Пристройка лоджий, эркеров и лифтовых шахт

Одним из вариантов реконструкции жилых зданий первых массовых серий является пристройка к фасадным и торцевым поверхностям дополнительных объемов в виде лоджий, эркеров, санитарно-технических узлов, отдельных комнат и секций зданий. Пристройки позволяют получить дополнительные площади для кухонь, жилых комнат, лифтовых узлов и других вспомогательных помещений.

Одним их технических решений повышения комфортности пятиэтажных зданий является модернизация, связанная с превращением балконов в лоджии. В результате длительной эксплуатации и воздействию атмосферных осадков большинство балконов подверглись значительному износу и потере несущей способности. В связи с этим превращение балконов в лоджии, особенно с увеличением их площадей, обеспечивает не только восстановление эксплуатационной надежности, но и позволяет получить дополнительные площади квартир при одновременном повышении архитектурной выразительности реконструируемого здания.

При этом возможны следующие варианты:

- с использованием балконной плиты в качестве плиты лоджии (рис.85, а);

- с использования балконной плиты в качестве несущей конструкции для плиты лоджии (рис.85, б).

а) б)

Рис. 85. Конструктивно-технологическая схема пристройки лоджий на месте существующих балконов

а) - с использованием балконной плиты в качестве плиты лоджии; б) - с использования балконной плиты в качестве несущей конструкции для плиты лоджии; 1- стенка лоджии; 2- плита лоджии; 3 - ограждение лоджии; 4 - плита балкона; 5 - наружная стена; 6 - фундамент лоджии

В первом варианте лоджия устраивается в габаритах балконной плиты, а во втором случае выходит за габариты лоджии. Процесс устройства вновь создаваемых плит для лоджий осуществляется путем удаления разрушенных частей существующих балконных плит с обнажением арматуры, размещением опалубки, дополнительным армированием и бетонированием.

Наиболее простым является конструктивное решение лоджии в виде металлического каркаса из прокатных профилей на один или два этажа, объединенных на уровне перекрытий и оконных проемов угловыми связями. Крепление каркаса с наружными стенами осуществляется с помощью установки анкеров и соединения закладных деталей со стойками лоджии.

Технология устройства таких лоджий состоит из возведения фундаментов в виде коротких буроиньекционных свай с монолитным ростверком, поэтажным устройством металлического каркаса, возведения стенового ограждения и установки оконных заполнений (рис. 10.37).

а) б)

Рис. 10.37. Фасад (а) и разрез (б) пристройки лоджии на месте

размещения балконов

В качестве стенового ограждения лоджий может применяться кирпич, облегченные панели, пенополистирольные блоки из несъемной опалубки, монолитный бетон и другие материалы с обеспечением требований по теплотехническим характеристикам, а для плит лоджий – сборный или монолитный железобетон.

Пристройка эркеров предусматривает увеличение площади кухонь и жилых помещений. Эркеры могут пристраиваться как для жилых домов в крупнопанельном исполнении, так и с кирпичными или блочными стенами. По геометрической форме эркеры могут иметь различную схему в плане, что обеспечивает разнообразие архитектурных решений. Помимо увеличения площади помещения и обогащения его интерьера, эркеры улучшают освещение и инсоляцию помещений. Они могут выполняться прямоугольной, треугольной, трапециевидной, полукруглой или другой формы в плане (рис. 10.1).

Рис. 14.38. Варианты архитектурного решения эркеров

Пристраиваемые объемы могут выполняться из кирпичной кладки с утеплением, из пенополистирольной несъемной опалубки, блоков из ячеистых бетонов плотностью 500-700 кг/м³, монолитным способом в мелкощитовой опалубке, из объемных блоков заводского изготовления.

Для стенового ограждения лоджий и эркеров могут применяться крупноформатные керамические блоки. Размер одного керамического блока в 10-15 раз превышает стандартный размер кирпича. Наличие в блоках паз гребень позволяет соединять блоки между собой по пазогребневой системе, как конструктор. Вес кладки из крупноформатных керамических блоков в 1,7 раза ниже кладки из полнотелого красного кирпича. Блоки укладывают на горизонтальную постель на растворе, а вертикальные швы заменяют пазогребневым зацеплением, что снижает расход раствора и ускоряет возведение стен.

Внешний вид крупноформатного блока

Хорошим стеновым материалом для лоджий и эркеров являются полистиролбетонные блоки, которыеявляются близкими к ячеистым бетонам (пенобетон и газобетон), но превосходящим их по многим показателям. Стены из полистиролбетонных блоков не требуют дополнительного утепления. По стоимости 1 м² стены из полистиролбетона в 1,5-2,0 раза дешевле стен из ячеистых блоков или кирпичных стен с утеплителем. Затраты на отопление могут быть в 2-3,5 раза ниже, чем у кирпичного дома. Конструкция стены из полистиролбетоных блоков толщиной 300 мм эквивалентна по теплопроводности кирпичной стены толщиной 1,8 м. Крупноразмерные блоки размером 588х300х188 мм и 588х300х376 мм при плотности от 200 до 600 кг/м³ монтируются на клеевой основе, что позволяет получить межблочный шов не более 3-4 мм и избежать мостиков холода. Один блок заменяет 17 кирпичей и весит не более 22 кг.

Хорошие архитектурные качества имеют кремнегранитные блоки, которые представляют собой 3-х слойную конструкцию, состоящую из двух наружных слоев, выполненных из кремнегранита и внутреннего слоя из пенополистирола.

Схема блока из кремнегранита

Блоки из кремнегранита обладает высокими прочностными и энергосберегающими свойствами, долговечностью, не требует дальнейшей декоративной отделки и утепления. На прилагаем рис. 31 приведены толщины различных строительных материалов, которые обеспечивают равновеликое сопротивление теплопередаче кремнегранитных блоков.

Рис. 31. Сопротивление теплопередачи блока из кремнегранита толщиной 350 мм по сравнению с различными конструкциями стен

Возведение стенового ограждения лоджий может осуществляться изнутри или снаружи пристраиваемых лоджий. В последнем варианте требуется устройство лесов и специальных подъемников для подачи материалов.

Наиболее эффективным является пристройка объемных элементов лоджий и эркеров из блоков полной заводской готовности, выполняемых из тяжелого или легкого железобетона (рис. 86).

а) б)

Рис. 85. Пристройка объемных элементов лоджий полной заводской готовности а) - план лоджии; б) - схема монтажа

Объемные блоки изготавливаются из тяжелого и легкого железобетона. Они состоят из элементов стенового ограждения и перекрытия. Наружная поверхность блоков защищается специальными покрытиями из металлических профилированных листов, цементно-волокнистых плит или многослойного штукатурного покрытия. Блоки выполняются неутепленными для лоджий и утепленными для эркеров и состоят из элементов стенового ограждения толщиной 80-120мм и перекрытия - 160-180- мм. Габаритные размеры блоков принимаются в соответствии с шагом внутренних несущих стен для крупнопанельных зданий и кратным размещению оконных проемов для зданий с кирпичными стенами. Характеристики выпускаемых объемных блоков заводского изготовления эркеров и лоджий приведены в табл. 10. Таблица10

Характеристика пристраиваемых объемных блоков

Особое внимание при установке блоков следует уделять качеству устройства стыковых соединений, изоляции закладных деталей, устройству швов, герметизации и теплоизоляции стыков.

Крепления блоков с реконструируемым зданием осуществляется путем сварки закладных элементов, размещающихся в торцевых элементах блоков, с закладными элементами поперечных несущих панелей - перегородок. С этой целью предусматривается демонтаж смежных с пристраиваемым объемом наружных стеновых панелей или вскрытие вертикальных и горизонтальных стыков между наружными стеновыми панелями с устройством отверстий в поперечных панелях-перегородках и болтовых соединений с направляющими объемных блоков (рис.10.44, а,б).

К кирпичным стенам объемные блоки крепятся с помощью соединения закладных элементов блоков с распорными анкерами, размещаемыми в кладке кирпичных стен (рис.10.44, в,г). Закладные детали и пластины анкеров соединяются сваркой с помощью накладок. Более простым решением является устройство сквозного отверстия в наружной стене, в которое попускается металлический анкер и соединяется с закладной деталью блока на сварке.

Рис. 10.44. Схемы сопряжений пристраиваемых блоков с конструктивными элементами здания

а) - при демонтаже наружных стеновых панелей; б) - то же, при вскрытии вертикальных и горизонтальных стыков наружных панелей; в, г) - с помощью анкерного и болтового крепления объемного блока с кирпичными стенами; 1- наружная стена; 2 - внутренняя несущая стеновая панель; 3 - демонтируемая наружная стеновая панель; 5 - связующий элемент; 6 - распорный анкер в кирпичной стене; 7 - сварное соединение; 8 - утеплитель; 9 - облицовка; 10 - стяжной болт

Возможен вариант пристройки дополнительных объемов к зданию с помощью использования навесных объемных блоков (рис.84).

Рис.84. Пристройка дополнительных объемов к зданию с использованием навесных объемных блоков

Полная заводская готовность объемных блоков дает возможность в короткие сроки привести их в эксплутационное состояние путем подключения систем электроснабжения, отопления и водоснабжения. Дополнительным преимуществом применения объемных блоков является возможность уширения зданий за счет передачи на них нагрузки от надстраиваемых этажей. Однако при этом необходимо предусмотреть соответствующее армирование стен и перекрытий блоков, а также выполнить дополнительный расчет фундаментов.

Практика использования объемных элементов доказала их высокую эффективность, связанную со снижением сроков и стоимостью производства строительно-монтажных работ, возможностью создания гибких планировочных решений квартир, а также повышением архитектурной выразительности зданий и их разнообразия. Пристройка объемных элементов из индустриальных блоков позволяет в короткие сроки осуществить работы по реконструкции здания без отселения и минимального нарушения ритма жильцов.

Наиболее рациональным является размещение пристройки к торцевым частям зданий. Это позволяет существенно уменьшить объем работ по усилению фундаментов.

Одним из вариантов пристройки к торцевым частям здания является пристройка санитарно-технических узлов (рис. 79, а). Возможен вариант, связанный с одновременной пристройкой к торцам здания дополнительных комнат и санитарно-технических узлов(рис.79, б). а) б)

Рис.79. Перенос санитарно-технических узлов (а) и устройство дополнительных комнат и балконов (б) в пристройку с торца здания жилого дома серии 1-335

Пристройка объемов к торцевым частям здания позволяет получить дополнительно жилые комнаты и переместить санитарно-технические узлы вглубь квартир, увеличив тем самым прихожую и кухню и ликвидировать проходные комнаты. Выполнение такого объема работ позволяет получить поэтажный прирост площадей более 460 м².

В тех случаях, когда наряду с пристройкой объемов и торцевых элементов осуществляется надстройка мансардного этажа, предусматривается устройство лифта, как это приведено на реконструируемом жилом доме серии 1-335 (рис.79, б).

Основными условиями устройства объемных пристроек являются: обеспечение устойчивости, предотвращение осадок и совместная работа с реконструируемым зданием. С этой целью в качестве фундаментов для возведения объемных пристроек, как правило, используются буронабивные, буроинъекционные сваи в раскатанных скважинах и др., приведенные на рис. 10.38.

Глубина их заложения зависит от физико-механических характеристик грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента реконструируемого здания. Свайные фундаменты позволяют в меньшей степени воздействовать на существующие фундаменты и достаточно технологичны при производстве работ без отселения жильцов. Наиболее эффективной является технология устройства свай с электроимпульсным уплотнением бетонной смеси, которая обеспечивает высокую несущую способность и малую осадку при проектном нагружении.

а) б) в)

10.38. Технологическая схема устройства свайного фундамента под пристраиваемые объемы

а) - устройство лидирующей скважины; б) - подача мелкозернистой бетонной смеси и уплотнение электроимпульсами; в) - возведение монолитного ростверка

Для соединения пристроек с существующим зданием оборудуется проем на месте окна между существующим зданием и пристроенными помещениями с удалением подоконной части, а иногда и удалением всей наружной панели здания в пределах кухни или комнаты (рис.81).

.

Рис.81. Расширение оконного проема в несущих стенах

с помощью стальной рамы

1 – стальная стойка; 2 – стальной ригель; 3 – стеновая панель; 5 – панель перекрытия;

9 – цементно-песчаная штукатурка по стальной сетке

В местах устройства проемов устанавливают П-образную металлическую раму из прокатных профилей или железобетонные балки над проемом. Этот процесс осуществляется после выполнения работ по устройству объемных пристроек на все этажи. Варианты пристройки эркеров совместно с лоджиями не только увеличивают площадь кухонь и комнат, но и повышают архитектурную выразительность фасада здания (рис.82).

Рис.82. Изменение пластики фасада путем пристройки теплых лоджий

Другим направлением повышения уровня благоустройства и компенсации морального износа реконструируемых пятиэтажек является устройство лифтовых шахт и мусоропроводов: в виде пристройки к зданию (а); за счет соседних помещений с размещением лифтовой шахты сбоку от лестничной клетки (б); с использованием соседних смежных помещений на глубину лифтовой шахты (в); в виде навесного каркаса, прикрепленного на консолях в уровне чердачного перекрытия (г)(рис.86).

Рис.86. Варианты реконструкции лестничных клеток для размещения лифтов и мусоропроводов

1 – план первого этажа после реконструкции; 2 – план типового этажа после реконструкции; 3 – существующая планировка

Наиболее распространенными вариантами пристройки лифтовых шахт и мусоропроводов являются пристройки из кирпичной кладки (рис. 10.40). Вход в лестничную клетку устраивают сбоку от лифтовой шахты, что позволяет организовать удаление мусора из мусоракамеры независимо от входа в здание.

Рис. 10.40 Варианты пристраиваемых лифтов из кирпичной кладки

Возможна пристройка лифтовых шахт и мусоропроводов в сборном или монолитном вариантах (рис.10.64).

Рис. 10.64. Конструктивное решение пристраиваемых лифтовых шахт в сборном (а) и монолитном (б) вариантах

1,2,3 - объемные блоки тамбуров, лифтовых шахт и пристройки кухни; 4- защитный козырек входа; 5- проем входа, заложенный кирпичной кладкой; 6- новый проем

В случае использования сборного варианта, сначала устанавливают объемный блок тамбура, который обеспечивает безопасность перемещения жильцов за счет устройства защитного козырька и некоторой перепланировки квартиры, прилегающей к лестничной клетке. Для этого производят закладку прежнего входа в лестничную клетку и устройство нового проема в наружной стене в зоне тамбура. Затем пристраивают объемные блоки лифтовой шахты и эркера кухни.

При монолитном варианте возведение пристраиваемого объема не затрагивает перепланировки прилегающих помещений, так как все работы ведутся вне здания, что обеспечивает безопасность перемещения жильцов по лестничной клетке.

Существенной модернизацией зданий первых массовых типовых серий является пристройка к торцам здания крупных объемов с размещением в них дополнительных комнат (а) или коммерческих квартир (рис.87, б). Пристройки, примыкающие к торцам зданий, позволяют осуществлять строительно-монтажные работы без отселения жильцов.

В силу больших габаритных размеров пристраиваемых объемов необходимо устраивать фундаменты в виде свайного основания с фундаментной плитой. При этом сваи выполняются буронабивными, что исключает их отрицательное воздействие на существующие фундаменты.

Конструктивное решение пристройки, как правило, выполняется в виде монолитной безбалочной каркасной или каркасно-балочной системы из монолитного железобетона с шагом колонн 4,0 и 6,0 м, с ядром жесткости в виде лестнично-лифтового узла и с самонесущими наружными стенами.

Рис.87. Модернизация торцевых секций панельных домов с пристройкой к торцам строительных объемов

а – с увеличением квартир на одну комнату; б – с крупными пристройками и размещением в них «коммерческих» квартир или административных помещений

При возведении пристройки особое внимание должно уделяться безопасным методам производства работ в стесненных условиях городской застройки. График работы машин, механизмов и ручного инструмента должен осуществляться с учетом режима отдыха жильцов.