Введение

Высотное строительство в мире развивается активными темпами. В большинстве стран это связано с дефицитом земли. Особенно актуальны высотные здания для стран, чьи географические особенности существенно ограничивают строительные изыскания. К таким особенностям относится как территориальная ограниченность, так и рельеф местности, геология, водные преграды, включая прибрежные территории, а также многие другие природные особенности.

В современных условиях развития крупных городов высотное строительство обладает рядом несомненных преимуществ, и в первую очередь, высокой экономической эффективностью. На фоне острого дефицита земельных ресурсов в крупных городах мира небоскребы успешно решают проблему обеспечения офисными и жилыми помещениями.

В России вопрос территории, возможно, стоит не так остро, как в других странах. Однако вопрос развития высотного строительства также актуален. В основном, это – дань урбанистической моде, креативность инженерной строительной мысли при создании современного облика города. Но при этом рациональное использование земли, даже при отсутствии ее острого дефицита, экономия средств на использование земельного участка под строительство, подведение коммуникаций, устройство территории и т.д. во многом определяют архитектурно-планировочные решения современных зданий. Особенно активно развивается строительство высотных зданий многофункционального назначения, включая торговые центры, офисные помещения, рекреационные зоны и многое другое. В сложившихся условиях рост этажности возводимой недвижимости является закономерным путем развития городов.

В крупных российских городах возводятся высотные административные здания, аккумулирующие множество служб различных сфер деятельности, что, безусловно, облегчает коммуникационную связь всей системы территориального управления.

Однако, существует немало проблем, связанных с высотным строительством, и лишь их глубокий анализ позволяет оценить реальную эффективность возведения высотных зданий, так как в связи с высокими рисками эксплуатации небоскребов на строительство накладывается множество ограничений и регламентирующих условий.

Прежде всего, это происходит за счет сложности проектирования подобных комплексов. Конструирование высотных зданий имеет свою специфику с точки зрения формы, пропорций, выбора конструктивных систем и элементов зданий.

Основные проблемы, возникающие в процессе возведения зданий повышенной этажности и их последующей эксплуатации:

• значительное увеличение транспортной и инженерной нагрузки на территорию, непосредственно прилегающую к зданию, в том числе воздействие на водопроводную систему, канализацию, отвод ливневых вод и др.;

• необходимость детального и точно выверенного конструктивного решения, т. е. выбора модели и метода строительства высотки, которые должны удовлетворять не только функциональной составляющей, но и факторам окружающей среды;

• повышенная значимость воздействия ряда природных (сейсмических, атмосферных, аэродинамических) и техногенных факторов (вибрация, шумы, аварии, пожары, локальные разрушения) на безопасность эксплуатации;

• использование дорогостоящих строительных материалов;

• сложность инженерных систем и коммуникаций, обусловленная высотой здания и требующая создания дополнительных инженерных узлов (технических этажей);

• потребление избыточного количества энергии;

• визуальное воздействие, выражаемое через радикальное изменение облика прилегающей территории;

• проблемы сбора и вывоза мусора;

• большая капиталоемкость строительства, сложность организационных и технологических решений в процессе возведения и эксплуатации зданий;

• затенение большой территории;

• воздействие на социальную сферу, провоцирование социальных конфликтов;

• ухудшение качества жизни в прилегающих районах;

• негативное воздействие на здоровье работающих в здании людей;

• повышенные требования пожарной и других видов безопасности, в существенной степени влияющие на выбор конструктивных решений и приводящие к удорожанию строительства и эксплуатации объектов.

Не следует забывать также о сейсмоактивных зонах. В ряде стран эта проблема выходит на передний план при проектировании и строительстве. В связи с этой проблемой во многих странах высотное строительство в практически неосуществимо, либо это вызывает существенное удорожание строительства. Фактор сейсмоопасности значительно увеличивает риск инвестора.

По данным сейсмологов, восемь из десяти наиболее крупных по населению городов планеты находятся в сейсмоопасных зонах. Например, по данным исследований, жизнь и безопасность жителей Токио, Мехико, Нью-Йорка, Мумбаи, Нью-Дели, Шанхая, Калькутты и Джакарты находится под угрозой.

Кроме того, ввиду возможности природных катаклизмов особого внимания требует строительство высотных зданий в прибрежной зоне океанов и морей. Цунами и ураганы, на которые за последние десятилетия расщедрилась природа, - фактор, который невозможно игнорировать. Кроме того, ученые-климатологи всего мира дают неутешительные прогнозы в части изменения климатических условий планеты, предсказывая самые пессимистичные сценарии развития. Технологическая сложность возведения зданий в геологически активных районах и районах с неустойчивыми климатическими условиями увеличивает затраты и риски инициаторов строительства, а, следовательно, стоимость объекта для потребителей.

Анализ отечественных и зарубежных данных показал, что весьма трудно выявить убедительные стоимостные показатели, на которые существенно влияют местные экономические и социальные условия, природные факторы и специфика объемно-планировочных решений.

Необходимость объективной многокритериальной оценки высотного строительства давно назрела, но такое, безусловно, очень трудоемкое и дорогое исследование до настоящего времени проводилось недостаточно. Вследствие отсутствия многокритериальных исследований характеристик конструктивных систем высотных зданий, рекомендации по их применению имеют скорее оценочный, нежели научный характер.

Тем не менее, несмотря на конструктивно-технологические особенности возведения высотных зданий, это направление практически во всех странах мира определено как наиболее перспективное и успешно развивается. Фактор дефицита земельных ресурсов заставляет архитекторов и строителей искать новые решения на основе применения последних достижений науки в области техники, технологии и строительных материалов.