2. Техническая целесообразность конструкций

Проектные решения определяют техническую целесообразность конструкций и оценивают технико-экономические показатели. Степень технической целесообразности определяется соответствием отличительных признаков конструктивного решения архитектурному замыслу сооружения, его планировочной и объемной композиции.

Проектные решения выбирают, сравнивая технико-экономические показатели:

- степень заводской готовности,

- число типоразмеров,

- масса элементов,

- расход материалов,

- трудоемкость, приведенные затраты

- сборность конструкций.

Степень заводской готовности, число типоразмеров, масса элементов – эти показатели важны в производстве. Большое количество типоразмеров усложняет изготовление. Применение деталей с разной массой приводит к неполному использованию грузоподъемности кранов и др. подъемно-транспортных машин.

Показатель расхода материалов определяет их количество, необходимое для изготовления конструкции, отнесенное к ее единице (м³ – объема, м² – поверхности, м – линейного размера).

Удельная трудоемкость характеризует количество труда, необходимого на изготовление единицы продукции.

Коэффициент сборности определяется отношением сметной стоимости конструкций, смонтированных из сборных деталей, к сметной стоимости строительства – формула (1).

К_сб =С_сб/С,                                                                                     (1)

где С_сб ^– стоимость конструктивных элементов здания, выполненных из сборных деталей;

С – сметная стоимость строительства сооружения без стоимости земляных работ.

3. Рациональность зданий.

Под КАЧЕСТВОМ ЖИЛЬЯ понимают совокупность свойств, характеризующих степень пригодности зданий к использованию по назначению и удовлетворению запросов потребителя.

Оценка качества базируется на методах квалиметрии, которые предусматривают классификацию свойств по уровням. Структуру качества представляют в виде дерева свойств. По мере перехода на более высокий уровень показатели качества разбивают на частные. При этом уточняют содержание свойств каждого из них.

Комплексное понятие качества делят на рациональность и комфортность. Рациональность закладывают в основу бизнес-плана на самом раннем этапе изучения идеи проекта инвестирования строительства.

Затем, на следующем уровне, понятие рациональности делят на 2 группы свойств: экономичность и капитальность.

Экономические требования – дополнительное условие качества. Эти требования содержат оценку первоначальных капитальных вложений – инвестиций, которая складывается из сравнительной эффективности инвестиций и затрат на эксплуатацию. Чрезмерное сокращение затрат на строительство может привести к значительному повышению эксплуатационных расходов и сокращению межремонтных сроков службы.

Фактор капитальности включает в себя такие характеристики конструкций как долговечность и огнестойкость.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ – это свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов. При наступлении предельного состояния дальнейшая эксплуатация сооружения становится невозможной. Показателем долговечности является СРОК СЛУЖБЫ. Различают срок службы между постройкой дома и первым капитальным ремонтом, межремонтный срок службы и средний срок службы. Он устанавливается статистическим путем как усредненное значение фактических сроков службы зданий и его элементов. Существуют также нормативные сроки службы, т.е. минимально допустимые.

С долговечностью связано понятие РЕМОНТОПРИГОДНОСТИ здания. Ремонтопригодность – это приспособленность элементов здания к предупреждению, обнаружению и устранению неисправностей при техническом обслуживании и ремонте. Чем меньше ремонтопригодность, тем сложнее техническая эксплуатация, тем больше трудоемкость и продолжительность ремонта.

Состояние, при котором здание и его элементы способны нормально функционировать в заданных режимах, называется РАБОТОСПОСОБНОСТЬЮ.

Факторы, вызывающие изменение работоспособности здания и отдельных элементов, делятся на причины внутреннего и внешнего характера.

ПРИЧИНЫ ВНУТРЕННЕГО ХАРАКТЕРА:

физико-химические процессы, протекающие в материалах, из которых изготовлены конструктивные элементы;

нагрузки и процессы, возникающие при эксплуатации;

конструктивные факторы;

качество изготовления (дефекты производства).

ПРИЧИНЫ ВНЕШНЕГО ХАРАКТЕРА:

климатические факторы (t^o, влажность, солнечная радиация);

факторы окружающей среды (ветер, пыль, наличие в атмосфере агрессивных соединений, биологические факторы);

качество эксплуатации;

техническое обслуживание и ремонт.

Наиболее существенными являются факторы конструктивного характера. Рациональные конструктивные решения обеспечивают требуемую работоспособность всех элементов зданий за установленную длительность их эксплуатации при минимальных затратах труда и средств на ее поддержание. Нерациональные и ошибочные конструктивные решения могут привести к утрате работоспособности или разрушению отдельных конструктивных элементов.

Действие климатических факторов и окружающей среды может быть снижено и совсем исключено путем соответствующих конструктивных решений.

Сохранение работоспособности в течение всего срока службы здания или его элемента называют НАДЕЖНОСТЬЮ. Надежность можно также понимать как сохранение качества во времени. Без базового хорошего качества не может быть речи о надежности. При низком качестве построенных зданий и сооружений возникают дополнительные расходы материалов, труда и денежных средств на переделки и ликвидацию брака, допущенного при строительстве. Это приводит к задержке сдачи объектов в эксплуатацию.

Надежность элемента характеризуется вероятностью безотказной работы и вероятностью отказа. ОТКАЗ – частичная или полная потеря работоспособности в результате возникновения неисправности.

Большая вероятность отказов в период приработки. Это связано с наличием дефектов конструктивных элементов, которые отказывают один за другим. В короткий срок интенсивность отказов быстро уменьшается и становится приблизительно постоянной величиной, когда все дефектные элементы уже отказали и их отремонтировали или заменили. Наступает период нормальной эксплуатации. Отказы этого периода называются внезапными. Например, отказы стыков в виде протечек и промерзаний.

В период интенсивного износа увеличивается число отказов, связанных с явлениями старения материала.

К концу срока службы здания возрастает вероятность отказа, а вероятность безотказной работы стремится к нулю. Эта закономерность является следствием физического износа.

Под ФИЗИЧЕСКИМ ИЗНОСОМ подразумевают частичную или полную потерю зданием или его элементом эксплуатационных свойств. Она возникает в результате накопления неисправностей, ухудшения или потери работоспособности в результате действия сил природы и функциональных процессов, протекающих в здании.

Физический износ выражают в процентах и рублях. Чтобы приближенно определить величину физического износа - формула (2) – фактический срок эксплуатации (Т_ф) сравнивают с нормативным сроком (Т_н).

                                                                                (2)

Для точного определения физического износа визуально обследуют фактическое состояние здания, его конструктивных элементов и инженерных систем с помощью простейших инструментов (уровень, отвес, метр, рулетка, молоток). Процент их износа определяется по специально разработанным таблицам внешних признаков износа. В этих таблицах приведены внешние признаки износа для разных типов фундаментов, стен, перегородок, перекрытий, крыш и кровли, лестниц, полов, окон, дверей, отделки, инженерного оборудования и др. и соответствующий этим признакам процент износа.

Совокупный физический износ каждого конструктивного элемента здания определяется в процентах в зависимости от степени износа и удельного веса поврежденных участков по отношению к общей площади или объему конструктивного элемента