Принципы включения архитектурного объекта в среду (на примере контактных зон городов)
На правах рукописи
Рождественская Екатерина Сергеевна
ПРИНЦИПЫ ВКЛЮЧЕНИЯ АРХИТЕКТУРНОГО ОБЪЕКТА В СРЕДУ
(НА ПРИМЕРЕ КОНТАКТНЫХ ЗОН ГОРОДОВ)
18.00.01-Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция
историко-архитектурного наследия
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
диссертации на соискание ученой степени
кандидата архитектуры
Нижний Новгород 2007
РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ГОУ ВПО «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Научный руководитель
кандидат архитектуры, доцент
Баранова Татьяна Владимировна
Официальные оппоненты:
доктор философских наук, профессор
Норенков Сергей Владимирович,
кандидат архитектуры
Стадников Виталий Эдуардович
Ведущая организация
«ТеррНИИ Гражданпроект»
Защита состоится 10 апреля 2007 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета КМ 212.162.02 при ГОУ ВПО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу:
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65, корпус 5, аудитория 202.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет».
Автореферат разослан ____ марта 2007 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
кандидат архитектуры, доцент Н.А. Гоголева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования определяется отсутствием конкретных справочных, нормативно-правовых и методических документов, учитывающих региональные особенности при проектировании архитектурно-пространственных комплексов, прилегающих к природно-ландшафтным объектам в городах II климатического района, неудовлетворительным состоянием общественных пространств современных городов, имеющих ценный ландшафтно-экологический потенциал. Кроме того, сложная экологическая обстановка крупных городов, тотальная урбанизация и уплотнение застройки приводят к сокращению природных ландшафтов, сохранившихся в границах городской черты. Сложившаяся ситуация требует выработки принципов проектирования новой застройки на территориях контактных зон для достижения их устойчивого развития и гармонизации архитектурно-композиционного облика, что соответствовало бы статусу данных территорий в структуре города.
Термином «контактная зона» (далее КЗ) в данном исследовании обозначена стыковая территория городской застройки и озелененных открытых пространств естественного или искусственного происхождения. Границы КЗ определяются по пешеходной доступности ландшафтных объектов, их рекреационной привлекательности, визуальному восприятию, а также по требованиям водоохраны (для водных объектов).
В современных условиях принципы взаимодействия градостроительных, экологических, ландшафтно-рекреационных, социальных, архитектурно-композиционных факторов требуют детального пересмотра применительно к внутригородским территориям с высоким ландшафтно-экологическим потенциалом. Необходимо также учитывать важность создания благоприятных условий проживания и эстетической индивидуализации городской среды, особенно в промышленных городах, к которым относится Самара.
Теоретическая база исследования гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ города образована работами отечественных и зарубежных исследователей. Так, отдельные аспекты формирования и восприятия среды города лежат в основе работ следующих авторов: К.Зитте, М.Г.Бархина, Е.Л.Беляева, А.В.Бунина, В.Л.Глазычева, А.В.Иконникова, А.В.Крашенинникова, И.Г.Лежавы, К.Линча, Ю.В.Медведкова, Л.И.Павлова, А.Г. Раппопорта, С.А.Смоленской, Л.И.Соколова. Аспекты развития города и пути преобразования его ландшафта с системно-экологических позиций исследовали: И.В.Барсова, В.В.Баулина, В.Н.Белоусов, А.П.Вергунов, В.В.Владимиров, А.Г.Григорян, А.Н.Гусейнов, Н.С.Краснощекова, В.А.Красильников, Л.О.Машинский, Ю.В.Медведков, С.Д.Митягин, В.А.Нефедов, Н.Ф.Реймерс, В.Ф.Сидоренко, А.В.Сычева, Ю.Б.Хромов, С.Б.Чистякова, В.Т.Шимко.
Теоретическую базу исследования составили и работы по архитектурной бионике Ю.С.Лебедева, визуально-эстетическому восприятию средовых объектов Ю.И.Кармазина, В.Т.Шимко, Франсис Д.К.Чинь, по видеоэкологии В.А.Филина. Анализу экологических подходов в архитектуре посвятили свои работы Э.И.Бакланова, Г.И.Полторак, Е.А.Русанова И.В.Черешнев Джеймс Стил, Джеймс Вайнс и др.
Взаимосвязь архитектурных сооружений с ландшафтом анализируется в работах таких авторов: А.П.Вергунов, В.М.Клюшин, М.Пурвинас, И.Д.Родичкин, К.Раман, К.Эрингис А.Будрюнас, А.Веддл, 3.Гондек, Б.Зауфаль, П.Джекобс, Г.Джеллико, Б.Кольвин, М.Ле Кен, Я.Мак-Харг, П.Файе, Дж.Саймондс, М.Турнер, Г.Экбо и др. Вопросы взаимодействия пограничных территорий в ландшафтно-экологическом аспекте рассматривали К.Н.Ненарокова и О.Р.Мамлеев. Анализ визуальных характеристик ландшафта содержится в исследованиях, посвященных ландшафтному и садово-парковому искусству: А.П.Вергунова, Л.С.Залеской, Е.М.Микулиной, О.А.Ивановой, Л.И.Рубцова, И.Д.Родичкина, Л.М.Тверского, Н.Фэабравера и др.
Целью исследования является выработка новых теоретических принципов градо-экологического и архитектурного формообразования в ландшафте территорий КЗ, понимаемых как целостный ландшафтный, архитектурно-пространственный и функционально-планировочный комплекс.
Для достижения заданной цели были поставлены следующие задачи:
- анализ теоретических и практических работ, касающихся проблем взаимодействия архитектурных и ландшафтных объектов на градостроительном и архитектурном уровне;
- определение принципиальных позиций современной экологической проектной культуры;
- формирование типологии КЗ городов, определение границ КЗ и проведение их комплексного анализа по ландшафтно-экологическим, природно-климатическим, архитектурно-пространственным, функционально-планировочным и визуально-эстетическим факторам на примере КЗ внутригородских водоемов города Самары;
- разработка системы комплексной оценки существующего состояния КЗ городов;
- разработка теоретических моделей взаимодействия архитектурных объектов с ландшафтом в границах КЗ городов;
- разработка рекомендаций по проектированию архитектурного объекта в зависимости от специфики преобразованности природной среды КЗ.
Объектом исследования является архитектурный объект в антропогенном ландшафте КЗ городов (в частности, города Самары).
Предметом исследования являются теоретические принципы гармоничного включения архитектурного объекта в природную и антропогенную среду городов.
Границы исследования принципов гармоничного включения архитектурного объекта в ландшафт определяются временным диапазоном от начала ХХ до начала ХХI века.
Метод исследования - комплексный, с применением принципов системного эколого-ландшафтного и средового подходов, обусловлен целью и задачами работы и основан:
- на изучении современной и исторической теории и практики экологического проектирования, критическом анализе справочно-методической документации;
- выявлении наиболее гармоничных способов включения архитектурного объекта в ландшафт КЗ;
- анализе предметного наполнения антропогенной и природной среды КЗ с учётом композиционно-пространственных, функциональных и эстетических закономерностей;
- натурных исследованиях внутригородских водоемов и результатах фото-фиксации КЗ Самары;
- построении графоаналитических схем и моделей;
- систематизации компонентов КЗ на основе принципов видеоэкологии;
- экспериментальном проектировании, основанном на практических рекомендациях для КЗ Самары.
Научная новизна исследования состоит:
- в разработке методики анализа и выявлении типологии КЗ с точки зрения архитектурно-пространственной, визуально-эстетической, градоэкологической, ландшафтно-рекреационной организации;
- определении теоретических принципов гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ;
- создании теоретических объемно-пространственных моделей включения архитектурного объекта в ландшафт КЗ.
Практическое значение работы заключается в разработанной методике анализа и систематизации КЗ городов, возможности применения результатов исследования при составлении АПЗ на проектирование и реконструкцию как КЗ в целом, так и отдельных зданий и сооружений города Самары и других городов России со схожими климатическими условиями.
На защиту выносятся:
- методика анализа и систематизации КЗ, как опорных элементов ландшафтно-экологического каркаса и системы общественных пространств города;
- принципы гармоничного включения архитектурного объекта в ландшафт КЗ;
- теоретические объемно-пространственные модели включения архитектурного объекта в ландшафт КЗ;
- результаты экспериментального проектирования, предполагающего варианты объемно-пространственного и визуально-эстетического решения КЗ города Самары на основе разработанных рекомендаций.
Апробация и внедрение работы. Основные положения диссертационной работы представлены на 57-й, 58-й, 59-й, 64-й ежегодных областных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика» (Самара, 1999-2002, 2007). По теме исследования опубликованы 12 работ. Результаты научной работы и методика автора были внедрены в комплексной научно-проектной разработке «План мероприятий по рекреационному использованию территорий, примыкающих к водным объектам в границах города Самары» (2004 г., заказчик – Комитет по благоустройству г.Самары); в разделе генерального плана Самары «Создание социальной инфраструктуры: отдых и туризм» (2006 г., заказчик – Администрация г.Самары); в других научно-проектных работах кафедры градостроительства СГАСУ и на кафедре дизайна филиала МГУС в курсовом и дипломном проектировании. По всем объектам и проектам имеются акты внедрения.
В структуре и объёме диссертационной работы выражены цель и задачи исследования. Диссертация состоит из двух томов. Первый том объемом 186 страниц содержит оглавление, введение, три главы, выводы по главам, заключение с основными выводами, библиографический список и экспозиционный материал из 41 графоаналитических таблиц. Второй том включает в себя приложения и перечень публикаций и выступлений по результатам исследования.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В первой главе «Тенденции развития градоэкологического мышления в современной проектной культуре» был проведен ретроспективный анализ теоретического и практического опыта решения проблем взаимодействия антропогенной и ландшафтной среды КЗ городов, определены границы и структура КЗ.
В результате анализа современной проектной культуры были выделены три основные модели, определяющие принципиальные позиции современной экологической проектной культуры: техноцентризм, контекстуальное и культурное соответствие, контркультура.
Модель «контркультура» ориентирует на пониженное потребление энергоресурсов и их регенерацию за счет сил самой природы (пассивный солнечный нагрев, естественная вентиляция, гидроэлектрика) и развивает эстетику земляной архитектуры.
Модель «контекстуальное и культурное соответствие» характеризуется использованием традиционных материалов и типологии зданий, скульптурной выразительности форм, террасирования, решений типа земляных укрытий, информативных стен и дисплеев для пропаганды экологического мышления и оптимизацией функционального зонирования на градостроительном уровне.
Модель «техноцентризм» ориентирует на поиск путей решения экологических проблем в самой их причине через изоляцию внутреннего пространства со сбалансированным микроклиматом и системой жизнеобеспечения от вредного воздействия окружающей антропогенной среды, сохранение и воспроизводство экосистем и полного природного цикла путем развития идеи геодезических куполов и климатронов, использование современных материалов и конструкций.
Проникновение идей экологии в градостроительство характеризуется формированием нескольких принципиальных позиций:
- придание городу характера сельской расчлененной застройки, что практически противоречит самой природе городов и отражает контркультурную позицию в градостроительстве, которая отличается уходом от реалий жизни и некоторой отстраненностью;
- сохранение компактности исторических городских структур, что в целом обобщает многовековой европейский опыт градостроительного развития и отражает идею контекстуального и культурного соответствия;
- развитие непрерывных городских образований в подтверждение теории экуменополиса Доксиадиса, что в целом соответствует техноцентрической позиции.
Экологическое проектирование на уровне градостроительства сводится к оптимизации планировочных структур городов, которое заключается, прежде всего, в создании комфортных условий проживания горожан, для чего предлагается создание зеленых поясов и клиньев, непрерывной системы ландшафтно-экологического каркаса городов, центрального зеленого ядра или мозаичной системы размещения озелененных пространств.
В экологическом проектировании на уровне архитектурного объекта также выработан ряд характерных приемов, каждый из которых соответствует тем же, что и в градостроительстве, принципиальным позициям. Так, для контркультурной позиции характерны следующие приемы: интеграция архитектурного объекта в ландшафт (земляная архитектура, земляные бермы); «заимствованный пейзаж», характеризующийся воспроизведением различных, чуждых «месту» типов сред и ландшафтов. Позицию контекстуального и культурного соответствия отражают такие приемы: использование национальной символики, традиционного образа жилого дома; «зеленое» проектирование, работающее над проблемой улучшения условий проживания; дизайнерское средовое проектирование, основанное на идее защиты окружающей природной среды от антропогенного воздействия; концептуальное проектирование, адаптированное к условиям реальной жизни. Позиции техноцентризма соответствуют следующие приемы: эстетизация технологий, конструкций, материалов, выражающих идеи интеллектуальной архитектуры, и стремление к достижению идеалов самообеспечивающихся структур в архитектуре; футуристическое проектирование, ориентированное на далекое будущее и основанное на идее глобализации и социализации общества.
В творческой манере и индивидуальных поисках отдельных архитекторов прослеживается влияние тех позиций, которых они придерживаются в экологическом проектировании. Так, работы Фриденсрайха Хундертвассера можно отнести к контркультуре. Для его построек характерно господство кривых линий как имеющих истинно природную основу, выражение инициативы архитектора, строителя, жильца в образе и декоре зданий; использование приемов земляной архитектуры; компенсаторное озеленение в виде организованного сада на крыше или террасе дома.
К контекстуальному и культурному соответствию тяготеет творчество Кена Янга, работающего над проектами высотных зданий двух типов: 1) типа «розы ветров», особенность которого заключается в ориентации объекта по направлениям преобладающих ветров, использовании ветровых стен и «небесных кортов», служащих для подачи воздуха внутрь; 2) типа «солнечного пути», где применяются естественная вентиляция, вертикальное озеленение, а спиралевидная форма здания является отражением годовой и суточной траекторий движения солнца. Так, Нормана Фостера можно считать убежденным представителем техноцентризма. В своих постройках он пытается решить следующие проблемы: 1) регулирование инсоляции и аэрации за счет формообразования; 2) улучшение микроклимата вокруг зданий за счет динамичных перегородок, ширм, чувствительных к изменениям природных условий; 3) экономия энергоресурсов за счет устройства зимних садов, солнечных батарей, аккумуляции тепловой энергии, охлаждения отработанного воздуха в здании при помощи подземных вод и т.п.
Исторически приемы гармонизации природной и антропогенной среды вырабатывались по мере развития различных национальных культур. Так, в Китае средством достижения такой гармонии считались приемы фен-шуй, в том числе ориентация дома по странам света, каждая из которых соответствует одной из природных стихий. Для Японии характерно преобладание горизонтальных структур архитектурных объектов, что позволяет соотнести их с основанием и включить в окружающий ландшафт. В Африке, Мексике и ряде восточных стран тем же целям служит эстетика глинобитного народного жилища с брутальной, почти «природной», поверхностью стены. В Италии связь природного пространства и архитектурного объекта передавалась через романтизацию руин и использование фактур природных материалов. В Голландии архитектурный объект просто вынужден приспосабливаться к сложным природным условиям (дома на воде, передвижные, плавающие дома). В Финляндии признается ведущая роль природной ситуации и естественных материалов, прежде всего дерева, в формообразовании. Для Северной Америки также можно проследить наиболее употребимые материалы и конструкции, применение которых можно считать местной традицией (гонтовые типы построек, щитовые каркасные дома). Кроме природных материалов, в большинстве культур используются топологические формы, например, форт в Северной Америке или пагоды в Японии. Топологические формы близки к природным, благодаря тому, что часто они складываются на ранних этапах развития человеческого общества, когда человек понимает себя как часть природы.
В результате анализа градоэкологических подходов к решению проблемы включения архитектурного объекта в антропогенный ландшафт в нашей стране и за рубежом, были выявлены недостаточно изученные территорий КЗ, в частности, это касается КЗ малых внутригородских водоемов, как потенциальных рекреационных ресурсов, требующих серьезного внимания в экологическом каркасе городов. Поэтому изучение условий взаимодействия городской застройки и природной среды КЗ, где присутствуют обычно все три компонента ландшафта (рельеф, озеленение и вода), допустимо проводить на основе исследования КЗ внутригородских водоемов.
Во второй главе «Исследование взаимодействия архитектурной и природной среды в крупнейшем городе» на примере города Самары была разработана типология КЗ. Наиболее значительными по площади в Самаре можно считать КЗ в береговой зоне крупных рек, так как только площадь водного бассейна реки Волги в границах города – 3500 га, реки Самары – 1708 га, что в совокупности соответственно составляет 19 и 9% от общей территории города. Малые водоемы имеют общую площадь 387 га, что составляет около 2%. Лесопарки периферийной зоны занимают 24%, а парки, скверы, лесопарки срединной зоны - около 5% всей территории города. Таким образом, КЗ вокруг внутригородских водоемов в общем балансе рекреационного ресурса г. Самары невелики, но представляют собой территориальный резерв для относительно равномерного развития городской рекреации.
Для детального анализа КЗ и разработки дальнейших рекомендаций были определены их три типологические группы по местоположению в структуре города – центральные, срединные и периферийные КЗ города.
Для центральных КЗ городов характерно: преобладание антропогенной среды, сравнительно небольшие объемы открытых пространств, полифункциональность и преимущественное развитие повседневного отдыха, высокий уровень сервисного обслуживания, инженерного и ландшафтного благоустройства, повышенная плотность окружающей застройки и ее эстетическая привлекательность с позиций видеоэкологии.
На территории срединных КЗ городов обычно наблюдаются баланс антропогенной и природной среды, большие объемы открытых пространств, преимущественное развитие повседневного отдыха и отдыха выходного дня, ниже, чем в центральных КЗ, уровень инженерного и ландшафтного благоустройства, окружающая застройка – жилая, средней и высокой этажности с низкой видеоэкологической оценкой.
Для периферийных КЗ городов характерно: приоритет природной среды, большие объемы открытых пространств, преимущественное развитие отдыха выходного дня, низкий уровень развития инфраструктуры, отсутствие сервисного обслуживания, низкая плотность застройки и ее удовлетворительная видеоэкологическая оценка.
В центральной зоне города Самары КЗ внутригородских водоемов отсутствуют, в срединной и периферийной зонах их насчитывается по 14 в каждой. По результатам натурных исследований и картографических материалов города были проанализированы двадцать восемь КЗ внутренних водоемов. Для каждой из КЗ выделено собственно контактное пространство и территория влияния КЗ. Контактное пространство включает в себя совокупность элементов природного ландшафта и ограничивается зоной видимости. Размеры данной территории обычно не превышают радиуса в 300 м для компактных КЗ или определяются расстоянием до 600 м от внутригородского водоема для линейно развитых КЗ. Территория влияния КЗ определяется условиями пешеходной доступности и обычно включает в себятерритории, расположенные в радиусе не более 1000 м для компактно расположенных КЗ или 2000 м для линейно развитых КЗ.
Для определения роли территорий вокруг внутригородских водоемов в иерархической цепи КЗ города была проведена типология КЗ внутригородских озер по их ландшафтно-экологическому потенциалу и месту в градостроительном каркасе:
- территории срединных КЗ города с особым дефицитом естественно-природных и рекреационных ландшафтов, которые имеют статус городских парков или расположены на магистралях городского и районного значения (9 из 14 КЗ);
- территории срединных КЗ города, расположенные в ткани жилых районов в удалении от магистральных улиц и с дефицитом естественно- природных ландшафтов (5 из 14 КЗ);
- территории КЗ периферии города, расположенные в зоне влияния местных подцентров социальной активности и на пересечении пешеходных путей, имеющие важное значение в формировании локальных рекреационных центров (8 из 14 КЗ);
- территории КЗ периферии города, расположенные в удалении от местных подцентров социальной активности и с низкой рекреационной нагрузкой (6 из 14 КЗ).
Обобщая итоги исследования КЗ внутригородских водоемов, была составлена цветографическая таблица, которая выявила критерии оценки КЗ по ряду характеристик антропогенной среды (местоположение в структуре города, типы и плотность застройки, износ жилого фонда, резервные территории под застройку) и природных ландшафтов (рекреационная нагрузка в летний и зимний периоды, инженерное и ландшафтное благоустройство, санитарно-гигиенические характеристики территории, характер рельефа, живописные качества береговой линии, площадь водного зеркала, дендрология, в том числе наличие реликтов, плотность озеленения).
Анализ рекреационной нагрузки на КЗ внутригородских водоемов Самары показал ее неравномерность и во многом стихийный характер, только семь из двадцати восьми КЗ интенсивно используются как места отдыха горожан, остальные территории постепенно деградируют. Девять КЗ из двадцати восьми не используются в рекреационных целях вообще и обладают сильно нарушенными ландшафтами, тринадцать водоемов обмелели, два озера пересыхают в летний период и только четыре водоема имеют значительную, более 4 га, поверхность водного зеркала. Ландшафты двадцати четырех КЗ внутригородских водоемов содержат реликтовые растения, однако только пять из них отнесено к памятникам природы.
Комплексная оценка природных ландшафтов КЗ внутренних водоемов Самары, показала: 20 % КЗ обладают удовлетворительными качествами среды и требуют проведения лишь корректирующих мероприятий; 24 % КЗ обладают неудовлетворительными качествами среды и требуют значительных объемов ландшафтной реконструкции; 56% КЗ находятся в деградированном состоянии и подлежат комплексным восстановительным мероприятиям.
Видеоэкологическая оценка застройки в границах КЗ внутренних водоемов Самары показала, что только 10 % застройки срединных КЗ и 20 % периферийных КЗ обладает удовлетворительными видеоэкологическими характеристиками, такими как гармоничное объемно-планировочное, цветовое решение и фактура отделки фасадов, их деталировка, композиция застройки, наличие фронтальных или ракурсных перспектив.
Итак, на примере КЗ внутригородских водоемов Самары была создана модель критической оценки существующего состояния данных территорий. В исследовании были определены факторы негативного антропогенного влияния на изменение границ КЗ: растущая ценность территории под перспективу развития жилого фонда и общественных комплексов, неорганизованная рекреационная нагрузка и ухудшение ландшафтно-экологических условий. Все выше перечисленное привело к снижению социальной значимости и ценности КЗ, как ландшафтно-экологических и рекреационно-привлекательных территорий.
В третьей главе «Модели включения архитектурного объекта в структуру городского ландшафта» рассматриваются приемы и выделяются принципы гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ. Даются архитектурно-градостроительные рекомендации для ведения проектирования в условиях КЗ.
Ландшафтно-градостроительный анализ современного опыта включения архитектурного объекта в ландшафт позволил выделить три основных планировочных типа КЗ применительно к водным объектам: точечная КЗ – территория малого внутригородского водоема, линейная КЗ – прибрежная территория, островная КЗ – остров естественного происхождения, окруженный водой, насыпные острова (различные плавающие архитектурные объекты на платформах). Планировочным типом КЗ определяется восприятие ее архитектурно-ландшафтных объектов (восприятие архитектуры сквозь зеленый экран, фронтальное и ракурсное, удаленное панорамное, свободное пространственное восприятие) и схемы видовых картин (боковой, вертикальный, фронтальный, сложный боковой ракурсы).
Были выделены приемы взаимодействия архитектуры и ландшафта КЗ по пейзажным характеристикам: а)проектирование «изнутри наружу» («From in side to outside»), атрибутами которого становятся «картинные окна», смотровые площадки, видовые «рамы и коридоры»; б)фокусирование фрагмента среды средствами архитектуры, когда само здание направляет и акцентирует внимание зрителя на каком-либо ландшафтном объекте; в)подчинение архитектуры ландшафту, когда здание «мимикрирует» под окружающую природную среду средствами земляной архитектуры, террасирования, использования горизонтальной тектоники, природных материалов и стеклянных поверхностей; г)экранирование и ограничение среды, когда фасады зданий используются в качестве фона с целью привлечения внимания к фрагменту природной среды; д)создание контрастных вертикальных или горизонтальных акцентов в среде, когда антропогенный объект явно доминирует над природной составляющей КЗ.
Архитектурный анализ выявил особое значение формообразования объекта для достижения его гармоничного включения в среду КЗ городов. Были рассмотрены варианты композиционно-планировочных структур архитектурных объектов (компактная, замкнутая, линейная, спиралевидная, звездчатая, расчлененная) и варианты их трансформаций в зависимости от условий КЗ, меняющихся от приоритета антропогенной среды, через баланс природной и антропогенной составляющих КЗ к приоритету природной среды. Выявленные типы композиционно-планировочных структур служат основой органического и неорганического метафорического формообразования, в котором используются такие образы как «лодка», «вода», «клетка», «животное», «кокон».
Средствами достижения гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ являются следующие приемы работы с границей архитектурной формы:
- «деформация» архитектурных форм как результат дигитального проектирования, направленного на работу с криволинейными поверхностями, воспринимаемыми как свойство природных форм;
- частичное «разрушение» архитектурных форм в развитие исторически популярной темы романтизации руин, в которой прослеживается идея побеждающего природного начала;
- «перфорация» границы архитектурной формы в развитие модернистской идеи «картинного окна», раскрывающего природные видовые кадры;
- «оптические эффекты», в том числе использование зеркальных, отражающих и прозрачных поверхностей и транслирующих экранов, как бы вбирающих окружающее природное пространство, регулируя баланс природной и антропогенной составляющих КЗ;
- «фактуризация поверхности» средствами природных (одерновывание стен и кровель, использование традиционных материалов) или искусственных материалов (воспроизведение клеточных, чешуйчатых, волокнистых и прочих органических структур).
Корме особого формообразования, для архитектурных объектов КЗ приемлемым можно считать микроклиматическое регулирование в соответствии с идеей самообеспечиваемости, которое предполагает:
- улучшение инсоляции и аэрации помещений за счет оптимизации формы архитектурного объекта (сокращение солнечной активности со стороны южных фасадов за счет затенения расположенных ниже этажей, увеличение площади инсоляции с северной стороны, например, в здании городской администрации в Лондоне - архитектор Норман Фостер);
- создание динамичных перегородок, навесов, ширм, чувствительных к изменениям природных условий;
- использование приемов аэродинамики в формообразовании и разработке новых систем естественной вентиляции помещений;
- -оптимальное размещение по сторонам света функциональных зон архитектурного объекта.
Применение дублирующих и дополняющих систем жизнеобеспечивающих функций в современной архитектуре является одной из приоритетных позиций в настоящее время, обеспечивающих экономное использование энергии при строительстве и эксплуатации архитектурного объекта.
Исследование современного опыта проектирования определило различные варианты места и роли архитектурного объекта в природной среде КЗ, которые сводятся к следующему: а)«доминирование» архитектурного объекта в природной среде КЗ через форму, массу, цвет, фактуру и т.п.; б)«нейтралитет» архитектурного объекта по отношению к природной среде КЗ; в)«разрушение» архитектурной формы природной; г) «подчинение» архитектурного объекта окружающему ландшафту КЗ.
Характер застройки КЗ городов во многом определяется тремя компонентами ландшафта: рельефом, озеленением и наличием водных объектов. Особенности рельефа определяют следующие приемы включения архитектурного объекта в границы КЗ: приподнятая архитектура «Up ground» (вариант «нейтралитет»); архитектурный объект на сложном рельефе (вариант «нейтралитет»); террасированная архитектура (вариант «разрушение»); воспроизведение природных форм в архитектуре (вариант «поглощение»); эстетика каменного блока (вариант «поглощение»); земляная архитектура «Under ground» (вариант «поглощение»).
Приемы формообразования архитектурного объекта в границах КЗ под влиянием озеленения сводятся к следующему: включение природных форм в архитектуру (вариант «нейтралитет»); компенсационная роль архитектурного объекта (вариант «нейтралитет»); вертикальное озеленение (вариант «нейтралитет»); стержневое озеленение (вариант «разрушение»); плавный переход от природной среды КЗ к антропогенной (вариант «разрушение»); растворение архитектурной формы (вариант «поглощение»).
Приемы формообразования архитектурного объекта в границах КЗ под влиянием водных объектов заключаются в следующем: использование эстетики воды в структуре архитектурного объекта как сюжетной линии в формообразовании (вариант «нейтралитет»); совмещение функциональных и эстетических характеристик воды для улучшения микроклиматических условий (вариант «разрушение»); использование функциональной составляющей воды как основания к развитию «водной цивилизации» (вариант «поглощение»). Кроме того, на основе изучения отечественного и зарубежного опыта сформированы основные тенденции развития КЗ водных объектов:
- замещение в береговых зонах городов промышленно-коммунальных функций культурно-развлекательными или жилыми при условии территориального дефицита;
- формирование набережных в единой системе ландшафтно-рекреационного каркаса города по законам высоко урбанизированной среды КЗ городов
(с возведением искусственных платформ, изменением очертаний береговых линий, созданием искусственных каналов и бухт, с использованием во вновь возводимых архитектурных объектах космического символизма и макромасштабирования) или природной среды курортно-рекреационных зон (с устройством насыпей, островов, пирсов).
Итак, все перечисленные выше тенденции и приемы базируются на нескольких основополагающих принципах гармоничного включения архитектурного объекта в ландшафт КЗ: объемно-планировочных материально-конструктивных композиционно-стилистических, а также принципах использования экологических строительных и отделочных материалов.
В результате исследования сформировано и апробировано в конкретных проектных разработках три модели, на основе которых архитектурный объект может быть гармонично включен в ландшафты КЗ городов, а именно: замкнутая, кластеризованная и разомкнутая модели. Каждая из них адаптирована к конкретным условиям различных типов городской среды с определенной плотностью и высотностью застройки. Замкнутая модель ориентирована на использование в центральных районах городов, кластеризованная - наилучшим образом подходит для срединных зон, а разомкнутая модель соответствует требованиям включения архитектурного объекта в КЗ периферийных районов города.
В основе замкнутой модели лежит идея техноцентризма, предполагающая обычно повышенную этажность объекта и систему вертикального зонирования, достаточную изоляцию внутреннего пространства от внешнего за счет солнцезащитных, звукопоглощающих экранов, термо- и теплозащитных устройств, применение «аэрационных коридоров» и «воздушных кортов», зимних садов и др..
Кластеризованная модель опирается на идею контекстуального и культурного соответствия и предполагает ячеистую систему функционального зонирования, основанную на самодостаточности каждого модуля, ограничении высотности застройки до 6 этажей, использовании нетрадиционных природных энергетических ресурсов наряду с традиционными.
Разомкнутая модель основана на идее контркультуры и характеризуется горизонтальной тектоникой, пониженной высотностью, преимущественным освоением подземного пространства с целью экономии энергетических затрат на строительство и эксплуатацию зданий, ориентацией на преобладание нетрадиционных природных источников энергии над традиционными.
Для условий реновации КЗ с целью реализации проектов нового строительства, были сформулированы рекомендации относительно гармоничного включения архитектурного объекта в природный ландшафт КЗ, которые могут применяться для городов РФ. Требования к объемно-планировочным решениям зданий заключаются: в реконструкции фасадов, гармонизации гомогенных и агрессивных видимых полей на основе видеоэкологии, использовании оптических иллюзии и региональных традиций, камуфлировании диссонирующих объектов. Рекомендации к композиционно-планировочной организации КЗ предполагают предпочтительное использование кулисных композиций и зеленых коридоров. Рекомендации по функциональной организации КЗ сводятся к преимущественному развитию рекреационных функций. Благоустройство территорий КЗ желательно вести с использованием натуральных отделочных и строительных материалов. Для каждой КЗ рекомендуется паспортизация по аналогии с памятниками природы и разработка индивидуального проекта и программы развития.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Проведенное исследование взаимодействия архитектурно-пространственных и природно-ландшафтных типов сред КЗ городов позволило выявить чрезвычайную актуальность гармонизации их объемно-пространственных, визуально-эстетических и ландшафтно-экологических характеристик в границах КЗ городов, что является условием комфортности и экологической безопасности урбанизированных территорий.
Данное исследование решает важную проблему определения основ современного экологического проектирования, выявляет типологические особенности, принципы и модели формирования зон контакта архитектурного объекта и ландшафтной среды в структуре города:
1. В результате анализа зарубежного и отечественного опыта градоэкологического и архитектурного проектирования можно сделать вывод о неизбежном изменении эстетики архитектуры и формировании нового этапа экологического сознания, которое будет продолжать свое развитие в третьем тысячелетии. В ходе исследования выявлены три основные модели, определяющие принципиальные позиции современной экологической проектной культуры:
- техноцентрическая модель, применимая к условиям центральных районов крупных и крупнейших городов с высокой плотностью застройки, характеризуется использованием современных строительных материалов и высокотехнологических подходов к формообразованию и регулированию жизнеобеспечивающих функций;
- модель контекстуального и культурного соответствия, используемая в срединных и периферийных районах крупных городов, характеризуется применением высоких технологий только там, где это необходимо, а также ориентацией на региональные традиции в формообразовании и строительных материалах;
- контркультурная модель, подходящая к условиям периферии городов, характеризуется полным отказом от высокотехнологического оснащения архитектурных объектов, заменяя его технологиями, максимально сокращающими энергетические затраты при производстве строительных материалов, строительстве зданий, сооружений и их эксплуатации.
2. На протяжении XX-XХI вв. отношение к экологическому преобразованию урбанизированной среды претерпело серьезные изменения: от решения макроклиматических проблем городов только планировочными средствами, за счет регулирования баланса озелененных территорий и включения элементов естественной природы в структуру города, до применения высоких технологий в области сохранения энергии и возобновляемости жизнеобеспечивающих функций архитектурного объекта, использования систем климатконтроля и аэродинамических характеристик в формообразовании. В современных условиях высоко урбанизированной среды очагами наибольшей экологической напряженности являются КЗ – стыковые территории городской застройки и ландшафтов естественного и искусственного происхождения.
3. В ходе исследования теоретического и практического опыта решения проблем городских ландшафтов были выявлены основные планировочные типы КЗ городов:
- точечная КЗ, когда городская застройка окружает компактно размещенные природные ландшафты, в качестве которых выступают внутригородские водоемы, парки, лесопарки и другие типы ландшафтов (обеспечивает приоритет антропогенной среды);
- линейная КЗ, в которой преобладают полосы лесных, луговых, лесопарковых ландшафтов или побережья крупных и малых рек, пойменные и сельские ландшафты, включающие в себя пашни, перелески на периферии и в структуре города, непосредственно примыкающие к массивам застройки (обеспечивает баланс природной и антропогенной среды);
- островная КЗ, когда застройка окружена открытыми природными пространствами и расположена на периферии города, к такому типу зон относятся также территории островов естественного или искусственного происхождения, окруженных со всех сторон водным зеркалом (обеспечивает приоритет природной среды).
В структуре КЗ различаются территория собственно природной среды и фронт застройки (собственно контактное пространство) и территория влияния КЗ (буферная зона), которая охватывает прилегающую к контактному пространству застройку. По преобладанию элементов антропогенной или, наоборот, природной среды, выделятся КЗ включения архитектурного объекта в ландшафт и КЗ включения элементов ландшафтного объекта в архитектуру.
4. Детальный анализ КЗ, был проведен на примере внутригородских водоемов Самары, как наименее изученных, компактно размещенных типов городской среды, обладающих также совокупностью элементов природной среды (рельефом, озеленением, водным объектом). В результате натурных обследований, работы с картографическим материалом и социологического опроса была сформирована методика системного анализа КЗ (на примере КЗ внутригородских водоемов Самары), которая предполагает оценку:
- антропогенных факторов по степени негативного влияния урбанизированной среды на КЗ (расположение в структуре города, удаленность от транспортного каркаса, санитарно-гигиенические характеристики КЗ);
- рекреационного потенциала КЗ (сравнительный анализ потенциально возможной и существующей рекреационной нагрузки на КЗ);
- объемно-пространственных характеристик застройки КЗ (оценка плотности и этажности застройки, планировочных связей КЗ, инженерно-технического и ландшафтного благоустройства КЗ);
- ландшафтно-экологических качеств среды КЗ (количественная и качественная оценка элементов природной среды);
- визуально-эстетических качеств КЗ антропогенной и ландшафтной среды КЗ (на основе видеоэкологии).
5. В результате была проведена критическая оценка существующего состояния архитектурно-пространственной и ландшафтной среды КЗ на примере территорий внутригородских водоемов Самары, которая выявила: КЗ с доминированием антропогенного ландшафта; КЗ с доминированием природного ландшафта; КЗ, характеризующиеся балансом природного и антропогенного ландшафта.
6. Автором предложен ряд принципов гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ, которые отражены в синтетической модели гармоничного включения архитектурного объекта в среду КЗ:
Объемно-планировочные принципы характеризуются компактностью застройки и ее ограничением по высоте (до шести этажей), что аргументируется оптимальностью городского пейзажа по масштабу и сокращением затрат на вертикальные коммуникации жизнеобеспечивающих функций; использованием свободной планировки и адаптацией архитектурного объекта к новым функциям; популяризацией общественных средств передвижения и исключение широких улиц (для небольших городов или пригородных территорий), что направлено на сокращение парка частных автомобилей; ограничением строительной активности с целью восстановления и развития естественных природных ландшафтов в структуре города.
Материально-конструктивные принципы самообеспечения отражают автономность и возобновляемость жизнеобеспечивающих функций и экологическую безопасность архитектурного объекта, что подразумевает применение автономной системы очистки и повторного использования воды, экономию энергетических ресурсов, применение альтернативных источников энергии и теплового зонирования, становится гарантией безопасности и независимости человека от внешних условий, а в частности, от природных и техногенных катаклизмов.
Принцип использования экологических строительных и отделочных материалов требует применения экологически безвредных и экономически выгодных строительных и отделочных материалов при их производстве, транспортировке, строительстве, эксплуатации и повторном использовании.
Композиционно-стилистические принципы характеризуются поверхностным формальным моделированием (трансляция экологической идеи через природные протоформы в архитектуре), а также сочетанием органичности природы с современными технологиями (применение традиционных типов сооружений и местных строительных материалов; использование приемов аэродинамики в архитектурной форме; применение приемов интеграции архитектуры и ландшафта).
7. Предлагаются три модели архитектурного объекта, позволяющие достичь его гармоничного включения в ландшафт КЗ, адаптированные к условиям российских городов в зависимости от пространственного зонирования и плотности застройки:
- замкнутая модель, характеризуемая относительной изоляцией высокотехногенного и технологически оснащенного системами климатконтроля архитектурного объекта в урбанизированной среде центральных зон городов (КЗ с приоритетом антропогенной среды);
- кластеризованная модель, отличающася средней этажностью и раскрытием модулей застройки в окружающую среду КЗ срединных и периферийных районов городов (КЗ с балансом антропогенной и природной среды);
- разомкнутая модель, характеризуемая максимальной интеграцией архитектурного объекта в окружающую природную среду КЗ периферийных районов городов (КЗ с приоритетом природной среды).
8. На основании вышеизложенного, были предложены архитектурно-градостроительные рекомендации для ведения реновации и проектирования в условиях КЗ российских городов, которые выражаются в особых требованиях к архитектурному решению застройки, к ее композиционно-планировочной организации, к оптимизации функционального зонирования с целью сокращения негативного антропогенного влияния на КЗ, повышения визуально-эстетической привлекательности застройки и интеграции архитектурного объекта в среду КЗ.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Рождественская, Е.С. Экологические проблемы контактных зон природного и антропогенного ландшафта крупных городов [Текст]/Е.С.Рождественская// «Вестник» Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). - Санкт-Петербург, 2000. - №1(25). -С. 46-49.
2. Баранова, Т.В. Становление экологических концепций в градостроительстве и архитектуре [Текст]/ Т.В.Баранова, Е.С.Рождественская// «Вестник» Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ). - Санкт-Петербург, 2001. - №8(44). -С. 26-29.
3. Рождественская, Е.С. Проблемы архитектурной организации контактных зон крупных городов [Текст]/Е.С.Рождественская// Исследования в области архитектуры, строительства и охраны окружающей среды: тезисы докладов областной 57-й научно-технической конференции/СамГАСА.-Самара, 2000. – С. 151-152.
4. Рождественская, Е.С. Значение футурологических концепций в развитии экологического сознания [Текст]/Е.С.Рождественская// Исследования в области архитектуры, строительства и охраны окружающей среды: тезисы докладов областной 58-й научно-технической конференции/СамГАСА.-Самара, 2001. – С. 137.
5. Рождественская, Е.С. Экологические концепции в современной архитектуре [Текст]/Е.С.Рождественская// Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование, наука, практика: тезисы докладов областной 59-й научно-технической конференции/СамГАСА.-Самара, 2002. – С. 217.
6. Рождественская, Е.С. Проблемы интеграции антропогенного и природного ландшафта крупных городов [Текст]/Е.С.Рождественская// Планировка и застройка городов: сборник тезисов научных статей 7-й международной конференции. - Пенза, 2000.
7. Рождественская, Е.С. Средовой подход в современных градоэкологических концепциях [Текст]/Е.С.Рождественская// Аспирантский вестник Поволжья: научно-информационный межвузовский журнал. - Самара, 2002.- №1. – С. 62-64.
8. Рождественская, Е.С. Современные проблемы нормативной и законодательной базы в вопросах градоэкологии [Текст]/Е.С.Рождественская// Стратегическое городское и региональное планирование: межвузовский сборник научных трудов. - Самара, 2002. –С. 174-178.
9. Рождественская, Е.С. Новейшие тенденции градоэкологического проектирования в условиях контактных зон природного и антропогенного ландшафтов [Текст]/Е.С.Рождественская// Архитектура и мир искусства на пороге нового тысячелетия: межвузовский сборник научных трудов. - Самара, 2002. – С. 92-99.
10. * Рождественская, Е.С. Концепция анализа и типология контактных зон на примере внутригородских водоемов Самары [Текст]/Е.С.Рождественская// Известия ОрелГТУ, серия Строительство. Транспорт, ОрелГТУ. – Орел, 2006. - № 3,4 (11,12). – С. 83-91.
11.* Рождественская, Е.С. Принципы гармонизации антропогенной и природной среды [Текст]/Е.С.Рождественская/ Вестник Оренбургского государственного университета, специальное приложение: Архитектура и дизайн. Теория и практика. 2006.. № 61 (11). – С. 195-199.
12. Рождественская, Е.С. Принципы гармонизации антропогенной и природной среды контактных зон [Текст]/Е.С.Рождественская// Исследования в области архитектуры, строительства и охраны окружающей среды: тезисы докладов областной 64-й научно-технической конференции/СГАСУ.-Самара, 2007. (В печати).
* - публикация в реферируемом издании, рекомендованном ВАК.
