925

настоящее время резко повысился спрос на реконструкцию существующих зданий, расположенных в центральных районах городов.

Благодаря реконструкции в помещениях зданий создаются более высокие комфортные условия жизнедеятельности. Реконструируемым зданиям придается новый архитектурный облик, повышается их привлекательность, прочность и долговечность. Значительную роль реконструкция занимает в улучшении застройки территории, архитектурного облика города

ипридания ему особой индивидуальности.

Впроцессе реконструкции удается остановить преждевременное старение зданий, повысить их долговечность, улучшить их потребительские качества и вдохнуть в них вторую жизнь.

Реконструкция зданий отличается по своей направленности от строительства новых зданий и поэтому требует изучения определенных способов

иметодов, с помощью которых возможно осуществить вышеуказанные задачи. В отличие от нового строительства, вследствие ограниченных площадей, несколько по-иному решаются доставка и складирование материалов и конструктивных элементов, расположение складских и бытовых помещений, подъемно-транспортного оборудования, средств механизации, временных и постоянных сетей.

Стесненность строительной площадки накладывает определенные ограничения не только на формирование строительных генеральных планов, но и технологии ведения работ. Так, при сборном решении встроенных систем возможны варианты монтажа с транспортных средств, с доставкой строительных конструкций по часовым графикам, с приобъектного склада.

Впоследние годы накоплен значительный опыт проведения реконструкции и реставрации зданий различного назначения, разработано большое количество инструктивных и рекомендательных документов по восстановлению и усилению несущей способности конструктивных элементов зданий /2,11,19,21,37,43,49,56,62,64-67,69,70,79 и др./.

Однако эти вопросы реконструкции зданий невозможно решать без надлежащей подготовки специалистов, имеющих теоретические знания и владеющих приемами исполнения этих вопросов, отличающихся своей специфичностью от нового строительства. Знание и умелое применение современных методов, используемых при реконструкции и реставрации зданий, является залогом качественного выполнения этих работ.

1.2. Природоохранные мероприятия при реконструкции зданий

Проблема защиты окружающей среды в настоящее время стоит очень остро, так как промышленные выбросы, неочищенные и часто не контролируемые сбросы производственных отходов, продукты от сжигания угля на теплоэлектростанциях и т.д. приводят к загрязнению окружающей среды и превышению допустимых пределов вредных веществ /37/. Поэтому

11

над крупными городами осадков выпадает больше, чем над открытой местностью, больше облачность, возрастает количество туманных дней, загрязняется воздух. Температура воздуха в городах выше на 4-5 о С из-за теплоотдачи зданий.

В связи с этим необходимо предусматривать экологическое равновесие при решении вопросов, связанных с реконструкцией городской застройки. Прежде всего, это относится к сохранению территорий, отведенных под застройку городов. В этом отношении наиболее эффективно увеличение этажности застройки. Например, повышение этажности при реконструкции зданий с 5 на 9-этажную застройку позволяет увеличить плотность застройки и сократить расход застраиваемой территории на 50-55%. При этом сокращаются затраты на прокладку дорог и коммуникаций

/19,102,104/.

Значительного эффекта для экономии территории и сохранения растительного покрова и естественного рельефа можно достичь с помощью использования подземного пространства для размещения в нем подземных гаражей, складских помещений, спортивных и торговых сооружений и т.д.

Существенной экономии территории способствует устройство эксплуатируемых плоских покрытий зданий с размещением на их поверхности зеленных насаждений, кафе, детских площадок, соляриев и т.д.

Для решения экологического требования по сокращению тепловых выбросов в атмосферу необходимо при разработке проекта реконструкции жилой застройки предусматривать надежную тепловую защиту зданий путем применения эффективных утеплителей для наружных ограждающих конструкций, использования стеклопакетов, придания зданию компактной планировочной формы с минимальной площадью наружных ограждений и устройства специальных уплотнителей в притворах дверей /46/.

Как показала практика, для снижения теплопотерь целесообразно увеличение ширины здания, чем длины. Так, при увеличении длины здания с 50 до 100 м затраты тепла уменьшаются всего лишь на 6-7%, в то время как увеличение ширины здания с 10 до 14 м и более способствует снижению удельного расхода тепла на 20-24%.

Вторым фактором, оказывающим значительное влияние на снижение теплопотерь здания, являются размеры и качество оконного заполнения. Данное обстоятельство объясняется тем, что сопротивление теплопередаче окон ниже, чем глухой части наружных стен. При двойном остеклении в спаренных переплетах это снижение достигает 60%, а при тройном остеклении – 40%. Однако наибольшее влияние на теплопотери через окна оказывают теплопотери за счет инфильтрации при плохой конструкции или некачественном выполнении уплотнений притворов, за счет которых перерасходы тепла могут достигать 23-25%. Таким образом, главной задачей

12

для снижения теплопотерь в зданиях является совершенствование конструкции окон и их качественное выполнение /111/.

Не менее важным для снижения теплопотерь является использование эффективных утеплителей в сочетании со слоистой конструкцией стенового ограждения, а также применение, так называемых, «теплых чердаков», которые позволяют снизить на 30% теплопотери по сравнению с холодными чердаками /46/.

В зарубежной практике с упомянутыми приемами снижения теплопотерь получила внедрение конструкция «зеленой крыши», которая создает дополнительное утепление плоской крыши и ее тепловлагорегуляцию, а также исключает перегрев помещений верхнего этажа /27/.

Хорошие результаты для обеспечения водного баланса реконструируемой территории и воздушной среды застройки можно достичь методами рационального применения покрытия придомовых территорий и их озеленением. Так, замена асфальтового покрытия пешеходных дорожек и площадок на штучное покрытие (брусчаткой, каменными или бетонными плитками) препятствует обводнению территории и способствует аэрации грунта под покрытием. Озеленение территории позволяет улучшить воздушную среду застройки и снизить шумовой фон застройки /108/.

1.3. Необходимость реконструкции жилых зданий массовых типовых построек

Наряду со строительством новых жилых и общественных зданий необходимо осуществлять модернизацию и реконструкцию старых зданий. Несмотря на их значительный моральный износ, многие из этих зданий характеризуются достаточно высокой прочностью несущих конструкций и при проведении необходимых мероприятий по повышению их эксплуатационных качеств, они могут и дальше эксплуатироваться, сохраняя или изменяя свое функциональное назначение /30,43,51/.

Минимально необходимые объемы реконструкции жилых зданий в РФ составляют более 700 млн. м2 общей площади. Из них около 6% жилых зданий дореволюционной постройки, 27% построенных в довоенные и послевоенные годы, более 500 млн. м2 жилых зданий первого поколения индустриального домостроения /43/.

В период 1958 – 1963 гг. были разработаны типовые проекты полносборных и кирпичных 5-этажных зданий серий: 1-464, 1-465, 1-467, 1-468, 1-335 и др. Несмотря на многообразие конструктивных схем жилых домов массовых серий их можно свести к двум группам: крупнопанельные дома со смешанным и укрупненным шагом внутренних несущих панелей перегородок и жилые дома с тремя /24/, продольными стенами из кирпича или

13

крупных блоков. По данным наиболее массовыми из этих зданий являются крупнопанельные 5-этажные здания серии 1-464 с объемом более 77 млн. м2, кирпичные дома серии 1-447 общей площадью более 60 млн. м2 и кар- касно-панельные здания серии 1-335 площадью 28,2 млн. м2. Согласно типовых проектов наружные стены крупнопанельных 5-этажных зданий серии 1-464 (рис.1.1) выполнялись либо из трехслойных ребристых панелей в виде двух скорлуп и слоя утеплителя из минеральной ваты или однослойных панелей из керамзитобетона или легкого бетона.

Рис.1.1. Фасад, план типового этажа и разрез крупнопанельного жилого дома серии 1-464

В качестве внутренних стен использовались железобетонные панелиперегородки толщиной 120 мм, которые располагались с шагом 2,6 и 3,2 м. Для междуэтажных перекрытий применялись сборные железобетонные многопустотные плиты или железобетонные панели размером на комнату. Каждая секция имеет балконы размером 2,6 или 3,2 х 0,9 м. Наличие внутренних несущих панелей-перегородок с малым шагом существенно усложняет перепланировку помещений зданий серии 1-464, так как они несут нагрузку от перекрытий и вышележащих этажей.

Крупнопанельные дома серии 1-468 представляют собой смешанную систему с шагом внутренних несущих панелей-перегородок 3,0 и 6,0 м с шириной корпуса 10,8 м и длиной секций 15,0 м (рис.1.2).

Наружные стеновые панели для домов серии 1-468 выполнены из однослойных керамзитобетонных или ячеистых бетонов. Они являются само-

14

несущими. Железобетонные перекрытия опираются на поперечные панелиперегородки. Кровельная часть зданий выполнена в двух вариантах: со скатной и плоской кровлями.

Рис.1.2. Фасад, план типового этажа и разрез крупнопанельного жилого дома серии 1-468

Система со смешанным шагом внутренних несущих стен более приспособлена к перепланировке помещений. Наличие самонесущих наружных стеновых панелей позволяет осуществлять их демонтаж в случае пристройки малых объемов или расширения корпуса. Кроме того, система со смешанным шагом внутренних панелей перегородок дает возможность за счет перепланировки помещений, увеличивать площадь кухонь, санузлов и прихожих. Это дает возможности для ликвидации недостатков планировки.

Жилые дома с несущими продольными стенами из кирпича серии 1- 447 имеют пролет продольных стен 12,0 м (рис.1.3). Наружные стены выполнены из кирпича толщиной 51-64 см, Перекрытия выполнены из многопустотного настила толщиной 22 см. Наличие продольных несущих стен и самонесущих перегородок позволяет производить перепланировку помещений и в ряде случае осуществлять надстройку зданий до 3-х этажей без значительных работ по усилению фундаментов. Пристройка дополнительных объемов с продольных сторон здания позволяет достигнуть планировочных решений, отвечающих современным требованиям.

15

Рис. 1.3. Фасад, план типового этажа и разрез жилых домов с кирпичными стенами серии I-447

Основными недостатками квартир массовых типовых серий являются: малая площадь кухонь (5,2 м2), совмещенные санузлы, малая площадь прихожих, наличие проходных комнат. Средняя площадь однокомнатных квартир составляет 30,3 м2, двухкомнатных – 45,3, трехкомнатных – 55 м2.

Учитывая значительный объем жилых зданий, построенных по типовым проектам первых массовых серий, которые не отвечают современным, в первую очередь реконструкцию необходимо проводить с этими зданиями. Большинство построенных зданий при высокой степени морального износа обладают достаточно высокими физико-механическими характеристиками и эксплуатационной надежностью.

За прошедшие 30-35 лет эксплуатации не было случаев их аварийного состояния, угрожающего жизни людей. Исследованиями А.А. Дудышкина и В.М. Жуковской /29/, В.Р. Михалко/52/ и др. установлено, что ре- конструкция полносборных зданий позволяет ликвидировать моральный и физический износ, а имеющийся запас прочности - осуществить 2-3- этажные надстройки, что дает одновременное получение дополнительных площадей с более низкими затратами. На основании этих исследований в 1988 г. были разработаны методические рекомендации по реконструкции и модернизации пятиэтажных домов первых массовых серий /64/, которые позволяют целенаправленно осуществлять эту работу.

Альтернативой реконструкции является массовый снос жилых домов первого поколения типовых проектов, при котором, как полагают некоторые экономисты, можно рассчитывать на получение солидной экономии, если высвободившиеся территории использовать для нового строительства. Однако такой снос жилого фонда приведет, несомненно, к неоправданной потере прочных, пригодных для длительной эксплуатации зданий, в результате чего решение жилищной проблемы еще более замед-

16

лится. Кроме того, для сноса полносборных зданий потребуются значительные капитальные вложения, величина которых может выйти за рамки экономических возможностей многих городов Российской Федерации.

В связи с этим для жилых домов первого поколения типовых проектов наиболее целесообразным является реконструкция с целью создания в них комфортных условий проживания /64/.

1.4. Зарубежный и отечественный опыт реконструкции жилых зданий

Значительный опыт по реконструкции жилых зданий накоплен в Финляндии, Швеции, Германии, Франции и др. В работе /50/ довольно подробно изложен польский опыт ремонта, реконструкции и усиления строительных конструкций зданий старой постройки и приведен экономический и социальный эффект от выполнения этих работ.

Анализ зарубежного опыта позволяет отметить, что в этих странах наиболее часто используют приемы, связанные с заменой оконных и балконных заполнений, инженерного оборудования, утеплением фасадных поверхностей, чердачных и подвальных перекрытий, восстановлением кровли и др. мероприятий, которые осуществляются без отселения жильцов. Для повышения полезной площади и повышения архитектурной выразительности жилых зданий в этих странах были использованы приемы надстройки мансардных этажей с устройством оконных заполнений системы «Велюкс», устройства полузакрытых лоджий и кровельных покрытий из натуральной черепицы. За счет применения широкой цветовой гаммы фасадных поверхностей у реконструируемых зданий был улучшен внешний вид

(рис 1.4).

В ряде городов ФРГ выполняются работы, связанные с разуплотнением застройки. Сносятся отдельные дома, а освободившиеся территории озеленяются. В некоторых домах демонтируют 2-3 верхних этажа, а оставшиеся этажи переоборудуют в квартиры в двух уровнях.

Рис.1.4. Цветовое решение фасадов реконструируемых зданий

17

Используется интересный прием, связанный с демонтажем каждой второй секции крупнопанельных зданий, в результате чего образуются односекционные блоки, которые модернизируются путем пристройки балконов, имеющих криволинейную форму. Это позволяет повысить комфортность проживания за счет получения дополнительных площадей и существенно изменить архитектуру зданий. Такие жилые блоки получили названия «городских вилл».

При реконструкции малоэтажных зданий широко используются приемы устройства лоджий из металлоконструкций, ступенчато изменяющихся по высоте, монтируемых отдельными блоками на 1-2 этажа или индивидуальных навесных лоджий с анкерными креплением к наружным стенам из кирпича. Производится замена элементов лоджий с плоским ограждением на криволинейную форму. Применяются более серьезные приемы реконструкции зданий, связанные с надстройкой этажей и укрупнением корпусов. Зарубежный опыт реконструкции жилых зданий с определенными поправками на конструктивнотехнологические особенности домов массовых серий, климатические условия, существующую законодательную базу и т.п. может быть использован в отечественной практике.

Значительные объемы по реконструкции старых зданий выполнены в нашей стране, начиная с 30-х годов прошлого века. Это относится к таким городам, как Москва, Санкт-Петербург, Казань, Нижний Новгород, Екатеринбург, Омск и др.

Накопленный зарубежный и отечественный опыт реконструкции зданий позволяет отметить, что основными техническими решениями являются:

-санация реконструируемых зданий;

-пристройка малых архитектурных объемов с продольных сторон здания;

-надстройка одним (мансардным) или несколькими этажами;

-расширение корпусов и надстройкой несколькими этажами;

-пристройка секций к торцевым частям зданий.

Принятие того или иного решения зависит от многих факторов, таких как, степень износа и техническое состояние конструктивных элементов зданий, объем капитальных вложений на реконструкцию и полу- чаемый эффект, продолжительность выполнения работ, требуемый объем отселения жильцов и т.п.

1.5. Методы реконструкции жилых зданий первых массовых типовых серий

При реконструкции жилых домов первого поколения типовых проектов приходиться решать многие вопросы, которые позволяют ликвидировать имеющиеся в этих домах недостатки и повысить комфортность прожи-

18

вания согласно современным требованиям. Разработкой методов реконструкции жилых зданий первых массовых типовых серий занимались многие исследователя /11,19,43,49,51,79 и др./, которые выявили основные направления реконструкции этих зданий. К ним относятся:

-увеличение площади кухонь;

-установка современного инженерного оборудования;

-повышение тепловой защиты и звукоизоляционной способности ограждающих конструкций;

-замена светопрозрачных конструкций;

-внутренняя перепланировка в пределах существующих габаритов

здания;

-уширение здания за счет дополнительно пристраиваемых объемов;

-надстройка и пристройка;

-реконструкция совмещенных крыш;

-устройство лифтов и мусоропроводов;

-ликвидация эксплуатационных недостатков (ремонт стыков, балконных плит, устранение сверхнормативных прогибов перекрытий и др.).

В настоящее время разработано много проектов реконструкции пятиэтажек, которые можно разделить на три группы:

-мини-модернизация, основанная на декоративно-теплозащитной отделке фасадов, расширении балконов и лоджий, смене оконных и дверных блоков и минимальной перепланировке квартир, которая может быть выполнена без отселения жителей;

-глубокий вариант реконструкции в виде надстройки пятиэтажных домов до 10 и более этажей, расширения лоджий и возведения пристроек;

-изменение функционального назначения жилых помещений.

1.5.1. Внутренняя перепланировка квартир в пределах существующих габаритов здания

Зарубежный и отечественный опыт показывает, что внутреннюю перепланировку в пределах существующих габаритах реконструируемых зданий легче всего выполнить в домах с тремя продольными несущими стенам. Наиболее простыми техническими решениями такой перепланировки являются: пристройка эркеров к жилым комнатам и кухням, перенос санитарно-технических помещений, устройство коридора за счет уменьшения глубины комнат и др. Возможен вариант, связанный с уменьшением числа комнат, а также объединения смежных квартир по горизонтали и вертикали.

За счет перепланировки удается ликвидировать проходные комнаты в реконструируемых квартирах, увеличить площадь кухонь и передних, заменить совмещенные санитарно-технические узлы на раздельные, а балконы – на утепленные лоджии.

19

На рис.1.5 представлены варианты перепланировки типовой 2-х комнатной квартиры с продольными (а,б,в) и поперечными несущими стенами (г,д), которые наиболее часто используются при реконструкции малоэтажных зданий первых типовых серий /11/.

Рис.1.5. Модернизация планировки двухкомнатной квартиры

ссохранением и уменьшением числа комнат

а– исходная планировка; б, в – варианты перепланировки в домах

спродольными несущими стенами;

г, д – то же, с поперечными стенами малого шага

Исходная планировка реконструируемой квартиры характеризуется проходной комнатой, небольшой кухней и прихожей, а также совмещенным санузлом (рис.1.5, а).

Для квартир с несущими продольными стенами возможны следующие варианты перепланировки:

-превращение двухкомнатной квартиры в однокомнатную (рис.1.5, б);

-устройство коридора за счет уменьшения глубины комнат с одновременным переносом ванной в кладовку (рис.1.5, в).

За счет ликвидации одной комнаты и переноса перегородки удается увеличить площадь комнаты, кухни и прихожей, а также превратить совмещенный санузел в раздельный с организацией новых кладовок вблизи прихожей.

По второму варианту за счет уменьшения глубины комнат и переноса ванной в кладовку увеличивается площадь кухни и прихожей. Комнаты становятся непроходными.

Для квартир с несущими поперечными стенами, которые нельзя де-

монтировать, для увеличения площади кухни предлагаются варианты, связанные с пристройкой утепленного эркера с продольной стороны здания или переносом ванной в кладовку (рис.1.5, г, д). Чтобы ликвидировать проходные комнаты, рекомендуется устроить коридор, а для увеличения площади гостиной – пристроить дополнительный утепленный эркер (рис.1.5, д).

20