Деревянные многоэтажные дома для России
Проект на сайте
Команда проекта: Алан Джибилов, Тимофей Шапкин, Александр Земцов, Булат Хайрутдинов
В ноябре-декабре 2017 года мы участвовали в международном конкурсе на типовые дома для России, организованным КБ Стрелка. Мы выбрали категорию средней этажности (до 6 этажей), как раз тот сегмент, который создает наиболее оптимальную плотность городов. Кроме того в России с недавних пор (2018 год) действуют новые нормативы для деревянного домостроения. Теперь у нас в стране можно строить деревянные дома выше трех этажей. Мы проанализировали зарубежные аналоги и решили предложить деревянное типовое строительство для России в рамках конкурса.
Карта преобладающих лесных пород в РФ
Перед вами карта лесных пород в России. Страна обладает самыми большими запасами древесины в мире. По данным Global forest watch в РФ более 760 млн. Га лесных массивов, которые покрывают 45% территории. Остается только сожалеть, что такой доступный ресурс до сих пор не используется в массовом домостроении.
На наш взгляд повсеместное распространение данного ресурса в России поможет ликвидировать логистические издержки при массовом типовом строительстве. Особенно это актуально для севера европейской части страны, Сибири и дальнего востока.
В нашем проекте мы предлагаем использовать технологию CLT-панелей (cross laminated timber), которая уже себя хорошо зарекомендовала на западе. Вообще, деревянное домостроение предполагает ряд преимуществ. Перечислим только некоторые из них:
- Возобновляемый и доступный ресурс.
- Экологичность. Производство и утилизация деревянных плит оставляет несоизмеримо меньший углеродный след на планете по сравнению с технологиями железобетона. Кроме того, существуют технологии переработки уже использованной древесины с целью ее повторного использования в строительстве.
- Энергоэффективность. Для достижения норм теплосбережения ограждающих конструкций необходим меньший объем деревянного массива по сравнению с альтернативными материалами.
- Сжатые сроки строительства. Технология clt панелей предполагает быстрое возведение здания на площадке из префабрикованных панелей как конструктор. По сравнению с ЖБ панелями, clt панели более точны в сборке, что сказывается на качестве строительства.
Нормативы:
В 2016 году в ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, впервые за 40 лет, были проведены испытания огнестойкости клееной древесины. Результаты продемонстрировали, что показатели противопожарной безопасности клееной древесины не сравнимы с показателями металла и железобетона. (https://www.gwd.ru/press/novosti/ognestoykost-drevesiny-podtverzhdena/)
На основе полученных данных с 2016 года Минстрой России разрабатывает изменения в нормы проектирования деревянного домостроения. Также будут разработаны стандарты на новые виды материалов на основе древесины, в которых будут содержаться требования к огнестойкости и пожарной безопасности для зданий выше 3-х этажей.
(http://www.minstroyrf.ru/press/minstroy-rossii-razrabatyvaet-izmeneniya-v-normy-proektirovaniya-derevyannogo-domostroeniya/) Документ о нормах проектирования деревянных домов должен быть разработан и утвержден в 2018 году.
Государственная стимуляция деревянного строительства:
Среди инициатив правительства РФ существует предложение, чтобы минимальное число возводимых зданий из деревянных конструкций было не менее 30% проектов, финансируемых казной. Кроме того, существуют инициативы для льготного ипотечного кредитования для покупки деревянных домов (http://tass.ru/ekonomika/3362767).
Проект.
Но вернемся к нашему проекту. Наша команда разработала ряд принципов, начиная от стандартизации планировок, заканчивая градостроительными принципами. Проект может быть успешен только в комплексной реализации всего перечисленного.
1. Универсальный модуль 7х7 метров.
Схема принципа модульности для разных типов секций
Все планировки квартир созданы на базе модуля, размером 7х7 метров. Принцип модульности позволяет заполнять секции стандартными квартирами как конструктор в любых пропорциях в зависимости от экономической и демографической ситуации региона.
2. Гибкое использование первых двух этажей
Дома строятся на много десятилетий вперед, в то время как жизненный уклад общества может измениться значительно быстрее. Сегодня мы еще по прежнему работаем в офисах и ходим в магазины, а завтра вдруг станем фрилансерами с работой на дому и все необходимые вещи будем заказывать через интернет. Потребность в коммерческих помещениях отпадет. Поэтому важнейшим аспектом остается возможность адаптации архитектурных решений к изменившимся условиям.
Первые два этажа секций в нашем проекте - своего рода контейнеры для разных видов использования. Двухсветное пространство высотой 6 метров дает возможность насыщать его разнообразными функциями в различном временном промежутке. Функционирует данное пространство независимо от лестнично-лифтового узла секции.
В 80% случаев первые 2 этажа занимаются таунхаусами, с собственным отдельным входом с улицы и приватным участком с другой стороны секции.
Встроенные в секцию таунхаусы являются промежуточным сегментом на рынке жилья между многокомнатной квартирой и полноценными, отдельностоящими таунхаусами.
Остальные 20% площадей первых двух этажей - отдаются для коммерческого и офисного использования в зависимости от потребности. Кафе, столовые, магазины, аптеки, парикмахерские, хостелы, почты, полицейские участки и другие городские службы устраиваются именно там. Будущий владелец арендует или покупает двусветное пространство целиком и вправе устраивать перекрытия и перегородки по своему усмотрению в пределах норм. Например, в случае ритейла или ресторанов все пространство на первом этаже с высотой 6 метров используется в одном уровне. В случае потребности в офисах - устраиваются перекрытия и лестницы.
Схема изменений функции первых этажей в течении времени
Универсальность первых двух этажей позволяет легко адаптироваться необходимой инфраструктуре во времени. Поэтому пропорция 20% коммерции на 80% жилья может меняться как в одну, так и в другую строну. Если по прошествии лет привлекательность данного района для бизнеса возрастает, возрастает и потребность в коммерческих площадях. Бизнесмен договаривается с владельцами нескольких встроенных таунхаусов, выкупает их, сносит перегородки и делает перепланировку под свои нужды. Может произойти и обратная тенденция, когда, к примеру, вследствие изменения уклада общества потребность в коммерции уменьшится и появится возможность переоборудовать первые этажи под жилье.
3. Трехчастная структура фасада
Структуру каждой секции можно условно разделить на 3 части: базис (1-й и 2-й этажи), типовая часть и последний уровень с отступом. Для каждой из трех частей разработаны несколько видов фасадов с возможностью из взаимной комбинации, что создает бесчисленное количество итоговых фасадных решений. Данный подход позволяет избежать монотонности, свойственной типовой застройке.
4. Три типа секций для квартальной застройки
Подвиды секций
Для реализации различных градостроительных замыслов, проектом предлагается универсальный язык - всего 3 типа секций на основе модулей 7х7 метров:
- Городская вилла (точечная секция). Размер 3х3 модуля (21х21 метр)
- Широтная секция с центральным типом доступа. Размер 3х2 модуля (21х14 метров)
- Меридианальная секция с центральным типом доступа. Размер 3х2 модуля (21х14 метров)
Опционально может быть использована секция галерейного типа размером 6х1 модуль. Но, в силу неэффективного соотношения общих площадей к жилым, авторы не предлагают ее в своих градостроительных решениях.
Схема возможной компоновки секций в квартальной застройке
Три типа секции комбинируются в бесчисленное множество вариантов кварталов различных по размеру, по уровню закрытости и уровню проницаемости.
Встроенные детские сады удобнее всего располагать на первых этажах точечных секций (городских вилл), вокруг которых как правило больше пространства для прилегающей территории и солнечного света.
Пятно застройки первых двух этажей использующихся для коммерции можно увеличивать относительно площади секций. Это позволит сомкнуть периметр жилых блоков в определенных местах и ограничить их от нежелательно излишнего доступа во двор.
5. Комфорт, уют и безопасность с помощью градостроительных решений
Секции формируют урбан-блоки (частично закрытые по периметру жилые блоки), которые в свою очередь в количестве 4-6 штук следуя определенным правилам, формируют кварталы. Кварталы ограничены улицами городского значения, в то время как внутри существуют только дороги уровня «внутриквартальный проезд» и пожарные проезды. Помимо основных принципов квартальной застройки, о которых написано множество книг и статей, мы предлагаем следующие правила, которые влияют на комфорт, безопасность и ощущение уюта в городской среде.
Правило 1. Ограниченный визуальный горизонт.
Городам требуются как парадные, «перспективные» улицы с длинным визуальным прострелом, так и улицы, визуальный горизонт которых ограничен путем своей кривизны или малой протяженности. Первые улицы подходят для городского, межрайонного сообщения, вторые для уровня внутриквартального пространства.
Особое расположение урбан-блоков создает ограниченный визуальный фронт внутри квартала на подобии средневекового типа города, благодаря чему возникает впечатление закрытости, камерности, сомасштабности, домашней обстановки, а следовательно уюта.
Правило 2. От регулярной застройки к хаотической
Даже при использовании однородной типовой застройки можно кардинально менять образ города, используя различные приемы ориентации жилых блоков в пространстве.
Для центральных частей города уместно использовать регулярную сетку улиц, где фасады домов четко следуют красным линиям кварталов. Данный подход позволяет добиться максимальной плотности при заданных ограничениях в высоте. Высокая плотность прямо-пропорционально влияет на уровень социального контроля, а следовательно безопасности.
Ближе к окраинам регулярность сетки предлагается ломать и делать ее более живой. Повороты урбан-блоков, отступ от красной линии кварталов, большее количество разрывов по периметру дворов, более частое использование точечных секций - все эти приемы позволят уйти от монотонности застройки и создадут впечатление деревенского пейзажа. Благодаря перечисленным мерам плотность застройки сократится в разумных пределах, между домами появится больше воздуха, зелени и солнечного света.
Правило 3. Насыщаемость общественных пространств
Архитекторы и градостроители при проектировании общественных пространств внутри дворов редко делают расчеты об их насыщаемости, а вследствие их реальной потребности. В каждом дворе как правило ставится один и тот же набор инфраструктуры для отдыха, который простаивает впустую. Авторы считают, что устанавливать, например детскую площадку внутрь каждого двора нет смысла, так как плотность населения в домах до 7-и этажей каждого жилого блока недостаточно высока, чтобы постоянно насыщать ее детьми. То же самое относится к зонам отдыха для других возрастных групп.
Поэтому, внутри каждого двора предлагается создавать в основном тихие зоны отдыха с обилием зелени. Все шумные виды активности переносим в центральную общественную зону между урбан-блоками. Там могли бы уместиться никогда не пустующие детская площадка, спортивная площадка, воркаут и другие затеи. Каждая такая общественная зона рассчитана на 4-6 дворов (урбан-блоков). Данный подход позволит усилить социальный обмен внутри квартала и подтолкнет к знакомству с соседями.
Профили улиц
6. Декор на фасадах
С развитием технологий симбиоз массового производства и богатый декор фасада может стать доступным. Рельефный паттерн фасада формируется за счет плотного формованного утеплителя. Затем поверхность оштукатуривается. В качестве основных приемов декора предлагается использовать мотивы русскогого зодчества: резные наличники на окнах, кокошники, закомары, лемех. Декоративные элементы следует применять не более чем на 20% поверхности фасада в наболее значимых местах города, вдоль общественных пространств и на фасадах, замыкающих створ улицы.
Проект объединяет достоинства сталинской архитектуры и советского массового домостроения.
Визуализации и планировки квартир
Вид в сторону общественного пространства между урбан-блоками
Вид на квартал вдоль оживленной городской улицы
Вид с птичьего полета
Таунхаусы на первом этаже имеют собственный вход со стороны улицы и участок со стороны двора. Каждая квартира на типовых этажах обладает лоджией или террасой.
Широтная секция. Первый этаж с таунхаусами и типовой этаж.
Варианты фасадного решения
Городская вилла. Первый этаж с таунхаусами и типовой этаж.
Варианты фасадного решения
Городская вилла. Разрез
Типовые квартиры, вписанные в модуль
Типовые встроенные таунхаусы с участком.
Конструктиваня схема
Конструктивная схема комбинированная: ядро из монолитного бетона в сочетании с панелями, созданными по технологии CLT (cross-laminated-timber). Данная технология позволяет возводить дома до 10 этажей и выше. CLT-панели отлично зарекомендовали себя при монтаже большепролетных конструкций. Возможность наружной отделки и сочетания CLT-панелей с любым облицовочным материалом (кирпич, камень, имитация бревна и т.п.) делают технологию универсальной и подстраиваемой под любое архитектурно-планировочное решение.
Конструктивная схема разработана на основании предварительной консультации с компанией, занимающейся возведением деревянных многоэтажных домов.
Конструктивная схема
Схема фасадной панели
Для заинтересованных лиц пишите на почту: tim.shapkin@gmail.com