Оптимальні співвідношення функції будівель та параметрів їх міцності в архітектурній ретроспекції

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оптимальні співвідношення функції будівель та параметрів їх міцності в архітектурній ретроспекції

Питання оптимального співвідношення функцій будівлі та параметрів її міцності в архітектурній ретроспекції має не тільки культурно-історичний, але й економічний аспект. Значна кількість будівель - пам'яток архітектури або історії - використовуються сьогодні не тільки в якості туристичних об'єктів, тобто мають нову функцію. Такі будівлі та їх комплекси, зокрема ті, що підпадають під охорону міжнародних організацій, наприклад, ЮНЕСКО, зовсім не втратили історичну цінність, при цьому набули нового змісту. Тим не менше, значний процент історичних будівель та їх комплексів не отримують «нового дихання». Багато об'єктів і ретроспективних фрагментів використовуються лише як «музейні експонати просто неба».

В теперішній час відсутня нормативна база, яка б регламентувала оптимальні співвідношення користі (функцій) і міцності (несучої здатності) ретроспективних будівель і споруд. Експертиза цих питань при обстеженні технічного стану конструкцій будівель і споруд, що експлуатуються впродовж тривалого часу, ускладнена й часто носить суб'єктивний характер.

Аналізуючи, наприклад, досить вузьку тематику ретроспекції амфітеатрів, необхідно викрити декілька проблемних питань. Для цього достатньо з багатьох історичних об'єктів - пам'яток архітектури - виділити тільки два: Амфітеатр Флавіїв, більш відомий під назвою «Колізей», та Арена ди Верона. Обидва об'єкти збудовані на початку Нової ери, тобто їх вік близько двох тисяч років, і постраждали від землетрусів. Але Арена ди Верона використовується і в теперішній час для проведення оперних постановок, театральних вистав і концертів, а Колізей - тільки для туристичних оглядів.

Загальний вид Колізею, сучасний вигляд його подвір'я та ретроспективна схема представлені на рис. 1. Загальний вигляд Арена ди Верона та сучасний стан «інтер'єру» об'єкта показані на рис. 2.

Рис. 2. Арена ди Верона: а - загальний вигляд; б - амфітеатр (сучасний стан)

Основні показники, які характеризують історичні будівлі, що розглядаються, наведені у таблиці 1.

Аналіз основних показників, що характеризують історичні будівлі, дозволяє висунути декілька наступних тез. Обсяг руйнувань конструкцій будівель, що експлуатуються тривалий час, став визначним при вирішенні питання використання амфітеатрів в сучасності: Арена ди Верона - театрально- видовищні функції, Колізей - музейно-туристичні. Величезна місткість Колізею - 50 тис. глядачів - також була перепоною для його реставрації під театрально - видовищні заходи з причин складнощів у заповненні амфітеатру.

Таблиця 1. Показники, що характеризують історичні будівлі

Практично, для оптимального співвідношення несучої здатності, функціонального призначення та збереження історичного вигляду (ретроспекції) для стародавніх об'єктів, що розглядаються, перш за все треба брати до уваги параметри міцності.

Ще одним прикладом суб'єктивної оцінки балансу міцності та функціональності ретроспективних будівель і споруд може служити будівля Хрестовоздвиженського храму в селі Мала Белозірка Василівського району Запорізької області (рис. 3).

Суб'єктивність оцінки полягає в тому, що в якості альтернативи збереження окремих фрагментів напівзруйнованого храму розглядався варіант повного зносу будівлі. Перед розробкою та виконанням проекту реконструкції будівлі храму, який здійснювався ООО «Горизонт-Плюс» [1], було виконано обстеження технічного стану конструкцій, що збереглися (обстеження здійснювалося ПП НВФ «Мій Будинок» [2]). Аналіз технічного стану конструкцій будівлі храму, що збереглися, наданий в табл. 2.

Таблиця 2. Технічний стан конструкцій будівлі Хрестовоздвиженського храму, що збереглися

Таким чином, кількість зруйнованих конструкцій храму - більше половини загального обсягу - вплинула на прийняття рішень щодо реконструкції об'єкту, а саме:

1) збережено портик головного входу, приміщення апсиди та стіни пристрою; запроектовано новий купол, циліндр і стакан під нього, а також нова Містобудування та територіальне планування будівля дзвіниці.

З метою збереження ретроспекції будівлі Хрестовоздвиженського храму надано наступні рекомендації:

1) зберегти цегляну арку під стакан циліндра по осі 2 (див. рис. 3, б) з улаштуванням нової металевої страхувальної арки;

2) зберегти фасадну цегляну кладку стін апсиди та пристрою;

3) відновити повністю огорожу храму по її елементам, що збереглися;

4) виконати доріжки (підходи та під'їзди) до будівлі храму з бруківки. Деякі проектні рішення щодо підсилення несучих конструкцій храму показано на рис. 4.

Іншу категорію ретроспективних будівель складають об'єкти-пам'ятки історії або архітектури, які значніше «молодше» представлених вище споруд. Не зважаючи на це, експертиза рішень, які приймалися щодо їх подальшого використання, не менш складна порівняно з будівлями глибокої давнини.

Розглянемо особливості сучасних функцій в архітектурній ретроспекції історичних будівель на прикладі музейного комплексу «Садиба Попова» в м. Василівка Запорізької області. Комплекс будівель і споруд, що в 1993 р. набув статусу історичного музею, зведений на території родової садиби генерала В. Попова. Інтенсивне будівництво комплексу розпочалося після спорудження та запуску цегляного заводу в 1860 р. [3]

Найбільший інтерес з точки зору архітектурної ретроспекції являє напівзруйнований поміщицький будинок, а також унікальна будівля конюшні(рис. 5). Але це не значить, що інші будівлі, наприклад, господарський будинок, мають меншу архітектурну цінність.

Господарський будинок за своїм архітектурним стилем виділяється поміж інших. Він не має неоготичних веж та інших архітектурних акцентів, натомість відрізняється елементами строгої класики (див. рис. 5, б).

Ймовірно, саме функція господарського будинку, що включала приміщення для великої рогатої худоби, ремісничі майстерні та ін., визначила його архітектурне рішення. Аналіз об'ємно-планувальних рішень господарського будинку надано в табл. 3.

Таблиця 3. Об'ємно-планувальні рішення господарського будинку комплексу «Садиба Попова»

При обстеженні наявного технічного стану будівельних конструкцій ретроспективних об'єктів архітектури панівну роль грає міцність (як складова частина архітектури). В наведеному контексті важливим завданням є аналіз використаної конструктивної схеми, міцності каркасу або несучих стін, перекриттів, покрівлі та інших елементів будівель. Аналіз основних будівельних конструкцій господарського будинку садиби наведений в табл. 4.

Необхідно відзначити, що за тривалий період експлуатації господарського будинку декілька разів змінювалася його функція. Так, наприклад, тривалий час будівля експлуатувалася як офісно-конторське.

Таблиця 4. Конструктивні рішення господарського будинку комплексу «Садиба Попова»

В цей період часу відбулися конструктивні зміни, які за відсутністю проектної документації можна характеризувати як стихійна реконструкція:

- споруджено дві прибудови зі сторони дворового фасаду;

- виконано часткове перепланування внутрішніх приміщень;

- розширено віконні отвори за сучасними офісними стандартами;

- замінено цегляні перемички над віконними отворами на залізобетонні.

Такі зміни порушили первісний архітектурний вигляд історичної будівлі.

Як відомо, при всіх архітектурних стилях активним елементом

архітектурної виразності будівлі, як засобу архітектора, є його дах. Найбільший ефект при ракурсі обзору з висоти оглядача надають крутоуклінні дахи. По мірі розвитку будівельних конструкцій дахів та їхніх гідроізоляційних матеріалів вони зазнавали еволюцію від солом'яних до руберойдних.

Слід відзначити, що поява руберойду, гідроізолу та інших аналогічних покрівельних ізоляційних матеріалів дозволила архітектору Ле Корбюзьє здійснити один з його головних тезисів: «Геть крутоуклінні покрівлі!» [4]. Поява так званих плоских дахів перевела акцент архітектурної виразності будівель на стіни, тому що плоскі покрівлі чорного кольору сприймалися лише з висоти пташиного польоту.

З точки зору виразності дахів можна виділити такі архітектурні стилі як бароко, готику та класику. В той період часу використовувалися покрівлі з листової покрівельної жесті та глиняної черепиці. Покрівля з глиняної черепиці первісно була виконана й над господарським будинком музейного комплексу «Садиба Попова». Конструктивна схема даху включала тоді такі елементи:

- похилі стропила з колод і брусів;

- обрешітку з рейок під глиняну черепицю;

- вальму по осі 1;

- фронтон по осі 17.

Фасад господарського будинку з позначенням невідповідностей архітектурній ретроспекції показано на рис. 6.

Рис. 6. Фасад господарського будинку садиби Попова

Особливо треба відзначити первісну покрівельну надбудову у вигляді мезоніну в осях 8...12. Фронтон, вальма та мезонін даху тривалий період сприймали поздовжні силові навантаження.

В 2017 р. виконано технічне обстеження будівельних конструкцій господарського будинку музейного комплексу «Садиба Попова», в тому числі - його даху, яке виявило незадовільний стан несучих конструкцій даху [5]. Передаварійний стан несучих конструкцій даху прискорили наступні фактори:

- демонтаж покрівельної надбудови у вигляді мезоніну;

- відсутність зв'язків жорсткості між стропилами.

В силу наведених обставин стропила вигнулися у поздовжньому напрямку покрівлі й буди зафіксовані практично розпором конструкцій вальми. При цих деформаціях стропил та обрешітки було зірвано та частково зруйновано карти цегляної черепиці. По деформованим покрівельним конструкціям було змонтовано азбоцементні хвилясті листи. Така конструкція експлуатувалася й на дату обстеження технічного стану покрівлі.

Враховуючи передаварійний стан даху й покрівлі об'єкту, що розглядається, надано технічне рішення з відновлення покрівлі з глиняної черепиці, при цьому рекомендовано похилі стропила демонтувати й замінити їх на дерев'яні стропильні ферми. Розроблене й прийняте до виконання технічне рішення з ретроспекції покрівлі господарського будинку знаходиться в стадії

будівництва (виконано першу чергу покрівельних робіт в осях 15.. .19).

Основні висновки експертного звіту з обстеження технічного стану будівельних конструкцій господарського будинку музейного комплексу «Садиба Попова» [5] викладено нижче:

1) фундаменти будівлі мають задовільний технічний стан і придатні до подальшої експлуатації;

2) цегляні стіни, за виключенням ділянок з дефектами, знаходяться в задовільному стані та придатні до подальшої експлуатації та реставрації;

3) дерев'яне горищне перекриття, за виключенням ділянок з дефектами, має задовільний технічний стан і придатне до подальшої експлуатації;

4) дерев'яні конструкції даху та азбоцементні хвилясті листи покрівлі знаходяться в незадовільному технічному стані та підлягають заміні.

В результаті роботи з технічного обстеження господарського будинку музейного комплексу «Садиба Попова» також надано наступні рекомендації з усунення дефектів і пошкоджень конструкцій і технічні рішення з підсилення або ремонту [5]:

1) замінити непридатні до експлуатації конструкції даху на стропильні ферми;

2) відновити первісну глиняно-черепичну покрівлю;

3) відновити ретроспективний вигляд будівлі, порушений в процесі експлуатації.

Обґрунтування рекомендацій та технічних рішень базується на виконаних при обстеженнях розрахунках несучої здатності конструкцій об'єктів-пам'яток історії та архітектури, які враховують сучасні вимоги щодо навантажень, сейсмостійкості та інших аспектів проектування.

Результати робіт з обстеження показали наявність усіх передумов для відновлення ретроспекції, а також для здійснення зміни функціональності, наприклад, ремісничих майстерень, музейних приміщень та ін.

Із будівель і споруд музейного комплексу «Садиба Попова», що збереглися, найбільший ретроспективний інтерес має комплекс кінного двору (див. рис. 5, а), архітектурний образ якого не вкладається в рамки його функціонального призначення. А. С. Макаренко так описував це явище: «На високому березі Кара-Чекрака - чудо. Високі зубчасті стіни, за стінами - палаци, гостроверхі та круглі покрівлі, сплутані в казковому свавіллі...» [6].

Повернута до р. Дніпро фасадна стіна з міцними ритмічними контрфорсами та зубчастим парапетом більше відповідає фортеці або кремлю, ніж конюшні. Дивно, але само ця еклектика, що включає в себе й неоготику, і мавританські мотиви, й інші стилі, приваблює особливу увагу.

Ретроспекція будівлі конюшні може бути різноплановою. Візуальні огляди дирекції музею із залученням спеціалістів у галузі архітектури із Запоріжжя та Дніпра виявили наступний технічний стан конструкцій будівлі:

- цегляна стіна з контрфорсами знаходиться у задовільному стані та придатна до реконструкції будівлі;

- цегляна стіна внутрішнього двору практично не має фундаменту й не придатна до реконструкції без підсилення або застосування іншого конструктивного рішення.

Візуальний огляд дозволив зробити наступні висновки:

- для визначення варіантів ретроспективного функціонування будівлі конюшні необхідні комплексні архітектурно-конструктивні обстеження;

- будівля має передумови для подальшого її використання під нове функціональне призначення із збереженням цінних архітектурно-історичних елементів (приклади наведено на рис. 7).

Рис. 7. Приклади архітектурної ретроспекції садиби Попова: а - реконструкція кінного двору під виставковий зал; б - відновлення первісного вигляду фасаду господарського будинку

В результаті проведеного натурного обстеження будівель музейного комплексу «Садиба Попова» та дослідження можливостей застосування реставраційно-реконструктивних заходів, а також аналізу поточного технічного стану та функціональних можливостей давніших об'єктів архітектурно - історичної спадщини, можна зробити наступні загальні висновки:

1. У питаннях ретроспекції необхідно застосовувати нормативні положення об'єктивного математично-формалізованого характеру, що регламентують знос, реставрацію, реконструкцію, підсилення, заміну конструкцій, ремонт та ін.

2. Попередні обстеження конструкцій історичних будівель-пам'яток архітектури або культури має бути комплексним, починаючи з археологічних, включаючи історичні, архівні дослідження, дефектоскопію й закінчуючи архітектурно-натурними обстеженнями та розрахунками міцності об'єктів.

3. При визначенні можливостей використання історичних об'єктів- пам'яток архітектури та культури під нове функціональне призначення, в першу чергу необхідно розраховувати нормативні параметри несучої здатності.

Список використаних джерел

1. Проект реконструкції будівлі Хрестовоздвиженського храму в селі Мала Белозірка Василівського району Запорізької області // ООО «Горизонт-Плюс». - 2015.

2. Обследование и оценка технического состояния здания Крестовоздвиженского храма, расположенного в с. Малая Белозерка Васильевского р-на Запорожской обл. / [техніч. звіт / викон. П.Ю. Єгоров, Ю. П. Єгоров]. - Запоріжжя: 1111 НВФ «Мій Будинок», 2015.

3. Харлан О.В. Історико-архітектурний музей-заповідник «Садиба Попова» у м. Василівка як об'єкт архітектурно-археологічних досліджень / Харлан О.В. // Вісник Національного історико-археологічного заповідника «Кам'яна Могила». - Запоріжжя: НІАЗ «Кам'яна Могила» ; вид-во «Дике Поле», 2017. - Вип. 2. - 228 с. - С. 86-91.

4. Le Corbusier. Les Cinq Points de l'Architecture Moderne / Le Corbusier // L'Esprit Nouveau. Almanach d'Architecture Moderne. - Paris, 1926. - Pp. 17-40.

5. Експертний звіт з обстеження технічного стану будівельних конструкцій господарського будинку музейного комплексу «Садиба Попова», розташованого в м. Василівка Запорізької обл. / [техніч. звіт / викон. П.Ю. Єгоров, Ю.П. Єгоров]. - Запоріжжя: ПП НВФ «Мій Будинок», 2017.

6. Макаренко А.С. Сочинения в семи томах / Макаренко А.С. - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1957-1958.

Размещено на Allbest.ru