Строительство и архитектура/ 3.Современные
технологии строительства, реконструкции и реставрации.
К.т.н. Земцова О.Г.,
Володин В.А.
Пензенский государственный
университет архитектуры и строительства, Россия
Основные аспекты оценки износа
зданий
Реконструкция жилых зданий на сегодняшний день играет
немаловажную роль. Путем реконструкции можно добиться не только увеличения срока
службы сооружения, но и повысить комфортность проживания, оснастить дома
современным инженерным оборудованием, улучшить архитектурную выразительность и
повысить энергоэфективность здания.
На протяжении последних лет в
нашей стране не проводилось своевременное восстановление жилого фонда и
инженерной инфраструктуры городов. Из общего
объема жилых зданий нуждаются в реконструкции около 700 млн. м2. Из
них около 42 млн. м2 зданий дореволюционной постройки, 190 млн. м2 – построенных в довоенные и
послевоенные годы и более 250 млн. м2
– первого поколения индустриального домостроения.
На протяжении последних 50-ти лет прошедшего столетия основное внимание
в стране уделялось наращиванию размеров жилищного фонда, на что затрачивалось
более 85% всех материально-финансовых ресурсов. Недостаточность финансирования
сферы капитального ремонта и реконструкции привело к постепенному накапливанию
так называемого «недоремонта», то есть объема фонда жилых зданий, которые после
начала эксплуатации достигли экономически оптимального возраста для проведения
ремонта и реконструкции (около 25-27 лет), но не попали в число обновляемых
объектов из-за отсутствия финансирования. Ежегодно увеличивается ветхий и
аварийный жилой фонд с износом, превышающим 50%: в 1995 г. он составлял более
37млн. м2, в 2001 г. – около 50 млн. м2, в 2007 – более 80
млн. м2.
Реконструкция зданий предусматривает мероприятия
по восстановлению несущей способности каркаса здания. Особенность данных работ
заключается в индивидуальном подходе к каждому объекту. Здания и сооружения
представляют собой сложные строительные системы, состоящие из множества элементов
и узловых соединений с разным сроком службы. Прочностные характеристики
элементов снижаются из-за многих физико-механических и химических факторов
(неоднородность материалов; попеременное увлажнение и высушивание,
замораживание и оттаивание; воздействие солей и кислот). Из-за неблагоприятного
воздействия внешней среды или эксплуатационных процессов в конструкциях
возникают дефекты, развитие которых может привести к концентрации напряжений и
дальнейшему разрушению. Своевременное выявлением подобных дефектов и принятие мер
по их устранению может существенно продлить срок эксплуатации сооружения. Долговечность
здания определяется расчетным сроком службы, в течение которого конструкции
сохраняют свои свойства и заданные характеристики.
При оценке остаточной прочности применяется термин
«физический износ здания», под ним понимают ухудшение технического состояния,
приводящее к потере прочностных, эксплуатационных и других качеств. Величина
физического износа – это оценка
технического состояния, показывающая долю ущерба по отношению к первоначальному
состоянию технических и эксплуатационных свойств здания в целом. Физический
износ, как правило, оценивается с помощью натурных обследований. Степень
физического износа в зависимости от технического состояния приведена в таблице
1. Несвоевременное восстановление несущей способности конструктивных элементов,
приводит к росту стоимости восстановительных работ, иногда превышающей
стоимость самих конструкций.
Таблица 1. Оценка степени физического
износа
|
Физический износ, % |
Оценка технического состояния |
Общая характеристика технического состояния |
Примерная стоимость работ, % стоимости конструктивных элементов |
|
0-20 |
Хорошее |
Повреждений, превышающих деформаций, нет. Имеются
отдельные дефекты, устраняемые ремонтом |
До 10 |
|
21-40 |
Удовлетворительное |
Конструктивные элементы пригодны для эксплуатации, но требуют
ремонта |
15-30 |
|
41-60 |
Неудовлетворительное |
Эксплуатация конструкций возможна при условии восстановительных
работ |
40-80 |
|
61-80 |
Плохое |
Состояние конструктивных элементов аварийное. Необходимы
меры безопасности и полная замена конструкций |
90-120 |
Физический износ, нарастающий со временем
эксплуатации здания, можно классифицировать и по фазам (рис. 1).
В основном выделяют три фазы:
·
Первая
фаза (составляет до 25% срока службы здания) характеризуется усиленным
нарастанием износа из-за дефектов, вызванных качеством материалов и
конструкций, а также самих строительно-монтажных работ.
·
Вторая
фаза (составляет около 50% срока службы здания) процесс износа здания резко
замедляется в основном за счет проведения ремонтов.
·
Третья
фаза характеризуется резким нарастанием износа из-за накопления
эксплуатационной усталости. Зданию требуется полная реконструкция.

Рис. 1. Динамика физического износа в процессе
эксплуатации здания
Кроме физического износа причиной реконструкции
может послужить изменение нормативной нагрузки на сооружение. Так за последние
40 лет проектирования СНиП «Нагрузки и воздействия» пересматривался несколько
раз. Например, в СНиП 2-6-74 и СНиП 2.01.07-85 задавалась нормативная снеговая
нагрузка, а расчетное значение получалось умножением на коэффициент надежности f=1,4 или 1,6 (в
зависимости от соотношения нормативного веса перекрытия к нормативному весу
снежного покрова). В последнем СНиП 2.01.07-85* (2005 года издания) задаются
расчетные значения снеговой нагрузки (нормативные получаем путем деления на
коэффициент надежности f=1.4),
а также изменены снеговые районы. Например, для города Набережные Челны
снеговая нагрузка увеличилась на 33,3% (с 24 кПа до 32 кПа). В связи с этим все
ранее построенные здания нуждаются не только в базовой реконструкции, но и в
проверочных расчетах конструкций перекрытия на новую нагрузку и возможном
усилении.
При этом следует
отметить, что особенностью зданий старой постройки является достаточно высокий
показатель плотности фундаментов (отношение площади подошвы фундаментов к
площади застройки), который достигает 30-42 %. При этом в 30% зданий не
используется и 50% нормативного давления на фундамент. Из этого следует, что в
большей части зданий при их реконструкции возможно увеличение давления на
основание, т.е. надстройка дополнительных этажей.
Со временем здание подвергается и моральному
износу. Происходит это в связи с переработкой нормативных документов, исполнение
которых обязательно при проектировании, а также изменением представления людей
об условиях проживания. В связи с ростом материальной обеспеченности населения
моральный износ здания наступает раньше, чем физический.
Оценка морального износа сооружения достаточно
тонкий и трудный процесс. Основные показатели морального устаревания здания
можно сгруппировать по следующим признакам:
§
устарелые
объемно-планировочные решения
§
несоответствие
ограждающих конструкций современным нормам по теплозащите зданий
§
несоответствие
внутренних стен и перекрытий нормам звукоизоляции
§
устаревшее инженерные системы и оборудование.
Устарелые объемно-планировочные решения в зданиях
выражены, как правило, малой площадью кухни и санитарного узла, узкими
коридорами, низкой высотой этажа. Для сравнения в таблице 2 приведены нормативные
значения максимальной площади квартир для различных периодов застройки. Несоответствие
ограждающих конструкций нормам по теплозащите зданий возникло после введения СНиП 23-02-2003 взамен СНиП II-3-79*. Перечисленные примеры
– лишь часть недостатков, которые приносят моральный ущерб проживающим. При
комплексной оценке учитываются также состояние интерьеров, фасадов, этажность,
значимость объекта в окружающей застройке и проч.
Таблица 2. Общая площадь квартир (м2)
по нормам проектирования
|
Редакция
норм, год |
Число
комнат и тип квартир |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||||||
|
А |
Б |
А |
Б |
А |
Б |
А |
Б |
А |
Б |
А |
Б |
|
|
1962 |
28 |
36 |
36 |
45 |
45 |
56 |
56 |
68 |
68 |
90 |
- |
- |
|
1971 |
28 |
36 |
41 |
48 |
58 |
63 |
70 |
74 |
84 |
91 |
- |
- |
|
1985 |
- |
36 |
- |
53 |
- |
65 |
- |
77 |
- |
95 |
- |
- |
|
1989 |
28 |
36 |
44 |
53 |
56 |
65 |
70 |
77 |
84 |
96 |
96 |
103 |
|
2003 |
28 |
48 |
44 |
53 |
56 |
65 |
70 |
77 |
84 |
96 |
103 |
109 |
Таким образом, правильная оценка
физического и морального износа сооружения является достаточно сложной,
многопараметрической задачей. Своевременные ремонтные работы по реконструкции
здания экономически целесообразны, могут значительно продлить срок службы
здания и повысить комфортность проживания в нем.
Литература:
1. Афанасьев, А. А. Реконструкция жилых зданий. Часть
1. Технологии восстановления эксплуатационной надежности жилых зданий: учеб. пособие
/ А. А. Афанасьев, Е. П. Матвеев – М.: Стройиздат, 2008. – 325с.
2. Александрова, В. Ф. Технология и организация
реконструкции зданий: учеб. пособие / В. Ф. Александрова, Ю. И. Пастухов, Т. А.
Расина – СПб.: СПбГАСУ, 2011. – 208 с.
3. Реконструкция жилья третьей группы капитальности // ogurcova-portal.com:
книга по реконструкции. URL:
http://ogurcova-portal.com/rekonstruktsiya-zhilya-tretey-gruppyi/ (дата
обращения: 04.11.2013)
5. СНиП 31-01-2003. Здания
жилые многоквартирные. – М.: Госстрой России, 2003. – 20 с.