Komputerowe metody optymalnego projektowania widowni w obiektach sportowych

Abstract

Projektowanie widowni polega na znalezieniu optymalnego jej nachylenia. Należy znaleźć kompromis między dążeniem do zapewnienia jak najlepszej widoczności, a ze względów ewakuacyjnych, jak najmniej stromych schodów w dojściach do rzędów. Aby prawidłowo problem rozwiązać architekt zmuszony jest wykonywać wielokrotnie założenia danych lub ich przybliżenia kierując się jedynie własną intuicją i doświadczeniem. Jednocześnie metody wykreślne konstruowania profilu widowni są bardzo niedokładne i trudno ustrzec się błędów wpływających na komfort oglądania spektaklu lub zaprojektowania zbyt stromych schodów.

W niniejszym referacie autor chciałby przedstawić metody projektowania i sprawdzania widowni istniejące obecnie oparte na opracowaniu „Urządzenia sportowe” pod red. Romualda Wierszyłło [1] oraz nakreślić główne założenia własnych metod projektowych i sprawdzających widoczność ze wszystkich siedzisk widowni z zastosowaniem komputerów.
Autor: Przemysław Wojsznis

1. PROJEKTOWANIE PROFILU WIDOWNI

Projektując widownię w obiekcie sportowym staramy się zapewnić jak najlepszą widoczność oraz komfort oglądania spektaklu i zarazem jak najprostszą ewakuację. W uproszczeniu można powiedzieć, że z jednej strony widownia ma być jak najbardziej z drugiej jak najmniej stroma. Szukając kompromisu należy prawidłowo założyć pewne wielkości i przy zastosowaniu jednego z rodzajów profili widowni zaprojektować ją jak najniższą z jednoczesnym zapewnieniem dobrej widoczności.

WIDZ

Projektując widownię musimy założyć dla jakiego widza będzie ona przeznaczona. Jeżeli przyjmiemy, że dla średniego mężczyzny to na pewno zasłoni on widoczność siedzącej za nim średniej kobiety. Już na samym wstępie natrafiamy na problem wymagający głębszych badań i analiz. Dla dalszych rozważań przyjmę jako postać modelu mężczyznę 50 centylowego (50% populacji mężczyzn nie przekracza wymiarów modelu), którego odległość oczu od podłogi wynosi 126 cm. Zasadne wydaje się jednak obniżenie tej wysokości do 117 cm (jak dla 50 centylowej kobiety).

1.2. PUNKT F

Jest to „punkt” na który patrzą wszyscy widzowie. W kinie jest to ekran, w cyrku arena, a w obiekcie sportowym boisko lub sami zawodnicy. Aby dobrać jak najlepszą widoczność należy wybrać ze wszystkich istotnych punktów te, które są niezbędne do prawidłowego odbioru widowiska sportowego. Następnie wyodrębnić miejsca najłatwiejsze do zasłonięcia przez widzów siedzących w rzędach wcześniejszych (najczęściej leżące najbliżej widowni). Dla koszykówki, siatkówki, tenisa punkt F umieścimy na linii boiska najbardziej zbliżonej do pierwszego widza trybuny, ale dla piłki ręcznej linie końcowe nie są już tak ważne. Dla boksu na przykład jest to płaszyczyzna areny uniesiona mniej więcej do pasa zawodników, dla pływania - krawędź basenu, dla lodowiska góra bandy (z założeniem jednak, iż widownia powinna być możliwie stroma tak aby widać było jak najwięcej lodu za bandą). Położenie punktu F zależy więc od dyscyplin rozgrywanych w danym obiekcie. Czy jesteśmy jednak w stanie przeznaczenie hali do końca przewidzieć? Przy dzisiejszej mnogości nowych dyscyplin sportowych i możliwości rozłożenia basenu w hali będzie to bardzo trudne.

1.3. GŁĘBOKOŚĆ RZĘDóW.

Na głębokość rzędów mają wpływ dwie wielkości. Pierwszą podaje :§261 p 2 i 3 [2] „Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie”. czyli: „2) szerokość przejść pomiędzy rzędami siedzeń nie mniejszą niż 0,45 m , przy czym odległość tę należy ustalać, biorąc pod uwagę odstęp między stałymi elementami siedzeń, 3) ... dopuszcza się zwiększenie liczby miejsc w rzędach odpowiednio 40 i 20 pod warunkiem zwiększenia odstępu między rzędami siedzeń o 1 cm na każde dodatkowe siedzenie odpowiednio powyżej 16 lub 8,” Drugą jest ilość i wielkość podnóżków w stopniach przejść między rzędami. Dla dalszych rozważań przyjmę 85 cm jako głębokość rzędów najczęściej spotykaną. Należy jednak pamiętać, że im ta wartość będzie większa tym widownia będzie bardzie większa i bardziej komfortowa.

1.4. ROZSTAWIENIE SIEDZEŃ

Dążenie do zmieszczenia jak największej ilości osób w sektorach, budowania z elementów powtarzalnych, potrzeb wykonania jak najbardziej czytelnej drogi ewakuacyjnej (bez załamań i wystających siedzeń) oraz wielu dyscyplin rozgrywanych w jednym obiekcie powoduje, że projektowane są obecnie przeważnie widownie, gdzie siedzenia następują bezpośrednio za sobą bez przesunięcia. Gdyby jednak projektować widownię wyłącznie dla jednej dyscypliny (np. dla boksu) wydaje się być zasadne przesunięcie rzędów siedzeń o 0,5 szerokości krzesełka w każdym rzędzie. Umożliwi to znaczące zmniejszenie pochyłości widowni.

1.5. ODLEGŁOŚĆ PIERWSZEGO WIDZA OD PUNKTU F

Jest to wyłącznie założenie projektanta. Może być oparte jedynie na powiązaniu z wielkością hali, niezbędnymi skrajniami dla boisk i wymaganiami inwestora np. aby pod widownią znajdowały się pomieszczenia. To założenie projektowe ma najbardziej istotny wpływ na profil widowni. Im odległość pierwszego widza w poziomie będzie mniejsza od punktu F albo w pionie większa tym widownia będzie bardziej stroma.





1.6. WYSOKOŚĆ STOPNI W DOJŚCIACH

Według mojej opinii należy zastosować §68 p.1[2], czyli wysokość stopnia maksymalnie 17,5cm. Natomiast długości podnóżków obliczyć zgodnie z: 2h+s=60-65cm. Często spotyka się jednak schody w dojściach o zupełnie innych wymiarach np. h=20cm lub s=24cm. Jednocześnie jeśli wysokość między rzędami będzie większa od 50 cm to należy ją zabezpieczyć barierką lub innym elementem (np. podwyższonym oparciem siedzenia) o wysokości minimalnej 70 cm. (§296p.1 oraz p.7[2])

1.7. PROFIL KRZYWOLINIOWY

Mając już ustalone wszystkie potrzebne dane możemy przystąpić do wykreślania profilu widowni. Ustawiamy pierwszego widza względem punktu F, a następnie kolejnych tak, aby każdy widział punkt F ponad głową modelu w rzędzie wcześniejszym. Otrzymamy w ten sposób profil krzywoliniowy ze zmieniającą się wysokością rzędów (największą w rzędzie ostatnim) i różną wysokością i ilością stopni w przejściach między rzędami. Jego zaletą jest to, że zapewnia jednakową widoczność w kolejnych rzędach.



1.8. PROFIL PROSTOLINIOWY

Wykreślając profil prostoliniowy należy założyć położenie ostatniego widza w stosunku do punktu F, a następnie wykreślić widzów poprzedzających tak, aby nie zasłaniali widoczności. Umiejscowienie pierwszego widza otrzymujemy po wykreśleniu całości. Takie rozwiązanie zapewnia jednakową wysokość i ilość stopni w dojściach . Powoduje jednak różnicę w komforcie oglądania widowiska sportowego. Im bliżej punktu F tym widoczność jest lepsza.



1.9. PROFIL ŁAMANY

Profil łamany jest obecnie najczęściej stosowany przy projektowaniu dużych widowni. Polega na podziale widowni na kilka odcinków, które wykreślamy oddzielnie zgodnie z zasadami zastosowanymi przy profilu prostoliniowym. Jest to połączenie obu wcześniejszych typów. Nie posiada on ich wad: nierównej wysokości i ilości stopni w przejściach oraz pogarszania się widoczności. Widoczność zmienia się jedynie w zakresie danych odcinków prostych profilu widowni. Na początku kolejnego zostaje jednak skorygowana.