Remkomplekty.ru

IT Новости из мира ПК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принципы построения архитектуры

Принципы построения архитектуры предприятия

Одной из основных составляющих проекта разработки архитектурного процесса является создание структур, обеспечивающих управление и контроль за всем процессом. Архитектура предприятия должна являться основополагающим правилом, законом, в соответствии с которым происходят изменения деятельности компании.

Основу управления и контроля архитектурного процесса, как правило, составляет набор руководящих принципов. Многие аналитики выделяют следующий набор принципов:

· Внедрение новых систем и модернизация существующих должна проходить под оценку эффективности, целесообразности для компании и соответствия стандартам.

· Необходимо контролировать изменения бизнес процессов и информационных систем в рамках их влияния на другие обеспечивающие (зависимые) бизнес процессы и информационные системы.

· Архитектурные модели должны поддерживаться в актуальном состоянии (например, в репозитории, CMDB). Необходимо обеспечивать контроль целостности моделей и связей между ними.

· Должны быть разработаны и поддерживаться в актуальном состоянии стандарты, правила и политики. Все проекты должны контролироваться на соответствие стандартам.

· Результаты работы архитектурного процесса должны готовится в виде рекомендаций, подлежащих утверждению высшим руководством организации.

Одним из инструментов, обеспечивающих управление и контроль за архитектурным процессом является создание архитектурного комитета во главе с одним из топ менеджеров. Функции архитектурного комитета заключаются в отслеживании и одобрении проектов и инициатив, существующих в компании и оценку целесообразности их проведения. Следует отметить, что вместе с созданием архитектурного комитета на предприятии создается еще один бюрократический уровень, позволяющий активировать и останавливать проекты. Недостатками архитектурного комитета может оказаться возможность задержек при рассмотрении вопросов в ситуации, когда требуется быстрое принятие решений.

Правильно построенный процесс контроля и управления может существенно повлиять на проект на начальных этапах его функционирования:

· Начало проекта. На этом этапе проекту предоставляются документы с описанием архитектурных шаблонов и принципы построения информационных систем.

· Выработка требований. Архитекторы обеспечивают консультирование для обеспечения выбора конкретного проектировочного решения, удовлетворяющего стандартам компании, что поможет избежать возможных конфликтов в будущем. Выбранное решение утверждается архитектурным комитетом.

Команда разработки архитектуры предприятия обеспечивает функционирование всего архитектурного процесса. На них ложатся задачи связанные с подготовкой всех документов, связанных с описанием архитектуры, контроль и консультация проектных групп. Команда разработки архитектуры должна представлять ключевые документы, построенные на архитектурных принципах.

На этапе инициализации архитектурного процесса, как правило, разрабатывается документ, описывающий основные принципы построения архитектуры предприятия. Подобный документ необходим в начале процесса разработки архитектуры и обеспечивает рекомендации всем участникам процесса, описывающие общее направление развития. Принципы могут быть сформированы для различных слоев архитектуры предприятия (бизнес архитектура, архитектура ИТ). Ниже представлены архитектурные принципы для построения архитектуры ИТ.

Архитектурные принципы построения Корпоративных Информационных Систем (КИС) — это набор основных правил построения систем обеспечивающих получение, обработку и хранение информации в компании.

Принципы построения КИС определяют архитектуру информационных технологий компании. Принципы – это высокоуровневые руководства к действию, задающие стратегическое направление развития информационных технологий в компании и являющиеся инструментом принятия неизбежных компромиссных решений при внедрении новых информационных систем.

Принципы построения приложений:

· Информационные системы разрабатываются на основе единой методологии и существующих в компании стандартов.

· Предпочтение отдается промышленным информационным системам от крупных поставщиков.

· Информационные системы отвечают принципам SOA.

· Предпочтительным является централизованная архитектура программно аппаратных решений.

· Информационные системы должны быть открытыми, гибкими, легко масштабируемыми.

· Информационные системы должны обеспечивать простоту интеграции.

· Информационные системы имеют средства, обеспечивающие возможности мониторинга и централизованного управления.

Принципы организации данных:

· Автономность (независимость) данных.

· Используется единое централизованное определение элементов данных

· Для хранения данных используются преимущественно централизованные системы хранения, а где необходимо и целесообразно, и локальные.

· Для всех данных четко определены подразделение-владелец и подразделение, обеспечивающее их поддержку и сопровождение, но каждый, кто имеет право доступа, может использовать эти данные в соответствии с уровнем доступности.

· Ввод данных производится только один раз в заранее определенной точке, повторный ввод тех же данных возможен только в оговоренных особых ситуациях

Принципы построения ИТ инфраструктуры:

· Техническая инфраструктура является масштабируемой и расширяемой

· Инфраструктура является простой в эксплуатации и сопровождении

· Инфраструктура является адекватной потребностям приложений и бизнеса

· Инфраструктура строится в строгом соответствии корпоративным стандартам

· Стандартизация всех программно-аппаратных средств компании

· При определении технических параметров систем закладывается резерв по вычислительной мощности и объемам дисковой памяти, или обеспечивается динамическое наращивание.

Принципы построения архитектуры

Фрэнк Райт публикует книгу: Будущее архитектуры / The Future of Architecture, где излагает принципы своей работы над архитектурными решениями: «Основными принципами моей работы были следующие.

Первое. Уменьшать до минимума число необходимых частей здания и число отдельных комнат в доме, образуя целое как замкнутое пространство, подразделяя его образом, чтобы целое было пронизано воздухом и свободно просматривалось, давая ощущение единства.

Второе. Связывать здание, как целое, с его участком путём придания ему горизонтальной протяжённости и подчеркивания плоскостей, параллельных земле, но не занимать зданием лучшей части участка, оставляя, таким образом, эту лучшую часть для пользования ею, для функций, связанных с жизнью дома; она является продолжением горизонтальных плоскостей полов дома, выходящих за его пределы.

Третье. Не делать комнату коробкой, а дом — другой коробкой, для чего превращать стены в ширмы, ограждающие пространство; потолки, полы и ограждающие ширмы должны переливаться друг в друга, образуя одно общее ограждение пространства, имеющего минимум подразделений. Делать все пропорции дома более приближающимися к человеческим, конструктивное решение — с наименьшим расходом объёма и наиболее соответствующее примененным материалам, а целое, таким образом, — наиболее подходящим для жизни в нём. Применять прямые линии и обтекаемые формы.

Четвёртое. Извлечь основание дома, содержащее в себе негигиеничный подвал, из земли, поместить его полностью над землей, превратив его в низкий цоколь для жилой части дома, сделав фундамент в виде низкой каменной платформы, на которой должен стоять дом.

Пятое. Все необходимые проёмы, ведущие «наружу» или «внутрь», привести в соответствие с человеческими пропорциями и размещать их в схеме всего здания естественно — то ли в единичном виде, то ли группами. Обычно они выступают в виде «прозрачных ширм» вместо стен, потому что вся так называемая «архитектура» дома выражается главным образом в том, как эти проёмы в стенах группируются по помещениям в качестве ограждающих ширм. Внутреннее помещение как таковое теперь приобретает существенное архитектурное выражение, и не должно быть отверстий, прорезаемых в стенах, подобно дыркам, вырезаемым в стенках коробки. Дырявить стены — это насилие.

Шестое. Исключить комбинирование различных материалов и, по мере возможности, стремиться к применению одного материала к постройке; не применять украшений, не вытекающих из природы материала, чтобы здание яснее выражало собою место, в котором живут, и чтобы общий характер здания чётко свидетельствовал об этом. Прямые линии и геометрические формы соответствуют работе машины в строительстве, так что и интерьер естественно принимает характер продукта машинного производства.

Седьмое. Совмещать отопление, освещение, водоснабжение со строительными конструкциями так, чтобы эти системы стали составной частью самого здания. Элементы оборудования при этом приобретают архитектурное качество: здесь также проявляется развитие идеала органичной архитектуры.

Восьмое. Совмещать с элементами здания, насколько это возможно, предметы обстановки, как элементы органичной архитектуры, делая их едиными со зданием и придавая им простые формы, соответствующие работе машины. Снова прямые линии и прямоугольные формы.

Девятое. Исключить работу декоратора. Если он не привлечет на помощь «стили», то уж обязательно будет применять завитушки и цветочки.

Это все было рационально — в такой мере, какой достигло развитие мысли органичной архитектуры. Конкретные формы, которые давало чувство на основе этой мысли, могли быть только индивидуальными. В то время не было решительно ничего, что могло бы служить пособием для их развития. Они представлялись наиболее естественными из всего, что могло быть в мире, и вырастали из условий времени. Чего бы они ни стоили в конечном счете, это было то, чего они действительно стоили.

Простота была основной проблемой в период тех ранних исканий, и я вскоре убедился в том, что органичная простота обладает возможностями подлинной взаимосвязи, а красота, которую я почувствовал, соответствует выражению этой взаимосвязи. Убожество — это ещё не простота ».

Цитируется по книге: Иконникова А.В., Мастера архитектуры об архитектуре, М., «Искусство», 1971 г., с. 184-185.

Архитектура ПО: разница между архитектурой и проктированием

Многие не знают, в чем состоит разница между архитектурой и проектированием приложения. Даже сами разработчики зачастую не могут разобрать строку кода и могут спутать элементы архитектуры приложения с элементами проектирования. Будучи разработчиком, я бы хотел объяснить эти понятия , а также разницу между проектированием приложения и его архитектурой. Помимо этого, я покажу вам, почему разработчикам важно хотя бы немного разбираться в архитектуре программного обеспечения и много — в проектировании. Итак, давайте начнем.

Определение архитектуры программного обеспечения

Говоря простым языком, архитектура программного обеспечения — это процесс превращения таких характеристик программного обеспечения, как: гибкость, масштабируемость, возможность реализации, многократность использования и безопасность — в структурированное решение, которое соответствует как техническим, так и бизнес требованиям. Отсюда возникает следующий вопрос: какие характеристики программного обеспечения могут повлиять на преоктирование архитектуры программного обеспечения? Помимо технических особенностей, также существует множество параметров, которые в основном отвечают требованиям бизнеса или функциональности.

Читать еще:  Архитектурный фон неймана

Характеристики архитектуры ПО

Как я уже объяснил, характеристики ПО помогают понять требования к программному обеспечению и ожидания, относительно его на функциональном и техническом уровне. Поэтому, если владелец продукта говорит, что им приходится конкурировать в условиях быстро меняющегося рынка , значит, им следует быстро адаптировать свою бизнес-модель. Программное обеспечение должно «легко расширять свой функционал, состоять из блоков и быть легким в обслуживании», если мы хотим, чтобы оно было подготовлено качественно и вовремя. Если вы архитектор ПО, то должны знать, что основными параметрами для вас будут качество работы и низкая отказоустойчивость, масштабируемость и надежность. А теперь, определившись со всеми основными параметрами, вы слышите от своего руководителя, что бюджет на этот проект ограничен. Здесь вступает в дело ещё один параметр — осуществимость.

Полный список параметров программного обеспечения или так называемых «качественных характеристик» вы найдете здесь.

Архитектурные шаблоны программного обеспечения

Большинство из вас, наверно, уже знакомы с термином «микросервисы». Микросервисы — один из способов моделирования архитектуры ПО, наряду с многоуровневой архитектурой, архитектурой, управляемая событиями, бессерверной архитектурой и многими другими. Некоторые из вышеперечисленных шаблонов будут описаны ниже. Микросервисный стиль архитектуры стал известным после того, как его стали успешно применять в Amazon и Netflix. А теперь, давайте углубимся в детали и более подробно обсудим архитектурные стили.

** Внимание: пожалуйста, не путайте архитектурные стили с шаблонами проектирования, такими как фабричный шаблон проектирования или адаптерами. Я расскажу о них позже.

Бессерверный архитектурный стиль

Этот элемент применим к приложениям, которые в качестве решения используют сервисы третьих лиц для того, чтобы решить проблему загруженности серверов и бэкенда. Бессерверная архитектура делится на две основные категории. Первая это «бэкенд как услуга (BaaS)», вторая — «функция как услуга (FaaS)». Бессерверная архитектура поможет сэкономить время на проверке и исправлении ошибок переноса, а также на работе с регулярными задачами сервера.
Самым известным примером бессерверного API является сервис Amazon AWS «Lambda».

Более подробно прочитать о нем вы можете здесь.

Архитектура, управляемая событиями

Эта архитектура завязана на производителях и потребителях событий. Главная идея состоит в том, чтобы разделить части вашей системы так, чтобы каждая из частей активизировалась, когда интересное событие происходит в другой. Сложно? Давайте упростим. Представьте, что вы создаете систему для онлайн-магазина и она состоит из двух частей: модуль покупок и модуль продаж. Когда клиент совершает покупку, модуль покупок создает событие «orderPending». Так как модуль продаж заинтересован в этом событии, он будет следить за процессом на случай, если его вызовут. Как только модуль продаж получит это событие, он выполнит определенные задания или запустит ещё одно событие для продолжения покупки товаров у определенного вендора.

Запомните, что производитель события не знает за каким из событий наблюдает какой из потребителей события. Также и другие потребители не знают, кто из них за каким событием наблюдает. Таким образом, главная идея заключается в расщеплении частей системы.

Если вы хотите узнать больше про архитектуры, управляемые событиями, перейдите по ссылке.

Архитектура микросервисов

За последние несколько лет архитектура микросервисов стала одной из самых популярных. Она создается на основе небольших, независимых модульных сервисов, каждый из которых решает свою проблему или выполняет уникальное задание. Эти модули взаимодействуют через API, запрограммированный на выполнение определённой бизнес цели. А теперь посмотрите на картинку и вы все поймёте.

Проектирование программного обеспечения

Архитектура — это скелет и многоуровневая инфраструктура программного обеспечения, а проектирование ПО — это проектирование на уровне кода, например: чем занят каждый из модулей, разнообразие классов, цели функций, и т.д.

Если вы разработчик, вам необходимо знать принципы SOLID, и понимать, как шаблон проектирования должен решать повседневные проблемы.

Принципы SOLID ( Single Responsibility, Open Closed, Liskov substitution, Interface Segregation and Dependency Inversion Principles) — это единственная ответственность, открытость/закрытость, принцип подстановки Барбары Лисков, принцип разделения интерфейсов и принцип инверсии зависимостей.

  • Принцип единственной ответственности означает, что каждый класс работает только над одной целью, ответственен только за неё и изменяется только по одной причине.
  • Принцип открытости/закрытости: класс должен быть открытым для расширения, но закрытым для изменений. Проще говоря, вы можете добавлять новую функциональность в класс, но не можете редактировать существующие функции таким образом, что они будут противоречить используемому коду
  • Принцип подстановки Барбары Лисков: согласно этому принципу, разработчик должен соблюдать наследственность таким образом, чтобы нигде не нарушалась логика приложения. Так, если новый класс «XyClass» происходит от родительского класса «AbClass», новый класс должен повторять функции родительского класса таким образом, чтобы они не изменяли поведение родительского класса. Тогда вы легко сможете использовать объект XyClass класса вместо объекта класса AbClass, не нарушая логики приложения.
  • Принцип разделения интерфейсов: Всё просто: класс способен реализовывать множество интерфейсов, создавайте свой код таким образом, чтобы классу никогда не приходилось реализовывать функцию, которая не важна для его задач. Вывод — разделяйте свои интерфейсы на категории.
  • Принцип инверсии зависимостей: Если вы когда-либо использовали TDD для создания своего приложения, вы знаете насколько важно расщеплять свой код перед тестированием и моделированием. Другими словами, если определенный класс «ex:Purchase» зависит от класса «Users», установка пользовательских объектов должна инициировать снаружи класса «Purchase».

Шаблоны проектирования

  • Фабричная модель — самый часто используемый шаблон проектирования в мире OOП, так как он позволяет сэкономить много времени в будущем, когда потребуется изменить один из классов, который вы использовали. Рассмотрим на примере:

Представим, что вы хотите реализовать модель класса пользователей Users(), — вы можете использовать один из двух методов:

1 — $users = new Users();
2 — $users = DataFactory::get(‘Users’);

Я бы выбрал второй, по двум основным причинам, помимо всех остальных. Во-первых, изменение названия класса с «Users» на «UserData» — это всего лишь одно изменение в одном месте, внутри фабричной базы, в остальном ваш код остается тем же. Во-вторых, если в классе «Users» появятся такие параметры как Users($connection), то вам останется только внести изменения в одном месте, а не в каждой функции которая использует объекты класса Users. Поэтому, если вы думаете, что первый вариант лучше, подумайте ещё раз.

  • Адаптер (шаблон проектирования) — один из шаблонов структурного проектирования. Посмотрев на название, можно понять, что эта модель делает из неожидаемого использования класса ожидаемое.

Представьте,что ваше приложение работает по API c YouTube и, чтобы получить токен доступа, вам необходимо вызвать функцию getYoutubeToken();

Итак, вы вызвали эту функцию в 20 разных местах в приложении.

А потом, Google публикует новую версию API, переименовав функцию на getAccessToken();

Теперь вам придется найти и переименовать эту функцию во всем приложении или создать адаптер-класс, как показано далее в примере:

В последнем случае, единственное, что вам придется сделать — изменить одну строку, все остальное приложение продолжит работать как раньше.

Помните, что архитектор программного обеспечения и разработчик программного обеспечения — две разные вещи. Архитекторы программного обеспечения обычно работают с опытным тимлидом, который хорошо знает существующие решения, что помогает ему принимать правильные решения на стадии планирования. Разработчик программного обеспечения должен знать особенности проектирования программного обеспечения и также обладать знаниями об архитектуре приложения, чтобы команде было легче взаимодействовать.

5 принципов архитектуры, которая делает людей счастливее

И это не очередная уловка или эффектный ход: вот уже больше 10 лет рядом с амстердамским аэропортом Схипхол, в соответствии с непрерывными исследованиями и экспериментами строится «дивный новый мир», в котором люди будут по-настоящему счастливы.

Этот проект не называется модным словом «инноград», не поддерживается на государственном уровне — о месте под названием Park 20/20 вообще мало кто слышал. Задавшись амбициозной целью, архитектор Уильям Макдонах и девелопер Курт Захария не спешат трубить о своих успехах всем и вся, а вместо это упорно ищут ответы на вопросы, которые считают действительно важными. Находят, проверяют их правильность — и ставят новые, продолжая совершенствовать свою концепцию «лучшего мира».

А и правда — как сделать мир лучше? Последнее время все только и говорят о нулевом энергобалансе, водосбережении, пассивных технологиях, заботе об окружающей среде. Однако Макдонах уверен, что этого мало. Мало «выйти в ноль», мало так называемой заботы, которая, по сути, заключается в том, чтобы меньше разрушить. Надо созидать — возвращать природе долги. Баланс должен быть положительным.

1. Жизнь после смерти — существует!

Ключевой принцип своей философии Уильям Макдонах сформулировал в 2002 году, став соавтором книги немецкого химика Майкла Браунгарта «Cradle-to-cradle: rethinking the way we making things». Английская идиома cradle-to-grave, «от колыбели до могилы», становится идиомой вдвойне: если первая отражает линейность процесса, то вторая — его цикличность, когда стадия «могила» лишь предшествует рождению заново.

Другими словами, абсолютно все является ресурсом для чего-то еще. Все как оно есть в природе: отходы одной системы «кормят» другую. Поэтому здание должно быть «съедобным», пригодным для «пищи» — чтобы потом его можно было разобрать на те части, которые вернутся земле («биологические питательные вещества») или же те, которые после переработки станут элементами новых зданий («технологические питательные вещества»). К примеру, обычную систему фильтрации воды можно перепроектировать так, чтобы она эффективно работала с отходами других систем. Впрочем, самое понятие «отходы» утрачивает свой смысл — в этом вся соль.

Читать еще:  Внутренний уровень архитектуры субд

2. Ничто не утрачивается безвозвратно

Энергия — не на 60, не на 80, а на все 100% — берется из возобновляемых источников энергии. И не говорите, что вам мало солнца — у природы есть много других энергоносителей, и все в изобилии: ветер, подземные воды, гравитация. Вопрос только в том, как использовать их наиболее оптимально.

3. Биоразнообразие как минимум сохраняется, как максимум — восстанавливается

Понятно, что в каждом уголке мира экосистема уникальна. Но задача архитектора в том, чтобы внимательно ее изучить — и не только не нарушить, но и, если ей был ранее нанесен вред кем-то другим, восстановить.

4. Нет предела совершенству

Как уже упоминалось, недостаточно «производить ноль» или «расходовать ноль». Поэтому авторы концепции cradle-to-cradle (сокращенно C2C) идут дальше и ищут способы, чтобы здание, например, не только не тратило энергию из внешних источников, но и само становилось таким источником, обеспечивая электричеством соседние дома. Исследования на тему совершенствования всех известных человечеству «зеленых» технологий ведутся не только в собственном экспериментальном центре на территории Park 20/20, но и в сильнейших научных лабораториях по всему миру.

5. Заставьте людей улыбаться

У вас получилось построить здание, отвечающее всем предыдущим критериям? Отлично, но, заботясь о тепловых насосах и коллекторах дождевой воды, не забыли ли вы, насколько важна внешняя привлекательность любого архитектурного произведения? Макдонах и Захария уверены, что одно другому не мешает, а только помогает. Просто нужно проявить фантазию.

Откуда это взялось

На первый взгляд принципы Макдонаха звучат не слишком «научно» и убедительно. Собственно, для того, чтобы доказать свою правоту всем скептикам и «неверующим», Макдонах и Захария и затеяли проект Park 20/20. Начиналось все с сертификатов наподобие LEED и BREEAM — принципы, заложенные в философии C2C, использовались как некие стандарты для зданий и материалов. На данный момент по одной из пяти категорий (от «базовой» до «платиновой») сертифицировано более 500 материалов, причем значительно больше половины из них применяются в строительной сфере. Подробнее о сертификации cradle-to-cradle мы писали здесь.

Инициировав новую систему сертифицирования, Макдонах активно пропагандировал свой подход, писал статьи и очерки, ездил с лекциями. Рассказывал о том, что дизайн — это «осознанное намерение». Мы проектируем здания, продукты и системы, которые порождают миллионы фунтов вредных выбросов в воду, землю и воздух ежегодно. Казалось бы, зачем кому-то делать такое намеренно? Однако же это происходит. Согласно той же логике мы намеренно (и осознанно!) используем те формы энергии, которые разрушают земную атмосферу и мировую экономику. Почему наши намерения именно такие и не могут быть другими? — вопрошал Уильям Макдонах. И неожиданно к нему прислушался голландский девелопер Курт Захария, как-то сразу и безоговорочно поверив, что благими намерениями вымощена дорога в рай. Как рассказывает Макдонах, Захария пришел к нему со словами: «Я занимаюсь недвижимостью и я хочу изменить мир. Что я должен делать?» А сегодня тот «рай», который они задумали построить к 2020 году (отсюда и название Park 20/20), по всей видимости, будет завершен раньше, несмотря на кризис, а прибыли принесет в полтора раза больше, чем планировалось.

Как это работает

Царство, живущее по законам cradle-to-cradle, — это 28 акров земли, на которых, согласно мастер-плану, будет построено 13 зданий (пока что завершены четыре), расположенных по периметру большой общественной зоны. Здесь будут устроены парки, водоемы и пешеходные променады, а автомобильные и велосипедные парковки разместятся под зданиями — таким образом, чтобы вся центральная часть пространства оставалась недоступной для машин. Квартал запланирован офисным — авторы проекта безошибочно сделали ставку на крупные корпорации, которые охотно вкладывают средства в экологию и благотворительность для укрепления социального статуса на мировом рынке. Среди резидентов — туристический оператор FOX, футбольная организация FIFpro, крупнейший производитель бытовой техники в Германии B/S/H, специализирующаяся в области аудиокоммуникаций Platronics и другие.

Все материалы, из которых строятся здания на территории парка, получили сертификат cradle-to-cradle и вместе с ним — официальный статус «вечных», точнее, бесконечно «реинкарнирующих». Центральная система распределения энергии производит минимальные выбросы углекислого газа в атмосферу и в то же время очищает воздух внутри строений. Надежная изоляция конструкций и продуманное расположение объемов на участке снижают энергозатраты и уровень шума. Система центрального водоснабжения и водоочистки позволяет использовать дождевую воду для технических нужд и очищать грунтовые воды, уменьшая расход питьевой воды. Наконец, на территории парка осуществляется централизованный и раздельный сбор мусора.

Впрочем, все это больше про технологии и логистику, а принципы заявлялись как архитектурные. Но дело в том, что Макдонах проецирует их буквально на все. Например, поддержание биоразнообразия распространяется и на дома — они же здесь «вечно живые» и тоже считаются частью некой экосистемы.

С точки зрения архитектуры это означает запрет на типовую застройку: каждое здание разрабатывается индивидуально, под конкретные нужды, и в Park 20/20 все они не похожи друг на друга — хотя, когда листаешь каталог построек, получивших, скажем, сертификат BREEAM (а для парка с концепцией cradle-to-cradle это, среди прочих, обязательное условие), начинает казаться, что все они на одно лицо.

Неудивительно: ведь в подавляющем большинстве из них используется, к примеру, энергоэффективное стекло. У зданий на территории Park 20/20 — конечно же, тоже. Скажем, у штаб-квартиры FOX это стеклопакеты на основе солнцезащитного Stopray Vision 50 от AGC Glass, и такие же у еще не построенного офиса спортивного комитета ФИФА. Такие же — да не такие: в первом случае в «сэндвич» включили стекло Artlite с возможностью печати цветного изображения и сделали его разноцветным. А во втором сложили из стеклянных объемов хитрую трехмерную фигуру.

И это, кстати, приводит нас к наглядной иллюстрации п. 5. Если сделать энергоэффективное стекло цветным, а рядом с солнечными батареями устроить гигантскую цветущую зеленую стену, то на их фоне люди будут с удовольствием фотографироваться — а значит, и улыбаться тоже.

Выходит, что центральная тема дизайна и проектирования «от колыбели до колыбели» — это все-таки люди, а не ресурсы. Именно в них Уильям Макдонах и Курт Захария предлагают инвестировать — и на офисах корпораций, в отличие от жилых домов, целесообразность этих вложений проверяется особенно легко. Эффективность — измеряемый показатель, а находясь в комфортных условиях внутри и снаружи офиса, сотрудники действительно начинают работать эффективнее и плодотворнее! Исследования под руководством Макдонаха доказали это как научный факт, а первые резиденты уже убедились на собственном опыте, подсчитав, что высокие затраты на строительство «правильных» офисов окупились сторицей.

Что дальше?

Строительство в самом разгаре, и у владельцев Park 20/20 полно пока не реализованных идей. Например, если строить только из тех материалов, которые впоследствии можно тем или иным образом использовать, то почему не рассматривать здания как своего рода «банки материалов», где те в течение некоторого время хранятся, «обкатываются» и передаются «по наследству»? При этом с точки зрения эксплуатационных характеристик ценность материалов за время такого хранения растет, а фактическая стоимость уменьшается. Есть также мысль сделать «испытательный полигон экологических идей», которым стал Park 20/20, общедоступным: запустить в местном исследовательском центре образовательные мастер-классы и водить сюда экскурсии.

И вообще — см. п. 4: нет предела совершенству. Поэтому Макдонах и Захария не перестают задаваться очередными вопросами на тему «как сделать лучше» — здания, в которых мы работаем и живем, а через них — и нас самих. Быть может, для этого придется придумать еще пару принципов — менее очевидных. Но рано или поздно у них должно получиться.

Оcновные принципы архитектуры

Понятие архитектуры. Слово «архитектура» происходит от греческого слова «architecton», что значит «мастер-строитель». История развития человеческого общества на всех этапах своего развития отражалась в памятниках архитектуры. Архитектурные сооружения являются наиболее доступными для обозрения памятниками эпохи. Они формируют облик многих городов. Архитектура – это строительное искусство, вид творчества, формирующего действительность по законам красоты. Древнеримский теоретик архитектуры Витрувий писал, что архитектура должна заключать в себе три элемента: пользу, прочность и красоту. Эта формулировка обладает достаточной полнотой и охватывает все основные стороны архитектуры: функциональные (удобство, польза), конструктивные (прочность, экономичность), эстетические (красота, художественный образ, выражающий идейное содержание).

Функциональная сторона архитектуры, ее польза, надобность является неотъемлемым элементом всякого сооружения. Любое здание строится для того, чтобы удовлетворить известному назначению, определенным функциям. От функционального назначения, будь то жилое, общественное или промышленное здание, зависят тип архитектурного сооружения, количество и состав помещений в нем, их расположение, группировка и размеры.

Типы зданий складывались не сразу, они определялись исторической ситуацией в стране, политическим устройством, религиозными и идеологическими требованиями, бытом, народными традициями, климатическими и прочими факторами. Некоторые типы зданий отмирали, появлялись новые, соответствовавшие новым условиям. Например, в средние века основными видами монументальных зданий были городские соборы, монастыри, феодальные замки. В эпоху Возрождения большое значение приобрели общественные здания и городские дворцы-палаццо. В XIX веке появляются такие новые типы сооружений как вокзалы, магазины-пассажи, музейные и выставочные здания и многие другие.

Читать еще:  Ошибка сервера в приложении web api

В ходе исторического развития видоизменялись и традиционные типы зданий, например, жилые дома, административные сооружения, театры, больницы и другие. Современные жилые дома отличаются от жилых домов XVII, XIX веков, от домов средневековья, а ратуши эпохи Возрождения – от современных административных зданий.

Разнообразие форм архитектуры порождается многообразием ее функций. Разные авторы предлагают свои варианты классификации архитектуры согласно ее назначению. Т.Л.Кильпе подразделяет основные типы зданий на гражданские (жилые и общественные), промышленные (производственные, обслуживающие, вспомогательные) и сельскохозяйственные. Как промышленные здания (химические, металлургические, машиностроительные, транспортные и др.), так и сельскохозяйственные (животноводческие фермы, теплицы, птицефермы и др.), по ее мнению, подразделяют по характеру выполняемых в них производственных процессов. Кроме этого, автор справедливо отмечает специфику зданий и инженерных сооружений. Зданиями она называет наземные сооружения, имеющие внутреннее пространство, которое предназначено для удовлетворения различных потребностей общества. А наземные сооружения, не имеющие внутреннего пространства, а также подземные сооружения, называются инженерными сооружениями (мосты, радиомачты, плотины, набережные, метро и т.д.), поскольку их строительные конструкции требуют специальных инженерных расчетов.

В учебном пособии «Основы теории художественной культуры» под общей редакцией Л.М.Мосоловой отмечают три разновидности архитектуры: собственно зодчество, «архитектуру крупных форм» и «архитектуру малых форм». В первую группу входят жилые постройки и общественные сооружения (культовое зодчество, спортивно-зрелищные сооружения – театры, стадионы, клубы и др., а также библиотеки, учебные, административные здания, и т.д.).

К крупным архитектурным сооружениям авторы относят ограды, решетки, киоски, будки, остановки, фонари и т.д. Все они стали специализированной областью благоустройства городских площадей, улиц, садов, парков, дорог.

Третью разновидность архитектуры составляют промышленные и монументальные объекты – заводы, фабрики, мосты, виадуки, радиомачты, телебашни, метро, набережные, триумфальные арки и т.п.. Их отличает масштаб, сложность конструкции и значительная роль в градостроении.

Существует еще один подход к классификации архитектуры согласно ее функциональным особенностям. Он предполагает все многообразие архитектурных форм разделять на две группы: культовые сооружения (церкви, соборы, монастыри, часовни и т.д.) и гражданские. Последние, в свою очередь, делятся на три подгруппы: общественные (торговые, учебные, административные, здравоохранения, культурно-зрелищные и т.д.), жилые и промышленные, в числе последних рассматриваются отмеченные ранее инженерные сооружения.

Конструктивная сторона архитектуры должна обеспечивать ей прочность, стабильность, экономичность. Эти задачи решались по-разному в различные эпохи, у разных народов. Важно помнить, что вопрос о прочности зданий включает два элемента – строительные материалы и создаваемые из них конструкции. Конструкции во многом зависят от технологических особенностей строительных материалов и изменяются с их развитием. То, что легко выполнить из дерева, порой невозможно построить из камня или кирпича, а некоторые кирпичные конструкции (например, своды) нельзя «перевести» в дерево или металл.

Исторически сложились три конструктивные системы:

стоечно-балочная (или каркасная), в которой горизонтальный элемент (балка) работает на изгиб;

сводчатая и арочная, в которой материал работает на сжатие, передавая с верхних элементов на нижние нагрузку и собственный вес;

подвесная, в которой горизонтальные элементы работают на растяжение.

В классическом периоде древнегреческой архитектуры несущие конструкции монументальных зданий возводили из мраморных блоков, перекрытия у них были исключительно балочными. Впоследствии развития этой конструкции, четкое распределение несущих и несомых частей, выделение основных вариантов их соотношения привели к сложению ордера. В древнем Риме монументальные сооружения воздвигали из обожженного кирпича в сочетании с бетоном, а для перекрытий предпочитали различные формы сводов. В средние века достигла совершенства техника обработки камня, из него выкладывались и опорные конструкции и своды. В эпоху Возрождения снова вернулись к кирпичу, облицованному камнем или штукатуркой. Эта техника сохранялась в строительстве вплоть до XIX века. В XIX – ХХ веках в строительстве активно применяют металл, с тех пор стали применять третью систему – подвесную. Вантовые покрытия, растягиваемые или поддерживаемые системой тросов, могут быть разнообразными по форме.

Используя технику монолитных и сборных железобетонных конструкций, значительно расширились технические возможности строителей. Постройка сооружений заменяется индустриальным процессом монтажа их из крупных элементов заводского изготовления. Изменяясь во времени, строительные материалы и конструкции существенно влияли на характер архитектурных форм зданий.

Художественная сторона архитектуры всегда соотносится с его назначением, функцией, с выразительными качествами материалов, логикой конструкций. Эстетическая ценность здания определяется выразительным решением его внешнего и внутреннего облика. Соотношение этих сторон в теории архитектуры определяется как проблема архитектурной массы и пространства. Она имеет множество вариантов решения: соответствие, контраст, доминанта, гармоничность и др.

Анализ художественной стороны архитектуры предполагает, по мнению И.А.Бартенева, выделить два смежных условных понятия – «общих» и «частных» архитектурных форм. Под «общими» архитектурными формами он понимает общую композицию здания, основную его объемно-пространственную структуру, сочетание основных объемных форм сооружения. Под «частными» архитектурными формами понимаются архитектурные и декоративные элементы, которые имеют частный характер по отношению ко всей композиции здания, например: карнизы, фронтоны, балконы, наличники окон и дверей, скульптурные детали снаружи и внутри сооружения. Безусловно, важны гармоничные взаимоотношения «общих» и «частных» архитектурных форм. Но, как справедливо отмечал И.А.Бартенев, главным средством выразительности являются «общие» архитектурные формы. Никакие детали не смогут компенсировать недостатки в объемно-пространственной композиции здания.

Художественная сторона архитектуры, так же как функциональная и конструктивная ее сторона, изменяется в процессе исторического развития. В разные времена и у разных народов были свои представления о красоте зданий, менялись эстетические предпочтения, да и сама оценка художественных достоинств архитектуры разных исторических периодов. Например, как известно, мастера эпохи Возрождения отвергали готику, архитектура эклектики XIX века долгие годы подвергалась жесткой и не всегда справедливой критике.

Все три стороны архитектуры, как видим, изменяются в процессе исторического развития и тесно связаны между собой. Совокупность основных черт и признаков зданий, которые проявляются в особенностях функциональной, конструктивной и художественной сторон, составляет архитектурный стиль данного времени и данного народа. Стиль архитектуры определяется общим композиционным строем здания, особенностями плана, группировки внутренних помещений, применяемыми строительными материалами и конструкциями, декором.

Художественно-композиционные средства архитектуры.

Главным средством архитектуры является объем. Количество объемов, их расположение, пропорции отдельных частей и всего здания в целом дают возможность создавать самые разнообразные сооружения. Существует множество вариантов объемов и их значений: кубический объем создает впечатление устойчивости и незыблемости, вертикально суженный – стройности и легкости, распластанный – приземистости. Многообразие объемов и их комбинация формируют самые разнообразные образные характеристики зданий. Сооружение может быть симметричным и асимметричным. Симметричными считают тождественные элементы относительно точки (центра), оси или плоскости симметрии. Такие здания кажутся уравновешенными и устойчивыми. В асимметричных постройках единство композиции достигается благодаря зрительному равновесию частей по массе, фактуре, цвету и т.д. Асимметричные здания воспринимаются как более динамичные, активные и острые по композиции.

Важное значение имеет силуэт зданий, особенно тех, которые доминируют над другими по высоте. Выразительность силуэта зданий формирует особенности застройки городской или сельской среды, придает ей своеобразие. Большую роль в восприятии здания имеет его композиционный центр. Он подчеркивает ясность и четкость всей композиции, выявляет главный объем, которому подчиняются все остальные. Обычно композиционный центр связан с главным фасадом и совпадает с самой выгодной точкой восприятия здания.

Одно из важных композиционных средств – это пропорции: соотношение архитектурных форм по высоте, ширине и длине. Эти соотношения отрезков, площадей и объемов выражаются целыми и иррациональными числами. Известный пример отношений целых чисел – «египетский треугольник» (3:4:5), примененный в пирамидах Древнего Египта. Примером иррациональных пропорций является «золотое сечение» — деление отрезка на две неравные части так, чтобы целое относилось к большей части, как большая часть к меньшей (3:5, 5:8, 8:13, 13:21 и т.д.). Пропорции определяют соразмерность и гармоничность элементов архитектурных форм.

Композиционная целостность здания, его органичное восприятие во многом зависит от масштабности – особенности построения, связанной с размерами отдельных частей сооружения, их отношением к целому, а также соотношение здания с окружающей пространственной средой и соразмерность его человеку. Сооружение и его части могут быть масштабны или немасштабны как по отношению к размерам человека, так и по отношению к соседним зданиям, к площади, на которой оно находится, и т.д.

В создании произведения архитектуры не менее важен и ритм – закономерное чередование, повторяемость форм и интервалов здания. Ритм создается расположением проемов, колонн, аркад, скульптурной отделки, расположением зданий в архитектурном ансамбле. Другими средствами художественной выразительности в создании единства архитектурной композиции являются тождественные, контрастные и нюансные отношения элементов формы, которые могут быть сопоставлены по размерам, пропорциям, цвету, фактуре и другим характеристикам.

К художественным средствам создания композиционного единства произведения архитектуры относится синтез искусств – взаимосочетание, взаимодействие архитектуры, скульптуры, живописи, декоративного искусства. Их главная цель – изобразительными средствами раскрывать идейное содержание здания, а также, разумеется, украшать данное сооружение. Синтез искусств возникает там, где между архитектурой и произведениями изобразительных искусств возникает органичное и неразрывное взаимодействие.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector