Рациональные объемно-планировочные и конструктивные решения зданий на основе модульной координации и региональной унификации (стр. 2 )

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Основные теоретические положения данных исследований были использованы и внедрены при:

-  разработке межгосударственного стандарта ГОСТ 28984 «Модульная координация размеров в строительстве. Основные положения», принятого Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС) (дополнение №1 к приложению Д протокола №39 от 8 декабря 2011 года);

-  проектировании и строительстве 3 автоцентров «Пеликан-Авто» в Москве;

-  разработке методики формирования территориальных строительных каталогов типовых решений при проектировании муниципального жилья на территории Московской области, согласно Постановлению Правительства Московской области № 000/10 от 4.03.2005 г.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.

Диссертационная работа выполнена в . Материалы диссертации докладывались на секции «Строительные конструкции зданий»; на 4-х научно-практических конференциях.

ПУБЛИКАЦИИ. Основные результаты диссертации изложены в 10 публикациях, в том числе в 4 изданиях, входящих в перечень рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК.

СТРУКТУРА и ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов. Материалы диссертации изложены в двух томах. Первый том содержит 151 страницу основного текста, 37 рисунков, 12 таблиц, библиографию из 123 наименований, в том числе зарубежных 14. Второй том содержит 6 приложений, 29 рисунков, 16 таблиц.

Глава 1. Развитие унификации и типизации объемно-планировочных и конструктивных параметров зданий.

Глава 2. Исследование влияния системы модульной координации размеров в строительстве (МКРС) на проектные решения зданий.

Глава 3. Формирование региональной унификации, как основы рациональных объемно-планировочных и конструктивных решений зданий.

Глава 4. Принципы и основные положения разработки региональных каталогов унифицированных объемно-планировочных и конструктивных решений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В первой главе «Развитие унификации и типизации объемно-планировочных и конструктивных решений зданий» рассматривается отечественный и зарубежный опыт развития унификации и типизации в строительстве.

Здание всегда рассматривалось как целостный организм, элементы которого находятся в определенных соотношениях. Эти соотношения часто строились на базе условной единицы измерения – модуле. Модулем могла служить одна из частей здания или величина одного из параметров геометрической фигуры, положенной в основу его объемно-планировочной структуры. Практически все древние меры основывались на размерах частей тела человека, т. е. меры древности (греческие футы, римские пяди, русский локоть и т. п.) были антропометричны. Существенным вкладом в зарождение и развитие унификации можно считать работу римского инженера-архитектора Витрувия «Десять книг об архитектуре», которая является прообразом каталога проектных решений на основе модуля (рис.1).

Созданные архитектурные ордера и каноны (рис.2) являются прообразами рациональных унифицированных решений, правил и принципов строительства зданий и сооружений.

Рис.1: Модули по Витрувию	Рис.2: Ордера (каноны) эпохи Возрождения

Индустриальный период характеризуется интенсивным внедрением технических изобретений, открытием новых материалов, активным их использованием в конструкциях при строительстве зданий и сооружений. Существенную роль в формировании унификации сыграли тенденции к серийности, массовости применения отдельных элементов и готовой продукции.

Начиная с 30-х годов ХХ века, проектирование и строительство в промышленно развитых странах осуществлялись различными путями. Недостаточное внимание европейцев к стандартизации и унификации, излишняя экономия на первоначальных этапах процесса проектирования приводили к увеличению себестоимости строительства. США пошли по пути повсеместного внедрения стандартов и в наши дни, когда дело касается массового строительства, стараются не принимать индивидуальных проектных решений, а повторно (многократно) используют ранее разработанные.

Стандартные решения основных планировочных элементов, опубликованные в качестве практического руководства для проектировщиков, в настоящее время активно применяются в странах Европы и Северной Америки.

В СССР начало унификации основных строительных размеров и типизации промышленных зданий и конструкций относится к 1933 году, когда на государственном уровне были регламентированы размеры мостовых кранов отечественного производства и установлены основные параметры строительных конструкций. В 1939 г. были утверждены типовые секции, что имело большое значение при создании объемно-планировочных решений заводских корпусов и дальнейшей стандартизации отдельных блоков и целых зданий.

Принципиально новый этап в вопросах унификации и типологии начался после принятия в 1954 г. решения о развитии производства сборных железобетонных конструкций и деталей для строительства, а также введения в действие главы СНиП II-А.2 «Основные положения единой модульной системы». Единая модульная система (ЕМС) представляла собой совокупность правил координации объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений на базе модуля, главной целью которой было создание единой основы для проектирования, развития стройиндустрии и строительства.

Было установлено, что внедрение унификации приводит к сокращению числа объемно-планировочных параметров зданий и сооружений (высот этажей, размеров пролетов, шагов колонн и т. п.) и, как следствие, к разумному единообразию архитектурных форм и размеров конструктивных элементов. При этом одной из главных задач архитектурно-строительного проектирования становится придание индивидуального внешнего облика и внутреннего дизайна зданиям и сооружениям, проектируемым на основе унифицированных решений.

В результате исследований, проведенных в Гипротисе и ЦНИИПромзданий в период с 1961 по 1970-е гг., было установлено оптимальное число градаций унифицированных параметров промышленных зданий основных отраслей народного хозяйства.

Теоретические и методические основы системы архитектурно-строительной унификации были разработаны в трудах , , , и других.

В совершенствование методологии проектирования зданий и сооружений с использованием типовых материалов и конструкций большой вклад внесли , , и многие другие ученые, архитекторы и инженеры.

Вопросы серийности сборных конструкций, как одной из главных задач унификации и типизации, рассматривались в работах , ,

В числе лауреатов государственной премии СССР за проведенную работу по унификации было 7 сотрудников ЦНИИПромзданий.

В период с 60-80-е гг. ЦНИИЭП Жилища, при участии ведомственных и отраслевых проектных организаций, были проведены исследования и разработан ряд планировочных нормалей для общественных и жилых зданий в развитие системы унификации и действующих СНиП.

Положительными факторами внедрения и использования унификации и типизации являются: четкая система проектирования на основе модульной координации и унифицированных параметров; взаимозаменяемость конструкций, в том числе при реконструкции существующих объектов; универсальность зданий, возможность их расширения и блокирования; существенная экономия трудовых, материальных и энергетических затрат.

К недостаткам можно отнести обязательность применения положений унификации и типизации, проектных решений и конструкций, вследствие этого архитектурное однообразие, перерасход строительных материалов, необоснованное увеличение производственных площадей и объемов зданий.

В настоящее время внедрение и разработка рациональных объемно-планировочных и конструктивных решений с учетом, прежде всего, региональных особенностей и практики использования смешанных конструктивных систем, возможны на основе совершенствования системы модульной координации размеров в строительстве, ее гармонизации с зарубежными стандартами, разработки методики формирования региональной унификации, а также создания региональных каталогов унифицированных объемно-планировочных и конструктивных решений.

Во второй главе «Исследование влияния системы модульной координации размеров в строительстве (МКРС) на проектные решения зданий» был проведен анализ проектной документации для строительства зданий непроизводственного и производственного назначения на примере Московской области за пять лет, в период с 2000 по 2006 гг. (рис.3). В результате анализа установлено, что при применении сборных железобетонных, металлических и частично монолитных железобетонных конструкций правила модульной координации, включающие ряды основного модуля, укрупненных и дробных модулей, пределы их применения, правила назначения координационных и конструктивных размеров, по-прежнему являются исходными элементами для проектирования производственных и жилых зданий из сборных конструкций (рис.4).

Рис.3: Структура строительства зданий в МО за 6 лет	Рис.4: Применение модульной координации размеров в строительстве (МКРС)

В последние годы построено большое количество индивидуальных жилых и общественных зданий из монолитных, сборно-монолитных, стальных и деревянных конструкций, при проектировании которых требования модульной координации соблюдались в меньшей степени. Однако следует отметить, что при обследовании, проектировании и строительстве торговых и многофункциональных центров на территории г. Москвы и Московской области, таких как «Декатлон», «Ашан», «Леруа Мерлен», «Касторама», «Капитолий» и других, было установлено, что большая часть их решений унифицирована, применены сетки колонн 12х12 м, 12х24 м, и только в ряде случаев, когда требовалась организация подземной стоянки автомобилей, использовалась сетка колонн 12х8,1 м.