Статья опубликована в рамках: LXXI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 15 ноября 2018 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Архитектура, Строительство
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
СТРАТОДЕЗИЧЕСКИЕ КУПОЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ – НОВЫЕ АРХИТЕКТУРНЫЕ ЧУДЕСА В ДРЕВНЕМ ТУРКЕСТАНЕ
История куполов началась ещё в доисторические времена. Технологически сложные и большие каменные купола правильной сводчатой конструкции стали сооружать после изобретения бетона во время Римской архитектурной революции при строительстве храмов и больших общественных сооружений.
Позже традиция куполостроения была перенята византийской религиозной и культовой архитектурой. После завоевания мусульманами империи Сасанидов и Византийского Ближнего Востока купол стал также частью мусульманской архитектуры (мечеть Биби Ханум в Самарканде, начало XV века) [3, 4].
В Казахстане появился 17-й регион: президент Нурсултан Назарбаев подписал указ о придании городу Шымкенту статуса республиканского значения, а Южно-Казахстанская область переименована в Туркестанскую.
"Областным центром становится город Туркестан, который на протяжении веков был сердцем политической и духовной жизни Казахского ханства и всего тюркского мира", - сказал Президент Казахстана Нурсултан Назарбаев.
Глава государства подчеркнул, что вновь образованная Туркестанская область располагает всеми возможностями для качественной реализации новых административных функций, и отметил важное историческое значение принимаемого решения.
Туркестан — город с достаточно древней историей, находящийся в не самых лучших экономических и социальных условиях. С другой стороны, есть исторический термин "Туркестан", в него входил и Казахстан, и Средняя Азия, и Синьцзян…
В Туркестане в рамках реализации государственной программы по развитию духовного, культурного и туристического потенциала древнего города открыт историко-культурно-этнографический центр. Такой объект очень нужен для развития туризма, для привлечения иностранцев. С реализацией создания сильного туристического кластера в данном регионе, можно реализовать:
• создание нового облика города с развитыми инфраструктурными решениями;
• привлечение туристического потока;
• создание новых туристических маршрутов;
• улучшение социального уровня жизни населения;
• привлечение финансирований со стороны республиканских, а также иностранных активов.
По своей туристической привлекательности, по замыслу градостроителей он просто обязан составить достойную конкуренцию близким по историческому духу Самарканду, Хиве и Бухаре.
Исходя из своего видения перспектив города Туркестана, мы предлагаем использование принцип строительства Этнопарка-этноаула, который со временем станет притягательным для туристов культурно-развлекательным центром, где можно будет испить и откушать национальные блюда и напитки, ознакомиться с предметами древних ремесел, в общем, окунуться в атмосферу старины и глотнуть «пыль веков».
Цели и задачи, актуальность проблемы. В последнее время в мире распространяется тенденция строительства геодезических куполов, легкой прозрачной конструкции, способной защитить от ветра и дождя, но в то же время способная накрыть довольно большую площадь и имеющая большой внутренний объем. Купола Фуллера, разительно отличаются от привычных зданий, легкие и прозрачные, они кажутся футуристическими строениями, по сравнению с привычными каменными домами или металлическими корпусами.
Целью данной работы является ознакомление широкого круга заинтересованных лиц региона: туроператоров, бизнесменов, проектировщиков-градостроителей, архитекторов и др. конструкцией сравнительно дешевых, быстровозводимых сооружений различных площадей, которые впишутся в генеральный план развития города и близлежащих исторических, сакральных мест области.
Задачей работы является содействие в организации туристического кластера с созданием необходимой инфраструктуры в кратчайшие сроки.
И внутренний, и международный туризм для данного города является катализатором экономического развития: занятость трудоспособного населения; развитие отраслей производства и т.д. Актуальным на наш взгляд является и то, что население Южного Казахстана весьма трудолюбиво и наряду с развитием региона, каждое физическое лицо приспособится решить свои проблемы с индивидуальным жильем.
Купольные строения. Многие выдающиеся изобретения человек позаимствовал у природы, наблюдая за жизнью животных. Давайте обратим внимание на «технологии», используемые птицами при строительстве своих жилищ. Нетрудно заметить, что здесь нигде нет прямых углов. Полусферы, шары, окружности – только такие формы признает природа. Получается, что столь любимая нами жилая «коробка» вовсе не является венцом творения.
Обратив внимание на этот природный феномен, инженеры исследовали механические свойства сферических и купольных конструкций. Оказалось, что они не только обладают отличной аэродинамикой, но и намного прочнее прямоугольных. Геодезический купол пришел к нам из Америки. Патент на конструирование геодезических куполов получил Ричард Фуллер. Он считается родоначальником строительства купольных домов [1, 2].
Строительство купольных домов —это еще одна революционная идея, связанная с применением купольных конструкций. Уже в конце века — 1896 году российский инженер и архитектор В.Г. Шухов запатентовал свою конструкцию перекрытий зданий и сооружений, получившую название перекрытие-оболочка, которая включает в себя выпуклые, висячие, сетчатые и мембранные оболочки. Примером дальнейшего совершенствования архитектурной формы и несущей сетчатой оболочки является геодезический купол.
Многие народности, населявшие территорию бывшего СССР, строили купольные дома: юрты, чумы, вигвамы, яранги. Таким образом, для нас купольные сооружения не кажутся чем-то в диковинку.
Несмотря на различия во внешнем виде, эти конструкции отличаются минимальным весом, высокой жесткостью и устойчивостью.
Дома в форме сферы можно строить из любого материала, начиная от пенопласта и заканчивая бетоном. Выбор конкретного варианта зависит от технической оснащенности исполнителя.
Минимальный вес дома-сферы позволяет возводить его на мелкозаглубленном ленточном или свайном фундаменте. Для утепления секций используют минвату, солому, эковату или пенопласт, и, даже камышитовые блоки или чии- в условиях Южного Казахстана могут служить строительным материалом.
Энергетически сферическая поверхность безупречна. При максимальном внутреннем объеме она имеет минимальную площадь. Поэтому в купольном строении потери тепла во внешнюю среду в несколько раз меньше, чем в обычном доме. Не зря обитатели Арктики эскимосы веками строили сферические домики «иглу» из снега. Практический опыт подсказал им, какой должна быть ветростойкая и энергоэффективная конструкция.
В наши дни сферические дома из области теоретики перешли в разряд практических технологий экологического строительства. Тысячи людей во всем мире успели оценить их преимущества и не жалеют о своем выборе.
Купольный дом (или купольное домостроение) считается относительно новым направлением в жилой архитектуре, несмотря на многовековую историю купольных жилых конструкций.
Еще совсем недавно дом-купол был строительной экзотикой. За его возведение брались энтузиасты экологического движения и любители оригинальных конструкций. Сегодня интернет наполнен заводскими комплектами сферических домов. Несмотря на различия во внешнем виде, эти конструкции отличаются минимальным весом, высокой жесткостью и устойчивостью [1, 2].
Купольные конструкции из пенополистирола уже завоевали популярность в Японии, Корее и Европе. Дома, изготовленные по данной технологии активно строятся в Канаде, Австрии, США, Японии, Иране, Ираке, Бахрейне, Катаре, ОАЭ, Монголии. Непривычное, но привлекательное, подкупающее с первого взгляда оригинальностью, уютом, лаконичным дизайном и, что важно, доступностью.
Особенности дома - сферы (купольного дома). Минимальный вес дома-сферы позволяет возводить его на различных видах фундаментов: ленточный фундамент, фундамент на сваях и монолитная плита.
Ленточный фундамент сооружается при наличии подвала или погреба.
Фундамент из винтовых свай. Так как купольная конструкция отличается легким весом, то для ее установки в некоторых случаях разумно использовать винтовые сваи. Монтаж свайно-винтового фундамента займет меньше времени, чем ленточного, соответственно отнимет у вас меньше сил, времени и средств. Купольную конструкцию, построенную на данном виде фундамента можно будет приподнять на любую желаемую высоту. С данным видом свай возможно возведение «плавучих домов» на водной глади реки.
Для «плавучих домов» можно использовать и понтонные основания.
Монолитная плита - прочное основание для купольного дома, возведенного на суше. Основными преимуществами такого фундамента является надежная теплоизоляция всего купольного дома, и прочное основание под всем домом. За счет правильного выполненного фундамента, который будет защищен с низу и боков от холода и влаги, ваша монолитная плита всегда будет теплой и сухой.
Как показывает практика, купол диаметром 8 метров и высотой 4 метра оптимален для сооружения двухуровневого дома общей площадью 64 м2 (для размещения отдельных отдыхающих, семейных и др.), зимнего сада или сауны.
Достоинства и интерьер купольных домов. Основными пользовательскими характеристиками, по которым люди выбирали купольный дом, были его необычный внешний вид, свободная планировка внутренних помещений из-за отсутствия внутренних опорных стен и колонн, возможность установки в сейсмически неблагополучных районах, минимальные требования к фундаменту, относительная дешевизна постройки и эзотерическая составляющая. Преимущества купольного дома в плане тонких энергий — интересная и совершенно недостаточно изученная тема, по понятным причинам все данные в этой области не поддаются рационализации и имеют слабую доказательную базу.
Купольный дом имеет следующие преимущества:
— Высокая устойчивость к ветровым нагрузкам, благодаря аэродинамической форме.
— Высокая сейсмическая стойкость. Сферический купол Фуллера, построенный из треугольных элементов, имеет очень равномерное распределение нагрузок по всей плоскости каркаса и не теряет устойчивости при разрушении до 30 % каркаса.
— Благодаря небольшому весу конструкции не требуется дорогой фундамент.
— Свободная планировка внутренних помещений, не ограниченная колоннами и распорками.
— Эстетика и футуристический внешний вид.
— Энергоэффективность. Купольный дом имеет меньшую площадь теплоотдачи и улучшенную естественную конвекционную вентиляцию, поэтому его проще и дешевле отопить или остудить.
— Акустика. В купольном доме меньше слышны внешние шумы.
Строительство купольного дома дешевле, чем постройка прямоугольного здания с таким же полезным объёмом.
Кроме упомянутых преимуществ – уникальной прочности и ветростойкости, сферические строения обладают и другими достоинствами:
- экономичностью (за счет легкого фундамента, сборки без привлечения кранов, использования эффективного утеплителя);
- возможностью свободной планировки жилого пространства благодаря отсутствию внутренних стен;
- отличными звукоизоляционными качествами;
- привлекательным внешним видом и уникальным интерьером.
Из субъективных положительных эмоций следует отметить покой и умиротворенность, ощущаемые человеком в таком доме.
Выводы: Кочевой образ жизни нашел свое отражение во всех элементах культуры и быта казахов. Особенно отчетливо прослеживается это в жилище. Благодаря многовековому опыту у казахов выработался наиболее удобный и совершенный тип переносного жилища – юрта, отвечающая кочевому быту.
В своем развитии она прошла долгий и сложный путь, от простейших форм переносного жилища до окончательного ее оформления. Изобретение юрты и ее распространение относится к середине первого тысячелетия н.э. и связано с древнетюркской средой. Эволюция юрты привела в XVI в. к формированию двух ее типов: тюркского и монгольского. Округлый сферический купол, образующийся благодаря изогнутым купольным жердям характерен для тюркского типа, а монгольский имеет коническую форму из-за прямых купольных жердей.
В современных условиях развития туризма в Центральной Азии многие народы развивают юрточный туризм. Во многих городах можно встретить рестораны или туристические объекты со стилизованными или натуральными юртами, где имеются все удобства современной жизни.
Завидные свойства юрты: сохранять тепло, компактность при транспортировке, легкость установки и разбора – были использованы в годы первой мировой войны, в Великую Отечественную, во время землетрясения 1988 года в Армении, когда сотни тысяч людей остались без крова.
Рисунок 1. Юрта и интерьер юрты
Трудно переоценить достоинства юрты, своеобразного шедевра многовековой культуры казахского народа, ей отдается справедливое признание как лучшему переносному, экологически чистому виду жилища.
Рисунок 2. Купольный дом и его интерьер
От соседства новых конструкций и многовекового шедевра национальной культуры город только выиграет.
Список литературы:
- Пространственные деревянные конструкции. 2003. Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н.
- Купольные конструкции: формообразование, расчет, конструирование, повышение эффективности. 2004.Тур В.И.
- А.Т. Капанова «Архитектура-1». Курс лекций. Актобе, КРМУ, 2018, — 15с.
- Ю. В. Алексеев, В. П. Казачинский, В. В. Бондарь «История Архитектуры, градостроительства и дизайна». Курс лекций. — М. Издательство АСВ, 2004, — 448с.
- Rene K. Mueller. Bow Dome [Электронный ресурс] //– URL: https://simplydifferently.org/Bow_Dome (05.11.2018)
дипломов
Оставить комментарий