11.Этапы жизненного цикла зданий и сооружений. Параметры эксплуатационных качеств

Каждое здание или сооружение представляет собой сложный и дорогостоящий объект, состоящий из многих конструктивных элементов, систем инженерного оборудования, выполняющих вполне определенные функции и обладающих установленными эксплутационными качествами:

• соответствовать назначению по размерам, планировке, инженерному оборудованию;

• обладать требуемыми прочностью, долговечностью и надежностью;

• отвечать эстетическим требованиям, т.е. отличаться определенными архитектурными качествами;

• быть экономичным при возведении и в эксплуатации.

Отсутствие хотя бы одного из этих параметров снижает потребительскую ценность здания.

Продолжительность отдельных этапов жизненного цикла здания может меняться в широком диапазоне в зависимости от сложности объекта и условий реализации его проекта. Например, проектирование в современных условиях длится в зависимости от сложности объекта месяцы и составляет по затратам в среднем 5% от стоимости строительства объекта; строительство здания в зависимости от его сложности продолжается годы; в то время как эксплуатация здания или сооружения длиться десятки, а то и сотни лет, причем по затратам она ежегодно составляет 2-3% от восстановительной стоимости на конструктивную часть и 4-5% – на содержание инженерного оборудования. Из этого следует, что примерно через каждые 12-13 лет затраты на эксплуатацию зданий приравниваются затратам на их возведение.

Комплексный подход к совершенствованию организации инвестиционно-строительного цикла здания как единого процесса предпроектных исследований, проектирования, строительства, эксплуатации позволяет выявить следующую закономерность. Каждому из этих этапов присущ свой круг задач, но все они имеют общую цель – обеспечение эксплутационных качеств конкретного здания. Решение задач на каждом этапе взаимосвязано – как запроектировано и построено здание, таковы условия и проблемы его эксплуатации. В свою очередь опыт использования и содержания построенных зданий, т.е. опыт их эксплуатации, должен быть обязательно изучен для совершенствования проектирования и строительства новых зданий.

Проектирование, строительство и эксплуатацию каждого здания объединяет применение единых параметров эксплутационных качеств (ПЭК); они являются стержнем, вокруг которого ведется вся научная и практическая работа в области строительства зданий и сооружений.

При проектировании здания эксплутационные качества определяются выбором материалов, расчетом конструкций, объемно-планировочным решением, инженерным оборудованием в соответствии с назначением здания, Строительными нормами и правилами (СНиП) и выделенными ассигнованиями.

При строительстве зданий принятые в проекте значения ПЭК материализуются, их достоверность проверяется приборами и по их числовым значениям здания принимаются в эксплуатацию.

При эксплуатации зданий главная задача состоит в поддержании предусмотренных проектом и материализованных при строительстве эксплутационных качеств на заданном уровне. Они должны полностью соответствовать назначению здания, что обеспечивается определенными строительными конструкциями и инженерным оборудованием.

Здания и сооружения возводятся для вполне определенных целей, поэтому им придают обоснованные размеры, прочность, звуко- и теплоизоляцию и др. Это и принято называть эксплутационными качествами зданий и сооружений. Под эксплутационными качествами конструкций зданий и сооружений в целом понимается их всесторонняя характеристика, отвечающая требованиям протекающего в них процесса и внешних воздействий. Для стен зданий, например, важны такие эксплутационные качества, как несущая способность, влажность материала и теплозащита, герметичность, звукоизоляция.

Эксплутационную пригодность каждого здания определяют две группы ПЭК:

1 группа – параметры, характеризующие физико-техническое состояние, долговечность: показатели прочности и допустимой деформативности, раскрытия трещин, герметичности, теплозащиты и т.п.;

2 группа – параметры, характеризующие моральную долговечность: показатели соответствия здания современному назначению по площади, высоте, объему, инженерному оборудованию, архитектурным критериям, требуемому комфорту. Методы обеспечения эксплутационных качеств, долговечности и надежности зданий и сооружений приведены в табл. 3.1.

Набором ПЭК и их значениями отличается одно здание от другого, а сама система установления, материализации и поддержания соответствующих ПЭК на заданном уровне объединяет усилия проектировщиков, строителей и эксплуатационников, обязывает их изучать и использовать опыт смежников, особенно опыт эксплуатации.

Снижение эксплутационных затрат достигается обеспечением эквивалентных и возможно больших сроков службы различных элементов зданий. Приданием им качеств ремонтопригодности, чтобы не удорожать и не усложнять их ремонт разрушением смежных элементов, срок службы которых еще не истек. Примером неремонтопригодных конструкций могут служить непроходные крыши, полы с недолговечным основанием, окна с закладными коробками и др.

Поскольку экономичность эксплуатации закладывается еще в проекте, проектные решения здания должны приниматься обязательно с учетом будущих материальных и трудовых затрат на его содержание и ремонт. В частности, конструктивные решения должны оцениваться путем сопоставления суммарных удельных строительных затрат по смете, приведенных к одному году службы здания С_стр, и приведенных затрат на ремонт С_рем. Чем меньше коэффициент ремонтопригодности k= С_рем /С_стр , тем выгоднее конструкция по эксплутационным затратам, чем больше значение приведенных затрат и их сумма, тем менее экономична конструкция.

ПЭК должны учитываться как основные на всех этапах жизненного цикла здания: разработки проектов, в ходе строительства, при приемке в эксплуатацию и в процессе самой технической эксплуатации.

Такой подход объединяет деятельность специалистов на всех этапах жизненного цикла в решении одной и той же задачи – обеспечить в здании установленные нормами и в проекте ПЭК только собственными методами и средствами. Это повышает ответственность всех исполнителей, делает их работу (продукцию) подконтрольной. В итоге повышается качество сооружений, достигается экономия при их возведении и эксплуатации.

Методы обеспечения эксплутационных качеств, долговечности и надежности зданий и сооружений

Теоретическое обеспечение значений ПЭК элементов зданий	Проектное обеспечение ПЭК здания	Производственно-строительная материализация ПЭК здания	Сравнение нормативных и фактических значений ПЭК при приемке здания в эксплуатацию	Поддержание ПЭК здания на заданном уровне методами ТОиР
Анализ опыта эксплуатации. Теоретические и лабораторные исследования по обоснованию ПЭК. Обобщение опыта эксплуатации аналогичных зданий. Разработка методов и средств диагностики. Разработка ЭТД по ТОиР зданий и сооружений	Использование наиболее совершенных методик расчета элементов зданий, объемно-планировочных решений для достижения в проекте нормативных значений ПЭК. Разработка раздела проекта ТЭЗ	Строгий контроль изготовления и монтажа конструкций. Пооперационный контроль фактических значений ПЭК	Использование диагностики, особенно экспресс-методов, для определения фактических значений ПЭК принимаемого в эксплуатацию здания. Включение в акт приемки проектных и фактических ПЭК здания	Периодический контроль ПЭК, сравнение фактических значений с нормативными. Выработка методов и средств, сроков ТОиР для поддержания ПЭК на заданном уровне в течение не менее установленного срока службы