Лекция 6.

Проектирование реконструкции. Критерии экономичности проектных решений реконструкции. Особенности реконструкции промышленных зданий и сооружений.

Проектирование реконструкции встречается с необходимостью выбора специфических решений: к какому классу по эксплуатационным качествам будет относиться зданий после реконструкции (удовлетворяющим повышенным, средним, минимальным требованиям), далее требуется или нет повышение капитальности здания, (например, замена деревянных перекрытий на железобетонные). Изменение требований по теплотехнике в нормах так же заставляет выбирать конструктивные решения согласовывающиеся с окружающей застройкой и проводить поиск и др.

При устройстве в реконструируемом здании перекрытий, крыши, лестниц интерес вызывают технические решения по применению железобетона, особенно в связи с возможностью использовать преднапряжение рабочей арматуры в построечных условиях. Например, в высотных зданиях проектируются железобетонные сплошного сечения плиты перекрытий пролетом до 13 м, высотой 22,5 см с преднапряжением, создаваемым в построечных условиях (канатами).

Практика реконструкции зданий показывает, что при частичной реконструкции зданий целесообразно применять мелкоразмерные, а при полной реконструкции – крупноразмерные элементы. При полной перепланировке, устраиваемой в зданиях с хорошим состоянием стен (износ не более 40%) ветхие перекрытия обычно заменяют новыми, кроме того, организация новой планировки в ряде случаев сопровождается изменением положения лестничных клеток, а иногда введением в конструктивную схему здания новых стен, столбов и др. элементов.

Для обеспечения помещений инсоляций, сквозным проветриванием рекомендуется двухсторонняя схема размещения квартиры, офиса, особенно при сравнительно небольшой ширине корпуса до 12 м. Возможно также угловая и торцевая схема размещения. Новые лестничные клетки и кухни при реконструкции зданий желательно ориентировать на север, оставляя южную сторону здания для жилых комнат.

В связи с тем, что существующие оконные проемы, как правило, будут отличатся от новых, то высота помещений не должна превышать ее ширину более, чем в 1, 5 раза исходя из необходимости сохранения благоприятного зрительного впечатления [1].

В тех случаях, когда глубина помещений квартиры превышает 6-6,5 м, на малоинсолируемых участках необходимо предусмотреть встроенные шкафы, гардеробные кладовые.

Помощь в информировании о проектных решениях при реконструкции могут дать эксперты, банк данных или поиск аналога проекта реконструкции здания. Информацию в виде банка данных, даже если его нет, надо начинать формировать по планировочным решениям, по конструктивным решениям. Это нужно для района, города, для унификации, типизации, разработки нормалей проектных решений при реконструкции микрорайонов, по обобщению опыта и качества проектов.

Реконструкция отдельных зданий, снос некоторых ветхих строений, благоустройство территории должны представлять единый процесс обновления городской застройки. В план реконструкции в первую очередь следует включать каменные здания, которые не подлежат сносу и не мешают движению транспорта. Экономическая эффективность реконструктивных мероприятий находится в прямой зависимости от степени использования при этом существующий конструкций и элементов благоустройства здания. Полная (комплексная) реконструкция здания целесообразна при износе стен и фундаментов не более 40%. Возможны надстройка этажей, пристройка, встройка новых объемов здания, если это не противоречит градостроительным и санитарно-техническим требованиям. Надстройки, пристройки, встройки являются важным фактором повышения целесообразности реконструкции здания так как они обходятся дешевле, чем строительство (аналогичного по площади) нового дома, и, кроме того, как правило, не требуют дополнительных средств на инженерное и транспортное обеспечение, на культурно-бытовое обслуживание. Особенно выгодны в этом отношении надстройки. Возможность надстраивать трех-, четырехэтажные дома на один этаж без усиления их фундамента, а только за счет повышения несущей способности грунта основания, полученного путем опрессовки массой здания за время его многолетней эксплуатации, также повышает целесообразность реконструкции.

Критерии экономичности проектных решений реконструкции зданий.

Это, как правило, сметная стоимость 1м² (1м³) объекта после выполнения всех работ, которая не должна превышать аналогичного показателя при новом строительстве.

В качестве критерия экономичности того или иного (i-го) проектного решения при реконструкции принимается обычно минимум приведенных затрат, которые слагаются из себестоимости строительно-монтажных работ С_i, и капитальных вложений К_i к годовой размерности в соответствии с установленным коэффициентом эффективности Е_н=0,12 капитальных вложений в строительство:

Годовой экономический эффект от реализации выбранного варианта реконструкции в одной или нескольких сферах проявления эффекта (объем и качество выпускаемой продукции, затраты на реконструкцию и эксплуатацию зданий и т.д.) определяется сравнением приведенных затрат по вариантам:

,

где Э – годовой экономический эффект (+) или потери (-) от реализации сравниваемых решений. З₁ и З₂ – приведенные затраты единицы продукции или строительно-монтажных работ по сравниваемым проектным вариантам, руб. С₁ и С₂ – себестоимость единицы продукции или работ, производимых по сравниваемым вариантам. К₁ и К₂ – удельные капвложения по сравниваемым техническим решениям (конструкциям, транспорту, оборудованию и т.п.) на единицу продукции или работ. В₁ и В₂ – годовой объем продукции или работ, принятый в расчетном году в натуральных единицах.

Особенности реконструкции промышленных зданий и сооружений

При реконструкции производственных зданий реша­ются следующие основные задачи:

приведение объемно-планировочной структуры зда­ния в соответствие с потребностями модернизируемого или вновь размещаемого производства, а в случае изме­нения функционального назначения здания с требования­ми вновь располагаемых цехов или служб;

повышение эксплуатационных качеств существующих несущих и ограждающих конструкций в соответствии с новыми требованиями производства;

изменение основных строительных параметров зда­ния (конфигурации, плана, высот помещений, сетки ко­лонн), связанное с развитием производства, а также с условиями проведения реконструктивных строительных работ, в том числе без остановки технологического процесса;

модернизация инженерных систем для обеспечения потребностей модернизируемого производства и создания требуемых нормами условий труда работающих;

совершенствование архитектурно-художественных ка­честв здания и его интерьеров с учетом современных требований к общей композиции предприятия и промыш­ленной эстетики.

Процесс технического перевооружения и реконструкции производств в большинстве случаев сопровожда­ется заменой технологического оборудования, измене­нием соотношения различных участков и отделений и связанной с этим большей или меньшей перепланиров­кой помещений. Необходимость частичной или полной перепланировки может определяться изменением сани­тарных или пожарных характеристик реконструируемых или вновь размещаемых производств. Повышение куль­туры производства также требует существенной реорга­низации внутреннего пространства. Во всех случаях она должна проводиться с учетом необходимости создания ясного композиционного решения интерьера, четкого зонирования площадей цехов на зоны производственных и вспомогательных помещений.

Основными факторами, оказывающими влияние на формирование архитектурных решений при реконструкции предприятий, являются:

широкое внедрение. новых технологических процессов и оборудования, повышающих производительность труда и требующих поддержания постоянных микроклиматических условий в цехах;

повышение требований к инженерному обеспечению производств и связанное с этим увеличение годовых расходов электрической и тепловой энергии, а также воды;

комплексная механизация и автоматизация производственных процессов, создание систем автоматизированного управления производством; вызывающих существенные изменения в планировочной структуре зданий и соответственно функциональных зон;

переход к новым формам территориальной организации производства, вызывающий необходимость изменения, сложившейся структуры предприятий.

Характер работ в условиях действующего производства вызывает существенное отличие реконструкции ох нового строительства в области проектных решений зданий и технологических процессов их возведения, что сопряжено с рядом факторов, не свойственных возведению новых объектов.

Условия производства работ значительно усложняются из-за повышенной стесненности. и необходимости совмещения строительно-монтажных работ с основной деятельностью предприятия. Объемно-планировочные и конструктивные решения реконструируемых зданий ограничивают возможность использования оптимальных комплектов строительных машин и поточной организации строительно-монтажных работ, что приводит к повышенной трудоемкости выполнения работ, непроизводительным затратам рабочего времени, низкой эффективности использования строительных машин и, как следствие, существенным экономическим потерям, которые в ряде случаев не компенсируются действующими поправочными коэффициентами к сметным нормам. Особенно заметна эти негативные последствия проявляются при демонтаже и монтаже строительных конструкций.

При реконструкции появляется необходимость выполнения комплекса работ, не присущих новому строительству – демонтаж конструкций, их усиление, замена отдельных конструктивных элементов, разборка сооружений. Особенностью демонтажных работ и работ по усилению конструкций является то, что им практически всегда сопутствует комплекс работ по обеспечению . устойчивости сохраняемых частей зданий и усиливаемых конструкций. Эти работы, как правило, выполняются в условиях действующего цеха, что затрудняет их механизаций. При этом основным средством монтажа являются простейшие, монтажные приспособления – лебедки, тали, полиспасты, домкраты, монтажные балки, что приводит к значительным непроизводительным затратам труда при организации рабочих мест и повышенным затратам труда в процессе производства работ.

К особому виду относятся работы по изменению геометрических параметров цеха без демонтажа существующих конструкций: изменение шага колонн, пролетов, выборочная замена отдельных конструктивных элементов. Ограниченность высотных и плановых габаритов здания в большинстве случаев исключает возможность применения монтажных кранов, а технологически специализированных комплексов машин и приспособлений Для выполнения этих видов работ в настоящее время недостаточно.

Лекция 15.