Трансформируемые элементы зданий

Действующие нормы регламентируют минимальный уровень освещения помещений (площадь светопроема, необходимую для выполнения той или иной зрительной работы), определяемый нормативным коэффициентом естественной освещенности. Нормируются и максимальные размеры светопроемов, что вызвано стремлением уменьшить теплопотери зданий в зимнее время года. Архитекторы же, стремясь органично увязать интерьеры зданий с внешней средой, часто предусматривают светопроемы значительно больших размеров, чем требуется. В результате современная архитектура тратится на отопление больше, чем какая-либо другая, ранее существовавшая. И в этой связи мы снова обращаемся к алюминиевым конструкциям.

С их помощью можно решить наружные стены таким образом, что оконные проемы будут изменяться по площади в зависимости от времени года. В этом случае подоконная часть стеновой панели закрепляется неподвижно, а светопрозрачное заполнение панели (надоконная ее часть) — подвижно. При проектировании конкретных помещении размеры светопроемов принимаются по нормам, обеспечивающим необходимое естественное освещение в зимнее время. Однако в процессе эксплуатация здания в теплое время года площадь светопрозрачного заполнения можно увеличить, установив его под углом к плоскости стены. Это производится вручную или автоматически одновременным перемещением надоконного глухого участка и остекления. Для предотвращения перегрева помещений прямой солнечной радиацией остекление, занимавшее зимой вертикальное положение, наклоняют наружу, т. е. уменьшают угол между стеклом и солнечными лучами. Наружные панели в это время «работают» как солнцезащитные козырьки.

Использование таких светопроемов отвечает стремлению архитекторов максимально увязать внутреннее пространство зданий с внешней средой и одновременно исключает перегрев помещений летом и переохлаждение их зимой. Кроме того, увеличение светопроемов в теплый период года улучшает инсоляцию помещений, благоприятствует проникновению в них ультрафиолетовых лучей, создает благоприятный биологический бактерицидный эффект.

Такой же эффект может дать использование стеновых панелей с откидными козырьками. Установленные перпендикулярно плоскости стен, они выполняют функцию солнцезащиты, а при совмещении с плоскостью стен — функцию дополнительного утепления. При этом композиция фасадов здания в холодный период года строится на ритме раздельных светопроемов, а в теплый - на вертикальном или горизонтальном ритме чередования ленточного остекления с глухими участками стен.

Одна из трудных проблем массового жилищного строительства - устранение самодельного «разнокалиберного» остекления балконов и лоджий, обезображивающего только что возведенные жилые дома. Однако сам факт повсеместного остекления балконов и лоджий свидетельствует о стремлении жильцов расширить их назначение и увеличить время рационального использования. Однако при огромных масштабах нашего жилищного строительства тот или иной вид балконов и лоджий играет важную роль в облике городской застройки. В этих условиях нам необходимы такие ограждающие конструкции, которые удовлетворили бы жильцов и отвечали архитектурным требованиям.

Одним из вариантов решения этой задачи может стать такая конструкция: с внешней стороны глухого ограждения каждой лоджии находятся две остекленные рамы, предназначенные для данного и следующего этажей. Летом они «работают» как двойное стеклянное ограждение, зимой же одна из рам поднимается вверх, другая — вниз (по принципу «работы» дверей лифтов  вагонов метро). Эти рамы соединены между собой гибкими связями через блоки. Подчеркиваем, обе остекленные рамы «ходят» с внешней стороны ограждений лоджий. И так по всем этажам. В теплый период года рамы, находясь за глухими ограждениями лоджий, не загромождают их; в это время лоджии «работают» в открытом режиме. В холодный период года одна из рам поднимается вверх, одновременно опуская другую, так что посередине высоты рамы стыкуются между собой и образуют остекленное ограждение лоджии. Для перемещения таких рам не требуется почти никаких усилий.

Рассмотрим еще одно предложение. Все мы знаем, что в суровые зимы во многих квартирах жильцы наглухо законопачивают стыки в окнах и балконных дверях. Да и нужны ли балконы зимой? Применение алюминиевых конструкций позволяет сделать балконы откидывающимися, как... стул в коридоре купейного вагона или крышка секретера. Даже механизм для привода балконной плиты не нужно изобретать - можно использовать принцип тех же откидных вагонных стульев. Трансформируемый стеновой элемент такого типа представляет собой каркасную панель, в подоконной части которой установлен откидной экран, служащий в летний период года балконной плитой. Кроме того, используются складывающиеся элементы, которые в раскрытом состоянии служат ограждением балкона.

Трансформация панели происходит следующим образом. Наружный ее слой с помощью пружинного устройства отводится в горизонтальное положение, после чего открывается балконная дверь, раздвигаются складывающиеся элементы, образуя ограждение балкона. Фиксирующие устройства крепят его к балконной плите, образуя пространственно жесткую конструкцию. В зимний период года наружный откидной экран возвращается в вертикальное положение, увеличивая теплозащиту стеновой панели. Отметим, что откидные балконы могут быть долговечнее традиционных, поскольку в зимний период они не покрываются снегом, не подвергаются попеременному обледенению и оттаиванию. Но, главное, они значительно уменьшают потери тепла.

Повторим: ограждения зданий с трансформируемыми элементами целесообразно применять в кемпингах, мотелях, курортных комплексах, гостиницах — словом там, где нет индивидуальных квартиросъемщиков и можно производить трансформацию помещений или конструкций два раза в год одновременно по всему зданию. Проблемы технической оснащенности здании, расширения их функциональных возможностей связаны с немалыми затратами. Поэтому совершенно очевидно, что внедрению новых, рассмотренных выше решений должен предшествовать успешный эксперимент. Каждая идея должна быть проверена жизнью. Тем не менее уже сегодня, решая творческие задачи, связанные с конструкциями из алюминия, стали, пластмасс, архитекторы могут проявить фантазию, изобретательность, направленные на расширение функциональных и архитектурно-художественных возможностей архитектуры. Важно только отделить сферу массового применения новых прогрессивных решений от сферы строительного эксперимента, где они могут найти свое место уже сейчас. И важно понять, что оптимальные, комплексные, решения подобных задач можно найти лишь в результате совместного труда архитекторов и инженеров, объединенных творческим поиском новых архитектурных образов и технических возможностей воплощения их в жизнь.