Взаимодействие архитектуры и рельефа как способ формирования архитектурно-пространственной среды

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Взаимодействие архитектуры и рельефа как способ формирования архитектурно-пространственной среды

Н.А. Литвинцева, Н.Н. Дорофеева

ТОГУ, Хабаровск, Россия

Абстракт. В статье рассмотрена проблематика утраты природной среды в городском урбанизированном пространстве. Каждый год городские территории стремительно расширяются, вместе с этим увеличивается количество невыразительных, некомфортных и экологически небезопасных пространств. Архитектурные объекты различного назначения проектируются без учёта характеристик окружающей среды. Всё это негативно влияет на городской ландшафт и общую городскую структуру. В связи с этим в качестве возможного решения данной проблемы изучены примеры использования геопластики, выявлены методы интеграции различных форм природы в существующие городские объекты и основы системного подхода к восстановлению утраченной природной среды.

Ключевые слова: геопластика, городская среда, архитектурная интеграция, органическая архитектура, морфологическое соответствие, архитектурная имитация рельефа, геоархитектура.

N. А. Litvintseva, N. N. Dorofeeva. PNU, Khabarovsk, Russia. INTERACTION OF ARCHITECTURE AND RELIEF AS A METHOD OF FORMING ARCHITECTURAL-SPATIAL ENVIRONMENT

Abstract. The article considers the problem of the loss of the natural environment in city urban area. Every year, urban areas are headly expanding, also the number of inexpressive, uncomfortable and environmentally unsafe areas increases, architectural objects for various purposes are designed without taking into account the characteristics of the natural environment.

All this negatively affects the urban landscape, the general urban structure and residents. In this regard, as a possible solution to this problem, it was proposed to apply geoplastics techniques. Examples of using geoplastics were studied, methods of integrating different various forms of nature into existing urban objects and the foundations of a systematic approach to restoring a lost natural environment were identified. In the course of the studied sources of literature, three methods of plastics potential of the earth were identified and analyzed.

Keywords: geoplastic, urban environment, architectural integration, morphological similarity (compliance), architectural imitation of relief.

Введение

На сегодняшний день во многих городах существует проблема, причиной которой стал конфликт планировочной структуры со сложным рельефом. Наблюдается прогрессирующее ухудшение экологической ситуации, непосредственно связанной с деградацией естественного ландшафта. Происходят глубокие необратимые изменения природной среды. Данная ситуация требует детального изучения для оптимального восстановления природной составляющей городской среды [7].

Грамотное и рациональное распределение земельных городских ресурсов - одна из наиболее сложных и важных проблем в градостроительстве на сегодняшний день. Вместе с ускорением нарастания масштаба градостроительных преобразований городской среды при нерентабельном использовании городских территорий пропорционально нарастает и острота проблем взаимодействия города и природы. Пространства многих городов остаются эстетически невыразительными, некомфортными и экологически небезопасными. При формировании полноценной среды, отвечающей современным представлениям об устойчивом развитии, возникла проблема гуманизации урбанизированного пространства, восстановления пространственных и целостно-эстетических связей с природой, утраченных в ходе развития городов. Реальная возможность самовосстановления природных ландшафтов в городах естественным (природным) путём резко сокращается [1].

Решением этой проблемы может стать применение методов геопластики к ландшафтам в урбанизированной среде. Геопластика - один из самых древних способов формирования рельефа, который является предметом трансформации. Строительным материалом служит земля [2]. Изучение примеров использования геопластики направлено на организацию системного подхода, сохранение, а восстановление природной среды. Оптимальное структурирование, с учетом характера использования рельефа, несёт в себе значительный потенциал для устойчивого развития городской среды [1]. В ходе изученных источников литературы, было выявлено и проанализировано три метода потенциала пластики земли (схема 1).

градостроительный рельеф геопластика

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Схема 1. Методы потенциала пластики земли

Метод архитектурной интеграций в окружающую среду

Понятие «интеграция» (от лат. integrum - целое; лат. integratio - восстановление, восполнение) трактуется как восстановление, объединение в целое каких-либо частей.

Изначально термин архитектура означал искусство строить здания, но на сегодняшний день архитектура является отображением возможности человечества и достижения в области технологий. В последнее время распространенными материалами являются бетон, стекло и металл, разрабатываются новые конструкции зданий (все чаще фасады зданий украшают металлическими конструктивными элементами, используются грубые архитектурные формы не только деловых и общественных центров города, но и в рекреационных зонах). Заполнение природного пространства архитектурными объектами с ярко выраженными конструктивными элементами ведет к разрушению образа природы как единого организма [8].

Появление направления органической архитектуры вызвано путем объединения архитектуры и ландшафта - формирования гармоничного пространства, где элементы не занимают доминирующих позиций, а наоборот тесно взаимодействуют, дополняя друг друга. Органический подход определяет развитие архитектуры как живого организма. Она способна меняться, модифицироваться и мутировать в зависимости от меняющихся внешних или внутренних условий, превращаясь в самостоятельный организм [9].

Обращаясь к практике в области проектирования архитектурных объектов, созданных с учётом уникальных природных условий, можно рассмотреть наиболее показательные примеры: музей памяти жертв Холокоста в Лос-Анджелесе (Калифорния, США); музей природы и науки (Иерусалим, Израиль).

Музей памяти жертв Холокоста в Лос-Анджелесе (Калифорния, США) (рис. 1). Архитектор - Хэги Белзберг. Здание музея (LAMOTH) расположено в общественном парке. Одной из важнейших задач стала интеграция объекта в существующий ландшафт. Здание имеет подземные уровни за счёт того, что частично находится ниже уровня земли. Такое решение позволило продолжить ландшафтную тему парка на верхнем уровне здания музея. Таким образом, на крыше волнообразной формы организовано ещё одно пешеходное пространство с серией проходов. Существующие пешеходные транзиты соединяют пешеходные потоки посетителей парка и музея. Главной идей архитектора стало максимальное слияние парка и здания музея. В отделке здания используются материалы аналогичные тем, что используются на территории парка, они имитируют натуральную природную фактуру. Форма здания представляет собой волнообразную бетонную стену, также музей имеет подземные уровни. Освещение зала экспозиции зависит от её тематики: чем более мрачным событиям посвящена экспозиция, тем менее освящен зал. Такая система создаёт психологический контраст и способствует глубокому восприятию объекта и функции его пользователями [3].

Рис. 1. Музей памяти жертв Холокоста в Лос-Анджелесе (Калифорния, США) [3]

Музей природы и науки (Иерусалим, Израиль) (рис. 2). Архитектурная фирма -- MYS Architects. В объёмно-пространственной композиции проекта присутствуют пластичные линии. Благодаря этому здание музея интегрируется в окружающую среду на грани городского и природного ландшафта. Фасадное решение ориентировано одновременно на городскую среду и на парк. Также, здание музея является проницаемым. Тема паркового ландшафта продолжена на крыше здания. Здание музея - это связь, коммуникация между университетом, правительственными зданиями и музеем. Прослеживаются природные формы. Форма здания связана с внутренним процессом музея (технологическими требованиями и маршрутами перемещения по музею) и с внешними градостроительными факторами (топография, природные условия и экологическая концепция) подобно тому, как ландшафт связан с геологическими процессами. Таким образом, интеграция в окружающую среду достигается за счёт сложной геометрии здания, которая предусматривает протяжённое пространство экспозиционных залов внутри и общественных пространств снаружи [4].

Рис. 2. Музей природы и науки (Иерусалим, Израиль) [4]

В современной архитектуре уже появились несколько основных принципов природоинтегрированной архитектуры:

- гармоничное слияние архитектуры с природным ландшафтом;

- связь внутренних пространств с внешним природным окружением, открытие видовых точек на природу, создание «буферных пространств» - внутренних двориков и крытых атриумов со своим микроклиматом;

- «здание на опорах», благодаря чему максимально высвобождается земля;

- «сады на кровлях» - возвращение природе отнятого у нее пространства земли;

- использование экологически чистых природных материалов [8].

Следовательно, главной идеей является продолжение объёмно-пространственной композиции здания в окружающей природной среде, подобно эволюции организма. При этом линии и формы остаются гибкими. В итоге интеграции достигается преодоление конфликта между зданием и средой, например, формирование поверхностей архитектурного объекта с использованием природных материалов [9].

Метод морфологического подобия

Метод морфологического подобия заключается в применении сходных по закономерностям своего формообразования элементов зданий и искусственно геометризованного ландшафта [1].

Идея данного метода заключается в том, чтобы следовать естественному ландшафту, не изменяя его. Использование данного метода позволяет достичь экологического равновесия и надёжности городской среды, а также упростить материально-техническую структуру построек, их конструкцию и способы возведения. Слияние архитектурной формы с окружающей средой обеспечивает подавление визуального контраста. В этом случае здание сильно врезается в склон, либо обживаются природные убежища. Расщелина в скале или пещера могут использоваться как основа дома. Этот подход характеризует включение элементов естественного ландшафта в конструктивно-морфологическую структуру здания [10]. Архитектура отображает природные формы: горы, скалы, пещеры, сталактиты. По мнению японского архитектора Тадао Андо «Архитектор должен следовать естественному ландшафту, а не менять его». В интерьерах он мастерски использует возможности естественного и искусственного освещения [12].

Обращаясь к практике в области проектирования архитектурных объектов, созданных с учётом уникальных природных условий, можно рассмотреть наиболее показательный пример: национальный музей-геопарк (Фаншань, Китай).

Национальный музей-геопарк (Фаншань, Китай) (рис. 3). Архитектурная фирма - Studio Odile Decq. На территории нынешнего музея в 1993 году археологи обнаружили пещеру Хулу (Hulu), которая в дальнейшем стала тематическим ядром для создания архитектурного объекта. Поэтому, здание приняло свою форму, следуя изгибам рельефа, что создает ощущение органического единства природной среды и здания музея. Он стал одним из лучших в мире музеем-парком. Основные цели мировых геопарков - поддержать и защитить геологическое и историческое наследие в природной среде обитания.

Форма здания и его конструкции, а также парковый ландшафт соответствуют рельефу гор и холмов, как здание музея находится в единстве с рельефом участка. Интерьеры содержат много пространств для различных функций. Движение по выставочной зоне рассчитано на то, чтобы внутренняя среда воспринималась во взаимодействии с внешней - интерьеры трактованы как продолжение ландшафта и раскрываются через большие остекленные проемы.

Благодаря открытым пространствам получился уникальный, общественный архитектурно-ландшафтный объект. В целом комплекс показывает историю культуры Китая, объединяя архитектуру и природу [5].

Рис. 3. Национальный музей-геопарк (Фаншань, Китай) [5

Метод архитектурной имитации рельефа

Геоархитектура - название современной «нео-органической» архитектуры, где выразительность конструкций достигается заимствованием природных форм. Архитектура, которая искусственным образом привносит в антропогенную среду не только озелененные площади, но и образы природного ландшафта, в частности рельеф (горы, холмы, каньоны и т. д.). Геоархитектура имитирует формообразование и цветофактурные характеристики естественного ландшафта, а также привносит изменения в привычный для урбанизированной среды облик [13].

Метод состоит в возможности природных объектов и процессов, при которых природа максимально использует минимальное количество ресурсов. Архитектурные проекты основаны на имитации природных форм и их конструкций. Изучение природных структур и органических форм с целью их использования в разных областях человеческой деятельности, называют бионикой [11]. Архитектура, сохраняя конструктивность образа, является продолжением природной среды, подобно эволюционной форме природных организмов. Отличие заключается в использовании современных материалов, сочетании стекла и металлических конструкций [9]. Таким образом, здание становится стабильным элементом окружающей среды, не отнимая ресурсов, а наоборот, прибавляя их. Объёмно-пространственная композиция зданий преимущественно состоит из «текучих» выпукло-вогнутых форм. Форма здания позволяет смягчить контраст вертикальной поверхности стен здания с горизонтальной плоскостью земли.

Обращаясь к практике в области проектирования архитектурных объектов, созданных с учётом уникальных природных условий, можно рассмотреть наиболее показательный пример: комплекс «Каир Экспо-СИТИ» (Каир, Египет).

Комплекс «Каир Экспо-СИТИ» (Каир, Египет) (рис. 4). Архитектор - Заха Моххамад Хадид. Пластичная форма архитектурного комплекса обусловлена образом долины Нила с сочетанием плавного изменения рельефа и течения воды. Проект «Каир Экспо-СИТИ» воплощает комбинацию современных технологий строительства и классического восточного колорита. Объёмно-пространственное решение зданий напоминает белые песчаные дюны, насыпанные ветром в виде буквы "Г", окруженные озеленёнными пространствами с каналами и фонтанами. Данный проект является примером имитации природных форм в образном решении зданий [6].

Рис. 4. Комплекс «Каир Экспо-СИТИ» (Каир, Египет) [14]

Таким образом, были выявлены способы создания архитектурных объектов подобных природным формам:

- изменение пространств структуры объектов архитектуры;

- создание искусственных форм ландшафта, продолжающих тему архитектуры;

- формирование поверхностей архитектурного объекта с использованием природных материалов;

- трактовка форм архитектурного объекта в виде компонента природного ландшафта.

Заключение

В заключении можно отметить следующие положительные факторы: здание становится частью экосистемы; приводятся в надлежащий вид гигантские котлованы, которые остались после выработки рудников и месторождений; сокращается эрозия почв; создается положительный микроклимат; безопасное и рациональное распределение солнечной радиации. Отрицательные факторы: на объект капитального строительства требуется выделение крупной суммы денежных средств; повышенные требований к эксплуатации и обслуживаю объекта.

Существует необходимость в организации подобных территорий, чтобы развивать и формировать город в рамках современных тенденций устойчивого развития. Таким образом, исследование направлено на выявление особенностей и методов применения экопластичных форм для городских территорий, которые отвечают следующим требованиям:

- совершенствование городской среды;

- способность стабилизировать существующее положение за счет более эффективного использования ресурсов природы;

- возрождение природных компонентов в структуре архитектурных объектов, создание компенсирующих компонентов.

Поэтому, методы геопластики к ландшафтам в урбанизированной среде целесообразно ориентированы преимущественно на увеличение природных составляющих в структуре объектов архитектуры, внося позитивные изменения в потенциал экосистемы [1].

Литература

1. Нефедов, В. А. Ландшафтный дизайн и устойчивость среды: учеб. пособие. - Спб.: Полиграфист, 2002. - 295 с.

2. Рельеф и геопластика [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://landscape.totalarch.com/relief_and_geoplastic (дата обращения: 15.11.2018).

3. DAS |Музей памяти жертв Холокоста в Лос-Анджелесе [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.das-magazine.md/article/13geoplastic.

4. Музей природы и науки в Иерусалиме - интеграция в среду [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://archi.place/modern-architecture/muzej-prirody-i-nauki-v- ierusalime/ (дата обращения: 18.11.2018).

5. Архитектурные переводы [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://imsayenko.blogspot.com/2016/04/fangshan-tangshan-national-geopark.html (дата обращения: 21.11.2018).

6. Вновь в Каире [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://archi.ru/world/17135/vnov-v-kaire (дата обращения 21.11.2018).

7. Кулинич, И. Ю. Экологические основы градостроительства на Дальнем Востоке: учеб. пособие / И. Ю. Кулинич, Т. Н. Подгорная. - Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 1997. - 104 с.

8. Интегрирование с природой [Электронный ресурс]. Режим доступа: http: //www.raai.sfedu.ru/08_cours/docs/AGOZ/Magictratura/Papikyan%20K%20E.pdf (дата обращения 24.01.2019).

9. Фоменко, Н. А. Природа как основа архитектуры / Н. А. Фоменко // Технические науки - от теории к практике: сб. ст. по матер. XXIX междунар. науч.-практ. конф. - 2013. - № 12(25). - С.144-149.

10. Особенности проектирования домов на рельефе [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://archisad.livejoumal.com/18501.html (дата обращения 25.01.2019).

11. Природные формы в архитектуре [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://docplayer.ru/31315071-Prirodnye-formy-v-arhitekture.html

12. Тадао Андо [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Андо,_Тадао (дата обращения 25.01.2019).

13. Биотек или бионика [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://myremdom.ru/posts/10591-bio-tek-ili-bionika-nazvanie-sovremennoy-neo-organicheskoy-arhitektury-gde-vyrazitelnost-konstrukciy-dostigaetsya-zaimstvovaniem-prirodnyh-form-neredko-protivopostavlyaetsya-hay-teku.html (дата обращения 25.01.2019).

14. Zaha Hadid Architects [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://1st-architecture.blogspot.com/2009/10/cairo-expo-city-zaha-hadid.html.

Размещено на Allbest.ru