Меню Закрыть

Функциональные требования к общественным зданиям

Глава 1. Общие сведения

Основные требования, предъявляемые к зданиям, и их элементам

Любое здание должно отвечать следующим требованиям: функциональной целесообразности, архитектурно-художественной выразительности; целесообразности технических решений; надежности; санитарно-техническим требованиям с учетом

природно-климатических и других местных условий; требованиям техники

безопасности и не в последнюю очередь требованиям экономичности строительства и т. п.

В этом перечне первым поставлено требование функциональной целесообразности. Это не случайно. Всякое здание является материально-организованной средой пребывания человека для осуществления им разнообразных процессов (труд, отдых, быт).

Требования к высокому качеству архитектурно-художественных решений отражают эстетические потребности людей. Требования эти разнообразны. Они рассматриваются в курсах, архитектурного проектирования различных видов зданий.

Санитарно-гигиенические требования проявляются в требованиях к физическим качествам среды пребывания человека: поддержанию необходимых температуры и влажности воздуха помещений, их чистоте, обеспечению звукового и зрительного комфорта, обеспечению инсоляции, естественного освещения помещений и т. п. Все эти требования непосредственно зависят от природно-климатических и других факторов и могут устанавливаться только в связи с ними. Методы установления такой связи рассматриваются в дисциплине «Строительная физика», в частности:

обеспечение экономически целесообразного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, их теплоустойчивости; паро- и воздухопроницаемости ограждающих конструкций, непроницаемости для рентгеновских и других лучей и т. п.; звукоизоляции перекрытий, перегородок и др.

В настоящем учебнике уделяется внимание прежде всего целесообразности технических решений: выбору строительных систем в соответствии с архитектурным замыслом, соблюдению требований по рациональному использованию стройматериалов и изделий стройиндустрии района строительства, необходимости принятия технически обоснованных решений, обеспечивающих надежность эксплуатации здания, а также ряду других вопросов, которые подробно рассмотрены в соответствующих главах учебника.

Надежность — способность зданий и сооружений безотказно выполнять заданные функции в течение всего периода эксплуатации.

Свойство отдельных конструкций сохранять заданные качества в течение установленного срока их службы в определенных условиях при заданном режиме эксплуатации (климатических и других условиях) без разрушений, деформаций, потери внешнего вида называется долговечностью конструкций. Степень долговечности — требуемый срок такой службы, исчисляемый в годах. Установлены три степени долговечности конструкций: I степень — при сроке службы не менее 100 лет; П степень — при сроке службы не менее 50 лет; III степень — при сроке службы не менее 20 лет.

Требуемая степень долговечности конструкций должна обеспечиваться подбором строительных материалов, обладающих показателями стойкости по отношению к тем воздействиям, которым будет подвержена конструкция в процессе ее эксплуатации: морозостойкости, влагостойкости, биостойкости, стойкости против коррозии и т. п. В случае невозмбжности подбора материала, показатели стойкости которого необходимы, обязательно следует предусматривать специальные меры защиты менее стойких материалов либо конструктивные решения, уменьшающие внешние воздействия и т. п. Важно подчеркнуть, что требования к долговечности конструкции распространяются и на ее детали (стыки, узлы сопряжений и т. п.).

Надежность зданий и долговечность конструкций самым тесным образом связаны еще с одним требованием к зданиям — их огнестойкостью. Чем больше предполагаемый срок службы здания и его конструкций, тем выше должна быть степень их огнестойкости.

Согласно СНиП 2.01.02—85 «Противопожарные нормы», установлено пять основных степеней огнестойкости зданий (I . V) и три дополнительных (Ilia, III6, IVa). Каждая из этих степеней взаимосвязана с конструктивными характеристиками здании, их этажностью и т. п. и устанавливается (назначается) типологическими СНиПами. Каждой степени огнестойкости здания должны соответствовать: минимальные пределы огнестойкости строительных конструкций, максимальные пределы распространения огня по ним и группы горючести применяемых строительных материалов.

Минимальный предел огнестойкости конструкций — это время в часах, в течение которого данная конструкция сопротивляется действию огня или высокой температуры до появления одного из следующих признаков: образования в конструкции сквозных трещин или отверстий, через которые проникают продукты горения, потери конструкцией несущей способности (обрушения) и т. п.

Максимальный предел распространения огня устанавливает допустимый размер повреждения конструкции вследствие ее горения за пределами зоны действия огня. Значения пределов огнестойкости и пределов распространения огня различны в зависимости от того, к какому конструктивному элементу здания (стенам, перекрытиям и др.) они относятся. Кроме того, они существенно различны и в зависимости от нормируемых степеней огнестойкости зданий, что иллюстрируется табл. 1.1 (СНиП 2.01.02—85). Из этой таблицы видно, что наиболее жесткие требования предъявляются к элементам несущего остова, в первую очередь к вертикальным (стенам, колоннам), и что эти требования изменяются в зависимости от показателя степени огнестойкости зданий.

Понятие «группа горючести» относится не к конструкциям, а к строительным материалам (их способность гореть). Установлены три группы горючести (возгораемости) материалов: негорючие (несгораемые), трудногорючие (трудносгораемые) и горючие (сгораемые). Применение материалов по этому показателю также регламентировано СНиПами и архитектору такие знания постоянно нужны. Например, в зданиях I . III степеней огнестойкости не допускается выполнять из горючих и трудногорючих материалов облицовку внешних поверхностей наружных стен и т. п.

Группы горючести строительных материалов и пределы огнестойкости строительных конструкций устанавливаются специальными инструктивными материалами.

Требования к огнестойкости зданий и к долговечности их конструкций могут быть различными в зависимости от назначения здания, от того, где и на какой срок оно строится и от ряда других факторов. Для того чтобы проектировщик правильно ориентировался в вопросах выявления требований, предъявляемых к конкретному зданию, установлено важное понятие — класс здания по капитальности.

Капитальность — это совокупность свойств, присущих зданию в целом, его народнохозяйственное и градостроительное значения, его значимость и т. п.; с другой стороны — это комплекс важнейших требований к зданию и его элементам. Класс здания — уровень этих требований. Установлены четыре класса зданий по капитальности:

1 класс. Крупные общественные здания (музеи, театры); правительственные учреждения; жилые дома высотой более 9 этажей; крупные электростанции и т. д.

2 класс. Общественные здания массового строительства в городах — школы, больницы, детские учреждения, административные здания, предприятия

торговли и питания; жилые дома высотой 6 . 9 этажей, крупные производственные здания.

3 класс. Жилые дома не более 5 этажей, общественные здания небольшой вместимости в сельских населенных пунктах.

4 класс. Малоэтажные жилые дома; временные общественные здания;

производственные здания, рассчитанные на возможность их эксплуатации

в течение короткого времени. Класс здания по капитальности должен обеспечиваться применением зданий и конструкций соответствующих степеней огнестойкости и долговечности, например: жилые здания

Строительные свойства материалов значительно улучшаются при их специальной обработке или при принятии мер к их защите. Против коррозии металлические конструкции окрашиваются водостойкими красками, против действия огня — окрашивают термозащитными красками или защищают штукатуркой по сетке, бетонированием и другими средствами.

В состав требований, предъявляемых к зданиям и их элементам, входят и требования по обеспечению их противопожарной безопасности. Так, здания значительной протяженности, выстроенные из сгораемых или трудносгораемых материалов, необходиМ,0>;л разделять на отсеки противопожарАиЕГ-ми преградами. Назначение этих преград — препятствовать распространению огня по всему зданию. К ним относятся: противопожарные стены (брандмауэры), зоны, перегородки, тамбуры-шлюзы и т. п. Типы противопожарных преград, их минимальные пределы огнестойкости (от 0,75 до 2,5 ч), расстояние между ними и т. п. принимаются в зависимости от назначения и этажности здания, степени его огнестойкости; в производственных зданиях учитывается также категория (по пожарной опасности) размещаемых в здании производств.

Требования к проектированию про

тивопожарных преград включают ряд

обязательных условий. Например, про

тивопожарные стены, как правило,

должны выступать за пределы контура

поперечного сечения здания на 0,3.

0,6 м, противопожарные зо

ны выполняются в виде вставки, раз

деляя здание по контуру, и т. п.

Индустриализацией называют такую организацию строительного производства, которая превращает его в механизированный и автоматизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий из Крупноразмерных конструкций, в том числе укрупненных элементов с высокой заводской готовностью. Сборные’ элементы, изготовленные на специальных заводах, и их механизированный монтаж позволяют существенно снизить затраты труда на строительной площадке, резко уменьшить количество отделочных работ на стройке, повысить качество строительства и сократись его сроки.

Вторая составляющая экономичности здания — эксплуатационные расходы — связана, в частности, с ежегодными затратами на отопление здания. В то же время мощность отопительных установок, количество отопительных приборов и ежегодные затраты на топливо непосредственно связаны с решениями наружных ограждающих конструкций (их теплозащитными качествами), степенью остекления наружных стен и т. п. При тенденции к сокращению энергетических затрат рациональный выбор тигёов ограждающих конструкций, качество их материалов играют весьма важную роль в сокращении эксплуатационных расходов.

Третья составляющая экономичности — стоимость амортизации здания — находится в прямой связи с долговечностью конструкций и строительных материалов: чем меньше износ изделий, т. е. чем оно дольше будет служить, тем меньше величина ежегодной амортизации.

Таким образом, экономичность архитектурно-конструктивных решений находится в прямой зависимости от целесообразности принятых технических решений, рациональности объемно-планировочных решений, умелого использования строительных ресурсов и ряда других факторов. Материалы XXVII съезда КПСС указывают на необходимость максимальной экономии ресурсов, выделяемых на строительство.

Классификация зданий и требования к ним

Общая классификация рассматривает здания по их назначению, объемно-планировочной структуре, этажности и конструктивному решению.

Все здания по их назначению разделяются на три основных типа: жилые, общественные и промышленные (рис. 3.4).

Смотрите так же:  Лицензия на аваст secureline

Жилые здания предназначаются для постоянного или временного проживания.

Общественные здания

Общественные здания предназначаются для временного пребывания людей при осуществлении в этих зданиях определенных функциональных процессов, связанных с управлением, образованием, здравоохранением, зрелищами, спортом, отдыхом и т.п. В ходе общественного развития возникают новые общественные связи между людьми. Соответственно возрастает число видов общественных зданий, различающихся по назначению.

Промышленные здания

Промышленные здания предназначаются для осуществления в них производственных процессов (или подсобных функций) для различных отраслей промышленности. Особый подтип промышленных зданий составляют сельскохозяйственные здания, в которых осуществляются производственные процессы, связанные с сельским хозяйством (содержание и разведение скота и птицы, хранение и ремонт сельхозтехники, хранение зерна, овощей, переработка сельскохозяйственного сырья и пр.).

Основные типы зданий легко различимы по их внешнему облику.

Жилые здания содержат большое число структурных единиц (жилых комнат, кухонь и других помещений квартир), большинство из которых нуждается в естественном освещении. Поэтому на фасадах жилых домов много оконных проемов и присущих большинству квартир открытых помещений — балконов, лоджий. В связи с тем что размеры основной структурной единицы жилого дома относительно малы, невелика и ширина дома (10-14 м).

Общественные здания содержат разнородные структурные элементы: очень крупные (зрительные, торговые или спортивные залы), средних размеров (учебные помещения, больничные палаты) и мелкие (конторские помещения, лечебные кабинеты). В соответствии с функциональным назначением помещений общественных зданий предъявляются различные требования к их естественной освещенности: от интенсивной освещенности (групповые помещения детских учреждений) до ее полного исключения (зрительные залы кинотеатров). Во внешнем облике общественных зданий эти особенности их структуры и светового режима выявляются крупными членениями объема, различной этажностью частей здания, большой шириной здания, а также контрастностью в размерах светопроемов вплоть до сочетания больших глухих поверхностей с большими светопрозрачными поверхностями витражей.

Промышленные здания содержат крупные помещения — цехи, а иногда состоят из одного помещения. Характер и технологическое оборудование производственных процессов требует больших размеров помещений цехов, а необходимость естественного освещения — больших светопроемов в наружных стенах и специальных надстроек — световых фонарей — на крышах цехов. Внешний облик промышленных зданий часто характеризует также наличие примыкающих к ним технологических и транспортных устройств — эстакад, транспортных галерей, трубопроводов и т.п. Для промышленных зданий характерны крупные членения архитектурных форм, их простота и четкость.

Требования к проектам зданий

Проектируемое здание должно гармонично отвечать целому циклу требований — функциональной, технической, эстетической, экономической и целесообразности.

Требования функциональной целесообразности проектного решения предполагают максимальное соответствие размещения и размеров помещений протекающим в здании функциональным процессам. Все упомянутые выше группы помещений (рабочие, обслуживающие, коммуникационные, вспомогательные) должны быть в процессе проектирования обеспечены наиболее удобными функциональными связями.

Проект должен способствовать формированию оптимальной среды (пространственной, световой, воздушной, акустической, температурно-влажностной и пр.) для человека в процессе осуществления им функций, для которых здание предназначается. Минимальные виличины параметров внутренней среды зданий — габариты помещений в соответствии с их назначением, состояние воздушной среды (температурно-влажностные характеристики, показатели скорости движения воздуха и кратности воздухообмена), световой режим (показатели необходимой естественной освещенности), звуковой режим (условия слышимости в помещении и защита его от шумов, проникающих из внешней среды) — устанавливаются для каждого вида здания СНиП — строительными нормами и правилами — основным государственным документом, регламентирующим проектирование и строительство в России.

Соблюдение требований СНиП является обязательным при проектировании. Однако сами эти требования не являются стабильными. По мере роста материального благосостояния общества повышаются требования к параметрам помещений зданий и их благоустройству. В соответствии с этим периодически пересматриваются и совершенствуются нормативные требования к разнообразным параметрам: от минимальных размеров общей площади квартир для государственного и муниципального строительства до минимально допустимых температур воздуха в них в зимнее время.

В проектировании индивидуальных объектов, например, коммерческих домов первой категории комфортности регламентированы только нижние пределы планировочных параметров, а верхние — не ограничиваются.

Требование технической целесообразности проектного решения подразумевает выполнение его конструкций в полном соответствии с законами строительной механики, строительной физики и химии. Для этого проектировщику необходимо выявить и точно учесть все внешние воздействия на здание (см. рис. 3.2). Соответственно проектное решение конструкций здания должно обеспечивать их сопротивление всем воздействиям. Должны быть предусмотрены необходимая прочность, устойчивость и жестокость несущих конструкций, долговечностью и стабильностью эксплуатационных качеств ограждающих.

Прочность конструкции

Способность воспринимать силовые нагрузки и воздействия без разрушения.

Способность конструкции сохранять равновесие при силовых нагрузках и воздействиях. Она обеспечивается целесообразным размещением элементов несущих конструкций в пространстве и прочностью их сопряжений.

Способность конструкций осуществлять свои статические функции с минимальными, заранее заданными СНиП величинами деформаций.

Предельный срок сохранения физических качеств конструкций здания в процессе эксплуатации. Долговечность конструкции зависит от следующих факторов: ползучести — процесса малых непрерывных деформаций материала конструкции при длительном загружении; морозостойкости — сохранении влажными материалами необходимой прочности при многократном чередовании замораживания и оттаивания; влагостойкости — способности материалов противостоять воздействию влаги без существенного снижения прочности вследствие размягчения, разбухания или расслоения, коробления или растрескивания; коррозиестойкости — способности материалов сопротивляться разрушению, вызываемому химическими, физико- и электрохимическими процессами; биостойкости — способности органических материалов противостоять разрушающим воздействиям микроорганизмов и насекомых.

Стабильность эксплуатационных качеств

Стабильность эксплуатационных качеств, к которым относятся тепло-, звуко-гидроизоляция и воздухонепроницаемость ограждающих конструкций — способность конструкций сохранять постоянный уровень изоляционных свойств в течение проектного срока службы здания или конструктивного элемента.

Прочность, устойчивость, эксплуатационные качества конструкций количественно оцениваются при проектировании на основании соответствующих научных теорий и инженерных методов расчета.

Инженерная методика расчета долговечности конструкций еще не создана. Поэтому применяется оценка долговечности по предельному сроку службы здания. По этому признаку здания и сооружения разделяют на четыре степени: 1-я — со сроком более 100 лет, 2-я — от 50 до 100 лет, 3-я — от 20 до 50 лет, 4-я — до 20 лет (временные здания и сооружения).

Кроме того, классификация конструкций зданий осуществляется по признаку пожарной безопасности, которая определяется возгораемостью конструкций и их огнестойкостью.

Предел огнестойкости

Предел огнестойкости зданий определяется длительностью (в минутах) испытания конструкции на огнестойкость до возникновения одного из следующих трех предельных состояний: по прочности (обрушение), по деформациям (образование в конструкции сквозных трещин или отверстий), по температуре (повышение температуры на противоположной огню поверхности конструкции в среднем более 140°С).

По этим признакам здания или их отсеки (между брандмауэрами*) делят на пять степеней огнестойкости (по времени — в минутах предела огнестойкости их конструкции) — см. табл. 3.1.

К I степени огнестойкости относят здания, несущие и ограждающие конструкции которых выполнены из камня, бетона или железобетона с применением листовых или плитных негорючих (несгораемых) материалов.

В зданиях II степени огнестойкости, материал основных, несущих и ограждающих конструкций также выполнены из негорючих материалов, но имеют меньший предел огнестойкости.

В зданиях III степени огнестойкости допускается применение горючих (сгораемых) материалов для перегородок и перекрытий.

В зданиях IV степени для всех конструкций допускается применение горючих материалов, а предел огнестойкости несущих и ограждающих конструкций минимальный* (15 мин).

К V степени огнестойкости относят временные здания в связи с чем предел огнестойкости их конструкций не нормируется. СНиП предусматривает в зданиях низких степеней огнестойкости лишь рассечение их брандмауэрами на отсеки, ограничивающими площадь распространения пожара.

Требование экономической целесообразности

Требование экономической целесообразности проектного решения здания относится к его функциональной и конструктивной части. При решении функциональных задач — размеров, размещения, количества помещений и их инженерного благоустройства — следует исходить из действительных потребностей и возможностей общества или конкретного индивидуального заказчика.

Экономическая целесообразность в отношении конструктивной части проекта заключается в назначении при проектировании необходимых запасов прочности и устойчивости конструкций, а также их долговечности и огнестойкости в соответствии с назначением здания и его проектным сроком службы.

Выбору экономически целесообразного решения конструкций способствует отнесение здания при проектировании к определенному классу.

Класс назначают при проектировании в соответствии с его народнохозяйственной и градостроительной ролью. К 1 классу относят крупные общественные здания (театры, музеи), правительственные здания, жилые дома без ограничения этажности, ко 2 — общественные здания массового строительства и муниципальные жилища не выше 910 этажей, к 3 — дома не выше 5 этажей и общественные здания малой вместимости, к 4 — массовые малоэтажные жилые дома и временные общественные здания. Класс большинства промышленных зданий редко назначают выше третьего во избежание функционального (морального) старения здания. Интенсивное развитие технологии сопровождается коренным изменением оборудования через 20-25 лет. При этом большинство параметров здания — пролеты, высота, несущая способность подкрановых путей и каркаса — часто оказываются недостаточным.

Основные конструкции зданий 1 класса должны иметь 1-ю степень долговечности и огнестойкости, 2 класса — 2-ю степень, 3 класса — 2-ю степень долговечности и 3-ю огнестойкости, 4 класса — 3-ю степень долговечности без ограничений по огнестойкости.

Эстетические требования

Эстетические требования к проектному решению заключаются в необходимости соответствия внешнего вида здания его назначению и формированию объемов и интерьеров здания по законам красоты.

Соответствие внешнего облика назначению здания во многом определяется правильностью функционального и технического решений проекта. Однако совершенство этих решений не гарантирует красоты здания. Функционально обусловленные объемные формы, членения и детали здания должны быть художественно взаимоувязаны в общей архитектурной композиции, которая будет восприниматься как эстетически целесообразная и единственно возможная для данного сооружения.

Смотрите так же:  Оао ржд коллективный договор 2018

В зависимости от назначения здания, его роли в застройке и идеологической программы в архитектурном решении могут быть использованы различные выразительные средства. При проектировании жилого здания его композиция во многом определяется расположением здания в застройке, диктующим масштаб членения архитектурных форм, но сами эти формы по большей части функционально обоснованы (пластические элементы фасада являются одновременно и функциональными элементами здания — лоджиями, эркерами и др.). При решении монументального общественного здания или комплекса — мемориальные, выставочные и др.- архитектор вправе для достижения максимальной выразительности художественного образа прибегать к свободным вариациям объемной формы здания: от функционально обусловленной до символизированной. При проектировании таких зданий или комплексов оправдана ориентация не только на традиционный синтез архитектуры с изобразительными искусствами — живописью и скульптурой, но также с поэзией и музыкой (мемориальные сооружения на Поклонной горе в Москве, Малаховой кургане в Волгограде).

Экологические требования

Экологические требования в современной проектно-строительной практике охватывают сферы проектирования, строительства и реконструкции городской застройки. Острота требований связана с тем, что производственная, а отчасти и строительная деятельность могут способствовать загрязнению природной среды, превышающему допустимые пределы. Сегодня на территории стройки более чем в 100 городах сложилась такая неблагополучная экологическая ситуация. Экологические природо-охранные требования, которые непосредственно относятся к проектной деятельности, таковы:

  • требования сокращения территорий, отводимых под застройку. Это достигается повышением этажности, активным освоением подземного пространства (гаражи, склады, тоннели, торговые предприятия и т.п.);
  • широкое применение эксплуатируемых крыш, эффективное использование неудачных участков территорий (крутой рельеф, выемки и насыпи вдоль железнодорожных магистралей);
  • экономия природных ресурсов и энергии. Эти требования непосредственно влияют на выбор формы здания (предпочтение компактным сооружениям обтекаемой формы), выбор конструкций наружных стен и окон, выбор ориентации здания в застройке.

Экологические требования сказываются на решении благоустройства застраиваемой территории с увеличением озеленения их территории в том числе вертикального, с заменой, живыми изгородями железобетонных заборов и оград и заменой асфальтобетонных покрытий штучными (брусчаткой, каменными и бетонными плитами). Эти мероприятия способствуют сохранению водного баланса и чистоте воздушной среды территории.

По окончании строительных работ на площадке должна проводиться рекультивация грунтов в целях уменьшения ущерба, наносимого природной среде строительной деятельностью.

Функциональные требования к общественным зданиям

Требования, предъявляемые к зданиям, сооружениям и их конструктивным элементам, можно свести к пяти основным группам — функциональные, технические, архитектурно-художественные, экономические, природоохранные.

Функциональные (технологические) требования заключаются в том, что любое здание должно прежде всего соответствовать своему назначению, т. е. обладать необходимыми эксплуатационными качествами, создавая наилучшие условия для быта и труда людей, для протекания в нем производственного процесса. Эксплуатационные качества зданий, обеспечивающие их нормальную эксплуатацию, определяются составом помещений, их объемами и площадями, качеством внутренней и наружной отделки, наличием и уровнем инженерного оборудования помещений.

Технические требования заключаются в том, что здания должны быть прочными, жесткими, устойчивыми, долговечными, надежно защищать людей и оборудование от вредных атмосферных воздействий, удовлетворять противопожарным требованиям (вопросы прочности, жесткости, устойчивости зданий и сооружений под воздействием различных постоянных и временных нагрузок рассматриваются ниже в третьем разделе).

Долговечность здания, т. е. способность сохранять во времени заданные качества при установленном режиме эксплуатации без разрушения и деформаций, во многом определяется долговечностью материалов и конструкций — их морозо-, влаго-, био- и коррозионной стойкостью, стойкостью против высокой температуры и т. п. В случае необходимости можно добиться повышения долговечности материалов и конструкций за счет соответствующих конструктивных решений, например в случае элементов, выполненных из недостаточно стойких материалов — путем их специальной защиты. В количественном отношении долговечность конструкций определяется сроком их службы без потери требуемых эксплуатационных качеств.

Для наружных ограждающих конструкций жилых зданий установлены следующие степени долговечности:
I степень — со сроком службы не менее 100 лет;
II степень — со сроком службы не менее 50 лет;
III степень — со сроком службы не менее 20 лет.

Важным техническим требованием, оказывающим большое влияние на объемно-планировочное и конструктивное решение здания, является пожарная безопасность, которая включает сумму мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и обеспечивающих безопасность людей.

Строительные материалы и конструкции по степени возгораемости делятся на три группы: ■ несгораемые — под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются; ■ трудносгораемые — под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются, но после удаления источника огня или высокой температуры горение и тление прекращаются; ■ сгораемые — под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня.

Конструкции характеризуются также пределом огнестойкости, т. е. сопротивлением действию огня (в ч.) до потери прочности или устойчивости, до образования сквозных трещин или до повышения температуры на поверхности конструкции со стороны, противоположной действию огня, более чем на 200 °С.

По огнестойкости здания разделяют на пять степеней, причем I степень огнестойкости соответствует наибольшей огнестойкости, V степень — наименьшей. К I, II и III степеням огнестойкости относят каменные здания. В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки — несгораемые, в зданиях III степени огнестойкости стены и опоры — несгораемые, а перекрытия и перегородки — трудносгораемые (например, деревянные отштукатуренные). К IV степени огнестойкости относят деревянные отштукатуренные, к V — деревянные неоштукатуренные здания. Этажность зданий IV и V степеней огнестойкости, исходя их противопожарных требований, должна быть не более двух этажей.

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов

То же. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные стальные конструкции

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудногорючими листовыми, а также плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

Здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из стальных профилированных листов или других негорючих листовых материалов с трудногорючим утеплителем

Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из цельной или клееной древесины, подвергнутой огнезащитной обработке, обеспечивающей требуемый предел распространения огня. Ограждающие конструкции — из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением древесины или материалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограждающих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от воздействия огня и высоких температур таким образом, чтобы обеспечить требуемый предел распространения огня.

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур штукатуркой или другими листовыми или плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим утеплителем

Здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня

Все здания и сооружения по капитальности делят на четыре класса в зависимости от требований к долговечности и огнестойкости основных конструкций, а также к эксплуатационным качествам. К I классу относят уникальные здания и сооружения, удовлетворяющие наиболее высоким требованиям, а к IV классу — здания и сооружения с минимальными требованиями по долговечности, огнестойкости и эксплуатационным качествам. Конкретные требования к зданиям и сооружениям различного назначения, определяющие класс здания, изложены в главах СНиПа, относящихся к проектированию соответствующих объектов.

I класса — по долговечности и огнестойкости основных конструкций не ниже 1 степени;
II класса — по долговечности и огнестойкости основных конструкций — не ниже II степени;
III класса — по долговечности основных конструкций не ниже II степени и огнестойкости — не ниже III степени;
IV класса — по долговечности основных конструкций не ниже III степени, степень огнестойкости не нормируется.

Архитектурно-художественные требования к зданиям заключается в том, что здание должно эстетично выглядеть по своему внешнему виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние и сознание людей. Оно должно быть органически связано с окружающей застройкой. Внешний вид здания определяется прежде всего его назначением, конструктивной схемой, а также градостроительными условиями. Качество архитектурной композиции в значительной мере зависит от того, насколько четко выделено главное композиционное ядро, а остальные элементы композиции связаны с главным композиционным ядром в одно целое. Архитектурный облик здания должен быть созвучным современной эпохе, удовлетворять эстетическим вкусам людей.

Экономические требования — это экономическая целесообразность, предусматривающая при минимальной затрате труда, средств и времени на постройку получения максимума полезной площади. Требование экономичности должно распространяться не только на единовременные затраты (при строительстве), но и на эксплуатационные расходы в течение срока использования здания.

Природоохранные требования заключаются в том, что проектируемые и реконструируемые предприятия должны отвечать санитарно-гигиеническим условиям жизни и труда человека в промышленных районах, не вызывать загрязнения воздушного и водного бассейнов, по возможности сохранять природный ландшафт. Для этого необходимо: ■ максимально сохранять естественный рельеф, почвенный покров и зеленые насаждения; ■ предельно сокращать выбросы вредных веществ в атмосферу, а также промышленные стоки в естественные водоемы; ■ отводить поверхностные воды со скоростями, исключающими возможность эрозии почвы или используя специальные сооружения; ■ предотвращать при вертикальной планировке территорий возникновение оползневых и просадочных процессов, нарушение режима грунтовых вод и заболачивание территории; ■ проектировать минимальный объем земляных работ с учетом использования на площадке вытесняемых грунтов; ■ предусматривать централизованный сбор и удаление промышленных отходов, не допуская их выброс в естественные системы без полного обезвреживания; ■ предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию очистных сооружений водопроводов и канализаций с максимальным использованием оборотных систем; ■ предотвращать затопление, заболачивание и эрозию почв до ввода в эксплуатацию обводнительных систем; ■ объединять однородные выбросы, удаляя их через возможно меньшее количество высоких труб; ■ исключить возможность неорганизованных выбросов вредных веществ в атмосферу, особенно из низкорасположенных источников.

Смотрите так же:  Увольнение за отсутствие рабочем месте

Строительство гражданских и промышленных зданий

Любое здание должно отвечать следую­щим основным требованиям:

1) функцио­нальной целесообразности, т. е. здание должно полностью отвечать тому про­цессу, для которого оно предназначено (удобство проживания, труда, отдыха и т. д.);

2) технической целесообразности, т. е. здание должно надежно защищать людей от внешних воздействии (низких или высоких температур, осадков, ветра), быть прочным и устойчивым, т. е. выдер­живать различные нагрузки, и долго­вечным, сохраняя нормальные эксплуата­ционные качества во времени;

3) архитек­турно-художественной выразительности, т. е. здание должно быть привлека­тельным по своему внешнему (экстерье­ру) и внутреннему (интерьеру) виду, бла­гоприятно воздействовать на психологи­ческое состояние и сознание людей;

4) экономической целесообразности, предус­матривающей наиболее оптимальные для данного вида здания затраты труда, средств и времени на его возведение. При этом необходимо также наряду с едино­временными затратами на строительство учитывать и расходы, связанные с экс­плуатацией здания.
Безусловно, комплекс этих требований нельзя рассматривать в отрыве друг от друга. Обычно при проектировании зда­ния принимаемые решения являются ре­зультатом согласованности с учетом всех требований, обеспечивающих его науч­ную обоснованность.
Главным из перечисленных требова­ний является функциональная, или технологическая целесообраз­ность. Так как здание является материально-организованной средой для осуществления людьми самых разнооб­разных процессов труда, быта и отдыха, то помещения здания должны наиболее полно отвечать тем процессам, на ко­торые данное помещение рассчитано; следовательно, основным в здании или его отдельных помещениях является его функциональное назначение. При этом необходимо различать главные и под­собные функции. Так, в здании школы главной функцией являются учебные за­нятия, поэтому школьное здание в основном состоит из учебных помещений (классные комнаты, лаборатории и т. п.).

Наряду с этим в здании осуществляются и подсобные функции: питание, обще­ственные мероприятия, руководство и т. п. Для них предусматриваются спе­циальные помещения: столовые и бу­феты, актовые залы и др. При этом перечисленные функции для этих помеще­ний будут главными. Им же соответ­ствуют свои подсобные функции.
Все помещения в здании, отвечающие главным и подсобным функциям, связы­ваются между собой коммуникационны­ми помещениями, основное назначение которых обеспечивать движения людей (коридоры, лестницы, вестибюли и др.).
Качество среды зависит от таких фак­торов, как пространство для деятельно­сти человека, размещения оборудования и движения людей; состояние воздушной среды (температура и влажность, возду­хообмен в помещении); звуковой режим (обеспечение слышимости и защита от мешающих шумов); световой режим; ви­димость и зрительное восприятие; обес­печение удобств передвижения и безопас­ной эвакуации людей.
Следовательно, для того чтобы пра­вильно запроектировать помещение, со­здать в нем оптимальную среду для чело­века, необходимо учесть все требования, определяющие качество среды. Эти требования для каждого вида зданий и его помещений устанавливаются Строительными нормами и правилами (СНиП) — основным государственным документом, регламентирующим проек­тирование и строительство зданий и сооружений в нашей стране.
Техническая целесообраз­ность здания определяется решением его конструкций, которое должно учиты­вать все внешние воздействия, восприни­маемые зданием в целом и его отдельны­ми элементами. Эти воздействия подраз­деляют на силовые и несиловые (воздей­ствие среды) (рис. 1.1).
К силовым относят нагрузки от соб­ственной массы элементов здания (по­стоянные нагрузки), массы оборудования, людей, снега, нагрузки от действия ветра (временные) и особые (сейсмические на­грузки, воздействия в результате аварии оборудования и т. п.).

К несиловым относят температурные воздействия (вызывают изменение линейных размеров конструкций), воздействия атмосферной и грунтовой влаги (вызывают изменение свойств материалов конструкций), движение воздуха (изменение микроклимата в помещении), воздействие лучит ой энергии солнца (вызывает изменение физико-технических свойств материалов конструкций), воздействие агрессивных химических примесей, содержащихся в воздухе (могут привести к разрушению конструкций), биологические воздействия (вызываемые ми-кроорганизмами или насекомыми, приводящие к разрушению конструкций), воздействие шума от источников внутри или вне здания, нарушающие нормальный акустический режим помещения. С учетом указанных воздействий здание должно удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности.

Прочностью здания называют способность воспринимать воздействия без разрушения и существенных остаточных деформаций. Устойчивостью (жесткостью) здания называют способность сохранять равновесие при внешних воздействиях. Долговечность означает прочность, устойчивость и сохранность как здания в целом, так и его элементов во времени.

Строительные нормы и правила делят здания по долговечности на четыре степени: I — срок службы более 100 лет; II — от 50 до 100 лет; III — от 20 до 50 лет; IV — от 5 до 20 лет. Важным техническим требованием к зданиям является пожарная безопасность г которая означает сумму мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и, следовательно, возгорания конструкций здания.

Применяемые для строительства материалы и конструкции делят на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. Конструкции здания характеризуются также пределом огнестойкости, т. е. сопротивлением воздействию огня (в часах) до потери прочности или устойчивости либо до образования сквозных трещин или повышения температуры на поверхности конструкции со стороны, противоположной действию огня, до 140 °С (в среднем). По огнестойкости здания разделяют на пять степеней в зависимости от степени возгорания и предела огнестойкости кон-струкций. Наибольшую oi нестойкость имеют здания I степени, а наименьшую—V степени, к зданиям I, II и III степеней огнестойкости относят каменные здания, к IV — деревянные оштукатуренные, к V — деревянные неоштукатуренные здания. В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые. В зданиях III степени огнестойкости стены и огюры несгораемые, а перекрытия и перегородки трудносгораемые. Деревянные здания IV и V степеней огнестойкости по противопожарным треб овациям должны быть не более двух этажей.

Архитектурно-художественные качества здания определяются критериями красоты. Здание должно быть удобным в функциональном и совершенным в техническом отношении. При этом эстетические качества здания или комплекса зданий могут быть подняты до уровня архитектурно-художественных образов, т. е. уровня искусства, отражающего средствами архитектуры определенную идею, активно воздействующую на сознание людей. Для достижения необходимых архитектурно-художественных качеств используют композицию, масштабность и др. При решении экономических требований должны быть обоснованы принимаемые размеры и форма помещений с учетом действительных потребностей населения, поскольку в условиях социалистического общества производство и распределение осуществляются в интересах всего народа. Так, по мере решения жилищной проблемы в нашей стране повышается норма жилой плошали на человека, квартиры делаются более удобными по планировке, имеют большую подсобную площадь, встроенное оборудование.

Экономическая целесообразность в решении технических задач предполагает обеспечение прочности и устойчивости здания, его долговечности. При этом необходимо, чтобы стоимость 1 м 2 площади или 1 м 3 объема здания не превышала установленного предела. Снижение стоимости здания может быть достигнуто рациональной планировкой и недопущением излишеств при установлении площадей и объемов помещений, а также внутренней и наружной отделке; выбором наиболее оптимальных конструкций с учетом вида зданий и ус-ловий его эксплуатации; применением современных методов и приемов производства строительных работ с учетом достижений строительной науки и техники. Для выбора экономически целесооб-разных решений СНиПом установлено деление зданий по капитальности на четыре класса в зависимости от их назначения и значимости. Например, здание может быть отнесено к перному классу, если оно имеет I степень огнестойкости и долговечности, выполнено из первосортных материалов, конструкции имеют достаточный запас прочности, если помещения в нем имеют все виды благоустройства, соответствующие его назначению, повышенное качество отделки. Здания в зависимости от назначения принято подразделять на гражданские, промышленные и сельскохозяйственные.

Перечисленные виды зданий резко отличаются по своему архитектурно-конструктивному решению и внешнему облику. В зависимости от материала стен здания условно делят на деревянные и каменные, По виду и размеру строительных конструкций различают здания из мелкоразмерных элементов (кирпичные здания, деревянные из бревен, из мелких блоков) и из крупноразмерных элементов (крупноблочные, панельные, из объемных блоков). По этажности здания делят на одно-и многоэтажные.

В гражданском строительстве различают здания малоэтажные (1. 3 этажа), многоэтажные (4. 9 этажей) и повышенной этажности (10 этажей и более).

В зависимости от расположения этажи бывают надземные цокольные, подвальные и мансардные (чердачные). По степени распространения различают здания: массового строительства, возводимые повсеместно, как правило, по типовым проектам (жилые дома, школы, дошкольные учреждения, поликлиники, кинотеатры и др.); уникальные, особо важной общественной и народнохозяй-ственной значимости, возводимые по спе-циальным проектам (театры, музеи, спортивные здания, административные учреждения и др.).