Конструктивные схемы капитальных жилых зданий старой постройки

Тип схемы	Схема	Характеристика схемы	Параметры, м	Повторяемость, %, Москва, С.-Петербург
А	В
I		Двухпролетная со средней продольной несущей стеной	10-18	12-30
II		Многопролетная с поперечными несущими стенами	14-16	12-20	11,8
III		Однопролетная с наружными несущими стенами	12-14	12-22
IV		Трехпролетная с двумя продольными внутренними стенами	12-24	12-36
V		Смешанная схема	9-18	до 25

Из 5 наиболее употребительных схем максимальную повторяемость имеет двухпролетная с продольной несущей стеной (56 %). Остальные схемы имеют приблизительно равное в процентном отношении распространение (12-15 %).

Прочностные и эксплуатационные характеристики жилых и общественных зданий определяются комплексом нагрузок и воздействий на здание. Эти параметры дают представление об интенсивности износа тех или иных несущих конструкций, степени надежности и долговечности зданий.

Основные виды классификации базируются по видам несущих конструкций стен и фундаментов и применяемым строительным материалам.

Более расширенная классификация учитывает современные строительные материалы конструктивных элементов здания и разделяет их на 6 групп:

1 - здания каменные, особо капитальные; стены кирпичные в 2,5-3,5 кирпича или кирпичные с железобетонным и металлическим каркасом; перекрытия железобетонные и бетонные;

2 - здания со стенами облегченной кладки из кирпича, монолитного шлакобетона, ракушечника; перекрытия железобетонные и бетонные;

3 - здания с кирпичными стенами толщиной 1,5-2,5 кирпича; перекрытия железобетонные, бетонные или деревянные;

4 - здания с крупноблочными стенами, перекрытия железобетонные;

5 - здания со стенами крупноблочными или облегченной кладки из кирпича, монолитного шлакобетона, мелких шлакоблоков, ракушечника, перекрытия деревянные;

6 - здания со стенами смешанными, деревянными рублеными и брусчатыми.

В настоящее время классификация зданий претерпела некоторые изменения в связи с массовым строительством из сборного и монолитного железобетона, с широким использованием композиционных материалов. Основные категории зданий имеют степень капитальности трех групп: особо капитальные, капитальные I и II групп.

§ 1.4. Объемно-планировочные и конструктивные решения домов первых массовых серий

В середине 50-х гг. встал вопрос огромной социальной важности: как решить острейшую жилищную проблему, как в кратчайшие сроки избавиться от неблагоустроенных бараков, подвалов и многосемейных «коммуналок», как предоставить каждой семье отдельную благоустроенную квартиру?

Основным направлением решения этой проблемы был избран индустриальный метод возведения жилых домов - строительство по типовым проектам с максимальной унификацией и типизацией архитектурно-конструктивных решений.

1950-1960-е гг. были временем необычного подъема жилищного строительства. За период менее 10 лет было построено более 100 тыс. четырех- и пятиэтажных домов общей площадью 540 млн. м². Это строительство положило начало внедрению нового жилищного стандарта - переходу от покомнатного к поквартирному расселению семей. В таких домах проживают более 40 млн. человек, а их общая площадь составляет более 20 % городского жилого фонда страны. Острота жилищной проблемы была столь велика, что переход к новому стандарту был возможен только на базе максимальной экономичности объемно-планировочных решений квартир. Огромные масштабы жилищного строительства и ограниченность материально-технических ресурсов диктовали свои условия: строить экономно, отказавшись от прежних представлений о размерах и высоте помещений; строить из сборных конструкций с максимальной заводской готовностью изделий; строить быстро, используя строительный конвейер «ДСК - стройплощадка».

В то же время эти здания возводились из долговечных конструкций, обеспечивающих срок службы 100-125 лет, и имели необходимое инженерное оборудование.

Государственная политика в жилищном строительстве с 1957 г. ориентировалась на возведение наиболее экономичных четырех-, пятиэтажных домов с типовыми планировочными решениями квартир, запроектированных в соответствии с требованиями единых государственных норм. По мере роста национального дохода увеличивались ассигнования на расселение одной семьи в государственном жилом фонде, и в соответствии с этим изменялись нормы проектирования. В таблице 1.4 приведены максимальные величины площади квартир по нормам проектирования различных периодов.

Таблица 1.4

Общая площадь квартир (м²) по нормам проектирования

Смена норм проектирования сопровождалась сменой типовых проектов и практики заселения квартир. Соотношение между количеством членов семьи N иколичеством комнат в квартирах Кдля периода 60-х гг. составляло К= N -2.В более поздние периоды К= N -1 и К = N. Такой практике способствовали предусмотренные в нормах и типовых проектах не менее двух вариантов квартир каждой комнатности по величине общей площади: квартиры типа А (меньшей площади) для заселения по формуле К = N и типа Б (большей площади) для заселения по формуле К = N - 1.

Сопровождавшие смену норм проектирования новые серии типовых проектов получили название «поколений». В настоящее время строительство ведется по «четвертому поколению» типовых проектов.

Период массового жилищного строительства связан с началом широкого применения элементов сборного железобетона: при возведении нулевого цикла - фундаментные подушки и блоки, сваи со сборным и монолитным ростверками; надземной части - многопустотные плиты перекрытий, панели, элементы балконов и лоджий, перемычек; покрытия из сборных карнизных блоков и панели покрытий.

До массового распространения домостроительных комбинатов основными конструктивными схемами жилых зданий являлись дома с продольными и поперечными стенами. Наиболее распространены из них кирпичные дома серии 1-447, крупноблочные здания серии 1-510 (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Объемно-планировочные решения жилых домов серии 1-447 с кирпичными стенами (а) и крупноблочных зданий серии 1-510 (б)

Первый этап в развитии индустриального жилищного строительства, осуществляемого по типовым проектам «первого поколения» (1954-1963 гг.), позволил реализовать жилищную программу и сыграл свою положительную роль. В то же время выявилось все большее количество негативных сторон. Они сводятся к градостроительным, морально-эстетическим и физическим недостаткам 5-этажной жилой застройки. Планировочные решения квартир этого периода основаны на использовании 4-квартирных унифицированных секций с номенклатурой квартир 1-2-3-3 и 2-2-2-3. Позднее были разработаны трехквартирные решения с набором квартир 1-2-3 и 2-2-2.

Начиная с 60-х гг. полносборные здания постепенно становятся основным видом строительства. В жилых полносборных домах преимущественно использовались две конструктивные схемы: панельная и каркасно-панельная (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Объемно-планировочные решения типовых зданий
а -крупнопанельные серии 1-464 с узким шагом внутренних стен; б -крупнопанельные серии 1-468 со смешанным шагом внутренних стен; в - каркасно-панельные серии 1-335 с узким шагом внутренних стен

Каркасно-панельная схема предусматривает передачу нагрузок на каркас, а при панельной схеме - на внутренние несущие панели (панели поперечных стен и перекрытий).

Преимуществами панельной системы зданий являются меньший расход стали (на 15- 20 %), простота обеспеченности общей пространственной жесткости и устойчивости здания, высокая заводская готовность элементов, малая трудоемкость возведения.

К преимуществам каркасно-панельной схемы зданий можно отнести более четкую схему передачи нагрузок, относительно небольшое влияние случайных эксцентриситетов и погрешностей, использование высокопрочных материалов для каркаса и эффективных ограждающих конструкций.

Второй этап (1964-1970 гг.) осуществлялся по типовым проектам «второго поколения». Набор квартир в них увеличился до восьми типов: 1-, 2-, 3- и 4-комнатные квартиры разделились на большие и малые. Однако принципиальные планировочные решения существенно не менялись.

Дальнейшее развитие типового жилищного строительства (1970-1980 гг.) шло по пути незначительного улучшения планировочных решений с увеличением площадей кухонь (до 7,0-7,3 м²), подсобных помещений, с созданием эркеров как для зданий из кирпича, так и для панельных жилых домов. Такое решение несколько разнообразило и улучшило архитектурные и аэродинамические параметры, снизив воздействие транспортных шумов.

Достаточно эффективными следует признать технические решения в крупнопанельном домостроении при переходе на широкий шаг внутренних несущих стен, равный 6 м. Это позволило осуществлять более гибкую планировку помещений, особенно при реконструкции зданий (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Планировочные решения жилых домов
а, б -кирпичные жилые дома серий 71 и 85 (ЦНИИЭПЖилища); в, г - крупнопанельные дома серий 83 и 78 (ЦНИИЭПЖилища)

Анализ архитектурно-планировочных решений крупнопанельных жилых зданий первых двух «поколений» показал полное несоответствие современным требованиям. Характерными признаками морального износа являются: размер кухонь, не превышающий 6 м²; наличие совмещенных санузлов малой площади; низкая звукоизоляция внутренних стен и перекрытий; дискомфорт жилых помещений вследствие нарушения тепловлажностного режима; невыразительность и однообразие фасадов.

Здания каркасных схем выполняются двух типов: полносборные, когда все элементы, включая стены и перегородки, возводятся из сборных элементов и со стенами из штучных материалов - кирпича, мелкоштучных блоков и др., и здания с неполными каркасными стенами.

Следует отметить то обстоятельство, что крупнопанельные здания начального периода индустриализации строительства (пятиэтажки 60-х гг.), несмотря на достаточно высокую конструктивную надежность, имеют малую реконструктивную способность. Это относится прежде всего к жилым домам, у которых внутренние стены являются несущими и расположены с узким шагом.

Морально-эстетическая ущербность пятиэтажной застройки усиливается тем, что был предложен и реализован практически единственный тип секционного дома, без учета демографических, исторических и архитектурных традиций районов, их климатических особенностей. Застройка такими зданиями велась без учета природного ландшафта и архитектурных особенностей окружающей застройки.

Эксплуатационные характеристики таких зданий невысоки. Они отличаются низкими теплозащитными и звукоизоляционными качествами. Так, в летнее время происходит перегрев помещений, особенно верхних этажей, из-за совмещенных крыш, а в зимний период - промерзание стыков, угловых панелей и стен. В неблагоприятных условиях находятся жилые помещения первых этажей, где на микроклимат существенное влияние оказывают наличие плохо изолированного подвального помещения, необустроенность тамбуров и входных дверей.

Практически во всех типах пятиэтажек звукоизоляция внутренних стен, перекрытий и перегородок не отвечает требованиям норм.

Стремление максимально использовать объем здания под жилое помещение определило площадь светопрозрачных ограждений в 29-30 % площади наружных стен, что привело к дополнительному увеличению теплопотерь, а несовершенство стыковых соединений панелей стен - к локальным и общим нарушениям тепловлажностного режима жилых помещений.

Конструктивные просчеты при устройстве плоских кровель привели к постоянному увлажнению помещений верхнего этажа, что существенно осложнило условия проживания.

Перечисленные обстоятельства привели к заметному снижению эксплуатационных характеристик и моральному устареванию жилых зданий данной категории.

Недостатки рассматриваемых зданий ярко проявились в результате их длительной эксплуатации без выполнения плановых ремонтных работ. В то же время исследуемый период времени следует считать началом интенсивного массового строительства жилья, позволившего существенно улучшить жилищные условия миллионов граждан. Так, только в Москве было построено около 36 млн. м² жилой площади пятиэтажек.