05 марта 2016г.
Интенсивное развитие современного градостроительства породило целый ряд весьма существенных проблем, особенно в крупных и крупнейших городах мира. Это связано с острой нехваткой городской земли, отводимой под новое строительство, и, как результат, резким повышением её стоимости. Особенно обостряется проблема размещения новых зданий в переуплотненных исторически сложившихся центральных районах. Высвобождение места под новое строительство неминуемо приводит к сносу существующих зданий, многие из которых являются памятниками архитектуры и культуры. Застройка новыми зданиями периферийных районов ведет к неоправданному разрастанию территории города. При этом периферийное размещение новых объектов общественного назначения отдаляет их от потенциального потребителя, создает неудобства в пользовании ими.
Рост населения, увеличение количества транспортных средств ведет к повышению нагрузки на городскую инфраструктуру, которая с этими проблемами не справляется. В результате – образование транспортных пробок на городских магистралях, ухудшение экологической обстановки в городе. Выходом из создавшейся ситуации является освоение подземного строительства и, таким образом, осуществление перехода в градостроительстве от композиций плоскостных к пространственно-ярусным [2].
Подземное пространство города определяется как находящееся ниже уровня дневной поверхности земли.
Под землей можно разместить:
– большинство общественных и промышленных объектов;
– все виды коммуникаций (транспорт и транспортные сооружения, энерго- и водоснабжение, канализацию);
– склады, хранилища;
– гаражи и автостоянки;
– культовые сооружения.
Дальнейшее развитие подземного строительства предусматривает строительство как отдельных сооружений для транспорта и коммунально-бытового обслуживания населения, так и крупных многоуровневых сооружений многофункционального назначения.
Перед специалистами – инженерами и архитекторами – стоит задача комплексного использования подземного пространства, что позволит:
– экономить городские территории и избежать сноса зданий в переуплотненных и реконструируемых центральных районах города;
– сохранить заповедные зоны с памятниками культуры и архитектуры;
– эффективно разместить инженерные объекты, освободить городские территории от вспомогательных сооружений;
– создать для города дополнительные озелененные территории, места отдыха;
– улучшить санитарно-гигиеническое состояние города;
– наиболее рационально разместить в городе предприятия различных видов обслуживания, в местах концентрации «дневного» населения (центральные районы, главные магистрали, центры планировочных районов, крупные общественно-транспортные узлы);
– экономить энергию на отопление (охлаждение) помещений вследствие низкой теплопроводности грунта;
– экономить строительные материалы в ограждающих конструкциях.
Наряду с этим имеются отрицательные стороны подземного размещения сооружений:
– отсутствие естественного освещения и инсоляции в помещениях;
– необходимость устройства системы эффективной вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях;
– усложнение и удорожание строительства по сравнению с аналогичными наземными объемами;
– непривычные ощущения, а в ряде случаев отрицательная психофизиологическая реакция человека на пребывание в подземном пространстве.
Реализации подземного строительства должна предшествовать всесторонняя оценка такого размещения данного сооружения в конкретных городских условиях. Прежде всего следует оценить возможности эффективного функционирования объекта и обеспечение комфортности для человека (постоянно или временно находящегося в подземном пространстве работника, клиента). Оцениваются и возможные нарушения городского ландшафта, потери памятников культуры и архитектуры [3].
Повышенная стоимость подземного сооружения должна быть сопоставлена с материальными затратами на наземное строительство аналогичного объекта с учетом сноса существующих зданий, а также удорожания строительных работ, связанного с возведением здания в условиях переуплотненной застройки.
Кроме того, следует принять во внимание экономию строительных материалов при выполнении наружных ограждающих конструкций и снижение энергетических затрат на отопление вследствие меньшего воздействия отрицательных температур в результате низкой теплопроводности массива грунта. Психофизиологический дискомфорт, испытываемый человеком в подземном пространстве, следует устранить архитектурно художественными приемами и средствами, к которым относятся:
– использование пластики стен, контраст линий, объемов, светоцветовых эффектов;
– устройство световых потолков, экранов, имитирующих естественное освещение;
– включение в интерьер художественного оформления стен (роспись, мозаика), скульптуры;
– введение в интерьер элементов природы (живые растения, водяные струи и фонтаны, аквариумы и т.п.);
– по возможности обеспечение визуального контакта человека, находящегося на подземных уровнях, с окружающим наземным пространством, небосводом (устройство внутренних световых дворов, атриумов с прозрачным покрытием; перенос внутрь подземного сооружения изображения наземного вида системой зеркал и т.п.) [4].
Сравнение преимуществ и недостатков размещения позволяет выявить целесообразность подземного строительства данного объекта.
По типам подземных искусственных объемов специалисты выделяют: тоннели – протяженные горизонтальные или наклонные подземные выработки; стволы (шахты) – вертикальные горные выработки; штольни – горизонтальные или слабонаклонные горные выработки для обслуживания подземных работ (вентиляция, водоотлив, вывоз грунта и др.); камеры – горные выработки с весьма значительными размерами в трех направлениях [1].
В мировой практике в последние десятилетия отмечено строительство многофункциональных объектов обслуживания людей в комплексе с объектами инженерного обеспечения города. Обслуживающие объекты включают магазины, рестораны, помещения бытового обслуживания, складские помещения и др. В комплексе с общественными объектами размещают транспортные и инженерные коммуникации. Примером может служить торгово-рекреационный комплекс «Охотный ряд» в Москве, который включает торговый центр, рестораны и кафе, офисы, археологический музей, автостоянку, размещенные на трех коммерческих и одном техническом этажах.
Нормативных материалов для разработки проектов подземных комплексов в настоящее время не существует и каждый является уникальным. Отдельные объекты, входящие в комплекс, проектируются по нормам проектирования соответствующих объектов (предприятий торговли, общественного питания и проч.). Однако большое внимание следует уделить системам безопасности людей, находящихся в подземном объеме.
Современные методы ведения работ позволяют получить подземные выработки соответствующих параметров, однако для размещения подобных объектов стараются принимать более простые и дешевые решения – перепрофилировать уже существующие убежища.
Подобные решения применяются в странах Скандинавии. Например, в Финляндии хоккейная площадка в г. Турку; комплекс в г. Миккели (включающий 25-метровые плавательные бассейны, физкультурный зал с блоком вспомогательных помещений, а также вестибюль и кафе).
Энергетический кризис 1970-х гг. стимулировал поиски условий максимального снижения энергопотребления зданиями различного назначения, использования нетрадиционных источников энергии. Это привело к развитию подземного строительства, использованию солнечных батарей, что позволяло существенно снизить затраты энергии на обогрев (охлаждение) зданий. Подобные приемы энергосбережения были осуществлены в одном из немногих в мире подземных школьных зданий - начальной школе Terraset в Рестоне (США), построенной в 1977 г. [4].
Дальнейшее развитие подземного строительства предусматривает строительство как отдельных сооружений для транспорта и коммунально-бытового обслуживания населения, так и крупных многоуровневых сооружений многофункционального назначения.
Список литературы
1. Конюхов Д.С. Использование подземного пространства: Учеб, пособие для вузов. - М.: Архитектура-С, 2004.
2. Маклакова Т.Г., Шарапенко В. Г., Рылько М. А., Банцерова О. Л. Архитектурно-конструктивное проектирование зданий: Учебное пособие. – М.: Издательство АСВ, 2015. – 432 с.
3. Мостков В. М., Юфин С. А. Использование подземного пространства: Конспект лекций. МГСУ. - М., 1996 г.
4. Проектирование и строительство заглубленных гражданских зданий / Р. Стерлинг, Дж. Кармоди и др.; пер. с англ. — М.: Стройиздат, 1986.
