Современное строительное производство развивается на принципах индустриализации, в чем проявляется общая техническая политика — развитие и совершенствование на базе высшей техники всего социалистического народного хозяйства.
Индустриализация строительства означает перевод его на методы стационарного промышленного производства. Иными словами, в нашей стране идет непрерывное превращение строительного производства в процесс механизированной поточной сборки (возведения) зданий и сооружений, в результате чего повышается производительность труда, снижаются сроки и стоимость работ и улучшается их качество.
Особенности современного индустриального строительства заключаются в сборности зданий и сооружений при изготовлении деталей и элементов на заводах и специализированных установках, применении агрегатной технологии монолитного железобетона, комплексной механизации и автоматизации строительства в использовании системы машин, научной организации труда, поточности производства, нормализации и технологическом проектировании.
Каждый из перечисленных факторов существенно влияет на эффективность строительства, но полный технический и экономический эффект достигается при условии комплексной реализации всех их в процессе проектирования и возведения зданий и сооружений.
В СССР создана крупнейшая в мире промышленность по изготовлению сборных железобетонных изделий, деталей, конструкций, а также элементов для крупнопанельных и других сборных жилых зданий при одновременном развитии сети заводов металлических конструкций, поставляющих готовые части зданий
и сооружений. На заводах ЖБК, ДСК и ЗСК (заводостроительных комбинатах) достигаются значительное снижение трудоемкости, сокращение расхода материалов и других ресурсов за счет высокомеханизированного изготовления конструкций конвейерным способом в заводских стационарных условиях.
При проектировании сборных конструкций в настоящее время учитывается их технологичность, т. е. обеспечиваются максимальная стандартизация и унификация изделий, применяются их предельные габариты, позволяющие осуществлять перевозку по железной дороге и в городских условиях, создаются условия для сбор-ки из заводских конструкций у места установки полностью готовых блоков большой массы, которые с помощью кранов и других монтажных средств большой грузоподъемности (1000 т и более) сразу устанавливаются в проектное положение.
Дальнейшее развитие технологии сборного железобетона направлено на снижение материалоемкости и, следовательно, массы изделий путем внедрения высокопрочных бетонов марок М600.. .М800, что позволяет снизить удельный расход цемента на единицу прочности, уменьшить на 25—40 % массу конструкции, на 15 % расход арматурной стали и на 10 % общую стоимость строительства.
Конструкции из высокопрочных бетонов заменяют на металлические там, где помимо прочности (особенно при работе бетона на сжатие) необходимы высокая морозостойкость, коррозионная стойкость и хорошее сопротивление ударным воздействиям, например, для опор ЛЭП, мостовых конструкций и других инженерных сооружений.
Одновременно расширяется область применения предварительно напряженных сборных железобетонных конструкций, армированных высокопрочной арматурной сталью.
Ведутся дальнейшие работы по использованию в сборном строительстве конструкций из легких бетонов плотностью ниже 1400 кг/м3.
В последние годы благодаря сооружению ряда предприятий широкий размах получило строительство сборных стандартных деревянных домов заводского
изготовления и клееных деревянных конструкций, применяющихся в сельском строительстве.
Значительным успехом в крупнопанельном домостроении является переход на строительство домов новых серий из изделий Единого каталога, что позволяет значительно сократить номенклатуру выпускаемых изделий при одновременном увеличении числа различных типов домов, вносит архитектурное разнообразие в застройку города. Увеличивается выпуск типовых унифицированных конструкций для возведения промышленных и гражданских зданий по экономичным индивидуальным проектам.
Монтажные организации Минмонтаж-спецстроя и ЦНИИОМТП Госстроя СССР ведут большую работу по совершенствованию монтажной оснастки с применением автоматических и полуавтоматических приспособлений, ускоряющих и облегчающих труд монтажников.
studfiles.net
Примерно через пять лет знаменитой фразе французского архитектора Ле Корбюзье «дом — машина для жилья» исполнится 100 лет [9]. История современного индустриального домостроения в последнее столетие — это непрекращающаяся череда попыток строительной индустрии воплотить заветную мечту мэтра функционализма.
В 2012 году мировой рынок индустриального строительства оценивался в 90 млрд. долларов США. Чуть менее половины этого рынка сосредоточено в странах Восточной и Юго-Восточной Азии (табл. 1). Пятерку крупнейших игроков составляют Китай, Япония, Италия, США и Германия. На долю Китая приходится более 30% мирового рынка индустриального строительства, что превосходит соответствующие рынки Японии, Италии и США вместе взятые. [14]
Таблица 1. Объем рынка индустриального строительства в 2012 году [14]
| Регион | Доля, долл. США | Доля в мире, % |
| Азия | $44,4 | 49,3% |
| Европа* | $31,5 | 35,0% |
| Северная Америка | $10,2 | 11,3% |
| Ближний Восток | $2,9 | 3,2% |
| Другие регионы | $1,1 | 1,2% |
| Весь мир | $90,1 | 100% |
| *Включ. Российскую Федерацию. | ||
После многолетнего экспериментирования в области индустриального строительства, мировая практика производства зданий заводского изготовления разделилась на два направления:
Индустрия сборного строительства капитальных объектов имеет множество форм — от банального производства разрозненных элементов заводского изготовления до изготовления укрупненных конструкций в форме секций здания и модульных блоков. К категории перемещаемых зданий и сооружений относят комплектные объекты, которые можно относительно легко передислоцировать. В этой области индустриального строительства выпускают мобильные здания контейнерного типа (как на собственной ходовой части, так и перевозимые грузовым транспортом) и сборно-разборные (для многократного использования на разных площадках). Последние могут состоять из блок-контейнеров, либо из линейных и плоских сборных элементов, либо из комбинации того и другого.
Преимущества индустриального строительства по сравнению с традиционным подтверждены многолетними наблюдениями [10]:
История человеческой деятельности, связанной с изобретением, проектированием и изготовлением технических изделий и устройств — это история эволюции от кустарного производства единичных объектов к сборочному промышленному производству серийной продукции. Строительство — как отрасль, занимающаяся созданием сложных технических устройств, какими являются здания и сооружения — тоже эволюционирует в этом направлении. Однако повода для ликования мало. В то время, как относительно молодые по сравнению со строительством отрасли машиностроения — автомобилестроение, авиастроение, станкостроение, приборостроение — достигли ошеломляющих успехов в области автоматизации и роботизации производства, унификации, совместимости, взаимозаменяемости, централизации управления и многого другого, строительство остается деятельностью множества разрозненных «цеховиков» с высокой долей ручного труда, кустарщины и производственного хаоса. В целом, строительной отрасли еще очень далеко до сборочной модели производства, где для получения готовой продукции строительному рабочему достаточно было бы воткнуть, присоединить и отрегулировать относительно небольшое количество готовых строительных элементов заводского изготовления.
Родившаяся в ходе промышленной революции отрасль строительства с применением элементов заводского изготовления имеет почти двухсотлетнюю историю.
Первые эксперименты с возведением домов из сборных элементов начались в первой половине 19-го века. Великобритания, будучи крупнейшей колониальной державой, поставляла в колонии сборные деревянные здания различного назначения — коттеджи, больницы, церкви, склады, школы, магазины [15]. Золотая лихорадка, которая на протяжении столетия трясла Северную Америку, Австралию и Южную Африку, породила спрос на временное быстровозводимое жилье, который частично был решен массовым производством деревянных домов из сборных элементов.
Благодаря падению цен на железо и появлению технологии изготовления чугунного профилированного листа, в 1840-е начался «чугунный» строительный бум. Газеты того времени пестрели объявлениями о продаже зданий из сборного чугуна, цена которых зачастую была вдвое меньше, чем цена аналогичных комплектов из сборной древесины. В 1850 году Дж. Богард, американский изобретатель и фабрикант, получил патент на использование изделий из чугуна для оформления фасадов зданий и организовал литейное производство сборных элементов. Позднее завод американского промышленника Д. Баджера, отца американской чугунной архитектуры, снабжал чугунными изделиями не только внутренний рынок, но и отправлял заказанные по каталогу архитектурные детали для чугунных фасадов за рубеж, в Кубу и Египет. Наиболее известной постройкой из чугуна и стекла того периода был Хрустальный дворец в Лондоне, для строительства которого было организовано поточное производство сборных элементов, приводимое в движение паровыми машинами.
В 1856 году по проекту английского инженера И. Брюнеля был построен военный госпиталь из сборных деревянных конструкций на 1 тыс. коек для использования во время Крымской войны. Конструкции были изготовлены в Англии и морем доставлены в Турцию, где из них за два месяца было построено здание, укомплектованное системами вентиляции, канализации, водопровода и кондиционирования воздуха.
Рис. 1. Реклама сборного жилого дома из каталога Sears, Roebuck and Company (1908 г.)В начале 20-го века в США было освоено производство сборных жилых домов, которые изготавливались в виде комплектных заготовок для заказа по каталогу. Упакованные в ящики сборные элементы отправлялись заказчикам железнодорожным транспортом для сборки на строительной площадке. В период между 1908 и 1940 годами чикагская компания Sears, Roebuck and Company продала более 100 тыс. таких комплектов [15].
Всерьез идея индустриального строительства стала будоражить умы архитекторов и инженеров в 1910—1920-е, когда индустриализация набрала силу в странах Западной Европы и Северной Америки, и появилось понимание того, что здания можно собирать из укрупненных элементов заводского изготовления. В 1910 году В. Гропиус, один из основателей Баухауса, написал манифест о промышленном изготовлении жилых домов, в котором предложил унифицировать типы жилья и стандартизировать сборные строительные элементы. Гропиус не обошел вниманием и промышленную архитектуру. В 1913 году он опубликовал статью, в которой на примере американских заводов и зерновых элеваторов ратовал за индустриализацию строительства объектов промышленности и сельского хозяйства. Идеи Гропиуса оказали большое влияние на других архитекторов-модернистов — в частности, на Ле Корбюзье, автора вышеупомянутого лозунга «дом — машина для жилья».
В 1920—1930-е годы в Голландии, Германии и других странах Европы стало развиваться панельное домостроение. В 1940—1950-е популярность индустриального строительства в Европе подогревалась нуждами фронта и необходимостью расселения людей, потерявших жилье во время Второй мировой войны.
Рис. 2. Сборный каркасный жилой дом серии Art производства компании Huf Haus, Германия (2017 г.)Золотой век индустриализации американского домостроения пришелся на 1950—1960-е годы, когда остро стоял вопрос обеспечения качественным и дешевым жильем возвратившихся с фронта военнослужащих и их семей. К концу 20-го века спрос на жилье заводского изготовления угас. В настоящее время 18 миллионов человек в США живут в индивидуальных домах заводского изготовления благодаря государственным субсидиям в рамках программы доступного жилья. На эту программу из федерального бюджета ежегодно тратится более 200 млрд. долларов США.
Рис. 3. The Modules, Филадельфия, США. Многоквартирный жилой дом из сборных элементов (2011 г.)В американском индустриальном строительстве используется следующая классификация строительных объектов: 1) мобильные дома (дома на колесах), 2) дома заводского изготовления, и 3) модульные здания и сооружения. Дома на колесах — это мобильные здания контейнерного типа на собственной ходовой части для использования в качестве жилища на временном или постоянном фундаменте. К домам заводского изготовления относят транспортируемые здания контейнерного или сборно-разборного типа; для них установлены ограничения на линейные размеры и площадь для удобства и безопасности транспортировки. Понятие модульного здания охватывает любые объекты (капитальные и временные постройки) из укрупненных сборных элементов заводского изготовления [10, 15]. Изготовление, установка, строительный контроль и эксплуатация первых двух типов зданий регулируется федеральным строительным законодательством, в то время как местные строительные нормы просто ссылаются на его требования. Модульные здания должны соответствовать требованиям местных строительных норм на общих основаниях. Заводские и модульные дома, как правило, неотличимы по внешнему виду, планировке, техническим характеристикам и качеству от зданий, построенных традиционным методом.
По состоянию на 2016 год доля индустриального жилья всех типов в США составляла 10% от общего количества ежегодно вводимых в эксплуатацию индивидуальных жилых домов в стране [17].
Несмотря на успехи индустриализации жилищного строительства, в большинстве экономически развитых стран до сих пор превалируют традиционные методы сооружения домов, без применения сборных конструкций (табл. 2). Индустриализацией в мире охвачено в среднем не более 15% ежегодного объема строительства индивидуального жилья. Остальные 85% домов строят вручную «под ключ» силами небольших строительных компаний со штатом менее 20 работников. [15]
Таблица 2. Дома из сборных элементов заводского изготовления в ежегодном объеме нового строительства индивидуальных жилых домов, % [16, 17]
| Страна | Доля в 2015 г. |
| Швеция | 84% |
| Нидерланды | 20% |
| Япония | 15% |
| Германия | 9% |
| Австралия | < 5% |
| Великобритания | < 5% |
| США* | < 5% |
| *Не включ. мобильные дома. | |
Среди лидеров современного индустриального домостроения выделяются скандинавские страны — в частности, Швеция, где сильны традиции деревянного строительства и развито производство пиломатериалов и строительных конструкций из них. А по уровню автоматизации и роботизации промышленного изготовления строительных конструкций мировое лидерство прочно удерживает Япония. Производительность японских домостроительных заводов в 7 раз превышает соответствующие показатели европейских производителей [15]. К примеру, заводы Sekisui House, одного из крупнейших домостроительных концернов Японии, выпускают около 15 тыс. комплектных жилых домов в год, что в 5 раз превышает производительность крупной европейской домостроительной компании. Роботизированный завод Sekisui House в префектуре Сидзуока использует параллельные производственные процессы, конвейер и компьютеризированную систему управления производством, выпуская около 20-ти домов в сутки и затрачивая в среднем 3,5 часа на изготовление одного дома. [15, 20]
Каждый дом, изготавливаемый на заводах Sekisui House, состоит примерно из 30 тыс. деталей и 700 типов сборных элементов. (Для сравнения, автомобиль состоит из 1,800 сборочных единиц, в которых задействовано около 30 тыс. деталей, включая крепежные изделия.) Самым крупным строительным элементом дома является блок-модуль размером с комнату. В середине 2000-х покупка дома Sekisui House обходилась заказчикам в среднем в 946 евро за кв. метр, что лишь немногим менее, чем рыночная стоимость неиндустриального жилья. [15]
Рис. 4. Сборочный цех домостроительного завода японской компании Sekisui HouseБольшинство индустриальных домов в Японии изготавливают из стального каркаса, поскольку металл легче поддается роботизированной обработке, его можно штамповать, гнуть и сваривать.
Производство индустриального жилья в Японии достигло пика в середине 1990-х, однако к концу 2000-х упало примерно вдвое из-за охватившего мировую экономику кризиса. Вместе с тем, в тот же период увеличилось серийное производство типовых строительных конструкций для некомплектного использования в сборном строительстве. [19]
Несмотря на высокий уровень роботизации домостроительного производства, доля индустриального жилья в общем объеме жилищного строительства Японии невысока и за последние 20 лет снизилась с 19% до 15%.
Особенностью японского жилищного строительства является удивительное низкое для промышленно развитой страны качество строительства и нежелание потребителей вкладывать средства в реновацию своего жилья. Срок службы индивидуального жилого дома в Японии составляет в среднем 26 лет, после чего дом сносят и на его месте возводят новый. Это говорит о том, что японский потребитель не считает продукцию строительства долговременной инвестицией; жилой дом для среднестатистического японца — это всего лишь изделие, которое полностью обесценивается в процессе эксплуатации, после чего его отправляют в утиль. [15]
В СССР масштабная индустриализация строительства началась в 1950-е годы. Она была направлена, в первую очередь, на решение проблем хронической нехватки благоустроенного жилья и снижения сроков и стоимости строительства. В отличие от Северной Америки, где объектом индустриализации стали индивидуальные жилые дома на одну семью, советская государственная программа индустриализации строительства была направлена на организацию поточного производства многоквартирных жилых домов и объектов промышленности и сельского хозяйства.
В 1954 году для типизации и стандартизации в строительном нормировании, проектировании, строительстве и производстве строительных изделий и инженерного оборудования была разработана и закреплена в строительных нормах Единая модульная система в строительстве (ЕМС) — совокупность правил взаимоувязки размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений [1]. ЕМС легла в основу массовой унификации типоразмеров конструктивных элементов и создала благоприятные условия для взаимоувязки и взаимозаменяемости строительных изделий и оборудования. Модули стали широко использовать для назначения толщины плитных и листовых строительных изделий, тонкостенных элементов, а также для регулирования зазоров между сборными элементами и допусков. [2] Большим достижением ЕМС для целей объемно-планировочного проектирования зданий и сооружений следует считать концепцию модульной координации, на которой базируется модульная пространственная координационная система. [3]
Следует отметить, что советская ЕМС не была уникальной. Аналогичные системы модульной координации разрабатывались в то же время и в других странах [11], а общие принципы позднее были закреплены в международных и региональных стандартах [4, 6].
В 1960-е годы в советской нефтяной и газовой промышленности получило распространение комплектно-блочное строительство. Объекты возводились из блочных устройств высокой заводской готовности и их комплектов, укрупненных монтажных узлов и заготовок инженерных коммуникаций [5, 6]. В 1970—1980-е годы СССР приступил к массовому производству модульных зданий и сооружений. Советская программа индустриального строительства сосредоточилась на панельном домостроении, строительстве зданий из объемных блоков и сборном строительстве из типовых железобетонных конструкций. Благодаря массовому строительству по типовым проектам из сборных элементов заводского изготовления, к середине 1980-х СССР вышел на первое место в мире по числу строящихся квартир.
Рис. 5. Futuro House, Финляндия. Дом заводского изготовления площадью 50 кв. м. выпускался в 1970-е годы. Совет министров СССР планировал закупить партию этих «летающих тарелок» для летней олимпиады 1980 года в Москве.Положительным результатом государственной жилищной программы СССР стало то, что к середине 1980-х отдельными квартирами было обеспечено около 85% семей. Негативным воздействием индустриализации строительства на искусственную среду обитания стала массовая застройка городов и поселков СССР и Восточной Европы безликими железобетонными коробками с малогабаритными квартирами, которые в силу конструктивных особенностей не поддаются перепланировке и реконструкции.
Во многих странах СНГ практика строительства многоэтажных панельных домов продолжается до сих пор. При этом Россия по объемам индустриального строительства входит в число крупнейших рынков Европы. На ее долю приходится 8,5% среди стран европейского региона, примерно на том же уровне, что Германия, Франция и Великобритания, но в три раза меньше, чем объем индустриального строительства в Италии [14]. В отсутствие более дешевых технологий индустриального строительства, использование оставшейся в наследство от СССР производственной базы панельного домостроения является для застройщиков постсоветского пространства наименее затратным и наиболее быстрым способом удовлетворения спроса на дешевое жилье на первичном рынке недвижимости.
Современное жилище — это застывшее в своей законченности, как правило, вручную изготовленное произведение отраслевого творчества, для изменения которого требуется в данном изделии что-то выломать, оторвать, отрезать, продырявить, приклеить, прибить, надстроить, пристроить или перестроить. Для сравнения, чтобы модернизировать настольный компьютер, ничего ломать, отрывать, склеивать и т. п. не требуется, поскольку все элементы компьютерного аппаратного устройства — от процессора до клавиатуры — легко друг c другом соединяются и при необходимости могут быть заменены на более современные.
Для того, чтобы жилище стало обладать способностью безболезненно трансформироваться, приспосабливаясь к новым требованиям его обитателей, оно должно быть построено как модульное аппаратное устройство. Жилище должно легко собираться из сборных элементов и, при первой необходимости, так же легко разбираться на составные части для изменения их взаимного расположения, ремонта или замены на более современные элементы или элементы с другими характеристиками. К сожалению, современная продукция индустриального строительства — даже самая технологически продвинутая — такими качествами не обладает. Мало того, во многих случаях использование строительных элементов заводского изготовления не улучшает, а ухудшает условия для перепланировки или модернизации объекта [10].
Интересное решение, которое приближает жилище к гибкому модульному аппаратному устройству заводского изготовления («машине для жилья» в терминологии Ле Корбюзье), предложила в начале 2000-ных научно-исследовательская группа Массачусетского технологического института «Дом N» во главе с архитектором Кентом Ларсоном, ведущим научным сотрудником Высшей школы архитектуры и градостроительства вышеназванного института. Специалисты группы «Дом N» предложили интересную концепцию под названием Open Source Building. Ее название можно приблизительно перевести на русский язык как «здание с открытой архитектурой» или скорее «открытое строительство», поскольку данная концепция охватывает также процессы создания, перепланировки и переустройства строительных объектов.
Концепция Open Source Building базируется на идеях «открытого здания» (англ. Open Building), которые в начале 1960-х сформулировал голландский архитектор и мыслитель Дж. Хабракен [8, 11, 12]. Согласно авторам концепции Open Source Building, здание должно быть расчленено на два взаимосвязанных структурных компонента [13, 18]:
Такая «открытая» архитектура строительного объекта делает его гибким во многих отношениях. К примеру, обитатель помещения может по своему усмотрению сделать перепланировку пространства — удалить или переместить перегородки, добавить новые перегородки, передвинуть или изменить размеры дверных проемов, заменить стационарную перегородку на раздвижную, заменить обычную перегородку на санитарно-техническую и т. д. — выполнив простые операции разъединения/соединения модульных элементов. Поскольку шасси здания опутано развитой сетью инженерно-технических систем со стандартными вводами/выводами, встроенное в стеновые, половые и потолочные панели оборудование можно подключать к сетям в любом месте шасси. К вводам/выводам перегородок, полов и потолков можно подключать электрические розетки, светильники, электротехнические приборы, вентиляционное, сантехническое, телекоммуникационное, сетевое, компьютерное, телевизионное и другое оборудование, а также приборы, инструменты и устройства домашней автоматики.
Используя санитарно-технические секции перегородок, можно оборудовать отдельный санузел в детской комнате или гостевой туалет в прихожей, подключив сантехническую перегородку к ближайшим узлам канализации, водоснабжения и вентиляции здания. Высокотехнологичные панели перегородок, потолков и полов могут совмещать функции ограждающих конструкций, осветительных приборов, телевизионных экранов и пультов управления системами домашней автоматизации.
Приобретая объемно-планировочную и функциональную гибкость, открытое здание становится адаптивной системой, которая приспосабливается к изменяющимся во времени нуждам, потребностям и вкусам его обитателей, изменяется вместе с ними, легко обновляется и модернизируется по мере появления новых технологий.
Для проверки дееспособности концепции открытого строительства, под эгидой Массачусетского технологического института была создана общественная организация — Open Source Building Alliance (OSBA) — которая во второй половине 2000-х построила несколько экспериментальных зданий. К сожалению, без широкого участия предприятий строительной индустрии, проектировщиков и строителей в работе организации ее деятельность вскоре прекратилась, и до разработки единых отраслевых стандартов открытого строительства дело не дошло.
Родившись на несколько десятилетий ранее, чем автомобиль и самолет, индустриальное строительство за свою почти двухсотлетнюю историю так и не смогло достичь уровня, масштаба, точности и качества готовой продукции, какие присущи современной продукции автомобильной, авиастроительной, электронной и других отраслей машиностроения.
Существует множество причин, по которым индустриальное строительство до сих пор не превратилось в «точное домостроение». Многие из этих причин лежат в области финансов и маркетинга, нежели в области инжиниринга и технологий [15]. Там, где автомобильная промышленность смогла добиться феноменальных успехов в снижении себестоимости продукции путем ее серийного производства и в увеличении продаж посредством искусного маркетинга и развитой торговой сети, строительная индустрия поперхнулась.
Опыт японских домостроителей, которые отлично усвоили уроки автомобильной промышленности, показывает, что жилищное строительство поддается индустриализации не хуже, чем любая другая отрасль, производящая материальные ценности. Большинство операций строительного производства можно осуществлять в закрытых помещениях с контролируемым климатом, а строительной площадке отвести скромную роль места выполнения работ нулевого цикла и сборочного цеха готовой продукции.
Вместе с тем, японское чудо убедительно продемонстрировало, что автоматизации и роботизации производства недостаточно для того, чтобы продукция заводского изготовления получила существенное конкурентное преимущество на рынке жилья. Даже в роботизированной до зубов Японии доля индустриального строительства в общем объеме жилищного строительства смехотворно мала, менее 15%. Индустриальный жилой дом — японский, немецкий, американский, финский или любой другой — так и не стал по настоящему серийной продукцией (какими стали автомобиль и самолет), качество индустриального дома лишь немногим лучше рукотворного, а стоимость лишь немногим ниже рыночной стоимости аналогичного жилища, возведенного дедовским методом.
Главной проблемой современного индустриального дома является то, что в своей нынешней форме он всего лишь более эффективно изготовленная имитация старого, морально изжившего себя жилища. Вместо того, чтобы стать могильщиком тысячелетней практики кустарного создания строительных объектов (кем для гужевого транспорта стал автомобиль сто лет назад!), индустриальное строительство продолжает играть роль скромного соседа традиционного строительства, позиционируя себя всего лишь как альтернативный способ возведения зданий. Преждевременная смерть концепции открытого строительства, вызванная инертностью ключевых участников строительного производства, ознаменовала потерю строительной индустрией исторического шанса стать движущей силой революционного переустройства строительной отрасли.
Да, идеи открытого здания и открытого строительства утопичны, поскольку для их реализации требуется коренная перестройка деятельности всех без исключения участников строительной отрасли и неслыханный доселе уровень сотрудничества, кооперации и координации, к чему те в настоящее время скорее всего не готовы. Однако эти идеи будут оставаться утопичными только до того момента, когда все участники строительной отрасли — как со стороны государства, так и со стороны бизнеса — не осознают необходимость перемен для решения наболевших проблем строительной отрасли, оказавшейся в 21-м веке в состоянии промышленной отсталости.
Перестраиваться всегда трудно и не хочется. Но жизнь все равно заставит. Иначе нишу точного домостроения займут те, кто последние сто с лишним лет не терял времени и научился делать высококачественные, надежные машины по доступной для массового потребителя цене. И тогда появится надежда на то, что машина для жилья, о которой сто лет назад мечтал архитектор Ле Корбюзье, наконец-то будет построена.
Автор:А. Р. СерыхSnip Register Inc, СШАИсточник - http://www.normacs.info/articles/555
_________________________
Кратко описана история строительства жилых зданий из элементов заводского изготовления. Рассмотрено текущее состояние индустриального жилищного строительства, его преимущества и недостатки. Затронуты проблемы, мешающие строительной индустрии достичь уровня промышленного производства строительных объектов, которого смогли добиться машиностроительные отрасли — автомобильная, авиакосмическая, приборостроительная, электронная. Сделана попытка заглянуть в будущее индустриального домостроения.
_________________________
ЛИТЕРАТУРА
1.Строительные нормы и правила. Ч. 2: Нормы строительного проектирования / Гос. комитет Совета министров СССР по делам строительства. М.: Гос. издательство литературы по строительству и архитектуре, 1954.
2.СНиП II-А.4—62. Строительные нормы и правила. Единая модульная система в строительстве. Основные положения проектирования / Гос. комитет Совета министров СССР по делам строительства. М.: .: Гос. издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962.
3.СТ СЭВ 1001—78. Модульная координация размеров в строительстве. Основные положения: стандарт СЭВ / Постоянная комиссия по стандартизации СЭВ. М.: Издательство стандартов, 1979.
4.ГОСТ 28984-2011. Модульная координация размеров в строительстве. Основные положения: межгос. стандарт / МНТКС. М.: Стандартинформ, 2013.
5.ОСТ 102-82-83. Комплектно-блочный метод строительства. Термины и определения: отраслевой стандарт. М.: ВНИИСТ, 1983.
6.РД 102-005-88. Комплектно-блочный метод строительства наземных объектов. Общие требования: руководящий нормативный документ / Миннефтегазстрой СССР. М., 1988.
7.ISO 2848. Building construction — Modular coordination — Principles and rules / International Organization for Standardization. Geneva: ISO, 1984.
8.Habraken N.J. Supports: An Alternative to Mass Housing. London: Architectural Press, 1972.
9.Le Corbusier. Vers Une Architecture. Paris: Les éditions G. Crès, 1923.
10.Smith R. E. Off-Site Construction Implementation Resource: Off-Site and Modular Construction Explained / Off-Site Construction Council, National Institute of Building Sciences // WBDG. 2016. URL: http://www.wbdg.org/resources/site-and-modular-co...
11.Cuperus Y. An Introduction to Open Building // OBOM Research Group. 2001. URL: http://www.obom.org/DOWNLOADS2/IntroToOB.pdf
12.Kendall S. Open Building Concepts // International Council for Research and Innovation in Building and Construction. CIB W104: Open Building Implementation. URL: http://www.open-building.org/ob/concepts.html
13.House_n // Massachusetts Institute of Technology. URL: http://web.mit.edu/cron/group/house_n/index.html
14.Research and Markets: The Global Prefabricated Buildings Market — Key Trends and Opportunities to 2017 // Business Wire. 2014, January 23. URL: http://www.businesswire.com/news/home/20140123005...
15.Vogler A. The House as a Product. Amsterdam: IOS Press, 2015.
16.Sweet, R. Why Sweden Beats the World Hands Down on Prefab Housing // Global Construction Review. 2015, May 28.
17.The Facts About Manufactured Housing. A Responsible Vehicle for Affordable Homeownership : white paper / Corporation for Enterprise Development. Washington, DC: CFED, 2016.
18.Larson K., Intille S., McLeish T.J., Beaudin J., Williams R.E. Open Source Building — Reinventing Places of Living // BT Technology Journal. Vol. 22, No. 4. 2004, October.
19.Bock T., Linner T. Robotic Industrialization: Automation and Robotic Technologies for Customized Components, Module, and Building Prefabrication. NY: Cambridge University Press, 2015.
20.Aitchison M. 20 Shades of Beige: Lessons From Japanese Prefab Housing // The Conversation. 2014, September 30. URL: https://theconversation.com/20-shades-of-beige-le...
ardexpert.ru
Выполнение грандиозной программы строительства возможно лишь на основе применения индустриальных методов производства работ.
Индустриализация является основным направлением развития строительства. Она означает превращение строительного производства в механизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий из крупноразмерных конструкций, их элементов и блоков, имеющих максимальную готовность. Изготовленные на специальных заводах, такие конструкции называют сборными. Их изготовление с применением передовой технологии и их механизированный монтаж позволяют уменьшить затраты труда, расход материалов, повысить качество строительства, сократить его сроки и снизить стоимость.
Важнейшими признаками индустриализации строительства являются комплексная механизация и автоматизация строительно-монтажных работ, максимальная сборность применяемых конструкций и массовость их производства на заводах сборных железобетонных изделий, домостроительных комбинатах, заводах металлических конструкций и т. п.
Сборные конструкции выполняют из различных материалов. Наибольшее применение в современном строительстве получил сборный железобетон. Перспективными являются деревянные строительные конструкции, выпуск которых с каждым годом увеличивается. Наряду со стальными крупноразмерными конструкциями в практике строительства все большее применение получают сборные конструкции из легких металлических сплавов, пластических масс и др.
Преимущество индустриальных методов массового строительства доказано практикой. Его технология основана па применении типовых сборных деталей и конструкций.
Типизацией называют отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве.
Количество типов и размеров сборных деталей и конструкций для здания должно быть ограничено, так как изготовлять большое количество одинаковых изделий и монтаж их вести легче. Это позволяет также снизить стоимость строительства. Поэтому типизация сопровождается унификацией, которая предполагает приведение многообразных видов типовых деталей к небольшому числу определенных типов, единообразных по форме и размерам. При этом в массовом строительстве унифицируют не только размеры деталей и конструкций, но и основные их свойства (например, несущую способность для плит, тепло- и звукоизоляционные свойства для панелей ограждения). Унификация деталей должна обеспечивать их взаимозаменяемость и универсальность.
Под взаимозаменяемостью понимается возможность замены данного изделия другим без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты покрытия шириной 3000 и 1500 мм, так как вместо одной широкой плиты можно уложить две узкие. Возможна взаимозаменяемость по материалу и конструктивному решению тех или иных изделий.
Универсальность позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных видов зданий. Наиболее совершенные типовые детали и конструкции, предложенные проектными организациями и проверенные в практике строительства, стандартизуют, после чего они становятся обязательными для применения в проектировании и для заводского изготовления.
Стандартные строительные элементы регламентируются Государственными общесоюзными стандартами (ГОСТами), в которых для деталей и конструкций установлены определенные формы, размеры и их качество, а также технические условия изготовления. Несоблюдение ГОСТов преследуется законом.
При разработке проектов зданий используют конструкции, изделия и детали, сведенные в каталоги, которые периодически обновляются с учетом возросшего уровня строительной науки и техники. Поскольку основные размеры строительных конструкций и деталей определяются объемно-планировочными решениями зданий, унификация их базируется на унификации объемно- планировочных параметров зданий, которыми являются шаг, пролет и высота этажа.
Рис. 2.1. Схема расположения координационный осей в плане здания: В — шаг, L — пролет
Шагом (рис. 2.1) при проектировании плана здания является расстояние между координационными осями*, которые расчленяют здание на планировочные элементы или определяют расположение вертикальных несущих конструкций здания (стен, колонн, столбов). В зависимости от направления в плане здания шаг может быть поперечный или продольный.
Пролетом (рис. 2.1) в плане называют расстояние между координационными осями несущих стен или отдельных опор в направлении, соответствующем длине основной несущей конструкции перекрытия или покрытия.
В большинстве случаев шаг представляет собой меньшее расстояние между осями, а пролет — большее. Координационные оси здания для удобства применения маркируют, т. е. обозначают в одном направлении (более протяженном) цифрами, а в другом — заглавными буквами русского алфавита.
Высотой этажа является расстояние по вертикали от уровня пола нижерасположенного этажа до уровня пола вышележащего этажа, а в верхних этажах и одноэтажных зданиях — до верха отметки чердачного перекрытия.
Использование в проектах единого или ограниченного числа размеров шагов, пролетов и высот этажей дает возможность применять и ограниченное число типоразмеров деталей. Таким образом, мы видим, что унификация «'объемно-планировочных - решений зданий является непременным требованием для унификации строительных изделий.
* Координационными осями называют линии, проведенные на плане здания во взаимно перпендикулярных направлениях и определяющие месторасположение вертикальных несущих конструкций.
studfiles.net
