Промышленные здания. 
Реконструкция зданий

Благодаря отличительным особенностям строительства в разные годы промышленные здания группируют по трем основным периодам строительства:

• 1 — построенные до 1945 г.: планировка не способствует рациональной пространственной организации производства и созданию комфортных условий труда, так как застройка велась хаотично;
• 2 — построенные в период 1946 … 1960 гг.: архитектурно-планировочные структуры предприятий характеризуются регулярностью планировочных решений и достаточно высокой степенью блокирования корпусов;
• 3 — современные предприятия, построенные после 1960 г.: планировка регулярная, с характерно высокой степенью блокирования объектов, основные здания отличаются большими размерами и объемом, строительные решения позволяют использовать прогрессивные технологические процессы.

При реконструкции зданий промышленных предприятий решают сразу несколько задач:

• 1) приведение объемно-планировочной структуры здания в соответствие с потребностями существующего производства или в соответствии с изменениями назначения здания;
• 2) повышение эксплуатационных качеств конструкций в соответствии с новыми требованиями производства;
• 3) модернизация инженерных систем, в том числе с учетом экологических требований.

Общественные здания и сооружения.

Основными помещениями в общественном здании являются его рабочие помещения, обеспечивающие функциональное назначение объекта. Очень важным композиционным элементом общественного здания, влияющим на его объемно-планировочную организацию, конструктивное решение и внешний вид, являются зальные помещения. Размеры зала определяют по его вместимости в соответствии с нормами площади и объема, а также по соотношению длины, ширины и высоты.

Существуют различные планировки общественных зданий:

• 1 — анфиладная,
• 2 — коридорная,
• 3 — зальная,
• 4 — секционная

В целом реконструкция подразделяется по:

коэффициенту обновления производственных фондов: коэффициент обновления производственных фондов представляет собой соотношение стоимости вновь вводимых в действие основных фондов к общей сумме основных фондов после реконструкции предприятия большая К> 0,4,.

средняя 0,2<�К<0,4.

малая К<0,2.

степени стесненности:

нестесненные, мало стесненные, стесненные, особо стесненные.

конструктивным освоенностям реконструируемых зданий:

с возможностью применения индустриальных конструкций.

без применения индустриальных конструкций;

соотношению объемов внутрии внецеховых работ:

с преобладанием внутрицеховых работ,.

с преобладанием внецеховых работ;

ограничениям, накладываемым условиями выполнения работ:

без ограничений.

с ограничениями.

— уровню требований техники безопасности:

с учетом обычных требований, предусматриваемых при новом строительстве с повышенными требованиями, обусловленными условиями выполнения работ;

характеру выполняемых строительно-монтажных работ:

с изменением объемно-планировочных решений;

без изменения объемно-планировочных решений;

с заменой и усилением несущих конструкций;

без замены и усиления несущих конструкций;

с широким применением средств механизации;

с ограниченной возможностью применения средств механизации;

с возможностью применения только средств малой механизации;

со значительными объемами ручных работ;

с небольшими объемами работ по разборке зданий;

с большим рассредоточением работ по территории предприятия;

характеру совмещения строительно-монтажных работ:

с частичной остановкой производства;

с полной остановкой работы действующего предприятия.

Факторы, вызывающие необходимость усиления конструкций:

• — эксплуатационный износ — потеря несущей способности от воздействия эксплуатационных нагрузок;
• — изменение эксплуатационного режима — увеличение нагрузки, вследствие изменения технологических процессов, перестройка помещений или надстройка зданий;
• — приобретенные конструктивные дефекты — возникают в процессе неправильной эксплуатации конструкции и динамических воздействий внешних факторов;
• — приспособление общественных и быстро возводимых зданий под производственные нужды;

случайные повреждения — выход из строя отдельных конструктивных элементов при демонтаже, транспортировке и установке технологического оборудования.

Модернизация жилых зданий, перепланировка квартир. Создание квартир повышенной комфортности. Дефекты и недоделки при сдаче крупнопанельных жилых домов Двухкомнатная квартира с жилой площадью 32,8 м²находится в одном из домов, построенных в конце 50-х годов прошлого столетия. Прежняя планировка квартиры не соответствовала требованиям хозяев: гостиная и кухня были максимально удалены друг от друга, что, конечно, было очень неудобно; маленький санузел, отсутствие гардеробной комнаты.

После перепланировки жилище разделилось на две части: приватную и открытую репрезентативную. С технической точки зрения работы не представляют большой сложности. Капитальные стены не были потревожены. Перегородки возвели из гипсокартона с образованием плоскостей, формирующих пространство.

Спальню перенесли в бывшую гостиную. Путем совмещения добились расширения санузла. Относительная изолированность спальной комнаты дала возможность оформить каждое помещение в собственном стиле.

Миновав входную дверь, оказываешься во впечатляющем сверкающем царстве. Энергично бликует керамическая плитка, зеркальная поверхность шкафа-купе переносит границы холла куда-то в бесконечность. Прямо открывается вид на репрезентативную зону, состоящую из кухни-столовой, которой хозяева отвели роль духовного и энергетического центра дома.

Кухнястоловая занимает отдельное помещение. Сразу видно, что здесь собираются устраивать пышные обеды. Прозрачный стеклянный стол в окружении стильных стульев со спинками, обитыми черной кожей, не оставляет сомнений в важности этого помещения для жизни обитателей этой квартиры. Стеклянная мебель все чаще становится изюминкой интерьеров, придавая им легкость и изысканность. Визитной карточкой столовой стал камин, вернее его имитация. Пусть кирпичная «фантазия на тему камина» непригодна для получения настоящего тепла, но эмоциональное тело она, безусловно, приносит. Кухня превратилась в продолжение пространства столовой. Открывая или закрывая раздвижные двери можно изменять степень взаимосвязанности лих двух помещений. Оборудование размещено вдоль двух стен. Для большего удобства на кухне, как и по всей квартире, оборудовали систему теплого иола.

Кухня стала неизолированной, довольно большой, комфортабельной и пригодной для настоящей готовки и неторопливых застолий в непринужденной обстановке.

Налюбовавшись кухней, пересекаем квартиру и проходим в спальню. 11о сравнению с остальными помещениями, эта комната более спокойна по тону. Преобразования коснулись и спальни. Теперь она включает в себя две функционально различные части — зону сна и отдыха и зимний сад. Две зоны разделены с помощью нескольких приемов: разных напольных покрытий, освещения.

Уголок квартиры, где находится зимний сад, можно считать самым уютным. Это неудивительно: прекрасный вид с балкона, пол и стены которого обшиты пробковой доской, удобное современное кресло-трансформер, в котором можно дремать полулежа и тщательно подобранные детали, радующие взгляд. Акцентом композиции является декоративный фонтан — прозрачная чаша, стоящая на полукруглом постаменте. Повсюду установлены кадки и вазоны с растениями. Плеск падающей воды превратит залитый солнцем уголок в оазис умиротворения и неги.

Система рециркуляции воды и электропроводка скрыты в стене, за облицовочной плиткой.

Зимний сад отделен от спальной зоны перегородкой из двойных гипсокартонных листов на металлическом каркасе, встроив в нее плазменный экран телевизора. Из-за значительного веса панели каркас дополнительно усиливается деревянными брусками. Провода и кабели протягиваются внутри перегородки, предусмотрев выводы в тех местах, где расположена остальная аппаратура.

Ванная комната находится напротив холла-прихожей. Поскольку расположение санузла строго регламентируется местонахождением водопроводных и канализационных стояков, в целях увеличения пространства новой ванной появляется совмещенный санузел. Установлено самое современное оборудование. Напротив входаоблицованная мозаикой столешница. Над ней возвышается, подобно цветку лотоса, белая круглая раковина. Рядом, за шторой, находится ванна, а по другую сторону от входаунитаз. Обычно между ванной-комнатой и остальной квартирой устраивают порожек-бортик или опускают уровень пола в санузле на 2−5 см. Это делается для предотвращения «потопа». В данном случае, когда порожка нет, и уровень пола сделан таким же, как во всей квартире, необходимо предусмотреть разуклонку (стяжка кладется на пол с небольшим уклоном в сторону дальнего угла ванной комнаты, где установлен трап, соединенный с канализацией).

Справа от входа в ванную за раздвижными перегородками спрятано небольшое подсобное помещение — удобная гардеробная. Она получилась в результате преобразования узкой кладовой, расположенной вдоль стены коридора, ведущего на кухню. Бывшая дверь на кухню замурована. Пары двухъярусных стеллажей вполне достаточно, чтобы вместить одежду, бытовые мелочи, постельное белье и многое другое.

Сегодня, когда все работы вроде бы закончены, хозяева иногда вносят в интерьер небольшие изменения. Впрочем, в этом нет ничего удивительного: невозможно достичь идеала раз и навсегда. Меняемся мы и наше представление об идеальном жилье. То, что сегодня выглядит оригинально и свежо, завтра может надоесть. Поэтому наша неповторимая квартира всегда будет требовать новых идей, новых планов по перестройке, перепланировке, переделке и предоставлять нам вес новые возможности творчества и модернизацию.

Особенности реконструкции конструктивных элементов: перекрытия и полы; покрытия; крыши Техническое состояние покрытия в решающей степени определяет режим эксплуатации здания в целом. Поэтому в процессе реконструкции целесообразно выполнение не просто ремонта покрытия, но и осуществление ряда продуманных и обоснованных мероприятий, которые направлены на повышение его надежности. Одним из неприятных последствий зимнего периода в Российской Федерации, где значительная часть общего фонда зданий и сооружений сосредоточена в районах с суровыми климатическими условиями, является быстрая утрата эксплуатационных качеств карнизного узла скатных холодных чердачных покрытий с наружным (организованным или неорганизованным) водостоком. Обледенение водосточных желобов и труб, протечки и последующее разрушение конструктивных элементов здания, сорванные водосточные трубы — вот только основные виды повреждений, вызванных процессом таяния снега на покрытии. Чердачное (скатное, холодное) покрытие зданий и сооружений — один из наиболее распространенных типов покрытий в малоэтажном строительстве в населенных пунктах Российской Федерации. Подобная конструкция крыши широко распространена во всем мире в районах со сходными природно-климатическими условиями, поскольку она обладает высокими тепло-, гидроизоляционными свойствами и обеспечивает комфортные условия в помещениях. Начиная с определенной высоты зданий (более 2 этажей) в соответствии с нормами применяется только организованный водосток, а в зданиях выше 5 этажей — только внутренний организованный водосток. Но на территории страны часто встречаются 4−5-этажные здания старой постройки с наружным организованным и даже неорганизованным водостоком. По статистическим данным, их средневзвешенное количество в российских городах составляет от 1 до 5 зданий на 10 тыс. городского населения. В чердачных крышах кровля поднимается над чердачным перекрытием в середине здания: на высоту от 0,2 м при непроходном чердаке, от 1,6 м при полупроходном и от 1,9 м при проходном чердаке. В последних двух случаях образуется необходимый противопожарный проход. В холодных чердаках кровля выполняется из рулонных или штучных материалов, а пароизоляция, утеплитель и его защита укладываются поверх чердачного перекрытия. Утепленные (термоизолированные) вентиляционные стояки и вытяжки пропускаются сквозь холодный чердак. Ограждающие конструкции крыш подвергаются таким воздействиям, как отрицательные и положительные температуры окружающей среды, атмосферные осадки в виде дождя и снега, солнечная радиация, положительное и отрицательное давление ветра, движение воздушных потоков в чердачном пространстве, действие химических веществ и пр. Однако важнейшим фактором, определяющим эксплуатационные качества и долговечность рассматриваемого типа покрытий, является их температурновлажностныи режим. Водяные пары (ввиду их повышенного парциального давления в жилых и рабочих помещениях здания относительно наружной среды) неизбежно попадают в пространство чердака:

• — диффундируя сквозь толщу утеплителя;
• — просачиваясь через конструктивные неплотности примыкания диска чердачного перекрытия к воздушным, дымовым каналам и пр.;
• — через неплотности притвора люка (дверного полотна), ведущего в чердачное пространство из помещений верхнего этажа. Водяные пары в чердачном пространстве увлажняют не только утеплитель чердачного перекрытия, но и другие конструктивные элементы, входящие в состав покрытия здания. Ограничить их негативное влияние средствами технического ремонта возможно путем:
• — устройства надежной внутренней (т.е. расположенной ниже толщи утеплителя) пароизоляции перекрытия;
• — обеспечения свободного выхода воздушных масс из чердачного пространства через вентиляционные отверстия;
• — совершенствования конструктивных решений технологических проницаний и проемов в чердачном перекрытии с целью обеспечения требуемого уровня герметичности. В общем случае размеры вентиляционных отверстий определяются рядом достаточно трудно формализуемых факторов (время года, ориентация здания по странам света, характер розы ветров, микроклиматические особенности участка строительства и др.), а также характером исполнения этих отверстий и их положением в чердачном пространстве. Возможны следующие варианты положения вентиляционных отверстий в пространстве чердака:
• — непрерывные щели постоянной ширины в софитах карниза (т.е. в горизонтальной подшивке карнизного узла);
• — отверстия прямоугольной формы в софитах, расположенные следуя шагу стропильных конструкций (если стропильные «ноги» представляют собой «доску на ребро», то шаг отверстий составляет 0,4−0,6 м);
• — жалюзийные решетки на обоих фронтонах здания;
• — отверстия с обеих сторон конька, выполненные в виде непрерывной щели постоянной ширины. Пункт 1.48 СНиП 2.08.01−89* «Жилые здания» (2000) для обеспечения вентиляции холодных чердаков предусматривает устройство с каждой стороны здания вентиляционных отверстий суммарной площадью не менее 1/500, а в III и IV климатических районах — не менее 1/50 площади чердачного перекрытия. Нормативные данные могут быть конкретизированы в зависимости от реализуемой в процессе ремонта или реконструкции системы вентилирования покрытия. В зависимости от поступления тепла в чердачное пространство из здания, а также от температуры воздуха на улице и интенсивности солнечного облучения снег на кровле тает (в первую очередь на краевых участках). В зоне карнизного свеса нет поступления тепла снизу (из чердачного пространства). Весной в те интервалы времени, когда интенсивность солнечного облучения к вечеру уменьшается, этот участок кровли быстро охлаждается. Однако основной процесс таяния снега на кровле над чердаком продолжается даже при отрицательных температурах снаружи. Во-первых, из-за инерции тепловых процессов (воздух в чердачном пространстве нагрет солнечными лучами), а во-вторых, из-за избыточных поступлений тепла непосредственно из здания, от дымовых и вентиляционных каналов на чердаке, а также от труб отопления и горячего водоснабжения с нарушенной теплоизоляцией (при их верхней разводке).

Особенности реконструкции конструктивных элементов: лестницы; ворота и двери; окна и фонари Все здания и сооружения независимо от материалов, из которых они выполнены, их назначения и внешнего вида состоят из конструктивных элементов, выполняющих определенные функции. К основным конструктивным элементам относятся: несущие, воспринимающие на себя основные нагрузки, возникающие в самом здании или сооружении, и внешние нагрузки (ветровая и снеговая нагрузки, сейсмические нагрузки), ограждающие, отделяющие одно помещение внутри здания или сооружения от другого, защищающие их от атмосферных воздействий и обеспечивающие в них необходимые температурные и звукоизоляционные условия, а также конструкции, совмещающие несущие и ограждающие функции. Основными элементами здания или сооружения являются: фундаменты, стены, отдельные опоры, перекрытия, крыша, перегородки, лестницы, окна и двери, фонари.

Фундаментом называют подземную конструкцию, которая воспринимает нагрузки от здания и передает ее основанию — грунту. Плоскость, которой фундамент опирается на грунт, называется подошвой фундамента. Расстояние по вертикали от поверхности земли до подошвы фундамента называют глубиной заложения фундамента.

Стены, отделяющие помещения от внешнего пространства — наружные — или от соседних помещений — внутренние, бывают: несущими, т. е. воспринимающими кроме собственного веса нагрузку от перекрытий и крыши, давление ветра и передающими эти нагрузки фундаменту; самонесущими, т. е. воспринимающими кроме собственного веса давление ветра и передающими эти нагрузки фундаменту; ненесущими, т. е. опирающимися на каркас и воспринимающими только собственный вес в пределах одного этажа. Огнестойкая, преимущественно глухая стена, проходящая через все элементы сооружения, называется брандмауэром.

Отдельными опорами называют столбы, или колонны, которые поддерживают перекрытия, крышу, а в некоторых случаях и стены и передают нагрузки от них на фундамент. Перекрытиями называют конструкции, разделяющие здание или сооружение по высоте на этажи. Перекрытия принимают и передают на стены и отдельные опоры нагрузки от людей, оборудования и других предметов, а также обеспечивают пространственную жесткость здания или сооружения. Перекрытие над подвалом называют подвальным; перекрытия, разделяющие наземные этажи, называют междуэтажными, а отделяющие верхний этаж от чердака — чердачными. Крыша является верхним ограждением здания или сооружения, защищающим его от атмосферных воздействий и ветра. Водонепроницаемую оболочку крыши называют кровлей. Пространство между крышей и верхним перекрытием здания называют чердаком. В некоторых случаях чердачное перекрытие объединяют с крышей в одну конструкцию, которую называют бесчердачным покрытием, или совмещенной крышей.

Перегородками называют внутренние стены, которые делят этажи на отдельные помещения. Перегородки могут быть несущими и ненесущими, когда кроме собственного веса они другой нагрузки не несут. Лестницы служат для сообщения между этажами. В основном лестницы размещают в помещениях, огражденных стенами и называемых лестничными клетками. Окна служат для освещения естественным светом и для проветривания помещений. Для сообщения между соседними помещениями предназначаются внутренние двери, а между помещениями и наружным пространством — наружные двери. В промышленных и некоторых других зданиях для доставки в помещения оборудования и материалов устраивают ворота. Если для освещения и проветривания промышленных зданий недостаточно окон, в ряде случаев в покрытиях зданий устраивают фонари. Кроме перечисленных в состав здания входят и другие конструктивные элементы (крыльца, балконы).

В зданиях и сооружениях предусматривают санитарно-технические устройства (отопление, вентиляцию, иногда кондиционирование воздуха, газоснабжение, печные очаги, холодное и горячее водоснабжение, канализацию, мусоропроводы), а также искусственное освещение.

Несущие элементы — фундаменты, стены, отдельные опоры, прогоны, перекрытия — в совокупности составляют несущий остов здания, обеспечивающий его прочность и устойчивость. По виду несущего остова различают здания с несущими наружными и внутренними стенами и каркасные. В некоторых случаях применяют комбинированные схемы — коробчатую с несущими наружными стенами и внутренним каркасом и др.

В зданиях с несущими стенами нагрузку от перекрытий и крыши воспринимают продольные и поперечные стены; пространственную жесткость здания обеспечивают перекрытия, внутренние стены и лестничные клетки. Плиты перекрытий в зданиях с продольными несущими стенами располагают поперек зданий с передачей нагрузки на наружные и внутренние стены. В зданиях с поперечными несущими стенами плиты перекрытий размещают вдоль здания. Наружные стены в этом случае несут нагрузку от собственного веса, крыши и ветра. В каркасных зданиях несущий остов состоит из стоек-колонн, размещаемых по периметру и внутри здания, и горизонтальных связей (прогонов, балок, ригелей), на которые опираются перекрытия. Такой каркас называют полным, т. е. воспринимающим нагрузки. Наружные и внутренние стены, служащие заполнением каркаса, в этом случае являются только ограждением. Если стойки-колонны расположены только внутри здания с несущими наружными стенами, каркас называется неполным.

Расстояние между осями колонн в продольном направлении здания называют шагом, а поперек здания — пролетом.

В крупнопанельных зданиях иногда продольные и поперечные стены являются несущими, а вместе с перекрытиями, выполняемыми из крупных размером на комнату панелей, образуют коробчатый несущий остов здания.

При проектировании одноэтажных и многоэтажных промышленных зданий применяют, как правило, каркасную схему. Конструктивными элементами этих зданий являются колонны, подкрановые балки, подстропильные фермы, балки или фермы, прогоны и плиты покрытий и панели. Стойки (колонны) и несущие элементы покрытия (балки, фермы) образуют поперечные рамы каркаса, которые в продольном направлении связаны элементами покрытия — плитами и прогонами, а в плоскости наружных стен крепятся, с помощью подкрановых и обвязочных балок. В некоторых случаях преимущество отдается многопролетным зданиям с плоскими покрытиями, которые носят название блокированных. Малопролетные здания в основном бывают павильонного типа и только в отдельных случаях сблокированными.

Здания должны, прежде всего соответствовать своему назначению, а также удовлетворять требованиям прочности и устойчивости, необходимой капитальности, экономичности и архитектурной выразительности. Прочность здания определяется его пространственной жесткостью, т. е. прочностью совокупности его конструктивных элементов и надежностью связей между ними. Экономичность здания зависит в основном от соответствия его размеров заданной технологии и от применения рациональных конструкций и материалов, отвечающих эксплуатационным требованиям. Конструкции всех зданий должны быть индустриальными и обеспечивать возможность высокопроизводительных способов производства работ. Архитектурную выразительность современным зданиям придают простые и строгие архитектурные формы (без излишних декоративных украшений), пропорциональность отдельных частей и качественное выполнение работ.

Причины разрушений. Противопожарные и противовзрывные мероприятия. Восстановление зданий после пожара Пожарная безопасность — это состояние объекта, при котором обеспечена возможность предупреждения и борьбы с пожаром, а также возможность спасения людей и имущества от опасных факторов пожара.

Пожарная безопасность объекта характеризуется наличием систем предотвращения пожара и возможности проведения необходимых организационно-технических мероприятий.