Концептуальное проектное предложение.

Проведенное исследование позволило сформулировать рекомендации по организации инновационного центра:

· Кооперирование.

· Создание акцента.

· Рост очередями.

· Создание удобных транспортных путей.

· Применение однородных элементов.

· Учет специфических особенностей площадки.

· Деление территории на функциональные зоны.

· Организация комплексного культурно-бытового обслуживания.

· Максимальное сохранение природного ландшафта.

Учет выявленных тенденций позволил сформулировать архитектурно-пространственные принципы центров, на основании которых формируются рекомендации архитектурных решений зданий научно-исследовательских центров:

· Интеграция в природное окружение, концепция «зеленого» кампуса.

· Транспортная обеспеченность.

· Организация единого пространства на территории.

· Энергоэффективные решения: максимальное использование естественного освещения, солнечной энергии, системы очистки воды и т.п.

· Сплошное остекление для создания связи между внешней социальной жизнью и внутренней – исследовательской.

· Структурность фасада, отражающая деятельность, происходящую внутри.

· Создание архитектурно-художественных акцентов с помощью шпилей, башен, куполов, консолей и др.

· Унифицированность (использование адаптивных модулей).

· Использование элементов эмоционального воздействия.

· Новизна в конструктивных решениях для создания пространств без сетки колон.

· Организация автономного инженерного обеспечения.

· Адаптивность внутреннего пространства.

· Развитая инфраструктура с общественной функцией.

Проектные решения научно-исследовательского центра.

Для проектной части исследования выбран объект научно-исследовательского центра площадью около 20 тысяч квадратных метров, который отвечает вышеперечисленным архитектурно-планировочным решениям. Для здания выбраны следующие функциональные группы:

· Зона исследований (проводимые исследования не требуют устройства санитарно-защитной зоны более 50 м);

· Учебная зона (уровень – магистратура, аспирантура и докторантура);

· Зона сложного сервиса (администрация, координационный центр);

· Зона простого сервиса (обслуживание);

· Общественная зона (выставочная площадка достижений).

В предложенном проектном решении образ центра формируют силовые линии пространства, внешние линии и направления. Многоугольные объем метафорически соединяет новый тип здания с остальными объектами, символизируя основополагающую роль организации в развитии международных исследований в России. Своей формой, здание организует крытую площадь. Внутреннее пространство четко зонировано: на первом уровне расположена открытая зона для встреч и переговоров, верхние уровни заняты офисами и лабораториями, комнатами для совместной работы, залами для презентаций. Помимо лестниц, которые связывают внутренне пространство в каждом блоке буквально, образно и эмоционально его объединяют общие для всех помещений набор оттенков и отделочных материалов. Отличительными являются малые архитектурные формы, определяющие каждый блок и указатели. На первом этаже размещены общественные зоны центра – фойе, холлы для лекций и семинаров, кафе, объединенные вокруг центральной «площади», которая служит основным местом для встреч и обмена мнениями или опытом. На верхних этажах находятся зоны для индивидуальной работы, исследовательские лаборатории, зоны для студентов. Офисы для спокойной, сосредоточенной работы расположены по периметру атриумов. Внутренние офисы расположены вокруг пространства центральной площади, благодаря чему для этих помещений эффективно используется освещение. Многоугольная форма «площади» создает пространство, соединяющее серию переговорных, функциональных кабинетов, поддерживая атмосферу интерактивности и обмена между пользователями. Открытые лестницы соединяют все четыре уровня здания.

Геометрическая система фасада из разноформатных пикселей-многоугольников, отображает взаимодействие молекул как образ взаимопроникновения интеллектуальных сред. К берегу разлива обращены консоли, облицованные металлом с полированными до блеска зеркальными поверхностями, отражающими фрагменты окружающего городского ландшафта, заставляет надстройку визуально парить над основным объемом.

Выводы по третьей главе:

1. Быстроменяющиеся технологические и социально-экономические требования поставили задачу проектирования многофункциональных зданий сложной структуры с учетом возможной адаптации.

2. Сформулированы пути совершенствования композиционных решений современных научно-исследовательских центров:

· Формирование уникальной, единой архитектурно-пространственной среды с максимальной открытостью и динамичностью всех объектов исследовательского, социального, образовательного и производственного профилей;

· Организация рекреационно-коммуникационных пространств, которые являются объединяющим центром архитектурной композиции, кроме основных функциональных пространств;

· Создание яркого образа и повышение качества, экологичности, безопасности и возможности трансформации;

· Организация сложной инфраструктуры с общественной функцией;

· Развитое благоустройство;

· Вертикальное и горизонтальное развитие;

· Организация автономного инженерного обеспечения;

· Использование горизонтального направления технологического процесса.

3. Разработаны принципы формирования адаптивной архитектуры зданий научно-исследовательских центров:

· функциональная диверсификация,

· вариативность, модульность,

· автономность, дискретность,

· архитектурно-строительная гибкость,

· связи.

4. Сформулированы основные архитектурные - планировочные решения, повышающие адаптивность здания:

· уменьшение доли неизменяемых конструкций;

· увеличение глубины корпуса секции здания;

· организация независимого подвода коммуникаций к каждому помещению.

5. Для строительства объектов на территории инновационных центрах целесообразно использовать унифицированные многофункциональные энергоэффективные здания:

· для размещения научно-производственных объектов, административно-деловых объектов (научно-исследовательские центры, центры коллективного пользования) – многофункциональные комплексы с гибким внутренним пространством;

· для временного жилья гостиничного и многоофисного назначения (бизнес-инкубаторы) - многоэтажные адаптивные энергоэффективные здания;

· для общественных сооружений (спортивных комплексов, общественных центров) - универсальные малоэтажные здания с большепролетным покрытием.

6. Прогрессивное развитие науки и технологий различных функциональных отраслей сгладили и обобщили требования к планированию и проектированию производственных пространств. «Арендные объекты настолько отличаются от прочих, что непосредственно использовать для сдачи в аренду здания традиционного типа, пустующие в силу каких-либо причин, невозможно» [41, с.54]. Это обусловило особые архитектурно-планировочные решения:

· идентичность пространства, олицетворяющая уникальность объекта;

· качество архитектуры (привлекательность, открытость, креативность);

· публичность помещений;

· планировочная и коммуникационная гибкость;

· универсальность рабочего пространства, а именно, вариативность функционального назначения здания, легкость и простота в переоборудовании здания – изменении высоты помещений или размеров пролетов в целях новых технологических требований;

· повышенная экономичность и экологичность архитектурно-планировочных и инженерных решений.

7. В архитектуре научно-исследовательского центра должна отражаться атмосфера поисковых исследований, новаторских приемов организации технологического пространства.

8. Базируясь в центре жилой застройки научно-исследовательский центр становится градообразующим предприятием, оживляющим городскую среду.

Заключение.

Таким образом, если для развития экономики страны и восстановление научного сектора необходима коммерциализация результатов научных исследований, то очевидна необходимость создания инновационных центров. Архитектурно - планировочная организация таких комплексов должна притягивать талантливых ученых, инженеров и бизнесменов, усовершенствовать технологический процесс. Совершенствование объемно-планировочных решений опирается на использование зарубежного опыта проектирования и эксплуатации технопарков, осмысление отечественного опыта в области организации научно-исследовательских центров.

Значение исследования состоит в применении системного подхода к анализу объектов научно-производственной сферы; в разработке теоретико – методологических рекомендаций по размещению этих объектов в планировочной структуре города или за пределами; в формулировке принципов взаимодействия отдельных элементов инновационного центра; в разработке методических предложений, касающихся типологии научных центров; в конкретизации применения общесистемных принципов функционирования и градостроительной организации научных объектов.

Новые подходы к объемно-планировочному решению научно-исследовательских центров обусловлены проблемами интегрированного размещения научных исследований, экспериментального производства, обучения и деловой деятельности. То есть необходимо использование многофункциональных зданий сложной структуры, инновационные решения которых обеспечивают их универсальность, гибкость, энергосбережение, энергоэффективность инженерных систем, комфортные условия жизнедеятельности. В связи с этим требуется система гибких пространств с учетом изменения технологии. Это формирует необходимость строительства по очередям с целью ускоренного ввода в эксплуатацию сопутствующих объектов.

Для удовлетворения требований технологической рациональности, экономической эффективности, трудового комфорта и эстетической выразительности важно тесное сотрудничество архитекторов, исследователей, инженеров, технологов, экологов, гигиенистов, экономистов и других специалистов.

Многообразие функционального назначения, технологий производства рождает бесконечное множество форм и трактовок зданий и сооружений - динамичную тектонику научно-исследовательских центров и университетов, отражающих внутреннюю деятельность, вертикали многоофисных бизнес-инкубаторов, огромные зеркала остекленных фасадов, объемы глухих стен производств и складов.

Одна из решаемых задач - обеспечить гармоничное сочетание функции, конструктивной структуры и чистоту эстетической трактовки.

1. На основе проведенного исследования отечественного и зарубежного опыта проектирования ИЦ выявлены особенности архитектурно-планировочной и объемно-пространственной организации. По способу организации и особенностям формирования выделено 4 модели технопарков: американская, японская, смешанная или европейская и российская. На основе анализа мирового опыта проектирования и строительсва инновационных объектов сформулированы три основных объемно- планировочных типа центров: технопарки – здания, технопарки – комплексы и технополисы.

2. Составлена архитектурно – типологическая классификация объектов научно – производственного направления: научно – производственная зона (лаборатории, центр коллективного пользования научно - исследовательский центр, экспериментальное производство); зоны административно – управленческого, культурно-бытового и социального обслуживания; рекреационная зона и жилая (секционные дома, апартаменты, общежития и гостиница).

3. Выявлены принципы архитектурно-пространственной организации ИЦ: деление территории на функциональные зоны; создание удобных транспортных путей; организация комплексного культурно-бытового обслуживания; наилучшее использование и максимальное сохранение природного ландшафта; создание акцента; рост очередями; модульно-регуляционная система; обеспечение резервных территорий для перспективного развития.

4. Выявленные функционально-пространственные блоки позволили сформулировать следующие функциональные зоны инновационного центра:

· Общественно-деловая зона;

· Жилая зона;

· Зоны инфраструктуры;

· Рекреационные зоны;

· Зоны смешанного типа.

5. Структуру зданий НИЦ, так же как и в промышленной архитектуре, определяет функция, технологический процесс. Они диктуют размещение объектов, их горизонтальное и вертикальное зонирование, пролеты и конструктивный шаг опор, высоты помещений, размещение проемов, группировку оборудования, степень освещенности и т.п. С одной стороны - это определенные ограничения, а с другой стороны - специфика архитектуры НИЦ, которую необходимо не скрывать, а выделять. Именно в эстетическом освоении элементов производственного процесса и его инженерного обеспечения, индустриальных конструкций состоит главная эстетическая задача архитектурного проектирования.

6. Определена объемно-планировочная типология научно-исследовательских центров: пассаж, «объемы в объеме»; комплекс с открытым двором; «ландшафтный» комплекс»; «крытая городская среда»; «улица»; «вертикальный атриум».

7. Выявлены комплексные решения научно-исследовательских центров: идентичность пространства; качество архитектуры; публичность; экологичность; безопасность и изменяемость.

8. Сформулированы рекомендации по архитектурным решениям многофункциональных научно-исследовательских центров: интеграция в природное окружение; концепция «зеленого» кампуса; транспортная обеспеченность; организация единого пространства на территории; энергоэффективные решения (экологичность, максимальное использование естественного освещения, солнечной энергии, системы очистки воды и т.п.); сплошное остекление для создания связи между внешней социальной жизнью и внутренней – исследовательской; структура фасада, отражающая деятельность внутри; создание архитектурно-художественных акцентов с помощью шпилей, башен, куполов, консолей и др.; унифицированность (использование одинаковых элементов); использование элементов эмоционального воздействия; новизна в конструктивных решениях для создания мобильного пространства без сетки колон; организация автономного инженерного обеспечения; сложная инфраструктура с общественной функцией.

9. Энергосберегающими решениями зданий являются:

- форма архитектурного объема, способствующая уменьшению площади наружного ограждения;

- устройство системы климатического фасада - организация «буферных» - теплозащитных зон, отделяющих помещения от наружного светопрозрачного ограждения;

- использование энергоэффективных строительных материалов;

- внедрение легко возводимых конструктивных и инженерно-технических систем;

- гибкость архитектурно-строительных и инженерно-технических решений;

- использование альтернативных источников энергии;

- использование в основном естественных освещения и вентиляции.

10. В соответствии с разработанной концепцией современного научно – исследовательского центра, здание должно отвечать следующим требованиям энергоэффективности:

· уменьшение ресурсопотребления при строительстве и эксплуатации зданий;

· создание условий для комфортной жизни, работы и отдыха человека;

· использования ресурсосберегающих технологий;

· использования возобновляемых источников энергии;

· использования автоматического регулирования инженерных систем.

· максимального использования естественного освещения и вентиляции;

· ориентация зданий.

На основе исследования было составлено техническое задание на разработку проекта многофункционального инновационного центра «Ольгино» на 3000 жителей.

Проектом необходимо предусмотреть следующие структурные зоны генерального плана:

1. Общественно-деловая зона:

· научно-исследовательский центр;

· общественный центр;

· бизнес-инкубаторы;

· гостиничный центр;

· центр коллективного пользования;

· школа;

· детское дошкольное учреждение;

2. Жилая зона:

· многоквартирная жилая застройка;

· апартаменты;

· общежития;

3. Зона инфраструктуры:

· инженерные объекты;

· объекты общественного питания;

· предприятия бытового обслуживания;

· парковки;

4. Рекреационная зона:

· лесопарки;

· тематические парки;

5. Зона смешанного типа:

· развлекательные и торговые объекты;

· спортивный центр.

На уровне генерального плана разрабатываются все объекты. Проектом предусмотреть технологическую карту объектов.

В качестве объекта для детальной разработки на территории проектируемого инновационного центра выбирается научно-исследовательский центр. Заданием предусматривается запроектировать объект на 1500 работающих, общей площадью 20000 квадратных метров. Проектируемый объект должен состоять из 4 функциональных блоков:

1. Исследовательский;

2. Учебный;

3. Административный;

4. Выставочный.

Рекомендуется разработать зоны взаимодействия блоков с их интерьерными решениями и коммуникационные связи между блоками.

Библиография.

1. Баландин С. Н. Новосибирск: История градостроительства 1945—1985 гг. — Новосибирск: Кн. изд-во, 1986. — 155 с.

2. Брейбурк С. Проектирование научно-исследовательских центров / Брейбурк С., Х. Гудман, Б. Гоулд. – М.: Стройиздат, 1990.– 199 с.

3. Гутнов, А.Э. Эволюция градостроительства Текст. / А.Э. Гутнов. М.: Стройиздат, 1984. -256 с.

4. Линч К. Совершенная форма в градостроительстве Текст. / К. Линч; пер.с англ. В.Л. Глазычева; под ред.A.B. Иконникова. М.: Стройиздат, 1986. -264 с.

5. Мейтленд Б. Пешеходные торгово-общественные пространства/Пер. с англ. А. Р. Анисимова; под ред. И. Р. Федосеевой. – М.:Стройиздат, 1989.-159 с.

6. Нефедов, В. А. Архитектурно-ландшафтная реконструкция как средство оптимизации городской среды Электронный ресурс.: автореф. дис.. доктора архитектуры/ В.А. Нефедов. СПб, 2005. - 43 с.

7. Платонов Ю.П. Проектирование научных комплексов / Ю.П. Платонов.– М.: Стройиздат, 1977.– 133с.

8. Савельев Б.А., Белявский А.В., Пространственная организация научных комплексов / Б.А. Савельев, А.В. Белявский. – М.: Наука, 1976. – 140с.

9. Савельев Б.А., Белявский А.В., Гогулан М.Ф., Научный центр. Модели развития / Б.А. Савельев, А.В., Белявский, Ю.П. Бочаров. – М.: Наука, 1977. – 110 с.

10. Шукшунов В.Е. Российские технопарки: вчера, сегодня, завтра. – М.: Ассоциация научных, технологических парков, инкубаторов бизнеса и инновационных центров «Технопарк», 1995.

11. Руководство по созданию и развитию инновационных центров – Москва: 2012.-144 с.

12. «Журнал о «Сколково» и городской среде»; под ред. А. Муратова. – М.:Объединенные проекты, 2012.

13. «Проект Россия/Большие проекты»: выпуск 60, М. 2011.

14. Строительные нормы и правила: СНиП 2.08:02-89*Общественные здания и сооружения/Минстрой России М.: ГП ЦПП, 1989.- 55 с.

15. Федеральный закон от 7 апреля 1999 г. N 70-ФЗ "О статусе наукограда Российской Федерации" /base.garant.ru/

16. Информационный портал «Сколково» /community.sk.ru/

17. Kyoto Research Park /krp.co.jp/

18. Technology Park Berlin Adlershof /adlershof.de/

19. Объединение архитектурных мастерских /www.oam.su/

Приложение.

Задание на проектирование.

На основе исследования было составлено техническое задание на разработку проекта. На выбранном участке, площадью 53 га, предусмотреть следующие структурные зоны генерального плана:

1. Общественно-деловая зона:

• научно-исследовательский центр;

• общественный центр;

• бизнес-инкубаторы;

• гостиничный центр;

• центр коллективного пользования;

• школа;

• детское дошкольное учреждение;

2. Жилая зона:

• многоквартирная жилая застройка;

• апартаменты;

• общежития;

3. Зона инфраструктуры:

• инженерные объекты;

• объекты общественного питания;

• предприятия бытового обслуживания;

• парковки;

4. Рекреационная зона:

• лесопарки;

• тематические парки;

5. Зона смешанного типа:

• развлекательные и торговые объекты;

• спортивный центр.

В соответствии с функциональным зонированием территории предусмотреть размещение сопутствующих зданий и сооружений инновационного центра:

Наименование	Количество
1. Входной информационный центр(вестибюль метро)
2. Студенческий центр
3. Студенческие общежития
4. Здание бизнес-инкубатора
5. Здание торгового центра
6. Общественный центр
7. Гостиница на 20 номеров
8. Многоквартирная жилая застройка	3 комплекса
9. Апартаменты для компаний-резидентов ИЦ
10. Школа на 500 человек
11. ДДУ
12. Центр коллективного пользования
13. Спортивный центр
14. Магазины и объекты бытового обслуживания
15. ТП
16. Сооружения для хранения отходов
17. Стоянки автомобилей
18. Подземные паркинги
19. Гостевые стоянки

В качестве объекта для детальной разработки на территории проектируемого инновационного центра запроектировать объект научно-исследовательского центра.

Заданием предусматривается запроектировать объект на 1500 работающих, общей площадью 20000 квадратных метров. Проектируемый объект должен состоять из 4 функциональных блоков:

1. Исследовательский;

2. Учебный;

3. Административный;

4. Выставочный.

В соответствии с функциональными блоками разработан состав помещений с основными площадями:

№	Наименование	Кол-во	Площадь
	В состав исследовательского блока (4 и 5 этажей) входят:		10 853
	- Производственные лаборатории
	- Лаборатории универсального назначения на 2-5 мест на 8-15 мест на 15-20 мест
	- Лаборатории, в которых необходимо отсутствие света		2 204
	- Комнаты для презентаций
	- Рабочие комнаты коллективного пользования
	- Санитарные узлы
	- Раздевалки
	- Переговорные
	- Атриумы		2 453
	- Служебные помещения
	- Технические помещения
	В состав учебного блока (4 этажа) входят:		4 517
	- Лекционные комнаты
	- Учебные лаборатории на 10-15 человек
	- Рабочие комнаты коллективного пользования
	- Индивидуальные лаборатории для аспирантов
	- Санитарные узлы
	- Служебные помещения
	- Технические помещения
	- Помещения администрации
	- Атриумы		1 608
	В состав административного блока (5 этажей) входят:		4 137
	- Столовая, в том числе тех. помещения
	- Служебные помещения
	- Технические помещения
	- Санитарные узлы
	- Офисы		1 415
	- Переговорные
	-Атриумы
	В состав выставочного блока (3 этажа) входят:		2 806
	- Выставочная площадка достижений ИЦ
	- Медиацентр
	- Координационный центр
	- Санитарные узлы
	- Служебные помещения
	- Технические помещения
	- Атриумы
	Входная зона, объединяющие все блоки		1 568
	Общая площадь здания		23 880