При проектировании рекомендуемых жилых ячеек (для заселения одиночного и семейного контингента проживающих), составляющих жилую зону МЖК, наиболее важное значение имеет определение их пространственных габаритов и планировочной структуры. При этом следует обратить особое внимание на следующие аспекты проблемы.
В зависимости от социальных, технических и эстетически понятий каждая эпоха определяла архитектурное пространство по-своему. В настоящее время архитектурное пространство — это физическое пространство, определяемое многими факторами, такими как функциональный процесс, конструкция, ориентация по пространственным осям, свет, цвет, фактура. Все факторы, кроме функционального процесса, можно объединить в такое понятие, как антропоморфная геометрия. Исходя из этого архитектурное пространство определяется как функциональный процесс, формализованный посредством антропоморфной геометрии [54]. Все перечисленные факторы являются слишком разными и несопоставимыми, что усложняет проблему разработки пространственных габаритов помещений мобильного жилища и определяет ее как комплексную.
Человек как сложный биологический организм и социальная личность определяет огромный диапазон требований к жилищу, начиная от сравнительно жестких, биологически обусловленных (к составу воздушной среды или условиям теплообмена) до более динамичных и социально обусловленных (к размерам, пропорциям, внешнему виду, оборудованию и др.). В связи с этим требования к жилищу должны определяться на основе данных многих наук о человеке, начиная от физиологии, гигиены, эпидемиологии и кончая социальной психологией, геронтологией, эстетикой, экономикой и т. д. Это обусловливает при решении изложенной проблемы необходимость соблюдения соответствия пространственной организации мобильного жилища сложной совокупности факторов.
В данном случае пойдет речь о пространственно-антропометрическом, физиолого-гигиеническом и психолого-эстетическом соответствии. Пространственно-антропометрическое соответствие характеризуется правильно выбранными параметрами помещения исходя из анатомических особенностей человеческого тела, его размеров, массы, физической силы, возможностей движения и особенностей использования различного оборудования. Физиолого-гигиеническое соответствие определяется особенностями функционирования органов чувств (зрения, слуха, обоняния или осязания) и выбранными параметрами микроклимата помещения (температура, давление, состав атмосферы помещения и т. п.).
Психолого-эстетическое соответствие, т. е. наивысшая эмоциональная удовлетворенность человека от восприятия пространства обитания и главным образом от зрительного и слухового восприятия, как правило, достигается гармоничностью и пропорциональностью, пластичностью, цветом, удовлетворенностью функциональным назначением и т. д.
Анализ и учет всех этих факторов при определении пространственных габаритов мобильного жилища становятся особенно актуальными, во-первых, в связи с непривычной окружающей обстановкой и образом жизни в мобильном жилище, а во-вторых, массовостью выпуска такого жилища, при котором каждая ошибка, неполный учет гигиенических, психологических, физиологических и социальных требований к жилищу со стороны проживающих превращается в большой и Уже почти неустранимый дефект, последствия которого долго будут сказываться на здоровье, работоспособности, самочувствии человека [36]. Перечисленные группы факторов влияют на пространственные габариты помещений МЖК.
Существующие рекомендации и документы, определяющие Условия проектирования и нормативы мобильного жилища, более подробно разработаны для помещений культурно-бытового назначения [13, 16, 35, 45, 51], а для жилых помещений принята, как правило, постоянная величина нормы площади независимо от набора осуществляемых в них функциональных процессов и количества проживающих людей (т. е. без учета установленных критериев оценки функционально-пространственной организации мобильного жилища).
Временный характер проживания в экспедиционном мобильном комплексе, специфика демографического состава населения, экономические факторы и данные проведенного обследования опровергли существующий однозначный подход к нормированию площади жилых помещений МЖК- Применение по СНиП нормативов жилой площади общежитий 6 м3 на человека нерационально. Так, в случае заселения одного человека жилое помещение (комната) равно 6 м2, что является недостаточным для осуществления определенных функциональных процессов, а при заселении четырех человек оно равно 24 м2, что слишком неэкономично в условиях существования мобильных комплексов. Нормы жилой площади в мобильных жилищах предлагаемые различными проектными организациями (табл. 7), значительно отличаются друг от друга и в ряде случаев не обоснованы научно или не проверены на практике.
В связи с этим для определения оптимальных размеров жилой площади мобильного жилища необходимо исследовать пространственные критерии его оценки. Результаты проведенного с этой целью анализа размеров жилого помещения мобильных типов жилища в зависимости от количества проживающих в нем людей выявляют тенденцию уменьшения нормы жилой площади на человека. Кроме того, определяется следующая особенность: при увеличении количества людей, проживающих в одном помещении, более 6 человек норма площади на человека практически не уменьшается.
Данные результаты характеризуют только общую тенденцию уменьшения нормы жилой площади в зависимости от количества проживающих людей без учета состава функциональных процессов, осуществляемых в жилой ячейке. Для этого были определены возможные приемлемые варианты набора совместимых функциональных процессов в ней начиная с минимального. Как показали результаты натурного обследования мобильного жилища экспедиционного типа, для жилых ячеек наиболее характерным и часто встречающимся вариантом является следующий набор функциональных процессов, осуществляемых в жилой комнате: сон, хранение личных вещей, занятия по интересам, учеба (самообразование).
Другим фактором, влияющим на норму жилой площади в мобильном жилище, является тип применяемого оборудования и мебели: а) корпусная мебель (одноярусные кровати); б) встроенная мебель (двухъярусные кровати); в) трансформирующаяся мебель (одноярусные кровати); г) трансформирующаяся мебель (двухъярусные кровати).
Дифференцированный анализ нормы- жилой площади мобильного жилища по вариантам набора функциональных процессов, осуществляемых в жилом помещении, и по типу применяемого оборудования и мебели, а также в зависимости от количества проживающих людей подтвердил выявленную выше тенденцию и, кроме того, дает эмпирические показатели нормы площади на человека для каждого варианта применяемой мебели и оборудования.
При сравнении этих вариантов четко прослеживается уменьшение нормы жилой площади на человека в зависимости от варианта применяемого оборудования (от стационарного оборудования к трансформирующемуся). Причем разница в показателях между вариантами набора функциональных процессов при одноярусном расположении мебели контрастнее, чем при двухъярусной и трансформирующейся.
Полученные показатели нормы площади на человека выявляют общие направления в их развитии, но, как показали результаты натурного обследования, они разработаны без учета эргономических и антропометрических требований и поэтому не могут быть рекомендованы для применения в практике проектирования. В связи с этим возникает необходимость проектно-экспериментальной разработки вариантов планировок жилых помещений мобильного жилища (для определенного набора функциональных процессов, но различных вариантов применяемой мебели с учетом указанных требований) как следующего этапа определения нормативных показателей жилой площади.
Планировочные качества жилища оцениваются возможностью рациональной организации в нем различных бытовых процессов. Часть помещения, предназначенная для осуществления бытового процесса, называется функциональной зоной, которая как пространственный элемент помещения является основой формирования объемно-планировочного решения жилой ячейки [49].
Параметры каждой функциональной зоны характеризуются антропометрическими данными и требованиями эргономики. Антропометрические характеристики человека определяют пространственные габариты и форму предметов оборудования, используемого при осуществлении бытового процесса (например, места для сидения, лежания, различных трудовых процессов и т. д.), а также параметры необходимых свободных площадей внутри зоны для подхода к размещенным в ней предметам оборудования. Малая изменяемость биологического типа человека предопределяет относительную устойчивость антропометрических и эргономических требований и соответственно относительную стабильность параметров каждой функциональной зоны (если бытовые процессы неизменны). Оптимизация пространственных параметров каждой функциональной зоны выражается в нахождении комфортабельных размеров, обеспечивающих свободу и удобство осуществления того или иного бытового процесса.
Габариты бытовых предметов зависят от специфики самого процесса. На них влияют как индивидуальные особенности личности, так и общий уровень материально-культурного и социального развития общества, а также возможности техники. Поэтому создание различных видов оборудования для жилища должно быть основано на глубоких социологических исследованиях, изучении условий быта людей, учете уровня развития техники, чтобы с наибольшей степенью достоверности определить роль и место новой вещи, ее взаимоотношение с окружающей средой [64].
В МЖК экспедиционного типа вследствие специфики организации и эксплуатации такого жилища, влияния технического прогресса и развития тенденции к комплексному использованию бытовых предметов, приборов, оборудования и средств информации, их компактности и миниатюрности размеры габаритов оборудования должны быть максимально уменьшены до оптимальных. Определение оптимальных параметров должно проводиться с учетом антропометрических и эргономических данных, характера и типа функционального процесса, что позволяет отобрать именно те антропометрические измерения, которые являются определяющими (например рост, если устанавливается высота дверного проема, или длина ноги при определении размеров оборудования с ножными рычагами и т. п.),
В современном жилище выявленным группам функциональных процессов соответствуют определенные типы оборудования [61]. Физиологические процессы (сон, умывание, еда и т. п.) являются наиболее устойчивыми. Как содержание процесса, так и способ его выполнения практически остаются неизменными, так как связаны с физическими особенностями человека. Параметры емкостей для хранения принимают самую разнообразную форму и меняют размер в зависимости от предметов, для которых они предназначены.
При определении параметров функциональной зоны кроме оптимального набора оборудования и его размеров немаловажное значение имеет установление комфортных величин свободного пространства внутри функциональной зоны (для удобства действия при пользовании оборудованием, для организации свободного подхода ко всем предметам оборудования и емкости). Поэтому характерные антропометрические размеры человеческого тела учитываются для определения как габаритов предметов и оборудования, так и величины проходов между ними, площади вокруг оборудования, необходимой для правильной его эксплуатации, и т. д. На основе общепринятых данных антропометрии в СССР [5, 24, 61] составлены габаритные размеры оборудования и функциональных зон жилых помещений (при различных вариантах применяемой мебели).
Учет модели затрат времени и структуры функциональных процессов в МЖК экспедиционного типа позволяет определить основные совместимые функции жилого помещения: сон, хранение личных вещей, занятия по интересам, учеба. Кроме этого, в жилом помещении могут быть размещены емкости для хранения верхней одежды, головных уборов, обуви, хотя такие функции целесообразно выносить в помещения общего пользования жилой ячейки на первичную группу людей. Перечисленные функциональные процессы требуют определенного пространства для их осуществления.
Для нормального восстановления сил человека кроме соблюдения продолжительности сна (равного 7—8 ч) необходимо соответствие пространственных габаритов зоны сна осуществлению этого процесса. Пространство для сна образуется местом для сна и емкостью для хранения постельных принадлежностей. Размеры места для сна (кровати, койки и т. д.) определяются физическими размерами спящего или отдыхающего человека в свободной позе. Исследования в области определения оптимальных габаритов мебели стационарного постоянного жилища выявляют оптимальный габарит кровати (200X80 см), который сможет удовлетворить человека любого роста. Для условий кратковременного пребывания в мобильном жилище экспедиционного типа могут быть использованы кровати размером 190X70 см, которые применяются для оборудования кают экипажа морских судов или купе железнодорожных вагонов.
В МЖК экспедиционного типа для экономии жилого пространства в соответствии с перечисленными требованиями можно использовать место для сна в качестве сиденья (при хранении постельного белья в специальной емкости и при обтяжке матраса кровати декоративной тканью, прочной на износ и легко чистящейся), а также устраивать двухъярусные кровати, в результате чего высота нижнего яруса должна быть равна высоте сидения (т. е. 42—45 см), а плоскость второго яруса — на высоте 155—160 см.
Применение двухъярусных кроватей, конечно, снижает уровень комфорта проживания, но, учитывая временность пребывания, а также то, что в таких жилищах, как правило, проживает молодежь, которая без труда сможет пользоваться кроватями этого типа, в целях экономии пространства можно их рекомендовать.
В связи с этим необходимо предусмотреть соответствующие принадлежности, позволяющие легко и удобно пользоваться вторым ярусом (лестницы или складные табуреты) [34]. При двухъярусном решении спального места высота помещения должна быть не менее 2,7 м, причем необходимы такие конструкции кроватей, которые могут быть как двухъярусными, так и одноярусными по желанию проживающих. Емкость для хранения постельного белья необходимо предусматривать не менее 0,11 м3 с внутренними габаритами (75x50x35) [61].
Для компенсации однообразия в режимах труда и отдыха в экспедиционных условиях конструкция мебели должна способствовать универсальности ее использования по усмотрению проживающих, что обусловливает применение трансформирующейся и секционной мебели. В мобильном жилище в целях увеличения свободной площади дневной зоны возможно применение трансформирующихся (откидных) кроватей, что освобождает дополнительную площадь для занятий и отдыха и улучшает функциональные качества помещения без увеличения нормы жилой площади. Сокращение нормы площади происходит за счет того, что отпадает необходимость в тумбе для постельного белья, так как белье пристегивается ремнями к кровати. В этом случае также улучшаются условия для уборки помещения.
Применение трансформирующихся кроватей, кроме перечисленных преимуществ, имеет недостаток: жестко закрепленная в определенном месте помещения кровать не дает вариабельного размещения мебели и оборудования и, кроме того, требует большего расхода материалов на каркас и узлы трансформации. Конструкция такой мебели должна быть сборноразборной, чтобы обеспечивать ее транспортировку и сборку. Кроме того, в связи с интенсивной эксплуатацией отдельных ее элементов возникает необходимость повышенной механической прочности. Но, несмотря на это, специфика состава проживающих в мобильных экспедиционных поселках (в основном молодежь) позволяет широко применять трансформирующиеся типы мебели.
Площадь одного места для сна состоит из площади кровати, тумбы для постельного белья и рабочей площади, необходимой для застилки кровати и уборки постельного белья в емкость для хранения, равной 60 см по всему фронту кровати и самой тумбы или другой емкости для хранения постельного белья.
В зависимости от типа применяемой кровати площадь места для сна будет различной. Так, при одноярусной кровати с тумбой для постельного белья она равна (200x80) + (80x40) + (60x240) = 3,36 м2, т. е. 3,4 м2.
При применении двухъярусных кроватей с тумбами для постельного белья в двухместной ячейке площадь зоны сна на одного человека будет (200x80) + (80x40) + (60x240) = 3,4:2 = 1,7 м2.
В случае использования одноярусных трансформирующихся кроватей, где нет необходимости применять емкость для хранения белья, размер функциональной зоны для сна равен (200x80) + (60x200) =2,8 м2.
Возможно также применение и двухъярусных кроватей трансформирующегося типа, тогда площадь места для сна на одного человека будет 2,8:2 = 1,4 м2. Если размер кроватей 190x70 см, площади места для сна соответственно будут меньше.
Для функциональных процессов занятия по интересам (учеба, самообразование) нужен стол. Необходимый размер плоскости стола равен по нормам 80x60 см, а высота должна быть не менее 75 см. Кроме того, для нормального осуществления этих процессов необходимо оборудование рабочего пространства полками (для книг, инструментов и др.). В целях экономии площади столы могут быть встроенными и трансформирующимися, а полки навешиваться свободно в любом месте стены, необходим также полужесткий рабочий стул. Таким образом, площадь места для перечисленных процессов состоит из собственно площади стола и площади, необходимой для перемещения стула: (80x60) + (80x75) = 1,1 м2.
Когда утренняя гимнастика производится в жилом помещении, размеры его определяются не только собственно зоной сна и местом для занятий, но и местом для человека, делающего гимнастику, т. е. необходимо принимать во внимание размер оптимального, так называемого «моторного», пространства человека [25]. Однако в экспедиционных комплексах такой процесс, как утренняя гимнастика, может выноситься из жилого помещения в комнату отдыха.
Размеры входной зоны определяются шириной полотна двери и площадью, занимаемой человеком при входе и выходе, и соответственно будут равны 0,9x1,1 = 0,99 м2 [61].
Место для хранения белья и одежды оборудуется, как правило, шкафом (встроенным или стационарным), ширина которого определяется размерами хранящейся в нем одежды. Внутренняя поперечная ширина такого шкафа должна быть не менее 58 см, а внешний размер соответственно 60 см. Продольный размер шкафа в стационарном жилище равен 80 см, а для оборудования кают экипажа морских судов — 45 см.