Artur Krzyżaniak Zabrze 19.05.2009r.

Hubert Skrzypulec

Tadeusz Turkiewicz

Leszek Zasada

SIwTP

POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH

WYDZIAŁ ORGANIZACJI I ZARZĄDZANIA

Katedra Zarządzania Przedsiębiorstwem i Organizacji Produkcji.

Podstawy projektowania inżynierskiego

Projekt budynku przedszkola

Wstęp

Celem niniejszej pracy jest zaprojektowanie przestrzeni użytkowej przedszkola. Będzie to pewnego rodzaju przegląd metod projektowych oraz sposobów rozwiązywania problemów, jakie napotyka projektant. W pierwszej części tej pracy dokonamy wyboru pomieszczeń, jakie niezbędne są w przedszkolu. Zanalizujemy też ich istotność i opłacalność. W drugiej części będziemy poszukiwać optymalnych rozwiązań, inspirując się abstrakcyjnymi ideami oraz przedmiotami codziennego użytku. W ostatniej części poniższej pracy dokonamy analizy relacji poszczególnych pomieszczeń między sobą, dzięki czemu będziemy mogli stworzyć plan budynku z rozmieszczeniem wszystkich pomieszczeń.

Burza mózgów

Burza mózgów – sprowadza się do znalezienia w stosunkowo krótkim czasie, przez zespół kilku lub kilkunasto osobowy, rozwiązań dla postawionego problemu. Uczestnicy sesji burzy mózgów formułują możliwie długą listę wariantów (pomysłów) rozwiązania z wyłączeniem krytyki hamującej twórczą inwencję.

W naszym projekcie zastosowaliśmy konkretną odmianę metody burzy mózgów – metodę „635”

W tej metodzie każdy z uczestników ćwiczenia powinien wygenerować trzy rozwiązania dla zadanego problemu. Rozwiązania te muszą być zapisane na kartkach. Następnie rozwiązania te są przekazywane kolejno innym uczestnikom sesji dla ich uzupełnienia, wzbogacenia lub modyfikacji. Nazwa metody pochodzi stąd, że przy 6 uczestnikach, każda kartka z 3 pomysłami jest uzupełniana przez 5 pozostałych uczestników.

W naszym projekcie powinniśmy ją nazwać jednak metodą 433 ze względu na skład osobowy grupy projektującej.

Sesja miała następujący przebieg:

1. Każdy uczestnik wygenerował trzy rozwiązania zadanego problemu. Pomysły zostały zapisane na kartkach. (5-10 minut)

2. Po tym czasie uczestnicy zespołu wymieniają się formularzami,

3. Uczestnicy sesji starają się rozwinąć i zmodyfikować otrzymane pomysły,

4. Wymiana formularzy trwa tak długo, aż kartki przejdą przez ręce wszystkich członków zespołu (około 15 minut).

Za pomocą burzy mózgów udało się stworzyć listę pomieszczeń, które powinny znaleźć się w projektowanym przedszkolu, są to:

• Kuchnia

• 3 sale dla dzieci (maluchy, średniaki i starszaki)

• Toalety dla dzieci (3 pomieszczenia)

• Szatnia dla dzieci

• Szatnia dla pracowników

• Portiernia

• Biuro dyrektora

• Sekretariat

• Pokój konserwatora

• Kotłownia

• WC dla pracowników

• Składzik

• Zmywak

• Spiżarnia

• Gabinet pielęgniarki

Biorąc pod uwagę następujące kryteria:

• Bezpieczeństwo dzieci

• Zasady i przepisy BHP

• Redukcja kosztów: ogrzewania, zatrudnienia, minimalizacja powierzchni do sprzątania

Po analizie powyższej listy kryteriów, postanowiono w celu redukcji kosztów ogrzewania przyłączyć budynek przedszkola do istniejącej sieci grzewczej. W celu spełnienia pozostałych kryteriów uznano, że przedszkole powinno się składać z 10 pomieszczeń, którymi są:

• Portiernia ze składzikiem

• Korytarz

• Pomieszczenie dla pracowników

• Szatnia dla dzieci

• Kuchnia

• Gabinet pielęgniarki

• Sala dla dzieci (maluchy i średniaki 3-5lat)

• Toaleta dla dzieci

• Biuro administracji

• Toaleta ogólna

Superpozycja

Metoda superpozycji jest metodą stymulacji myślenia twórczego, wymuszającą kojarzenie idei, pomysłów, metod itp. po to, aby w ten sposób zwiększyć prawdopodobieństwo znalezienia nowej idei pomysłu, rozwiązania, metody itp. Punktem startowym tej metody jest problem do rozwiązania lub konkretna konstrukcja (czy metoda) do ulepszenia. Pierwszym krokiem jest wybranie na chybił trafił kilku obiektów, można do tego użyć np. encyklopedii lub słownika, dowolnie wybierając hasła, albo zaproponować dowolne elementy spośród widzianych w najbliższym otoczeniu. Następnie należy wymienić kolejno różne cechy tych obiektów, (dotyczące budowy, właściwości użytkowych, wyglądu, skojarzeń nimi wywołanych) zestawiając je z badanym problemem, próbując znaleźć nowe skojarzenia, ukazujące badany problem w nowym świetle.

W trakcie projektowania przedszkola napotkano się z trzema następującymi problemami:

1. Oddzielenie składziku od portierni,

2. Bezpieczeństwo dzieci w szatni,

3. Rozwiązanie kabin w toalecie dla dzieci,

Powyższe problemy rozwiązano za pomocą metody superpozycji w następujący sposób:

Ad1.

Obiekt pomocniczy	Cechy obiektu	Rozwiązanie
Roleta	Rozsuwa się, wisząca, żebra, luźne, materiały elastyczne	Pionowe rolety - harmonijkowe
Długopis	Plastikowy, rurka	Ściana z tworzyw sztucznych
Stół	Płaski, drewno, rama stalowa	Drewniana ściana, prosty kształt
Szafka	Drzwiczki, otwierana, drewniana, metalowa	Drewniana ściana z przesuwnymi drzwiami

Po analizie wszystkich rozwiązań, jako ostateczne wybrano drewnianą ściankę działowa z drzwiami przesuwnymi odgradzającą składzik od portierni.

Ad2.

Obiekt pomocniczy	Cechy obiektu	Rozwiązanie
Okno	Szklane, przezroczyste, otwierane, kruche	Okno przez całą długość szatni na wysokości 75 cm
Kamera	Zapis obrazu dowolnie wybranego miejsca, kosztowna	Monitoring
Długopis	Tworzywo sztuczne, elastyczne, trwalsze od szkła	Szyba z plexi (bardziej wytrzymałe), przez całą długość szatni na wysokości 75cm
Słoik	Szklany, okrągły, zakrętka	Okrągłe szyby

Po analizie otrzymanych rozwiązań postanowiono zamontować szyby z plexi na długości całej ściany oddzielającej szatnię i salę dla dzieci. Szyby powinny się znajdować na wysokości 75cm. Dodatkowo w celu uatrakcyjnienia na szybach będzie się znajdować półprzeźroczysta kolorowa folia.

Ad3.

Obiekt pomocniczy	Cechy obiektu	Rozwiązanie
Krzesło	Drewniane, metal, siedzisko	Brak pisuarów, osobne kabiny
Karton	Papier, elastyczny, prostokątny, pudło, nieodporny na wilgoć	Osobne, szczelnie zamykane (od góry do dołu) kabiny
Lodówka	Drzwi magnetyczne, automatyczne światło	Osobne kabiny, drzwi z prześwitem na dole i u góry, automatyczne światło i spuszczanie wody
Saloon	Charakterystyczne dwuskrzydłowe drzwi	Samozamykające wahadłowe drzwi

Postanowiono zamontować osobne kabiny z drzwiami z prześwitam na górze i na dole. Toalety będą wyposażone w automatyczny włącznik światła i spłukiwania wody.

Poszukiwanie nowych połączeń i nowych zależności

Istota tej metody to strukturalizacja zadania, tzn. podział zadania na elementy i określenie relacji między tymi elementami.

W zależności od rodzaju zadania (czy to problem, czy zadanie projektowe, czy zadanie typu ulepszania istniejącego obiektu) strukturę taką tworzy się „od nowa” lub stara się wykryć obiektywnie istniejącą strukturę i ją zmienić. Należy podkreślić, że podział zadania jest czynnością bardzo heurystyczną, tzn. w tym samym obiekcie można określić kilka różnych struktur, zależnie od przyjętego kryterium podziału.

W metodzie tej uzyskuje się wynik wstępny, „surowy”, który podlega dalszej ocenie. Zależnie od merytorycznej treści problemu projektant ocenia ten wynik, wprowadzając ewentualne dalsze wymagania (lub ograniczenia) i sprawdza otrzymany wynik ze względu na inne wymagania, których nie dało się sformalizować (np. wymagania estetyczne).

Etapy metody:

1. Dany problem (albo obiekt) dzieli się na części: definiuje się elementy i definiuje się relacje pomiędzy nimi.

2. Zestawia się kolejno elementy każdy z każdym i badamy jakie relacje zachodzą między nimi (lub jakie powinny zachodzić) , używając katalogu relacji (np. relacje funkcjonalne, typologiczne, relacje kolejności itp.)

3. Jeśli relacji nie ma – wprowadza się je i analizuje, co to może dać?

4. Jeśli relacje są – usuwa się i analizuje skutek, ewentualnie zmienia się rodzaj relacji.

Tabela Wyróżnienie pomieszczeń

Lp.	Nazwa pomieszczenia	Oznaczenie
1	Portiernia ze składzikiem	P+S
2	Korytarz	K
3	Pomieszczenie dla pracowników	PDP
4	Szatnia dla dzieci	SD
5	Kuchnia	KU
6	Gabinet pielęgniarki	P
7	Sala	S
8	Toaleta dla dzieci	TD
9	Biuro administracji	A
10	Toaleta ogólna	WC

Tabela Macierz relacji pomiędzy pomieszczeniami

Ozn.	P+S	K	PDP	SD	KU	P	S	TD	A	WC	SUMA
P+S	–	2	0	0	0	0	0	0	0	0	2
K	2	–	2	2	1	1	2	0	2	2	14
PDP	0	2	–	0	1	0	0	0	0	1	4
SD	0	2	0	–	0	0	1	2	0	0	5
KU	0	1	1	0	–	0	2	0	0	0	4
P	0	1	0	0	0	–	2	0	0	0	3
S	0	2	0	1	2	2	–	2	0	0	9
TD	0	0	0	2	0	0	2	–	0	0	4
A	0	2	0	0	0	0	0	0	–	0	2
WC	0	2	1	0	0	0	0	0	0	–	3

Graf połączeń pomiędzy elementami. Wybrano jako centralny punkt korytarz K, ponieważ posiada największą liczbę punktów w macierzy połączeń.

Przekształcenie grafu połączeń

Inwentaryzacja i rysowanie

W ostatnim etapie projektowania sporządziliśmy spis inwentaryzacyjny wyposażenia oraz dokonaliśmy wizualizacji naszych koncepcji.

Lp. Nazwa ilość cena sztuki czena razem oznaczenie

1. Krzesła kwadratowe 32 51,00 1 632,00 PPI/2009/00/1-32

2. Krzesło okrągłe 15 49,99 749,85 PPI/2009/01/1-15

3. Biurka Administracja 2 315,49 630,98 PPI/2009/02/1-2

4. Biurko portiernia 1 245,89 245,89 PPI/2009/03/1

5. Stolik prostokątny 1 115,39 115,39 PPI/2009/04/1

6. Stolik okrągły 3 149,50 448,50 PPI/2009/05/1-3

7. Kozetka 1 390,00 390,00 PPI/2009/06/1

8. Parawan 1 209,00 209,00 PPI/2009/07/1

9. Stolik szatnia 1 235,50 235,50 PPI/2009/08/1

10. Stół sala 1 630,20 630,20 PPI/2009/09/1

11. Muszla toaletowa 8 199,99 1 599,91 PPI/2009/10/1-8

12. Pisuar 7 90,99 636,93 PPI/2009/11/1-7

13. Stolik pielęgniarka 1 110,50 110,50 PPI/2009/12/1

14. Pudła na zabawki 8 23,49 187,92 PPI/2009/13/1-8

15. Szafy sala 8 220,00 1 760,00 PPI/2009/14/1-8

16. Szafki szatnia dzieci 1 430,30 430,30 PPI/2009/15/1

17. Szafa szatnia pracownicza/

Administracja 2 330,49 660,98 PPI/2009/16/1-2

18. Szafka portiernia 1 1 320,29 320,29 PPI/2009/17/1

19 Szafka portiernia 2 1 250,30 250,30 PPI/2009/18/1

20. Szafka Administracja 1 230,00 230,00 PPI/2009/19/1

21. Ławki 3 130,39 391,17 PPI/2009/20/1-3

22. Szafka pielęgniarka 1 199,00 199,00 PPI/2009/21/1

23. Stół z półką 5 210,99 1 054,95 PPI/2009/22/1-5

24. chłodziarka podblatowa 2 863,99 1 727,98 PPI/2009/23/1-2

25. zlewozmywak

3-komorowy 1 1450,00 1 450,00 PPI/2009/24/1

26. Lodówka 1 1399,00 1 399,00 PPI/2009/25/1

27. Regał 4-półkowy 2 359,99 719,98 PPI/2009/26/1-2

28. wózek kuchenny 1 159,99 159,99 PPI/2009/27/1

29. Taborety gazowe 3 549,39 1 648,17 PPI/2009/28/1-3

30. Zamrażarka 1 649,90 649,90 PPI/2009/29/1

31. Patelnie elektryczne 2 750,50 1 501,00 PPI/2009/30/1-2

32. Bemar stacjonarny x3 1 4530,99 4 530,99 PPI/2009/31/1

33. Stół z szufladami i półkami 1 350,49 350,49 PPI/2009/32/1

34. szafa nieprzelotowa

z drzwiami suwanymi 1 450,00 450,00 PPI/2009/33/1

SUMA 121 27 276,76