Конструктивное проектирование

Лариса Золотарева

В монографии исследуется проблема конструирования, выбора и применения конструктивных систем на стадии эскизного проектирования. Новизна исследования заключается в его междисциплинарном характере, обусловленном стремлением авторов разработать целостную теорию синтеза архитектурного замысла с логичной структурой конструктивной системы здания (сооружения). Рассмотрены конкретные примеры применения разнообразных структурных систем в зарубежных постройках. Для специалистов инвестиционно-строительной сферы деятельности (проектировщиков, архитекторов, строителей), а также для преподавателей, аспирантов и студентов архитектурно-строительных вузов.

Глава 1. Методологические основы современного архитектурно-строительного проектирования

1.1. Фундаментальные и прикладные исследования в науке и отражение их в современном архитектурно-строительном проектировании

Особенность научного познания заключена в ориентации науки на изучение объектов, которые могут быть включены в деятельность, и их исследование как подчиняющихся объективным законам функционирования и развития. На процесс научного познания влияют и особенности изучаемого объекта и многочисленные факторы социокультурного характера.

Прикладное исследование — это такое исследование, направление которого задает заказчик по своему усмотрению, фундаментальное исследование направлено в основном научному сообществу.

Теоретическая (научная) и практическая (проектная) архитектурно — строительная деятельность архитектора в современных условиях направлена на создание архитектурных проектов, удовлетворяющих современным эстетическим и техническим требованиям, а также на устойчивое развитие архитектурной среды и поддержание культуры.

«Архитектурная наука — многогранное и специфическое социальное явление, зарождающееся при определенной зрелости архитектурно-строительной сферы. Будучи частью науки вообще, она обладает общенаучными чертами и вместе с тем ей присущи свои особенности. Отдельные составляющие архитектурной науки возникли и формировались вместе с развитием общества…» [54].

По своей направленности, по непосредственному отношению к практике архитектурная наука, как и любая другая, подразделяется на фундаментальную и прикладную. В соответствии с официальными определениями [№ 127-ФЗ, ст. 2]., можно говорить о том, что в архитектурной науке фундаментальные исследования направлены на получение новых знаний об основных закономерностях самой архитектуры, истории ее развития и перспектив в будущем, а прикладные развивают знания, предназначенные для применения в проектировании архитектурно-строительных и градостроительных объектов.

Как отмечает А.П. Кудрявцев, несмотря на трудности, в настоящее время можно отметить рост авторитета архитектуры в современной отечественной науке. Это происходит благодаря тому, что архитектура вошла в систему государственных академий наук в соответствии с дополнением к ФЗ «О науке и государственной научно-технической политике» [51].

Активную деятельность в области архитектурной науки по таким направлениям, как образование, фундаментальные и прикладные исследования, ведет РААСН, организованная в 1992 г. [53]. Продолжают разносторонние фундаментальные и прикладные исследования профессора и преподаватели Московского архитектурного института, МГСУ, Академии архитектуры и искусств ЮФУ, Уральского государственного архитектурно-художественного университета и других вузов.

Таким образом, архитектурная наука является важной отраслью знаний, основанных на научных исследованиях в области архитектуры. Она имеет такую же строгую структуру, как и любая другая наука, и решает сложные задачи, стоящие перед архитектурой. Именно наука обеспечивает развитие архитектуры, являясь одной из ее важных основ. В связи с этим современные проблемы архитектурной науки требуют скорейшего решения для обеспечения базы развития отечественной архитектуры.

Архитектура создается в соответствии с потребностями и возможностями общества, которое определяет функциональное назначение и художественный строй архитектурных произведений. Она не только обеспечивает необходимые для жизненных процессов материальные условия, но и является одним из факторов, направляющих эти процессы. Будучи вещественной реальностью, архитектура способствует выполнению обществом его многообразных жизненных функций, т. е. оказывает на него обратное влияние. Архитектурная организация жизненных процессов является одним из главных источников формообразования и структурного наполнения в архитектуре, необходимой базой ее образного строя, и, наконец, условием, игнорируя которое архитектура не может успешно выполнять свои воспитательную и эстетическую функции. Таким образом, архитектура соединяет в себе три элемента: социально-функциональный, технический и эстетический.

Современные технические исследования являются не только применением существующего научного знания, но имеют творческую компоненту. Поэтому в методологическом плане исследование в инженерной деятельности (а архитектурно-строительное проектирование относится к инженерной деятельности) не очень сильно отличается от научного исследования. Уважающий себя инженер ищет решения, даже если они еще не подкреплены научными разработками, а прикладные исследования и разработки все более и более выполняются людьми с научными знаниями в области фундаментальной науки.

Чтобы выявить особенности инженерной теории, ее сравнивают, прежде всего, с естественнонаучной. Г. Сколимовский писал: «Техническая теория создает реальность, в то время как научная теория только исследует и объясняет ее». Неразрывность математико-естественнонаучных методов — «идеализированная абстракция», и общая схема действия строительной науки, основанной на технических нормах и правилах (регламентах), позволяет найти обоснованное решение.

По мнению Э. Лейтона, техническую теорию создает особый слой посредников — «ученые-инженеры» или «инженеры-ученые». Для того чтобы информация перешла от одного сообщества (ученых) к другому (инженерам), необходима ее серьезная переформулировка и развитие. Техническая наука обеспечивает применение теоретических идей к практическим проблемам и образовывает новые понятия на основе объединения понятий и элементов науки и техники.

Теория архитектурно-строительного проектирования может быть отнесена к абстрактным техническими теориям, для которых характерны в качестве обоснования как фундаментальные инженерные исследования общей методологии, так и совершенно различные, логически не связанные теории. Например, необходимость брать в расчет не только взаимодействие технических разработок с экономическими факторами, но и связь техники с культурными традициями, а также психологическими, историческими и политическими факторами. Таким образом, мы попадаем в сферу анализа социального контекста научно-технических знаний.

«Проектировать — это творить, создавать что-то новое. Инженерное проектирование — это непрерывный процесс, в котором научная и техническая информация используется для новой системы, нового устройства или процесса, приносящего обществу определенную пользу. Умение проектировать — это одновременно и наука и искусство» [40].

Качественная и востребованная эволюция в архитектурно-строительном проектировании это результат работы во множестве сопряженных с архитектурой направлениях. И прогресс, как правило, возможен только на стыке достигнутых решений сразу нескольких научных вопросов. Среда архитектурного творчества уникальна именно тем, что имеет основой абсолютно разные, иногда конфронтирующие научные направления — это и социология, философия, эргономика, технология строительного производства, геонауки и т.д. Такое положение, полностью отвечая законам диалектики, рождает непрерывный процесс поиска, результатом которого становится создание множества архитектурных направлений. Однако не каждое из них сможет стать основой для реализации идеи и получить практическое применение, потому как для продуктивной работы творческой мысли важно верное сочетание результатов прикладных исследований наряду с чистым творчеством, основанным на существующей парадигме в архитектуре.

Фундаментальные исследования как в естественных, так и в гуманитарных науках становятся толчком в развитии теории архитектурного творчества. Это самый первый этап развития, далее ряд архитектурных нововведений появляется только после реализованных достижений наук прикладного характера, поэтому можно назвать архитектурное творчество движимым научными разработками. В то же время не следует упускать, что именно на первом этапе при развитии теории архитектуры появляются задачи и определяются направления развития прикладных дисциплин, таким образом, и само архитектурное творчество является движущим научную мысль. Такой возвратно-поступательный характер обращения делает архитектуру неотъемлемой частью во всех видах научной деятельности. Особенно ярко такое взаимодействие наблюдается в области строительных материалов и инженерных систем. Экстремальные условия архитектурной среды диктуют необходимость расширения выбора применяемых строительных материалов, например скачок в развитии теплотехнических свойств определенного класса материалов и расширение характеристик светопрозрачных элементов уже явились результатом дефицита свободного пространства как условия развития архитектурной мысли. Основной предпосылкой явилась именно потребность в новых архитектурных элементах. Возможность же, безусловно, была обеспечена фундаментальными физико-химическими исследованиями. Стремление архитектурной среды к свободным пространствам, не ограниченным рамками строительных модулей, ставит задачу перед строительной механикой и сопротивлением материалов отодвинуть грань материалоемкости и повысить эффективность расчетной схемы, обнажая скрытые возможности применяемых ранее принципов моделирования. И именно эти науки ставят граничные условия для конструктивной части архитектуры. Отдельным классом в этом вопросе стоит экология как цель сразу всех вышеперечисленных наук как прикладного, так и фундаментального характера. Именно из-за практической необходимости, из-за поставленных условий в современности это направление собирает результаты и побуждает развитие, зачастую даже в ущерб трудоемкости и экономике, нарушая тем самым основные законы естественного развития технологий.

Конец ознакомительного фрагмента.