Индустриализация, унификация и типизация в строительстве
Одно из требований, предъявляемых к зданиям, - это экономичность архитектурно-проектных и строительных решений.
Цель индустриализации — максимально механизировать и автоматизировать процессы, связанные с производством строительных материалов и возведением строительных объектов.
Например, если говорить о сборной технологии, то нужно стремиться к созданию максимальных объёмов конструктивных элементов в заводских условиях. А на строительной площадке произвести только нетрудоёмкий механизированный монтаж изделий. Причём, монтаж должен быть так предусмотрен, чтобы исключить возможные в его процессе ошибки.
В монолитных технологиях пути совершенствования ведут к созданию удобных, легкомонтируемых инвентарных опалубок, в том числе несъёмных, применению совершенной техники, уменьшающей долю ручного труда (бетононасосы) и т.д.
На первый взгляд может показаться, что об индустриализации уместно говорить только при возведении крупных строительных объектов, а к малоэтажному и тем более к индивидуальному строительству это не относится. Это совсем не так, поскольку все ныне применяемые технологии распространяются и на малоэтажное строительство.
Традиционная, ручная, технология, конечно, более консервативна, но и здесь есть то, что можно модернизировать с целью упрощения процесса производства работ. Возьмём, к примеру, мелкие блоки. Современные газосиликатные блоки укладываются на специальный клей. Это значительно сокращает время строительства и повышает качество кладки (ровность рядов, исключение продувания швов и т.д.), а также не даёт возможности «схалтурить» при изготовлении раствора. Возведение перегородок также может быть упрощено, если применять не кирпич, а пазогребневые гипсолитовые плиты: быстро и, по сравнению с кирпичной конструкцией, практически не требует оштукатуривания.
Индустриализация производства, будь то ручная, сборная или монолитная технология, неизменно приводит к понятию унификации.
Унификация также производится и для иных параметров, касающихся проектирования строительных объектов.
Унификации подвергаются:
- объёмно-планировочные размеры здания;
- геометрические параметры конструкций и их элементов; например, железобетонная плита сборного перекрытия для жилых зданий принимается толщиной 220 мм, хотя способна воспринимать большой разброс величин нагрузок; унификация важна и в монолитной технологии изготовления конструкций: например, инвентарная опалубка тоже унифицирована;
- нормативные значения нагрузок, закладываемые в инженерные расчёты.
Справка. Для того, чтобы иметь представление, как зависит нагрузка от назначения помещения, приведём, какие величины предписывают нормативные документы: для чердачных помещений - 0,7 кПа, квартир жилых зданий, жилых помещений гостиниц, общежитий и т.п. - 1,5 кПа, служебных помещений административных зданий, бытовых помещений жилых и общественных зданий и т.п. - 2,0 кПа, балконов, лоджий шириной 0,8 м - 4,0 кПа.
- основные свойства готовых изделий (например, тепло-, звукоизоляция);
- узлы сопряжения конструктивных элементов и другие параметры.
Модульная координация размеров в строительстве (МКРС)
Производные от основного модули приняты для повышения эффективности унификации и чаще всего они принимаются укрупнёнными - 3М (300 мм), 6М (600 мм), 12М (1200 мм) и т. д. Наиболее часто применяемый размер в строительстве — 300 мм.
Это интересно. Происхождение 300 мм в качестве условной единицы измерения в строительстве связано с английской единицей измерения - футом. Фут (от английского foot - ступня) равен длине ступни правящего в то время короля. Обычно понимают международный или английский фут, равный 12 дюймам. С 1958 года 12 дюймов привязано к метрической системе — примерно 0,3 м.
Система укрупнённых модулей применяется для назначения основных объёмно-планировочных параметров здания (ширины, длины, высоты, пролёта, шага) и размеров крупных конструктивных элементов (балок, ферм, рам, арок).
В малоэтажном строительстве планировочные размеры принимаются в основном кратными 6М (600 мм) и 3М (300 мм) — 2,7; 3,0;... 6,0 м и т. д., а высотные размеры -кратными 3М — 2,7; 3,0; 3,3; 3,6 и т. д.
Ещё раз поясним суть вопроса. Планировочные и высотные размеры здания или сооружения должны подчиняться модулю, так как под них подбираются конструкции, которые тоже модулированы. Так, под пролёт 6 м подбирается балка длиной 6 м, под пролёт 30 м — ферма длиной 30 м. Или, другой пример, под высоту этажа здания 3 м подбираются сборные стандартные лестницы, под высоту производственного здания 18 м доставляются колонны высотой 18 м и т.д. В этом и состоит суть согласования геометрических размеров здания и его конструкций, производимого на основе модуля.
Иногда задаются вопросом, а зачем знать про модули в монолитном домостроении? Ведь одним из преимуществ монолитной технологии является свобода выбора форм и размеров здания. Всё верно, но без опалубки конструкции изготовить нельзя, а опалубка модулирована (как правило, кратна 3М). И отделочные материалы фасада тоже выполнены в размерах, кратных 3М или 6М. В монолитных зданиях часто применяются сборные конструкции: например, лестницы, шахты лифтов и другие, которые всё также подчинены модулю.
Кроме того, одной из целей унификации является возможность взаимозаменяемости конструктивных элементов. Предположим, проект предполагает выполнить здание в «монолите», но решение было изменено на применение сборных элементов. Если размеры здания модулированы, то нетрудно приобрести сборные элементы.
В заключение надо сказать, что в традиционной, ручной кладке стен из кирпича или блоков размеры дома должны быть кратны не только модулю, но и размерам этих штучных материалов.
