Современные тенденции совершенствования зданий

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНАЯ АКАДЕМИЯ (СИБАДИ)

ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

ГОРОДСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО И ХОЗЯЙСТВО

КУРСОВАЯ РАБОТА

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЗДАНИЙ

Выполнила:

студент гр. 31 ГСХ

Ковалевский К.

Проверил:

Апатин С.Н.

Омск

2009

Содержание

1. Основные современные предпосылки совершенствования зданий (общественно-политические, социально-экономические, технические).

2. Развитие правовой базы проектирования и строительства зданий.

3. Развитие нормативной базы проектирования и строительства зданий.

4 Актуальность и значимость энергосбережения в зданиях.

5. Развитие норм теплозащиты зданий.

6. Развитие методов и норм экономической оптимизации теплозащиты ограждающих конструкций зданий.

7. Современные критерии совершенства зданий.

8. Основные современные формы совершенствования зданий.

9. Основные характерные современные типы строящихся и реконструируемых зданий.

10. Основные общие современные тенденции совершенствования зданий.

11. Основные общие современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений зданий.

12. Основные общие современные тенденции совершенствования конструктивных решений зданий.

13. Современные конструктивные системы зданий.

14. Основные общие современные тенденции совершенствования жилых зданий.

15. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений жилых зданий.

16. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений жилых зданий.

17. Основные общие современные тенденции совершенствования общественных зданий.

18. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений общественных зданий.

19. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений общественных зданий.

20. Основные общие современные тенденции совершенствования производственных зданий.

21. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений производственных зданий.

22. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений производственных зданий.

23. Общие современные особенности модернизации и реконструкции зданий.

24. Современные особенности модернизации и реконструкции жилых зданий.

25. Современные особенности модернизации и реконструкции общественных зданий.

26. Современные особенности модернизации и реконструкции производственных зданий.

27. Модернизация и реконструкция жилых домов устаревших типовых серий.

28. Современные методы надстройки реконструируемых зданий.

29. Современные мансарды.

30. Современные методы повышения энергоэкономичности зданий.

31. Современные энергоактивные здания.

32. Современные методы утепления реконструируемых зданий.

33. Современные тенденции совершенствования ограждающих конструкций зданий.

34. Современные тенденции совершенствования наружных ограждающих конструкций зданий.

35. Современные тенденции совершенствования наружных стен зданий.

36. Современные тенденции совершенствования кирпичных стен зданий.

37. Современные тенденции совершенствования панельных стен зданий.

38. Современные тенденции совершенствования монолитных стен здания.

39. Современные тенденции совершенствования каркасных стен зданий.

40. Применение стальных тонкостенных термопрофилей в ограждающих конструкциях.

41. Современные двухслойные стены с фасадной теплоизоляцией.

42. Скрепленная фасадная теплоизоляция «мокрого типа».

43. Навесная вентилируемая фасадная теплоизоляция.

44. Современные наружные ограждающие конструкции мансард.

45. Современные тенденции совершенствования покрытий здания.

46. Современные конструктивные решения покрытий зданий с повышенными теплоизоляционными качествами.

47. Применение современных эффективных теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях зданий.

48. Современные тенденции совершенствования светопрозрачных конструкций зданий.

49. Современные методы повышения теплоизоляционных качеств светопрозрачных конструкций зданий.

50. Современные методы повышения звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.

51. Современные тенденции совершенствования перегородок зданий.

52. Современные тенденции совершенствования полов зданий.

53. Современные тенденции совершенствования кровель зданий.

1. Основные современные предпосылки совершенствования зданий

Существует 3 группы предпосылок:

a) Общественно - политические

Общественно-политических предпоссылок было множество, так как страна переживала тяжёлый период. Основной, я считаю, явление перестройки и становление Рыночной экономики.

Осознание и понимание того, что строительство должно быть индивидуальным и новое экономическое восприятие реальности - повлекло изменение архитектурного образа современной строительства, изменение объёмно-планировочных решений и конструктивных решений.

б) Социально - экономические

Осознание необходимости экономить ресурсы, актуальности конечности этих ресурсов - повлияло на глобальное развитие энергосбережения. Что в свою очередь повлекло целую череду конструктивных изменений, а так же применения новых технологий.

в) Технические (осознание необходимости энергосбережения)

Когда произошёл распад СССР и появление нового государства Российской Федерации новые технологии с «Запада» буквально захлестнули страну. Огромное количество новых материалов, современных и эффективных конструкций поступило на рынок нашей страны. Их низкая цена и эффективность, в сравнении с отечественными материалами, повлияло на их массовое применение. Это послужило тенденцией к совершенствованию зданий с технической стороны т.е. наличие новых технологий и их доступность.

2. Развитие правовой базы проектирования и строительства зданий.

Правовые документы претерпевшие изменения:

· градостроительный кодекс Российской Федерации

· жилищный кодекс

· закон об энергосбережении

· закон о техническом регулировании

3. Развитие нормативной базы проектирования и строительства зданий

Колоссальное качественное улучшение норм, требований к современному строительству - вот что представляют собой нынешние нормы по отношению к предыдущим.

Примером глобальных изменений норм можно привести замену СниП II-3-79 «Строительная теплотехника» на СниП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Перечень измененных нормативных документов:

· СНиП 10.01-94 Система нормативных документов в строительстве

· СНиП 23.02-2003 Тепловая защита здания

· СП 23.101-2004 Проектирование тепловой защиты

· ТСН 23.338-2002 Омской области. Энергосбережение в гражданских зданиях. Нормативы по теплопотреблению и теплозащите

4. Актуальность и значимость энергосбережения в зданиях.

В результате осознания ограниченности ресурсов и смене политики и приоритетов государства были выработаны новые нормы энергосбережения в зданиях, точнее их появление.

Необоснованная и неразумная растрата тепловой энергии, постоянный перетоп зданий, неэффективные ОК - всё это вело к безрассудному использованию тепловой энергии. А повышение её экономической стоимости привело к невероятным избыткам и затратам со стороны государства и его жителей. Переход к рыночной экономики повлёк за собой особое отношение к энергоресурсам и экономичности. Заблуждение и ориентированность на поговорку «ЖАР-костей не ломит» было признано ошибочным.

В связи со всем этим и были предприняты попытки к нормированию энергопотребления зданий, можно сказать вполне результативные попытки. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания - критерий рациональности использования тепловой энергии в здании. Уменьшение энергопотребления здания влечёт за собой уменьшение стоимости коммунальных услуг для жителей, что бесспорно положительный эффект.

5. Развитие норм теплозащиты зданий

В результате изменения общественно-политических, социально-экономических отношений, было пересмотрено отношение к энергосбережению зданий, что повлекло изменение норм теплозащиты зданий. Предъявление новых требований к ОК было вполне обусловлено(что разобрано ранее).Развитие этих норм можно проследить на примере замены СниП II-3-79 «Строительная теплотехника» на СниП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий». Для ГСОП = 2000 °С сут., и типа конструкции - стен, для жилого здания

=1,2 м°С/Вт -по старым нормам,

и =2,1 м·°С/Вт - по новым нормам, что явно показывает изменение требований к приведенному сопротивлению теплопередачи ОК на 75% в сторону увеличения. В результате применения новых материалов и конструкций начали появляться и новые коэффициенты, например, коэффициент теплотехнической однородности. Необходимость учёта новых технологий и явное изменение норм на лицо, что явно проглядывается и в нормативных документах. На этих двух примерах показана тенденция совершенствования зданий, направленная на энергосбережение. За способ достижения-выбраны утепление и увеличение приведенного сопротивления теплопередачи ОК.

6. Развитие методов и норм экономической оптимизации теплозащиты ограждающих конструкций зданий.

Во всех нормах проектирования по строительной теплотехнике основным критерием назначения толщины наружных ограждений являются их теплозащитные свойства. С течением времени требования к их теплозащите постоянно усложняются и все более дифференцируются.

Основная концепция современного подхода к установлению нормативных требований следующая: сооружение зданий с хорошей тепловой защитой помещений от наружных климатических воздействий обеспечивает при умеренном энергопотреблении требуемые микроклимат помещений и санитарно-гигиенические условия и является рациональным с точки зрения уменьшения расходов на отопление. Однако увеличение сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, всегда сопровождается повышением их стоимости, т.е. уменьшение расходов на отопление или охлаждение помещений связано с повышением стоимости сооружения здания.

Следовательно, необходимый уровень теплозащиты здания должен определяться с учетом стоимости как самих конструкций, так и расходов, связанных с поддержанием температуры в помещениях. На основе обширного комплекса теоретических и экспериментальных исследований получили обоснованные новые нормативные требования к сопротивлению теплопередаче различных видов наружных конструкций, которые в значительной мере приближены к уровню развитых капиталистических стран. В настоящее время нормируемые приведенные сопротивления теплопередачи наружных ограждений жилых зданий имеют величины от 1,3 м2*С°/Вт на юге до 3,9 м2*С°/Вт на севере. В ряде северных стран в отличии от России нормируется процент остекленности стен - допускается не более 15% площади остекления от общей площади стен. Во многих странах теплозащита наружных дверей не нормируется.

Одно из главных направлений совершенствования теплотехнического проектирования наружных ограждении - экономическая оптимизация теплозащиты ограждающих конструкций зданий, заключающаяся в обеспечении минимальных затрат на возведение и эксплуатацию наружных ограждений.

7. Современные критерии совершенствования зданий.

«Польза, Прочность, Красота»

Со времён знаменитого Ветрувия люди задумывались о совершенстве зданий, и в каждый период человеческого развития - зданию выдвигались разные критерии и приоритет одних над другими.

В настоящее время принято выделять 4 группы критериев совершенства зданий:

- Критерий функциональности и комфортности,

- Критерий прочности, надёжности и долговечности,

- Критерий художественной выразительности,

- Экономический критерий.

Критерии совершенствования зданий могут быть обозначены как:

- Параметры эксплуатационных качеств здания,

- Физико - технические параметры.

8. Основные формы совершенствования зданий.

Выделяют 2 формы совершенствования зданий:

1) Строительство новых зданий с применением современных конструктивных и объёмно-планировочных решений, эффективных конструктивных решений. Применение современных эффективных материалов, а так же новейших технологий в строительстве новых объектов - вот ключ, к понимаю этой формы (например, строительство новых и оригинальных, уникальных объектов - проект «Город будущего» в г.Москва рис. 1).

Рис. 1. Небоскребы в «Москва-Сити»

2) Капитальный ремонт, оптимизация, модернизация зданий с применением новейших эффективных материалов, объёмно-планировочных, конструктивных решений.

Рис. 2 Надстройка мансарды. г. Омск

Использование и применение современных материалов при реконструкции или доработке существующих зданий, внедрение новшеств в существующие дома(например, надстройка мансардного этажа Рис. 2,3 , установка автоматизированных узлов управления).

Рис. 3 Надстройка мансарды. г. Омск

9. Основные характерные современные типы строящихся и реконструируемых зданий.

- жилые многоэтажные и малоэтажные здания

- здания банков

- культовые

- торговые комплексы (иногда совмещённые с развлекательными)

- здания общественного питания

- культурно - развлекательные

- спортивные комплексы

- здания для образования

- здания и сооружения для здравоохранения

- производственные здания

- автомобильные стоянки

10. Основные общие современные тенденции совершенствования зданий.

На сегодняшний день современные тенденции совершенствования зданий заключаются в следующем: - создавая новые , реконструируя и модернизируя существующие здания , совершенствуются их архитектурно - планировочные и инженерные решения в направлении повышения технической надёжности , комфортности , минимизации энергопотребления , повышения экологической безопасности и экономической эффективности его эксплуатации;

массовое строительство малоэтажных семейных домов в с зонах в радиусе одно - полутора часовой транспортной доступности к рабочим местам в городах

реконструкция жилой застройки с её уплотнением и реновацией существующего жилищного фонда с доведением потребительских качеств квартир по показателям периоду нормативам для различных комфортности и экономичности до уровня, соответствующего адаптированным к временному категорий жилища - муниципального благотворительного, муниципального в найм.

строительство многоэтажных жилых домов повышенной комфортности, экологической безопасности и экономичности, с традиционными и нетрадиционными системами жизнеобеспечения

строительства уникальных жилищ в районах Крайнего Севера, высокой сейсмичности

создание многофункциональных не жилых сооружений, в подземном и подводном пространстве

создание многофункциональных нежилых комплексов в центре , а так же комплексов с обязательным включением жилья

реконструкция устаревших промышленных предприятий под современные торгово - офисные центры , или под современные жилые комплексы.

11. Основные общие современные тенденции совершенствования объемно планировочных решений зданий.

Данные тенденции могут быть представлены следующим решениями :

использование гибкой планировки жилья в соответствие с желаниями и возможностями заказчика(свободная планировка);

увеличение ширины зданий ,что позволяет сократить удельную поверхность вертикальных наружных ограждающих конструкций(чаще в жилых зданиях)

строительство квартир - дуплексов

объединение нескольких жилых помещений в одно

создание многофункциональных объёмов новых зданий (расширение или дополнение функций к зданиям)

стоительство так называемых общественных сверхзданий с огромными пролётами (чаще торговые и промышленные здания)

12. Основные общие современные тенденции совершенствования конструктивных решений жилых зданий.

Современные тенденции совершенствования конструктивных решений представлены широким использованием монолитной технологии строительства , что позволяет возводить различные по архитектуре здания , а так же использованием множеством разновидностей смешанных систем - сочетание традиционных материалов с лёгкими высокоэффективными, например монолитный каркас и эффективные перекрытия из профильного листа с последующим бронированием или без него. В промышленном строительстве актуально применения конструктивных систем с высокой степенью заводской готовности(блочное или панельно строительство, каркасы). Так же стоит отметить наметившуюся тенденцию использования “воздухоопорных”,“ воздухонесомых” пневмоконструкций, и различных решетчатых и пространственных конструкций , сетчатых , тентовых и т.д.

Рис 4. Возведение монолитно-каркасного дома в городе г.Омске

Размещено на http://www.allbest.ru/

13. Современные конструктивные системы зданий

В зависимости от возможных комбинаций несущих элементов различают следующие конструктивные системы зданий:

*бескаркасные - с несущими стенами, в которых большинство конструктивных элементов совмещает несущие и ограждающие функции;

Рис 5. Бескаркасное кирпичное здание

*каркасные - с четким разделением конструкций по функциям - несущие и ограждающие. Пространственная система (каркас), состоящая из колонн, балок, ригелей и других элементов, вместе с перекрытиями воспринимает все нагрузки, действующие на здание. Помещения от внешней среды защищаются наружными стенами.

Рис 6. Каркас строящегося многоэтажного здания

*с неполным каркасом, в которых наряду с внутренним каркасом несущими являются и наружные стены. Рис.7.

Рис. 7. Конструктивные схемы зданий

а - с полным каркасом, б - с неполным каркасом;

1 - колонны, 2 - ригели, 3 - панели перекрытий, 4 - несущие наружные стены.

- комбинированные конструктивные системы , которые представляют собой совмещение различны конструктивных систем. Характерна для зданий ,в которых функционально используют первые этажи

- системы с безригельным каркасом и монолитным безбалочным перекрытием.

14. Основные общие современные тенденции совершенствования жилых зданий.

При создании нового, реконструкции и модернизации существующего жилья постоянно будут совершенствоваться его архитектурно-планировочные, конструктивные и инженерные решения в направлении повышения технической надежности, комфортности, минимизации энергопотребления, повышения экологической безопасности и экономической эффективности его эксплуатации;

Преобладающее строительство малоэтажных семейных домов с автономными, в том числе нетрадиционными, системами жизнеобеспечения в пригородных зонах в радиусе одно- полуторачасовой транспортной доступности к рабочим местам в городах;

Реконструкция жилой застройки с ее уплотнением и реновацией существующего жилищного фонда с доведением потребительских качеств квартир по показателям комфортности и экономичности до уровня, соответствующего адаптированным к временному периоду нормативами для различных категорий жилища - муниципального благотворительного, муниципального в найм, приватного квартирного типа и приватного типа «свой дом»;

Строительство в престижных районах городов принципиально нового класса многоэтажных жилых домов повышенной комфортности, экологической безопасности и экономичности с комбинированными взаимодополняющими традиционными и нетрадиционными системами жизнедеятельности.

15. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений жилых зданий.

Приняв во внимания один из основных принципов современного проектирования жилища - индивидуализация подхода , т. е учёт того что каждый человек - это личность со своими запросами , потребностями и интересами, можно сказать что одна из основных современных тенденции совершенствования объёмно - планировочного решения - это гибкая планировка жилища, которая позволяет видоизменяться квартире в зависимости от различных жизненных ситуаций. Нельзя не отметить тенденцию совершенствования объёмно - планировачных решений связанных с развития так называемых растущих домов , которые дают большую возможность создания практически любой планировки.

16. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений жилых зданий.

· Монолитное домостроение во всех его видах (скользящая и переставная щитовая опалубка, методы подъема этажей и перекрытий)

· Панельные и объемно-блочные с применением легких эффективных тепло- и звукоизоляционных материалов, в том числе новейших (в химической промышленности успешно развивается направление создание новых материалов с заранее заданными, запрограммированными свойствами)

· Каркасные системы с навесными панелями

· Множество разновидностей смешенных систем - сочетание традиционных материалов с легкими высокоэффективными (несущие поперечные стены из кирпича, блоков или железобетона и навесные наружные стены; монолитный каркас или поперечные стены и навесные наружные стены и эффективные перекрытия из профильного листа с последующим бетонированием или без него и т.д.)

· Пневмоконструкций, «воздухонесомые», т.е. такие конструкции, в полость которых подается сжатый воздух (до 7 атм), и «воздухоопорные», в которых воздух под очень небольшим давлением подается в пространство самого сооружения

· Новые виды различных решетчатых и пространственных конструкций, сетчатых и тентовых и т.д. (они основаны на эффективном способе использования материала, работающего на растяжение)

17. Основные общие современные тенденции совершенствования общественных зданий.

Начало 2000-х годов ознаменовалось появлением крупных торговых центров, тенденция самого последнего времени - новый поворот к проектированию и строительству социально значимых объектов.

Архитектура общественных зданий складывается в зависимости от различных факторов, а определяющим началом развития архитектуры здания является его тип. Архитектурная типология общественного здания на основе многих факторов, формирует художественный образ произведения. За последние годы типологический ряд объектов претерпел ряд изменений:

o Появились новые типы зданий;

o Многофункциональность превратилась в норму;

o В сооружениях стали проектироваться пространства универсального использования.

Рис 9. Торгово-офисный комплекс "Флагман", г. Омск

18. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений общественных зданий.

Объемно-планировочная структура здания - это система объединения главных и вспомогательных помещений избранных размеров и форм в единую целостную композицию.

Основные типы композиционных схем:

Рис 10. Схема

- Компактная схема строится на основе зальных, атриумных и комбинированных схем группировки помещений.

-Линейная протяженная схема включает коридорные, галерейные, и анфиладные схемы группировки помещений.

- Расчлененная схема формируется по принципу павильонной схемы группировки помещений.

19. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений общественных зданий.

Конструкции зданий выполняют несущие и ограждающие функции. При этом возможно совмещение этих функции или дифференциация конструкций на несущие и ограждающие.

Для общественных зданий применяются различные конструктивные схемы: с полным каркасом из железобетонных или стальных вертикальных и горизонтальных связевых элементов, с неполным каркасом, с несущими продольными и поперечными стенами.

Наиболее распространены в настоящее время:

· Каркасные системы с навесными панелями (чаще всего многослойными)

Рис 11. Каркасная система с навесными панелями строящегося здания в городе Омске

· Множество разновидностей смешенных систем (сочетание традиционных материалов с легкими высокоэффективными). Пример: поперечные несущие стены из кирпича в сочетание с навесными наружными стенами; сборный каркас - с монолитными перекрытиями.

Рис 12. Сборный каркас с монолитным перекрытием г. Омск

· Высокоэффективные энергосберегающие системы. Пример: вентилируемые фасады, структурное стекло, витражные элементы из алюминиевых сплавов и пластика.

· Пневмоконструкций, «воздухонесомые», т.е. такие конструкции, в полость которых подается сжатый воздух (до 7 атм), и «воздухоопорные», в которых воздух под очень небольшим давлением подается в пространство самого сооружения.

20. Основные общие современные тенденции совершенствования производственных зданий.

На характер и развитие производственных зданий и сооружений решающее влияние оказывает социальный и научно-технический процесс:

Внедрение последних достижений науки и техники в производство, гибких автоматизированных систем, кибернетизации и робототехники, роторно-конвейерных линий, микропроцессорных средств, обрабатывающих центров, станков с числовым программным управлением и др., а также связанные с этим сокращение рабочего времени и числа трудящихся на производстве;

Забота об экологической чистоте предприятий, ориентация на безотходные производства, производства с замкнутым циклом, утилизация отходов и т.д.

Изменение профессиональной структуры работающих, повышение квалификации.

На пространственную организацию производственных зданий и сооружений также влияют характер труда и формы организации трудовых коллективов.

Прогрессивные тенденции совершенствования производственных зданий:

Создание гибких универсальных промышленных систем, способных к быстрой переналадке технологических линий (производственные здания с плитой пола, рассчитанной на максимально возможные нагрузки, с прокладкой в ней всех технологических коммуникаций), а также объединение самых различных технологических линий, вспомогательных, энергетических, транспортных и складских помещений в один корпус, имеющих площадь иногда в несколько десятков и сотен гектар;

Проектирование многоэтажных зданий, особенно для таких производств, как электронная промышленность, пищевая, ткацкая и пошивочные производства, типографии и др.

Широкое распространение получают промышленные районы - компактное, концентрированное размещение производственных зданий, имеющих общие теплоэнергетические и очистные сооружения, общие обслуживающие культурно-бытовые и коммунальные службы, а также промышленно-селитебные районы - производства, имеющие перечисленные выше объекты общие с селитебной частью.

Строительство универсальных промышленных зданий, сдаваемых после осуществления строительства различным промышленным фирмам в аренду.

21. Современные тенденции совершенствования объемно-планировочных решений промышленных зданий.

Повышается уровень типизации промышленных объектов, экономнее расходуются материальные средства и совершенствуется организация строительства и методы производства работ. В промышленных зданиях, возводимых по типовым проектам, размещаются предприятия многих отраслей промышленности.

В производственных помещениях этих зданий можно переставлять или заменять технологическое оборудование, по-новому организовывать транспортные потоки, по-разному компонуя основные строительные конструкции. Применение таких секций обеспечивает объединение нескольких заводов промышленного узла, что позволяет уменьшить территорию застройки в несколько раз, сократить количество основных зданий и уменьшить количество типоразмеров сборных железобетонных конструкций с одновременным снижением стоимости строительства.

В городах исчезают громадные железобетонные предприятия, а их территория рекультивируется и возвращаются в цивильный оборот; вместо промышленных монстров в загородных зонах возникают легкие малоэтажные алюминиевые ярко окрашенные здания малолюдных производственных предприятий.

22. Современные тенденции совершенствования конструктивных решений производственных зданий.

Применение конструктивных систем с высокой степенью заводской готовности и укрупнением размеров. Заводское домостроение широко применяется в районах с экстремальными условиями и мало населенных регионах, используются целые готовые агрегаты в крупнейших блоках, а то и готовые системы (полностью готовые к действию электростанции, котельные, общежития для персонала и т.д)

Создание сооружений, не имеющих ограждающие конструкции (стены образуют потоки - струи восходящего воздуха, ограничивающие производственные помещения от окружающей среды)

Внедрение метода «стена в грунте» при возведении объемных сборных железобетонных сооружений и противофильтрационных завес для защиты окружающих земель от вредных примесей комбинатов;

использование при возведении фундаментов и дымоходов тепловых агрегатов и конструкций тепловой защиты жароупорных бетонов из металлургических шлаков;

дальнейшее внедрение прогрессивных типов свайных оснований, являющееся одним из основных направлений по снижению объемов земляных работ, трудоемкости и сроков строительства сложных подземных сооружений металлургических агрегатов большой единичной мощности.

23. Современные особенности модернизации и реконструкции зданий.

Рис 13. Пример реконструкции здания «Омск-Банка» c надстройкой мансардного этажа

Наиболее востребованы, в настоящее время, виды работ по реконструкции зданий:

· увеличение площади квартиры,

· реконструкция промышленных и иных зданий под офисные и жилые помещения,

· увеличение объёма производственных площадей за счёт установки монолитного перекрытия или дополнительных балок перекрытия со сборными металлоконструкциями, а также других дополнительных перекрытий,

· реконструкция зданий для увеличения объёма производственных мощностей и расширения производства,

· реконструкция промышленных зданий для обустройства развлекательных комплексов, офисных и торговых помещений.

24. Современные особенности модернизации и реконструкции жилых зданий.

· укрепление фундамента

· наращивание цоколя

· ремонт отмостки

· реконструкция "коробки" здания

· производство ремонтных работ внутри здания (полы, потолки, перегородки, лестничные марши, двери, окна и т.д.)

· производство дополнительного утепления полов, кровли, облицовка здания различными материалами (лицевой кирпич, вагонка, сайдинг, природный камень и др.)

· изготовление каминов, печей, установка и ремонт инженерного оборудования

· усиление несущих конструкций;

· реконструкция кирпичной кладки;

· увеличение полезной площади здания - пристройки к зданию, надстройка этажей, строительство и реконструкция мансардного этажа;

· изменение архитектурного облика (облицовка здания различными материалами лицевой кирпич, вагонка, сайдинг и др.);реконструкцию, перепланировку внутренних помещений здания.

Рис 14. Реконструкция хрущевки 335 серии в городе Омске с усилением несущих конструкции с утеплением и облицовкой фасада

25. Современные особенности модернизации и реконструкции общественных зданий.

Установка на устойчивое непрерывное развитие городов и сохранение не только объектов исторически-культурного наследия, но и исторически сложившейся среды наряду с новыми экономическими отношениями дала импульс развитию новых типологических структур. В отдельную проблему, превратилась реконструкция центром исторических городов.

Для решения этой проблемы в европейских городах применяется метод критической реконструкции, который включает следующие принципы:

· Сохранение исторической планировочной структуры кварталов;

· Трактовка каждого квартала как законченного произведения и части единственного целого;

· При реконструкции существующих объектов под новые функции сохранение зданий, закрепляющих основу градостроительного каркаса;

· Построение композиции на сочетании открытых и закрытых пространств;

· Ограничение высотности зданий, заглубление аттикового этажа;

· Применение модульности и единого масштаба застройки;

· Единственный принцип организации внутреннего пространства - атриумов, соединенных по подземному уровню торговой улицей;

· Применение наземного транспорта, лишь загрузка торговых учреждений и учреждений общественного питания осуществляется под землей;

· Здания представляют собой многофункциональные комплексы с обязательным включением жилья примерно 20% общей площади.

26. Современные особенности модернизации и реконструкции производственных зданий.

Бурное развитие технологий предполагает изменение не только оборудования на рабочих местах и обновление технических средств, но нередко реконструкцию зданий.

Реконструкция производственных зданий в настоящее время чаще всего включать в себя:

· замену электропроводки,

· канализационных систем

· систем вентиляции

Реконструкция производственных зданий - почти всегда требование необходимости. Самое удивительное, что в отличие от косметического ремонта реконструкция производственных зданий может совсем не отразится на его внешнем виде. Именно такой вид работ можно наблюдать в зданиях постройки позапрошлого или начала прошлого века, где за старыми стенами скрываются наисовременнейшие инженерные системы, поддерживающие жизнедеятельность коммерческих организаций, расположивших там свои офисы.

27. Модернизация и реконструкция жилых домов.

Программа реконструкции жилых домов предполагает несколько вариантов в зависимости от серии типового проекта и технического состояния конструкций жилого дома.

· если несущие конструкции здания находятся в хорошем состоянии и могут нести дополнительную нагрузку, оно реконструируется путем надстройки мансарды. В первую очередь это жилые дома серии 1.335 А-2, 1.335 А-3 Конструкции этой серии менее подвержены разрушению, так как имеют полный каркас, а их модернизация не требует внутреннего вмешательства и отселения жильцов. Плюсы проекта очевидны - полный ремонт домов, снижение эксплуатационных затрат, выход дополнительной жилой площади без увеличения площадей застройки (реализация программы мансардного строительства позволит увеличить количество жилья без расширения застройки на 10-15%), благоустройство микрорайонов.

· В случаях, когда производство работ возможно только при расселении жилых домов, необходимо создание резервного жилого фонда. Инвестору, решившему заняться реконструкцией квартала, предлагается площадка под строительство жилого дома рядом с кварталом. После завершения работ жильцы возвращаются в отремонтированные квартиры, а полученная дополнительная площадь (маневренный фонд) реализуется по рыночной стоимости.

· вариант регенерации ветхих кварталов- снос домов, находящихся в аварийном состоянии и признанных не подлежащими реконструкции и капитальному ремонту по результатам технического обследования. Это в основном кирпичные, рубленые или насыпные 2-х, 3-хэтажные дома, Поэтапная реконструкция, снос и строительство позволяет инвесторам добиться необходимого экономического эффекта.

28. Современные методы надстройки реконструируемых зданий

· эффективным способом увеличения общей площади домов в результате реконструкции зарекомендовала себя надстройка мансардного этажа;

· мансардный этаж не рекомендуется выполнять из кирпича или бетона. Это потребует усиления стен и фундамента существующего здания, применения тяжелой транспортировочной и грузоподъемной техники, организации развитой строительной площадки, что крайне сложно осуществить в условиях существующей застройки;

· целесообразно использование в качестве светопрозрачных ограждений специальных мансардных окон, обеспечивающих более высокий уровень освещенности и теплозащиты по сравнению с вертикальными окнами, установка которых в скаты покрытия мансардного этажа снижает освещенность помещений мансарды и требует дополнительных работ по устройству люкарн;

проведение реконструкции с надстройкой мансардного этажа целесообразнее проводить без прекращения эксплуатации дома и без отселения его жителей на период реконструкции. Опыт осуществленных пилотных проектов подтверждает возможность проведения работ, не нарушающих жизнедеятельность жильцов дома и обеспечивающих их полную безопасность.

Рис 16. Надстройка мансарды офисного здания в г. Омске

29. Современные мансарды.

Конструкция и геометрия крыши определяет архитектурную форму венчающей части здания, а это означает необходимость создания единства конструктивного и архитектурного решений во взаимосвязи с внутренним пространством, обусловленного функциональным назначением Мансарда.

Выполненная из легких конструкций с применением эффективного утеплителя, в сочетании с мансардным окном, позволяет повысить:

· теплоэффективность помещения не менее чем на 19%

· более чем на треть поднять уровень освещенности помещений

· гарантировать полную гидроизоляцию и пожарную безопасность

· увеличить площадь жилья реконструируемого дома на 20% и более.

· Сама мансарда сокращает на 7-9% тепловые потери через чердачное перекрытие или совмещенную кровлю существующих зданий.

Несущий остов мансарды можно осуществлять:

· Дерева

· Прокатного металла(более предпочтительнее выше з-х этажей)

· Гнутых стальных профилей и т.д.

Рис 18. Пример современной мансарды

30. Современные методы повышения энергоэкономичности здания.

· Полученные данные показывают, что наибольшего эффекта можно достигнуть при увеличении числа образованных внутренних граней относительно

количества сблокированных объектов

· Важным методом снижения энергопотерь в зданиях объемно-

планировочными средствами является выбор оптимальной площади оконных

проемов. На окна приходится до 50 % теплопотерь в зданиях. Существенную

роль в этом играет степень остекленности фасадов зданий

· необходимость учета климатических

условий при осуществлении мер по энергосбережению на территории застройки. Выполнение требований строительной климатологии играет важную роль и в проблеме сбережения энергии в зданиях. желательно рассматривать график “розы ветров”

· Важными элементами формирования микроклимата и регулирования

энергопотребления в зданиях являются “буферные зоны” -- веранды, лоджии, оранжереи, остекленные дворы, атриумы. Наиболее высокой эффективностью обладают атриумы, которые позволяют проектировать ширококорпусные компактные здания

· Важную роль в формировании теплового режима и сбережении тепловой энергии в здании играют конструктивные методы. Необходимым условием снижения тепловых потерь является повышение уровня теплозащиты ограждающей оболочки здания. здания достигаются использованием более эффективных теплоизоляционных материалов или увеличением слоя утеплителя.

31. Современные энергоактивные дома.

Энергоэкономичные здания - не используют энергию природной среды (т.е. альтернативных источников) и обеспечивают снижение энергопотребления, большей частью, за счет усовершенствования систем их инженерного обеспечения (как наиболее "энергоемких" составляющих энергетического "каркаса" здания), конструктивных элементов, определяющих характер и интенсивность энергообмена с внешней средой (наружных ограждений, окон и т.п.), а также оптимизации архитектурных решений, направленной на сокращение энергопотерь (повышение компактности объемов, сокращение площади остекления, использование градостроительных приемов и архитектурных форм, нивелирующих отрицательные воздействия природно-антропогенных факторов внешней среды - ветра, солнца и т.п.).

Энергоактивные здания - ориентированы на эффективное использование энергетического потенциала внешней среды (природно-климатических факторов внешней среды) в целях частичного или полного (автономного) энергообеспечения посредством комплекса мероприятий, основанных на применении объемно-планировочных, ландшафтно-градостроительных, инженерно-технических, конструктивных средств, которые предполагают ориентированность пространств, архитектурных форм и технических систем на энергетические источники внешней среды (солнце, ветер, грунт и др.)

32. Современные методы утепления реконструируемых зданий.

· Утепление фасадов зданий при помощи легких штукатурных систем. Утепление домов при помощи этого метода пользуются спросом из-за низкой стоимости. Данная система состоит из многослойной конструкции, включающей в себя полимерцементный клей, теплоизоляцию, армированный стеклосеткой полимерцементный слой, отделочное покрытие. Достоинство данного метода - в работе по утеплению применяются экологически чистые материалы. Недостаток - проведение «мокрых» работ.

· Мокрые фасады Утепление фасада зданий при помощи тяжелых штукатурных систем происходит при помощи подвижных элементов крепления теплоизоляции и толстого слоя штукатурки. Особенностью этой системы являются раздельные работы со стеной и теплоизоляционным слоем, для уменьшения количества деформаций в покрытии. К достоинствам таких работ относят относительно мягкие требования к плотности теплоизоляционного материала.

· Утепление фасада при помощи колодцевой кладки и трехслойной системы. В данном случае утеплитель располагают внутри конструкций. Первый слой непосредственно несущая стена, второй слой теплоизоляционный материал, наружный слой кирпич. Фасадные системы такого типа являются облегченными, они недороги в устройстве, единственным их недостатком является возможный конденсат внутри конструкций.

· Система утепления фасада может использоваться без каких-либо ограничений везде, на любых типах зданий, любой этажности. Особенно эффективно её использование в старых, реконструируемых памятниках архитектуры - сочетание прогресса при сохранении старинной архитектуры. Даже из обычных панельных зданий с помощью системы утепления можно сделать шедевры архитектуры. Декортивная штукатурка считается отличным приемом фасадного украшения.

33. Современные тенденции совершенствования ограждающих конструкций зданий.

Ограждающие конструкции предъявляются требования надлежащей изоляции от воздушных и ударных шумов, от тепла и влаги смежных помещений.

Основные тенденции развития современных Ограждающих конструкций: преимущественное использование сборных крупноразмерных конструкций индустриального изготовления с высокой степенью заводской готовности, в том числе крупных стеновых панелей (офактуренных и остеклённых), укрупнённых комплексных перекрытий с готовым полом, объёмных элементов (блоков) с отделкой всех поверхностей; совершенствование конструкций сборных элементов и их соединительных узлов с целью снижения трудоёмкости изготовления и монтажа Ограждающие конструкции и здания в целом; снижение веса Ограждающие конструкции; использование для изготовления Ограждающие конструкции местных строительных материалов.

Новые теплотехнические требования при традиционно использующемся на предприятиях стройиндустрии наборе материалов, как правило, исключают использование однослойных конструкций

1. Трехслойные стеновые панели являются наиболее перспективными сборными конструкциями, которые удачно сочетают в себе высокую прочность, жесткость, трещиностойкость и необходимое теплосопротивление при незначительной толщине.

2. Существующие в настоящее время способы расчета трехслойных стеновых панелей требуют совершенствования на основе изучения их напряженно-деформированного состояния, что позволит снизить их материалоемкость, повысить эффективность и надежность.

3. Совершенствование трехслойных стеновых панелей требует применения при их изготовлении новых материалов, свойства которых также должны изучаться.

4. В настоящее время существуют новые базовые решения трехслойных стеновых панелей, удовлетворяющих требованиям современных теплотехнических норм, разработанных в ОАО институт "УралНИИАС", которые успешно применяются в строительстве и могут послужить основой для создания более совершенных конструкций.

34. Современные тенденции совершенствования наружных ограждающих конструкций здания.

Ограждающие конструкции разделяют на внешние (или наружные) и внутренние. Внешние служат главным образом для защиты от атмосферных воздействий, внутренние) в основном для разделения внутреннего пространства здания и звукоизоляции.

По способу изготовления различают Ограждающие конструкции сборные (монтируемые из готовых элементов заводского изготовления) и возводимые на месте строительства. В последнем случае для кирпичных, бетонных и железобетонных Ограждающие конструкции применяют термин «монолитные». В зависимости от конструктивного решения Ограждающие конструкции подразделяют на простые и комплексные (составные). Простые («однослойные») Ограждающие конструкции выполняют из одного материала или из однородных штучных изделий (кирпичные стены, легкобетонные панели, гипсовые перегородки и т.п.). Комплексные («многослойные») Ограждающие конструкции состоят из нескольких элементов или слоев, например несущих, изоляционных, отделочных.

Среди Ограждающие конструкции особое значение придаётся наружным стенам, определяющим архитектурный облик здания; часто материал стен характеризует и конструктивный тип здания) крупноблочное, крупнопанельное, деревянное (рубленое или щитовое), кирпичное. Стены выполняют также роль вертикальных диафрагм жёсткости.

Эксплуатационные качества наружных Ограждающие конструкции должны соответствовать местным климатическим характеристикам и обеспечивать необходимые санитарно-гигиенические и комфортные условия в помещениях.

Рис 19. Пример светопрозрачной ограждающей конструкции

35. Современные тенденции совершенствования наружных стен здания.

Домостроительная система "Бетфор" - это универсальный набор строительных деталей, изделий и конструкций, позволяющий строить высокотехнологичные дома с гибкими планировками и многообразными площадями квартир и индивидуальной выразительной пластикой и отделкой фасадов.

В основе системы лежит сохранение конструктивной основы: поперечные несущие стены из сборных железобетонных панелей, перекрытия - многопустотные плиты, а ограждающий контур зданий выполняется из мелкоштучных материалов (лицевая сторона - облицовка в полкирпича, средний слой - эффективный утеплитель, внутренняя сторона - газозолобетонные блоки), опирающихся на перекрытия. Проектирование и строительство домов по системе "Бефтор" воплощает в себе идею конструктора. Широкий шаг несущих конструкций и расширение корпуса здания позволяют значительно повысить комфортность квартир, а лицевая кладка из кирпича с применением декоративной штукатурки, сложная конфигурация лоджий и балконов дают простор для творческих поисков наиболее интересных и современных решений оформления фасадов зданий. Утепленные наружные стены позволяют возводить дома нового поколения в любых климатических условиях и любое время года.

Основные преимущества системы "Бетфор"

Высокие темпы строительства

Благодаря применению высокоскоростных методов монтажа и возведения наружных стен сборные жилые дома возводятся очень быстро: 4-5 этажей в месяц на 2-подъездных домах.

Низкая стоимость строительства

Домостроительная система "Бетфор", в отличие от кирпичного, каркасного и монолитного жилищного строительства, обеспечивает небольшую стоимость домов. Средняя цена железобетонных изделий "Бетфор" на 1 квадратный метр полезной площади жилья в настоящее время составляет менее 4000 рублей.

Инвестиционная привлекательность строительных проектов

Строительство домов по системе "Бетфор" сокращает инвестиционный цикл от начала строительства до ввода объекта в эксплуатацию.

Экономия ресурсов

Возведение жилых домов с несущей основой из сборных железобетонных изделий высокой заводской готовности в разы снижает затраты материальных и временных ресурсов. "Мокрые" процессы отделки сокращаются, и строительство может идти круглый год, независимо от сезона.

Оптимальное соотношение "цена-качество"

Дома от "Бетфор" рассчитаны на покупателей с разным уровнем доходов. Завод реализует как демократичные планировочные решения, так и более комфортабельные, учитывающие индивидуальные пожелания заказчика.

Универсальность

Домостроительная система "Бетфор" применима к зданиям от малоэтажной до 16-этажной застройки, что подтверждается практическим опытом строительства и эксплуатации домов. Здания, построенные по системе "Бетфор", обладают стойкостью к любым климатическим условиям за счет применения эффективного утеплителя в наружных стенах.

Архитектурная индивидуальность

Система "Бетфор" позволяет варьировать планировочные решения и комфортность квартир, количество комнат, изменять высоту этажа и этажность зданий, конфигурацию летних помещений. Возможность применения широкой палитры цветовых решений фасадов и различных архитектурных элементов позволяет создавать индивидуальный облик здания.

36. Современные тенденции совершенствования кирпичных стен здания.

Эффективные способы усиления каменных конструкций
В Харьковском государственном техническом университете строительства и архитектуры разработан и внедрен способ локального усиления каменных конструкций предварительно напряженной проволокой внутри кладки с предшествующими инвестированием и зачеканкой трещин полимерными композициями.

Технология проведения работ следующая. Трещины в кладке расчищаются, обеспыливаются, после чего в них инъектируется полимерная композиция, а трещины значительной ширины раскрытия - зачеканиваются полимерным раствором. Для инвестирования может быть использован инвестор со сменной емкостью для полимерного состава, разработанный в ХГТСА. В качестве емкости используются одноразовые бутыли из полистирола, полихлорвинила и др. После этого в поврежденном трещиной кирпиче или вертикальном шве осуществляется локальное внутреннее обжатие.

В случае прохождения вертикальной трещины по растворному шву, на участке из двух смежных кирпичей (по обе стороны трещины) расчищаются два горизонтальных и два вертикальных растворных шва на глубину 50 мм. Затем они обматываются 5-6 витками вязальной проволоки, после чего между витками проволоки и кирпичами вбиваются клинья из обрезков стальной арматуры диаметром 6-8 мм. Благодаря этой операции, создается локальное предварительное обжатие. После выполнения операций инъектирования и обжатия трещина и разделанные швы зачеканиваются на небольшую глубину раствором, вид которого выбирается с учетом требований его цветовой и фактурной идентичности с восстанавливаемой кладкой. Для лучшего сцепления этого раствора с полимером данная операция выполняется в период желатинизации последнего.

Локальное обжатие выполняется через каждые 2-3 ряда кладки вдоль трещины.

Для дополнительного усиления кладки после инвестирования и зачеканки к наружной стороне кирпичей, через которые прошла трещина, послойно приформовывается 2-3 полосы стеклоткани, пропитанной полимерной композицией. Стеклоткань не должна выходить за наружную поверхность кирпича. После затвердения поверхность стеклопластика может быть окрашена перхлорвиниловой краской под цвет кирпича.

37. Современные тенденции совершенствования панельных стен здания.

Применение легких бетонов на пористых заполнителях в панельных ограждающих конструкциях зданий и в полносборных зданиях расширяется с каждым годом. Опытное и серийное строительство различных объектов с панельными конструкциями из легкого бетона (в частности, керамзитобетона и перлитобетона) показало, что в настоящее время наиболее удовлетворительные технико-экономические и эксплуатационные показатели достигаются в бескаркасных зданиях со сплошными однослойными панелями. Однако в условиях надлежаще механизированного и автоматизированного производства при правильном уплотнении легкобетонной смеси может быть обеспечено значительное повышение прочности бетона в панелях без перерасхода цемента. Можно считать реальной для панелей наружных стен марку бетона 100 при коэффициенте теплопроводности порядка 0,25 ккал/м3 в сухом состоянии. Для внутренних стен и перекрытий можно получить бетон марки 200. Такая прочность обеспечивает возможность сооружения керамзитобетонных зданий в 10 и более.
Таким образом, в ближайшей перспективе можно ожидать перехода на унифицированный сортамент панельных элементов зданий из легкого бетона. Такой переход еще более расширит возможности индустриализации строительства.

...