От плоскостного изображения к объемному макету. Чертеж и макет как формы воплощения замысла архитектора и дизайнера

«От плоскостного изображения к объемному макету. Чертеж и макет как формы воплощения замысла архитектора и дизайнера» — тема урока 11 по изобразительному искусству в 7 классе. Она относится к разделу федеральной рабочей программы основного общего образования, посвящённому объекту и пространству. На уроке разберём, чем эскиз отличается от чертежа, как читать план, фасад и разрез и как по согласованным изображениям собрать объёмный макет небольшого павильона.

Как замысел превращается в проект

Представьте, что школьному двору нужен небольшой павильон для чтения. Кто-то предлагает лёгкую постройку с большим окном, кто-то — тихое место с входом со стороны дорожки. Первый рисунок поможет обсудить общий вид: где должен быть вход, какой будет крыша, как павильон впишется во двор. Но по одному рисунку трудно понять, хватит ли места для столов и не упрётся ли открытая дверь в скамью. Для таких вопросов нужны изображения, по которым можно проверить размеры и положение деталей.

Эскиз — предварительное изображение замысла. На нём можно быстро сравнить несколько вариантов: сделать крышу плоской или скатной, сместить окно, поставить рядом второй объём. Эскиз бывает свободным, но может содержать примерные размеры и пояснения. Его задача — помочь принять решение, прежде чем начнётся точная работа.

Чертёж показывает форму, размеры и взаимное расположение частей объекта по согласованным правилам. На нём указывают, какая сторона или часть объекта показана, проводят размерные линии и ставят числа. Благодаря этому участники проекта могут обсуждать одно и то же решение, даже если представляют его по-разному. Если архитектор говорит «окно рядом с дверью», у каждого возникает свой образ. Если на фасаде указаны ширина окна и расстояние от него до угла, появляется конкретный вариант для проверки.

Макет позволяет увидеть замысел в объёме. Макет павильона можно обойти, посмотреть на него сверху или опустить взгляд почти до уровня входа. В архитектуре физический макет часто делают уменьшенным. В дизайне предметов пробную модель иногда изготавливают в натуральную величину, чтобы оценить, удобно ли взять предмет в руку. Масштаб выбирают в зависимости от того, что именно хотят проверить.

Как читать план, фасад и разрез

В перспективном рисунке дальние части кажутся меньше, и по нему удобно представить вид объекта с одной точки. На плане и фасаде обычно используют изображения без перспективного сокращения: параллельные стороны не должны зрительно сходиться вдали. Такие изображения позволяют сопоставить размеры разных частей. На одном листе бывает несколько видов, потому что каждый отвечает на свой вопрос.

• План в архитектуре обычно представляет собой горизонтальный разрез здания на выбранной высоте, показанный сверху. На нём видны стены, проёмы, перегородки и расположение помещений. Если на плане нанесена мебель, можно проверить, хватает ли прохода и удобно ли пользоваться помещением.
• Фасад показывает наружную сторону здания прямо перед зрителем. На нём читаются высота стен, очертания кровли, положение дверей и окон, членения стены. У одного здания несколько фасадов, и сторона, выходящая во двор, может отличаться от стороны, обращённой к улице.
• Разрез показывает, что окажется видно, если мысленно рассечь здание плоскостью. Вертикальный разрез помогает понять высоту помещений, уровни пола и потолка, положение лестницы и форму крыши. Место разреза отмечают на плане, чтобы было ясно, через какую часть здания он проходит.

Рассмотрим окно в павильоне. На плане оно обозначает проём в стене и показывает его положение относительно углов. На фасаде можно увидеть форму окна, ширину и высоту, расстояние от его нижнего края до земли. На вертикальном разрезе, если секущая плоскость проходит через окно, видно, как проём расположен по высоте относительно пола и потолка. Когда три изображения согласованы, окно нигде не сдвигается и не меняет размеры без причины.

Возьмите простой прямоугольный ластик и положите его на стол. Сверху вы увидите длину и ширину, спереди — длину и высоту, сбоку — ширину и высоту. Попробуйте зарисовать все три вида рядом. Заметьте: длина, показанная на виде сверху, должна соответствовать длине на виде спереди. Такой опыт помогает понять, зачем переносить положение деталей между видами и почему один вид редко даёт достаточно сведений для изготовления вещи.

Как определить масштаб и пересчитать размеры

Масштаб — отношение размера на изображении или макете к соответствующему действительному размеру. Запись 1:50 означает, что одна единица на макете соответствует пятидесяти таким же единицам в действительности. Значит, 1 см на модели соответствует 50 см у настоящего объекта. Чтобы уменьшить настоящий размер, сначала переведите его в удобные единицы, затем разделите на число после двоеточия.

Например, длина павильона — 6 м. Это 600 см. При масштабе 1:50 делим 600 на 50 и получаем 12 см. Ширина 4 м превращается в 8 см, а высота стен 3 м — в 6 см. Для окна шириной 1,5 м получим 3 см. Если от угла до окна в натуре 1 м, на макете оставляем 2 см. Так пересчитывают и размеры деталей, и расстояния между ними.

Легко перепутать масштабы 1:20 и 1:200. В первом случае 1 см модели равен 20 см в натуре, во втором — 2 м. Один и тот же объект при 1:20 получается крупнее. Поэтому для интерьера, где важно показать мебель, удобно выбрать более крупный масштаб, а для группы зданий с дорожками — более мелкий. Это не универсальные нормы: решение зависит от размеров подставки и цели работы.

Если план начерчен в 1:100, а макет собирают в 1:50, размер детали с бумаги нельзя переносить напрямую. Например, стена длиной 6 м на плане 1:100 займёт 6 см, а в макете 1:50 — 12 см. Надёжнее всего читать подписанные размеры объекта и пересчитывать их для выбранного масштаба. Это особенно важно, если чертёж распечатали с подгонкой под лист: изображение могло измениться в размере, а проставленные числа остались прежними.

Удобно записать рядом два столбца: «В натуре» и «На макете». Проверьте хотя бы один размер обратным действием: 12 см × 50 = 600 см = 6 м. Подпишите масштаб на чертеже и основании. Тогда другой человек сможет восстановить размеры, даже если не видел, как вы их рассчитывали.

Что показывает объёмный макет

Макет помогает проверять пространственную композицию: как объёмы расположены относительно друг друга и что происходит в промежутках между ними. В макете жилого комплекса можно одновременно увидеть корпуса, двор, подходы и зелёные участки. План точно показывает, где они находятся, а макет даёт возможность оценить, не выглядит ли двор слишком тесным и насколько заметен вход со стороны дорожки.

Посмотрите на макет сверху, а затем с высоты, близкой к условному уровню глаз человека. На виде сверху удобно проверять расстояния и направления. С низкой точки лучше видно, что первым встретится на пути, какие объёмы перекрывают друг друга и открывается ли вид на вход. Для павильона в масштабе 1:50 рост человека 1,7 м соответствует 3,4 см, а уровень глаз условной фигурки будет чуть ниже. Простая картонная фигурка помогает сравнить ширину проёма и высоту здания с человеческим ростом.

Не все макеты требуют одинаковой детализации. На ранней стадии достаточно белых картонных блоков, чтобы сравнить высоту и положение зданий. Для обсуждения интерьера удобна модель без крыши или со съёмной частью: можно переставлять мебель и проверять проходы. На презентационном макете может быть больше деталей, если они помогают объяснить проект. Учебный макет не подтверждает прочность реального здания; он показывает форму, пропорции и организацию пространства.

Подбирайте материал под задачу. Бумага легко сгибается и годится для пробных деталей, картон хорошо держит плоские стены, пенокартон удобен для подставки и крупных простых объёмов. Деревянные рейки могут обозначать стойки, а прозрачная плёнка — остекление. Если нужно показать только общую форму, достаточно белого картона и нескольких условных обозначений. Окна можно наметить на поверхности; вырезать проёмы стоит, когда важен вид внутрь.

Практическая работа: павильон для чтения в масштабе 1:50

Для работы понадобятся бумага в клетку, карандаш, линейка, тонкий картон, ножницы и клей. Павильон будет прямоугольным, 6 × 4 м в плане, с высотой стен 3 м и плоской крышей. На передней стене предусмотрите дверь шириной 1 м и высотой 2 м, а рядом — окно шириной 1,5 м. На фасаде отметьте, где находится верх и низ окна. Цвет и расположение входа можно менять, но все изменения нужно переносить на соответствующие виды.

1. Сделайте эскиз. Решите, с какой стороны к павильону подходит дорожка. Наметьте, где будут окно, дверь и место для скамьи. Сравните два варианта, прежде чем выбрать один.
2. Начертите план. Постройте внешний прямоугольник 12 × 8 см. Наметьте проём двери шириной 2 см и окна шириной 3 см. Проверьте, что они находятся на нужной стене. Если делаете внутреннюю обстановку, отметьте толщину стен и рабочие проходы.
3. Постройте фасад. Нарисуйте прямоугольник 12 × 6 см. Перенесите с плана расстояния от угла до проёмов, а их высоту задайте на фасаде. Высота двери на модели составит 4 см. На отдельном виде можно показать боковую стену шириной 8 см.
4. Подготовьте детали. Разметьте на картоне две длинные и две короткие стены. При соединении встык учтите толщину картона, чтобы внешние размеры совпали с планом. В тонком картоне удобно предусмотреть небольшие клапаны для склейки. Отметьте их отдельно: они не относятся к размерам павильона.
5. Соберите насухо. До нанесения клея приставьте детали к основанию и проверьте углы. Совпадают ли длины противоположных сторон? Есть ли место для входа? Если деталь не подходит, сначала сравните её с чертежом, затем исправьте разметку.
6. Склейте и проверьте. Закрепите стены на основании, сверху положите съёмную крышу. Сравните макет с планом и фасадом. Посмотрите, где оказались проёмы, и проверьте, можно ли заглянуть внутрь. Добавьте дорожку или скамью только после проверки основных объёмов.

Если делаете модель из картона заметной толщины, заранее решите, какие стенки встанут между соседними. Например, если длинные стены образуют внешние стороны, а короткие располагаются между ними, ширина короткой детали уменьшается на две толщины картона. Для картона толщиной 1 мм это 2 мм. На небольшом макете разница уже заметна: без поправки деталь может не войти между соседними стенами. Такое уточнение связывает плоское построение с реальным материалом.

Теперь представьте, что вход должен выйти на другую сторону. Отметьте новое место двери на плане, покажите её на другом фасаде и проверьте, как изменится путь от дорожки до павильона. Иногда менять проще чертёж, иногда удобнее сначала передвинуть пробную картонную деталь. Такая проверка показывает, что проектирование идёт в обе стороны: чертёж направляет сборку, а макет помогает увидеть, что в чертеже стоит исправить.

Как сравнить два проекта с одинаковым планом

У двух павильонов могут быть одинаковые прямоугольники на плане, но разные высота, крыша и расположение окон по вертикали. Начертите два фасада при одном плане: в первом сделайте окно невысоким, во втором поднимите его верхний край, оставив ширину и положение проёма прежними. Для чистого сравнения сохраните одинаковый масштаб и отметку пола. Положение проёма и его ширину сверяйте с планом: план в этом опыте остаётся общим для обоих вариантов. Затем рассмотрите, как разная высота проёма влияет на вид стены.

Можно сравнить и два варианта окружения. Поставьте один и тот же макет сначала вдоль дорожки, а потом поверните его входом к площадке. Размеры постройки не меняются, но меняется её связь с двором. В первом случае дверь может быть видна сразу, во втором перед входом появится место, где люди могут остановиться. Сфотографируйте модель с одинаковой высоты с двух сторон и подпишите, какой вариант вы выбрали и почему. Так сравнение опирается на видимый результат, а не только на первое впечатление.

Чтобы представить работу классу, положите рядом эскиз, чертёж и макет. На эскизе покажите первоначальную идею, на чертеже найдите один размер, на макете укажите ту же деталь. Если вы что-то изменили по ходу работы, объясните причину. Например, скамью пришлось сдвинуть, потому что на плане открытая дверь пересекала проход. Такое пояснение показывает, что модель помогла принять решение.

Как показать на макете землю, дорожки и свободное пространство

Основание модели показывает участок, на котором стоит павильон. Для начала выберите прямоугольную подставку, на которой хватит места для постройки и подхода к ней. В масштабе 1:50 участок длиной 12 м и шириной 9 м займёт 24 × 18 см. На бумажном плане участка обведите внешний контур павильона. Наметьте дорожку от края подставки к входу, оставьте перед дверью площадку и отметьте место скамьи. Только после этого приклеивайте объёмы: на плоской схеме их легче двигать и сравнивать.

Пространство между объектами тоже проектируют. Если скамья стоит прямо перед дверью, на плане может быть заметно, что она мешает проходу. На макете станет видно ещё и то, что она закрывает часть входа при взгляде с дорожки. Для сравнения передвиньте скамью к окну или разверните её вдоль стены. Оставляйте рядом с ней место для прохода и проверяйте, откуда её будет видно. Макет даёт возможность испытать несколько решений на одной подставке.

Если участок неровный, это можно условно показать ступенями из картона. На плане найдите участки разной высоты, вырежьте несколько контуров и уложите их слоями от большего к меньшему. Толщина слоёв должна отражать выбранную разницу высот, если требуется точная модель. Для первого учебного опыта достаточно невысокой ступени, чтобы сравнить, как выглядит павильон на ровной площадке и на возвышении. Если проект предусматривает удобный вход, проверьте, не появилось ли между дорожкой и дверью неожиданного перепада.

Не стремитесь украсить каждое свободное место. Для обозначения газона хватит спокойного цветового пятна, для деревьев — нескольких простых объёмов. Если весь двор сделать одинаково ярким, внимание рассеется и будет трудно рассмотреть сам павильон. Выберите, что должен понять зритель первым: где находится вход, как расположены объёмы или почему здание поставили именно здесь. Детали подчините этой задаче.

Завершите проверку простым испытанием: попросите одноклассника найти дорогу ко входу только по модели, а затем показать её на плане. Если маршруты совпали, схема и макет передают одну идею. Если нет, сравните расположение проёмов, отметки высоты и направление дорожки. Исправление обнаруженной ошибки — нормальная часть проектирования.

Чертёж и макет в цифровом проектировании

В программе для трёхмерного моделирования можно задать размеры объекта, увидеть его сверху, сбоку и в объёме. В некоторых системах план и фасад связаны с одной моделью: если изменить положение двери, согласованные виды можно обновить. Это облегчает проверку, но исходные размеры и связи всё равно нужно задать правильно. Красивое изображение на экране не заменяет проверки масштаба и положения деталей.

Трёхмерная модель показывает форму объекта, её можно поворачивать и рассматривать на экране. Визуализация — отдельное изображение модели с выбранной точки, иногда с освещением, текстурами и окружением. Она помогает представить, как будет выглядеть помещение или фасад, но на ней обычно не проставляют все размеры. При обсуждении удобно использовать оба результата: визуализацию для общего впечатления, чертёж для точных сведений.

В презентации также упомянут цифровой двойник. В инженерной практике этим словом называют цифровое представление, связанное с физическим объектом или процессом и данными о нём. Например, модель уже работающего здания может использовать данные о состоянии оборудования. Обычный школьный трёхмерный макет сам по себе не связан с такими данными: это модель проекта, которой достаточно, чтобы изучить его форму и пространство.

Вопросы для самопроверки

1. Чем свободный эскиз отличается от чертежа, который передают другому участнику проекта?
2. Какой вид поможет определить высоту подоконника, а какой — место окна относительно угла?
3. Зачем на плане обозначают место, где проходит разрез?
4. Какой длины будет на макете в масштабе 1:50 стена длиной 7,5 м?
5. Что легче проверить на плане двора, а что — на объёмной модели этого же двора?
6. Почему при сборке маленького павильона нужно учитывать толщину картона?

Проверьте ответ на вопрос о масштабе: 7,5 м = 750 см; 750 : 50 = 15 см. Затем возьмите свой макет и найдите на нём размер, который можно проверить тем же способом. Если план, фасад и модель согласуются, другой человек сможет понять ваш замысел и объяснить, как он был воплощён.