Реконструкция городской застройки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В условиях формирования современного рынка недвижимости становится очевидным, что многие страны подошли к границе, когда возникла необходимость обратить внимание на вопросы реконструкции панельных зданий первых массовых серий с детальной разработкой комплексных мероприятий по регенерации жилищных городских районов, т.е. необходимости возвращения отработанному продукту исходных качеств. Жилищная проблема является самой острой из социально-экономических проблем, интерес к которой всех групп населения с каждым годом только повышается. Это требует незамедлительного реагирования как со стороны государства, так и со стороны частных лиц, которые на сегодняшний день являются счастливыми владельцами квартир в многоэтажках.

Вообще, создание новых жилых площадей в нашей стране является первоочередным заданием, которое требует привлечения значительных ресурсов разного типа. Естественно возникает вопрос, касающийся существующего жилищного комплекса типовых серий застройки: «Полностью ли исчерпан эксплуатационный ресурс этих строений, и какую принципиальную позицию необходимо занимать в отношении этих зданий?»

По характеристике капитальности использованных материалов панельные здания первых массовых серий относится ко II-й категории по капитальности (срок службы - 125 лет), что дает основание утверждать о далеко неисчерпаемом эксплуатационном ресурсе данного жилищного фонда. При надлежащем обслуживании, своевременном ремонте основных несущих конструкций эти здания могут продлить свое существование еще на лет 70-80.



1. Оценка состояния жилых зданий

На сегодня накопленные проблемы можно объединить в отдельные группы, которые исчерпывающе характеризуют состояние строений первых массовых застроек.

Основными физическими изъянами являются: предаварийное состояние балконов; полный или частичный износ всех инженерных систем; внутренняя электропроводка не рассчитана на тот уровень нагрузок, который несет сегодня; ниже нормативного в 2-3 раза теплозащита наружных стен. На низком конструктивном уровне решены стыки стен между собой и плитными перекрытиями. Звукоизоляция внутренних стен и перегородок не соответствует нормативным документам. Отопление не работает. Столярные изделия из древесины практически разрушены. Отделку можно считать условной после такого длительного периода безремонтной эксплуатации.

Морально-эстетические изъяны: слабые архитектурные формы, схожесть во внешнем виде зданий и сформированных из них кварталов. Морально устаревшее внутреннее планирование квартир, недостаточная общая и жилая площади, наличие смежных комнат и т.д.

Просчесть и некорректность в городской застройке: строительство осуществлялось без учета градостроительной и историко-культурной ценности участка, с игнорированием природного ландшафта и архитектурных особенностей окружающей застройки, что привело к деградации внешнего вида городов, нерационального использования городских земель, увеличение затрат на инженерные коммуникации и благоустройство территорий.

Помимо этого, существует масса проблем-спутников: отсутствие действующего финансово-инвестиционного механизма и нормативно-правового обеспечения, рост стоимости строительства жилья, а также низкая заинтересованность инвесторов и самое главное жители этих зданий не представляют полной ответственности за техническое состояние жилья.

2. Реконструкция путем расширения существующего корпуса здания

В 2002-2004 годах Минстройархитектура Республики Беларусь провела комплексный эксперимент по реконструкции пятиэтажного четырехподъездного крупнопанельного жилого дома серии 1-464А без выселения жителей. При этом увеличение полезной площади жилого дома составило 24%, а с учетом мансарды - на 46%, при этом было достроено 16 новых квартир на мансардном этаже. Полезная площадь непосредственно жилого дома, без учета мансарды увеличилась на 24%. Существенно улучшился архитектурный вид дома.

Выбор комплекса мероприятий реконструкции зависит от ряда обстоятельств, касающихся той или иной группы зданий.

Рассматривая поставленную задачу с точки зрения градостроительной проблемы (выделение новых земельных участков под жилые массивы), данный способ реконструкции является чудесным ее решением, поскольку нормативные показатели в отношении интенсивности застройки в период возведения массовых серий не соответствует нормам сегодняшнего дня и является заниженным в 2,5-3 раза.

Предварительный расчет стоимости 1м² общей площади квартир в реконструированных зданиях с учетом стоимости всех других затрат показывает, что эта стоимость может составлять менее 80% от стоимости 1м² квартир в жилых зданиях, которые возводятся на вновь освоенных территориях.

Основная идея способа реконструкции с расширением здания заключается в создании самостоятельных конструктивных элементов, расположенных по наружному контуру относительно существующего строения, которые воспринимают нагрузки от этажей, которые надстраиваются. Возможными являются варианты конструктивного решения с асимметричным и симметричным расширением корпусов, где в качестве несущих элементов надстройки выступают пилоны. Часть здания, которая надстраивается, исполняется по разным конструктивным схемам: в виде стеновых конструкций с монолитными несущими стенами и перекрытием; с подвесными перекрытиями из сборного железобетона; рамных конструкций с продольными и поперечными фермами и элементами жесткости соответственно. Основным условием сохранения несущей способности здания, которое реконструируется, является передача нагрузок от этажей, которые надстраиваются, на выносные конструктивные элементы с самостоятельными фундаментами. Это снимает ограничения в количестве этажей, которые возводятся. В то же время работа пристроенной и надстроенной частей здания существенно отличается от работы существующего строения, которая может получать дополнительные осадки. Этот фактор необходимо учитывать при производстве расчетов на обеспечение прочности, устойчивости и деформативности системы в целом. Применение односторонней схемы расширения строений создает асимметричные нагрузки, которые требуют устройства добавочных конструктивных элементов в зоне, которая не расширяется. Для части здания, которая пристраивается, такими являются конструкции наружных и внутренних стен, а с противоположной стороны - возведенные пилоны в виде колонны на всю высоту строения с промежуточными горизонтальными связями, которые служат балконными плитами.

Расширение здания позволяет осуществлять частичное перепланирование помещение зданий. И это, несомненно, улучшает комфортабельность квартир и повышает эксплуатационную надежность жилых зданий. В то же время одностороннее расширение корпусов строений (рис. 1.1) приводит к отдельным техническим трудностям, связанных с обеспечением пространственной жесткости пилонов, пристройкой специальных фундаментов, которые выключают неравномерность осадок существующей части строения и т.п. и т.д.

Рис. 1.1. Конструктивная схема одностороннего расширения жилых зданий серии 1-464 с надстройкой пяти этажей: 1 - свайные фундаменты; 2 - монолитные железобетонные пилоны; 3 - пристроенные объемы здания; 4 - пристроенная часть в монолитном железобетоне; 5 - шахта лифта.

Наиболее рациональным являются решения с симметричным расширением корпусов с двух сторон (рис. 1.2). Это решение создает условия для равномерного распределения дополнительных нагрузок от пристроенных объемов и этажей, которые надстраиваются.

Следовательно, разновидностью реконструируемых зданий по способу расширения являются:

- ширококорпусные здания (ШКЗ) и ширококорпусные дома вторичной застройки (ЗВЗ);

- дома с надстройкой системы «Фламинго» и другие конструктивные схемы надстройки;

Сначала ширококорпусные здания были разработаны как проекты отдельных строений, однако впоследствии возникла идея их использования при реконструкции «несносимых» домов первых массовых строений. В отличие от ПМС с шириной 10…11м, предложенный вариант может увеличить ширину корпуса до 15…20м (теоретически до 23,6м).

Рис. 1.2. Надстройка здания с сохранением наружных стен (2), расширение корпуса на всю высоту надстройки (б): 1 - свайные фундаменты; 2 - монолитные железобетонные пилоны; 3 - наружные стеновые панели, которые демонтируются; 4 - пристроенные объемы из монолитного железобетона; 5 - надстроенные этажи; 6 - шахта лифта.

В общем виде объемно-планировочная и конструктивная система здания вторичной застройки складывается из двух частей: новая часть многоэтажного здания в монолитном или сборно-монолитном железобетоне, металлические или же в комбинированном исполнении и старая часть здания, представляющая собой часть, подлежащую реконструкции. Эти две части объединяются в единую архитектурно-строительную композицию. При этом конструктивно новая и старая часть здания вторичной застройки (ЗВЗ) передают нагрузки на основание (грунт) автономно через буроинъекционные или буронабивные сваи.

В основу надстройки зданий по системе «Фламинго» положены следующие положения:

- автономность конструктивно-планировочных решений (нивелирование передачи дополнительных нагрузок на уже существующее строение);

- все несущие элементы надстройки изготавливаются из легких стальных конструкций;

- в комбинированном варианте метало-железобетонных конструкций применять последний как монолитное ядро жесткости, а сталь для главных поперечных несущих рам и портальных связей.

Приоритетность использования стальных конструкций обусловлена: в весе конструкций, и как следствие нагрузки на дополнительные фундаменты будут меньше; в стоимости, по сравнению с железобетонными конструкциями; стальные конструкции лучше работают в условиях динамических и сейсмических нагрузок.

Ширококорпусные здания (ШКЗ), здания вторичной застройки (ЗВЗ), здания системы «Фламинго» (ЗСФ) могут возводиться различной этажности (17, 22 и более, условно с высотой до 73,5м). Здания вторичной застройки формализую на основе трех базовых компонентов объемно-планировочных компонентов (КОПЭ): ступенчато-лифтового, жилищно-компановального элемента широтной ориентации, жилищно-компановального элемента мередиальной ориентации.

С этих компановальных элементов могут быть созданы ширококорпусные жилые дома многоквартирного планирования в плане, в том числе широтные, угловые, граничного типа с возможностью выбора прогрессивных архитектурно-конструктивных решений и модернизацией инженерных систем.

Компоновка КОПЭ осуществляется на базе конструктивной схемы с поперечным шагом несущих стен 3,0; 3,6; 4,2; 4,5; 7,2м. В цокольных этажах, где размещаются стоянки для автомобилей жильцов, используют монолитные, стальные или комбинированные конструкции.

Основными мероприятиями, которые направлены на обновление строения, являются: перепланировка помещений квартир; увеличение площади квартир путем пристройки эркеров; расширение балконов и лоджий; надстройка мансардных этажей; реконструкция существующего строения в ширококорпусную с полной перепланировкой, пристройкой с одной или двух сторон в продольном направлении дополнительных пролетов; возможность оснащения здания, прошедшего реконструкцию, лифтами; пристройка с торцевых сторон строения одноэтажных блоков, используя их для производства сферы обслуживания.

Расширение существующих домов можно выполнять со стороны дворового фасада (желательно), со стороны главного фасада или же в обе стороны. Это зависит от существующей градостроительной ситуации.

Такие данные способы комплексной реконструкции являются прекрасным решением с точки зрения решения проблемы утепления жилища, которое поддается реконструкции. Старая часть здания после модернизационных мероприятий является «включенной» в середину новой, что дает возможность выполнить утепления, применяя новые полноценные многослойные изоляционные системы, не обращая внимания на старые стеновые конструкции.



3. Повышение теплоэффективности

Состояние жилищно-коммунального хозяйства является критическим и требует комплексной реконструкции. Около 30…44% общих объемов потребления энергоресурсов выпадает на отопление и горячее водоснабжение. Однако при этом в квартирах не обеспечивается надлежащий тепловой режим. Причиной этого являются устаревшие теплоэлектроцентрали, бывшие районные и квартальные котельные, которые не отвечают современным теплотехническим и экономическим требованиям. Вместе с этим установлено, что выбросы в атмосферу в Беларуси на порядок (10) выше аналогичных в Германии.

Существуют два приоритетных направления решения этого вопроса: обеспечение жизненной потребности жителей в тепловом комфорте и потребление тепловой энергии; проведение эффективной системы производства и поставки. Около 40% потребления «тепла» идет на многоквартирные дома, поэтому работа в направлении улучшения эффективности энергопотребления позволяет сформировать достаточные финансовые сбережения.

Комплексные проекты по модернизации домой - достаточно дорогое, но как отмечено выше, необходимое мероприятие. По скромным оценкам, ремонт кровли и утепление фасада согласно соответствующим требованиям обойдется в 250…300 тыс. руб. за 1м². Экономия этих средств опять может привести к нежелательным последствиям, ведь 7% теплопотерь приходится на покрытия, 16% - на оконные проемы, 35…45% - стеновые ограждения и т.п. Последними оценками установлено, что комплексная модернизация зданий может в конечном итоге обеспечить экономию энергоресурсов в пределах 50%.

Для увеличения показателей экономии теплоэнергии принимают так же мероприятия: проведение комерционного подсчета потребления тепла; модернизация инженерного оборудования с учетом потребления и регулирования тепла; защита высших ограждающих конструкций. Вместе с тем можно применять выборочную систему утепления стен, и помещения, которые не отапливаются, вообще не утеплять. Так же к снижению теплопотерь ведет использование теплосохраняющих оконных конструкций с многослойным утеплением (эффективным считается тройное утепление) при условии, что они установлены в соответствии с инструкцией изготовителя.

Преимуществами данных систем являются: отсутствие капитальных затрат на строительство протяженных тепловых сетей и потерь горюче-энергетических ресурсов при транспортировании теплоносителя, возможность постоянного введения тепловых мощностей; высокая заводская готовность; отсутствие необходимости отведения земель под тепловые сети и котельные. балкон надстройка инженерный

Так же необходимо отметить, что неплохие показатели термосопротивления (на 20…30%) в зданиях, которые имеют в своем конструктивном решении застекленные лоджии.



4. Градостроительная реконструкция жилых территорий, стратегия XXI века

Город, как и любая другая система, возникает, развивается, растет, осваивает все новые и новые территории. Затем наступает период, когда активный территориальный рост сменяется фазой реконструкции, преобразования основных фондов. Жилой и естественный фонды начинают ветшать, производства морально и физически устаревают, стареет население. Нужны своевременные решительные и кардинальные меры по предотвращению негативных тенденций естественного старения материальной и социальной среды поселений.

Жилые территории городов Беларуси формировались в разные периоды - это и довоенный фонд, в том числе историческая застройка; жилье первых лет индустриального домостроения; территория усадебной застройки; многоэтажная застройка 70-90-х годов. В целом около 70% существующих территорий городов занято жилыми кварталами и микрорайонами. Устойчивое развитие поселений в XXI веке в значительной степени будет зависеть от состояния основных фондов, размещаемых на этих территориях, уровня благоустройства, организации инженерной и транспортной инфраструктуры, отвечающей современным стандартам, т.е. от того, насколько эффективно будут осуществляться мероприятия по их комплексной реконструкции и обновлению.

В послевоенный период городские поселения Беларуси развивались экстенсивно, но их территория, которая за это время увеличилась до 2-2,5 раза, росла в основном за счет отчуждения прилегающих земель. Такая градостроительная политика была возможна только в условиях монополии государственных инвестиций в жилищное строительство, неограниченных энергетических и территориальных ресурсов. Изменение социально-экономической ситуации требует поиска новых подходов и смены градостроительной стратегии развития городов.

Реконструкция жилых территорий включает широкий диапазон преобразования - от полного сноса существующей застройки и возведения новых жилых и общественных зданий до почти полного сохранения, например, застройки, представляющей историко-культурную ценность. Выбор методов и способов реализации задач реконструкции зависит от величины города, наличия ресурсов и перспектив его дальнейшего социально-экономического и территориального развития.

В настоящее время значительная доля существующего жилищного фонда сосредоточена в крупных и больших городах. На их долю приходится около 65% всего городского жилищного фонда. Сложившаяся застройка в этих городах отличается наибольшим разнообразием как по типологии жилых и общественных зданий, так и планировочным, композиционным решением кварталов и микрорайонов. Именно в этих городах сохранились районы исторической и довоенной застройки, которые формируют их центры (хотя доля этого фонда составляет всего около 5%).

С середины 50-х годов начало активно развиваться индустриальное домостроение и в настоящее время жилищный фонд, возведенный в 1955-1965 гг., оказался основным объектом капитального ремонта и санации, так как устарел не только морально, но и физически. К тому же жилищный фонд этого периода отличается низкой энергоэффективностью из-за низких теплозащитных свойств ограждающих конструкций, некачественной теплоизоляции и т.д. Снижение энергопотерь и энергопотребления, приведение теплозащитных качеств ограждающих конструкций в соответствии с общеевропейскими нормативами возможно только в результате модернизации и тепловой реабилитации (санации) жилищного фонда в процессе комплексной реконструкции и капитального ремонта.

Значительная проблема связана с необходимостью замены инженерных коммуникаций, и прежде всего теплосетей. До 30% инженерных сетей в срочном обновлении с учетом новых требований энергосбережения, снижения эксплуатационных затрат, внедрения новых эффективных инженерных систем с использованием нетрадиционных источников энергии, новых типов инженерного оборудования. Только комплексный ремонт, в процессе которого происходит замена трубопроводов, оборудования, установка приборов учета в зданиях и т.д., позволяет поддерживать здания в состоянии, пригодном для жизни, продлить срок службы существующего жилого фонда, обеспечить эффективное энергосбережение.

Многие из общественных объектов, возведенные в 50-60-е годы, также устарели морально и физически и требуют разработки комплексных мероприятий по их капитальному ремонту, модернизации, а в ряде случаев изменения функционального использования. В настоящее время эти учреждения перепрофилируются без каких-либо градостроительных и социально-экономических обоснований, а в районах сложившейся усадебной застройки практически полностью отсутствуют объекты общественного назначения из-за ориентации в прошлом на полный снос этих районов. Новые подходы к градостроительному развитию требуют иных организационных и планировочных решений по формированию системы обслуживания, что осуществимо только при комплексной реконструкции жилых территорий.

Исследования института БЕЛНИИГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА показывают, что стратегической задачей реконструкции жилых территорий белорусских городов является первоочередное улучшение условий жизни на территориях, сложившихся в послевоенный период и первые годы индустриального домостроения. На этих территориях, как правило, сосредоточено около 30% всего жилищного фонда городов, размещаются объекты торговли, обслуживания, рекреации, учебно-воспитательные учреждения, транспортные коммуникации и стоянки.

Городские поселения по степени остроты проблем градостроительной реконструкции жилых территорий можно подразделить на несколько категорий:

· Городские поселения, в основном малые, к которых доля амортизированного -фонда в общем объеме составляет более 40%.

· Городские поселения, в которых доля этого фонда составляет от 30 до 40%. К ним относятся малые городские поселения, а также такие исторические города, как Орша и Полоцк, в которых послевоенный период активно велось усадебное жилищное строительство, что и отразилось на современном состоянии всего городского жили0щного фонда.

· Городские поселения, в которых обветшавший фонд составляет от 20 до 30%. В эту группу попадают практически все областные центры. Это городские поселения, получившие активное промышленное развитие в послевоенный период и 60-е годы, а также часть малых и средних поселений.

· В особую группу можно выделить поселения, в которых доля амортизированного фонда составляет менее 20%. Фонд таких городов сформирован в большей степени новой многоэтажной застройкой уже после 60-х годов и связан с активизацией промышленного развития этих поселений в более поздние периоды, в основном 60-70-е годы.

Проведенный анализ показывает, что проблемы реконструкции назрели практически в 80% всех городских поселений страны.

Выбор стратегии комплексной реконструкции жилых территорий зависит от многих факторов. Важнейшим является учет градостроительных условий и прежде всего размещение районов в планировочной структуре города. Выбор объектов градостроительной реконструкции должен увязываться с совершенствованием и преобразованием всей планировочной структуры и жилых территорий как элемента всей планировочной структуры города; средового разнообразия сложившихся жилых территорий и их размещения в плане города.

В БЕЛНИИГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА была разработана типология жилых территорий, отражающая исторические и структурно-планировочные особенности белорусских городов, выделены следующие базовые типы застройки, нуждающиеся в реконструкции:

· Жилые образования смешанной этажности квартального типа с периметральной застройкой, характерные для центральных зон городов. В пределах этих территорий выделяются: кварталы малоэтажной застройки, кварталы застройки повышенной этажности, застройка, представляющая историко-культурную ценность. Здесь же могут выделяться кварталы интегрированной, смешанной застройки (производственно-жилой, жилой и общественной).

· Среднеэтажная (2-3-этажная) капитальная застройка секционными домами, характерная для послевоенного этапа строительства.

· Пятиэтажная застройка первых лет индустриального жилищного строительства. Она занимает значительные территории во многих особенных городах, чаще в виде микрорайонов, размещенных в переходной зоне городов.

· Малоэтажная усадебная застройка с подтипами; усадебная застройка сельского типа более 0,15га, усадебная застройка городского типа с участками от 0,15 до 0,06 и с участками менее 0,06га.

· Многоэтажная застройка последних 20 лет строительства. Этот тип застройки практически не нуждается в реконструкции фонда. Однако система обслуживания, пешеходные связи, благоустройство этих районов в большинстве случаев не соответствует новым требованиям.

Каждый из выделенных типов жилых территорий нуждается в разработке различных направлений и методов реконструкции, а также определения регламентов и ограничений, касающихся режимов использования этих территорий для нового строительства.

Регламенты и ограничения жилых территорий в процессе проектной деятельности должны, в первую очередь, касаться определения степени вмешательства в сложившуюся среду на основе оценки:

· Необходимости изменения существующего функционального зонирования территорий жилого образования;

· Эффективности использования территории (для различных зон города);

· Характера планировочных и функциональных взаимосвязей жилого образования с другими зонами города;

· Состояния основных систем жизнеобеспечения - социальной, транспортной и инженерной инфраструктур;

· Экологических условий.

Однако анализ показывает, что все перечисленные территории в связи с изменениями, прошедшими в нормативной базе градостроительного проектирования, содержат значительные резервы уплотнения за счет нового жилищного строительства.

Территории белорусских городов содержат значительные резервы для развития новых видов жилищного строительства в центральных и прилегающих к ним зонах. В этой связи интересен опыт европейских стран. В городах Западной Европы проблемы преобразования сложившейся среды возникли еще в 70-80-е гг. Тогда объемы финансирования жилищного строительства на свободных территориях резко сократились, и началась реконструкция сложившегося жилищного фонда и уплотнение городских территорий. За эти годы мировая практика застройки городов накопила обширный опыт по упорядочению сложившихся территорий, в том числе и нового строительства на сложившихся территориях.

В Европе уже практически исчезли районы «пятиэтажек» первых лет индустриального домостроения, активно ведется уплотнение сложившихся территорий методом «пломбирования», т.е. застройка сложных, неудобных участков, размещаемых в центральных зонах городов, активно используются новые планировочные приемы жилой застройки средней и малой этажности.

Во всем мире типы жилой застройки, позволяющие более эффективно использовать территорию, применяются очень широко. Мы привыкли, что многоквартирный дом - это параллелепипед, достаточно простой, если не сказать примитивной, формы. Необходимость застраивать сложные участки в сложившейся части городов привели архитекторов во всем мире к «изобретению» более сложных планировочных схем домов и жилых образований. Это так называемая мало- или среднеэтажная застройка высокой плотности. Она обусловлена тем, что квартиры могут примыкать друг к другу по нескольким граням, а также за счет усложненных планировочных приемов, что позволяет достигать высокой эффективности использования территории.

Новые типы мало- и среднеэтажной высококомфортной жилой застройки для городского строительства могут решить целый ряд социальных, экологических и эстетических задач. Застройка может быть очень разнообразной по планировочной структуре, облику, пространственной композиции, органично вписывается в самые сложные и «неудобные» участки городских территорий. Должны получить распространение следующие типы застройки:

· Малоэтажные (1-2-этажные) блокированные жилые дома с небольшим палисадником или двориком (площадью от 0,01 до 0,02 га);

· Среднеэтажные (2-4-этажные) секционные, атриумные или террасные многоквартирные дома с небольшими двориками (площадью не более 60 м²);

· Среднеэтажная (2-5-этажная) застройка смешанной планировочной структуры без двориков.

Такая застройка позволяет обеспечить комфортный уровень жизни семьи и в то же время высокую градостроительную эффективность использования территорий, инженерной, транспортной и социальной инфраструктуры (для сравнения: если усадебная застройка обеспечивает 30-40 чел/га, то плотная малоэтажная застройка позволяет добиваться плотности 200-250 чел/га).

Возможность уплотнения также связана с необходимостью реконструкции усадебной застройки, примыкающей к центральным зонам городов. Процесс уплотнения этих зон должен быть взят под контроль местных органов власти; недопустимо, чтобы в больших и крупных городах в центре оставалась ветхая деревянная застройка сельского типа.

Пределы максимально возможного уплотнения при проектировании связаны так же с необходимостью соблюдения санитарно-гигиенических нормативов и требований по инсоляции, освещенности, шумозащите, аэрации, озелененности жилых территорий, что требует дополнительных исследований и эксперементальной проверки.

Целесообразность применения каждого из методов или выбранных сочетаний методов повышения плотности должна определяться исходя из затрат на новое строительство. При этом учитывается стоимость земли в зависимости от градостроительной ценности зон города, социальные, ресурсные, архитектурно-планировочные и другие условия жилищного строительства в конкретных городских поселениях республики.

Таким образом, обновление городов - динамичный процесс приспособления существующего города к постоянно изменяющимся потребностям общества. Поэтому реконструкция жилых территорий должна рассматриваться не просто как улучшение физического состояния жилищного фонда, но и как кардинальное улучшение социальных условий проживания населения.

4.1 Принципы реконструкции жилых домов постройки 1960-70-х годов

Многоквартирные жилые дома, построенные по типовым проектам в 1960-70-х гг. составляют значительную часть жилищного фонда РБ. Большинство из них имеет как физический, так и значительный моральный износ. В настоящее время приближаются сроки капитального ремонта таких домов, а на территориях, застроенных в первые годы индустриального домостроения (градостроительная ценность которых значительно возросла), происходит своего рода «вторичная» застройка. Наряду со строительством новых зданий эта застройка должна включать и оптимизацию планировки существующих зданий.

Активная перестройка индивидуальных домов в частном жилом секторе показывает, что часть населения имеет экономические возможности для улучшения своего жилища. Достаточно ярко в виде «самостроя» выражено и стремление жильцов многоквартирных домов к улучшению своих жилищ. Начиная со средины 80-х гг. практически во всех домах проводится остекление лоджий и балконов. В 90-х гг. остекленные лоджии начали пристраивать к квартирам первых этажей в тех местах, где они не предусмотрены проектом, перестраивать лоджии и балконы, использовать их как часть жилой комнаты или кухни, активно проводятся самодеятельные перепланировки квартир.

Для улучшения состояния существующего жилищного фонда необходимо создать такие условия, чтобы жильцы вкладывали, наряду с государственными, собственные средства в перестройку своего жилища. Возможно и привлечение жильцов к проведению отдельных работ (в зарубежной практике такое участие достаточно распространено и получило название «патисипация»).

При реконструкции многих зданий могут быть получены новые квартиры, потому в перестройку дома могут быть инвестированы и средства лиц, заинтересованных в покупке этих квартир.

Поэтому в современных социально-экономических условиях, должны использоваться не столько приемы перестройки, основанные на комплексной перепланировке своего жилого дома, сколько приемы, основанные на перестройке отдельных фрагментов здания (от секции или этажа до всего одной квартиры). Безусловно, возможности фрагментарных реконструкций жилых домов ограничены градостроительными условиями, резервами придомовой территории, конструктивными особенностями здания и т.д., но, как показал анализ фрагментов застройки в г. Минске, практически в любом доме заложены большие потенциальные возможности фрагментарной реконструкции. При профессиональном проектировании и строгом архитектурном контроле над проведением таких фрагментарных пристроек они могут значительно улучшить образное решение зданий. Разнообразие новых фрагментов здания, связанное с потребностями конкретных заказчиков, позволит создавать разные архитектурно-планировочные решения домов, построенных по одному проекту.

В настоящее время основной упор при перестройке зданий сделан на мансардное строительство, в то же время практически не применяются приемы, связанные с горизонтальной трансформацией зданий. А возможно, что именно такая «горизонтальная» фрагментарная реконструкция будет менее болезненно (чем, например, строительство мансард над всем зданием) восприниматься населением, так как она будет касаться не всех жильцов дома, а только лиц, заинтересованных в перестройке и, следовательно, осознанно идущих на затраты и временные неудобства. К тому же большинство приемов фрагментарной реконструкции не требует выселения жильцов.

Анализ зарубежной практики реконструкции показывает достаточно большой арсенал архитектурных приемов фрагментарных реконструкций жилых зданий.

Среди них могут быть выделены приемы, основанные на дополнении существующих домов новыми квартирами и приемы, связанные с улучшением планировки существующих квартир.

Среди первых наиболее рациональными являются:

· Возведение вставок различной объемно-планировочной структуры

· Достройка к дому дополнительных секций

· Пристройка к секциям блоков квартир

· Пристройка полусекций к торцовым секциям

Среди приемов фрагментарных реконструкций, связанных с улучшением планировочных характеристик существующих квартир, могут быть выделены приемы:

· Объединение квартир

· Пристройка к существующим квартирам фрагментов помещений, дополнительных комнат и подсобных помещений.

Особенности использования выделенных приёмов применительно к планировке многоквартирных домов, построенных по типовым проектам в 1960-70-е гг.

Строительство домов-вставок

Строительство жилых домов-вставок позволяет получить новую жилую площадь, оптимизировать конфигурацию придомовых территорий и эстетической характеристики застройки.

Планировка здания-вставки во многом определяется площадью застройки, которая, в свою очередь, зависит от взаимного размещения зданий и величины разрыва между ними. Например, в пятиэтажной застройке при фронтальном размещении зданий разрывы между их торцами в среднем составляют от 10 до 20м., а глубина корпуса жилого дома 11-12 м. Исходя из этих размеров (а для вставки оптимальна глубина корпуса, совпадающая или немного превышающая глубину корпуса примыкающих домов) площадь застройки дома-вставки составит в среднем от 100 до 250 м².

Наряду с требованиями, определяемыми назначением здания и его внутренней структурой, планировочные и образные решения домов-вставок определяются:

· Характером размещения в застройке (по фронту улицы или на внутриквартальной территории)

· Взаиморасположение домов, между которыми возводится вставка, (фронтальная, угловая, линейная, комбинированная и др.)

· Планировкой примыкающего к вставке фрагмента здания (пластика стены здания, место размещения существующих балконом и оконных проемов)

· Возможность перепланировки квартир в примыкающих зданиях (новые объемы, размещенные во вставке, не затрагивают планировку примыкающих квартир или интегрированы с ними).

Интеграция в безлифтовую застройку домов вставок позволит по-новому сформировать каркас застройки, создать новые композиционные акценты. В 1960-70-х гг. внешне образное решение жилого дома складывалось обычно только как выражение его утилитарных функций. При объединений таких зданий новый элемент застройки - дом-вставка будет играть основную роль в создании нового композиционно-образного решения, а аскетичная пластика существующих зданий может не изменяться и создавать нейтральный в эстетическом выражении фон для нового элемента.

Достройка секций

Использование этого приема при реконструкции домов 1960-70-х гг. возможно при перепланировке отдельно стоящих зданий, домов на территориях, где сносили ветхие здания или там, где возможна трансформация подъездных путей к зданию. Новые секции могут иметь различную этажность и современную планировку квартир.

Пристройка блоков квартир

В отличие от новых секций, пристройки в виде блока квартир не примыкают к торцу здания, а расположены на относе от дома. Они не имеют собственных лестниц, вход в новые квартиры организован по лестницам примыкающих секций существующего жилого дома.

Достоинством таких пристроек является возможность устройства квартир любой комфортности, т.к. поэтажная площадь пристройки блока с новыми квартирами к стандартной секции может достигать 200-400 м², а световой фронт позволяет вариантную ориентацию квартир. Такие фрагментарные пристройки к зданию существенно преобразуют внешний вид здания и планировку придомовой территории, но требуется значительных ее резервов.

Пристройка полусекций к торцовым секциям

Одним из наиболее интересных приемов, основанных на пристройке к зданию новых элементов, является пристройка полусекций - одной или двух новых квартир, вход в которые организован с промежуточной лестничной площадки. При этом, для типичных для домов 1960-1970-х гг., планировка торцовых секций новые квартиры примыкают к фасаду со стороны существующих однокомнатных, и, следовательно, требуется трансформация планировки только 4-5 однокомнатных квартир. В зависимости от потребностей и градостроительных условий полусекции могут быть высотой 2-4 этажа (при этом возможно сокращение инсоляционных разрывов), а при повышенной их этажности (возведении полусекции одновременно с надстройкой мансарды или нескольких этажей) в объеме полусекции может быть расположен лифт, а на первом этаже устроен развитый вестибюль.

Объединение квартир

Горизонтальное или вертикальное объединение квартир или частичное присоединение к квартирам вспомогательных помещений планировочный прием, активно используемый при перестройке как т.н. «сталинских», так и новых еще не заселенных квартир. В домах постройки 1960-70 гг. путем объединения нескольких квартир могут быть получены квартиры разнообразной функциональной организации и параметров. Но, обычно, проведение таких фрагментарных перепланировок имеет случайный характер, а целенаправленное их проведение будет связанно с рядом организованных сложностей.

Пристройка к квартирам фрагментов помещений

Пристройки увеличивают площадь квартиры, и поэтому одновременно с их возведением обычно проводится перепланировка «старой» части квартиры. В малогабаритных квартирах наиболее рационально увеличение площади подсобно-коммуникационной зоны, так как в квартирах не соответствуют современным нормативам не столько площади жилых комнат, сколько площади кухонь, прихожих, санузлов. Пристройка небольших объемов с фрагментами помещений позволяет довести площади квартир в домах с массовой постройки 1960-70-х гг. только до современного государственного жилищного стандарта, то есть получить жилища доступного типа.

5. Деградация конструкций жилых зданий на стадии эксплуатации

Факторы физического старения материалов, эксплуатируемых жилых зданий, исследованы недостаточно. А результаты приведенных исследований в практику проектирования внедрены слабо, так как она не систематизирована, не сгруппированы по механизму их воздействия. Группа эксплуатационных воздействий на жилое здание в целом, исследуется и учитывается проектировщиками не в полном объеме. В последнее время происходят внезапные осадки зданий из-за изменения гидрогеологических исследований, вызванных техногенными воздействиями. Происходят взрывы газа в отдельных квартирах. На жилое здание так же воздействуют и другие факторы, ухудшающие его работоспособность. В исследовании последних лет в основном предлагаются решения по устранению возникающих дефектов. Практически отсутствуют предложения по их недопущению путем применения отдельных конструктивно-технологических решений, и проведения эксплуатационных мероприятий.

На протяжении всего жизненного цикла жилого здания происходит изменение его работоспособности, как в целом, так и отдельных конструктивных элементов. Совокупность факторов, вызывающих изменения, с точки зрения механизма их воздействия, можно условно разделить на три группы:

1-я группа - причины внутреннего характера, физико-химические процессы, протекающих в материалах, из которых изготовлены конструктивные элементы, конструктивные факторы, качество строительно-монтажных работ; 2-я группа - причины внешнего характера, внешние климатические воздействия (влажность, температура, солнечная радиация), факторы окружающей среды (ветер, пыль и песок, наличие в атмосфере агрессивных соединений, биологические факторы); 3-я группа - причины эксплуатационного характера, процессы и нагрузки, возникающие при эксплуатации жилого здания (недостаточное качество обслуживания и ремонта, различные перепланировки квартир, устройства дополнительных проемов в несущих стенах, изменение конструкции кровель, надстройки дополнительных этажей, балконов, углубление подвалов, пожары в отдельных квартирах, взрывы газовых устройств и т.п.).

Какие же факторы влияют на изменение технического состояния жилых зданий после сдачи их в эксплуатацию?

Основными и наиболее существенными являются факторы конструктивного характера, проявляющиеся из-за несовершенства конструктивных решений, принятых проектировщиками. Именно эти факторы заведомо предопределяют большие эксплуатационные расходы на содержание жилого дома, обеспечение его надежности и нормальных условий эксплуатации. Выбор рациональных конструктивных решений обеспечивает требуемую работоспособность всех элементов жилого здания в течение установленной продолжительности его эксплуатации (не менее 100 лет) при минимальных эксплуатационных расходах. И напротив, нерациональные и ошибочные конструктивные решения могут являться причиной значительных затрат по предотвращению быстрой утраты (потери) работоспособности или разрушения отдельных конструктивных элементов или здания в целом.

Известно, что действие факторов окружающей среды и климатических факторов на работоспособность элементов и конструкций жилых зданий проявляется или непосредственно или путем воздействия на интенсивность протекания физико-химических процессов, являющихся причиной изменения работоспособности конструктивных элементов (стыки наружных панелей, узел соединения конструкций соприкасающихся с внешней средой, узлы примыкания кровли и т.п.). Зная эти дефекты, можно соответствующими конструктивными решениями значительно снизить их отрицательное воздействие или вовсе их исключить, а в разделе проекта «Эксплуатационные мероприятия» указать строгий регламент ухода за конструктивными элементами жилого здания.

Значительные коррективы в характеристике работоспособности конструктивных элементов вносят факторы строительно-монтажного процесса. Условия эксплуатации жилых зданий и их конструкций (режимы эксплуатации, квалификация обслуживающего персонала, качество выполняемых мероприятий обслуживания) оказывают большое влияние на интенсивность изменения характеристик конструктивных элементов, определяющих работоспособность в целом при определенных режимах и условиях их эксплуатации. Недостаточное знание физической природы протекающих в них процессов и вызывающих их физической старение часто является причиной утраты конструктивными элементами работоспособности. Случайный и неопределенный характер воздействующих на конструктивные элементы климатических и техногенных факторов, как правило, не позволяет аналитическими методами получить зависимости, описывающие работоспособность большинства из них.

Сложность исследования надежности всех конструкций и систем жилых зданий состоит в многочисленности факторов, определяющих надежность. Главные из них: вид строительных материалов и их физико-механические и прочностные характеристики; вид конструктивных схем; качество изготовленных изделий и выполнения строительно-монтажных работ; величина запусков; гидрогеологические условия оснований; наличие техногенных воздействий; своевременность и качество мероприятий по содержанию конструкций и т.д. Особое внимание следует уделять физико-химическим характеристикам стройматериалов, в составе которых содержится множество полимерных добавок (добавки для бетонов и растворов, или гидроизолирующие мастики и т.д. и т.п.), имеющие относительно короткие сроки физического старения. Анализ аварий жилых зданий показывает, что одной из главных причин их возникновения являются ошибки проектировщиков. Если выделить четыре периода из жизненного цикла жилого здания, а именно: период строительства, период ввода в эксплуатацию, период эксплуатации, период капитального ремонта, то распределение появления дефектов (отказов) несущие конструкции в течение времени эксплуатации будет выглядеть в среднем следующим образом:

· 45% дефектов обнаруживается в течение строительства;

· 20% дефектов возникает в период, когда жилой дом построен, но не сдан в эксплуатацию;

· 12% дефектов проявляются в течение 1-го года эксплуатации;

· 10% дефектов проявляются в течение от 1-го до 15 лет эксплуатации;

· 10% дефектов возникает после 15 лет эксплуатации;

· 3% дефектов возникает после капитального ремонта.

По видам конструкций, дефекты распределяют следующим образом:

· 30% в сочетаниях различных конструкций;

· 25% в железобетонных конструкциях;

· 20% в кирпичных конструкциях;

· 10% в конструкциях теплофизики и акустики;

· 9% в деревянных конструкциях;

· 6% в стальных конструкциях.

Анализ процентального распределения проявления (обнаружения) дефектов показывает, что более половины их приходится на период с начала строительства жилого дома и до сдачи его в эксплуатацию. Это ошибки в проетно-изыскательских работах, ошибки проектировщиков, нарушение правил производства строительно-монтажных работ, низкий технологический уровень подрядчика, выполняющего строительство. Чаще всего в жилых домах, как строящихся, так и эксплуатирующихся, повторяются следующие конструктивные деформации:

· Трещины в местах примыкания стен к смежным конструкциям;

· Прогибы перекрытий сверх допустимых значений;

· Трещины в несущих конструкциях;

· Отслоение облицовки фасадов от штукатурки.

Многолетний опыт исследований показывает, что наибольшая вероятность дефектов (отказов) наблюдается в узлах примыкания и соединения конструкций. Одним из главных факторов их появления является недостаточная детальная разработка узлов конструкции в проектной документации. Практика проектирования жилых зданий с упрощенным составом рабочей проектной документации (без разработки всех узлов сопряжения конструкций), которая начала применяться с 80-х гг. прошлого столетия, является грубейшей ошибкой. Это приводит к многочисленным переделкам, усилениям конструкций, в конечном итоге к увеличению затрат на строительство и эксплуатацию жилого фонда. Заказчикам строительства жилья необходимо предусматривать в заданиях на проектирование, а проектировщикам включать в состав проектов разработку всех узлов сопряжения конструкций. Данные о повторяемости дефектов приведены в таблице 1.

Таблица 1. Повторяемость дефектов, %

Дефекты в конструкциях	По Ройтману А.С.	По Рибицки Р.
Конструктивные трещины в стенах и узлах сопряжения конструкций	68,0	58,4
Прогибы перекрытий сверх допустимых	12,6	33,3
Трещины в железобетонных несущих конструкциях	15,4	21,5
Горизонтальные трещины в колоннах	8,0	18,0

Указанные в таблице 1 дефекты можно распределить по степени опасности, вызываемым ими последствиями, следующим образом, %.

- дефекты, влияющие на комфортность проживания 78;

- дефекты, влияющие на внешний вид здания 13;

- дефекты, влияющие не безопасность 9.

Приведенные параметры являются субъективными результатами для какой-то группы жилых домов, так как в реальных условиях причинами дефектов чаще бывает совокупность разных факторов, прямо их вызывающие или же усиливающие воздействие других факторов.

При проектировании жилого дома есть возможность, зная результаты исследований дефектов конструкций, предусмотреть недопущение или значительное снижение возможных дефектов, как при проектировании, так и во время его строительства и эксплуатации. Необходимо в обязательном порядке, в составе рабочего проекта, разрабатывать все узлы сопряжения конструкций. Рекомендовать заказчикам в задание на проектирование указывать требование по их разработке.

Для дальнейшего изучения особый интерес представляет второе прогнозирование возможных дефектов и соответственно разработка таких новых конструктивных узлов и применения строительных материалов, которые способствовали бы поддержанию расчетных эксплуатационных характеристик конструкций на протяжении расчетного срока эксплуатации жилого здания.



6. Новые решения для домов серии 89, возводимых на неоднородно деформируемом основании

Возведение и эксплуатация зданий и сооружений на основаниях, образованных толщей особых структурно-неустойчивых грунтов, представляют собой весьма значительные трудности, и если при проектировании фундаментов не учитывать изменение свойств грунтов под влиянием внешних воздействий. То неизбежно будут возникать значительные неравномерные осадки и провалы грунта. Особым видом стрктурно-неустойчивых грунтов, просадочных при замачивании под нагрузкой, являются лессовые грунты, которыми покрыто Оршанско-Мстиславское плато, некоторая часть Центрально Белорусского массива и Припятской впадины. В выше указанных регионах мощность лессовидных отложений составляет 5…7 м., в отдельных местах она достигает 15м. Также неравномерные деформации основания являются следствие подработки калийных и рудных месторождений, карстовых и тектонических явлений.

Безотказная работа здания или сооружения, обеспечивающая требуемые эксплуатационные качества и долговечность, достигаемая либо искусственным созданием надежного основания, либо применением специальных конструкционных систем, приспособленных к повышенным неравномерным деформациям. К таким системам относится сборно-монолитный рамно-пространственный фундамент. Представлена фундаментно-подвальная часть торцевой блок-секции 5-и этажного дома серии 89 в виде железобетонной сборно-монолитной рамно-пространственной системы, позволяющей воспринимать все реально-возможные виды деформаций основания-осадки; просадки; мульды оседания; локальные деформации. Цокольный (верхний) и фундаментный (нижний) пояса системы представляют плоские многоочковые контура. Выполнены из железобетона. Эти два контура связываются между собой при помощи вертикальных монолитных стоек, установленных в местах сопряжения ригелей, образуя пространственную систему. Объемы между смежными ригелями заполняются блоками стен подвала с перевязкой не менее 300мм. Узлы сопряжения ригелей и стоек фундамента - жесткие. Нижний пояс - монолитный по фундаментным подушкам (плитам) в петли которых вставляется арматурный стержень каркаса рамы, соединяемый сваркой с петлями. Петлевые выпуски в фундаментной плите целесообразно располагать на ее верхнем обрезе, при этом фундаментные плиты следует выполнять укороченной длинны с выпусками арматуры по всей ширине блока либо частично для устройства стыка между плитами с целью объединения отдельных плит в фундаментную ленту. После сварки выпусков арматуры стыки заделываются по месту бетоном класса В20. Цокольный пояс системы может быть выполнен в монолитном или сборно-монолитном варианте. Во втором случае верхний контур выполняется из сборных конструкций с выпусками арматуры по концам. Стыки элементов должны находиться над стойками с объединением арматуры сваркой и омоноличиванием узла сопряжения. В узлах сопряжения ригелей и стоек устанавливаются с шагом 200…300отдельные стержни диаметром 12А-III под углом наклона 45-60. Армирование вертикальных стоек, соединяющих горизонтальные контура, может выполняться сварным или вязанными каркасами.

...