сотрудник
, Россия
УДК 7 Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт
УДК 728 Жилищная архитектура. Жилищное строительство. Жилые здания Смежные области
Российско-Казахстанское приграничье обладает значительным потенциалом для развития этнокультурного туризма. Одной из рекомендуемых форм организации туризма на исследуемой территории является применение мобильных объектов. На основании этого целью исследования служит выявление особенностей формирования подобных мобильных туристских зданий. Задачи исследования направлены на изучение исторического опыта формообразования жилищ кочевых народов и анализ современных, трансформируемых, передвижных, временных мобильных зданий с учетом специфики условий Российско-Казахстанского приграничья. Методы, применяемые в научной работе - сравнительный анализ мобильных зданий по различным критериям и численный метод определения коэффициента компактности архитектурной формы. В рамках исследования рассмотрены отличные по способу передвижения и среде обитания подвижные модули, определены наиболее распространенные виды трансформации объектов, разобран способ достижения высокой степени мобильности домов кочевых народов, рассчитаны коэффициенты компактности мобильных зданий, исследована архитектурно-планировочная организация современных передвижных построек и проанализированы конструктивные и технологические решения систем жизнеобеспечения транспортабельных зданий. В результате исследования были выявлены следующие требования к формированию мобильных туристских зданий в исследуемом регионе: передвижение здания посредством автомобильных транспортных средств, трансформация объема с помощью телескопического выдвижения, стремление к компактности архитектурных форм, функциональная целесообразность жилища и автономность инженерных систем объекта. Сделан вывод о том, что выявленные требования к проектированию мобильных туристских зданий будут способствовать созданию современных объектов, соответствующих принципам устойчивого развития туризма.
Российско-Казахстанское приграничье, трехступенчатая система организации этнокультурного туризма, мобильность, трансформация, компактность, функциональная целесообразность, автономность
Введение. Российско-Казахстанский приграничный регион имеет богатый природный и историко-культурный потенциал для активного развития этнокультурного туризма. В ранних наших исследованиях было выявлено свыше 300 этнических поселений, где сохранились многочисленные объекты материального и нематериального культурного наследия, среди которых природные и историко-архитектурные памятники, традиционные обряды, праздники и игры, особенности производства ремесленных изделий, приготовления национальных блюд, исполнения народных песен и др. [1]. Помимо значительного туристского потенциала данная территория обладает и сдерживающими факторами, такими как недостаточная развитость транспортной инфраструктуры, разрозненность и большая удаленность друг от друга этнических поселений. Поэтому автором была предложена трехступенчатая система организации этнокультурного туризма для условий Российско-Казахстанского приграничья, охватывающая выявленные этнические поселения (Рис. 1) [2].
Для каждой ступени системы характерен определенный этап погружения в культуру этноса: первый этап – осмотр смоделированных экспозиций на территории туристских учреждений, второй – изучение объектов культурного наследия в близлежащих этнических поселениях и третий – продолжительное посещение отдаленных труднодоступных этнических поселений для вовлечения в хозяйственно-бытовую деятельность и участие в семейных ритуалах и праздниках. Мобильные туристские здания применяются для каждого из этапов, однако для третьего рекомендуются основными средствами достижения поселений. Предполагается, что применение подобных мобильных зданий будет способствовать охране экологической и культурной идентичности местности, что отвечает концепции устойчивого развития туризма.
Рис. 1. Трехступенчатая система организации этнокультурного туризма для условий Российско-Казахстанского приграничья [2].
Таким образом, целью исследования является выявление особенностей формирования мобильных зданий в системе организации этнокультурного туризма для условий Российско-Казахстанского приграничья. Задачами исследования служат: рассмотрение исторических типов жилищ кочевых народов и анализ современных сборно-разборных, передвижных, временных мобильных зданий с учетом специфики природно-климатических, ландшафтных характеристик и транспортной инфраструктуры исследуемого региона.
В настоящее время накоплен обширный теоретический материал на тему мобильных зданий, который заключается в выявлении классификационных признаков временного жилища и его типологии, разработке рекомендаций по функционально-пространственной и конструктивной организации передвижных блоков, формировании принципов проектирования мобильного жилья для различных сред обитания, определении факторов проектирования транспортабельных жилищ для сферы туризма и отдыха, а также особенностей проектирования мобильного жилища рекреационного назначения [3, 4, 5, 6, 7, 8]. Исследователем Астаховой Е.С. выявлены четыре принципа проектирования рекреационного мобильного жилища, среди которых компактность, многофункциональность, трансформация и автономность инженерного обеспечения [7]. Однако, в данном исследовании не учитываются требования к экологической безопасности окружающей среды и специфике эксплуатации мобильного жилья на конкретной территории. В то время как в работе ученого Хвыли И.К. сформированы определенные принципы мобильного рекреационного жилища для условий Украины, такие как принцип структурности, динамичности формообразования, гибкости и антропологизма восприятия формы, но не сформированы требования к энергоэффективности и энергосбережению зданий [8]. В соответствии с этим выявление особенностей формирования мобильных туристских зданий для условий Российско-Казахстанского приграничья представляется актуальным.
Материалы и методы. Методами исследования являются анализ исторических и современных типов передвижных зданий и сооружений, численный метод определения коэффициента компактности формы и исследование планировочной организации мобильных жилищ.
Основная часть. Понятие «мобильности» в архитектуре имеет две точки зрения. Согласно первой — это быстрота реагирования зданий и сооружений на изменяющиеся потребности обитателей в то время, как вторая – это способность к непосредственному физическому передвижению [9].
По способу передвижения различают самодвижущиеся и переносные объекты. Самодвижущиеся мобильные здания, как правило, совмещены с ходовой частью транспортного средства (автомобильного, железнодорожного, водного и воздушного) и оснащены двигателем. Переносные объекты транспортируются полностью готовые к эксплуатации или в разобранном виде всевозможными средствами передвижения. В результате анализа мобильных зданий в зависимости от среды обитания и способа передвижения были выявлены различные типы объектов (Рис. 2). В воздушной и водной среде существуют объекты как самостоятельно движущихся зданий при помощи двигателей, так и доставляемые при помощи летательных аппаратов и плавучих средств. Мобильные здания, предлагаемые для передвижения в воздушной среде в основном, являются концепциями. Для земной среды характерно большее разнообразие в реализации мобильности зданий, так среди самодвижущихся типов различают объекты, установленные на автомобильную ходовую часть или совмещенные с гусеничной лентой; структуры, имеющие форму колеса и конструкции, шагающие при помощи механических опор. Переносные по земле мобильные здания имеют следующие типы: объекты, помещенные на автомобильную ходовую часть или смонтированные на полозьях; структуры, имеющие сферическую или цилиндрическую форму и бесколесные объемные блоки.
Рис. 2. Классификация мобильных зданий в зависимости от способа передвижения и среды обитания (авторская иллюстрация).
Транспортная инфраструктура исследуемого региона характеризуется такими особенностями, как значительная удаленность этнических поселений от крупных и средних городов (от 50 до 300 км и более), невысокое качество дорожного покрытия автомобильных дорог или его полное отсутствие в степных и полупустынных районах, ограниченность системы железнодорожного сообщения, слабо развитая сеть малой пассажирской авиации и высокая стоимость авиабилетов [1]. Таким образом, в условиях Российско-Казахстанского приграничья выбор способа передвижения серьезно ограничен, а мобильное здание должно обладать особыми характеристиками – проходимостью, маневренностью, ограниченными размерами и пригодностью конструкции к отсутствию дорог (бездорожью).
В настоящее время это достигается самодвижущимися зданиями, установленными на автомобильную ходовую часть. Как видно из анализа подобных объектов существуют различные типы мобильных домов на колесах – трейлеры, отличающиеся классами удобства, трансформацией различных элементов, автономностью использования, количеством спальных мест и т.д. [10]. Однако данные трейлеры запроектированы для передвижения по качественным асфальтовым магистралям с местами для кемпинга, где есть возможность пополнить ресурсы, что в условиях исследуемого региона невозможно. Исходя из этого, можно выявить первое требование к формированию мобильных туристских зданий в условиях рассматриваемого региона:
- при создании самодвижущихся жилищ - оснащение мощным двигателем и полным приводом для преодоления различных водных и земных преград; оборудование пневматической подвеской, создающей комфортные условия для передвижения; снабжение многокамерным топливным баком с большим объемом топлива для автономности от автомобильных заправок; оснастка бескамерными шинами с системой регулирования давления, запасным колесом, системой навигации ГЛОНАСС, радиосвязью; использование качественных композитных материалов в конструкции жилой зоны для предотвращения искажения модуля при сильных перепадах температур; высокая посадка, как у внедорожников и экспедиционных автомобилей и грузовиков, а также крепление рамы к шасси посредством кинематической системы, позволяющей мобильному блоку не зависеть от жесткости рамы и тем самым обеспечивать комфорт пассажирам на сложных участках дороги;
- при проектировании жилищ, перевозимых в качестве груза – перевозка мобильного здания посредством грузового автомобиля или формирование модуля по типу прицепа с установкой на автомобильную ходовую часть.
Термин «трансформация» (от лат. transformatio) означает изменение, преобразование. В зависимости от характера преобразования трансформация архитектурных объектов бывает качественной и количественной. Качественное изменение объекта происходит «путем преобразования внутренних элементов при сохранении его общих постоянных размеров, что обеспечивает многофункциональное использование пространства здания» [9]. Количественное изменение объекта связано с его конструктивной трансформацией общих габаритов «в соответствии с пространственными или природно-климатическими требованиями и с возможностью пакетирования здания, с транспортировкой и установкой его на новом месте» [9]. В научной работе Панфилова А.В. были выявлены 12 видов трансформации внешнего объема и внутреннего пространства: телескопическое выдвижение, подъем элементов, пневматические (воздухоопорные) конструкции, осевая трансформация, складчатая конструкция (гармошка), вращение из плоскости, раскрывающиеся конструкции, трансформация из плоскости, сдвижка (слайдер), кластерная (наборная) система, трансформируемое внутреннее пространство, подъем элементов с поворотом [3]. Анализ мобильных зданий по видам трансформации показал, что наиболее распространённым изменением является подъем элементов, складчатая конструкция, трансформация из плоскости и телескопическое выдвижение (Рис. 3).
Мобильное жилище кочевых народов является ярким примером трансформации внешнего объема вследствие складывания в пакет целой постройки и возможности изменения внутреннего пространства за счет открытости плана. В зависимости от продолжительности проживания подобные объекты подразделяются на постоянные – гер, юрта, яранга, чум и временные – палатки [11]. Основой для кочевых домов являются сферические каркасные конструкции с очагом в центре, однако они имеют отличительные особенности в деталях конструкций и архитектурно-планировочной организации внутреннего пространства. За долгий период развития мобильных жилищ кочевых народов были выработаны правила сборки и разборки конструкции, способы украшения и меблировки дома. Данные легкие сборно-разборные постройки приспособлены к транспортировке на вьючных животных и характеризуются минимальным временем приведения здания в эксплуатационное состояние. Например, вес тюркской юрты с мебелью не превышает 350 - 400 кг, а время ее сборки равно 1 час, что говорит о высокой степени мобильности благодаря молниеносности трансформации из отдельных плоскостных деревянных элементов (уик, кереге) в объемную форму. Кроме того, Российско-Казахстанское приграничье является территорией, где вели свою хозяйственную деятельность кочевые тюркские народы, такие как татары, башкиры, ногайцы, казахи и др. Поэтому, определяя особенности мобильных туристских зданий на выбранной территории стоит отметить потребность в быстроте преобразования объекта из транспортируемого в рабочее состояние подобно тюркской юрте, которое вместе с тем будет отражать преемственность традициям в современности. На основании этого, можно выявить второе требование к формированию мобильных туристских зданий исследуемого региона –минимальное время приведения объекта в эксплуатационное состояние аналогично мобильному жилищу кочевых народов посредством трансформации объема. В качестве основной трансформации здания предлагается принять телескопическое выдвижение, т.к. объекты с телескопическим выдвижением обладают высокой скоростью трансформации, «легкостью буксировки за счет меньшего объема, маневренностью, отсутствием физических усилий при приведении блока в стационарное положение и увеличением площади в несколько раз. Кроме того, существуют примеры мобильных телескопических автодомов и прицепов со встроенной мебелью и оборудованием, из которого минимальный «трейлерный» набор сохраняется даже при движении» [1].
Рис. 3. Виды трансформации мобильных зданий (авторская иллюстрация).
Объемно-пространственное решение мобильного жилища влияет на показатель энергоэффективности здания. Среди способов повышения энергоэффективности выделяются мероприятия, направленные на преобразование объемно-пространственного решения в части увеличения компактности объемных форм и их оптимизации. Компактность архитектурной формы здания определяется соотношением площади ограждающих конструкций к его объему [12]. Жилище является компактным тогда, когда площадь ограждающих конструкций меньше по отношению к полезной площади здания. В результате исследования коэффициента компактности мобильных зданий было выявлено, что постройки приближенные к сферической или шарообразной форме являются наиболее компактными (Рис. 4). Подтверждением этому служит научная работа, в которой проведен анализ национальных жилищ с учетом коэффициента компактности зданий [13]. Среди национальных жилищ были рассмотрены чум, сакля, жилище тодов, монгольская и тюркская юрты. В итоге наиболее компактным зданием признана тюркская юрта, геометрическим характером формы которой является сфера. Известно, что использование сложных по форме объемов и чрезмерной пластики фасадов зданий увеличивает площадь ограждающих конструкций, охлаждаемых зимой и нагреваемых летом, что тем самым повышает энергозатраты на отопление и охлаждение жилища. Поэтому данный аспект играет важную роль в природно-климатических условиях Российско-Казахстанского приграничья, отличающихся резко-континентальным и засушливым типом климата, характеризующимся холодной зимой и жарким летом с суховеями. Также, к параметрам архитектурной формы мобильных зданий помимо компактности предъявляются требования по максимально допускаемым габаритным размерам перемещаемых объемов. В связи с тем, что организация передвижения построек задействует автомобильные дороги общего пользования, то размеры ограничиваются следующими значениями: высота – 4 м, ширина – 2,5 м, длина 20 м для автопоезда и 24 м – для автопоезда с двумя и более прицепами [14]. Таким образом, можно выявить третье требование к формированию мобильных туристских зданий в изучаемом регионе — создание компактных передвижных форм приближенным к сферическим объемам и ограниченных предельно допустимыми габаритами транспортных средств.
Рис. 4. Анализ компактности архитектурной формы мобильных зданий (авторская иллюстрация).
Архитектурно-планировочная организация мобильного здания идентична современному жилищу. В ее состав входят такие функциональные зоны, как зона сна и общесемейного отдыха, зона приготовления и приема пищи, зона личной гигиены, зона хранения вещей и инженерного оборудования. Отличие мобильного от стационарного жилища заключается в минимально необходимых площадях функциональных зон и возможности их трансформации. Данные зоны могут быть размещены в отдельных нишах объекта, взаимодействовать с другими зонами в системе открытого плана, располагаться на различных ярусах при избыточной высоте, использовать трансформирующуюся многофункциональную мебель и др. Исследование мобильных жилищ позволило выявить площади функциональных зон, среди которых кухонная зона в большинстве случаев располагается в нише и занимает от 1 до 2,5 м2, зона личной гигиены использует от 1,5 до 3 м2, для зоны сна требуется от 2 до 3 м2 при одноместном размещении и от 4 до 6 м2 при двухместном, общесемейная зона как правило предполагает включение пространства для принятия пищи и общения за обеденным столом и имеет параметры от 3 м2 и более, зона хранения вещей в большинстве случаев рассредоточена и располагается на 1-2 м2 (Рис. 5). Параметры длины, ширины и высоты мобильных домов ограничены предельно допустимыми габаритами транспортных средств в зависимости от задействованных путей передвижения. Для самодвижущихся зданий - автодомов характерны следующие параметры: длина - от 4 до 6 м, ширина - от 1,8 до 2,5 м и высота - от 1,5 до 3 м; мобильные жилища, установленные на автомобильную ходовую часть – прицепы имеют длину от 4 до 9 м, ширину от 1,8 до 2,5 м и высоту от 2,5 до 4 м; перевозимые в качестве груза объекты обладают более крупными размерами – длина колеблется от 6 до 12 м., ширина от 1,8 до 2,5 м., а высота от 2,5 до 4 м. Согласно анализу мобильных зданий неизменяемая форма свойственна передвижным зданиям, обладающим колесами, тогда как изменяемая, трансформируемая форма присуща объектам перевозимым в качестве груза. В этой связи четвертым требованием к формированию мобильных туристских зданий в условиях рассматриваемого региона будет наличие следующих функциональных зон:
- для перевозимых в качестве груза объектов - зона приготовления пищи (кухня-ниша) 1-2 м2, зона личной гигиены (совмещенный душ с унитазом и умывальником) 2-3 м2, спальная зона 3-6 м2, общая зона (помещение для туристов с комфортабельными сидениями и столом на 2-4 человека) 6-8 м2 и зона хранения 1-2 м2;
- для самодвижущихся объектов добавляется зона расположения туристов и водителя при движении блока 3-5 м2.
Рис. 5. Исследование функционально-планировочной организации мобильных зданий (авторская иллюстрация).
Конструктивное и технологическое решение современного мобильного жилища должно отвечать концепции устойчивого развития туризма, в которой особое место занимают экологическая безопасность окружающей среды, внедрение ресурсосберегающих технологий и регулирование рекреационных нагрузок на природные комплексы. Мобильные здания позволяют уменьшить техногенную нагрузку не только на уникальные ландшафты, но и скорректировать влияние на инженерную инфраструктуру туристских комплексов. Изучение передвижных жилищ с целью определения зависимости построек от вспомогательных инженерных служб показало, что существует два типа здания – зависимое и автономное (Рис. 6). Зависимое здание как правило нацелено на подключение к различным инженерным системам и обладает минимальным набором приборов, обеспечивающих комфортные условия проживания. Автономное здание предполагает самостоятельное функционирование жилища в независимости от централизованных систем водоснабжения, канализации, электро-, газо- и теплоснабжения [15]. Автономность мобильных жилищ обеспечивается применением строительных материалов и конструктивных элементов, снижающих энергопотребление здания, использованием энергосберегающего оборудования и различными системами сбора и очистки воды. К энергосберегающему оборудованию, наиболее часто применяемому в мобильных зданиях, относятся: солнечные батареи, ветроэнергетические установки, рекуператоры воздуха, электрические аккумуляторы и др. Российско-Казахстанское приграничье обладает богатыми возобновляемыми природными ресурсами, такими как солнечная и ветровая энергии. В связи с этим можно выявить пятое требование к формированию мобильных туристских зданий исследуемого региона - применение экологичных, энергоэффективных строительных материалов и конструктивных элементов, а также создание автономных инженерных систем объекта.
Рис. 6. Анализ инженерных систем мобильных зданий (авторская иллюстрация).
Выводы. В результате анализа современных сборно-разборных, передвижных, временных построек и изучения исторических типов жилищ кочевых народов были выявлены требования к формированию мобильных туристских зданий в условиях Российско-Казахстанского приграничья. К ним относятся:
- передвижение здания посредством автомобильных транспортных средств будь то перевозка грузовым автомобилем или формирование модуля по типу прицепа, а также организация самодвижущихся жилищ по типу трейлера;
- трансформация объема с помощью телескопического выдвижения и стремление к минимальному времени приведения объекта в эксплуатационное состояние;
- компактность архитектурной формы здания и соблюдение предельно допустимых габаритов транспортных средств;
- функциональная целесообразность жилища с наличием зон, необходимых для комфортных условий жизнедеятельности туристов;
- автономность инженерных систем объекта и применение экологичных, энергоэффективных строительных материалов и конструктивных элементов здания.
Таким образом, сформированные требования к проектированию мобильных туристских зданий в системе организации этнокультурного туризма для исследуемого региона будут способствовать созданию комфортных жилищ, способных к перемещению на большие расстояния с минимальными затратами энергии и отвечающих современных принципам экологического проектирования объектов туризма.
1. Касимова А.Р. Архитектурное формирование этнокультурных туристских кластеров: на примере Российско-Казахстанского приграничного региона: дис. ... канд.арх.: 2.1.12 / А.Р. Касимова. Нижний Новгород, 2021. 482 с.
2. Касимова А.Р. Формирование объемно-пространственной организации этнокультурных туристических кластеров на территории Российско-Казахстанского приграничья // Приволжский научный журнал. 2020. № 4 (56). С. 263–271.
3. Панфилов А.В. Особенности формирования мобильного жилища для временного пребывания: конец XX – начало XXI века: автореф. дис. ... канд.арх.: 05.23.21 / А.В. Панфилов. М., 2013. 26 с.
4. Сапрыкина Н.А. Мобильное жилище для Севера. Л.: Стройиздат, 1986. 213 с.
5. Кизилова С.А. Принципы формирования резервного мобильного жилища в водной среде: автореф. дис. ... канд.арх.: 05.23.21 / С.А. Кизилова. М., 2021. 31 с.
6. Горбачев А.А., Ворожейкина О.И., Ворожейкин Н.Н. Проектирование мобильного жилья для сферы туризма и отдыха // Курорты. Сервис. Туризм. 2016. № 2 (31). С. 23–31.
7. Избранные вопросы современной науки. Монография. Часть XXV / под ред. С. П. Акутина. М.: Издательство «Перо», 2017. 174 с.
8. Хвыля И.К. Особенности формообразования мобильного рекреационного жилища (МРЖ) для условий Украины: автореф. дис. ... канд.арх.: 18.00.02 / И.К. Хвыля. М., 1994. 26 с.
9. Сапрыкина Н.А. Основы динамического формообразования в архитектуре. М.: Архитектура-С, 2005. 311 с.
10. Шкиро Е.А., Колосова И.И. Анализ мирового опыта использования мобильного жилья по типу трейлера // Новые идеи нового века: материалы международной научной конференции ФАД ТОГУ. 2013. Т. 3. С. 400–406.
11. Майдар Д., Пюрвеев Д. От кочевой до мобильной архитектуры. М.: Стройиздат, 1980. 216 с.
12. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200095525 (дата обращения 20.01.2023).
13. Банцерова О.Л., Трофимова Т.Е., Касимова А.Р. Влияние морфогенеза жилых зданий на повышение их энергоэффективности // Научное обозрение. 2016. № 11. С. 122–126.
14. ГОСТ 33987-2016. Транспортные средства колесные. Массы и размеры. Технические требования и методы определения. [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200145826 (дата обращения 20.01.2023).
15. Погонин А.О. Принципы формирования автономных жилых зданий в экстремальных условиях природного характера: автореф. дис. ... канд.арх.: 05.23.21 / А.О. Погонин. М., 2010. 30 с.
