Модульные здания – объекты строительства на основе быстровозводимых металлоконструкций, изготавливаемых в заводских условиях и собираемых в отдельные модули на строительной площадке. По сравнению с традиционными способами возведения зданий модульная технология позволяет существенно ускорить и удешевить строительство. Быстровозводимые модульные здания являются сборно-разборными, т.е. при необходимости возможна разборка на отдельные элементы, транспортировка и сборка на новом месте. Рассмотрим подробнее этапы конструирования таких зданий, поскольку процесс возведения больше похож на сборочные работы, чем на традиционное строительство.
Основные этапы конструирования
К основным этапам конструирования относятся:
- Разработка проектной документации в соответствии с техническим заданием заказчика.
- Подбор и расчет материалов с учетом назначения, особенностей эксплуатации, места размещения модульных конструкций.
- Производство необходимых по проекту элементов.
- Предварительная сборка на заводе при необходимости.
- Поставка элементов и узлов модульных зданий на объект в разобранном виде.
- Размещение металлоконструкций на площадке таким образом, чтобы упростить и ускорить процесс сборки.
- Непосредственное конструирование зданий, сооружений.
- Обшивка стен, устройство кровли.
- Внутренняя и наружная отделка, подключение инженерных коммуникаций, заземление и иные работы для эксплуатации объекта.
- Внутреннее оснащение зданий.
- Сдача готового объекта заказчику.
Для конкретного модульного здания некоторые из перечисленных выше этапов могут отсутствовать – все работы от проектирования до сдачи объекта согласовываются с производителем и/или бригадами рабочих, которые будут осуществлять сборку.
Под модульными зданиями зачастую подразумеваются объекты, собранные из готовых блок-модулей в виде контейнеров. Это не единственный вариант реализации решения. Сборно-разборные металлоконструкции с обшивкой, собираемые модулями на строительной площадке, также считаются модульными зданиями.
Особенности конструирования модульных зданий и сооружений
При выборе места установки металлоконструкций обязательно учитывают требования пожарной безопасности по расстоянию от здания до ближайших объектов (жилых, общественных, складских, опасных и пр.). Поскольку быстровозводимые модульные дома и здания относятся к легким, то устройство тяжелого фундамента, рассчитанного на высокие нагрузки, для них не требуется. Одним из распространенных вариантов основания является применение бетонных блоков, выкладываемых по периметру объекта. Ленточный фундамент используется в основном при возведении 2- или 3-этажных зданий. Единственное важное требование к основанию – соблюдение единой высотной отметки для исключения деформаций металлоконструкций. Перепад высот не должен превышать 10 мм.
Монтаж модульных конструкций на подготовленное основание осуществляется посредством автокрана. Обязательно наличие строповочных устройств или обозначение мест для строповки.
Для жестких неразъемных узлов и блоков используется сварное соединение, а для разъемных – самозамыкающие устройства с обычными или высокопрочными болтами. Для защиты от коррозии металлические элементы покрываются антикоррозийным составом. Не грунтуются и не окрашиваются зоны монтажной сварки при ее выполнении на ширину 100 мм по обе стороны от шва.
Все наружные швы и вводы инженерных сетей обязательно утепляются и герметизируются материалами, соответствующими расчетным температурам наружного воздуха региона. Выбор покрытий стен и кровли осуществляется с учетом климатического района, а также требований ГОСТ 30494. Чаще всего это стойкая к коррозии сталь, сэндвич-панели и пр. Для пола в модульных зданиях обычно используются деревянные конструкции, включая деревянные щиты. Допускается использование строительных полов, полимерных материалов с учетом гигиенических норм.
Количество и места оконных проемов определяются рабочей документацией с учетом назначения модульного объекта и требований к естественной освещенности внутреннего пространства. Возможно устройство деревянных или ПВХ окон, в т.ч. с глухими створками. Количество и тип дверей подбираются с учетом назначения зданий и требований пожарной безопасности для организации в случае пожара быстрой эвакуации всех людей.
Расчетный срок службы определяется по проекту. Если это мобильные модульные здания, которые могут перемещаться с места на место до 5 раз, то расчетный срок службы устанавливается не менее 15 лет. Покрытия, теплоизоляция, инженерные коммуникации должны соответствовать по эксплуатационной документации расчетному сроку службы здания.