Значение человека в мире архитектуры

Нам знакомы идеальные человеческие пропорции периодов правления фараонов и Птолемеев. Мы осведомлены о каноне Поликлета, который на протяжении сотен лет считался эталоном, о трудах Альберти, Микеладжело и остальных мыслителей. Также широко известны работы Альбрехта Дюрера.

Человек – мера всех вещей

В каждом из этих трудов единицей измерения человеческого тела является размер головы, ступни или лица. Затем эти мерки подвергаются разделению и соотносятся друг с другом. Они получают употребление в архитектуре. До сих пор мы используем размер стопы (фут) как единицу измерения.

Канон Дюрера, во главу которого поставлен человеческий рост, стал широко популярен. Немецкий художник разделил рост на следующие доли:

1/2h — верхняя часть туловища, началом которой является тазобедренный сустав;
1/4h – расстояния от коленного сустава до лодыжки и пупка до подбородка;
1/6h — длина ступни;
1/8h – расстояние от нижней части подбородка до макушки головы, длина между сосками;
1/10h — высота и ширина лица, кисть руки от запястья;
1/12h — ширина лица на уровне конца носовой кости, размер диаметра лодыжки и т.д.
1/40 – конечный результат деления высоты человеческого тела.

Занимаемое человеком место

Расстояния между людьми или величина, занимаемая одним человеком, которые приведены здесь, минимальны. На самом деле существует вероятность, что дистанции между субъектами гораздо значительнее. Они могут превышать 10% и больше, если рассчитывать расстояние между движущимися людьми.

Чтобы точно установить размер занимаемого места, необходимо учесть глубину выдвижных полок и ширину мебели в доме, которые при этом находятся в открытом положении.

Человек и его жилище

Предназначение человеческого жилища – защита от ненастья и формирование условий, которые обеспечивали бы хорошее физическое состояние и содействовали повышению работоспособности человека.

Атмосфера, наполненная кислородом, комфортный температурный режим, нормальный уровень влажности, необходимое освещение – перечень условий такой окружающей среды. Важную роль также играют расположение жилища, планировка и конструкционные особенности. Положительно сказываются на здоровье теплоизоляция помещения, верное размещение окон, отсутствие сквозняков.

Требования к объему воздуха в жилом помещении

Как известно, при дыхании человек выделяет в окружающую среду углекислый газ и пары воды, а вдыхает кислород. Число веществ находится в зависимости от массы тела человека, питания, вида занятости, состояния, в котором находится окружающая среда. Среднее значение выдыхаемого углекислого газа равно 0.020 м3, при этом вес водяных паров составляет 40 г.

От одного до трех процентов углекислого газа в воздушном пространстве вызывает глубокое дыхание. По этой причине оптимальная величина этого газа в жилище не должна быть более одного процента. На одного взрослого человека должно приходиться 32 м3 объема воздуха в один час, ребенок должен получать 15 м3. Однако обмен воздуха, полученный естественным путем, как правило, в полтора–два раза превышает эти величины. Поэтому воздухообмен для взрослого может доходить до 16-24 м3 и составлять 8-12 м3 для ребенка. При условии высоты потолков от 2,5 м площадь жилища для взрослого человека должна находиться в промежутке от 6,4 до 9,6 м2, для ребенка такое значение равно 3,2-4,8 м2.

Открытые оконные проемы и функционирующие вытяжные каналы создают условия для снижения необходимого объема до 10 м3 в спальных помещениях и до 7,5 м3 в других комнатах.

Невысокое качество воздуха в госпиталях, на производственных территориях, помещениях с плохим воздухообменом требуют вентиляции, созданной искусственным путем.

Температура воздуха в помещениях

Оптимальный температурный режим воздуха в помещении для человека составляет 18-20°С, человеку, который находится в движении или занят, для комфортного состояния необходимо 15-18°С. Наше тело подобно печи, которой топливом служит пища. При этом осуществляется производство 1,5 ккал в час на один килограмм массы тела. 25 литров воды могут вскипятить 2520 ккал в день, выделяемые человеком, который весит 70 кг.

Внешние обстоятельства могут воздействовать на теплоотдачу тела человека. Необходимо помнить о том, что приборы отопления должны нагревать самую холодную зону в помещении. Паровое отопление и металлические печи представляют собой опасность для человеческого здоровья. Повышая температурный режим до 80°С, они способствуют разложению частиц пыли, что, в свою очередь, провоцирует сухость и раздражение слизистой оболочки носоглотки.

Различные факторы влияют на объем выделяемого человеком водяного пара, который находится в прямой зависимости от температуры воздуха в помещении. Такой процесс препятствует перегреву организма.

Восприятие

Глаз – инструмент для восприятия окружающей среды

Основные задачи нашего глаза заключаются в «видении» и «рассматривании». Цель первой – вовремя увидеть опасность. Второе способствует получению положительных эмоций от увиденных изображений. Существует два вида видимых картин, которые зависят от того, удерживается ли взгляд на картине или он словно ее прощупывает.

Основными задачами глаза человека являются «видение» и «рассматривание». «Видение» предназначено для физической безопасности, после завершения «видения» начинается процесс рассматривания. Данное занятие приводит к наслаждению увиденными картинами.

Если глаз останавливается на объекте — то это статическая картина, если же он «прощупывает» объект — то это уже динамическая.

Достаточно одного взгляда, чтобы увидеть сразу все предметы статистической картины. Причина этого – равная расстоянию глаза от объекта величина окружности, в которую вписана статистическая картина. Эталонная картина этого вида обладает равновесием, которое вызывает красоту архитектурной постройки.

Внутреннее оформление помещения воспринимается глазом как картина в статике или динамике. Чувство защищенности и уверенности вызывает у человека созерцание статистической картины верхней границы помещения. Негативный настрой человека создают глубокие интерьеры. Свободными воспринимаются высокие потолки при соблюдении пропорций помещения. Следует помнить, что человеческое зрение дает более верную оценку размерам ширины помещения, чем размерам глубины. По этой причине при взгляде на объект сверху, он кажется выше, чем при взгляде снизу, создается иллюзия наклона вертикальных граней и провисания горизонтальных.

Человек и цвет

Цвет способен вызывать у человека различные эмоции – от радости до грусти, провоцировать те или иные поведенческие реакции. Вместе с этим цветовая палитра влияет на психологические аспекты восприятия окружающего пространства. По этой причине помещения выглядят шире или уже. Цвет влияет на человека через ощущения. Самое сильное действие оказывают цвета оранжевых оттенков. Далее по степени уменьшения воздействия следуют желтый, красный, зеленый и пурпурный цвета. Холодная палитра оттенков (синий и фиолетовый) практически не обладает силой воздействия.

Небольшие поверхности лучше всего окрашивать яркими цветами, в то время как спокойные оттенки идеально подойдут для окраски значительных размеров. Прилив энергии, бодрость способны вызывать теплые цвета. Холодные тона, напротив, дарят чувство покоя и безмятежности.

Способом борьбы с нервным напряжением является созерцание поверхностей зеленого цвета. Степень воздействия определяется яркостью и местом нанесения.

Теплые и светлые тона действуют возбуждающе, находясь сверху. Эти же оттенки согревают и приближают, находясь по сторонам от человека. Чувство облегчения наступает при наблюдении светлых оттенков на поверхностях, расположенных снизу.

Теплые и темные оттенки, нанесенные на поверхности сверху, оставляют ощущение завершенности, по сторонам – погружают в себя, внизу – создают чувство безопасности.

Холодные и светлые оттенки, расположенные сверху от человека, способствуют возникновению угнетенного состояния. Нанесенные по разные от человека стороны, такие оттенки создают ощущения холода, при воздействии снизу – удаляют.

Следует помнить, что белый цвет несет в себе чистоту и гармонию. В архитектуре его часть используют для отделения друг от друга элементов различного цветового оформления.

Пропорции

Основы

С незапамятных времен в строительстве используются геометрические законы. Наиболее точная информация об этом сохранилась со времен Пифагора. Древнегреческий математик полагал, что пропорциям в геометрии следует находиться в абсолютной гармонии. Именно поэтому знаменитый прямоугольник Пифагора [1] состоит из гармонических пропорций интервалов, в то время как дисгармонические интервалы отсутствуют. Это должно было стать основным критерием определения величины помещения.

Пифагорийские уравнения, называемые диафантическими, дают числовые значения, которые необходимо применять для установления размеров помещения.

По мнению Пифагора и Платона, ядром конструирования являются основные геометрические фигуры – круг, квадрат и треугольник. Отдельные фигуры удается построить только примерно, накладывая друг на друга основные фигуры. Примером этому служат семиугольник или девятиугольник. Построение 15-угольника возможно при наложении треугольной фигуры с равными сторонами на пятиугольник.

Пятиугольник имеет непосредственное отношение к «золотому сечению», однако ранее его пропорции практически не использовали. Треугольником квадратуры называется равнобедренный треугольник с равными по размеру сторонами, в котором основание относится к высоте 0,5.

Зодчий Кнаут (Knauth) во время возведения Страсбургского собора использовал в своих расчетах равнобедренный треугольник с основанием и высотой равными сторонам квадрата.

Геометрическая фигура, имеющая более острый угол, носит название треугольника π/4, А. фон Драха (А. von Drach). Высота фигуры находится в зависимости от диагонали повернутого на три четверти квадрата и равна сумме стороны квадрата и ½ его диагонали. Изобретатель широко применял треугольник в своей деятельности. Исследования Л.Р. Шпитценфайля (L.R. Spitzenpfeil) свидетельствуют о том, что в большом количестве построек тех времен были использованы отношения, основой которых служил восьмиугольник. Во главе находится диагональный треугольник, обладающий высотой равной диагонали квадрата. Его сторона – это ½ основания.

Стороны прямоугольника относятся друг к другу 1:2. Пропорции фигуры остаются неизменными при умножении или делении на два. По этой причине благодаря др. Порстманном (От. Рогstmann) такие отношения стали основополагающими в ненецких формах. В результате геометрических рядов в заданных пропорциях получены шкалы, в основе которых находится восьмиугольник.

Шкала получена путем вычисления квадратных корней из числовых значений натурального ряда от 1 до 7 [6]. Соотношения между квадратными корнями целых числовых величин. Способ разложения сомножителя делает возможным применение квадратных корней с целью определения величины строительных изделий, имеющих непрямоугольную форму. Система пространственных конструкций МЕRО разработана Менгерингхаузеном (Mengeringhausen). В своей работе он взял за основу примерные значения квадратного корня, заложив в систему так называемый принцип «улитки». Прямой угол, имеющий неточности, становится абсолютно ровным в местах соединения стержней с узлами. В результате непрерывной дроби получается примерный расчета квадратного корня целых чисел, проведенного для строительных частей непрямоугольной формы .

Применение

Витрувий, используя результаты проведенных исследований, описывает употребление геометрических и числовых пропорций в целях решения архитектурно-проектных заданий. По его сведениям повернутый четыре раза вокруг центральной точки треугольник стал основой плана строительства римского театра, три раза повернутый квадрат лег в основу плана греческого храма Мельпомены. Результатом совмещения двух построений является двенадцатиугольник. Четкое выявление этой фигуры прослеживается в лестнице в театроне.

Мессель делает множество попыток доказать то, что построение велось на основе «золотого сечения». В Эпидавре расположен единственный драматический театр в Греции, построенный по плану на основе пятиугольника [4]. Исследования античной Остии показали использование при строительстве так называемого «святого сечения». Анализу была подвергнута часть жилого квартала, которую удалось раскопать. Основу такого сечение представляет диагональ квадрата, деленная пополам.

Попытки объединить точки, которые образовались в результате пересечения окружностей, имеющих радиус, равный половину диагонали (√2/2), дают решетку с девятью полями. При этом окружности проведены из углов квадрата. Имеются отличия в длине дуги АВ на 0,6% от величины диагонали СО прямоугольника, который образовался в результате деления на две части квадрата. Таким образом, «святое сечение» применяется для примерного установления квадратуры круга. Эти отношения представляют основу плана строительства целого комплекса и отдельных элементов внутреннего оформления сооружений.

В работе «Четыре книги об архитектуре» Палладио представляет «геометрический ключ», сформированный на основе проведенного Пифагором анализа, для разработки планов. В целях пропорционирования своих сооружений итальянский архитектор использует такие же отношения (во главе которых находятся круг, квадрат, треугольник и др.) и гармонические ряды. Восточные культуры использовали подобные закономерности, которые были выражены в конкретных правилах.

Модулор

Использование гармонических пропорций не получило дальнейшего развития. В XVIII веке и позднее стало популярным применение аддитивных пропорций. Это составляет основу развития октаметрической системы. Введения модуля способствовало новому возникновению понимания гармонического. Система пропорций, основу которой составляют «золотое сечение» и величина тела человека, разработана архитектором Ле Корбюзье. Существуют геометрический и математический способы установления «золотого сечения» отрезка.

Такое сечение подразумевает деление отрезка, при котором соотношение длины отрезка к его наибольшей доле равняется соотношению большей доли к меньшей [4]. Это демонстрирует взаимосвязь между основными геометрическими фигурами – квадратом, треугольником и кругом и означает L/большая доля — большая доля/малая доля [4]. «Золотое сечение» отрезка представлено в виде непрерывной дроби G = 1 + 1/6, которая является бесконечной регулярной непрерывной дробью [3]. Ле Корбюзье использовал три размера тела человека, образующие числовой ряд Фибонначи, который находится в прямой зависимости от отношений «золотого сечения». Точки, формирующие эти размеры, представляют собой стопу, верхнюю часть головы, солнечное сплетение и кончики пальцев поднятой вверх руки. Вначале Ле Корбюзье взял за основу средний рост европейского человека в 175 см.

Эта величина была разделена на основании пропорций «золотого сечения» на несколько отрезков 103,2-66,8-41,4-5-25,4 см [5]. Последнее значение в точности соответствует десяти дюймам, что указывает на совпадение двух систем – метрической и футо-дюймовой. Однако это не прослеживается в остальных размерах ряда. Это послужило причиной принятия в 1947 году за основу человеческий рост, равный 6 английских футов = 1828,8 мм.

Результатом трудов Ле Корбюзье стало получение так называемого «красного ряда», имеющего восходящее и нисходящее направление [7]. Для этого он проделал деление в пропорциях «золотого сечения». Так как размеры такого ряда были чересчур велики и совершенно не подходят для применения на практике, французский архитектор предлагает использовать «синий ряд» с основой, составляющей 226 см. Это значение равняется расстоянию от подошвы ступне до кончиков пальцев вытянутой руки человека. Модульные величины «синего ряда» одинаковы с удвоенными величинам «красного ряда» [7]. Такие значения «красного» и «синего» рядов Ле Корбюзье доводит до величин, пригодных для применения в практической деятельности [6].

Эволюция архитектурно-строительных форм

Смотрите также: