Основным направлением развития массового жилищного строительства является сборное, панельное домостроение. Однако более 35% объемов жилищного строительства осуществляется еще недостаточно индустриальными методами. Поэтому индустриальные методы монолитного домостроения рассматриваются как резерв повышения общего уровня дальнейшей индустриализации строительства. [2]
Монолитное строительство – одна из наиболее перспективных технологий возведения зданий, в т.ч. жилых. Основными достоинствами домов, построенных таким методом, являются высокая скорость строительства, гибкость в архитектурно-планировочных решениях и высокая устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды.
За счет увеличения ширины монолитных зданий (по сравнению с другими) удается не только сэкономить материалы, но и на 20–30% снизить расход тепла на обогрев дома. Монолитное здание практически не имеет швов, что тоже повышает показатели его тепло- и звуконепроницаемости. В сочетании с использованием эффективных утеплителей это позволяет улучшить режим эксплуатации дома в зимнее время, снизить массу и объем ограждающих конструкций (толщина стен и перекрытий существенно уменьшается).
Благодаря своим технологическим особенностям монолитные дома более устойчивы к воздействиям неблагоприятных техногенных и природных факторов. Потому они и более долговечны: если установленный проектировочный срок эксплуатации современных панельных домов 50 лет, то построенных по монолитной технологии – не менее 200.
Цель работы – анализ эффективности внедрения прогрессивных технологий быстрого возведения жилья – монолитного строительства в сравнении с кирпичным.
Задачи работы:
· Провести обзор литературы по технологии монолитного строительства;
· Рассчитать экономические и экологические показатели от внедрения технологии монолитного возведения жилья;
· Провести оценку конкурентоспособности рассматриваемой технологии.
Идея монолитного строительства проста – по тому же принципу заливают фундаменты домов. В масштабе здания это выглядит как возведение конструктивных элементов из бетоносодержащей смеси с использованием специальной опалубки – непосредственно на строительной площадке.
Первые дома такого типа появились в России еще в сталинские времена, однако широкое распространение «монолит» получил в последние 10 лет. Ожидается, что в Москве в нынешнем году «монолитов» будет построено на 10–15% больше, чем панельных зданий. Причиной такой «экспансии» послужили несомненные преимущества монолитных домов по сравнению с панельными и кирпичными. [8]
Само слово «монолит» переводится с греческого как крупный предмет, цельная каменная глыба или сооружение.
Эта технология, ранее использовавшаяся только в индустриальном строительстве, получает все более широкое распространение и в индивидуальном домостроении. В рамках этой технологии можно выделить два главенствующих направления: применение сборно-разборных опалубочных систем и несъемных опалубок из пенополистирола.
Сборно-разборные опалубки широко применяются при возведении многоэтажных зданий жилого и административного назначения. Существует два варианта конструкций домов, выполняемых подобным образом:
Конструкции с монолитными наружными стенами, предусматривающие дополнительное утепление фасадов (наружное), или размещение утеплителя внутри стены при заливке бетона в опалубку.
Монолитный несущий каркас здания с наружными (ненесущими) стенами, выполненными из другого материала, обладающего лучшими, чем у тяжелого бетона, теплоизолирующими свойствами.
Эта технология экономически (по стоимости 1 м2 общей площади дома) эффективна только при значительных объемах строительства, например, при возведении нескольких коттеджей или коттеджного поселка. Применительно к отдельно строящемуся дому, такой способ строительства не имеет существенных преимуществ перед кирпичным домом.
Основное преимущество несъемных опалубочных систем заключается в их небольшом весе, несложной технологии и возможности вести строительство без применения тяжелой техники, что и обусловливает популярность этой технологии среди владельцев коттеджей. Широкое распространение получили несъемные опалубки из пенополистирола, представляющие собой пустотный полистирольный блок, состоящий из двух панелей, связанных между собой перемычками из полистирола или другого пластика. После сборки из таких элементов части стены, полость, образовавшуюся между наружной и внутренней панелями, замоноличивают армированным бетоном. Далее собирают следующий участок стены, и технологический цикл повторяется. Преимуществом такого способа является возможность получения за один технологический цикл многослойной стеновой конструкции с достаточным сопротивлением теплопередаче, причем роль утеплителя выполняет сама опалубка.
Пенополистирол является горючим материалом, поэтому особое внимание следует уделить выбору отделочных материалов, как наружных, так и внутренних. Для внутренней отделки обычно применяются гипсокартонные листы, наклеиваемые на полистирол, или штукатурные материалы, предназначенные для работы по пенополистиролу; фасад дома оштукатуривается или облицовывается трудногорючими панельными или плиточными материалами.
Имеющаяся статистика позволяет сделать вывод, что строительство коробки здания с применением описанной технологии оказывается дешевле возведения коробки из кирпича приблизительно на 10 – 20% (в зависимости от проектного решения дома и принятого варианта отделки фасада). [4]
Тяжелый бетон обладает низким значением коэффициента паропропускания, вследствие чего вопрос обеспечения хорошего воздухообмена и вентиляции внутреннего пространства в домах из этого материала стоит особенно остро. Как известно, коэффициент паропропускания характеризует способность материала пропускать газ и пар. В этом плане наилучшим из перечисленных выше материалов является дерево, поэтому комфортность проживания и микроклимат в деревянных домах принимаются за эталон. Деревянные стены обеспечивают дополнительное поступление наружного воздуха (дом «дышит»). В домах с монолитными стенами эта составляющая сведена до минимума, что влечет за собой необходимость проведения конструктивных мероприятий, направленных на компенсацию этого недостатка, вплоть до организации приточно-вытяжной вентиляции, тогда как обычно предусматривается только вытяжная вентиляция. Подобные проблемы могут возникнуть и при использовании в качестве утеплителя пенополистирола, который также отличается низким коэффициентом паропроницаемости. Обычно фирмы, предлагающие технологии несъемной опалубки из полистирола, решают эти вопросы в процессе разработки проекта. Пренебрегать их рекомендациями – значит заранее ухудшить эксплуатационные качества такого жилья.
Упрощенно технологию строительства дома монолитным способом можно представить следующим образом. Непосредственно на стройплощадке монтируются специальные формы – опалубки, повторяющие контуры будущего конструктивного элемента, например, стены, колонны и так далее. В опалубку любых видов по проекту устанавливается арматура и заливается бетон. Сейчас применяется две монолитных технологии: со щитовой опалубкой и с туннельной опалубкой. Последняя дает возможность получить целые блоки квартир и возводить одновременно внутренние стены и перекрытия – любые по высоте, ширине и длине. После остается построить только наружные стены. Такие дома вряд ли можно назвать элитными в полном смысле этого слова из-за их небольшой метражности: площадь однокомнатной квартиры в таком доме не столь впечатляюща – от 50 м.
Щитовая же опалубка менее скоростная, но более мобильная. С ее помощью можно возводить здания каркасного типа без балок. Это открывает массу возможностей: можно построить здание с любым фасадом, любой этажности (и даже разноэтажности) и распланировать квартиры так, как нужно заказчику – любой площади и любого количества комнат. У покупателя такой квартиры есть много вариантов. Можно приобрести ее вообще без перегородок и отделки. В таком случае открывается масса возможностей в планировке и отделки квартиры исключительно на свой собственный вкус. Можно вносить свои предложения и пожелания относительно внутреннего интерьера, количества комнат, перегородок на разных стадиях строительства дома. Даже если покупатель захочет многоуровневую квартиру.
Дальше устанавливается система утепления, коммуникаций (вся электрическая проводка в монолитных домах также делается в момент формирования стен и перекрытий, что сводит к минимуму возможности ее повреждения). Наружные стены могут любыми – и кирпичными, и панельными, и навесными. Преимущество таких домов в том, что их можно строить даже в самом густонаселенном центре города, где панельное или кирпичное строительство просто невозможно. Монолитная технология предполагает возможность совмещения монолита с кирпичом, к которому все так «прикипели» душой. Кроме этого, сочетание бетонный монолит – кирпич обеспечивает монолитным домам стопроцентную звукоизоляцию.
Как известно, делать фундаментальный ремонт в панельных или кирпичных домах стоит только после того, как он даст усадку, а для этого должно порой пройти несколько лет. Все это неактуально для монолита: обустраивать квартиру в таком доме можно сразу, рассчитывая при этом на много лет вперед. Это же относится и к внешнему дизайну всего здания. На монолитные дома не влияют осадки, здесь нет стыков между плитами, которые традиционно считаются самым слабым местом у панельных домов. [9]
Все новое, особенно сегодня, когда все стремятся заботиться о своем здоровье, принято тщательно проверять на предмет экологичности, соответствия нормам санитарных требований. Требования возрастают, если речь идет о жилой квартире. Весь мировой опыт монолитного строительства говорит о том, что монолитное жилье не дает никакого отрицательного влияния на здоровье человека. Доказательством тому является то обстоятельство, что монолитные дома строят сегодня во всех, в том числе и в самых высокоразвитых странах мира, в том числе во Франции, Великобритании, США, Швеции и многих других. Не говоря уже о столицах – Москве и Санкт-Петербурге. Во многих из них живут чрезвычайно богатые люди, которые, как известно, очень трепетно относятся к своему здоровью. Стоит предположить, что выбор их не случаен.