Новым техническим решением являются предварительно напряженные в построечных условиях крупнопанельные здания, здания со скрытым каркасом, совмещающие черты каркасно-панельных и крупнопанельных зданий и др.
В последние годы у нас в стране начала развиваться инженерно-техническая система, основанная на большепролетных покрытиях в виде сборных железобетонных оболочек и складок из унифицированных элементов для зданий общественного и производственного назначения пролетами от 18 до 200 м. Оболочки характеризуются различной геометрической формой, позволяющей получить разнообразные архитектурные решения здания.
Сопоставление технико-экономических показателей проектов жилых и общественных зданий различных конструктивных систем проводилось на базе конкретной типовой и повторно применяемой проектной документации, разработанной МНИИТЭПом для строительства в г. Москве периода 70-90 годов.
Установленные тенденции и зависимости изменения удельных показателей материалоемкости и стоимости позволяют делать предварительные расчеты на уровне экспресс-оценки и предпроектных стадий, а также позволяют достаточно быстро установить просчеты и ошибки в проектах на этапе экспертизы.
Конкретные абсолютные показатели удельных значений стоимости и материалоемкости по жилым и общественным зданиям приведены в Приложениях 6 и 7.
1.1.11. Изменение технико-экономических показателей по жилым домам различной этажности: 9 - 12 - 16 - 25 этажей показано на рис. 1-4 Приложения 1.
Сравнение проводилось отдельно по следующим конструктивным системам: кирпичная, панельная, блочная, каркасная, монолитная с кирпичными наружными стенами. В рамках каждой системы этажность в 9 этажей принималась за 100 % и по отношению к ней рассматривалось изменение показателей стоимости и материалоемкости в расчете на один квадратный метр общей площади.
По всем рассматриваемым вариантам сопоставления отмечается тенденция относительного роста удельных показателей при увеличении этажности здания.
1.1.12. Этажность здания является одним из основных факторов, влияющих на экономичность показателей строительства и эксплуатации жилых домов.
Так, при повышении этажности происходит усложнение архитектурно-планировочной структуры здания: включение лифта в планировочное решение вызывает увеличение площади лестнично-лифтового узла и появление внеквартирных коридоров.
Повышение этажности влечет за собой усложнение конструктивного решения в связи с необходимостью усиления вертикальных несущих конструкций нижних этажей, фундаментов и т.д., в результате чего происходит увеличение стоимости несущих конструкций и инженерного оборудования.
1.1.13. По характеру воздействия на изменение показателей стоимости и материалоемкости при повышении этажности основные виды работ и конструктивных элементов можно разделить на следующие группы:
- удельная стоимость которых увеличивается неравномерно с повышением этажности - лифты, мусоропроводы, несущие стены, лестничные клетки и т.п.,
- удельная стоимость которых с повышением этажности уменьшается - нулевой цикл, крыша, кровля;
- удельная стоимость которых (при соблюдении условий сопоставимости по планировочному решению квартир) остается примерно постоянной междуэтажные перекрытия, санитарно-техническое оборудование, окна, двери и т.д.
1.1.14. Сопоставление технико-экономических показателей 5, 9, 12, 16 и 25 этажных жилых домов показало, что в сопоставимых условиях рост стоимости одного квадратного метра увеличивается за счет разных факторов при сравнении различных категорий этажности.
Так, удорожание стоимости строительства при повышении этажности с 5 до 9 этажей происходит за счет:
- увеличения вертикальных и ветровых нагрузок на несущие конструкции, что требует увеличения толщины ограждающих конструкций по теплотехническим и звукоизоляционным параметрам и увеличения расхода материалов в связи с этим;
- изменения конструкции заполнения оконных проемов для повышения теплотехнических качеств здания;
- необходимости устройства лифтов и мусоропроводов;
- усиления ограждений лоджий и балконов;
- усложнения внутренних санитарно-технических устройств (установки повышения напора воды, дополнительных противопожарных устройств);
- устройства молниезащиты и др.
1.1.15. Повышение этажности вызывает действие факторов, обусловленных усложнением технологии и организации строительства:
- удорожание вертикального транспорта при строительстве и необходимость использования специализированного строительного оборудования;
- снижение производительности труда при монтаже в связи с труднодоступностью рабочих мест,
- усложнение организации строительства;
- увеличение количества субподрядных организаций.
1.1.16. Рост стоимости наружных стен в 9 этажных панельных домах связан с усилением конструкций - утолщение стен, повышение марок бетона и увеличение расхода арматуры, увеличением удельных объемов стен, в связи с расширением внеквартирных коммуникаций и лоджий.
1.1.17. Увеличение этажности домов до 16 влечет за собой: устройство двух лифтов, усложнения санитарно-технического оборудования, изоляции лестничных клеток от задымления, усиление несущих конструкций. В 16-ти этажных каркасно-панельных зданиях значительно возрастает трудоемкость на строительной площадке, что обусловлено большим количеством сборных элементов каркаса, увеличением числа стыков и швов, а также объемами отделочных работ.
1.1.18. Необходимо отметить, что с повышением этажности жилых домов разрабатываются качественно новые категории зданий, характеризуемые более высокой капитальностью, пожарной безопасностью и степенью комфорта. Каждая категория таких домов имеет определенную этажность: 6-9 эт., 10-14 эт., 16-22 эт., 25 этажей. При этом в пределах каждой категории наиболее экономичными являются решения с наибольшей этажностью, т.к. в пределах одной категории стоимость лифтов и мусоропроводов растет незначительно, а распределяется на большую площадь и, следовательно, их удельное влияние уменьшается.
Отсюда этажности в 9, 14, 22 этажей для массового применения оказываются предпочтительнее.
1.1.19. На рис. 5-8 Приложения 2 представлено изменение стоимости строительно-монтажных работ и расхода основных строительных материалов в расчете на 1 м общей площади при сравнении различных конструктивных систем в пределах одной этажности.
1.1.20. Анализ изменения стоимостных показателей в зависимости от ориентации жилого дома показал предпочтительность меридиональной ориентации по сравнению с широтной (см. рис. 9 Приложения 3), однако практическое внедрение жилых домов меридиональной ориентации в массовое строительство существенно регламентируется градостроительными проблемами.
1.1.21. Влияние применения различных конструктивных схем на показатели стоимости, расхода бетона, цемента, стали, кирпича и показатели трудозатрат рассмотрено на примере сопоставления различных конструктивных систем и схем по отношению к крупнопанельной системе с шагами поперечных несущих конструкций 3,0 и 3,6 м (см. рис. 12-16 Приложения 4).
При сопоставлении принимались во внимание: крупнопанельная система с узким шагом 3,0 и 3,6 м - аналог; крупнопанельная система с широким шагом несущих стен - 6,0; 6,6 и 7,2 м; каркасно-панельная система с широким шагом; монолитные системы с узким шагом и кирпичные с узким шагом.
На основании результатов сопоставления можно отметить, что, в основном, увеличение шага несущих стен в рамках одной конструктивной системы обеспечивает снижение расхода бетона и цемента, требует некоторого увеличения расхода стали; ниже по трудозатратам и стоимости.
Каркасно-панельная система с широким шагом несущих стен обеспечивает по сравнению с аналогом снижение расхода бетона и цемента, требует значительного увеличения расхода стали и трудозатрат и в меньшей степени увеличения стоимости.
Монолитная конструктивная система с узким шагом по расходу бетона, цемента и трудозатрат превышает аналог, по расходу стали несколько ниже.
1.1.22. Анализ изменения расхода проката черных металлов в натуральной массе и расхода цемента, приведенного к марке М-400 в расчете на один квадратный метр общей площади, в зависимости от конструктивного решения массовых типов общественных зданий (см. рис. 10 и 11 Приложения 5) рассмотрено на примере следующих конструктивных систем: наружные стены из кирпича, каркасно-панельная, крупнопанельная и крупноблочная. В качестве уровня сравнения принято решение с наружными кирпичными стенами. Анализ показал, что по расходу проката черных металлов в натуральной массе наименее экономичной является каркасно-панельная система, а по расходу цемента, приведенного к марке М-400, максимальное значение по сравнению с кирпичным вариантом выявлено:
- по детским дошкольным учреждениям - в крупно-блочной конструктивной системе;
- по средним общеобразовательным школам и другим типам общественных зданий - в крупно-панельном варианте.
1.2. Эксплуатационные затраты, методы расчета.
1.2.1. Эксплуатационные расходы по содержанию жилых и общественных зданий включают в себя совокупность материальных, энергетических и трудовых затрат на проведение соответствующих работ и мероприятий по содержанию в технически исправном состоянии элементов и отдельных конструкций здания и обеспечению внутри здания необходимого уровня комфорта и климата, выраженную в стоимостной форме.
1.2.2. Полные эксплуатационные расходы можно разделить на следующие основные группы:
- затраты на восстановление и ремонт зданий;
- затраты на эксплуатацию систем инженерного оборудования;
- затраты на содержание зданий и территорий;