Публикации
Современное строительство: быстрый и легкий результат
Автор: Анна Савельевских
№ 5 (26) от 10 мая 2005, в рубрике: Строительство
Современные технологии быстровозводимого строительства позволяют перенести строительно-монтажные работы со строительной площадки в производственные цеха и превратить процесс монтажа в скорую сборку готовых конструкций.
Технология строительства быстровозводимых сооружений разработана достаточно давно и широко применяется во всем мире многие десятилетия. Но именно в последние годы она получила свое второе рождение в России. Причиной тому стал постоянный рост потребностей в торговых и складских площадях. Быстровозводимые конструкции, среди которых различают сборные каркасные и блочные мобильные, отлично подходят для возведения объектов торговли, складов, ангаров а также зданий общественного назначения любых площадей.
Каркасные конструкции
Основой быстровозводимых зданий является металлический каркас. Металлические вертикальные стойки и горизонтальные ригеля с помощью болтовых соединений собираются в поперечные рамы, которые крепятся к фундаменту. К поперечным рамам крепится система растяжек или связей, придающая конструкции расчетную прочность. Затем устанавливаются кровельные и стеновые прогоны, а также задаются обрамления под окна и двери. Несущий каркас готов. Далее можно использовать любую облицовку — железобетон, пено- или газозолобетонные блоки, панели типа «сэндвич», а также любые комбинации указанных конструкций.
Важное преимущество быстровозводимых металлоконструкций – чрезвычайно высокая степень заводской готовности строительного комплекта. Все детали производятся на заводе с обязательным испытанием их прочностных характеристик, имеют габаритные размеры, обеспечивающие возможность их транспортировки любыми традиционными видами транспорта. С целью исключения возможных проблем при монтаже на заводе-изготовителе производится контрольная сборка каждой конструкции, в ходе которой все детали идеально подгоняются друг к другу.
Экономические преимущества быстровозводимых металлоконструкций очевидны: затраты на 30 — 40% меньше, чем на строительство аналогичного здания с использованием традиционных материалов. «Коробка» из металлоконструкций в 2 раза дешевле, чем из кирпича и железобетона. Сроки строительства – минимальные. Здание можно возвести в сроки от 2-3 дней до 6 месяцев. Металлоконструкции позволяют сэкономить и расходы по содержанию здания. Высокие теплотехнические свойства этих сооружений сокращают затраты на отопление.
К основным достоинствам металлоконструкций также можно отнести их многофункциональность. Они применяются не только в возведении отдельно стоящих сооружений, но и в надстройках уже существующих зданий. По этой технологии строят производственные, складские здания, торговые и выставочные залы и павильоны, реже — офисные здания-секции, еще реже — жилые дома и коттеджи (хотя в Канаде и США они весьма популярны).
Ограждающие конструкции
В качестве ограждающих навесных систем в таких сооружениях чаще всего используют разнообразные навесные многослойные конструкции, состоящие из наружного облицовочно-защитного слоя, утеплителя и жесткого внутреннего покрытия, которое также может выполнять и декоративную функцию. В части случаев их монтируют непосредственно на стройплощадке. Однако наибольшую распространенность получили так называемые клееные «сэндвич-панели» заводской готовности. Их конструктивная схема предполагает наличие трех слоев: двух металлических скорлуп и эффективного утеплителя (минераловатных плит или пенополистирола) между ними. Толщина и вид утеплителя зависят от конструкции, назначения, климатических условий, а также размеров будущего здания. Внешняя поверхность панелей окрашивается или покрывается другими видами отделки (например, каменной крошкой), внутренняя – может быть отделана дополнительным слоем цементно-стружечных плит, гипсокартона или иных материалов для внутренней отделки.
Сэндвич-панели:
· устойчивы к агрессивным средам;
· имеют высокий уровень звукопоглощения;
· соответствуют санитарным и экологическим нормам;
· имеют высокую огнестойкость;
Клееные панели просты в изготовлении, что позволяет производить их не только конвейерным способом в условиях крупного производства, но и методом стендовой сборки. Последний позволяет изготавливать не только трехслойные, но и пятислойные панели повышенной жесткости (металл, ДВП, утеплитель, ДВП, металл), а также закладывать в панели скрытую электропроводку.
Установка панелей на металлокаркас производится с помощью болтовых соединений. Между собой сэндвич-панели соединяются по принципу паз-гребень, места примыкания к кровле и цоколю дополнительно герметизируются теплоизоляционными материалами и нащельниками.
В процессе строительства навешивание 1 м2 панелей в несколько десятков раз превышает скорость укладки 1 м2 стены из кирпича (см. табл.). Сэндвич-панели имеют малую массу, поэтому суммарная нагрузка на фундамент примерно в 100 раз меньше, чем у кирпичного или железобетонного здания, что дополнительно снижает затраты на строительство фундамента. Виктор Ли, начальник отдела заказов ПСФ «Металлон»: «Для наших зданий общей площадью до 100 м2 мы даже не выдвигаем обязательного требования фундамента. Достаточно просто подготовить площадку: насыпать гравий, уложить асфальт или дорожные плиты, чтобы избежать коррозии металла. Минимальные требования к фундаменту — серьезное преимущество в условиях городской черты, дающее возможность в случае необходимости переместить сооружение. Подобные работы наша фирма только что завершила в Новоуральске, переместив на 1,5 м ряд торговых павильонов в течение месяца, без ущерба для предпринимателей».
Сравнительные технико-экономические характеристики ограждающих конструкций (S = 10 м2)
|
показатель |
Сэндвич-панели
(δ=200 мм) |
Кирпичные стены
(δ=640 мм) |
Железобетонные панели
(δ=350 мм) |
|
Трудозатраты, чел/ч |
7,0 |
48,83 |
17,0 |
|
Стоимость, руб. |
1199,21 |
3794,11 |
2830 |
|
Масса, т |
0,4 |
14,1 |
6,3 |
|
Фундамент |
легкий |
тяжелый |
Тяжелый |
|
Транспортные расходы |
низкие |
высокие |
Высокие |
|
Вторичное использование |
Возможность легкого демонтажа и повторного монтажа |
При демонтаже теряется большая часть материалов |
Возможно |
|
Планировочные решения |
любые |
любые |
ограниченные |
Немаловажным новшеством стало применение в быстровозводимом строительстве современных светопрозрачных конструкций. Сплошное остекление фасадов, создание прозрачных кровель, купольных, пирамидальных и других светопрозрачных конструкций сегодня стало обычной практикой. Переплеты проемов помещений перекрываются стеклопакетами, которые обеспечивают высокое тепло- и звукоизоляционные характеристики.
Конструктивная идея применяемых алюминиевых и пластиковых профилей предусматривает абсолютную герметизацию светопрозрачной системы при помощи утеплителей. Внутренняя, несущая часть переплета, как правило, изолирована от стекла и от наружного крепления резиновым или пластиковым «термомостом». Все эти меры в совокупности обеспечивают нормативный температурный режим внутренних помещений.
Блочные конструкции
Для возведения объектов с высотой потолков до 2,5 м и общей площадью до 200 м2 широко применяются так называемые модульные (или блочные) конструкции. Это здания максимальной степени заводской готовности, отличающиеся быстротой и легкостью монтажа.
Поставляемые в район строительства блочные модули представляют собой отдельные части здания, с готовой наружной и внутренней отделкой и комплектацией. Конструктивной основой блочных модулей также служит сборно-разборный металлокаркас, поэтому готовые объекты сейсмоустойчивы, хорошо переносят ветровые и снеговые нагрузки. При необходимости объект из блочных модулей можно демонтировать, и повторно возвести в другом месте. В блочном строительстве широко используются не только блоки унифицированных размеров, но и индивидуально изготовленные по требованиям проекта. В этом случае возможно выполнение любых вариантов архитектурных решений. На строительной площадке такую конструкцию можно смонтировать в сроки от 2 до 6 мес.
Блочным способом сегодня возводятся: магазины и торговые павильоны, остановочные комплексы, автостанции, кафе. Также блочные конструкции нашли широкое применение в строительстве в условиях сурового климата, где по тем или иным причинам затруднено или не требуется возведение капитальных объектов и зданий из ЖБ и кирпича.
В 2003 г. ООО «Вита-Р» (Екатеринбург) завершило монтаж Вахтового комплекса временного пребывания персонала на Западном Малобалыкском месторождении нефти НК «Юкос». В состав комплекса входят: мобильное блочное здание общежития на 100 чел., баня-сауна с бассейном на 10 чел., столовая на 54 посадочных места. Здания изготовлены в виде модулей максимальной заводской готовности (размеры 3,4х6 м и 3,4х8 м) за 1,5 мес. Парралельно велись работы по устройству свайных оснований ростверков, проектирование и строительство наружных сетей, теплотрассы, канализации и септиков, а также сетей электроснабжения и противопожарных емкостей. Время реализации проекта — 6 мес.
Область применения стержневантовых конструкций довольно широка. Это могут быть дачные дома, кафе , магазины, торговые и выставочные павильоны, спортивные залы, ангары, а такие показатели, как низкая стоимость, свойственная всем быстрвозводимым конструкциям, простота монтажа, высокие механические характеристики и экологичность, делают их для многих очень привлекательными.
Стержневантовые
резильянсовые конструкции
Одной из последних интересных разработок стали резильянсовые стержневантовые (упруго-податливые) системы. Данная технология имеет ряд уникальных особенностей. Одна из них – способность прогибаться под действием внешних нагрузок без разрушения с последующим возвратом в исходное положение после снятия нагрузки. Основой конструкции служат мелкоразмерные бруски (пластиковые или деревянные), нанизанные на стальной вантовый канат, в результате чего образуется упругая несущая рама. Рамы устанавливают в ряд с некоторым шагом как поперечные опоры и при необходимости соединяют между собой распорками. Ванты при этом работают на растяжение, а бруски – на сжатие.
Подобная система отличается простотой изготовления и позволяет легко наладить серийное производство, а потом в упакованном компактном состоянии легко доставляется на строительную площадку. При монтаже в результате натяжения вант конструкция самостоятельно разворачивается в пространстве и приобретает требуемую форму. Это уникальное свойство значительно ускоряет возведение здания.
После установки и укрепления несущих опор производится монтаж потолочной системы, а в ячейки, образующиеся между рамами и распорками, укладывается утеплитель. Кровельный настил выполняется из мягких материалов.
Быстровозводимое строительство позволяет строить 1 тыс. м2 за 2-3 месяца и до 10 тыс. м2 за год с соблюдением всех технологий, что обеспечивает его широкое применение. По данным российских производителей, затраты на проектирование легковозводимых конструкций также существенно ниже. Однако есть у быстровозводимых конструкций и свои, специфические «минусы».
Широкое применение металлоконструкций обуславливает высокую металлоемкость и, как следствие, особенности эксплуатации таких помещений. В первую очередь необходимо следить за связками, где сопряжены железные балки. При отсутствии антикоррозийной защиты через определенные периоды времени им требуется капитальная реконструкция. Скажем, через пять лет понадобится заменить 10% балок в связи с коррозией металла: для этого придется привлекать специальную технику. Впрочем, при условии соблюдения правил эксплуатации подобные сооружения могут служить от 20 до 50 лет.
Опыт быстровозводимого строительства в России
В Москве быстровозводимые конструкции активно стали применяться 3-4 г назад при строительстве складских помещений и ангаров. Растущий столичный рынок коммерческой недвижимости и постоянный спрос на торговые и складские площади способствовали росту объемов строительства «легких» зданий. Так, по оценке Алексея Овсянникова, ведущего аналитика компании Vesco Realty, в 2004 году было построено около 200-220 тыс. м2 таких конструкций (без учета мелкого ритейла). В 2005 году этот показатель предположительно увеличится до 250-300 тыс. м2.
К крупным проектам, где были использованы быстровозводимые конструкции, относятся Auchan, «Рамстор», IKEA. Кроме того, в этот ряд частично можно включить «Крокус Сити Молл», возведенный за 7-8 месяцев, торговые центры «Гвоздь» (сейчас он называется «Новомитинский»), «Рублевский», «Твой дом», «Раменка» и др.
В Рязани завод металлоконструкций «Стальные и алюминиевые конструкции» приступил к строительству быстровозводимого пешеходного крытого мостового перехода с выставочными залами и объектами торговли. Общая площадь объекта — 2435 м2; площадь застройки — 35,4 м2; строительный объем — 10287,6 м3.
Объект расположен на Московском шоссе г. Рязани. Архитектурно переход выполнен в форме эллипса, оформлен светопрозрачными ограждающими конструкциями и имеет 2 уровня. Несущие конструкции объекта - четыре металлические фермы, расположенные поперек Московского шоссе - опираются на поперечные балки, установленные на десять колонн круглого сечения.
Пешеходная часть шириной 4,15 м. расположена на первом уровне на относительной отметке +6,770 в центре перехода. Лестничные марши расположены по обе стороны Московского шоссе и выходят непосредственно на остановки общественного транспорта. По обе стороны пешеходной зоны запланированы торгово-выставочные залы общей площадью 872 м2. На втором уровне, на относительной отметке + 9,770, расположен торгово-выставочный зал общей площадью 1256 м2. Кровля зала по проекту имеет форму окружности и будет выполнена из светопрозрачного ячеистого профиля Danpalon.
Анна Савельевских
|