Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЕКТОВ РЕКОНСТРУКЦИИ ОБЪЕКТОВ ОЗЕЛЕНЕНИЯ МАССОВОЙ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА ОСНОВЕ ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНО- СТРУКТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

ВАК РФ 06.03.04, Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных пунктов

Автореферат диссертации по теме "ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЕКТОВ РЕКОНСТРУКЦИИ ОБЪЕКТОВ ОЗЕЛЕНЕНИЯ МАССОВОЙ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ НА ОСНОВЕ ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНО- СТРУКТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ"



На правах рукописи

Шабалнна Елена Александровна

Оптимизация проектов реконструкции объектов озеленения массовой жилой застройки на основе их функционально-структурного моделирования

Специальность 06.03.04 - «Агролесомелиорация и защитное лесоразведение, озеленение населенных мест»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2003

Диссертация выполнена из кафедре ландшафтной архитектуры и садово-паркового строительства Московского государственного университета леса

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Теодоронский B.C.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Голубев A.B.

кандидат сельскохозяйственных иаук, доцент Лазарева С.М.

Ведущая организация - Государственное унитарное предприятие

«Мосзеленхоз»

Защита состоится 25 февраля 2004 г, в 30 ч, 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212,146.02 в Московском государственном университете леса по адресу: 141005, Московская область, г. Мытищи-5, 1-я Институтская ул., д.1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета леса.

Автореферат разослан «_» декабря 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Никитин Ф. А,

Общая характеристика работы

Актуальность темы обусловлена необходимостью совершенствования процесса проектирования и реконструкции объектов озеленения массовой жилой застройки, характерных для населенных пунктов России, путем оптимизации качественных и стоимостных показателей их создания. В настоящее время актуальным является вопрос рационального использования капитальных вложений, выделяемых на создание новых и реконструкцию существующих объектов озеленения. Практический опыт и методы проектирования подобных объектов пока не позволяют четко регулировать систему взаимосвязанного контроля "качество-стоимость" при разработке проектных решений. Не исследован вопрос функционально-структурного описания объекта озеленения жилой застройки, недостаточно четко выявлены его функции с точки зрения потребностей населения. Б результате на территории объектов происходит снижение устойчивости зеленых насаждений и качества благоустройства.

Цель диссертационной работы - оптимизация процесса проектирования реконструкции объектов озеленения жилой застройки на основе их функционально-структурного моделирования.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение и анализ современного состояния объектов озеленения массовой жилой застройки и выявление требований к их реконструкции,

2. Анализ основных причин возникновения излишних затрат и возможности их регулирования на каждом этапе жизненного цикла объекта.

3. Разработка критериев комфортности объемно-пространственной жилой среды; на их основе формулирование функций, которые должен (ыполнять объект озеленения жилой застройки,

4. Разработка типовой функциональной модели объекта озеленения : ой застройки и классификация функций в зависимости от кх сложности и

■■шения. [ цнб МСХА

фонд научной литературы

№

5. Разработка критериев выделения структурных единиц жилых территорий в зависимости от их сложности и соподчинения.

6. Расчет значений относительной важности функций по отношению к главной цели реконструкции объекта озеленения. Расчет относительной стоимости функций.

Научная новизна. Разработана методика функционально-структурного моделирования объекта озеленения жилой застройки. Обоснованы показатели и критерии комфортности объемно-пространственной среды жилой застройки. Предложена "фупкционально-параиетрическая запись требований" к проектированию объектов в соответствии с разработанными принципами формулирования функций н их параметров. Разработана типовая функциональная модель объекта озеленения жилой застройки. Обоснована классификация функций по их роли в удовлетворении потребностей населения со сложной градацией по уровням их подчинения. Определены критерии выделения структурных единиц жилых территорий в зависимости от их сложности и соподчинения.

Практическая ценность. Разработана функционально-структурная модель объекта озеленения жилой застройки, позволяющая регулировать уровни стоимости и качества его создания в процессе проектирования. Сформирована база данных о свойствах и параметрах видов древесно-кустарниковых растений, наиболее распространенных в озеленении массовой жилой застройки городов России. Создана программа для ПЭВМ, позволяющая в оптимальном скоростном режиме решать задачи проектирования на основе методики функционально-структурного моделирования объектов озеленения.

На защиту,, выносятся следующие основные положения:

- методика функционально-структурного моделирования при проектировании объекта озеленения жилой застройки; х

- показатели и критерии комфортности обьемно-пространственной среды жилой застройки;

- критерии выделения структурных единиц жилых территорий в зависимости от их сложности и соподчинения;

- типовая функциональная модель объекта озеленения жилой застройки.

Апробация, работы. Основные положения и результаты работы

докладывались на научно-технических конференциях МГУЛ (Москва, 1999, 2000), H и III научно-методических конференциях "Мониторинг состояния зеленого фонда города Москвы" (Москва, 1998, 1999).

Разработана и внедрена в производство функционально-структурная модель объекта озеленения жилой застройки на территории жилого района Академический Юго-Западного административного округа г, Москвы.

Публикации, Основные положения диссертации опубликованы в 5 научных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Основное содержание работы представлено на 15S страницах, включает 19 таблиц, 12 рисунков. Приложения представлены на 400 страницах, включают 70 таблиц, 30 рисунков. Библиографический список литературы включает 143 наименования, из которых 12 иностранные источники.

Глава 1. Проектирование озеленения м благоустройства жилых территорий (литературный oôiop)

Анализ литературных источников к нормативно-методической базы создания объектов озеленения жилой застройки (Балакшина, 1969; Краснощекова, 1971, 1973, 1987; Машинскмй, 1978, 1998, 1999, Сычева, 1982, 2002; ТеодоронскиЙ, 1999, 2001, Хромов, 1963, 1969) позволил изучить и систематизировать многочисленные требования и нормативы проектирования и реконструкции озеленения и благоустройства данных объектов.

Анализ функционального и структурного описания объекта озеленения жилой застройки (Боговая, 1990; Вергунов, 1991; Владимиров, 1986; Горохов,

1991; Гостев, 1991; Ерохмна, 1987) выявил разноречивость мнений специалистов в употреблении понятия "функция, выполняемая объектом озеленения", отсутствие методов формулирования функций жилых территорий и определения нх параметров, отсутствие системы выделения и представления структурных единиц жилых территорий в виде иерархической структуры,

Анализ теории (Машинский, 1999; Теодоронский, 2001, 2002; Правила создания...насаждений Москвы, 1999; Указания по проектированию, 1989) и практики проектирования (ОАО "Моспроект-1") позволил изучить существующую методику проектирования объектов озеленения жилой застройки н способы рационального использования капитальных вложений, выделяемых на их создание или реконструкцию.

Анализ основных направлений оптимизации проектных решений с целью регулирования стоимости и качества озеленения и благоустройства городских территорий (Борисов, 1981; Вертунов, 1991; Иванова, 1984; Кругляков, 1959; Озеленение городов, 1964, 1966; Реком. по внеш. благоустройству, 1988) выявил отсутствие алгоритмов обоснования лучшего варианта проектного решения объекта озеленения, который бы четко соответствовал его функциональной направленности и был экономически оправданным.

Глава 2. Объект, предмет, методика н программа исследований

Объект исследования - объект озеленения массовой жилой застройки 60-х годов, типичный для населенных пунктов России.

Предмет исследования - функции и структура объекта озеленения жилой застройки как основа проектных решений их реконструкции.

Объект озеленения жилой застройки является основным структурным элементом благоустройства жилых районов и включает дворовые территории с площадками отдыха, дорожно-тропиночиой сетью и зелеными насаждениями.

Теоретической основой исследования выбран функционально-стоимостной анализ (ФСА). или метод системного исследования функций

объектов, процессов, структуры, направленный на минимизацию затрат на всех этапах жизненного цикла объекта при сохранении (повышении) его качества (Моисеева, 1988). Данный метод при анализе объектов использует совокупность различных подходов, а именно:

функциональный подход, когда внимание исследователя концентрируется на комплексе функций, которые должен выполнять объект, абстрагируясь от его структуры, формы. Структура объекта рассматривается как один из возможных вариантов осуществления заданных функций;

- системный подход, когда объект исследуется как элемент системы более высокого уровня, взаимодействующий с другими системами и как система, включающая в себя взаимосвязанные составные элементы;

- принцип соответствия реального параметра (возможность элемента реализовать функцию в пределах определенного количественного показателя) требуемому параметру (нормативные показатели выполнения функции);

- принцип соответствия значимости функций (полезности действий, элементов и связей, реализующих эти функции) и затрат на их осуществление.

С использованием теоретических основ ФСА, разрабатывается методика функционально-структурного моделирования объекта озеленения жилой застройки. Суть методики состоит в создании модели объекта озеленения на основе функций, сформулированных по новому для озеленения населенных мест принципу в соответствии с требованиями населения к комфортности среды. Такая функциональная модель позволит учитывать все нормативные показатели создания объекта, а также осуществлять поиск различных вариантов реализации функций с учетом их экономической целесообразности.

Применение методических принципов ФСА для оптимизации процесса проектирования реконструкции объектов озеленения массовой жилой застройки предопределяет выделение следующих показателей: наименование структурной единицы (материального носителя функций объекта озеленения), вид материального носителя, его стоимость, вклад материального носителя в

реализацию функций; наименование функций, вид функции; значимость и относительная важность функция; относительная стоимость функции.

Для проведения исследования предложено новое содержание основных терминов и понятий:

Функция - способность объекта озеленения обеспечивать определенные потребительские свойства (отвечает на вопрос «Что должен делать объект?»). В качестве потребителей могут выступать как реальные пользователи объекта, так и жители близлежащей застройки, которые могут и не использовать данный объект с целью рекреации, но для них будут важны его экологические свойства, влияющие на качество их жизненной среды. Функции объекта озеленения определяют весь спектр требований населения в комфортной жилой среде.

Стоимость. .фупкщии - затраты, связанные с реализацией функции объекта озеленения соответствующим материальным носителем.

Значимость функции - количественная характеристика, отражающая значение одной подчиненной функции объекта озеленения по отношению к другой в реализации функции вышестоящего уровня функциональной модели.

Программа исследований по разработке методики функционально-структурного моделирования объекта озеленения жилой застройки включала б основных этапов, на каждом из которых ставились определенные задачи.

Первый этап. Исследование формирования затрат и возможности ш регулирования на всех этапах жизненного цикла объекта озеленения.

На данном этапе были поставлены задачи; разработать понятие и раскрыть структуру жизненного цикла объекта озеленения жилой застройки; исследовать основные причины возникновения и возможности регулирования излишних затрат иа каждом этапе жизненного цикла.

Для решения этих задач по литературным источникам и натурным наблюдениям были исследованы этапы существования данных объектов и мероприятия, связанные с их созданием. Анализ формирования затрат по этапам жизненного цикла объектов озеленения и выявление причин возникновения излишних ззтрат проводились на основе изучения методов

расчета стоимости строительства и реконструкции подобных объектов на базе ведущей проектной организации г. Москвы - ОАО "Моспроект-Г*.

Второй. этап. Разработка функциональной модели объекта озеленения жилой застройки. Определение параметров функций.

На данном этапе были поставлены задачи: разработать критерии комфортности объемно-пространственной жилой среды; на их основе сформулировать типовые функции, которые должен выполнять объект озеленения жилой застройки; ввести функционально-параметрическую форму записи требований; разработать типовую функциональную модель объекта озеленения жилой застройки.

Изучение потребностей населения в комфортных условиях жилой среды на основе анализа литературных источников и проектной документации на реконструкцию объектов озеленения позволили разработать показатели и критерии комфортности объемно-пространственной среды жилой застройки.

Формулирование типовых функций, выполняемых объектом озеленения жилой застройки, проводилось и а основе разработанных критериев комфортности и в соответствии с правилами формулировки функций: точность, краткость, обобщенность определения. Функции систематизировались в виде типовой функциональной модели объекта и представлялись в строгой иерархической последовательности с указанием их состава и взаимосвязей.

Изучение и анализ нормативно-методической базы создания объектов озеленения жилой застройки позволили описать функции с помощью необходимых параметров, формируемых на основе определения реальных и необходимых (нормативных) параметрических характеристик данного объекта. В связи с этим была введена функционально-параметрическая форма записи требований, которая позволила четко фиксировать границы, в пределах которых должна выполняться та или иная функция, то есть определить качественный уровень функционирования территории объекта озеленения.

Третий этап. Определение приоритетности функций объектов озеленения. Классификация фуищий, расчет их значимости и важности.

На данном этапе были поставлены задачи: исследовать современное состояние объектов озеленения массовой жилой застройки 60-х годов и выявить приоритетность их функций; разработать градацию функций в зависимости от их сложности и подчинения; определить важность функций по отношению к реализации главной цели реконструкции объектов исследования.

Для выявления приоритетных функций объектов озеленения массовой жилой застройки была проведена комплексная оценка их современного состояния с учетом социально-экономических изменений в обществе. Анализ проводился на территории 5 кварталов жилого района Академический Юго-Западного округа г. Москвы (площадь 32 га). На данных территориях было выделено 39 объектов озеленения жилой застройки. Условиями выбора объектов исследования стали: их расположение в плане города, характер окружающей застройки - 5-этажные жилые дома с единичным включением 1214-этажных жилых зданий, окружение данных жилых территорий магистральными и микрорайонными улицами.

Для оценки современного состояния объектов исследования были использованы данные мониторинга состояния зеленых насаждений Москвы, включающие оценку экологической ситуации и условий окружающей среды -уровня шума, уровня загрязнения атмосферного воздуха, почвенных условий. Комплексная оценка состояния зеленых насаждений, дорожно-тропиночной сети, малых архитектурных форм проводилась на основе разработок МГУЛеса при непосредственном участии автора с 1998 по 2001 год с использованием общепринятой методики проведения мониторинга состояния насаждений (Мозолевская Е.Г., Якубов Х.Г. и др.).

Определение вида функций объекта озеленения по их роли в удовлетворении потребностей населения проводилось в соответствии с классификацией ФСА. Отсутствие таких классификаций в проектировании озеленяемых территорий обусловили разработку сложной градации функций по уровням их подчинения, в соответствии с которой была проведена оценка значимости и относительной важности функции. Оценочные процедуры

проводились на основе метода попарного сопоставления функций (Моисеева, 1988). Расчет значимости и важности функций позволил количественно выразить приоритетность одной функции по отношению к другой при реконструкции жилых территорий.

Четвертый этап. Разработка структурно-стоимостной модели анализируемого объекта.

На данном этапе были поставлены задачи: разработать критерии выделения структурных единиц территорий жилых застройки в зависимости от их сложности и соподчинения; сформировать основные структурные связи материальных носителей функций; разработать принципиальные схемы построения структурной и структурно-стоимостной моделей объекта озеленения жилой застройки.

Анализ литературных источников и изучение проектов реконструкции озеленения жилых территорий позволил разработать критерии, характеризующие выделение структурных единиц участка жилой застройки различного уровня подчинення. Дано описание основных структурных связей типичных материальных носителей функций объекта озеленения жилой застройки, которые позволили представить данный объект в виде структурной модели. Проведено изучение данных о материальных затратах на создание объекта озеленения на основе расчетов локальных смет и их совмещение с реальной структурной моделью объекта. Это позволило разработать схему структурно-стоимостной модели объекта озеленения жилой застройки.

Пятый этап. Разработка функционально-структурной модели объекта озеленения жилой застройки. Расчет стоимости функций.

На данном этапе были поставлены задачи; выявить функции, выполняемые структурными единицами объекта озеленения; определить затрата на реализацию функций.

Использован методический прием совмещения типовой функциональной и реальной структурной моделей, что позволило построить функционально-структурную модель объекта озеленения жилой застройки, где каждая его

структурная единица становится носителем определенного количества функций. Реализация таких функций служит выполнению генеральной цели создания объекта озеленения.

Экономическая оценка функций объекта озеленения осуществлялась по функционально-структурной модели «снизу-вверх» путем перевода структурных затрат в функциональные, что дозволило рассчитать стоимость всех функций объекта. На основе полученных данных строится функционально-струюуряо-стоимостная модель объекта озеленения жилой застройки.

Шестой этап. Выявление «дефектных» функций. Регулирование уровня стоимости и качества озеленения и благоустройства в процессе проект ирования.

На данном этапе были поставлены задачи: исследовать метода выявления, причины возникновения и способы устранения «дефектных» функций объекта озеленения жилой застройки.

На основе существующих методов ФСА по выявлению «дефектных» функций (Карпунин, 1988; Моисеева, 1988) были определены возможности для выявления функционально-параметрической избыточности и недостаточности функций методом сопоставления реальной и типовой функциональных моделей объекта озеленения. Дня выявления несоответствия между важностью и стоимостью функций рассчитывалось значение ц - дисбаланс относительных затрат на один процент относительной важности функций.

Для устранения «дефектности» функций были предложены два варианта:

- нетрадиционный, основанный на использовании различных методов творческого поиска решений (Карпунин, 1988; Моисеева, 1988);

- традиционный, который проводится на основе существующих готовых вариантов решений реализации функций. На основе анализа литературных данных и натурных наблюдений была разработана система накопления и автоматизированного поиска информационного материала о свойствах и

параметрах древесно-кустарниковых растений, наиболее распространенных в озеленении населенных пунктов средней части России.

Глава 3. Разработка функционально-структурной модели объекта озеленения жилой застройки

Весь комплекс творческих процессов, связанных с созданием и формированием озелененных жилых территорий, можно объединить единым понятием — жизненный цикл объекта озеленения - промежуток времени, включающий в себя все периоды его существования, начиная с разработки схемы озеленения города, района и заканчивая периодом разрушения объекта с переходом территории в нерекреационное состояние.

На каждом этапе жизненного цикла объекта озеленения возникают затраты, связанные с его возникновением и процессом жизнедеятельности. Анализ практики создания объектов озеленения показал, что основой формирования излишних затрат являются ошибки и недочеты, возникающие на предпроектном и проектном этапах жизненного цикла объектов. В связи с этим разрабатывается методика рационального проектирования объектов озеленения жилой застройки, позволяющая регулировать возникновение излишних затрат на ранних стадиях их создания, на основе постоянной экономической оценки принимаемых решений при обязательном соблюдении параметров, обеспечивающих реализацию функционального назначения объекта. Для более четкого формулирования функций объекта озеленения жилой застройки были разработаны показатели и критерии комфортности жилой среды, которые описываются следующим образом:

- социальная комфортность - фактор, отвечающий за реализацию социальных потребностей населения в различных видах деятельности на территории жилой застройки (рекреационная, хозяйственная, пешеходная и транспортная комфортность). Основные критерии данных видов комфортности - направленность, удобство и безопасность деятельности;

- экологическая комфортность - фактор, отвечающий за реализацию потребностей населения в здоровой, благоприятной для организма человека окружающей среде. Для ее обеспечения выделяются показатели «экологии человека» (микроклиматическая и санитарно-гигиеническая комфортность) и «экологии растений» (защита и улучшение условий их произрастания);

- эстетическая комфортность - фактор, отвечающий за реализацию потребностей населения в духовном развитии и обогащении эмоционального настроения человека, реализуемых в гармонично организуемом пространстве. Ее критериями являются индивидуальность объекта озеленения, его композиционная связь со смежными территориями, эстетическое воспитание человека в жилой среде.

Сформулированные в соответствии с показателями и критериями комфортности среды функции систематизированы в функциональную модель (ФМ), принципиальная схема которой представлена на рис. 1. Каждой функции присваивался свой индекс, отражающий принадлежность к определенному уровню функциональной модели.

IV Fun Fim Firn Рим Fim Fuji Fjm Fim FUJI F2122

Рис. 1. Принципиальная схема построения функциональной модели объекта озеленения жилой застройки

Предложена функционал ьно-параметри ч еская запись требований населения, которая позволяет четко зафиксировать границы, в пределах которых должна выполняться та или иная функция объекта озеленения и

осуществляться выбор средств для их реализации. Разработано два варианта описания функций с помощью параметров: I вариант - с помощью нормативных характеристик, определяемых показателями комфортности жилой среды; II вариант - с помощью двух параметрических значений; существующей и нормативной характеристики, разница между которыми и является функционально необходимым параметром объекта озеленения.

Классификация и важность функций. Выделены приоритетные функции объектов озеленения. Это, прежде всего, создание условий для отдыха детей и пожилых людей; хранение личного автотранспорта и сбор хозяйственно-бытового мусора; обеспечение проветривания и инсоляции территории; защита растений от воздействия неблагоприятных факторов среды; формирование устойчивых типов насаждений, введение колористического и фактурного разнообразия в композицию. Подобный анализ позволяет четко классифицировать функции объектов озеленения жилой застройки по области их проявления как внешние и внутренние и по роли функций в удовлетворении потребностей населения как главные и второстепенные. Выявлено, что градация видов функций по уровням их подчинения может быть более сложной. Разработанная градация представлена в виде схемы на рис. 2.

внешняя функция

главная сложная

второстепенная сложная

главная сложная

второстепенная сложная

главная

второстепенная второстепенные

второстепенные

вспомогательные сложные

основные простые

вспомогательные простые Рис. 2. Градация функций объекта озеленения жилой застройки

1

Подобная градация позволяет устанавливать значимость и важность функций последовательно сверху вниз по уровням функциональной модели методом их попарного сравнения. Те функции, которые способствуют удовлетворению наиболее важных требований потребителей или участвуют одновременно в реализации нескольких требований, имеют большее количество предпочтений.

Количественное значение значимости каждой функции определяется по

формуле: 1*} = —'■-, где г^ - значимость >той функции к-того уровня

I ■■

функциональной модели, р* - количество предпочтений .¡-той функции к-того уровня перед другими функциями этого же уровня, имеющими общую вершину, п - количество функций к-того уровня, имеющих общую вершину.

Расчет относительной важности каждой функции по отношению к выполнению главной цели реконструкции объекта определяется по формуле:

- важность вышестоящей (целевой) функции.

Структурно-стоимостная модель объекта озеленения жилой застройки. Разработка критериев выделения структурных единиц ведется для участка жилой застройки как для простейшего функционально-планировочного жилого образования - объекта нормирования (по существующим нормативам МГСН 1.01-99). Подчинение выделенных структурных, единиц предлагается в виде принципиальной структурной модели объекта озеленения жилой застройки, схема которой представлена на рис. 3. Каждому материальному носителю (МЯ) функций присваивается свой порядковый номер, отражающий его подчинение вышестоящему материальному носителю. Путем совмещения реальной структурной модели объекта и данных о затратах на его создание или реконструкцию строится структурно-стоимостная модель объекта озеленения.

Функционально-структурная модель объекта озеленения является результатом совмещения реальной структурной модели и типовой функциональной модели объекта. Каждая структурная единица объекта

озеленения описывается с помощью функций, которые она выполняет в данных условиях.

Объект Свид МН) (зонаХ^

МН]|<Г" МН12

подзона) (подзона) (сложный процесс)

МНШ (сектор)

МНш (сектор)

МНш МН132

(простой процесс) (простой процесс)

МНШ1 (сложный узел)

МН]122 МНц21

. (сложный узел) (простой узел)

МН|Ш1 МНг1222 МНп223 МНц23[ МНпш

(простой узел) (простой процесс) (простой узел) (элемент) (элемент)

у ^ ^

МН]Щ11 МН|Ш11 МН] 12231 МН1Ш32

(элемент) (простой процесс) (элемент) (элемент)

Рис. 3. Принципиальная схема построения структурной модели объекта озеленения жилой застройки

Экономическая оценка функций объекта озеленения осуществляется по функционально-структурной модели снизу вверх путем перевода структурных затрат (стоимости материальных носителей функций) в функциональные через материальные вклады структурных единиц в реализацию функций по формуле: С х 1-» ^^г

= —-———, где Эрз - стоимость ^той функции, Смн - стоимость Лии /о

материального носителя .¡-той функции, Цщ - вклад (степень участия) материального носителя в реализации ]-той функции.

Для более сложных структурных единиц объекта озеленения стоимость функций определяется суммированием стоимости подчиненных им функций:

сЧ1 =

,где Р j - j-тaя функцияк-того уровня функциональной модели,

МН1, - 1-тый материальный носитель 1-ного уровня структурной модели.

Двигаясь снизу вверх по функционально-структурной модели объекта озеленения определяется стоимость функций каждого материального носителя, сумма которых составляет сметнуто стоимость реконструкции данного объекта.

Конечным результатом анализа является построение функционально-структурно-стоимостной модели объекта озеленения жилой застройки, которая содержит в себе полные данные проведенного анализа.

Глава 4. Регулирование уровня стоимости и качества озеленения н благоустройства в процессе проектирования

Построение реальной функционально-структурно-стоимостной модели объекта позволяет находить различные способы регулирования уровней стоимости и качества проектных решений путем выявления «дефектных» функций, у которых выявлен дисбаланс между имеющимися и необходимыми характеристиками. Выявление функционального и параметрического дисбаланса позволяет перераспределять денежные средства путем устранения избыточности функций и параметров объекта и доведения их в случае недостаточности до нормативных характеристик, улучшая при этом качество озеленения и благоустройства жилых территорий. Метод сопоставления относительной важности и стоимости функций исходит из предположения о том, что нормирующим условием доя распределения затрат по функциям служит их значимость для потребителя. Для оценки соответствия количественных значений относительной важности функции для потребителя и затрат на их выполнение строится функционально-стоимостная диаграмма (рис. 4). По оси ординат в верхней части диаграммы даются величины относительной стоимости функций, в нижней части диаграммы - величины относительной важности функций. По оси абсцисс располагаются функции, которым присваиваются номера по порядку.

ё 30,00 -

о £ 25,00 -

| 20,00

О 15,00

10,00 •

5,00 -

о,ш -

л -5,00 •

5 о -10,00 -

1 -15,00 *

Ю -20,00 -

Сбалансированные функции Ц "Дефектные" функции Рис. 4. Функционально-стоимостная диаграмма

«Дефектные» функции определяются по зонам рассогласования их количественных значений и проверяются с помощью расчетов (если ^>1) по

формуле: ^ =—, где^ — относительная важность ^¡-той функции, в%,

- относительная стоимость З-той функции, в %, определяется по формуле:

з;, хюо ,

—, где - затрата на осуществление j-тoи функции 1-тым

материальным носителем, в рублях; 5„бщ. - общая стоимость реконструкции объекта, в рублях.

Выделение материальных носителей «дефектных» функций позволяет определить и обосновать необходимость и границы преобразования проектных решений, то есть четко выделить зону поиска резервов экономии средств на реконструкцию объекта и сформулировать направления совершенствования способа реализации данных функций. Конечным результатом поиска решений является проработка выдвинутых идей, формирование и отбор наиболее целесообразных вариантов с точки зрения их функциональной и экономической эффективности. Оценка экономической эффективности изменения проектных

решений осуществляется путем расчета экономии средств на реконструкцию объекта при сохранении или повышении его качественных характеристик за счет применения методики функционально-структурного моделирования.

Глава 5. Рекомендации по оптимизации проектных решений реконструкции объектов озеленения жилой застройки на основе их функцио на лъно-стру кту р н ого модел ирова ння

Для разработки банка данных о потенциальных свойствах структурных единиц объекта озеленения, их параметрах и затратах на создание была выработана определенная система накопления информационного материала. Анализ литературных данных описания элементов озеленения, материалов и конструкций элементов благоустройства, их классификаций позволил выделить определенные признаки, характеризующие потенциальные свойства элементов благоустройства (размеры, физико-механические, санитарно-гигиенические свойства материала и конструкции), свойства элементов озеленения (биологические, декоративные, экологические, санитарно-гигиенические). Параметры выявленных свойств являются количественной характеристикой, определяющей границы проявления определенного признака у элемента.

На основе полученных данных были проанализированы свойства и параметры 68 видов деревьев, 52 видов кустарников, 11 видов лиан, наиболее распространенных в озеленении населенных пунктов средней части России. Для удобства пользования созданной базой данных разработана система автоматизированного поиска данной информации.

Анализ разработанных проектов реконструкции объектов озеленения жилой застройки. Целью анализа является повышение социально-экономической эффективности озеленения и благоустройства жилых территорий при выявлении несоответствия между сметной стоимостью реконструкции и выделенным денежным лимитом на ее проведение или при выявлении проектных ошибок и недочетов в результате экспертизы проектной

документации. Последовательность действий, проводимых в процессе анализа существующих проектов реконструкции объектов озеленения жилой застройки, представлена на рис. 5.

Рис. 5, Этапы проведения анализа разработанных проектов реконструкции объектов озеленения жилой застройки на основе их функционально-структурного моделирования

Методика проведения функционально-структурного моделирования объектов озеленения жилой застройки была опробована при анализе проекта реконструкции озелененной территории жилого квартала Юго-Западного округа г. Москвы. Сэкономленные в ходе анализа объекта с помощью методики функционально-структурного моделирования денежные средства были направлены на устранение функционально-параметрической недостаточности, что позволило повысить качество проекта реконструкции объекта озеленения.

Проектирование реконструкции объектов озеленения жилой застройки с использованием функционально-структурного моделирования. Целью введения разработанной методики в процесс проектирования является снижение уровня формирующихся затрат на реконструкцию объектов озеленения, а также повышение их качества. В этом случае стадии предпроектного и проектного

периодов корректируются с учетом построения различного рода моделей, позволяющих разработать различные варианты реконструкции объектов озеленения жилой застройки, учитывая их качественные и стоимостные характеристики. Последовательность и характер необходимых действий представлен на рис. 6,

Проект реконструкции объекта озеленения

Предпроешпный период

Построение типовой функциональной модели для главных функций объекта

( *

Проектный период (стадия эскизного проекта)

Формулирование основных функций объекта и выбор вариантов их

реализации на основе базы данных

Разработка вариантов реконструкции объекта на уровне секторов и узлов

Проверка социально-экономической эффективности эскизных решений

Построение структурно-стоимостной модели объекта озеленения

Построение функционально-структурной модели объекта озеленения.

__Расчет стоимости функций_

Определение зон дисбаланса Выбор решения с наибольшей экономической эффективностью

г

Проектный период (стадия разработки рабочей документации)

Анализ вспомогательных функций и способов их реализации на основе функционально-структурного моделирования простых узлов объекта Оформление оптимальных вариантов реализации функций в виде чертежей

Рис. б. Этапы проектирования реконструкции объектов озеленения жилой застройки с учетом введения функционально-структурного моделирования

Разработка . программы построения функционально-структурно-стоимостных моделей объектов озеленения жилой застройки на ПЭВМ. Для автоматизации проведения анализа объектов озеленения на основе методики функционально-структурного моделирования разработана программа,

позволяющая в оптимальном скоростном режиме решать поставленные задачи и представлять результаты анализа в виде таблиц в электронном виде.

Выводы

1. Установлено, что учет параметров жизненного цикла объекта озеленения позволяет определять на ранних этапах проектирования расхода на его строительство и эксплуатацию и в целом повышать экономическую эффективность всего процесса его создания. Для устранения налипших затрат при создании объекта разработана методика функционально-структурного моделирования объекта озеленения жилой застройки.

2. Разработаны показатели и критерии комфортности объемно-пространственной жилой среды, на их основе сформулированы функции, типичные для объектов озеленения жилой застройки. Они вобрали в себя все возможные требования, в соответствии с которыми должен разрабатываться проект озеленения и благоустройства жилых территорий.

3. Определена параметры функций объекта озеленения, позволяющие четко фиксировать границы, в пределах которых должна выполняться та или иная функция, то есть определять качественный уровень функционирования объекта.

4. Установлено, что объекты озеленения жилой застройки 60-х годов требуют немедленного проведения реконструктивных мероприятий, эффективность которых зависит от выявления приоритетности функций данных объектов. Разработанная система градации функций по уровню их сложности и соподчинения позволила количественно выразить данную приоритетность, устанавливая значимость и относительную важность функций объектов.

5. Разработанные критерии выделения структурных единиц жилых территорий с определением их сложности и -подчиненности позволили представить объект озеленения в виде структурной модели с целью выявления их возможных свойств, участвующих в формировании комфортной среды.

6, Разработанная функционально-струкзурно-стоимостная модель объекта озеленения жилой застройки позволяет определить стоимость функций, выполняемых его структурными единицами, а также выявлять "дефектные" функции и их материальные носители, что позволяет обосновывать необходимость и границы преобразования проектных решений, рационально использовать средства, выделенные на реконструкцию объекта и улучшать его социально-экономической эффективность.

7. Разработанные системы накопления и автоматизированного поиска информации позволяют целенаправленно и научно обоснованно учитывать и использовать данные о различных свойствах структурных единиц объекта озеленения при выборе оптимального варианта проектного решения; сокращают время анализа альтернативных вариантов.

S. Методика функционально-структурного моделирования объектов озеленения жилой застройки может быть рекомендована дня анализа других типов объектов озеленения с разработкой новых типовых функциональных моделей для каждого из них.

Публикации. Материалы по теме диссертации опубликованы в 5 работах:

1, О функциональном моделировании объектов ландшафтной архитектуры // Лесной вестник, - № 1,1999. - М.: МГУЛ. - с. 60-64.

2, О методе обоснования необходимых затрат в ландшафтном проектированииИ Лесной вестник. - Кё2,1999.-М.: МГУЛ.-с. ПЫ15.

3, О социально-экономических предпосылках благоустройства и озеленения территорий жилых районов // Лесной вестник. - № б, 2000, - М.: МГУЛ. - с. 17Ы73.

4, О функциональном моделировании при проектировании объектов озеленения /в соавторстве Теодоронский B.C. - Экология большого города. Альманах, Вып. 8. - М.; Прима-М, 2003. - с. 106-113.

5, Функционально-структурная модель озеленения и благоустройства территории группы жилых домов !! Научные труды. - Выл. 322 (4). - М.: МГУЛ,2003.-с. 138-142.

Отпечатано с готового оригинала Лицензия ПД № 00326 от 14.02.2000 г.

Подписано к печати^//.ОЗ. Формат 60x88/16

Бумага 80 г/м1 "Снегурочка" Ризография

Объем / н.а,_Тираж/СОэкз._Заказ Jfe/ffi_

Издательство Московского государственного университета леса, 141005. Мьшшш-5, Московская обл., 1-я Институтская, 1.МГУЛ. Телефоны: (095) 588-57-62,588-53^8,588-54-15. Факс: 588-51-09. E-mail: izdat@mgul.aciu

Уч

9.-95 3