1.2. Требования к зданиям как к объектам реконструкции

Здания любого типа должны в наибольшей степени удовлетво­рять функциональным, техническим, экономическим и архитек­турно-художественным требованиям.

Требование функциональной целесообразности проектного реше­ния подразумевает максимальное соответствие помещений здания протекающим в них процессам. Параметры среды - габариты по­мещений здания в соответствии с их назначением, состояние воз­душной среды (температурно-влажностные характеристики, показатели воздухообмена), световой режим (показатели необхо­димой естественной или искусственной освещенности)- устанавливаются для каждого вида здания СНиП - строительными нор­мами и правилами.

В соответствии с функциональным назначением здания в нем находятся помещения, отвечающие его основной функции и со­ставляющие большинство помещений (учебные помещения в шко­ле, палаты и медицинские кабинеты в больнице). Кроме того, зда­ние должно содержать в необходимом объеме помещения подсоб­ных функций: столовые, буфеты, актовые залы, группы входных и коммуникационных помещений, санитарно-технические поме­щения и т.п. Коммуникационные помещения обеспечивают удоб­ную связь основных и подсобных помещений в условиях нормаль­ной эксплуатации здания и играют решающую роль при эвакуа­ции людей в аварийных условиях (пожар, землетрясение или др.). Возможность безопасной и срочной эвакуации достигается пла­нировочными и конструктивными решениями, а также инженер­ными системами.

Требование технической целесообразности проектного реше­ния подразумевает выполнение его конструкций в полном со­ответствии с законами строительной механики, строительной физики и др.

Внешние воздействия условно подразделяют на силовые и не­силовые

(рис. 1.1).

К силовым относятся следующие виды нагрузок и воздействий:

- постоянные нагрузки - от собственного веса конструкций зда­ния и давления грунта основания на его подземную часть;

- длительно действующие временные нагрузки - от стационар­ного технологического оборудования, перегородок, длительно хра­нимых грузов (книгохранилища и т.п.), воздействия неравномерных деформаций грунтов, основания и т.п.;

- кратковременные нагрузки - от массы подвижного оборудо­вания, людей, мебели, снега, ветра и т.п.;

- особые воздействия - от сейсмических явлений, взрывов, просадочности лессового или протаявшего мерзлого грунтового осно­вания здания, воздействия деформации земной поверхности в районах влияния горных выработок и т.п.

Рис. 1.1. Внешние воздействия на здание;

1. — постоянные и временные вертикальные силовые воздейстиия; 2— ветер; 3-особые силовые воздействия (сейсмические или др.); 4 — вибрации; 5 — боковое давление грунта; 6 — давление грунта; 7 — грунтовая влага; 8 — шум; 9 — солнечная радиация; 10 — атмосферные осадки; 11 — состояние атмосферы (переменная температура и влажность, наличие химических примесей).

К несиловым относят воздействия;

- переменных температур наружного воздуха, вызывающих ли­нейные (температурные деформации) изменения размеров наруж­ных конструкций здания или температурные усилия в них при стесненности проявления температурных деформаций вследствие жесткого закрепления конструкций;

- атмосферной и грунтовой влаги на материал конструкций, приводящие к изменениям физических параметров, а иногда и структуры материалов вследствие их атмосферной коррозии, а также воздействие парообразной влаги воздуха помещений на материал наружных ограждений;

- солнечной радиации, влияющей на световой и температурный режим помещений и вызывающей изменение физико-технических свойств поверхностных слоев конструкций;

- инфильтрации наружного воздуха через неплотности ограждающих конструкций, влияющей на их теплоизоляционные свойства и температурно-влажностный режим помещений;

- химической агрессии водорастворимых примесей в воздушной среде, которые в растворенном атмосферной влагой состоя­нии вызывают разрушение (химическую коррозию) поверхностных слоев материала конструкций; разнообразных шумов от источников вне и изнутри зданий, нарушающих нормальный акустический режим помещения;

- биологических - от микроорганизмов или насекомых, разрушающих конструкции из органических материалов.

При проектировании конструкций зданий должно предусмат­риваться их сопротивление всем перечисленным воздействиям. Эти требования обеспечиваются прочностью, устойчивостью и жест­костью несущих конструкций, долговечностью и стабильностью эксплуатационных качеств ограждающих конструкций.

Прочность конструкции - способность воспринимать силовые нагрузки и воздействия без разрушения. Устойчивость - способ­ность конструкции сохранять равновесие при силовых нагрузках и воздействиях. Она обеспечивается целесообразным размещени­ем элементов несущих конструкций в пространстве и прочностью их сопряжений. Жесткость - способность конструкций осущест­влять свои статические функции с малыми, заранее заданными величинами деформации.

Долговечность - предельный срок сохранения физических ка­честв конструкций здания в процессе эксплуатации.

Стабильность эксплуатационных качеств, к которым относят­ся тепло-, звуко-, гидроизоляция и воздухопроницаемость ограж­дений, - способность конструкций сохранять постоянный уровень изоляционных свойств в течение проектного срока службы зда­ния или конструктивного элемента.

Требование экономической целесообразности проектного реше­ния здания относится к его функциональной и технической сто­роне. При решении функциональных задач - размеров, размещения, количества помещений и их инженерного благоустройства - следует исходить из действительных потребностей и возможнос­тей общества.

Экономическая целесообразность в отношении конструктивной части проекта заключается в назначении при проектировании не­обходимых запасов прочности и устойчивости конструкций, а также их долговечности и огнестойкости в соответствии с назначени­ем здания и его проектным сроком службы.

Архитектурно-художественные требования к проектному реше­нию заключаются в необходимости соответствия внешнего вида здания его назначению и формирования объемов и интерьеров. Это во многом определяется правильностью функционального и технического решений проекта. В зависимости от назначения зда­ния, его роли в застройке могут быть использованы различные выразительные средства.