Основные показатели оценки зданий

Введение в специальность

 

Архитектура – это древнейший созидательный вид деятельности человека, направленный на создание искусственной пространственной среды, в которой протекают все жизненные процессы общества и отдельных людей.

Архитектура это:

n сфера материального производства, что тесно связывает архитектуру со строительством;

n материальная среда;

n наука;

n искусство.

Архитектура – продукт технического и художественного творчества, поэтому она требует взаимосвязанного решения художественных и инженерных проблем.

 

Архитектура решает одновременно три задачи:

n функциональную;

n конструктивную;

n художественную.

Триада Ветрувия:

n польза;

n прочность;

n красота.

Понимание пользы, прочности и красоты архитектурного произведения изменчиво, зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются:

n социально-экономические;

n природно-климатические.

 

 

Литература

Ниже приведена систематизация литературы по разделу «Строительство» с краткими комментариями.

Журналы и газеты

1. Промышленность и строительство

2. Известия вузов серия Строительство

3. Известия вузов серия Химическая

4. Промышленное и гражданское строительство

5. Строительные материалы

6. Технология строительства

7. Архитектура и строительство России

8. Сельское строительство

9. Architectural Record

10. Орбита строительства

11. Murator

12. Высотные здания

13. Архив

14. Новый дом

15. Строительство и ремонт

16. Жилищное строительство

17. MATERIAL

18. Интерьер

19. Салон

20. Ваш уютный дом

21. Частная архитектура

22. Стройка

23. Строительный сезон

24. Строительный эксперт

25. Современный дом

26. Архидом

27. Интерьер дайджест

28. Идеи вашего дома

29. ПСВ (Пермские строительные ведомости)

30. Бюллетень строительной техники (БСТ) – журнал Минстроя России, публикуемый все законосодержащие и нормативные документы

31. Газета «Строитель»

32. Другие издания

 

 

Учебная литература

Основная литература

1. Маклакова Т.Г. и др. Проектирование жилых и общественных зданий. Учебник для строительных вузов. М.; Высшая школа, 1998 – 302 с.

2. Шерешевский И. А. Конструирование гражданских зданий. - М.: Архитектура-С.2005

3. Архитектурные конструкции. Под ред. Казбек-Казиева .- М.: Архитектура-С. 2006

4. Дятков С.В. Архитектура промышленных зданий. – М., Высшая школа. 1994. – 415 с.

5. Нанасова С. М. Конструкции малоэтажных жилых домов. – М.: АСВ. 2005

6. Маклакова Т.Г., Нанасова С.М. Конструкции гражданских зданий. - М.: АСВ. 2006

7. О.В. Георгиевский Правила выполнения архитектурно-строительных чертежей. –М.,1996 – 80с.

 

Дополнительная литература:

1. Нанасова С.М. Архитектурно-конструктивный практикум. - М.: АСВ.2005

2. Маклакова Т. Функция-конструкция-композиция.Учебник.М.АСВ.2002

3. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Учебник для вузов. Т. 4. Общественные здания./Под ред. В.М. Предтеченского, 2-е изд. – М.: Стройиздат, 1997.

4. Инженерные конструкции под ред. В.В. Ермолова. М. Высшая школа.1991

5. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Учебник для вузов. Т. 3. Жилые здания/ Л.Б. Великовский, А.С. Ильяшев, Т.Г. Маклакова и др. под общей ред. К.К. Швецова. 2-е изд., перераб. и доп. 1998. 239 с.

6. Захаров А.В. и др. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Учебник для строительных вузов. М.; Стройиздат, 1993 – 417 с.

7. Благовещенский Ф., Букина Е. Архитектурные конструкции. - М.: Архитектура-С.2007

8. Грубе Г., Кучмар А. Путеводитель по архитектурным формам. М. Стройиздат.2001.

9. Бартонь Н.Э., Чернов И.Е. Архитектурные конструкции: части зданий. Уч.для техникумов.3-е изд., переаб. и доп. М. Высшая школа.1986.

10. Маилян Р. Строительные конструкции. - Ростов на Дону.: Феникс. 2005

11. Купольные конструкции: формообразование, расчёт, конструирование, повышение эффективности. - М.: АСВ. 2004

12. Шубин Л.Л. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Т.5. Промышленные здания. – М:. Стройиздат, 1986.

13. Даховычный Ю.А. Большепролетные конструкции сооружений олимпиады в Москве. – М.: Стройиздат. 1982.

14. Кирсанов Н.М. Висячие и вантовые конструкции. М.: Стройиздат, 1981.

15. Печнев А.Н., Дехтерь С.Б. Архитектурные конструкции зданий. Перекрытия и полы, крыши, большепролетные покрытия. – К.: Будивильник, 1979.

16. Розанов Н.П. Крупнопанельное домостроение. – М.: Стройиздат, 1982.

17. Шерешевский И.А. Конструирование промышленных зданий и сооружений. – Л.: Стройиздат, 1981.

 

Справочная литература

1.Любые справочники строителя

2. Справочники базовых цен

3.Сортамент на катанные и сварные металлические профиля

 

 

Нормативная литература

 

Данный блок регламентируется СНиП 10-01-94 «Система нормативных документов в строительстве. Основные положения». В нем приведены определения каждого нормативного документа и условия его применения.

Нормативные документы Системы подразделяют на:

- государственные федеральные документы,

- документы субъектов Российской Федерации,

- производственно-отраслевые документы субъектов хозяйственной деятельности.

 

ü Федеральные нормативные документы:

- строительные нормы и правила Российской Федерации – СНиП.

СНиП устанавливают обязательные требования, определяющие цели, которые должны быть достигнуты, и принципы, которыми необходимо руководствоваться в процессе создания строительной продукции.

 

- государственные стандарты Российской Федерации в области строительства - ГОСТ Р.

ГОСТы Р устанавливают обязательные и рекомендуемые положения, определяющие конкретные параметры и характеристики отдельных частей зданий и сооружений, строительных изделий и материалов и обеспечивающие техническое единство при разработке, производстве и эксплуатации этой продукции.

 

- своды правил по проектированию и строительству – СП.

СП по проектированию и строительству устанавливают рекомендуемые положения в развитие и обеспечение обязательных требований строительных норм, правил и общетехнических стандартов Системы или по отдельным самостоятельным вопросам, не регламентированным обязательными нормами.

 

- руководящие документы Системы – РДС.

РД устанавливают обязательные и рекомендуемые организационно-методические процедуры по осуществлению деятельности в области разработки и применения нормативных документов в строительстве, архитектуре, градостроительстве, проектировании и изысканиях.

ü Нормативные документы субъектов российской Федерации:

- территориальные строительные нормы – ТСН

ТСН устанавливают обязательные для применения в пределах соответствующих территорий и рекомендуемые положения, учитывающие природно-климатические и социальные особенности, национальные традиции и экономические возможности республик, краев и областей России .

ü Производственно-отраслевые нормативные документы:

- стандарты предприятий (объединений) строительного комплекса и стандарты общественных объединений - СТП и СТО.

На поставляемую (сдаваемую заказчику) продукцию стандарты предприятия не разрабатывают. Требования к этой продукции при отсутствии государственных стандартов должны устанавливаться в технических условиях (ТУ), разрабатываемых в составе технической документации.

В качестве федеральных нормативных документов применяют также межгосударственные строительные нормы и правила и межгосударственные стандарты(ГОСТ), введенные в действие на территории Российской Федерации.

 

Рекомендации, руководства, пособия и некоторые другиедокументы не являются нормативными. Они содержат результаты новых разработок, инструктивно-методические и другие материалы различной степени детализации в расчете на исполнителей различной квалификации.

 

Более детальное деление всей нормативной документации в строительстве:

1. ВН (ведомственные нормы)

2. ВНП (ведомственные нормы проектирования)

3. ВНиП (временные нормы и правила)

4. ВНТП (ведомственные нормы технологического проектирования)

5. ВСН (ведомственные строительные нормы)

6. ВСП (ведомственные строительные правила)

7. ГН (государственные нормы)

8. ГОСТы (Государственные строительные требования), в т.ч. ГОСТы/ЕСКД (единая система конструкторской документации)

9. ТУ (технические условия)

10. ГСН (государственные элементарные сметные нормы на строительные работы)

11. НПБ (нормы противопожарной безопасности)

12. НПРМ (нормативные показатели расхода материалов)

13. ОНТП (отраслевые нормы технологического проектирования)

14. ОСН (отраслевые строительные нормы)

15. ОСТН (отраслевые строительно-технологические нормы)

16. ПБ (правила безопасности)

17. Правила

18. РД (руководящие документы)

19. РДС (руководящие документы в строительстве)

20. РНиП (руководящие нормы и правила)

21. РСН (руководящие строительные нормы)

22. СанПиН (санитарные правила и нормы)

23. СН (строительные нормы)

24. СНиП (строительные нормы и правила)

25. СНиР (сметные нормы и расценки на ремонтно-строительные работы)

26. СП (своды правил по строительству)

27. ТОИ (типовые инструкции по охране труда)

28. ТСН (территориальные строительные нормы)

29. ТСН….(строительные нормы отдельных областей России, в т.ч. Пермской области)

30. ФЕР (федеральные единичные расценки на строительные конструкции и работы)

 

Прочее

1. Территориальные каталоги сборных железобетонных конструкций по Пермской области

2. Индивидуальные каталоги предприятий-изготовителей (например: каталог на изделия из пенобетона)

3. Серии, разработанные для типовых конструкций

4. Материалы (проспекты) со строительных выставок

5. Каталоги фирм-производителей

6. Интернет

7. Альбомы типовых конструктивных решений

8. Приказы

9. Постановления

10. Документы, начинающиеся со слова «Порядок…»

11. Нормали основных планировочных решений зданий. Нормали содержат необходимые исходные сведения для проектирования зданий с функциональных позиций. Например - НП-3.2.3-75 «Гостиницы»

 

 

Основные понятия курса

 

Зданием называется наземное строительное сооружение замкнутого контура, с помещениями различного функционального назначения, предназначенных для длительного или постоянного пребывания в них людей.

а б в г

д

1а- дом арх-ра Игоря Фирсова, 1б – 40этажный небоскреб в Лондоне, 1в- Пекинский оперный театр 2007г, 1г- воздухонесомая пневматическая конструкция склада, 1д - электоростанция.

 

Сооружение– это строение специального назначения, предназначенное для выполнения различных функциональных процессов, с кратковременным пребыванием людей или вообще без их участия.

а б

в г

д

Рис.2 Сооружения различного назначения

2а- навес для хранения комбикорма, 2б,в,г – беседки, выполненные в стиле параметрической архитектуры,2д-мост на вантах.

Комплекс зданий - …. в т.ч.:

Криптоклиматический комплекс- многофункциональное здание компактной формы с крытыми переходами между жилой и общественной зонами, с ориентацией жилой части здания на благоприятную по ветровым и инсоляционным условиям сторону.

Строительная продукция - законченные строительством здания и другие строительные сооружения, а также их комплексы.

 

Строительная конструкция - часть здания или другого строительного сооружения, выполняющая определенные функциональные (несущие, ограждающие и (или) эстетические) функции и состоящая из элементов, взаимно связанных в процессе выполнения строительных работ. Например, каркас здания, покрытие.

 

Строительное изделие – изделие (как правило, промышленного производства), предназначенное для применения в качестве элемента строительных конструкций зданий и сооружении (колонна, ферма, арматура каркаса и т.п.).

Рис….. ж/б ферма с полигональным верхним поясом

 

 

Конструктивный элемент (элемент строительной конструкции): составная часть сборной или монолитной конструкции.

Деталь –

Узел-

Стык-

Примыкание-

 

Конструктивные элементы могут быть:

n несущими;

n ограждающими;

n или выполнять обе эти функции.

К несущим конструктивным элементам зданий относятся:

n столбы;

n колонны;

n фундаменты;

n стены;

n перекрытия.

Совокупность несущих элементов образует пространственную систему – несущий остов здания.

Ограждающими конструктивными элементами являются:

n стены;

n перегородки;

n покрытия;

n перекрытия.

 

Основные показатели оценки зданий

Прочность – это способность конструкций воспринимать и сопротивляться действующим нагрузкам, воздействиям, а также не допускать наступления одного или нескольких предельных состояний.

Под придельным состоянием понимается неспособность конструкций выполнять свои прямые функции.

Нагрузка - механические силы, прилагаемые к элементам зданий и сооружений и

определяющие их напряженно-деформированное состояние;

Воздействие - немеханические явления, вызывающие изменение напряженно-деформированного состояния элементов конструкций строительных сооружений;

Воздействия могут носить силовой и несиловой характер. В некоторых случаях под влиянием одних и тех же факторов могут возникать одновременно и силовые, и несиловые воздействия. Слой выпавшего снега создает дополнительную нагрузку на покрытие и одновременно изменяет температурный режим последнего в результате перемещения границы нулевых температур в сторону его внешней поверхности.

Воздействия могут изменяться по величине, времени действия, степени повторяемости.

Последствия, вызываемые влиянием выявленных воздействий на элементы зданий, проявляются в виде многообразных процессов, возникающих или протекающих в нем как в ходе строительства, так и в процессе эксплуатации. Определяются они не только формой, структурой и свойствами материалов, из которых изготовляются, но и характером взаимосвязи с другими элементами здания, т. е. конструктивным решением узловых сопряжений. Последние, в общем случае, разделяются на жесткие, упругие, шарнирные и подвижные.

При жесткой связи исключается возмож­ность перемещения или поворота одного эле­мента относительно другого, без разрушения структуры самого соединения. При упругогой связи возможны ограниченные перемещения, сопровождающиеся возникновением допусти­мых упругих или остаточных деформаций, не снижающих эксплуатационных или иных ка­честв. Шарнирное соединение допускает по­ворот одного элемента относительно другого, без линейного их взаимного перемещения. Под­вижное соединение допускает перемещение одного элемента относительно другого, без или с ограниченной возможностью их поворота от­носительно друг друга.

Протекающие в элементах здания процес­сы, так же как и вызывающие их воздействия, могут носить обратимый (например, темпера­турные деформации) и необратимый (напри­мер, осадочные явления) характер. Разные по своей природе воздействия способны вызывать одни и те же последствия и, наоборот, одно и то же воздействие — разные по своему ха­рактеру процессы.

 

Условная схема воздействий на здание

несиловый воздействия:

1- солнечная радиация

2- температурные воздействия

3- воздействия влаги

4- инфильтрация наружного воздуха

7- воздействие агрессивных примесей

8 – биологические воздействия

9 – воздействия звуковой энергии

силовые воздействия:

5- ветер

6- снег

10- силовые нагрузки (постоянные, длительно действующие временные, кратковременные)

11- сейсмические воздействия

12- вибрация

13- силы морозного пучения грунта

14- особые воздействия: аварии оборудования (протечка труб), просадочности лессового или протаявшего мерзлого грунтового основания здания, воздействия деформации земной поверхности в районах влияния горных выработок и т.п.)

15- воздействия взрывов или их последствий (взрывной волны) – динамические воздействия

16- боковое давление грунта

Рис… Распределение нагрузок и воздействий по элементам здания (доделать)

Жесткость– способность конструкции осуществлять свои статические функции с малыми, заранее заданными величинами.

Долговечность – это способность и время, в течении которого конструкция сохраняет эксплутационные свойства. Долговечность конструкции зависит от следующих факторов:

- ползучести – процесса малых непрерывных деформаций материала конструкции при длительном загружении;

- морозостойкости – сохранении влажными материалами необходимой прочности при многократном чередовании замораживания и оттаивания;

- влагостойкости – способности материалов противостоять воздействию влаги без существенного снижения прочности вследствие размягчения, расслоения или разбухания, коробления или растрескивания;

- коррозиестойкости – способности материалов сопротивляться разрушению, вызываемому химическими, физико- и электрохимическими процессами;

- биостойкости – способности органических материалов противостоять разрушающим воздействиям микроорганизмов и насекомых.

Здания по долговечности условно разделяются на три степени:

n 1 - ая - срок службы более 100 лет;

n 2 - ая - срок службы от 50 до 100 лет;

n 3 – я - срок службы от 20 до 50 лет.

 

Надежность – свойство здания сохранять заложенные в нем при проектировании параметры.

Устойчивость – способность конструкции сохранять равновесие при силовых нагрузках и воздействиях. Она обеспечивается целесообразным размещением несущих конструкции в пространстве и прочностью их сопряжений.

Ремонтопригодность здания – способность здания в целом или отдельных его конструкций ремонтироваться с минимальными затратами сил, средств и времени.

Пожарно-техническая классификация(основополагающим документом является закон ……………. «Пожарная безопасность зданий и сооружений»).

Пожарно-техническая классификация строительных материалов, конструкций, помещений, зданий, элементов и частей зданий основывается на их разделении по свойствам, способствующим возникновению опасных факторов пожара и его развитию, —пожарной опасности, и по свойствам сопротивляемости воздействию пожара и распространению его опасных факторов —огнестойкости.

Пожарно-техническая классификация предназначается для установления необходимых требований по противопожарной защите конструкций, помещений, зданий, элементов и частей зданий в зависимости от их огнестойкости и (или) пожарной опасности.

ü Строительные материалы характеризуются только пожарной опасностью.

Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью.

ü Строительные конструкции характеризуются огнестойкостью и пожарной опасностью.

Показателем огнестойкости является предел огнестойкости, пожарную опасность конструкции характеризует класс ее пожарной опасности.

Предел огнестойкости строительных конструкций устанавливается по времени (в минутах) наступления одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:

потери несущей способности вследствие обрушения конструкции или возникновения предельных деформаций (R);

потери целостности в результате образования в конструкциях сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения или пламя (Е);

потери теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных для данной конструкции значений (I).

Предельное состояние -состояние конструкции строительного сооружения, за пределами которого его дальнейшая эксплуатация недопустима, затруднена или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.

 

Пределы огнестойкости строительных конструкций и их условные обозначения устанавливают по ГОСТ 30247.

 

Обозначение пределов огнестойкости конструкций (по ГОСТ 30247).

Обозначение предела огнестойкости строительной конструкции состоит из условных обозначений нормируемых для данной конструкции предельных состояний и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих состояний (первого по времени) в минутах.

Например:

R 120 - предел огнестойкости 120 мин - по потере несущей способности;

RE 60 - предел огнестойкости 60 мин - по потере несущей способности и потере целостности, независимо от того, какое из двух предельных состояний наступит ранее;

REI 30 - предел огнестойкости 30 мин - по потере несущей способности, целостности и теплоизолирующей способности, независимо от того, какое из трех предельных состояний наступит ранее.

При составлении протокола испытаний и оформлении сертификата следует указывать предельное состояние, по которому установлен предел огнестойкости конструкции.

Если для конструкции нормируют (или устанавливают) различные пределы огнестойкости по различным предельным состояниям, обозначение предела огнестойкости состоит из двух или трех частей, разделенных между собой наклонной чертой.

Например:

R 120 / EI 60 - предел огнестойкости 120 мин - по потере несущей способности; предел огнестойкости 60 мин - по потере целостности или теплоизолирующей способности, независимо от того, какое из двух последних предельных состояний наступит ранее.

При различных значениях пределов огнестойкости одной и той же конструкции по разным предельным состояниям пределы огнестойкости обозначают по убыванию.

Цифровой показатель в обозначении предела огнестойкости должен соответствовать одному из чисел следующего ряда: 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 360.

По пожарной опасности строительные конструкции подразделяются на четыре класса:

К0 (непожароопасные);

К1 (малопожароопасные);

К2 (умереннопожароопасные);

К3 (пожароопасные).

Класс пожарной опасности строительных конструкций устанавливают по ГОСТ 30403.

 

Конструкции подразделяются на классы по пожарной опасности в соответствии с таблицей 1 по наименее благоприятному показателю (по ГОСТ 30403).

Условное обозначение класса пожарной опасности конструкции включает букву К и цифры; цифра, заключенная в скобки, обозначает продолжительность теплового воздействия при испытании образца в минутах.

Одна и та же конструкция может принадлежать к различным классам пожарной опасности в зависимости от времени теплового воздействия. Например:

К0 (15) конструкция класса КО при времени теплового воздействия 15 мин;

К1 (30) конструкция класса К1 при времени теплового воздействия 30 мин;

К2 (45) конструкция класса К2 при времени теплового воздействия 45 мин;

Kl (30)/КЗ (45) конструкция класса К1 при времени теплового воздействия 30 мин и класса КЗ при времени теплового воздействия 45 мин.

Таблица 1

Класс пожарной опасности конструк- ций Допускаемый размер повреждения конструк-ций, см Наличие Допускаемые характеристики пожарной опасности поврежденного материала*
вертикаль- ных горизон-тальных теплового эффекта горения горю чести группа воспламеняемости Дымооб- разующей способнос-ти
К0 н.д. н.д. — — —
К1 До 40 До 25 н.д. н.д. н.р. н.р. н.р.
  » 40 » 25 н.р. н.д. Г2 В2 Д2
К2 Более 40, Более 25, н.д. н.д. н.р. н.р. н.р.
  но до 80 но до 50          
  То же То же н.р. н.д. ГЗ ВЗ Д2
КЗ Не р е г л а м е н т и р у е т с я
* Обозначение группы горючести поврежденного материала принято по ГОСТ 30244, воспламеняемости — по ГОСТ 30402, обозначение группы дымообразующей способности поврежденного материала Д2 соответствует материалам с умеренной дымообразующей способностью по ГОСT 12.1.044. Условные обозначения: н.д.—не допускается н.р. —не регламентируется

 

 

ü Здания, а также части зданий, выделенные противопожарными стенами, — пожарные отсеки (далее — здания) — подразделяются по степеням огнестойкости, классам конструктивной и функциональной пожарной опасности.

Степень огнестойкости здания определяется огнестойкостью его строительных конструкций.

Класс конструктивной пожарной опасности здания определяется степенью участия строительных конструкций в развитии пожара и образовании его опасных факторов.

Класс функциональной пожарной опасности здания и его частей определяется их назначением и особенностями размещаемых в них технологических процессов.

 

Здания и пожарные отсеки подразделяютсяпо степеням огнестойкости согласно таблице 2.

К несущим элементам здания, как правило, относятся несущие стены и колонны, связи, диафрагмы жесткости, элементы перекрытий (балки, ригели или плиты), если они участвуют в обеспечении общей устойчивости и геометрической неизменяемости здания при пожаре.

Таблица 2

Степень огне- стойкости здания Предел огнестойкости строительных конструкций, не менее
Несущие элементы здания Наружные ненесущие стены Перекрытия междуэтажные (в том числе чердачные и над подвалами) Элементы бесчердачных покрытий Лестничные клетки
Настилы (в т.ч. с утеплителем) Фермы, балки, прогоны Внутренние стены Марши и площадки лестниц
I R 120 Е 30 RЕI 60 RЕ 30 R 30 RЕI 120 R 60
II R 90 Е 15 RЕI 45 RЕ 15 R 15 RЕI 90 R 60
III R 45 Е 15 RЕI 45 RЕ 15 R 15 RЕI 60 R 45
IV R 45 E 15 RЕI 15 RЕ 15 R 15 RЕI 45 R 15
IV Не нормируется

 

Здания и пожарные отсекипо конструктивной пожарной опасности подразделяются на классы согласно таблице 3.

Таблица 3

Класс конструктивной пожарной опасности здания Класс пожарной опасности строительных конструкций, не ниже
Несущие стержневые элементы (колонны, ригели, фермы и др.) Стены наружные с внешней стороны Стены, перегородки, перекрытия и бесчердачные покрытия Стены лестничных клеток и противопожарные преграды Марши и площадки лестниц в лестничных клетках
С0 К0 К0 К0 К0 К0
С1 К1 К2 К1 К0 К0
С2 КЗ КЗ К2 К1 К1
СЗ Не нормируется К1 КЗ

 

 

Здания и части зданий — помещения или группы помещений, функционально связанных между собой,по функциональной пожарной опасности подразделяются на классы в зависимости от способа их использования и от того, в какой мере безопасность людей в них в случае возникновения пожара находится под угрозой, с учетом их возраста, физического состояния, возможности пребывания в состоянии сна, вида основного функционального контингента и его количества:

Ф1 Для постоянного проживания и временного (в том числе круглосуточного) пребывания людей (помещения в этих зданиях, как правило, используются круглосуточно, контингент людей в них может иметь различный возраст и физическое состояние, для этих зданий характерно наличие спальных помещений):

Ф1.1 Детские дошкольные учреждения, специализированные дома престарелых и инвалидов (неквартирные), больницы, спальные корпуса школ-интернатов и детских учреждений;

Ф1.2 Гостиницы, общежития, спальные корпуса санаториев и домов отдыха общего типа, кемпингов, мотелей и пансионатов;

Ф1.3 Многоквартирные жилые дома;

Ф1.4 Одноквартирные, в том числе блокированные жилые дома;

Ф2 Зрелищные и культурно-просветительные учреждения (основные помещения в этих зданиях характерны массовым пребыванием посетителей в определенные периоды времени):

Ф2.1 Театры, кинотеатры, концертные залы, клубы, цирки, спортивные сооружения с трибунами, библиотеки и другие учреждения с расчетным числом посадочных мест для посетителей в закрытых помещениях;

Ф2.2 Музеи, выставки, танцевальные залы и другие подобные учреждения в закрытых помещениях;

Ф2.3 Учреждения, указанные в Ф2.1, на открытом воздухе;

Ф2.4 Учреждения, указанные в Ф2.2, на открытом воздухе;

Ф3 Предприятия по обслуживанию населения (помещения этих предприятий характерны большей численностью посетителей, чем обслуживающего персонала):

Ф 3.1 Предприятия торговли;

Ф 3.2 Предприятия общественного питания;

Ф 3.3 Вокзалы;

Ф 3.4 Поликлиники и амбулатории;

Ф 3.5 Помещения для посетителей предприятий бытового и коммунального обслуживания (почт, сберегательных касс, транспортных агентств, юридических консультаций, нотариальных контор, прачечных, ателье по пошиву и ремонту обуви и одежды, химической чистки, парикмахерских и других подобных, в том числе ритуальных и культовых учреждений) с нерасчетным числом посадочных мест для посетителей;

Ф 3.6 Физкультурно-оздоровительные комплексы и спортивно-тренировочные учреждения без трибун для зрителей, бытовые помещения, бани;

Ф 4 Учебные заведения, научные и проектные организации, учреждения управления (помещения в этих зданиях используются в течение суток некоторое время, в них находится, как правило, постоянный, привыкший к местным условиям контингент людей определенного возраста и физического состояния):

Ф4.1 Школы, внешкольные учебные заведения, средние специальные учебные заведения, профессионально-технические училища;

Ф 4.2 Высшие учебные заведения, учреждения повышения квалификации;

Ф 4.3 Учреждения органов управления, проектно-конструкторские организации, информационные и редакционно-издательские организации, научно-исследовательские организации, банки, конторы, офисы;

Ф 4.4 Пожарные депо;

Ф 5 Производственные и складские здания, сооружения и помещения (для помещений этого класса характерно наличие постоянного контингента работающих, в том числе круглосуточно):

Ф 5.1 Производственные здания и сооружения, производственные и лабораторные помещения, мастерские;

Ф 5.2 Складские здания и сооружения, стоянки для автомобилей без технического обслуживания и ремонта, книгохранилища, архивы, складские помещения;

Ф 5.3 Сельскохозяйственные здания.

Производственные и складские здания и помещения по взрывопожарной и пожарной опасности в зависимости от количества и пожаровзрывоопасных свойств находящихся (обращающихся) в них веществ и материалов с учетом особенностей технологических процессов размещаемых в них производств подразделяются на категории согласно НПБ 105.

Производственные и складские помещения, в том числе лаборатории и мастерские в зданиях классов Ф1, Ф2, Ф3 и Ф4, относятся к классу Ф5.

В табл. 4 приведены примеры конструктивных решений зданий, соответствующие нормативным степеням огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности.

 

Таблица 4

Примеры конструктивного решения Степень огнестойкости Класс конструктивной пожарной опасности
Несущие и ограждающие конструкции из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов.   С0
Несущие конструкции из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона I С1
Ограждающие конструкции с применением материалов группы Г2, защищенных от огня и высоких температур, класса пожарной опасности К1 междуэтажных перекрытий в течение 60 мин, наружных стен и бесчердачных покрытий в течение 30 мин. Стены наружные с внешней стороны могут быть с применением материалов группы ГЗ   С2
Несущие элементы из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона, а также из стальных конструкций с огнезащитой, обеспечивающей предел огнестойкости 45.   С0
Ограждающие конструкции с применением листовых и плитных негорючих материалов. II С1
Несущие элементы из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона, а также из стальных конструкций с огнезащитой, обеспечивающей предел огнестойкости 45.    
Ограждающие конструкции из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением материалов класса Г2, имеющие требуемый предел огнестойкости и класс пожарной опасности К1 перекрытий в течение 45 мин, покрытий и стен — в течение 15 мин. Наружная облицовка стен возможна из материалов группы ГЗ.    
Несущие элементы из цельной или клееной древесины, подвергнутой огнезащите, обеспечивающей предел огнестойкости 45 и класс пожарной опасности К2 в течение 45 мин.   С2
Ограждающие конструкции из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением материалов класса Г2, имеющие требуемый предел огнестойкости и класс пожарной опасности К2 перекрытий в течение 45 мин, покрытий и стен — в течение 15 мин. Наружная облицовка стен возможна из материалов группы Г4    
Несущие стержневые элементы из стальных незащищенных конструкций, стены, перегородки, перекрытия и покрытия из негорючих листовых или плитных материалов с негорючим утеплителем.   С0
Несущие элементы из стальных незащищенных конструкций. III С1
Несущие элементы из цельной или клееной древесины и других горючих материалов, с огнезащитой, обеспечивающей предел огнестойкости 15 и класс пожарной опасности К1 в течение 15 мин.    
Стены, перегородки, перекрытия и покрытия из негорючих листовых материалов с утеплителем из материалов групп Г1, Г2, класса пожарной опасности К1 в течение 45 мин для перекрытий и 15 мин —для стен и бесчердачных покрытий.    
Несущие элементы из цельной или клееной древесины или других горючих материалов, имеющие предел огнестойкости 15. Стены, перегородки, перекрытия и покрытия из листовых материалов и с утеплителем из материалов группы ГЗ   С2
Несущие и ограждающие конструкции, имеющие предел огнестойкости менее 15, с применением материалов групп Г1 и Г2.   С1
Несущие и ограждающие конструкции из древесины, подвергнутой огнезащитной обработке или других материалов группы ГЗ IV С2
Несущие и ограждающие конструкции из древесины или других материалов группы Г4   СЗ

 

 

Выбор соотношения между функциональной пожарной опасностью, степенью огнестойкости и классом конструктивной пожарной опасности, а также противопожарные мероприятия на объекте определяют величину риска, которая оценивается возможными социальными и материальными потерями. Сокращение риска до уровня приемлемого может достигаться повышением огнестойкости и снижением конструктивной пожарной опасности зданий, мероприятиями по ограничению распространения пожара, включая технические средства пожарной защиты.

 

Учет ответственности зданий и сооружения (ГОСТ 27751-88)

 

Для учета ответственности зданий и со­оружений, характеризуемой экономическими, социальными и экологическими последствиями их отказов, устанавливаются три уровня:

I — по­вышенный, II — нормальный, III — пониженный.

 

Повышенный уровень ответственности сле­дует принимать для зданий и сооружений, от­казы которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим пос­ледствиям (резервуары для нефти и нефтепро­дуктов вместимостью 10000 м3 и более, магис­тральные трубопроводы, производственные здания с пролетами 100 м и более, сооружения связи высотой 100 м и более, а также уникаль­ные здания и сооружения).

 

Нормальный уровень ответственности сле­дует принимать для зданий и сооружений мас­сового строительства (жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные зда­ния и сооружения).

 

Пониженный уровень ответственности сле­дует принимать для сооружения сезонного или вспомогательного назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и по­добные сооружения).

 

 

Классификация зданий

1) По назначению:

ü Гражданские:

· жилые

· общественные

· криптоклиматический комплекс

 

а б в

г

рис.1 Индивидуальные жилые дома

1а – индивидуальный одноквартирный жилой дом в Перми, 1б - первый в России купольный дом, 1в,г – блокировочные дома (таун-хаус)

а б

в г д

е

ж з

и к

рис.2 Многоквартирные жилые дома

2а- 10этажный жилой дом в г.Перми, 2б- бюджетные квартиры на побережье Словении, 2в- многоэтажная жилая высотка Лондон с зеленой кровлей, 2г,д,е- жилой комплекс «Хабитат 67» г.Монреаль, 2ж- проект элитного 25-ти этажного жилого дома в Нью-Йорке, 2з- проект жилого небоскреба Capital Gate в ОАЭ, 2и,к- 57-этажная башня в Нью-Йорке

 

Краткая информация:

2ж – дом запроектирован в форме перевернутой лестницы. То есть верхние этажи ступеньками смещаются в сторону и в общей сложности будут нависать над соседним зданием на 10м, благодаря чему с одной стороны здания получатся окна в полу, а с другой своеобразные балконы. В здании разместятся 18 элитных апартаментов площадью от 167 до 567 м2.

2з - небоскреб Capital Gate должен отклонятся к западу на 18 градусов. В конструкции здания будет применен жесткий металлический каркас, а чтобы здание устояло, его будут удерживать 490 свай, забитые на глубину 30 метров.

2и,к - за счет того, что междуэтажные перекрытия 57-этажной башни выступают и как-бы сдвинуты относительно друг друга, каждый этаж кажется самостоятельным модулем. Практически полностью стеклянный фасад придает зданию прозрачность, легкость и максимальную открытость. В здание будет 145 квартир, каждая из которых будет иметь собственную планировку и террасу.


а б в

рис. 3 Общественные здания

3а- общественный центр в Пермском крае, 3б - музыкальный и танцевальный центр в Hague, 3в- "Зеленого дома" г.Сеул

Краткая информация:

Сегодня многие архитекторы и дизайнеры работают над тем, как гармонично вписать в городской ландшафт и окружающую среду современные здания. В Корее появился очень интересный проект, который расположен в оживленном районе Сеула. Здание, в котором располагаются магазины и ресторан, состоит из трех этажей и подвала. Главная особенность это живой, зеленый фасад.

 

а б

рис.4 Здания смешанного назначения

4а- проект «Вращающаяся башня» г.Москва, 4б-город будущего (видение западных архитекторов), 4в - проект уникального здания с летающими элементами конструкции (Taiwan Tower, г.Тайчжун, Тайвань).

Краткая информация:

4а - проект «Вращающаяся башня» (г.Москва), каждый этаж которой будет вращаться вокруг центрального ядра здания, независимо от других этажей. Общая площадь башни составит около 110 тыс. кв. м, этажность - более 60 этажей: на нижних этажах разместятся офисы и ритейл-помещения, остальные площади займут апартаменты.

При этом сами этажи будут не одинаковые, что позволит зданию постоянно менять свою форму. Другой особенностью здания будет система подключения коммуникаций: все инженерные системы центрального ядра будут соединяться с вращающимися частями этажей, что позволит использовать в аппартаментах воду, электричество, отопление и канализацию в привычном режиме. Уникальным будет и метод строительства: центральное ядро будет вылито из монолита, а этажи будут посекционно производиться на заводе и крепиться к ядру в собранном виде, со всеми инженерными системами и, возможно, даже мебелью.

 

рис. 5 Криптоклиматический комплекс в Перми

Жилые делятся:

- на гостиничного и квартирного типа;

- на многоквартирные жилые дома и на одноквартирные жилые дома в т.ч. блокировочные

 

Общественные здания, комплексы и сооружения подразделяются по назначению

(в соотв. со СНиП 2.08.02-89(2001):

1. Здания для образования, воспитания и подготовки кадров

1.1. Детские дошкольные учреждения общего типа, специализированные, оздоровительные и объединенные с начальной школой.

1.2. Общеобразовательные и специализированные школы и школы-интернаты, межшкольные учебно-производственные комбинаты.

1.3. Профессионально-технические училища и учебные заведения для подготовки и переподготовки рабочих кадров.

1.4. Средние специальные учебные заведения.

1.5. Высшие учебные заведения.

1.6. Учебные заведения для подготовки и повышения квалификации специалистов.

1.7. Внешкольные учреждения.

 

2. Здания для научно-исследовательских учреждений, проектных

и общественных организаций и управления

2.1. Здания для научно-исследовательских институтов (за исключением крупных специальных сооружений).

2.2. Здания проектных и конструкторских организаций.

2.3. Здания информационных центров.

2.4. Здания для органов управления.

2.5*. Здания для общественных организаций.

2.6*. Здания для кредитования, страхования и коммерческого назначения.

2.7. Здания для архивов.

 

3. Здания и сооружения для здравоохранения и отдыха

3.1*. Лечебные со стационаром, родильные дома, амбулаторно-поликлинические, аптеки, молочные кухни, бальнео- и грязелечебницы.

3.2. Санатории, санатории-профилактории.

3.3. Учреждения отдыха и туризма.

 

4. Здания и сооружения физкультурно-оздоровительные и спортивные

4.1. Открытые спортивно-физкультурные сооружения.

4.2*. Здания и крытые сооружения.

4.3. Физкультурно-спортивные и оздоровительные комплексы.

 

5. Здания культурно-просветительных и зрелищных учреждений

5.1. Библиотеки.

5.2. Музеи и выставки.

5.3. Клубные здания (клубы, дома и дворцы культуры, центры досуга и др.).

5.4. Зрелищные здания (театры, концертные залы, кинотеатры, цирки и др.).

 

6. Здания для предприятий торговли, общественного питания и бытового обслуживания

6.1. Здания для предприятий розничной торговли.

6.2. Здания для предприятий общественного питания (за исключением зданий и помещений общественного питания, относящихся к вспомогательным зданиям и помещениям промышленных предприятий).

6.3. Здания для предприятий бытового обслуживания, предназначенных для непосредственного обслуживания населения (непроизводственного характера).

 

7. Здания для транспорта, предназначенные для непосредственного обслуживания населения

7.1. Вокзалы всех видов транспорта.

7.2. Конторы обслуживания пассажиров и транспортные агентства, кассовые павильоны.

 

8. Здания для коммунального хозяйства (кроме производственных, складских и транспортных зданий и сооружений)

8.1. Здание для гражданских обрядов, похоронные бюро.

8.2. Жилищно-эксплуатационные.

8.3. Здания гостиничных предприятий, мотелей и кемпингов.

8.4. Общественные уборные.

8.5*. Бани и банно-оздоровительные комплексы.

 

9. Многофункциональные здания и комплексы, включающие помещения различного назначения

 

Классификация общественных помещений для определения нормы микрокламата в них:

Помещения 1 категории — помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха.

Помещения 2 категории — помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой.

Помещения За категории — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды.

Помещения 3б категории — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде.

Помещения Зв категории — помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды.

Помещения 4 категории — помещения для занятий подвижными видами спорта.

Помещения 5 категории — помещения, в которых люди находятся в полураздетом виде (раздевалки, процедурные кабинеты, кабинеты врачей и т.п.).

Помещения 6 категории — помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).

 

 

Жилые здания предназначаются для постоянного или временного проживания людей.

Общественные здания предназначаются для временного пребывания людей при осуществлении в этих зданиях определенных функциональных процессов, связанных с образованием, здравоохранением, зрелищами, спортом, отдыхом и т.д. В ходе общественного развития возникают новые общественные связи между людьми. Соответственно возрастает число видов общественных зданий, различающихся по назначению.

 

 

ü Промышленные

 

а б в

рис.5 Производственные здания

5а- корпус ремонтного цеха, 5б – ангар, 5в – цех по производству сб. ж/б конструкций

 

Краткая информация:

5б- этому сверхмассивному ангару, где некогда располагались гигантские дирижабли, был дан второй шанс, как крытому курорту, который включает большой бассейн и аквапарк. Расположенн ангар-курорт в сельской местности между Дрезденом и Берлином.

 

· По принадлежности к определенной отрасли:

а) металлургия

б) машиностроение и т.п.

· По роли в производственном процессе:

а) производственные

б) транспортно-складские

в) энергетические

г) вспомогательные (административно-бытовые (АБК), столовые и т.п.)

Промышленные здания предназначаются для осуществления в них производственных процессов (или подсобных функций) для различных отраслей промышленности. Особый подтип промышленных зданий составляют сельскохозяйственные здания.

 

ü Сельскохозяйственные

а

б в

рис.6 Здания ферм

6а – коровник в Пермском крае, 6б – хлев в Нидерландах

 

3. По способу проектирования

ü Здания массового строительства (возведение по типовым проектам)

ü Уникальные здания (возведение по индивидуальным проектам)

 

3.По этажности

ü Жилые здания делятся по этажности в зависимости от количества этажей:

· Смешанной этажности

· 1-2 – малоэтажные здания

· 3-5 – средней этажности

· 6-9 – повышенной этажности (до 30м)

· Более 10этажей (30м) – многоэтажные:

· 10-16 (высотой до 50м) – многоэтажные здания I категории

· 17-25 (высотой до 75м) – многоэтажные дома II категории

· 26-40 (высотой до 100м) – III категории

· Более 40 (свыше 100м) - высотные

Внутри группы высотных зданий обычно прибегают к дополнительной рубрикации с градацией высоты в 100 м.

При этом количество небоскребов высотой более 400 м во всем мире не достигает и десяти;

высотой от 300 до 400 – 30шт,

от 200 до 300 немного превышает 100шт,

а здания высотой от 100 до 200 м являются самыми распространенными, и количество таких объектов растет непрерывно.

Высотные здания относятся к числу наиболее сложных объектов строительства, поэтому ряд основных рекомендаций по их проектированию принимается согласованно международными общественными организациями инженеров и архитекторов – IABCE – ASCE и CIB на их регулярных симпозиумах. В частности, на симпозиуме СIB, проходившем в 1976 г. в Москве, была принята общая классификация зданий по их высоте в метрах (приведена выше).

Для классификации небоскребов был принят критерий высоты в метрах, а не этажности, поскольку высоты этажей принимаются различными в зависимости от назначения здания и требований национальных норм проектирования .

Естественно, рамки классификации, принятые CIB, не являются жесткими и в различных странах могут быть скользящими в соответствии со сложившимися традициями проектирования и его нормами. В частности, в России, где практика многоэтажного массового жилищного строительства и нормы проектирования были ориентированы на высоту зданий до 75 м, сложилась тенденция отнесения к высотным зданий выше 75 м.

На сегодняшний день высота самого высокого здания в мире составляет 818 метров – это Burj Dubai в ОАЭ. По мнению Энди Дэвидса, главы британской компании Hyder Consulting, построившей этот небоскреб, пределы в гонках за высоту еще не достигнуты.

Сегодня уже имеются планы строительстваболее высоких зданий.

Например, планируется возведение небоскрёба Накхил, ранее известного как Аль-Бурдж, высотой около 1200 м (при 228 этажах), строительство которого должно быть завершено к 2012 году. Здание будет находиться в 50 км от Бурдж Дубая в районе Дубай-Уотерфронт.

В Бахрейне собираются построить 200-этажный небоскрёб Мурьян-Тауэр высотой в 1022 метра. 1001-метровый небоскрёб Мубарак аль-Кабир Тауэр будут строить в Кувейте.

В Лондоне планируется строительство 1500-метровой башни небоскреба Mile-High Eco Tower. Башня беспрецендентного размера задумана не как здание, а как вертикальный супергород в пределах Лондона. Ее возведение станет решением жилищного кризиса в английской столице.

А сегодняшний максимум высотной строительно-архитектурной мысли пока заканчивается в планировании строительства 1600-метрового «Милевого небоскрёба» (Mile-High Tower) в аравийском городе Джидда.