Рубрика «Техническая типология»
Конструктивные системы и схемы зданий
Конструктивная система здания – это совокупность взаимосвязанных несущих конструкций здания обеспечивающая его прочность, жесткость и устойчивость.
Несущие конструкции здания. Состоят из горизонтальных и вертикальных элементов. Горизонтальные элементы покрытия и перекрытия воспринимают вертикальные и горизонтальные нагрузки. Они являются горизонтальные диафрагмами жесткости и передают горизонтальные нагрузки на вертикальные конструкции либо на все равномерно или на отдельно взятые вертикальные диафрагмы жесткости: ветровые связи или стволы жесткости.
Техническая типология деревянного жилища
Деревянная изба и сегодня для подавляющей части россиян является символом родного очага. Технология его изготовления шлифовалась веками.
Фундаменты под деревянные дома устраивали как столбчатые, так и ленточные.
Столбчатые фундаменты, как правило, устраивали в случае, если дом не имел погребов и подвалов, при этом на столбы фундамента устанавливали несущие брусья или балки конструкций деревянного дома. Для них брали комлевую древесину лиственницы или дуба, стойкость против загнивания которых достаточна высока. Чтобы повысить эту стойкость, древесину обжигали на костре или промазывали дегтем.
Техническая типология серийного жилья. Единая модульная система в строительстве
Рис. 1. Вариантная проработка уплотнения застройки микрорайона пятиэтажных жилых домов первых массовых серий с расширением корпуса, устройством мансардного этажа, лифтов и мусоропроводов, торцевых вставок с арочными проходами
Внедрение жилья массовых серий, с точки зрения их конструктивных особенностей, проводилось с позиции совершенно новых взглядов на весь период эксплуатации сооружений. С этого момента ввод каждой строительной серии в практику строительства еще на этапе планировочных решений и компоновки расчетных схем сопровождался разработкой мероприятий и созданием возможности планово-предупредительных, капитальных ремонтов, дальнейшей реконструкции и утилизации здания.
Дома массовых серий, несмотря на неказистый внешний вид, имели строго выдержанные архитектурные пропорции. Их внешний облик легко поддается значительной модернизации, а внутренняя планировка – масштабной перестройке. Отметим, что серийное жилье — это ценный жилой фонд, позволяющий проводить полную реконструкцию со значительной уплотнением застройки, повышением этажности и полной модернизацией этих сооружений, кардинальным изменением потребительских свойств жилья. Ввод системы обновляющихся жилищных серий осуществлялся одновременно с разработкой сценариев «жизни» первых массовых серий «серой застройки», при которых предусматривалась возможность устройства лифтов и мусоропроводов «на перспективу».
Ограждающие конструкции серийного жилья
Жилье массовых серий различается, прежде всего, по типу выбора варианта ограждения, определяющего в дальнейшем и конструктивное решение сопряжения несущих конструкций, поскольку внутренние перегородки, перекрытия, пути эвакуации – внутри кирпичных, крупнопанельных, крупноблочных зданий выполняются из унифицированных типов сборных железобетонных конструкций. Т.е. «начинка» самого здания, вне зависимости его конструктивной схемы и выбора материала наружных стен – типологически однообразна. Более того, первые массовые серии имели одинаковую внутреннюю планировку как в кирпичном, так и в крупнопанельном варианте, по тому же типу планировки велась и разрезка на блоки.
Наружные стены — наиболее сложная конструкция здания. Они подвергаются многочисленным и разнообразным силовым и не силовым воздействиям. Кроме полезной нагрузки, передаваемой с перекрытий, снеговой нагрузки и веса крыши, — они воспринимают собственную массу, воздействие ветра, неравномерные деформаций основания, сейсмические силы и др. С внешней стороны наружные стены подвергаются воздействию солнечной радиации, атмосферных осадков, переменных температур и влажности наружного воздуха, внешнего шума, а с внутренней — воздействию теплового потока, потока водяного пара, шума.
Физико-технические основы проектирования промышленных зданий
Состояние воздушной среды производственных помещений характеризуется температурой, влажностью и скоростью движения воздуха, а также содержанием в нем химических и механических (аэрозолей) примесей. Воздушная среда должна по своим параметрам отвечать технологическим и санитарно-гигиеническим требованиям. На ее параметры влияют различные внешние и внутренние факторы, в том числе выделения тепла, влаги, химических веществ, пыли, сопровождающие технологический процесс.
Метеорологические условия. Воздух, как среда, окружающая технологическое оборудование и работающих в производственном помещении, не должен влиять в отрицательном смысле на происходящий технологический процесс, но главное — воздух должен отводить от человеческого организма то тепло, которое им выделяется.
Отдача тепла организмом, как и любого нагретого тела, происходит за счет конвекции окружающим воздухом и излучения, а также за счет испарения влаги с кожного покрова человека. Известно, что интенсивная конвекция может происходить лишь при наличии достаточной разности температур тела человека и окружающего воздуха.
Теплоотдача излучением также зависит от разности температур человеческого тела и окружающих его предметов (оборудования, ограждающих конструкций и пр.), температура которых во многих случаях близка к температуре воздуха помещения.
Классификация промышленных предприятий
Промышленные здания различают по принадлежности к определенной отрасли производства, роли в производственном процессе, характеристике производственного процесса, объемно-планировочному и конструктивному решениям.
Деление по отраслям — металлургия, добыча и переработка нефти, химическая промышленность, тяжелое машиностроение, станко-, авиа- и автомобилестроение и т. д. — соответствует народнохозяйственному планированию и развитию отраслей, организации проектирования и производства в каждой отрасли. В то же время на предприятиях каждой из отраслей при всем разнообразии технологии и оборудования можно выделить ограниченное число видов зданий по их роли в производственном процессе: производственные, энергетические, транспортно-складские и вспомогательные.
Архитектурно-композиционные решения промышленных зданий
АРХИТЕКТУРНЫЙ ОБЛИК ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ
Функциональные условия неизбежно влияют на архитектурные характеристики, в том числе на облик промышленных предприятий и отдельных промышленных зданий. Забота о человеке, стремление создать среду, обеспечивающую здоровые условия труда, является одним из главных факторов, определяющих архитектурные решения современных промышленных зданий и их комплексов в проектной и строительной практике.
Создание на предприятиях гигиенических, безвредных для здоровья условий труда путем усовершенствования технологических процессов, локализации и обезвреживания производственных выбросов в атмосферу позволяет приближать промышленные предприятия к селитебным районам города или населенного места и, более того, если нет железнодорожного ввода на территорию, располагать их в системе жилой застройки. Возникает новый тип городского района, так называемый производственно-селитебный район, где жилье максимально приближено к местам приложения труда, где работающие в значительной степени экономят силы и время, затрачиваемые на дорогу от дома к месту работы и обратно.
Выбор района размещения предприятия и технические изыскания для выбора площадки строительства. Генеральные планы Размещение промышленных узлов и районов. Генеральные планы промышленных предприятий.
1 группа – располагается за пределами города на расстоянии санитарно-защитной зоны (металлургия, тяжёлая промышленность);
2 группа – располагается на окраине города 300-500 м (машиностроение, производство строительных конструкций, цветная, кирпичные заводы, деревообрабатывающие заводы);
3 группа – предприятия, которые не являются источником, выделяемым производственные вредности и не использующие для производственных целей ж/д транспорт, грузооборот, такие предприятия не должны превышать норму (40 автомобилей в сутки в одну сторону).
Такая классификация городских промышленных районов по градостроительным категориям позволяет заранее определить места для рационального размещения промышленности в городе на основе санитарно-гигиенических и транспортных особенностей предприятий.
Унификация, типизация, стандартизация. Единая модульная система
При индустриальном строительстве необходимо обязательно соблюдать правила координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов, строительных деталей, изделий и оборудования на базе единого модуля. Основу для такой координации создает единая модульная система (ЕМС); с ее помощью при проектировании и строительстве зданий устанавливают все главные размеры параметров здания и его конструктивных элементов, деталей, изделий кратными модулю 100 мм, обозначаемому буквой М. Иногда размеры элементов принимают кратными производному укрупненному модулю, в свою очередь кратному 100 мм (например, 200, 300, 600 мм и более), или производному дробному модулю размером менее основного.
Нормативная долговечность общественных зданий в зависимости от группы капитальности
Расчетные сроки службы для зданий различных групп капитальности были установлены «Положением о проведении планово-предупредительного ремонта жилых и общественных зданий», утвержденным в 1964 г. Госстроем СССР, а также соответствующими положениями о ремонте производственных зданий и объектов другого назначения.
Долговечность индустриальных сооружений обуславливалась не только новым конструктивом, но и увеличением удельного веса несменяемых элементов, что вело к значительному сокращению эксплуатационных расходов.
В лучших домах традиционной, несерийной (традиционной) постройки доля несменяемых конструкций достигала примерно 42% (к несменяемым относились фундаменты, стены, лестницы). Остальные элементы (прежде всего, деревянные перекрытия) предполагалось заменять по мере их износа в процессе эксплуатации.
В индустриально построенных зданиях несменяемые конструкции составили 53%, так как к ним добавились несменяемые сборные железобетонные перекрытия, была значительно увеличена долговечность фундаментов. Так же несменяемой стала считаться и крыша, поскольку при развитии серийных сооружений произошла повсеместная замена скатных крыш на плоские с внутренним водостоком.
Следует отметить, что увеличение объема несменяемых элементов приводил к значительному удорожанию проектирования и строительства жилого дома. Именно это противоречие снимали индустриальные подходы к возведению жилья – только заводская штамповка могла быть широко доступна всем слоям населения.