Строительные нормы по проектированию высотных зданий

Описание:

Новый многофункциональный высотный жилой комплекс строится в Москве на Мосфильмовской улице по проекту известного архитектора Сергея Скуратова. Данный комплекс позиционируется как первое высотное здание класса «De Luxe» (повышенной комфортности) в Москве. До настоящего момента в Москве строились только малоэтажные здания такого класса.

Многофункциональный высотный комплекс в Москве на Мосфильмовской улице

Теплоснабжение

Присоединение потребителей тепловой энергии к наружным тепловым сетям осуществляется в тепловом пункте, расположенном в подвале здания. Для комплексов, подобных рассматриваемому объекту, характерно наличие множества контуров потребителей тепловой энергии – несколько зон отопления, вентиляции, горячего водоснабжения жилой и общественной зоны, автостоянки и т. п., поэтому обычно используют термин «центральный тепловой пункт» (ЦТП).

Для приготовления горячей воды применен способ, описанный в , – один теплообменник на четыре зоны. Это решение было запроектировано изначально, уже нет сомнений в его работоспособности. Поскольку помещение центрального теплового пункта (ЦТП) расположено под секцией «В», под высотной секцией «А» расположены повысительные насосные станции для каждой зоны. Это позволило выполнить лишь минимальную трассировку сетей для корпуса «А». В данном случае было принято решение об отказе от технического коллектора, соединяющего основное помещение ЦТП и помещения под высотными жилыми корпусами, в которых расположены повысительные насосные станции, как это было сделано в комплексе «Воробьевы Горы» . Такой коллектор – достаточно сложное и затратное техническое решение, кроме того, для его реализации необходимо выделение достаточно большой площади стилобата. Поэтому в данном случае ЦТП был, по сути, разделен на две части.

Первичный теплоноситель поступает в ЦТП по техническим условиям от наружных тепловых сетей от двух различных магистралей. Основная часть ЦТП, как было указано выше, расположена под секцией «В». В этом помещении размещено оборудование, обеспечивающее теплоснабжение потребителей в общественной части (расположенных в стилобатной части здания), жилой секции «В» и секции «А». Часть первичного теплоносителя вне помещений стилобата направлена в индивидуальный тепловой пункт (ИТП), расположенный под высотной жилой секцией «А» и обеспечивающий теплоснабжение потребителей в разных зонах данной жилой секции. Это решение оказалось достаточно эффективным.

Опыт эксплуатации жилых домов подобного класса показал, что необходимо обязательно делать 100 % резервирование теплообменников.

Система отопления разделяется по высоте на зоны. При достаточно большой высоте зоны (80–90 м) была отмечена следующая проблема, связанная с тем, что в этих условиях в системе отопления возникает эффект дегазации воды. При высоте зоны до 60 м этот эффект не столь выражен. В самых верхних точках системы давление очень невелико, оно составляет примерно 1,5 бара, начинается дегазация растворенного кислорода из теплоносителя, в результате чего происходит завоздушивание системы. В связи с этим при большой протяженности зон в системах отопления надо проводить специальные мероприятия для уменьшения данного эффекта. Есть два варианта технических решений данной проблемы. Можно устанавливать в нижней части здания (в ЦТП) деаэраторы. Этот вариант отличается достаточно большими капитальными затратами, кроме того, необходимо выделение дополнительных площадей для размещения оборудования, а сами аэраторы должны подвергаться ревизии каждый сезон, что создает дополнительные проблемы для службы эксплуатации. Второй вариант решения – обязательная установка автоматических воздухоотводчиков в верхней части зоны.

Для поддержания давления в системах используются специальные станции поддержания давления. В их составе есть только безнапорные баки, в которые сбрасывается из системы отопления вода при расширении. Чтобы предупредить доступ воздуха в эти баки, устанавливается предохранительный клапан на 0,5 бара. В состав станции поддержания давления входит подпиточная линия. В настоящее время применяются станции с регуляторами давления прямого действия (регуляторами давления «до себя»). Эти регуляторы могут нормально функционировать и в случае перебоев в электроснабжении. Такой вариант отличается большей надежностью еще и потому, что всегда можно сбросить излишнее давление в свой бак. Даже если бак полностью заполнится, вода через предохранительный клапан будет выливаться на пол ЦТП, который оборудован достаточно надежной дренажной системой.

Как уже было отмечено выше, в ЦТП устанавливается единый теплообменник, рассчитанный на суммарную мощность горячего водоснабжения всех зон здания, и затем повысительными насосными станциями каждой зоны горячая вода закачивается в соответствующую зону. Преимуществом такой схемы организации системы ГВС высотных зданий является повышенная надежность системы всего водоснабжения, и ГВС, и ХВС.

В этом случае на каждую зону здания работают две повысительные насосные станции – станция горячего водо-снабжения и станция холодного водоснабжения. В нештатной ситуации, например, в случае какой-то аварии, всегда можно перевести систему горячего водоснабжения на подачу холодной воды. Таким образом, в любом случае жители дома будут получать воду, что является одним из критериев надежности системы.

Система ГВС от одного теплообменника с повысительными насосными станциями и с последующим выравниванием давления циркуляционной воды в ЦТП показала свою надежность. Для еще большего повышения надежности возможна установка предохранительных клапанов на подающих линиях.

В состав узла подключения циркуляционных трубопроводов разных зон к общей гребенке входит запорная арматура, в обязательном порядке фильтр, регулятор давления «после себя», регулятор расхода, обратный клапан и вновь запорная арматура. Наличие запорной арматуры перед входом в гребенку обязательно, поскольку, например, при проведении каких-либо профилактических работ на обратном клапане остальные циркуляционные трубопроводы в этом случае можно оставлять в работе.

На водопроводном вводе необходимо ставить регуляторы давления «после себя», поскольку давление на данном вводе может меняться в пределах от 0,2 до 1,5 бар, что является серьезным препятствием для нормальной работы горячего водоснабжения. Вода приходит на теплообменник через обратный клапан, и, если регуляторы давления не установлены, падение давления вызывает срабатывание данного клапана. В результате механический грохот обратного клапана начинает распространяться по системе. Регуляторы давления «после себя» позволяют решить данную проблему. Кроме того, этот регулятор давления позволяет еще больше стабилизировать работу повысительных насосных станций зон, поскольку при скачках давления насосы начинают раскручиваться и зачастую в работу, без особой на то необходимости, включается резервный насос.

Из применяемого насосного оборудования для систем отопления и горячего водоснабжения можно отметить хорошо зарекомендовавшие себя насосы и насосные станции «Smedegard», «DP-Pumps», «Lawara».

Отопление

В настоящее время наблюдается повсеместный переход на поквартирные горизонтальные системы отопления с устройством распределительных поэтажных гребенок. Такие системы уже достаточно давно опробованы, в том числе и на высотных зданиях, и зарекомендовали себя очень хорошо. Например, поквартирная система позволяет отключить только одну квартиру при необходимости, например, ремонта или замены отопительных приборов или при аварийной ситуации. Независимость от других квартир предполагает возможность индивидуального проектирования отопления каждой квартиры. Как правило, это системы с лучевой или периметральной разводкой труб из сшитого полиэтилена в полу. При правильном выборе соотношений давления и температуры допустимы к применению системы отопления с трубопроводами из сшитого полиэтилена любой сшивки.

Наиболее прочную конструкцию обеспечивает силановый способ изготовления, и в настоящее время можно отметить тенденцию уверенного увеличения на рынке доли труб, изготовленных по технологии PEX-b. Кроме того, на отечественном рынке данные трубы отличаются более низкой ценой, поскольку производятся в нашей стране отечественными производителями.

Хочется еще раз обратить внимание проектировщиков на правильный подбор труб с точки зрения допустимых рабочих давлений и температур. Расчетные допустимые параметры рабочей среды труб из сшитого полиэтилена фирм «Бирпекс» и «REHAU» при 95 °С составляют 10 атм, но не следует придерживаться предельных величин. На проектируемых нами объектах мы стараемся не завышать температурный график выше 90 °С и давление выше 8 атм.

Основные преимущества применения труб из сшитого полиэтилена следующие:

1. Однородность стенки и прочностные характеристики материала, позволяющие монтировать системы водо-снабжения и отопления, включая центральное, в домах повышенной этажности с расчетным сроком службы не менее 50 лет, что допускает применение скрытой разводки и таким образом соответствует современным эстетическим требованиям.

2. Способность к восстановлению формы, «молекулярная память», позволяющая восстановить трубопровод после «надлома» (чрезмерного изгиба), а также эксплуатировать систему после размораживания.

3. Надежность соединения трубы и фитинга.

4. Разнообразие типов и большая номенклатура фитингов в сочетании с гибкостью и большой длиной намотки бухт, позволяющие минимизировать количество соединений и отходов труб.

5. Ремонтопригодность системы: скрытая прокладка трубопровода в гофре (канале), в соответствии с требованиями СНиП, позволит при необходимости произвести замену поврежденного участка трубы без вскрытия конструкции стены или пола.

6. Гладкая внутренняя поверхность, не позволяющая твердым частицам «приставать» к стенкам, вследствие чего трубы «не зарастают», сохраняя внутреннее сечение; коэффициент гидравлического сопротивления уменьшается по сравнению со стальными трубами на 25–30 %.

Следует отметить, что срок и сложность монтажа, а также количество занятых при этом специалистов гораздо ниже, чем при использовании стальных труб. Системы очень просты в работе, и для их монтажа не требуются специалисты-сварщики.

В домах элитного класса квартиры, как правило, очень большие. Несмотря на хорошую теплозащиту, теплопотери квартир достаточно велики. В связи с этим из двух вариантов – петля по квартире или промежуточный распределительный шкаф – мы выбираем второй вариант. Первый вариант неудобен тем, что приходится работать с трубами большего диаметра, более жесткими в монтаже, с более дорогими фитингами. Для жильцов намного удобнее, когда на вводе в квартиру труб системы отопления устанавливается промежуточный распределительный шкаф, в котором располагается запорная арматура и воздухоотводчики. Подключение квартирных шкафчиков предусматривается от распределительных коллекторов, установленных в выделенных местах лестнично-лифтового узла, как правило, это место оборудовано дверями, ключ от которых находится только у службы эксплуатации. Здесь же, как правило, организуется подключение квартир к системам водоснабжения, размещается запорная и балансировочная арматура, фильтры, регуляторы давления, обратные клапаны (на горячем и холодном водоснабжении), а также предусматривается установка водосчетчиков холодного и горячего водоснабжения и возможность установки теплосчетчиков системы отопления. Таким образом, обеспечивается возможность (при соответствующей реализации системы автоматизации и диспетчеризации здания) организации поквартирного учета тепловой энергии, горячей и холодной воды, и, соответственно, возможность взаиморасчетов с владельцами квартир по фактическому потреблению ресурсов.

На распределительных коллекторах в обязательном порядке предусматривается установка автоматических балансировочных клапанов фирмы «Danfoss», позволяющих правильно наладить и обеспечить нормальное функционирование квартирных систем отопления. Особенности наладки таких систем были рассмотрены в .

В качестве нагревательных приборов, исходя из содержания кислорода в теплоносителе и показателя рН, в здании применяются секционные радиаторы «Global-Style» (алюминиевые со стальным сердечником). В тех случаях, где требования к дизайну приборов повышенные, применяются нагревательные приборы фирмы «Kampmann». Параметры воды в системе отопления принимаются 90–70 °С. Для компенсации теплового расширения зонных стояков предусмотрена установка специальных линзовых компенсаторов отечественного производства, устанавливаемых через каждые 5 этажей. В компенсаторах предусмотрена центрирующая втулка, тем не менее данные устройства чувствительны к боковым усилиям, поэтому требуют очень аккуратного монтажа, особенно в случае больших диаметров и больших давлений. Однако если есть возможность, нужно использовать трассировку труб, допускающую самокомпенсацию трубопроводов.

Вентиляция

В большинстве реализованных к настоящему времени многофункциональных высотных комплексов для жилой части принята приточно-вытяжная система вентиляции с механическим побуждением, поскольку элитное жилье подразумевает хорошие герметичные (плотные) окна, входную дверь с резиновым уплотнением, хорошую герметизацию всех стыков. Затраты на эту систему, по сравнению с системами естественной вентиляции, на стоимости квартир отражаются незначительно, но в этом случае может быть гарантированно обеспечен нормативный воздухообмен в квартире. И в данном комплексе, заявленном как «первый небоскреб класса „De Luxe“», инвестор не отступил от стратегии обеспечения соответствующего уровня комфорта и предусмотрел реализацию приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением.

Схема вытяжных воздуховодов принята со спутниками, подключаемыми к сборному коробу под потолком вышележащего этажа. Вытяжные воздуховоды выполняются из тонколистовой оцинкованной стали и скрыто прокладываются в выгороженных шахтах квартир. В процессе монтажа инженерных коммуникаций эти вентиляционные стояки вытяжной вентиляции выводятся за пределы вентиляционной шахты на 50 мм, поскольку все квартиры имеют индивидуальную планировку, и владелец квартиры в зависимости от собственных потребностей может разместить вытяжные решетки в нужном месте. Все вытяжные патрубки в процессе монтажа в обязательном порядке маркируются, чтобы, например, вытяжка из санузла не была направлена в кухонный стояк. Любые квартирные механические вытяжные устройства запрещены во избежание разбалансировки налаженных систем вентиляции.

На соответствующем техническом этаже вытяжки из всех квартир данной зоны объединяются в единую шахту. Эта шахта располагается точно в том же месте, где располагалась приточная шахта, обслуживающая данную зону. Таким образом, каждая шахта используется дважды – и для притока, и для вытяжки из данной зоны, что позволяет уменьшить площадь, занимаемую системой вентиляции.

Наладка систем вытяжной вентиляции для высотных зданий имеет свои особенности. Дело в том, что обычно систему вентиляции собирают постоянно, и на каждом канале-спутнике должен быть свой дроссель-клапан. Этот дроссель-клапан находится в квартире, расположенной этажом выше. Если наладка системы откладывается на более поздний срок, то возможен вариант, когда в какой-либо квартире уже проведен ремонт, в результате которого доступ к дроссель-клапану оказывается перекрытым. В связи с этим службой эксплуатации для наладки систем вытяжной вентиляции (приточная вентиляция регулируется проще, поскольку расположена в межквартирных холлах) было приобретено несколько вентиляторов с частотным приводом, которые временно, в процессе непосредственного монтажа и наладки системы, могут обеспечить требуемый расход на отдельный вентиляционный стояк. После подключения упомянутого вентилятора система регулируется, дроссель-клапаны устанавливаются на требуемый расход и законтриваются. Вентиляционный стояк налажен. Вся система вытяжной вентиляции в этом случае может быть смонтирована и отрегулирована еще в процессе строительства. После того как на техническом этаже будет смонтировано все необходимое оборудование, достаточно отрегулировать только это оборудование на техническом этаже, не затрагивая квартиры.

Приточные установки расположены в подвале. Прокладка приточных воздуховодов предусматривается по техническому этажу и в вертикальной шахте лестнично-лифтового узла. От вертикального приточного коллектора на каждом этаже под потолком лифтового холла разводятся горизонтальные индивидуальные каналы в каждую квартиру. На выходе из шахты на этаж в обязательном порядке устанавливаются огнезадерживающие клапаны с электромеханическим или электромагнитным приводом и огнестойкостью не менее EI 60. Здесь же устанавливаются и шумоглушители. На входе в каждую квартиру также в обязательном порядке устанавливаются огнезадерживающие клапаны с нормируемым пределом огнестойкости. Внутри квартиры разводка приточных воздуховодов выполняется по индивидуальным проектам, в зависимости от пожеланий владельцев. Противопожарный клапан связан с системой противопожарной автоматики. Эта схема удобна с точки зрения эксплуатации. Кроме этого, при горизонтальной разводке вертикальные приточные каналы не занимают жилую площадь, что выгодно экономически. Входной приточный патрубок в квартиру расположен над входной дверью. Поскольку во многих квартирах предусмотрена свободная планировка, дальнейшая разводка воздуховодов в квартире выполняется ее владельцем по согласованию со службой эксплуатации в зависимости от особенностей планировки квартиры и собственных потребностей. В частности, владелец квартиры может просто развести приточные каналы по различным помещениям квартиры, а может подать этот воздух на всас канальных кондиционеров, устанавливаемых в квартире.

В жилом здании такой высоты достаточно сложно и дорого организовывать центральную систему кондиционирования воздуха. Практика показала, что целесообразно в подобных случаях использовать местные системы, при этом вопрос выбора их типа оставлять за самими жильцами. Со своей стороны, проектировщики здания учитывают возможность того, что в квартирах будет использоваться местная система кондиционирования воздуха. Так, например, на фасадах здания (в данном случае, на пожарном балконе незадымляемой лестничной клетки, рис. 5, 6) выделены специальные места для размещения наружных блоков сплит-систем, что облегчает разводку и не портит наружный облик здания.

Вышесказанное не означает, что нужно отказываться от систем центрального кондиционирования (холодоснабжения) в элитных высотных жилых домах. Наоборот, общение с застройщиками не только Москвы, но и других регионов показывает всевозрастающий интерес к центральному холодоснабжению квартир. Схемно проблема высотности и разделения на зоны решается либо с помощью промежуточных теплообменников, либо с повысительными зонными насосами от одного бака аккумулятора в холодильной станции по схемам, приведенным в данной статье для систем водоснабжения. Подробнее об аспектах использования систем кондиционирования воздуха в многофункциональных высотных комплексах см. .

Опыт, накопленный в процессе эксплуатации подобных объектов, показывает, что реальной альтернативы для приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением для высотных зданий такого класса нет. Кроме обеспечения нормативного воздухообмена при этом снижается так называемая вентиляционная составляющая теплопотерь, вполне соизмеримая с трансмиссионными теплопотерями (через ограждающие конструкции), что дает возможность уменьшить расчетную поверхность нагревательных приборов в квартирах и снизить стоимость системы отопления.

В то же время опыт эксплуатации показал, что решение о возможности естественного проветривания через открываемые окна всех квартир, даже на самых верхних этажах, как это было реализовано на предыдущих подобных объектах, является с точки зрения жильцов безусловно положительным, а с технической точки зрения не вызывает никаких проблем. На рассматриваемом объекте такая возможность естественного проветривания также реализована.

Поскольку огонь может распространяться через систему вентиляции, а также из условий наладки, система приточной вентиляции зонируется, при этом высота отдельной зоны системы вентиляции совпадает с границами пожарного отсека, то есть зонирование систем вентиляции производится в соответствии с зонированием здания на пожарные отсеки по вертикали. В отличие от водозаполненных систем, система вентиляции при пересечении пожарного отсека должна быть проложена в отдельном отсеке с заданным пределом огнестойкости и оборудоваться огнезадерживающими клапанами. На совмещенных техэтажах (жилой этаж с техпомещениями) предусматривается устройство сборных воздуховодов, с дальнейшей их трассировкой в зоне лестнично-лифтового узла к венткамере, с установкой огнезадерживающих клапанов при пересечении противопожарных перекрытий. Также совмещенный техэтаж используется для расположения систем дымозащиты.

Система дымоудаления, отработанная ранее на других объектах , реализована с выбросом дыма на фасад. Это позволяет отказаться от отдельных шахт дымоудаления из каждой зоны, что экономит площадь и упрощает разводку инженерных коммуникаций. На совмещенных технических этажах расположены приточные установки для подпора в случае пожара воздуха в лифтовые шахты и незадымляемые лестничные клетки, с тем чтобы стабилизировать давление по высоте. Если располагать данные приточные установки только на верхнем техническом этаже, то в нижней части высотного здания (на первых этажах) напор будет недостаточен, а в верхней части, наоборот, избыточен, что затруднит, например, открывание дверей из межквартирного холла в незадымляемую лестничную клетку. Поэтому весь объем незадымляемых лестничных клеток и лифтовых шахт разделяется на зоны по высоте, и подпор воздуха при пожаре осуществляется в эти зоны.

Водоснабжение

Для высотных корпусов предусмотрено устройство подкачивающих насосных станций холодного и горячего водо-снабжения для зон водоснабжения в ЦТП, где также установлены емкостные электробойлеры, обеспечивающие бесперебойное горячее водоснабжение при плановых отключениях в теплосети. Разработаны и успешно реализованы схемы подключения горячего водоснабжения разных зон здания от одной группы теплообменников в ЦТП (рис. 7, 8). По ГВС и ХВС секция «А» разделена на четыре зоны. В данном случае зонирование систем не связано с техническими этажами и противопожарными отсеками, то есть необязательно зона по отоплению и водоснабжению должна совпадать с противопожарным отсеком. Это решение согласовано с органами ГПН. Такой способ зонирования допустим для водозаполненых систем, поскольку считается, что в случае возникновения пожара труба, заполненная водой, никакого вреда нанести не может, и пожар в смежные отсеки не передается.

Стояки системы водоснабжения проложены в лестнично-лифтовом холле, откуда обеспечивается ввод в квартиру трубопроводов горячей и холодной воды. Поскольку ввод в квартиры предполагается в пространстве подшивного потолка, определенный интерес представляет использование трубопроводов из сшитого полиэтилена, не имеющих на всем протяжении до ввода в квартиру никаких фитингов. Система водоснабжения оснащена счетчиками горячей и холодной воды, которые вместе с фильтрами и регуляторами давления установлены в лестнично-лифтовом холле (рис. 4). Расчет за фактически потребленные расходы ведется по показаниям счетчиков. Это решение было запроектировано по настоятельной просьбе службы эксплуатации. Дополнительные затраты в этом случае невелики, зато в случае аварии поврежденный участок легко локализуется. Локализация поврежденного участка позволяет минимизировать ущерб от аварии. Также по опыту эксплуатации мы устанавливаем электрические полотенцесушители в квартирах, поскольку ущерб от протечек при срыве водяных полотенцесушителей весьма существенен.

По нормам в системе водоснабжения должно быть обеспечено избыточное давление 5 м вод. ст. на душевую сетку, но по техническим условиям оборудования, которое сейчас ставится в большинстве элитных квартир, требуемый (располагаемый) напор на входе в квартиру должен быть не менее 25 м вод. ст. Поэтому в самую последнюю квартиру по данному стояку выдается именно такое избыточное давление (25 м вод. ст.), чтобы у владельцев квартир не возникало проблем при эксплуатации подобного оборудования. Поскольку давление повышается, а высота зоны достаточно велика, на каждом этаже предусматривается установка ограничительных регуляторов давления (например, этажный регуляторы давления отечественной фирмы «Твест»). Эти же самые регуляторы давления позволяют обеспечить нормальное функционирование термосмесительных установок (смесители с термозадатчиками), которые могут нормально работать при разности давлений между горячей и холодной водой не более 6 м вод. ст. На вводе в квартиру систем холодного и горячего водоснабжения для избежания перетоков в обязательном порядке устанавливаются обратные клапаны.

Квартирные холлы рассматриваемых комплексов по чистоте приравниваются к офисным помещениям, и для их мытья требуется достаточно большой расход воды – 2,8 л/м 2 . В подобных высотных зданиях вручную доставлять такое количество воды на все этажи очень сложно. Поэтому в помещениях перед мусоропроводом устанавливаются смесители и трапы, позволяющие набрать воду для мытья пола и слить ее после использования.

Водоотведение

Системы водоотведения (канализации) проектируются с одиночными стояками повышенного диаметра. Используются чугунные безраструбные трубы «Pam Global» производства фирмы «Saint-Gobain». Такие трубы не горят, в отличие от труб из ПВХ. Кроме того, данные трубы шумоизолированы, что немаловажно для жилых зданий подобного класса. При пожаре труба из ПВХ горит, пропускает пожар на смежные этажи и выделяет токсичные вещества. Одним из главных преимуществ системы труб «Pam Global» является возможность быстрого демонтажа отдельных участков лежаков на техэтаже с целью удаления цементно-песчаных и красочно-клеевых отложений, которыми лежаки зарастают в течение 2 недель до 3/4 своего сечения. Одновременно с целью качественной прочистки лежаков машиной «Кобра» с одновременной промывкой применяется система с устройством прочистки из двух полуотводов, с тем чтобы открытый раструб находился выше основной трубы.

Особое внимание уделяется выпускам здания. Поскольку здания имеют значительную просадку, выпуски в наружных стенах не заделываются в глухую, а применяется специальное демпфирующее устройство, не позволяющее трубе на выпуске переломиться. Это также касается всех остальных сетей. Еще одна проблема – отвод воды при пожаре. Если предусмотрено спринклирование квартир, то должно выполняться требование о 100 %-ной гидроизоляции квартир (а не только зоны санузла), поскольку протечки на нижние этажи приведут к необходимости возмещения ущерба. Для межквартирных холлов необходимо делать уклоны пола к приемным отверстиям (трап в данном случае не годится, поскольку у него маленькая пропускная способность) и выводить патрубки на уровне пола межквартирного холла (со сбросом в сеть водостока).

При проектировании жилой застройки, как правило, выделяются два основных уровня структурной организации селитебной территории:

микрорайон (квартал) - структурный элемент жилой застройки площадью, как правило, 10-60 га, но не более 80 га, не расчлененный магистральными улицами и дорогами, в пределах которого размещаются учреждения и предприятия повседневного пользования с радиусом обслуживания не более 500 м (кроме школ и детских дошкольных учреждений, радиус обслуживания которых определяется в соответствии с табл. 5 настоящих норм); границами, как правило, являются магистральные или жилые улицы, проезды, пешеходные пути, естественные рубежи;

жилой район - структурный элемент селитебной территории площадью, как правило, от 80 до 250 га, в пределах которого размещаются учреждения и предприятия с радиусом обслуживания не более 1500 м, а также часть объектов городского значения; границами, как правило, являются труднопреодолимые естественные и искусственные рубежи, магистральные улицы и дороги общегородского значения.

Примечания: 1. Жилой район является, как правило, объектом разработки проекта детальной планировки, а микрорайон (квартал) - проекта застройки. Относить проектируемый объект к одному из уровней структурной организации селитебной территории следует в задании на проектирование.

2. В малых городах и сельских поселениях при компактной планировочной структуре жилым районом может быть вся селитебная территория.

3. В зоне исторической застройки элементами структурной организации селитебной территории являются кварталы, группы кварталов, ансамбли улиц и площадей.

2.7. Этажность жилой застройки определяется на основе технико-экономических расчетов с учетом архитектурно-композиционных, социально-бытовых, гигиенических, демографических требований, особенностей социальной базы и уровня инженерного оборудования.

Примечание. Для городов, расположенных в районах сейсмичностью 7-9 баллов, как правило, следует применять одно-, двухсекционные жилые здания высотой не более 4 этажей, а также малоэтажную застройку с приусадебными и приквартирными участками. Размещение и этажность жилых и общественных зданий необходимо предусматривать с учетом требований СНиП II-7-81* и СН 429-71.

3 Квартира ее состав и принципы проектирования

Основным архитектурно-композиционным элементом жилого дома является квартира, представляющая собой группу особым образом сгруппированных помещений, рассчитанных на удобное проживание одной семьи. Благоустроенная квартира городского жилого дома должна иметь следующие помещения: жилые комнаты, кухню, переднюю, ванную (или душевую комнату), уборную, встроенные шкафы или хозяйственную кладовую.

Исходя из экономических требований композиция квартиры, ее площадь и размеры отдельных помещений определяются нормой жилой площади (на 1 человека 9 м2 и 4,5 м2 на семью). При увеличенной норме жилой площади предусматривают помимо общей и спальных комнат комнаты специального назначения (столовая, гостиная, детская).

Главными критериями, на основе которых оценивают качество квартиры, являются удобство планировки, наличие и размер подсобных помещений, целесообразное ее техническое оборудование и красивая художественная композиция интерьера квартиры. Размеры и взаимное расположение жилых комнат и подсобных помещений находят, учитывая численный и возрастной состав семьи и возможность удобной расстановки мебели.

Планировка квартиры должна быть компактной, обеспечивающей короткие удобные связи всех помещений без лишних коридоров и переходов. Вход в комнаты по возможности должен быть из прихожей. Двери между комнатами при открывании и закрывании не должны мешать свободному проходу. Каждая квартира должна получать достаточно солнечного света и свежего воздуха, для чего необходимо выбирать наиболее благоприятную ориентацию дома по странам света.

Основным критерием художественных качеств интерьера квартиры можно считать четкость ее планировки и создание при небольших по абсолютному размеру площадях современной квартиры впечатления, не затесненного и композиционного единого пространства, полного света и воздуха.

Интерьер квартиры должен отличаться единством всех архитектурно-художественных средств его формирования. К ним относятся форма и пропорции отдельных помещений, их высота, размещение, форма и размеры дверей и оконных проемов, высокое качество отделки помещений, компактное размещение оборудования квартиры.

Фото Рис. 26. Размещение кухни и санитарного узла: а - смежное; б - раздельное (уборная рядом с кухней, ванная в глубине квартиры) Фото Рис. 26. Размещение кухни и санитарного узла: а - смежное; б - раздельное (уборная рядом с кухней, ванная в глубине квартиры)

Важное значение для обеспечения бытовых удобств квартиры имеют планировка и оборудование помещений кухни и санитарного узла. Кухни в большинстве случаев размещают у внутренней поперечной стены, вблизи от входа в квартиру, а иногда и в глубине квартиры.

Санитарные узлы обычно располагают рядом с кухней для удобства подводки санитарно-технических коммуникаций (см. рис. 26). Возможен и другой вариант размещения санузла, когда уборная помещается рядом с кухней, а ванная комната переносится в глубину квартиры, к спальне (рис. 26, б). Такая планировка создает больше удобств, хотя разобщенность оборудования ванной комнаты в уборной повышает стоимость санитарно-технических работ. Вследствие этого целесообразнее размещать в глубине квартиры ванную вместе с уборной (см. рис. 26, а и 36, в). Такое расположение санитарного узла рекомендуется в больших квартирах (4-5 комнат) из соображений функционального зонирования.

Санитарные узлы предпочтительнее раздельные, состоящие из двух помещений: ванной комнаты и отдельной уборной (рис. 27, а). Совмещенные узлы (рис. 27, б), когда ванна, умывальник и унитаз находятся в одном помещении, не одобряются населением. Поэтому в настоящее время совмещенные санитарные узлы проектируют только в однокомнатных квартирах.

Изображенные на рис. 27 санитарные узлы соответствуют новым требованиям по улучшению качества жилищного строительства. В проектах жилых домов, предназначенных для строительства в 1971-1975 гг., увеличены размеры ванной комнаты. В ней размещается ванна длиной 1,7 м вместо 1,5 м, кроме того, предусмотрено место для стиральной машины и стула или табурета.

Площадь квартиры условно разделяют на жилую и подсобную. К жилой относят площадь жилых комнат в квартирных домах и общежитиях. К подсобной - площадь кухни, ванной, уборной, передней и коридоров. Жилая и подсобная площади составляют в сумме полезную площадь.

Площади лестничных клеток, входных и поэтажных вестибюлей, общих коридоров (в коридорных домах), а также общих галерей (в домах галерейного типа) в подсчет подсобной площади не включаются.

Фото Рис. 27. Типы санитарных узлов квартиры. Фото Рис. 27. Типы санитарных узлов квартиры: а - раздельный; б - совмещенный; 1 - умывальник; 2 - ванна; 3 - унитаз.

Общую строительную площадь типового этажа жилого дома можно выразить как сумму жилой и подсобной площадей, площади лестничных клеток и других коммуникационных площадей, а также конструктивной площади, занимаемой в плане конструкциями (стенами, перегородками, колоннами).

По числу комнат различают квартиры: однокомнатные, рассчитанные на одного и двух человек, двухкомнатные - на двух человек, трехкомнатные - на трех-четырех человек, четырехкомнатные - на четырех-пять человек и пятикомнатные на пять-шесть человек.

Для семей разного состава (по численности. возрасту, полу и родственным отношениям квартиры следует проектировать различными, как по количеству комнат, так и по размерам общей и жилой площади (квартиры типа Л и В). Количественное соотношение в жилом доме квартир разных типов определяется заданием на проектирование в соответствии с демографическими данными.

Типы квартир, допускаемые пределы их общей площади и минимальные жилые площади приведены в табл. 23.

Квартира и ее состав. Фото таблица 23. Квартира и ее состав. Фото таблица 23.

С целью удобного размещения стационарного и передвижного кухонного оборудования габариты кухни рекомендуется принимать в соответствии с рис. 28.

Жилые комнаты квартиры подразделяют на общие и спальные. Глубина (длина) жилых комнат не должна быть более 6,0 м и не быть более двойной их ширины.

Более благоприятными отношения сторон общей комнаты с точки зрения удобства размещения мебели и создания впечатления простора можно считать отношение ее ширины к длине в пределах от 1:1 до 1:1,5. Для удобного расположения в общей комнате спальных мест в ней иногда предусматривают альков - отгороженную часть комнаты в ее глубине.

Фото РИС. 28. Габариты кухни: Фото РИС. 28. Габариты кухни:

В квартире общая комната должна иметь наибольшую площадь. Общую комнату располагают рядом с передней, а спальни - по возможности дальше от лестничной клетки и кухни.

В трех-четырех комнатных квартирах осуществляют принцип зонирования - изолируют спальные комнаты от помещений дневного пребывания.

В квартире общими для всех членов семьи являются передняя размером до 4-5 м2 и шириной не менее 1,4 м, общая комната площадью 15-18 м2 и кухня - не менее 7 м2. В последней следует предусмотреть размещение не только стандартного набора кухонного оборудования (газовая плита, мойка, рабочий стол, холодильник, стенные навесные шкафы), но и обеденного стола (см. рис. 28). Передняя должна быть достаточно просторной для входа и четкой в плане (без углов, закоулков).

В другой части просторной квартиры располагают одну или несколько спален (для двух человек площадью 12-10 м2 и для одного площадью 8 м2). В больших квартирах в этой части квартиры, как выше было указано, размещают и санитарный узел.

В каждой квартире необходимо предусматривать кладовую или места для встроенных стенных шкафов.

Жилые комнаты, как правило, проектируют непроходными, по возможности с отдельным входом из прихожей или общей комнаты; общая комната может быть проходной. Спальни обязательно должны быть непроходными. Ширину спальной комнаты для двух человек, учитывая возможность поперечного расположения кроватей, рекомендуется проектировать не менее 2,8 м в чистоте.

При разработке планов жилых комнат внимание следует уделять рациональному расположению оконных и дверных проемов с целью создания уюта и лучшего использования площади комнаты для расстановки мебели. Например, входную дверь в общую комнату выгоднее размещать в длинной ее стороне на расстоянии примерно 1.5 м от внутренней торцовой стены до оси двери. В этом случае у внутренней торцовой степы можно расположить кровать или диван.

В спальнях расположение входной двери ближе к наружной стене дает возможность удобно разместить кровать, а также стол у окна, т. е. в наиболее освещенной части комнаты. Необходимо также иметь в виду, что все дверные проемы в квартирах следует располагать так, чтобы можно было свободно проносить крупногабаритную мебель.

Двери из квартир на лестницу, в общий коридор, общую галерею или в поэтажный коридор-вестибюль должны открываться внутрь квартир; двойные двери могут открываться в разные стороны.

4 Конструктивные системы и схемы гр. Зданий.

Конструктивная система здания определяет вы­бор совокупности основных его элементов, воспри­нимающих все воздействующие на здание нагрузки и обеспечивающих его прочность и трещиностой-кость, а следовательно, долговечность.

Конструктивная система надземной части остова прежде всего характеризуется типом основных несу­щих вертикальных конструкций. Она может быть однородной или комбинированной.

К числу однородных систем принадлежат:

стержневые - каркасные системы из вертикаль­ных стоек - колонн и связывающих их в горизон­тальной плоскости балок-ригелей с жесткими (рамными) узлами или стенками - диафрагмами жесткости, способными воспринимать горизонталь­ные усилия в зданиях высотой до 12 этажей;

плоскостные - стеновые системы из монолитных стен или сборных панелей;

объемные - блок-комнатные системы из объем­ных железобетонных элементов длиной на полпро­лета или пролет здания.

К числу комбинированных систем принадлежат:

каркасно-панельные системы с наружными па­нельными стенами, обстраивающими расположен­ный внутри каркас;

панельно-блок-комнатные системы с объемными элементами и внутренними поперечными или наружными продольными несущими стенами;

каркасно-панельно-ствольные системы с моно­литными башенными элементами, образующими яд­ро жесткости высотного здания в 12 и более эта­жей. Монолитный ствол связывается с каркасом или несущими панелями. Каркасно-панельно-ствольные системы обладают большей несушей способ­ностью и жесткостью благодаря восприятию гори­зонтальной нагрузки монолитными ядрами по срав­нению с другими системами, где в этих целях при­меняются плоские диафрагмы и рамные узлы жест­кости.

В каждой из перечисленных конструктивных си­стем возможна различная геометрическая схема расположения несущих конструкций относительно главной оси здания: поперечная, продольная, пере­крестная (центральная).

Ограждать объем здания наряду с несущими могут самонесущие и навесные стены. Несущие стены воспринимают и передают на фундаменты нагрузки от собственной массы и смежных собира­ющих полезные нагрузки конструкций (крыши, перекрытия и т. д.); самонесущие - только от соб­ственной массы (включая балконы, эркеры и т. п.). Навесные стены воспринимают нагрузку от соб­ственной массы только в пределах этажа (яруса) и передают ее на смежные конструкции (несущие стены, каркас).

Таким образом, конструктивную систему надзем­ной части остова гражданских зданий характеризу­ют три основных признака: тип основных вертика­льных несущих конструкций, геометрическая схема их расположения в плане и статическая функция наружных стен.

Выбор конструкций подземной части остова в известной мере определяется конструктивной сис­темой надземной части и прочностной характери­стикой образующих его основание грунтов. Для стержневых систем характерны столбчатые фундаменты; для плоскостных - ленточные; для ствольных систем с монолитными башенными эле­ментами, применяемыми в высотных зданиях, - плитные. При слабых грунтах все системы в высот­ных зданиях могут опираться на перекрестные ленты, сплошную ребристую или полнотелую пли­ту, охватывающую весь контур плана.

Свайные фундаменты позволяют передать на­грузки здания на залегающее на значительной глу­бине естественное основание (сваи-стойки) или уплотнить под ним слабые грунты (висячие сваи).

Привязка определяет расстояние от модульной, координационной оси до грани или геометрической оси сечения конструктивного элемента. Применяемые правила привязки дают возможность установить взаимозаменяемость конструкций и значительно сократить количество доборных элементов. Ниже рассмотрены основные правила привязки конструктивных элементов к координационным осям. Основные из них следующие. В одноэтажных производственных зданиях колонны средних рядов располагают так, чтобы геометрические оси сечения колонн совпадали с продольными и поперечными модульными координационными осями. Исключения допускаются относительно колонн возле температурных швов и перепадов высот.

При использовании в качестве несущих конструкций стропильных ферм и балок колонны крайних рядов и наружные стены привязывают к продольным координационным осям по таким правилам:

Внешнюю грань колонн совмещают с координационной осью (нулевая привязка), а внутреннюю плоскость стены смещают наружу на 30 мм в зданиях следующих типов: в зданиях без мостовых кранов со сборным железобетонным каркасом при шаге крайних колонн 6 или 12 м, а также в зданиях со стальным или смешанным каркасом при шаге колонн крайних рядов 6 м; в зданиях с кранами грузоподъемностью до 20 т и со сборным железо-бетонным или смешанным каркасом при шаге крайних колонн 6 м и при высоте не более 14,4 м; в зданиях с ручными мостовыми кранами;

Внешнюю грань колонн смещают наружу с координационной оси на 250 мм, а между внутренней плоскостью стены и гранью колонн предусматривают зазор 30 мм в таких зданиях: без мостовых кранов со стальным или смешанным каркасом при шаге крайних колонн 12 м; с кранами при шаге колонн крайних рядов 12 м, в зданиях со стальным каркасом при шаге колонн 6 м, а также в зданиях с кранами грузоподъемностью свыше 20 т и сборным железобетонным или смешанным каркасом при шаге крайних колонн 6 м и высоте 12 м и более; при наличии проходов вдоль подкрановых путей.

Привязка колонн и стен одноэтажных зданий к координационным осямКолонны и наружные стены из панелей привязывают к крайним поперечным координационным осям по линиям поперечных температурных швов с соблюдением таких требований:

В торцах зданий геометрические оси сечения колонн основного каркаса смещают внутрь на 500 мм с координационной оси, а внутренние поверхности стен - наружу на 30 мм с той же оси;

По линиям поперечных температурных швов геометрические оси сечения колонн смещают по 500 мм в обе стороны от оси шва, совмещаемого с поперечной координационной осью.

При устройстве продольных температурных швов или перепаде высот параллельных пролетов на парных колоннах следует предусматривать парные модульные координационные осы со вставкой между ними. В зависимости от размера привязки колонн в каждом из смежных пролетов размеры вставок между парными координационными осями по линиям температурных швов в зданиях с пролетами одинаковой высоты и с покрытиями по стропильным балкам (фермам) принимают равными 500, 750, 1000 мм.

Размер вставки между продольными координационными осями по линии перепада высот параллельных пролетов в зданиях с покрытиями по стропильным балкам (фермам) должен быть кратным 50 мм:

Привязки к координационным осям граней колонн, обращенных в сторону перепада;

Толщины стены из панелей и зазора 30 м между ее внутренней плоскостью и гранью колонн повышенного пролета;

Зазора не менее 50 мм между внешней плоскостью стены и гранью колон пониженного пролета.

При этом размер вставки должен быть не менее 300 мм. Размеры вставок в местах примыкания взаимно перпендикулярных пролетов (пониженных продольных к повышенному поперечному) составляют от 300 до 900 мм. Если есть продольный шов между пролетами, которые примыкают к перпендикулярного пролету, этот шов продлевают в перпендикулярный пролет, где он будет поперечным швом. При этом вставка между координационными осями в продольном и поперечном швах равна 500, 750 и 1000 мм, а каждую из парных колонн по линии поперечного шва нужно смещать с ближайшей оси на 500 мм. Если на наружные стены опираются конструкции покрытия, то внутреннюю плоскость стены смещают внутрь от координационной оси на 150 (130) мм.

Привязка колонн и стен многоэтажных зданий к координационным осямКолонны к средним продольным и поперечным координационным осям многоэтажных зданий привязывают так, чтобы геометрические оси сечения колонн совпадали с координационными осями, за исключением колонн по линиям температурных швов. В случае привязки колонн и наружных стен из панелей к крайним продольным координационным осям зданий внешнюю грань колонн (в зависимости от конструкции каркаса) смещают наружу с координационной оси на 200 мм или совмещают с этой осью, а между внутренней плоскостью стены и гранями колонн предусматривают зазор 30 мм. По линии поперечных температурных швов зданий с перекрытиями из сборных ребристых или гладких многопустотных плит предусматривают парные координационные оси с вставкой между ними размером 1000 мм, а геометрические оси парных колонн совмещают с координационными осями.

В случае пристройки многоэтажных зданий к одноэтажным не допускается взаимно смешивать координационные оси, перпендикулярные к линии пристройки и общие для обеих частей сблокированного здания. Размеры вставки между параллельными крайними координационными осями по линии пристройки зданий назначают с учетом использования типовых стеновых панелей - удлиненных рядовых или доборных.

5 Общие сведения о фундаментах. Конструктивные решения основных видов фундаментов

Фундаменты. Фундаментом называется подземная часть здания или сооружения, воспринимающая все нагрузки, как постоянные, так и временные, возникающие в надземных частях и, передающая давление от этих нагрузок на основание. Стоимость фундаментов составляет примерно 10% стоимости здания, масса до 20%, трудоемкость около 15%.

Фундаменты должны удовлетворять требованиям прочности, устойчивости, долговечности и экономичности. Необходимая прочность достигается выбором материала и размеров сечений фундаментов, способных воспринять расчетные нагрузки. Устойчивость против опрокидывания или скольжения по основанию обеспечивают формой фундаментов, соответствующей направлению равнодействующей сил по их подошве. Долговечность фундаментов зависит от их сопротивления действию грунтовых вод и морозостойкость. При выборе типа фундамента следует исходить из требований индустриализации, достигаемой применением сборных блоков заводского или полигонного изготовления с максимальным укрупнением их, насколько это позволяет имеющиеся на строительстве подъемно- транспортные механизмы.

Верхняя часть фундамента, на которую опираются стены здания, называется обрезом, а нижняя поверхность, непосредственно опирающаяся на основание, - подошвой фундамента.

По материалу фундаменты разделяют на бетонные, железобетонные и каменные. Наиболее распространены фундаменты из бетона и железобетона. Бутобетонные (каменные) фундаменты устраивают главным образом в малоэтажных зданиях.

Различают фундаменты неглубокого заложения, свайные фундаменты и фундаменты глубокого заложения (опускные колодцы, кессоны).

Рисунок 2.10 Виды фундаментов

а - ленточный из бутового камня; б - ленточно-сборный; в - свайный монолитный; г - отдельно стоящий; д - перекрестно - ленточный; ж - сплошная фундаментная плита.

По конструкции фундаменты бывают ленточными, столбчатыми, сплошными и свайными; по форме профиля: прямоугольными, трапециевидными или ступенчатыми. По способу возведения фундаменты могут быть сборными или монолитными. Сборные фундаменты выполняют из крупных блоков, столбов или панелей. Монолитные фундаменты устраивают при больших нагрузках, слабых грунтах, для устранения неравномерных осадок зданий.(рис.2.10)

Сборные фундаменты устраивают из типовых сплошных или пустотелых крупных блоков. Сплошные фундаменты состоят из подушки, выложенной из блоков и фундаментной стены из блоков вперевязку.

Монолитные ленточные фундаменты выполняют из бутобетона, бетона, железобетона, крупнопористого бетона и грунтобетона.

Бутовые фундаменты устраиваются из бута на растворе марки 25-50. Бутовая кладка трудоемка. Применяют бутовые фундаменты, когда имеется местный материал.

Бетонные фундаменты - изготовляют из тяжелого бетона класса В 7,5 или легкого бетона класса В 10.

Шлакобетонные фундаменты применяют при маловлажных грунтах.

Бутобетонные фундаменты устраивают из тяжелого бетона класса В 10 и выше, с добавлением в бетон рваного бутового камня (изюма). Фундаменты в виде блоков из силикатобетона класса 15 применяют при маловлажных грунтах.

Столбчатые фундаменты устраивают в зданиях, в которых сосредоточенные нагрузки передаются на столбы каркасных стен и пилястры - несущих стен, расположенные друг от друга на значительных расстояниях. При устройстве столбчатых фундаментов стены в промежутках между фундаментами опирают на железобетонные балки; а при расстояниях между столбами не более 2м - на рядовые или арочные перемычки.

Сплошные фундаменты устраивают при значительных нагрузках, слабых грунтах и сближенных стенах или колоннах.

При строительстве многоэтажных каркасных здании на слабых или неоднородных грунтах, при больших нагрузках на колонны целесообразно устраивать ленточные железобетонные фундаменты.

Свайными фундаментами называют систему свай, погруженные в грунты соединенные поверх ростверками.

Свайные фундаменты применяются при строительстве на слабых сжимаемых грунтах, а также в тех случаях, когда достижение естественного основания экономически или технически невыполнимо из-за большой глубины его заложения.

6 Панельные стены и их конструктивные решения. Стыки стен

Панель – сборный элемент стены толщиной от 200 до 400 мм высотой не менее одного этажа, длиной, равной одному либо двум модулям, соответствующим шагу поперечных стен.

По конструктивным схемам крупнопанельные здания можно разделить на следующие три типа: бескаркасные, в которых нагрузка от перекрытий и крыши передается на несущие стены; каркасные, в которых она воспринимается каркасом; панельно-каркасные, в которых элементы каркаса объединены со стеновыми панелями в единую несущую конструкцию.

Бескаркасные панельные здания могут быть сконструированы: а) с тремя продольными несущими стенами – двумя наружными и одной внутренней; б) с несущими поперечными стенами с опиранием плит перекрытий на поперечные стены или по контуру.

Конструктивные схемы бескаркасных панельных зданий, у которых несущими являются только поперечные стены, применяют в тех случаях, когда наружные стены, изготовленные из легких материалов, имеют малую толщину, и поэтому их желательно освободить от нагрузки, передаваемой перекрытиями.

Каркасные здания включают полный или неполный каркас. В том и другом случае расположение прогонов (ригелей) бывает как поперечное, так и продольное.

Наружные стены в зависимости от характера их работы в здании могут быть: несущие, воспринимающие собственный вес и нагрузки от перекрытий и крыши, самонесущие, воспринимающие только собственный вес и навесные, вес которых передается поэтажно на каркас здания.

Панели наружных стен по своей конструкции подразделяются на одно-, двух- и трехслойные; однослойные изготовляют из легких или ячеистых бетонов (шлакобетона, керамзитобетона, пенобетона, газобетона и др.); двухслойные обычно состоят из железобетонной оболочки и утеплителя из минеральных теплоизоляционных материалов (пенобетона, газобетона, пеностекла и др.), трехслойные – из двух тонких железобетонных оболочек, между которыми расположен утеплитель.

Трехслойные панели, изготавливаемые в соответствии с современными теплотехническими нормами, обладают высокой степенью заводской готовности, в них можно применять такие эффективные утеплители, как пенополистирол и минераловатные плиты. По сравнению с трехслойными на изготовление двухслойных панелей бетона расходуется меньше, однако опасность накопления влаги в этих панелях больше, чем в трехслойных, в которых внутренняя железобетонная плита замедляет проникновение водяного пара из помещения в панель.

В бескаркасных зданиях широко применялись однослойные панели. Легкобетонные однослойные панели при толщине от 200 до 400 мм до 2000 г. удовлетворяли требованиям теплозащиты и прочности и могли быть несущими. Преимущества однослойных панелей по сравнению с многослойными заключаются в сокращении расхода металла, меньшей трудоемкости изготовления, снижении стоимости и более благоприятном влажностном режиме при эксплуатации здания. Однако однослойные панели не удовлетворяют действующим нормам по теплотехническим требованиям.

Важнейшим конструктивным элементом крупнопанельного здания является стеновая панель. Помимо общих требований, предъявляемых к наружным стенам (прочность, устойчивость, малая теплопроводность, морозостойкость, огнестойкость, небольшой вес, экономичность), конструкция наружной стеновой панели должна обеспечивать надежность конструкции стыка.

Стыковые соединения в крупнопанельных домах должны обеспечивать соединения панелей; воспринимать усилия, возникающие в элементах здания в процессе монтажа и процессе эксплуатации; постоянно воспринимать температурные воздействия и при этом обеспечивать водо- и воздухонепроницаемость, а также теплозащиту внутренних помещений.

Стык между панелями сборных наружных стен является одним из важнейших элементов, определяющим качество наружной стены в период эксплуатации, а также ее долговечность. Опыт крупнопанельного строительства показал, что недооценка комплексных физико-технических аспектов работы стыкового соединения приводит к ощутимым потерям.

7 Крупноблочные стены и их конструктивные решения

Крупноблочными называют здания, стены которых возводят из крупных камней (блоков) массой от 0,3 до 3,0 т и более, В этих зданиях все другие конструктивные элементы также выполняют из круптюразмерных элементов и деталей (рис. 11.1)

Материалом для изготовления блоков служат легкие бетоны (керамзитобетон, шлакобетон, ячеистый бетон и др.), а также местные материалы (ракушечники, туфы), которые выпиливают на карьерах. Крупные блоки изготовляют также из кирпича. Основной формой крупного блока является прямоугольный параллелепипед.

Размеры блоков выбирают в зависимости от схемы членения стены, так называемой разрезки. При этом их размеры и масса должны быть согласованы с грузоподъемностью монтажных кранов. Номенклатура блоков (их размеры и основные параметры) унифицирована и сведена в каталоги, которыми руководствуются при проектировании зданий и изготовлении блоков на наволах.

Наиболее оптимальной для зданий из крупных блоков является конструктивная схема с продольными несущими внутренними и наружными стенами. Эта схема позволяет применять однотипные железобетонные крупноразмерные настилы, которые укладывают поперек здания, опирая их на внутренние и наружные пролольные стены. Эти настилы служат также горизонтальными диафрагмами жесткости. Таким образом, блоки наружных стен выполняют несущие и ограждающие функции. Их толщина определяется теплотехническим расчетом с учетом климатических условий. Нашли применение также здания с поперечными несущими стенами.

Используют две схемы разрезки стен крупноблочных зданий (рис. 11.2) - двух и четырехрядную. При двухрядной схеме (два блока на высоту этажа) масса блока не превышает 3 т, при четырехрядной простеночный блок расчленяется по высоте на три более мелких. Это связано с возможностью применения кранов относительно малой грузоподъемности.

На рис. 11.3 показаны основные типы крупных бетонных блоков наружных и внутренних стен. Простеночные блоки делают с четвертями наружу, а подоконные - четвертями внутрь. Блокиеремычка имеет четверти: сверху для опирания плит перекрытия, снизу - для оконной коробки. Если стена без проемов, то в торцах здания вместо блоковперемычек применяют поясные блоки, не имеющие четвертей. Подоконные блоки с целью устройства под окном ниш для приборов отопления делают на 100 мм тоньше простеночных. Применяют также специальные типы блоков - угловые» цокольные, карнизные, блоки для стен лестничной клетки и др.

Для снижения массы блоков в них иногда устраивают цилиндрические вертикальные пустоты. Для обеспечения монтажа блоков в их тело закладывают специальные монтажные петли.

Для жилых зданий с высотой этажа 2,8 м при двухрядной разрезке стен высоту простеночного блока принимают 2180 мм, ширину990, 1190, 1390, 1590, 1790 мм. Высота перемычных блоков 580 мм, ширина 1980, 2380, 2780 и 3180 мм; высота подоконных блоков 840 мм и ширина 990, 1190, 1790 и 1990 мм.

Блоки внутренних стен обычно принимают 300 мм с вертикальными круглыми пустотами, которые также используют в качестве вентиляционных каналов. Высота вертикальных блоков внутренних стен 2180 мм, горизонтальных (поясных)-340 мм, ширина 1190, 1590 и 2390 мм. Высота внутренних блоков с вентиляционными и дымовыми каналами 2780 мм.

Внешнюю поверхность блоков наружных стен изготовляют с фактурным слоем (из раствора, декоративного бетона, керамической плитки), а внутренняя поверхность должна быть подготовлена под окраску или оклейку обоями.

Изготовляют также кирпичные блоки объемом до 1 м3 (массой до 3 т).

8 Каменные стены и их конструктивные решения

В зависимости от характера обработки камня применяют кладку из рваного камня, циклопическую кладку, кладку из плитняка, кладку из тесаного камня и смешанную кладку (рис. 1-10).

Камни осадочных пород, имеющие постелистую структуру, следует применять в соответствии с их природным строением (рис. 1, 3, 4); такая кладка имеет более красивый и естественный вид, а также целесообразна с точки зрения статической работы стены, поскольку нагрузки, как правило, передаются в направлении, нормальном к швам между рядами камней. Камни изверженных пород пригодны для циклопической кладки (рис. 2).

Большое внимание следует уделять перевязке камней во всех направлениях. Для обеспечения равномерности передачи нагрузок необходимо выравнивать ряды через 1,5-2 м (по высоте подмостей). Толщина швов в зависимости от тщательности обработки камней не более 3 см. Следует применять известковый или смешанный раствор, так как чисто цементный раствор изменяет цвет некоторых пород камня.

При смешанной системе кладки облицовка из естественного камня толщиной не менее 12 см учитывается при расчете сечения стены (рис, 9). Плитную облицовку толщиной 2,5-5 см (травертин, известняк, гранит и т.п.) в рабочее сечение стены не включают; такие плиты крепят к кирпичной кладке анкерами из нержавеющего металла с зазором 2 см (рис. 10).

Размер камней приобретает существенное значение для архитектуры здания, выявляя его масштаб.

Введение
Раздел 1. Общие положения
Раздел 2. Нормативные ссылки
Раздел 3. Основные положения
Раздел 4. Объемно-планировочные решения и функциональные элементы высотных зданий
Раздел 5. Нагрузки и воздействия
Раздел 6. Конструктивные решения
Раздел 7. Тепловая защита
Раздел 8. Водопровод, канализация и водостоки
Раздел 9. Теплоснабжение, отопление, вентиляция, кондиционирование и холодоснабжение
Раздел 10. Лифты
Раздел 11. Мусороудаление и пылеуборка
Раздел 12. Электроснабжение, электротехнические устройства, электроосвещение
Раздел 13. Автоматизированные комплексы, связь и информатизация
Раздел 14. Мероприятия по обеспечению противопожарных требований
Раздел 15. Мероприятия по обеспечению санитарно-гигиенических и экологических требований
Раздел 16. Мероприятия по обеспечению требований безопасности
Приложение 1 Термины и определения
Приложение 2 Перечень нормативных документов
Приложение 3.1 Помещение СОРС
Приложение 3.2 Стационарная станция мониторинга
Приложение 5.1 Ветровые нагрузки
Приложение 5.2 Сейсмические нагрузки
Приложение 6.1 Мероприятия по защите от прогрессирующего обрушения
Приложение 6.2 Конструкции надземной части зданий
Приложение 6.3 Фасадные системы с вентилируемым зазором
Приложение 7.1 Климатические параметры наружного воздуха
Приложение 7.2 Параметры внутреннего воздуха помещений зданий
Приложение 7.3 Нормативные требования по теплозащите зданий
Приложение 7.4 Методика расчета влажностного режима стен с вентилируемым фасадом
Приложение 8 Водоснабжение, канализация, водостоки
Приложение 9.1 Крышные котельные
Приложение 9.2 Холодоснабжение
Приложение 9.3 Параметры воздухообмена
Приложение 10 Организация работы лифтов
Приложение 13.1 Номенклатура автоматизированных комплексов, систем связи и информатизации
Приложение 13.2 Автоматизированные комплексы, системы связи и информатизации
Приложение 14.1 Состав комплекса расчетов для обоснования требований пожарной безопасности высотных зданий
Приложение 14.2 Проезды и площадки для пожарной техники и вертолетов
Приложение 14.3 Оснащение зданий индивидуальными спасательными средствами
Приложение 14.4 Пожаробезопасные зоны
Приложение 14.5 Оснащение объектовых пунктов пожаротушения
Приложение 14.6 Обеспечение огнесохранности несущих железобетонных конструкций
Приложение 14.7 Расчет основных параметров противодымной защиты
Приложение 15 Акустический режим помещений
Приложение 16.1 Организация и техническое оснащение различных зон доступа
Приложение 16.2 Основные положения расчета своевременной и беспрепятственной эвакуации людей
Приложение 16.3 Минимально допустимая степень защиты помещений от несанкционированных воздействий