Раздел 2.2. Типизация, стандартизация, унификация и единая координационная модульная система
Индустриализациейназывают 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 объем отделочных работ на стройке, повысить качество строительства и сократить его сроки.
Вместе с тем и в монолитном строительстве применение сборной опалубки, заводского изготовления бетона, сборных арматурных каркасов, механизированной подачи и укладки бетонной смеси и т.п. также превращает процесс строительства многих здании из монолитного железобетона в высокомеханизированный индустриальный процесс.
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 типов ограждающих конструкций, качество их материалов играют весьма важную роль в сокращении эксплуатационных расходов. Этому способствует повышение требований по энергосбережению.
Третья составляющая экономичности — стоимость амортизации здания — находится в прямой связи с долговечностью конструкций и строительных материалов: чем меньше износ изделия, 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. Современные нормативные материалы и рыночные отношения указывают на необходимость максимальной экономии ресурсов, выделяемых на строительство.
Стандартизация строительства- это стремлением к максимальному применению изделий заводской готовности, что отмечается во всех областях хозяйственной деятельности, т.к. прежде всего это экономически выгодно. Разумеется, беспредельного количества таких изделий быть не может, необходимы ограничения их форм и размеров, количества типов и т.п. Выполнение подобных условий невозможно без проведения работ по типизации и, в конечном итоге, по стандартизации изделий.
Типизация– техническое направление в проектировании и строительстве, которое позволяет многократно осуществлять строительство как отдельных изделий или конструкций, так и целых зданий и сооружений на основе отбора таких проектных решений, которые при экстремальном применении оказались лучшими с технической, функциональной, и с экономической сторон. Соответствующие проекты таких решений называют типовыми.
Типовыми бывают: проекты отдельных зданий или сооружений; проекты блок-секций жилых секционных зданий, отдельных изделий, конструктивных элементов и т.п.
В зависимости от района строительства в одном случае бывает целесообразно применять индивидуальные проекты, в другом — особенно при массовой застройке более перспективным оказывается внедрение типовых проектов, в третьем целесообразнее может оказаться направление, при котором здание комплектуется из типовых сборных изделий и деталей с тем, чтобы массовая застройка была бы максимально индивидуализирована.
В настоящее время разработаны и проверены на практике значительное количество сборных типовых изделий (колонны, ригели и плиты каркасов, лестничные марши, фермы и прочее). Они объединены в каталоги, и их применение удобно в пределах региона, т.к. значительно упрощает процесс строительства. Разработан метод использования изделий таких каталогов, названный «методом единого каталога». Суть этого метода состоит в том, что в пределах региона все здания и сооружения проектируются с обязательным применением основных несущих конструкций каталога, разработанного для данного региона, в различных комбинациях наборов этих изделий, которые в каталоге взаимно скоординированы. При таком подходе к проектированию вполне допустимо применение любых специально запроектированных изделий и решений, придающих застройке индивидуальные черты, не снижая степени ее индустриализации. Расширить возможности каталогов возможно в тех случаях, когда промышленность региона выпускает изделия взаимозаменяемые или универсальные.
Под взаимозаменяемостьюпонимается возможность замены одного изделия другим (или несколькими другими) без изменения параметров здания. Например, взаимозаменяемы плиты при одной и той же длине, но разной ширине (2 400 мм и 1 200 мм — общая ширина 2-х плит равна ширине одной в первом варианте). Взаимозаменяемыми являются, например, вагонка из дерева или поливинилхлорида.
Универсальность -возможность применения одних и тех же изделий для зданий различных видов и различного назначения. Например, для зданий гражданских и производственных.
Наиболее совершенные и качественные в техническом отношении типовые изделия, отобранные после многократного их изготовления и внедрения, стандартизируют, т.е. превращают их в стандартные строительные элементы, которые могут применяться не только в пределах региона, но и повсеместно. На эти изделия выпускаются ГОСТы (Государственные стандарты), в которых установлены строго определенные размеры, требования к качеству изделий, к их форме, технические условия их изготовления, применения и т.д. Примеры ГОСТов, получивших массовое внедрение в практику: ГОСТы на окна, двери, фундаментальные блоки, перемычки и т.п.
Работе по типизации и стандартизации предшествует огромная работа по унификации проектных решений, деталей и других параметров.
Унификациейназывается установление целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, конструкций, деталей, оборудования, нагрузок и т.п. с целью сокращения количества типов, типоразмеров и т.д. и обеспечения взаимозаменяемости и универсальности этих изделий, решений и т.п. Унифицируют: объемно-планировочные размеры, параметры конструкций и деталей, нормативные и полезные нагрузки, несущие способности отдельных несущих элементов (балок, плит и т.п.), основные свойства готовых конструктивных изделий (тепло- и звукоизоляционные — для фасадных панелей, теплоизоляционные — для легкобетонных плит и т.п.).
Основой для унификации и стандартизации геометрических параметров служит модульная координация размеров в строительстве (МКРС)— правила координации (согласования) размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений.