Есть мнение Проектирование Национальная программа «Доступное жилье с комфортными условиями проживания»

Национальная программа «Доступное жилье с комфортными условиями проживания»

 Часть 1

«Русский дом из легких, экономичных, экологичных, энергоэффективных, негорючих, долговечных, технологичных «ЛЭЭЭНДТ» бетонов «минеральное дерево»

Чтобы жилье стало доступным, его стоимость должна быть многократно снижена, а объем строительства увеличен в несколько раз, но достичь этого при использовании тяжелых дорогих и энергоемких материалов, таких, как кирпич, монолитный и сборный железобетон, нельзя. Использование традиционной для России древесины также не решает проблему, так как по новым требованиям теплотехники диаметр бревен деревянного сруба должен быть более 60 см.

В НИИЖБ разработаны новые «ЛЭЭЭНДТ» бетоны «минеральное дерево» плотностью 150-700 кг/м3. Они изготавливаются из дешевых местных строительных материалов и по своим свойствам напоминают натуральное дерево. Снижение веса достигается за счет создания в бетоне пор 80-90% от общего объема (ячеистый бетон) или использования местных легких дешевых заполнителей из растительных отходов (арболит, фибролит), легкого минерального поризованного или пенополистирольного песка и гравия (полистиролбетон) с одновременной поризацией бетона.

Наиболее дешевыми являются монолитные дома из «минерального дерева» с оставляемой опалубкой из асбестоцементных изделий (АЦИ), листа (АЦЛ) и труб (АЦТ), а также цементностружечных плит (ЦСП), которые одновременно выполняют роль отделочного слоя и внешней арматуры. Материал для такого дома, названного «Русским домом», в 1,23 раза дешевле, чем для дома на деревянном каркасе, в 2,4 раза - для кирпичного дома, утепленного снаружи МНВ жесткими плитами, и в 1,43 раза - для дома из ячеистобетонных блоков и плит перекрытий.

АЦ «шифер» и плитка «этернит» очень эффективны для кровли. Экологичные, дешевые и долговечные АЦ трубы позволяют комплексно решить прокладку различных наружных и внутренних сетей: водопроводных технических и питьевых систем, напорной и безнапорной канализации, горячей воды и отопления, мелиоративных и дренажных систем, дымоходов, электрокабелей, а также применяются в качестве обсадных труб скважин и для мусоропроводов.

Для снижения вредных химических веществ в плохо проветриваемых в холодный период жилых помещениях необходимо запретить применение мебели, отделочных материалов, пластиковых окон и сантехнических труб, содержащих и выделяющих эти вещества.

Учитывая холодный климат, экономическую, экологическую и демографическую ситуацию и для максимального снижения энергозатрат и стоимости жилья, строительство доступного жилья надо вести в регионах с более теплым климатом, в малых и средних городах и на селе. Дома должны быть индивидуальными, но блокированными. Для молодежи, одиноких и малосемейных - многоквартирными средней и большой этажности с одно-, двухкомнатными квартирами и площадями помещений по социальной норме, легко трансформирующимися в квартиры большей площади. Стоимость строительных материалов  для   «Русского  дома» не более 4500-6000 руб./м2, а стоимость их строительства – не более 9000-12 000 руб./м2.

Часть 2

«Наукоемкие конструктивные решения многоэтажных зданий»
Основные недостатки архитектурных и конструктивных решений многоэтажных зданий

1. Объемно-планировочные решения:

• не экономичные, переменные по высоте сложные в плане этажи;
• сложные фасады с переменными по высоте секциями и площадью остекления больше допустимой;
• большое количество дорогих трудоемких остекленных лоджий и балконов;
• большое количество неорганизованных проемов и отверстий для пропуска вертикальных коммуникаций, снижающих прочность и жесткость перекрытий и требующих много арматуры для обрамлений;
• под высотной частью здания и в пристройках требует устройства осадочных швов, протекающих в процессе эксплуатации.

2. Фундаментная плита и подземные этажи:

• многочисленные технологические сухие швы в фундаментной плите и стенах подземной части здания;
  
• сквозные вертикальные деформационные швы между выступающей в плане подземной частью здания
  
• высокая стоимость и трудозатраты устройства гидроизоляции, дренажного слоя и защитной кирпичной кладки;
  
• протечки гидроизоляции вдоль технологических и особенно вертикальных деформационных швов;
  
• перенасыщенность арматурой фундаментных плит многоэтажных и высотных зданий и трудность их бетонирования, особенно в местах перепуска стержней.

3. Несущая конструктивная система:

• дорогие и энергоемкие клинкерные вяжущие и дефицитные плотные природные крупные заполнители, завозимые на большие расстояния;
  
• большой расход и вес тяжелого железобетона, особенно в плитах перекрытий;
  
• чрезмерный расход дорогой недостаточно прочной арматурной стали с перепусками стержней;
  
• высокая стоимость и трудоемкость установки опалубки, арматурных работ и укладки и уплотнения бетона.

4. Ограждающие конструкции:

• дорогие, недолговечные, тяжелые, очень трудоемкие, ремонтонепригодные, некомфортные многослойные наружные стены с «эффективными» волокнистыми и полимерными экологически опасными плитными утеплителями;
  
• тяжелые дорогие энергоемкие ненесущие внутренние стены и перегородки из кирпича и керамзитобетона;
  
• очень дорогие трудоемкие недолговечные многослойные защитные покрытия плоских кровель с разуклонкой, минеральными засыпками или эффективным волокнистым или полимерным плитным утеплителем с наклеечной рулонной гидроизоляцией и защитными армированными бетонными стяжками;
  
• очень дорогие и трудоемкие многослойные конструкции теплозвукоизоляционных полов с выравнивающей песчаной подсыпкой, плитами ДВП, рубероидом, бетонной и полимербетонной стяжками.

5. Расчеты пространственной конструктивной системы здания (ПКСЗ) и конструкций:

• выполняются грубо без учета порядка и длительности приложения нагрузок, сухих технологических швов, образования трещин, сухих технологических швов, пониженной прочности бетона в момент освобождения конструкции от опалубки, образование трещин от температурно-усадочных деформаций бетона при твердении;
  
• недостаточно разработаны расчеты ПКСЗ с учетом неравномерных деформаций основания и на прогрессирующее обрушение;
  
• крупнопустотные плиты перекрытий рассчитываются без учета совместной работы и диаграммного метода.

Устранение отмеченных недостатков достигается путем внедрения в практику проектирования многоэтажных зданий приведенных ниже предложений, полученных в результате научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, выполненных в лабораториях, отделах и центрах НИИЖБ под руководством крупнейших специалистов России.

Учет предложений, а также научно-техническое сопровождение и авторский контроль за строительством до сдачи объекта и последующий мониторинг гарантируют снижение веса зданий, материальных, трудовых энергетических и денежных затрат на несущие и ограждающие конструкции в 1,3-2 раза при сохранении безопасности, увеличении долговечности и улучшении потребительских свойств.

Предложения по совершенствованию конструктивных решений многоэтажных зданий

1. Более строгие архитектурно-конструктивные решения:

• широкие без излишеств, малопеременные по высоте симметричные планы этажей и постоянные по высоте фасады без излишнего остекления;
  
• эркеры вместо неэкономичных трудоемких остекленных лоджий и балконов;
  
• раздельные подземные этажи под высотной частью здания и малоэтажной пристройкой;
  
• специальные монолитные железобетонные шахты для пропуска вертикальных
  
• коммуникаций без ослабления перекрытий проемами;
  
• несущие монолитные железобетонные стены вместо тяжелых ненесущих кирпичных межквартирных, лестничных и коридорных стен.

2. Дешевые экологичные, неэнергоемкие качественные вяжущие заполнители на основе обширной сырьевой базы многотоннажных техногенных отходов шлаков и золы (черной и цветной металлургии, топливной энергетики), серы (нефтегазовой промышленности), а также базы местных природных материалов в виде пористых и обычных песков различной крупности. Этого достаточно [1] для удвоения объемов производства заполнителей гранулированных шлаков, малоклинкерных вяжущих и шлакопортландцемента на имеющихся мощностях и без разработки новых карьеров. Однако сейчас у нас используется менее 5% техногенных отходов против 70% в развитых странах.

3. Долговечные, труднопроницаемые, морозостойкие, в том числе высокопрочные и облегченные бетоны:

• бетоны с компенсированной усадкой, заслужившие оценку «Строительный материал XXI века»;
  
• бетоны нового поколения на основе многокомпонентных органоминеральных
  
• модификаторов серии «МБ», производимых из техногенных отходов;
  
• дисперсноармированные стальной, базальтовой и асбестовой фиброй бетоны, имеющие повышенную прочность при растяжении;
  
• бетоны на основе серы более дешевые и коррозионностойкие, набирающие прочность быстрее, чем цементные;
  
• облегченные высокопрочные мелкозернистые бетоны с объемной массой до 2200 кг/м3;
  
• бетоны на прочном легком заполнителе с объемной массой до 1800кг/м3.

4. Конструкционные легкие бетоны на гранулированном шлаке и портованные мелкозернистые бетоны марок по плотности D1200 - D1800.

5. Теплоизоляционные «Т» и конструкционно-теплоизоляционные «КТ», ячеистые фибробетоны, полистиролъные бетоны, арболиты и фибролиты марок по плотности D200 - D800, названные за свои свойства «минеральное дерево».

6. Новая арматура:

• свариваемая стержневая арматура класса А500СП эффективного профиля, производимая методом горячей прокатки с термомеханическим упрочнением;
  
• высокопрочные канаты класса К-7, натягиваемые в построечных условиях;
  
• бунтовая арматура с промежуточными диаметрами 5,5-6-6,5-7-8-9-10-11-12 мм;
  
• коррозионностойкая и самозаанкеривающая асбестоцементная арматура для армирования конструкций из «КТ» бетонов «минеральное дерево».

7. Усовершенствованные перекрытия с уменьшенным расходом стали и бетона:

• перекрытия с натягиваемой в построечных условиях высокопрочной канатной арматурой К-7 со сцеплением и без сцепления с бетоном;
  
• облегченные сборно-монолитные перекрытия с многопустотными плитами или пустотными вкладышами, укладываемыми по сборным балкам.

8. Эффективные конструкции наружных стен:

• трехслойные с внутренним слоем утеплителя из монолитного или заводского плитного «Т» и наружными слоями из блоков из «КТ» (бетонов «минеральное дерево»);
  
• однослойные наружные стены из «КТ» бетонов «минеральное дерево».

9. Комплексные трехслойные плоские покрытия со средним слоем утеплителя из «КТ» бетона «минеральное дерево», работающего совместно с наружными слоями.

10. Эффективные конструкции теплозвукоизоляционных полов:

• чистые полы с тонкой выравнивающей стяжкой из мелкозернистого бетона и линолеума на теплозвукоизоляционной основе;
  
• самовыравнивающиеся двухслойные наливные полы из «КТ» монолитного ячеистого фибробетона.

11. Совершенствование расчетов:

• разработана методика учета порядка и длительность приложения нагрузок с учетом нелинейной работы железобетона в элементах ПКСЗ;
  
• разработан метод расчета пространственных сборно-монолитных перекрытий из пустотных плит, опертых по трем сторонам;
  
• разработан диаграммный метод расчета прочности и прогибов плит перекрытий с обычной и напрягаемой арматурой;
  
• продолжаются работы по расчету ПКСЗ с учетом нелинейной работы железобетона, образования различных трещин и технологических швов;
  
• ведутся работы по совершенствованию расчетов ПКСЗ с учетом неравномерных деформаций основания на прогрессирующее обрушение;
  
• разработан комплексный расчет экономической эффективности ограждающих конструкций с использованием функционально-стоимостного анализа, позволяющих учесть различные потребительские свойства сравниваемых вариантов;
  
• разработан метод расчета прочности и устойчивости ненесущих наружных стен как заполнения ячеек каркаса на вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Рассмотренные предложения апробированы и внедрены на многих объектах страны. Достигнутые при этом технико-экономические показатели, надежность и безопасность конструктивных и технологических решений подтверждены практикой.

Директор НИИЖБ,
доктор технических наук
А.С. СЕМЧЕНКОВ

(Журнал "СКС" Столичное Качество Строительства)