Определение физического износа здания
4.1. Определение физического износа конструктивных элементов здания по фактическому состоянию
Здания в процессе эксплуатации подвергаются воздействию агрессивных сред природного и техногенного характера. В результате указанных воздействий происходит изменение первоначальных свойств материалов конструкций и инженерного оборудования зданий. Для определения возможности дальнейшего использования конструктивных элементов здания необходимо знать их физический износ. Физический износ - величина, характеризующая потерю им первоначальной потребительской стоимости, эксплуатационных качеств и технических свойств: прочности, жесткости, теплозащитных и эксплуатационных свойств и внешнего вида.
Вследствие усиленного накопления эксплуатационной усталости конструктивных элементов происходит достижение зданием критического значения физического износа. На этой стадии возникает вопрос о целесообразности реконструкции или сноса сооружения.
Физический износ строительных конструкций, имеющих дефекты или повреждения различного характера, определяется на основании требований [1], определяется по формуле
,
(4.1)
где Фк - физический износ конструктивного элемента, %; Фi - физический износ участка конструктивного элемента, определенный по соответствующим таблицам [ 1]; Pi - размеры поврежденного участка (площадь или длина) м2 или м; Pk - полные размеры конструкции, м2 или м; n - количество поврежденных участков.
4.2. Определение физического износа элементов здания по срокам эксплуатации
Для приблизительной оценки физического износа при составлении годовых и пятилетних планов обслуживания застройки пользуются сопоставлением фактического срока службы здания с его нормативным сроком эксплуатации [11].
,
(4.2)
где Тэ – фактический срок службы здания; Т - минимальный нормативный
срок эксплуатации здания в соответствии с группой капитальности, определяемый по табл. 4.1…4.2, или конструктивного элемента, определяемого по данным табл. 4.3.
Таблица 4.1
Классификация жилых зданий по капитальности
Группа капитальности |
Вид зданий, материалы основных конструктивных элементов |
Нормативный срок службы здания, лет |
I |
Каменные особо капитальные: фундаменты каменные и бетонные; стены каменные (кирпичные) толщиной 2,5…3,5 кирпича и крупноблочные; перекрытия железобетонные |
150 |
II |
Каменные обыкновенные: фундаменты каменные и бетонные; стены каменные (кирпичные) толщиной 2,0…2,5 кирпича, крупноблочные и крупнопанельные; перекрытия железобетонные или смешанные (деревянные и железобетонные), а также каменные своды по металлическим балкам |
125 |
III |
Каменные облегченные: фундаменты каменные и бетонные; стены облегченной кладки из кирпича, шлакоблоков и ракушечника; перекрытия деревянные, железобетонные или каменные своды по металлическим балкам |
100 |
IV |
Деревянные рубленые и брусчатые, смешанные, сырцовые: фундаменты ленточные бутовые; стены рубленые, брусчатые, смешанные (кирпичные и деревянные), сырцовые; перекрытия деревянные |
50 |
V |
Сборно-щитовые, каркасные, глинобитные, саманные и фахверковые: фундаменты на деревянных стульях или бутовых столбах; стены каркасные, глинобитные и др.; перекрытия деревянные |
30 |
VI |
Каркасно-камышитовые и прочие облегченные |
15 |
Таблица 4.2
Классификация общественных зданий по капитальности в зависимости
от материала фундаментов, стен и перекрытий
Группа капитальности |
Вид зданий, материалы основных конструктивных элементов |
Нормативный срок службы здания, лет |
I |
Каркасные: с железобетонным или металлическим каркасом, с заполнением каркаса каменными материалами |
175 |
II |
Особо капитальные: с каменными стенами из штучных камней (толщиной 2,5…3,5 кирпича) или крупноблочные; колонны или столбы железобетонные или кирпичные; перекрытия железобетонные или каменные своды по металлическим балкам |
150 |
Окончание табл. 4.2
III |
С каменными стенами из штучных камней, или крупноблочные: колонны или столбы железобетонные, или кирпичные; перекрытия железобетонные или каменные своды по металлическим балкам |
125 |
IV |
Со стенами облегченной (каменной) кладки: столбы каменные; перекрытия деревянные |
100 |
V |
Со стенами облегченной (каменной) кладки: колонны и столбы кирпичные или деревянные; перекрытия деревянные |
80 |
VI |
Деревянные: с бревенчатыми или брусчатыми рублеными стенами |
50 |
VII |
Деревянные каркасные, щитовые |
25 |
VIII |
Камышитовые и прочие облегченные здания |
15 |
IX |
Палатки, павильоны, ларьки и другие облегченные здания торговых организаций |
10 |
Таблица 4.3
Нормативные сроки службы конструкций и элементов зданий
Наименования и материалы основных конструктивных элементов |
Срок службы, лет |
Фундаменты |
|
Бетонные, железобетонные (ленточные и свайные), бутовые на сложном и цементном растворе |
150 |
Бутовые на известковом растворе |
100 |
Бутовые или бетонные столбовые |
100 |
Кирпичные |
30…50 |
Стены и каркасы |
|
Железобетонные и стальные каркасы |
150 |
Стены: |
|
- из кирпича или керамических пустотелых камней несущие толщиной в 2,5 кирпича и более или самонесущие (при несущем железобетонном или стальном каркасе) |
150 |
- то же толщиной до 2,5 кирпича |
125 |
- то же при облегченной кладке |
100 |
- крупнопанельные |
150 |
- крупноблочные |
125 |
- из мелких бетонных или легкобетонных камней |
100 |
- из монолитного шлакобетона |
100 |
- многослойные из железобетонных плит и утеплителя, керамзитобетонные, виброкирпичные с утеплителем, кирпичные облегченные при толщине 1,5-2 кирпича |
100 |
Стыки панелей и блоков полносборных стен (между панелями и оконными, балконными заполнениями) |
10 |
Продолжение табл. 4.3
Наименования и материалы основных конструктивных элементов |
Срок службы, лет |
Перекрытия |
|
Кирпичные, бетонные или железобетонные своды |
100…150 |
Сборные железобетонные из крупноразмерных панелей (настилов, плит) в зданиях каменных, особо капитальных |
100…150 |
Сборные железобетонные из крупноразмерных панелей (настилов, плит) в кирпичных зданиях при толщине стен в 2,5 кирпича |
100…125 |
То же, в крупнопанельных зданиях, зданиях с кирпичными стенами облегченной кладки |
100 |
Монолитные железобетонные |
150 |
Сборные железобетонные из мелко- или среднеразмерных элементов, сборно-монолитные железобетонные |
100…150 |
По стальным балкам с железобетонным заполнением (монолитными или сборными железобетонными плитами) или заполнением кирпичными сводами |
125 |
По деревянным балкам, оштукатуренные междуэтажные по стальным балкам с деревянным междубалочным заполнением |
60 |
То же, под санитарными узлами |
30 |
То же, чердачные |
30 |
По деревянным балкам, облегченные, неоштукатуренные |
20 |
Лестницы |
|
Из сборных железобетонных крупноразмерных элементов |
100…150 |
Монолитные железобетонные |
100…150 |
Из каменных, бетонных, железобетонных ступеней по стальным или железобетонным косоурам |
100…150 |
Деревянные |
30 |
Полы |
|
- из метлахской и керамической плитки по бетонному основанию |
80 |
- паркетные дубовые |
80 |
- то же, буковые |
50 |
- дощатые |
30 |
- из поливинилхлоридных плиток, линолеума |
10 |
Крыши |
|
А. Несущие элементы: |
|
- из сборных железобетонных настилов |
150 |
- из железобетонных стропил и обрешетки |
150 |
- железобетонные совмещенные крыши |
100 |
Б. кровля из: |
|
- керамической первосортной черепицы |
80 |
- асбестоцементных плит и волнистого асбошифера |
30 |
- оцинкованной стали |
25 |
- черной листовой стали, окрашенной масляными или синтетическими красками |
15 |
- рулонных материалов |
8 |
Перегородки |
|
- железобетонные |
150 |
Окончание табл. 4.3
Наименования и материалы основных конструктивных элементов |
Срок службы, лет |
- шлакобетонные, бетонные, кирпичные, оштукатуренные |
75 |
- гипсовые, гипсоволокнистые, гипсобетонные |
60 |
- деревянные оштукатуренные или обитые сухой штукатуркой |
40 |
Двери и окна |
|
- дверные и оконные блоки |
20 |
Внутренняя отделка |
|
- штукатурка по бетонным и кирпичным стенам |
50 |
- штукатурка по деревянным перегородкам |
35 |
- масляная окраска |
6 |
- оклейка стен обоями |
4 |
Наружная отделка |
|
- облицовка стен естественным камнем |
125 |
- облицовка стен керамическими плитками |
75 |
- терразитовая штукатурка с мраморной крошкой |
50 |
- облицовка ковровой плиткой |
35 |
- штукатурка по кирпичу на сложном растворе |
30 |
- штукатурка по кирпичу на известковом растворе |
20 |
- штукатурка по дереву |
15 |
- окраска |
5 |
Инженерное оборудование |
|
- водопровод и канализация |
30 |
- отопление |
30 |
- горячее водоснабжение |
10 |
- вентиляция |
30 |
- электроосвещение |
15 |
- электроплиты |
20 |
- газооборудование |
20 |
- лифты |
20 |
Отопительные приборы |
|
- радиаторы чугунные |
40 |
- радиаторы стальные штампованные |
15 |
- регистры из стальных труб |
30 |
- конвекторы стальные |
25 |
Балконы |
|
-из железобетонных крупноразмерных плит |
60 |
-то же ,по стальным консольным балкам (рамам) |
50 |
Внешнее благоустройство |
|
Асфальтобетонное покрытие тротуаров, отмостка |
5 |
Благоустройство участка |
15 |
Опыт эксплуатации большинства зданий показывает, что технический срок службы многих элементов и зданий в целом обычно больше нормативного при проведении своевременных ремонтов [11]. Для определения физического износа зданий, прослуживших полный или близкий к нормативному срок, используют формулы
,
(4.3)
,
(4.4)
где Т - нормативный срок службы; ∆ T – возможный остаточный ресурс здания, определяемый экспериментальным методом; Тэ – эксплуатационный (фактический) срок службы здания.
Пример определения физического износа здания
по нормативному сроку эксплуатации
Здание, построенное в 1958 году, относится к III группе капитальности. Износ конструктивных элементов определяется на момент обследования здания в 2010 году. Известно, что в 1990 г. проводился капитальный ремонт здания, и была заменена кровля из асбестоцементных листов.
В соответствии с табл. 4.1 минимальный нормативный срок эксплуатации здания, и соответственно основных несменяемых элементов составляет Т =100 лет. Срок эксплуатации остальных конструкций определяется по табл. 4.3. Результаты расчетов физического износа элементов здания заносятся табл. 4.4.
Таблица 4.4
Физический износ элементов по срокам эксплуатации
Конструктивные элементы |
Основные материалы |
Срок службы нормативный, лет |
Срок эксплуатации, лет |
Физический износ, % |
1. Фундаменты |
ленточный каменный |
100 |
58 |
46 |
|
кирпичная кладка |
100 |
58 |
46 |
3. Крыша, кровля |
волнистый асбошифер |
30 |
20 |
67 |
… |
|
|
|
|