ВИДЫ ПРОИЗВОДСТВ МАЛЫХ АРХИТЕКТУРНЫХ ФОРМ В РОССИИ

Аннотация. В статье представлены виды малых архитектурных форм, актуальность их размещения в городской среде. Автороми рассмотрены функциональные особенности различных МАФов, а также приведены примеры в зависимости от целевого значения. Отмечены особенности производства малых архитектурных форм в России. Автороми рассмотрены материалы, из которых изготавливают малые архитектурные формы, такие как гипс, фосфогипс, бетон, переработанное вторичное сырье (пластмасс), его особенности переработки, производства и эксплуатации. Отмечены достоинства и недостатки малых архитектурных форм из приведенных выше материалов. Также представлены технологические новшества в производстве МАФов, рассмотрен процесс их изготовления на строительном 3D принтере, на основе графической 3D модели в соответствующих программах. В конце статьи подведены итоги о значимости производства и развития малых архитектурных форм в России.

Ключевые слова: виды производств, малые архитектурные формы в России.

Введение: Малые архитектурные формы создают облик города, разбивают его на зоны, обогащают пространство, формируют нужный стиль и цветовую гамму, с помощью светового обрамления (уличных фонарей, прожекторов, световых нитей, электрогирлянд, различных светильников) такие пространства как парки, сады, зоны отдыха становятся не менее привлекательны в ночное время, и даже открываются с новой стороны. Благодаря использованию малых архитектурных форм создают комфортные места для различных видов деятельности, пространства, в которые люди хотят возвращаться снова и снова. Привычные нам лавочки, урны, фонтаны, скульптуры, светильники наружного освещения, беседки, оборудования для детских и спортивных площадок, лестницы, ограды, цветники, клумбы – все это и многое другое относится к малым архитектурным формам. Современные МАФы отвечают требованиям комфорта, эстетики, функциональности, экологичности материалов. В век непрерывного научно-технического прогресса, организация пространств, в которых мы живем, имеет огромное значение. Малые архитектурные формы в России должны отвечать требованиям современного человека: быть простыми, лаконичными, комфортными, а главное функциональными. 

Актуальность: Необходимость производства и развития малых архитектурных форм в России актуально также, как и в любой развитой стране, так как без грамотно оформленных МАФов архитектурный облик города не будет привлекать новых людей для жизни в нем. От правильной расстановки внешнего убранства напрямую зависит эмоциональный фон, который вызывает данный город, с какими знаковыми местами, парками, мемориальными памятниками, садами он ассоциируется, именно малые архитектурные формы подчеркивают индивидуальность российских городов. По целевому назначению МАФы можно разделить на эстетические (вазоны, арки, скульптуры) и на практические или функциональные (скамейки, мостики, беседки, фонтанчики для питья, лестницы). Такое разнообразие МАФов, которое мы имеем сейчас пришло к нам благодаря развитию зодчества на Руси. Народы древних славян глубоко почитали своих божеств, археологи до сих пор находят идолов, представляющих собой столбы высотой 2.7 метра, из камня или дерева. Преимущественно люди производили малые формы из дерева, так как хорошо работали с данным материалом, так на столбах уличных беседок вырезали птиц, персонажей из сказок и былин. Рассмотрим какие тенденции развития малых архитектурных форм в России встречаются на сегодняшний день [1].

В настоящее время при производстве малых архитектурных форм одним из предпочтительных материалов стал гипс, но изделия из него будут иметь ряд минусов: низкая прочность и влагостойкость, пористая структура гипса, из-за которой он впитывает в себя большое количество воды – все эти качества говорят о том, что строительный гипс не является оптимальным материалом для наружного применения. Использование фосфогипса исключает данные недостатки, так как он не подвержен трансформации в окружающей среде. В основном данный материал состоит из гипса, а также из фосфора, кремния, железа, алюминия и других компонентов. Малые архитектурные формы из фосфогипса позволяют производить экономичные, снижать энергозатраты, создавать безотходные технологии производства, что в свою очередь благотворно сказывается на состоянии окружающей среды. В России на территории Воскресенского и Уваровского химических заводов ведется производство гипсовых вяжущих из фосфогипса, которые нужны для повышения возможностей материалов и изделий к большей стойкости к атмосферным температурам [2].

Рисунок 1. Пример МАФа из гипса (кашпо)

Еще один распространённый материал в строительстве малых архитектурных форм в России – бетон. Производство можно разделить на два типа: вибропрессование и вибролитье, действия первого из них основываются на совместной работе вибрации и давления. В форме под прессом располагают цементно-песчаную смесь, воздействуя при этом на нее вибрацией. Во втором методе – вибролитье – в готовую форму, опалубку, расположенную на вибростоле, постепенно заливают жидкий раствор. Строительство с помощью заранее изготовленных форм хорошо оптимизирует и ускоряет производство в условиях типового проекта, однако процесс создания опалубки для индивидуального, уникального заказа трудоемкий и не оправдывает средств на изготовление формы, отсюда появляется необходимость в новых технологиях возведения малых архитектурных форм. Одним из методов современности заключается в трехмерной печати, в данном процессе нет необходимости изготавливать форму, так как бетон наносится слоями строительным 3D-принтером, по траектории, которая задается программой, от исходного заданного проекта. Данный метод позволяет создавать уникальные объекты, затрачивая при этом минимальные средства, экологичность применяемого оборудования хорошо сказывается на районе строительства, также увеличивается энергоэффективность. Существует только один большой недостаток – требование к квалификации кадров, так как данная технология только набирает широкие обороты не всегда можно найти хорошо обученного специалиста с опытом в данной сфере. В зависимости от достижения конкретной цели при производстве малых архитектурных форм, применяются те или иные технологии, в любом случае бетон является универсальным, жаростойким, экологичным материалом, что позволяет производить большое разнообразие малых архитектурных форм [3].

Рисунок 2. Пример МАФа из бетона (уличная мебель)

Существует еще одна тенденция развития производства малых архитектурных форм в России – это изготовление городского убранства из вторичного, переработанного пластика. Возможности форм и их разнообразие могут поражать, самые простые примеры таких МАФов - скамейки, урны, ограждения, столы и другие предметы уличной мебели. Существует множество способов обработки вторсырья: механический (сырье измельчают в порошок или гранулы), химический (воздействие на состав перерабатываемого пластика, путем изменения химической структуры), термический (химический и физический состав в данном методе изменяется благодаря воздействию высоких температур), биологический (здесь задействуют организмы и биологические процессы, с помощью которых элементы разлагаются на более простые формы и соединения). Что касается технологии самого производства малых архитектурных форм из уже переработанного пластика, то здесь используются такие способы как: литье (процесс формирования из раскаленного пластикового сырья необходимой фигуры в металлической литьевой форме, под воздействием высокого давления), штамповка (здесь используют прессы, работа осуществляется последовательной штамповкой с прижимом заготовок), термоформование (придание необходимых форм путем размягчения переработанного пластика под воздействием температуры, и дальнейшего затвердевания элементов в заданном виде), экструзия (процесс постепенной плавки переработанного пластика в камере бункера, с дальнейшем перемещением данного материала в матрицу, которая в свою  очередь формирует необходимую форму изделия). Производство малых архитектурных форм из вторичного пластика, вне зависимости от технологии возведения, имеет ряд преимуществ, таких как: увеличение срока службы переработанных изделий, благодаря чему улучшается экологическая обстановка, уменьшается негативное воздействие на окружающую среду, сокращаются энергозатраты на производство. Переработанный пластик дарит возможность воплощать уникальные дизайнерские идеи, при этом затраты на изготовление данных решений будут значительно ниже относительно других материалов [4].

 Однако несмотря на большое количество преимуществ переработанного пластика, важно учитывать следующие проблемы, которые возможны при изготовлении малых архитектурных форм. Во-первых, в время переработки в пластик могут попасть нежелательные примеси, привести тем самым к загрязнению, в последствии изделия, изготовленные из данного материала, теряют свои прочностные способности, уменьшается также их долговечность и износостойкость.  Во-вторых, свойства переработанного пластика могут меняться в зависимости от способа, которым он был переработан, а также от источника, то есть от того, какое изделие было изначально. Данная особенность переработанного пластика усложняет процесс проектирования малых архитектурных форм. В-третьих, в зависимости от состава примесей в переработанном пластике, возможны ограничения по законодательству и стандартам качества на территории России. Четвертая причина – это недостаточная информированность населения о возможностях перерабатываемого пластика и его прочностных способностей, вследствие чего люди даже не рассматривают его в строительстве, обходят стороной. Это может привести к уменьшению спроса на изделия, сделанные их вторичного переработанного сырья. В итоге, можно сказать, что уровень востребованности производства малых архитектурных форм из переработанного пластика в различных городах и поселениях России может отличаться в зависимости от экономических возможностей   культурных особенностей и традиций каждого региона в отдельности, а также от того, какой климат характерен для данной территории благоустройства. В общей же картине, благодаря относительной дешевизне садовой мебели и различных предметов декора из переработанного пластика, высокому уровню прочности и неизменяемости в условиях воздействия окружающей среды, легкости готовых изделий по сравнению с остальными материалами – востребованность данного производства растет и развивается в России. [5]

Рисунок 3. Пример МАФа из переработанного пластика (уличная мебель)

В завершении проделанной работы хочется подвести итог о важности развития производства малых архитектурных форм в России вне зависимости от используемого материала. Производство МАФов в целом на сегодняшний день имеет широкое, повсеместное распространение в России, за последние годы многие не только города, но и небольшие поселения попали в проекты благоустройства городской и сельской среды, в следствии чего поселения нашей страны развиваются, приобретают более эстетичный вид, становятся более комфортными для коренных жителей и туристов.