого, с развитием инновационных технологий получили развитие новые строительные материалы, которые позволяют более экономично расходовать природные ресурсы, являются более экологичными и лучше справляются со своими функциями. За последние десятилетия изменениям подвергся сам рынок материалов. Это позволило значительно снизить производственные издержки и ускорить процесс строительства. Главными приоритетами при создании материалов и технологий являются: экологичность, энергоэффективность, экономия затрат при строительстве и эксплуатации и усиление безопасности и надежности. 
Так же большие надежды возлагаются на автоматизацию и роботизацию строительного процесса в целом. Это необходимо для ускорения работы и уменьшения количества рабочих на строительных объектах, что, в свою очередь, должно экономить финансовые ресурсы и удешевлять стоимость строительства. Ъ
К примеру шанхайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering в течение многих лет работает над развитием новой системы строительства 3d-печати домов и материалов для нее. Стоимость «напечатанного» дома составляет $4800. Этот проект ориентирован для малообеспеченных слоев населения. 
Россия достаточно сильно отстает от развитых в инновационном смысле стран. Рынок очень медленно насыщается современными материалами, а количество квалифицированных специалистов увеличивается еще медленнее. Такая ситуация складывается из-за финансирования инновационных проектов по развитию и модернизации новых технологий в основном за счет потребителя. 
Эта проблема может привести к безнадежному отставанию и неконкурентоспособности в сфере архитектуры и строительства. На данном этапе развития речь идет скорее о покупке или копировании новых материалов и технологий, с возможными модификациями, важными для эксплуатации в условиях России. 
В странах Европы, Азии и в США тем временем появляется большое количество интересных инновационных технологий и материалов. Несколько интересных примеров:
Калифорнийская компания View представила прототип стекла, которое изменяет свой цвет в зависимости от величины подаваемого на него электрического напряжения. По мнению создателей, эта технология тонировки стеклопакетов является альтернативой жалюзи и шторам, а также позволяет сократить до 23 процентов электроэнергии, затрачиваемой на освещение, отопление и охлаждение помещений. 
Немецкая компания ThyssenKrupp создала концепцию Multi. Это - бескабельная подъемная лифтовая система, основанная на технологии магнитной левитации, позволяющая перемещаться кабине лифта не только в вертикальном положении. 
Американская компания Noble Environmental Technologies разработала новый экологически чистый строительный материал под названием ECOR. Он представляет собой высокопрочную древесноволокнистую плиту, которая спрессовывается, из отходов волокна при высокой температуре. При его создании не используется клей или другие токсичные средства, что делает этот материал экологичным.




Н.В. Исаченкова

Руководители: НИРС – доц. М.В. Винницкий,
арх. проект – доц. В.Ж. Шуплецов,


ПРИМЕНЕНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В АРХИТЕКТУРЕ 

Тема охраны природы и выработки новой, экологически ориентированной стратегии технологического развития, стала особенно актуальной в наше время. 
Новая стратегия получила название «Концепция устойчивого развития», в формулировке ООН подобная концепция подразумевает такое развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности. 
Архитектура обязана включать в себя не только принципы оптимальной организации пространства, но и экологические модели дальнейшего развития, сохранения и совершенствования качества человеческой жизни.
В отличие от традиционных способов получения энергии, альтернативная энергетика призвана решить проблемы дефицита ископаемых энергоносителей и загрязнения окружающей среды. 
На сегодняшний момент активно развиваются такие источники чистой энергии как солнечные батареи и ветрогенераторы. Уже создано и введено в эксплуатацию множество моделей подобных энергосистем. Но до сих пор они воспринимаются как отдельные элементы техногенной среды, находящиеся вне композиции пространства. 
Проблема интеграции источников чистой энергии в архитектуру постепенно находит решение в единичных проектах, которые берут свое начало в зарубежной практике. 
Установка энергосистем на крышах, внедрение в объемно пространственную структуру зданий и нахождение эстетики формы как неотъемлемой части композиции ведет к расширению и изменению понятия «источник энергии». 
В отечественной практике в связи с климатическими условиями более подходящим является применение такого вида альтернативного источника энергии как ветрогенератор, так как подобная система менее зависима от климата и больше подходят к российским широтам. 
В дальнейшем применение ветряков может стать решением проблемы экологии и автономности зданий и сооружений в крупных отечественных городах.
С помощью различных решений организации пространства можно добиться изменения потоков ветра в нужном направлении, а разработка аэродинамичных фасадов способна усилить имеющийся ветровой поток. 
Существует ряд технических проблем и ограничений, связанных с возможностью установки ветрогенератора: шум, вибрация, влияние на ветровые потоки соседних ветроустановок, безопасность птиц и связка с конструктивной системой здания.
Результат научной работы предполагается применить при исследовательском проектировании массового строительства жилых и общественных зданий в условиях плотной городской застройки. Внести принципы интеграции ветрогенераторов в архитектуру для обеспечения улучшения экологического качества жизни.

Комментариев нет:

Отправить комментарий