تشهد حركة البناء تطورا شاملا في مختلف النواحي سواء كان ذلك من الناحية الإنسانية أو الجمالية أو الاقتصادية وفى خضم هذا التطور الكبير في مجال البناء والعمران ومن خلال الخبرة المكتسبة في حياتنا الهندسية العملية ،قد نلمس أن هناك هوة واسعة بين مهندسينا وبين الوسط الذي يتعامل معه.
عملية البناء هى علاقة بين مهندس درس وتعلم تقنية البناء وفق احدث ما توصل إلية العلم فى هذا المجال وبين مهنيين متعددين يساهمون معه فى ترجمة أفكاره إلى واقع عملى .
على المهندس المعمارى أن يطبق المعايير والمقاييس العلمية فى اختياره لشكل المبنى ومساحات الحجرات وتوزيعها بما يلائم حسن استثمارها مع مراعاة الأمور التالية:ـ
استغلال المساحة المخصصة للبناء كاملة دون هدر فى المساحات بلا فائدة واللجوء إلى وضع عدة حلول لاختيار الحل الأفضل ، محترما القوانين المنظمة للبناء .
تحقيق الشروط الصحية والاهتمام بالإضاءة والتهوية ووضع المطابخ والمناور فى مكانها الصحيح .
الاهتمام بالشكل العام للمبنى وإظهار الناحية الجمالية والعودة إلى فنون العمارة العربية الأصيلة ما أمكن لما لها من ناحية خاصة تثير فى النفس الشعور بالفخار بهذا التراث الفني العريق .
التنسيق مع المهندس الإنشائي عندما تدعو الحاجة إلى استخدام عناصر إنشائية ضرورية تؤثر على الدراسة المعمارية وظيفيا أو جماليا.
وتعتبر العملية التصميميه (التصميم المعمارى ) ذات أهمية كبيرة فى إظهار المشروع بالشكل المناسب ويكون مبنيا على الدراسات التحليلية للتأثيرات الوظيفية والاجتماعية والاقتصادية والبيئية والجمالية ونظريات العمارة وقوانين المباني والتخطيط العمراني .
التصميم المعمارى علم وسط بين الفن التشكيلي وعلم تكنولوجيا البناء إلا أن مفهومه يحدد بإيجاد ثلاثة عناصر هى: ـ
- ابتكار تنظيم بيئي .
- إظهار أسباب هذا التنظيم .
- توصيل الفكرة المعمارية لهذا التنظيم .
والتصميم المعمارى للمبانى السكنية (الفيلات السكنية ) ما هى إلا أحد المداخل فى أساليب فن التصميم المعمارى ، لذلك سوف نتعرف على بعض المتطلبات التصميميه والأنماط الإنشائية لهذه المبانى (الفيلات السكنية ) .
العناصر التصميمية فى المبانى السكنية
يجب عمل بحث ودراسة تفصيلية لكل أبعاد ومقاسات العناصر التصميميه المستند إليها فى المشروع المراد عمله قبل تصميمه معماريا .
إن هدف هذا الجزء هو إيضاح أهم الأبعاد والمقاسات الخاصة بالشكل الخارجى للعناصر التصميميه وحيزاتها فى الأوضاع المختلفة والتى نلجأ إليها كثيرا.
ونظرا لكثرة هذه العناصر التصميميه المستعملة فى التصميم المعمارى لذلك فقد اكتفينا بإيضاح بعض هذه العناصر المهمة كنماذج يحتذي بها فقط وهى ممثلة فى الأشكال الآتية :ـ
- ترتيب الأثاث السكنى
- غرف النوم
- غرف المعيشة والاستقبال
- المطابخ السكنية الحمامات السكنية
- عناصر الحركة (الاتصال) فى المبانى
- السيارات وأماكن الانتظار(مواقف السيارات ) والجراجات
عناصر الوحدة السكنية فى المبانى السكنية
وأسس توجيهها (علاقتها بمسار الشمس )
ويتكون البيت السكنى عادة من مدخل إلى موزع أو صالون وغرف(معيشة ـ ضيوف ـ طعام ـ نوم ) ومطبخ وحمام ودورة مياه .
عند تخطيط المسقط الأفقي للوحدة السكنية يجب أن نقسم الفراغات الداخلية للوحدة إلى مجموعات حسب استعمالها وعلاقة أنشطتها ببعضها البعض . مثل صالة الجلوس اليومية مع غرفة الطعام وهى الوحدة التي يرتكز فيها الجلوس اليومي للأسرة. ثم المطبخ والمرحاض وغرفة الغسيل الجراج وهى عناصر الخدمة ، وكذلك غرفة النوم والحمام الخاص وهى الوحدة التى تجمع الوحدات الخاصة براحة الأسرة ونومها الهادئ فى المساء
وفى العادة تقسم جميع المبانى السكنية إلى ثلاث مناطق (فراغات ) رئيسية لها أنشطة ووظائف الحياة السكنية وهى كالآتي :ـ
1- عناصر أساسية انتفاعية :ـ
- فراغ القطاع الهادئ : منطقة النوم (حجرات النوم والحمام الخاص )
- فراغ القطاع المعيشى : منطقة الاستقبال (حجرات الصالون ـ حجرات المعيشة – حجرات الطعام )
2- عناصر أساسية خدمية :-
فراغ منطقة الخدمات (المطبخ – دورات المياه –الحمامات- ممرات الحركة الأفقية والراسية) تعتبر هذه المناطق الثلاثة الأساس فى تصميم جميع المبانى السكنية معماريا ، كل هذه المناطق تتطلب الخصوصية إلا أن منطقة النوم تعتبر اكثر المناطق التى تتطلب هذه الخصوصية .
عملية التصميم : ـ
عملية التصميم تتضمن كافة الرسومات التنفيذية التى تسلم للمهندس الإنشائي ،بحيث تشمل التعليمات والإرشادات التى تشكل التوقعات والتصورات الشكلية والوظيفية للمبنى .
مراحل عملية التصميم تشمل ما يلى : ـ
1ـ وضع البرامج programming
2ـ التصميم الأولى preliminary design
3ـ التصميم النهائي final design
4 ـالرسومات التنفيذية working drawings
5ـ الإشراف فى الموقع construction supervision
خطوات العمل التصميمى لتصميم مشروع مبنى سكنى : ـ
-
المشكلة التصميميه وتحديدها (تصميم المبنى السكنى ) .
-
جمع المعلومات ( الموقع ـ معلومات عامة ـ المحادثة مع رب العمل ـ المستخدمين ) .
-
تكوين فكرة أولية عن تصميم المشروع المطلوب مستندا على ما تم جمعه أعلاه إضافة إلى تصور المهندس المصمم (المعمار) .
-
رسم بعض المخططات الأولية ثم تنقيتها من قبل الفريق التصميمى أو بعد التشاور مع مالك ( صاحب ـ رب ) المشروع ثم تمثيلها حجميا .
-
اعتماد الفكرة النهائية وقد يحتاج إلى معلومات إضافية يختبر بها أراءه وأفكاره المقترحة .
-
الشعور بتوضيح الفكرة وحل مشاكلها بعدها ينتج عدة رسومات ومخططات لفكرته من خلالها تتم عملية تطوير عدة بدائل .
كل فكرة أو بديل تتضمن تصوره للمشروع ،والفراغات الرئيسية فيه والعلاقات التى بينها.
عرض هذه الأفكار على رب العمل أو فى بعض الأحيان المستخدم نفسه ،نتيجة هذه المناقشات قد يستمر المصمم فى فكرته وقد يتحول عنها نهائيا ويبنى فكرة أخرى .
بعدها يتحول المصمم(بعد أن يحصل تأييد الجهة المستفيدة)إلى الرسومschematic،وهى الخطوة الأولى التى يتحول المعمارى من بناء فكرة إلى عمل الرسومات الخاصة بالمشروع نفسه وتشمل هذه الرسومات:-
- العلاقات الخاصة ما بين الفراغات .
- المساحات وكيفية توزيعها
- توزيع الشبابيك والمداخل للمبنى وتحديد نقاط النفاذ منه واليه
- توزيع الخدمات الفنية الأخرى (كافة الخدمات الهندسية).
- التأكد من أن كافة الرسومات تنسجم مع الفكرة العامة وكذلك مع الضوابط القانونية .
- بعد أن يحصل المهندس على الموافقة النهائية يبدأ بعمل الرسومات التنفيذية التفصيلية لمفردات المشروع كاملة تهذيب الناتج المعمارى بما فيها الفكرة العامة concept،هذه العملية تنتج على شكل رسومات موضحة من خلال:-
- المسقط الأفقي plan .
- القطاع section .
- الوا جهات elevations
- المنظورperspective .هذه الرسومات يلحق بها تقرير كامل عن الأبعاد والقياسات والمواصفات للمواد المستخدمة فى أعمال الإنشاء والتشييد والإنهاء وعناصر التصميم الداخلى بعدها تعطى للمقاول المنفذ للمشروع البدء فى أعمال البناء الكامل .
- الغاية من ذلك هو توضيح الفكرة لرب العمل .
الاشتراطات البنائية والقوانين التنظيمية للبناء :-
يجب على المهندس مراجعة اللوائح القانونية الخاصة بأرض المشروع ومعرفة الاشتراطات والقوانين فى تخطيط موقع المشروع المعمارى
فى هذا المجال (الأغراض السكنية )تضع الدولة بعض الاشتراطات البنائية الفنية للتحكم فى مساحة القسيمة parcel.أو الجزء المبنى منها building site وأبعادها والواجهة المطلة على الطريق main frontage .الاشتراطات البنائية والقوانين التنظيمية عادة ملزمة فى تحديد مسطح الأرض المعدة للبناء والكثافة البنائية والحد الأقصى للارتفاع بالمبنى.هذه التعليمات تحمى مالكي قطع الأراضي من الاعتداءات البنائية الغير محببة.
مشروع التقسيم الابتدائي :-
خريطة للأرض المزمع تقسيمها تبين طبيعة التخطيط الموضوع للأرض بالتفصيلات الكافية للحكم على صلاحية التقسيم من ناحية تماشيه مع أحكام القانون ومع المخططات العمرانية للمدينة .
مشروع التقسيم النهائي:-
خريطة للأرض المقسمة تم إعدادها بالشكل النهائي الصالح للتعامل والتسجيل مرفقا بها المستندات اللازمة ومبينا عليها جميع المقاسات والتعاريف والبيانات عن الطرق والميادين والمتنزهات العامة وغير العامة من المساحات المفتوحة وكذلك البلوكات والقطع وغير ذلك من المقاسات والبيانات المتعلقة بالأرض.
البلوك:-
عبارة عن مساحة من الأرض مخصصة للأغراض المعمارية تكون محاطة من جميع جوانبها بشوارع أو طرق عامة أو حدائق عامة أو مجارى مياه أو صرف ،ومقسمة إلى قطع ومقام على هذه القطع وحدات سكنية .ومفهوم تميز القطعة أو الوحدة السكنية يمكن استخدامه من ناحية رفع أو خفض القيمة الاقتصادية لمواضع الأنشطة لهذه الوحدة السكنية.
موقع المبنى building site:-
المقصود به هو قطعة الأرض(القسيمة)parcel المعدة لإقامة المبنى عليها شاملة كل الأرض المحيطة.
قطعة الأرض parcel :-
جزء من البلوك أو أية مساحة من الأرض معدة كوحدة للتصرف فى ملكيتها أو القيام بأعمال التنمية العمرانية عليها . ولا يشترط أن تطل قطعة الأرض parcel على الشارع مباشرة ، إذ من الممكن أن لم تكن الأفضل ترك مساحة خضراء بين القسيمة والشارع يمكن استغلالها مستقبلا عند زيادة حجم المرور فى الطريق علاوة ما توفر هذه المساحة من خصوصية وهدوء وبعد عن ضوضاء الطريق وحماية الأطفال .
يجب وضع علامات حديدية من مواسير أو زوايا عند أركان البلوكات وقطع الأراضي تثبت فى الأرض بعمق كاف وبشكل يضمن عدم نزعها ، كما يجب أن يحدد التقسيم على الطبيعة بوضع علامات من الخرسانة عند أركانه تنشا بشكل يضمن بقاءها وتكون العلامات المذكورة وفقا للرسومات والأبعاد التى تحددها الجهة الإدارية المختصة بشئون التخطيط والتنظيم بالوحدة المحلية المختصة .
فيما يتعلق بأبعاد المبانى السكنية : ـ
يفضل تحقيق رغبة اقل تكلفة فى شبكات المرافق وذلك أن تكون الواجهة الأمامية هى البعد الأقل المطل على الشارع . وان لا تزيد نسبة عمق القطعة عن ضعف عرض الواجهة ( 2:1 ) حتى يسهل للمصمم المعمارى أن يضع لها تصميم معمارى مثالى وان تتمتع جميع الفراغات الداخلية للوحدات السكنية للإضاءة والتهوية وأشعة الشمس والتوجيه المناسب .
ولا يجوز فى تقسيم أراضى الفيلات أن تشغل مساحة البناء مساحة تزيد على 60 % من مساحة قطعة الأرض التى تقام عليها ، ويجوز أن تشتغل المبانى غير المقفلة كالشرفات والسلالم والمداخل مساحة إضافية لا تزيد عن (10 % ) من المساحة التى تشغلها المبانى المقفلة ، على انه يمكن للسلطة القائمة على أعمال التنظيم أن تأذن بالنسبة لأحياء معينة أن تتجاوز مساحة المبانى المقفلة أو الغير مقفلة وفقا للائحة التنفيذية .
الأهداف العامة الواجب مراعاتها فى مشروعات تقسيم الأراضي :-
انه يجب أن تحقق المعايير والقواعد والشروط والأوضاع لتوفير الإضاءة والتهوية الكافية للمبانى وكذلك توفيرالاماكن المفتوحة والمرافق العامة وغيرها من الخدمات التى تمكن من الحفاظ على مقومات الصحة العامة وجمال البيئة كما يجب أن تحقق بصفة خاصة ما يلى (ينظم هذه العملية قانون تقسيم الأراضي رقم (3) سنة 1982 ولائحته التنفيذية : ـ
-
تنفيذ مشروعات التخطيط العام حسب الرسومات المعتمدة .
-
الحفاظ على البيئة الطبيعية ومنع إقامة المنشات غير اللائقة .
-
اتفاق عمليات تقسيم الأراضي مع الاحتياجات الفعلية للمدينة وفقا لما يتطلبه التخطيط العام .
-
ضمان تزويد مشروع التقسيم بالمرافق العامة وفقا للأسس العملية والهندسية السليمة.
-
يشترط فى إعداد مشروعات تقسيم الأراضي التابعة لقانون التخطيط العمرانى فى مصر أن تكون طبقا للأوضاع المقررة فى التخطيط العام والتخطيط التفصيلى للمدينة أو القرية وعلى الأخص بالنسبة لاستعمالات الأرض وحركة المرور وتوافر المرافق والخدمات العامة مع مراعاة الأتي :ـ
-
أن تكون أبعاد ومساحات البلوكات والقطع وغيرها من المسطحات المخصصة للاستعمالات السكنية والتجارية والصناعية والمنافع العامة مصممة بحيث توفر القدر المناسب من تهوية والإضاءة والمساحات المفتوحة وأماكن الانتظار خارج حدود الشوارع وأماكن الشحن والتفريغ .
-
أن يكون تنظيم وترتيب الشوارع والبلوكات والقطع فى القسم بحيث يمكن الاستفادة الكاملة من الصفات الطبوغرافية والمميزات الطبيعية فى موقع التقسيم مع المحافظة بقدر الإمكان على الأماكن المشجرة والأشجار المنفردة الكبيرة والقديمة ـ كما يجب أن يراعى فى تخطيط وترتيب الشوارع وتصميمها وعروضها وانحدارها أن تكون طبقا للأوضاع المقررة فى التخطيط التفصيلى والأسس الفنية التى تضعها الجهة الإدارية المختصة بشئون التخطيط والتنظيم .
-
أن تحدد كل قطعة ارض فى مشروعات التقسيم المعدة لإقامة المبانى عليها شارع من جانب واحد على الأقل كمدخل لهذه الاراضى إذا كان عرض الشارع القائم الذى يحد ارض التقسيم يقل عن العرض المقرر وجب على المقسم توسيع هذا الشارع القائم من جانب ارض التقسيم بمقدار (نصف الفرق ) بين عرض الشارع القائم والحد الأدنى للعرض المقرر .
-
ويجب التأكد من قبل المالك صاحب الأرض ، من أن كل ظروف الاختبار لقطعة الأرض المراد شراؤها تتوفر فيها البنية الأساسية (المرفق ) technical infrastructure (المياه ـ الكهرباء ـ الغاز ـ التليفونات ـ وسائل النقل والمواصلات ـ الطرق ) وملائمة الموقع مع المراكز التجارية والمدارس ودور العبادة والقواعد العامة المنظمة للمنظمة كل هذه الاعتبارات يجب التأكد من مراجعتها من قبل المالك قبل الشروع فى اختيار قطعة الأرض والبناء عليها .
ويجب على المالك مراجعة المعلومات التالية : ـ
- اسم المنطقة أو الحي أو المجاورة السكنية .
- اتجاه الشمال بالنسبة لموقع قطعة الأرض .
- حدود الأرض وأبعادها .
- أطوال وعروض الشوارع المحيطة بالأرض .
- كثافتها المرورية .
- طبيعة تضاريس سطح الأرض (خريطة كونتورية ) التى تساعد كثيرا فى اختيار أسلوب التصميم المعماري المفضل على الأرض وتوجيه وضعية المبنى المطلوب تشييده على قطعة الأرض .
قواعد التصميم المعماري لإنشاء البيت السكن:-
التصميم المعماري عمل إبداعي يعتمد على الجوانب التالية ( العلم ـ الفن ـ الجمال ) هذه العوامل تمثل حلقة الوصل بين مستويات الدخول المحدودة وتكلفة إنشاء المبنى السكنى .
ويجب أن يتوفر فى المبنى السكنى عدة شروط هامة للوصول إلى عمل متقن من النواحي (الإنشائية & والمعمارية ) ليحقق الغاية من إنشائه والتى تتمثل فى حسن وسهولة استثماره بأفضل الشروط الصحية والفنية : ـ ((الجمال ـ المتانة ـ التكلفة الاقتصادية المناسبة ـ أقصى استفادة نفعية (الوظيفة ) )) .
الأسس الواجب توافرها للوصول إلى تصميم معمارى ناجح : ـ
1- تجميع الوحدات المعمارية : ـ
- تنميط الوحدات والعناصر المعمارية واستخدام شبكات موديولية فى التصميم .
- الإقلال من وسائل الاتصال الراسية ( السلالم ـ المصاعد ) ـ وكذا الإقلال من وسائل الاتصال الأفقية (الطرقات والممرات ) بين الوحدات المعمارية ـ مع عدم الإخلال بالوظائف المستهدفة .
- تجميع عناصر الخدمات (دورات المياه والخدمات ـ المطابخ ـ الاوفيسات ـ المصاعد ـالسلالم ) للوحدات المعمارية كلما أمكن .
- الإقلال من مسطحات الحوائط الخارجية والداخلية كلما أمكن ،وتوفير مسطحات كثيرة لحوائط متلاصقة بين الوحدات المعمارية .
- تحقيق الوظائف فى مبنى واحد كبير بدلا من تحقيقها فى عدة مبانى صغيرة تؤدى إلى كفاية اقتصادية .
2 ـ توفير الفراغات المعمارية واستغلالها : ـ
- استخدام اقل مسطح للمسقط الأفقي يحقق الوظائف المرجوة .
- مراعاة تداخل الفراغات التى لها علاقة متبادلة .
- مراعاة الاستخدام المتعدد الأغراض للوحدات المعمارية ومثال ذلك (استخدام غرفة المعيشة كحجرة طعام وحجرة استقبال نهارا ـ واستخدامها ليلا كحجرة للنوم ) .
3 ـ مشاركة عنصر الأثاث فى تحقيق الكفاية الاقتصادية للمبانى : ـ
- استخدام الدواليب كفواصل (بدلا من القواطع ) بين الوحدات المعمارية .
- استخدام مقاعد ومناضد يمكن طيها وحفظها فى الدواليب وإخراجها للاستعمال عند الحاجة .
4 أساليب الإنشاء التى تؤدى إلى الكفاية الاقتصادية للمبانى : ـ
المفاضلة بين استخدام أساليب الإنشاء التى تعتمد على العمالة اليدوية أو التصنيع الآلي الكلى أو الجزئي بغرض تحقيق الكفاية الاقتصادية ، وقد ثبت أن الإنشاءات المنفذة بالعمالة اليدوية ذات كفاية اقتصادية اكثر من الإنشاءات المنفذة بإنتاج مصانع المبانى الجاهزة .
المفاضلة بين طرق الإنشاء المختلفة مثل : الهياكل من الخرسانة المسلحة أو الحوائط من المبانى الحاملة أو المبانى السابقة التجهيز ، وذلك لاختبار انسبها وقد ثبت أن أسلوب البناء بمبانى الحوائط الحاملة تؤدى إلى الكفاية الاقتصادية اكثر من أسلوب الإنشاء بهياكل من الخرسانة المسلحة للمبانى التى ترتفع حتى أربع أدوار (12 ـ 15 متر ) .
المفاضلة من ناحية طرق التأسيس المختلفة ـ مثل (الأساسات المستمرة ـ أو الأساسات المنفصلة ـ أو الأساسات الميكانيكية أو اللبشة المسلحة ) وذلك على حسب طبيعة التربة وطبيعة المنشأ . حيث أن الاساسات المستمرة للمبانى الحوائط الحاملة تؤدى إلى كفاية اقتصادية للمبانى التى ترتفع حتى أربع أدوار (12ـ 15 متر )
مراعاة تحديد عدد طوابق المبنى بالنسبة لسعر الأرض بما يؤدى إلى تحقيق الكفاية الاقتصادية للإنشاء من حيث الاقتصاد فى (( السلالم ـ المصاعد ـ خزنات المياه )) من حيث حجم الاساسات والاعمدة الخرسانية .
تنميط عناصر الاعمال الانشائية مثل ( الكمرات ـ الاعتاب ـ الاعمدة ) ـ وعناصر الاعمال التكملية ( كاعمال الابواب و الشبابيك والاعمال الصحية والاعمال الكهربائية واعمال الاثاثات وغيرها ) .
الدور الذى تلعبه التكنولوجيا الحديثة فى مجال المواد او انظمة البناء الحديثة للوصول الى العملية التصميمية المعمارية السليمة : ـ
دخلت التكنولوجيا الحديثة مجال البناء سواء بالنسبة لمواد البناء أو طرق الإنشاء ، فلم تعد المواد الطبيعية كالأخشاب والأحجار والرخام هى المواد المستعملة كما كان فى الماضى ، بل استخدمت الخرسانة المسلحة المصبوبة فى الموقع والخرسانة المسلحة السابقة الاجهاد ، والألومنيوم والسبائك واللدائن وهى مواد ذات مميزات اكثر صلابة ومقاومة اكبر بالاضافة الى خفة وزنها وسهولة تركيبها وقلة احتمال تلفها . كما اصبحت التكنولوجيا الحديثة للاجهزة الميكانكبة تستخدم بشكل واسع فى عمليات الانشاء وحلت محل العمل اليدوى وتشمل هذه الاجهزة انواعا مختلفة من الات الحفر والتسوية والردم والدك والرفع وخلط الخرسانة ونقلها الى موقع الانشاء بالاساليب