НАДСТРОЙКА, ПРИСТРОЙКА И ПЕРЕМЕЩЕНИЕ ЗДАНИЙ
Надстройка зданий
Это один из наиболее важных видов реконструктивных работ, применяемых в следующих случаях.
1.Надстройка из градостроительных требований (для выравнивания застройки и укрупнения групп зданий)
Надстройка зданий может выполняться как без усиления конструкций существующего здания, так и с усилением (возможно, даже с устройством для надстройки самостоятельного фундамента, независимого от существующего). Экспериментальное проектирование показывает, что существующие пятиэтажные здания можно надстраивать на 2-3 этажа, как правило, без усиления фундаментов, но с усилением простенков первого этажа. При этом удается получить прибавление общей площади за счет:
пристройки эркеров и лоджий...........................................3-8%
надстройки одно - и двухэтажных зданий...................%
надстройки четырех - и пятиэтажных зданий................60-70%
Выполнение надстроек, опирающихся на самостоятельный каркас, позволяет довести высоту зданий до 16-17 этажей (например, московская гостиница "Москва"). При надстройке кирпичных зданий чаще применяют внутренний каркас, а крупнопанельных - наружный каркас, состоящий из "этажерок-лоджий" по длинным фасадам и опирающихся на них мощных поперечных балок, несущих надстройку (метод "Фламинго").
2. Исходя из экономических соображений
Пристройки к зданиям и встройки
Пристройки к зданиям и встройки осуществляют в случаях, когда необходимо устранить разрыв между зданиями или увеличить ширину корпуса. Чаще всего новый объем, добавляемый к существующему зданию в процессе реконструкции застройки, пристраивают в торец или сбоку (рис.3). Встройки применяют и в случаях архитектурного объединения конгломерата разностильных зданий. В случае удачного применения надстроек, встроек и пристроек можно получить градостроительный комплекс, в котором сосуществуют старые и новые архитектурные формы, порождая новое качество городской застройки.
Конструктивно пристройки решаются как объекты нового строительства. И лишь в местах примыкания новых объемов к существующим приходится осуществлять комплекс специальных конструктивных мер, связанных, прежде всего, с потенциальной возможностью появления осадочных деформаций. В основаниях старых зданий грунт за время эксплуатации уплотнился, а основание под новым зданием будет уплотняться в течение достаточно длительного срока (годами), в зависимости от величины и характера нагрузки. Поэтому примыкание нового строения к существующим должно выполняться с обязательным устройством осадочных швов, обеспечивающих беспрепятственное вертикальное смещение пристройки или встройки относительно существующего здания.
Рис.3. Схемы пристроек к зданиям и встроек:
А - пристройка корпуса (выделен заливкой цветом) к торцу существующего здания; Б - объединение пристройкой и встройкой (выделено заливкой цветом) двух корпусов; В - увеличение ширины существующего корпуса пристройкой (выделена заливкой цветом); 1 - существующее реконструируемое здание (или комплекс зданий); 2 - пристройка или встройка
Передвижение и подъем зданий и сооружений
В больших развивающихся городах всегда существует несоответствие между исторически сложившейся застройкой и новыми градостроительными замыслами, направленными на расширение или выпрямление существующих магистралей. Рост интенсивности транспортных потоков диктует необходимость совершенствования транспортной инфраструктуры, что в принципе невозможно без сноса или передвижения зданий и сооружений.
Первое известное из истории передвижение осуществлено в 1455 г. Аристотелем Фиорованти, переместившим на 10,5 м колокольню церкви Св. Марка в Болонье. В 1870 г. в США появилась строительная фирма , специализирующаяся на передвижении каменных зданий. В 1898 г. в России было выполнено передвижение двухэтажного здания на Каланчевской площади (ныне Комсомольской) в Москве. В гг. Метрострой запроектировал, а затем осуществил работы по подводке фундаментов под ряд зданий, расположенных в зоне прохождения будущих туннелей метрополитена. В последующем осуществлен ряд операций по перемещению зданий в Макеевке и Кривом Роге, Во всех рассмотренных случаях здания предварительно раскреплялись внутри и их эксплуатация на период передвижения прекращалась.
В 1936 т. в СССР была организована "Контора по передвижке зданий", осуществившая большое количество перемещений зданий в Москве и по всей стране. Интересно, что по мере совершенствования технологии работ специалисты отказались от вывода здания из эксплуатации на период передвижения. Например, ряд жилых зданий, подключенных к инженерным коммуникациям с помощью гибких вставок, передвигался вместе с жильцами со средней скоростью от 15 до 30 см/мин. В особо ответственных случаях сохранность перемещаемого здания или сооружения обеспечивает "коробка жесткости" - структура, повторяющая контуры здания и обеспечивающая его сохранность во время перемещения.
Возможные виды перемещения зданий и сооружений:
1) перемещение по горизонтали (траектория движения преимущественно прямая линия с необходимыми разворотами по дугам окружности), по наклонной плоскости, по не спланированной территории набольшие расстояния, но вертикали;
2) по каткам, по полозьям, на домкратных тележках, выпрямление крена.
В основу технологии работ лег способ передвижения с заводкой в стены специальных рандбалок. В стене прорубались две горизонтальные борозды (штрабы), в которые заводились рандбалки из швеллера № 50. Рандбалки (соответственно, здание) через систему цилиндрических катков диаметром 144 мм опирались на рельсовый путь (обычно 4 рельса h 140), уложенный по шпалам. Если здание было не очень велико по размерам и толщина стен не превышала 2,5 кирпича, то часто вместо рандбалок использовалась система поперечных балок.
Иногда здание, имеющее сложную форму в плане, приходится разрезать на относительно простые объемы (близкие к параллелепипеду) и передвигать их по отдельности. Поскольку в передвигаемое здание, как правило, заводится система рандбалок, образующих пространственную стальную раму, то целесообразно не просто переместить здание, но затем и поднять его как минимум на 2 этажа.
В общем случае перечень описываемых работ включает:
подготовку территории;
заводку во все несущие и самонесущие стены рандбалок и поперечных балок для перекрепления перегородок;
устройство клеток с поочередным вывешиванием домкратами стен, разборка стен под рандбалками, устройство путей и посадка здания на катки;
монтаж тяговых устройств;
передвижение на новый фундамент;
поочередное вывешивание стен с заполнением пространства между рамой и фундаментом кладкой с параллельным демонтажом катков, рельсов, шпал (но не рандбалок, оставляемых в толще стен).
Для подъема зданий используют систему домкратов, устанавливаемых под стенами с шагом от 0,5 до 5 м. При большом шаге домкратов усилие на стену передается через раму-обвязку (или рандбалки). При частой расстановке домкратов можно ограничиться только опорными балками, установленными непосредственно под шток домкрата. Метод подъема зданий незаменим при реконструкции застройки, когда необходимо поднять исторически ценное здание, которое в результате роста культурного слоя на территории города оказалось намного ниже относительно ныне существующих планировочных отметок.
Историко-архитектурные памятники, обладающие высокой градостроительной ценностью, при необходимости подлежат подъему или перемещению безотносительно стоимости мероприятия. Проблему передвижения зданий опорного жилого фонда, находящихся в хорошем техническом состоянии, необходимо решать в ином плане.
Решающим фактором становится экономическая целесообразность. Следует сказать, что передвижение здания обходится очень дорого. Например, перемещение четырехэтажного здания на 30 м составляет от 40 до 50% его стоимости. Но перемещение на то же расстояние шестиэтажного здания обходится лишь на 12% дороже, т. е. чем выше здание, тем процедура передвижения относительно дешевле. Однако выбор варианта (снос или передвижение) выполняется на основе определения не только прямых затрат , но и затрат на последующую эксплуатацию. Например, определяющими могут стать такие факторы, как термическое сопротивление ограждающих конструкций (не отвечающих современным подходам к энергосбережению) и долговечность здания.
Вопросы для подготовки специалистов:
1. Надстройка зданий и сооружений из градостроительных и экономических соображений.
2. Назовите три вида возможных надстроек реконструируемых зданий.
3. Устройство мансардных этажей в реконструируемых зданиях.
4. Рассмотрите возможные конструктивные схемы многоэтажных надстроек.
5. Надстройки на функционально эксплуатируемых плоских крышах.
6. С какой целью применяются пристройки к зданиям и встройки?
7. Передвижение и подъем зданий: цель и выбор объекта.
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по материалам,
предоставленным к. т.н. (ВИТУ)
Это один из наиболее важных видов реконструктивных работ, применяемых в следующих случаях.
1. Надстройка исходя из градостроительных требований (для выравнивания застройки и укрупнения групп зданий).
Надстройка зданий может выполняться как без усиления конструкций существующего здания, так и с усилением (возможно, даже с устройством для надстройки самостоятельного фундамента, независимого от существующего). Экспериментальное проектирование показывает, что существующие 5-этажные здания можно надстраивать на 2-3 этажа, как правило, без усиления фундаментов, но с усилением простенков первого этажа. При этом удается получить прибавление общей площади за счет:
Выполнение надстроек, опирающихся на самостоятельный каркас, позволяет довести высоту зданий до 12-15 этажей (например, гостиница «Москва», демонтированная в 2004 г., где 10 этажей надстройки была выполнены над 5-этажным корпусом «Грандотеля»). При надстройке кирпичных зданий чаще применяют внутренний каркас, а крупнопанельных - наружный каркас, состоящий из «этажерок-лоджий» по длинным фасадам и опирающихся на них мощных поперечных балок, несущих надстройку (метод «Фламинго»).
2. Надстройка исходя из экономических соображений.
По статистике, общая площадь кирпичных и панельных жилых зданий, построенных на территории России в 1950-60-х гг. по типовым проектам первого поколения (так называемые хрущевки), оценивается в 250 млн. м2, что составляет не менее 10% всего жилого фонда и около 15-20% городского. За два десятилетия было построено 70-80 тыс. 4- и 5-этажных домов. Сегодня эти дома имеют очень высокий моральный износ, т.е. не отвечают современным требованиям к жилью; значительная их часть требует неотложной реконструкции (причем срок эксплуатации многих зданий без капитального ремонта превышает 30 лет).
Первая волна реконструкции зданий путем надстройки прокатилась по стране в 1932-1938 гг., когда только в Москве ежегодно надстраивалось в среднем 120-150 зданий. В настоящее время самый распространенный вариант надстройки зданий в России - устройство мансард (часто без реконструкции основного объема здания). Работы зачастую ведутся без отселения жильцов или прекращения функционирования административного здания.
Площадь плоских покрытий и пустующих чердаков жилых зданий в Российской Федерации оценивается в 500-600 млн. м2, поэтому только надстройка в один этаж может дать 50-70 млн. м2 дополнительной площади, т.е. около 1 млн. квартир. Кроме того, экономия городской территории для нового строительства составит около 10 тыс. га.
Мансардные этажи позволяют получить жилье по себестоимости на 25-40% дешевле, чем в новом доме. У города появляется реальная возможность получить дополнительную жилую площадь по меньшим затратам, без отвода новых земель, на благоустроенной территории, уже имеющей социальную и транспортную инфраструктуры.
Таким образом, возможны три вида надстроек:
Следует отметить, что в конструктивном плане надстройки чрезвычайно разнообразны в большинстве случаев стены надстраиваемой части повторяют несущие стены существующего здании:
Во всех вариантах устройства мансард показаны схемы устройства 2-этажных помещений. Однако при этом площадь верхнего уровня получается очень малой и здесь реально можно разместить лишь спальные помещения. Окна в помещениях мансарды могут располагаться: непосредственно в плоскости ската крыши; в вертикальной плоскости (по аналогии со слуховыми чердачными окнами); в плоскости наращиваемых по высоте стен здания (т.е. в фасадной плоскости). При применении двухуровневых мансард возникает проблема размещения внутриквартирных лестниц, являющихся не только коммуникативным средством, но и очень важным фактором решения (украшения) интерьера.
Несущие конструкции мансард обычно выполняют в дереве, иногда с включением металлических конструктивных элементов. Обычно это самостоятельная (не наслонная) рамная стропильная подкосная система. Если мансарда двухуровневая, то межуровневые балки служат затяжками стропильной системы, уменьшающими свободную длину стоек и стропильных ног.
В практике надстройки зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, вспомогательные помещения, мини-кафе, открытые места (террасы) на крыше при квартирах верхнего этажа, на которых разбиваются газоны, площадки для игр и отдыха, ставят перголы и беседки. При этом возникает необходимость не только усиления перекрытий над последним этажом, но и создания условий для эксплуатации крыши. Например, зеленые насаждения выставляются в емкостях с грунтом, газоны устраиваются из рулонных ковров по усиленной гидроизоляции и т.п.
Значительно реже встречается такой вариант реконструкции, как перебивка этажей в зданиях старой постройки, где высота этажа составляет от 3,6 до 5,2 м. За счет частичной перебивки оконных проемов и замены перекрытий устраивается дополнительный этаж после незначительного наращивания стен.
Надстройка является наиболее эффективным приемом реконструкции малоэтажных жилых зданий, поскольку она не требует увеличения земельного участка и позволяет реализовать все запасы несущей способности конструкций зданий. Особенно это имеет значение в современных условиях, когда земля выступает в качестве товара и стоимость ее постоянно растет. Кроме того, растут и затраты по землеотводу, развитию инженерной и социальной инфраструктур. Таким образом, по мере формирования рынка городских земель эффективность надстройки зданий будет неуклонно возрастать. Использование различных конструктивных схем надстроек позволяет получать разнообразные архитектурно-планировочные решения, а в сочетании с утеплением и облицовкой наружных стен достигается обновления зданий и продление их жизненного цикла. Основными техническими решениями при надстройке зданий являются: - возведение несущих стен; - устройство междуэтажных перекрытий; - перепланировка помещений; - устройство лифтов при общей высоте здания 6 и более этажей; - замена инженерного оборудования; - устройство кровельного покрытия; - утепление стенового ограждения и замена светопрозрачных заполнений существующего здания. Особое место при выполнении работ по надстройке этажей отводится архитектурному облику здания путем применения карнизов сложной формы, лепных деталей и др. элементов, изготовленных из дисперсно-армированных и полимерных материалов. Существует два типа архитектурно-конструктивных схем надстроек:
С передачей нагрузки от надстраиваемых этажей на старое здание (рис.127, а);
С передачей части или всей нагрузки от надстраиваемого здания на дополнительно устраиваемый каркас (рис.127, б-г).
Рис.127. Конструктивные схемы надстроек зданий в плане и разрезе
а – с передачей нагрузки на существующие несущие конструкции без изменения конструктивной схемы; б – то же, с изменением; в – с поперечными балками-стенками без передачи нагрузки на несущие конструкции существующего здания; г – то же, с горизонтальными дисками-платформами (ростверками)
В первом случае надстройка осуществляется без изменения конструктивно-планировочной схемы здания и существенного усиления его несущих элементов. По данному типу разрешается осуществлять надстройку не более двух этажей, используя резервы прочности, имеющиеся в стенах и фундаментах реконструируемого здания (рис.127, а). Для равномерной передачи нагрузки от надстраиваемых этажей в верхней части существующего здания устраивают железобетонный пояс. Перепланировка надстраиваемых этажей решается с учетом несущих элементов существующего здания.
В том случае, когда необходимо осуществить повысить этажность здания на 4 этажа, прибегают ко второму типу надстройки, когда есть возможность перенести нагрузку от надстройки на менее нагруженные элементы здания - продольные стены. Этот тип надстройки рекомендуется применять в зданиях перекрестно-стеновой конструктивной системы с малым шагом, что позволяет перейти в надстраиваемой части к продольно-стеновой системе. При этом варианте вместо массивных несущих внутренних стен используют легкие перегородки, что значительно снижает нагрузку на фундаменты надстраиваемого здания (рис.127, б).
При надстройке существующего здания от 5 до 10 этажей используют схему, которая предусматривает установку по периметру существующего здания на самостоятельные фундаменты несущие колонны каркаса, называемые колоннами «фламинго». Колонны устанавливают на самостоятельные фундаменты на расстоянии 1200-1500 мм от наружных стен существующего здания. Между колоннами и существующими наружными стенами укладывают горизонтальные плиты балконов или лоджий, что способствует увеличению ширины здания. В надстраиваемых этажах образуются однопролетные конструктивно-планировочные системы с поперечными балками-стенками, установленными через этаж, которые совмещают функции перегородок и несущих конструктивных элементов. Данная конструктивно-планировочная система позволяет в надстраиваемых этажах осуществлять свободную планировку помещений, независимо от планировки существующего здания (рис.127, в).
При большей этажности надстройки (до 60 этажей) необходимо над надстраиваемым зданием устраивать горизонтальный диск-платформу, называемый ростверком, который опирается на систему автономных колонн и совершенно не связан с существующими вертикальными конструкциями здания (рис.127, г).
На этих платформах возводится надстраиваемая часть жилого здания с использованием изделий заводского изготовления. Для исключения передачи нагрузки от надстраиваемой части здания на существующую между ними устраивается конструктивный зазор. В ростверках оборудуют технические этажи. Их повторяют через каждые 5-6 этажей.
Однако, как показал опыт, надстройка эффективна при этажности не более 6 этажей, так как в противном случае могут возникнуть неравномерные осадки фундаментов надстраиваемого и существующего объемов. В связи с этим наиболее часто производится надстройка 4-5 этажей, которая осуществляется путем устройства:
Встроенного каркаса;
Устройства внутренних монолитных стен с широким шагом и перекрытием из многопустотных плит, изготовленных по экструзионной технологии;
С использованием монолитной конструкции стен из несъемной опалубки из пенополистирольных блоков;
Для зданий сложной планировочной структуры рекомендуется надстройка в виде монолитных стен и перекрытий в щитовой опалубке.
Конструктивная схема встроенного каркаса включает возведение колонн в монолитном исполнении по наружным и внутренним стенам с устройством обвязочного пояса и последующим устройством преднапряженных плоских монолитных ригелей и безбалочного перекрытия толщиной, равной сечению ригеля. Применение диска перекрытия без выступающих в объем здания частей обеспечивает возможность размещения ограждающих конструкций в любом требуемом месте без ограничений. Конструктивная схема надстройки здания с использованием монолитного каркаса с преднапряженными плоскими ригелями приведена на рис. 9.32.
Рис.9.32. Схема надстройки зданий с использованием каркаса с преднапряженными плоскими ригелями
1- монолитные колонны; 2 - монолитные плоские ригели; 3 - монолитный диск перекрытия
Основной цикл выполнения строительно-монтажных работ состоит:
В устройстве обвязочного железобетонного пояса по периметру стен здания для перераспределения нагрузок от колонн;
Возведение колонн с армированием отдельными стержнями и использованием инвентарных щитов опалубки;
Подачей и укладкой бетонной смеси автобетононасосом;
Установка опалубки для ригелей из ламинированной фанеры с использованием телескопических поддерживающих элементов и армирование ригелей рабочей арматурой;
Бетонирование ригелей с электропрогревом греющими проводами до получения распалубочной прочности не менее 70% от расчетной;
Распалубка ригелей и устройство опалубки для монолитного перекрытия по телескопическим стойкам с армированием элементов плиты;
Укладка и уплотнение бетонной смеси с последующей тепловой обработкой до распалубочной прочности не менее 50% от расчетной.
Поскольку наибольшие по величине усилия от действующей нагрузки в каркасных системах распределены в створах колонн, поэтому в этих створах размещаются скрытые в плоскости монолитной плиты перекрытия объемные арматурные каркасы, образующие несущие ригели (рис. 1, а). Ширину объемного арматурного каркаса следует принимать равной двойной ширине сечения колонны
Рис. 1. Схема объемного армирования плоского монолитного перекрытия (а) и фрагмент каркаса (б)
1- колонны; 2- плоские арматурные сетки ячеек плиты перекрытия; 3- объемные арматурные каркасы «условных» ригелей в створах колонн; 4- створы колонн и поперечная арматура (хомуты) объемных арматурных каркасов; 5 - бортовая балка перекрытия
Таким образом, в плите перекрытия в створах колонн после укладки бетона образуется система перекрестных скрытых железобетонных ригелей в пределах толщины диска перекрытия. При такой схеме армирования плиты перекрытий в пределах каждой ячейки каркаса оказываются защемленными по контуру в этих скрытых ригелях, что позволяет обеспечить требуемую несущую способность плит перекрытия при минимальном расходе арматурной стали.
Чтобы обеспечить примерно одинаковые условия работы под нагрузкой всех ячеек плиты перекрытия, в створах наружного ряда колонн устраивают бортовую балку с высотой сечения, превышающей толщину плиты перекрытия (рис.1, б). Бортовые балки также, как скрытые ригели, содержат объемные арматурные каркасы. Высоту сечения бортовой балки следует назначать в пределах 1,5-2,0 толщины плиты перекрытия, а ширину, равной ширине колонны.
Для ускорения твердения бетона используется тепловая обработка колонн, ригелей и перекрытия с использованием греющих проводов, обеспечивающих распалубочную прочность бетона в течение 2-3 сут в зимний период и 1-2 сут - в летний.
Для создания предварительного напряжения в ригелях производится одностороннее натяжение арматуры с использованием мобильных гидравлических домкратов. Завершающим этапом натяжения арматуры является устройство анкеров, обеспечивающих проектное положение напрягаемой арматуры.
После окончания работ по возведению каркаса надстройки производится цикл технологических работ, связанных с устройством стенового ограждения, планировки помещений, выполнения кровельных, сантехнических, электромонтажных, отделочных и др. специальных работ.
Отсутствие внутри здания несущих стен способствует организации свободной планировки и ее трансформации путем устройства перегородок, не связанных жестко с несущими конструктивными элементами здания (каркасно-обшивные, пазогребневые, из ячеистых блоков и др.), что позволяет в процессе эксплуатации изменять планировку квартиры с учетом меняющихся потребностей и условий проживания семьи.
Ограждающие конструкции выполняют в виде наружных стен и перегородок, размещаемых в любом месте диска перекрытия. Наружные стены, как правило, выполняют в виде кладки из различных штучных изделий (из ячеистого бетона, кирпича и др.) поэтажно опертыми на диски перекрытий. Они могут быть однослойными и многослойными.
Рис.22. Узлы сопряжения наружных стен надстройки из ячеистых блоков (а) и трехслойноной слоистой кладки (б)
1 – сборные многопустотные плиты перекрытия, 2 – крайний монолитный ригель, 3 – кладка из ячеистобетонных камней, 4 – облицовочный слой кладки, 5 – утеплитель, 6 – компенсационная прокладка (пенополистирол), 7 – раствор
Для общественных зданий наружные стены могут выполняться навесными на каркас из эффективных панелей (например, из ячеистого бетона, сэндвич-панелей или трехслойных панелей) ленточной разрезки.
При устройстве наружных стен из штучных материалов по торцам крайних монолитных ригелей выполняют дискретную или сплошную теплоизоляцию из эффективного утеплителя
Для устройства балконов, лоджий или эркеров за крайние ряды колонн каркаса выпускают консоли длиной до 1,8 м от оси колонн, на которые опирают многопустотные плиты. Плиты отделяют от основного диска перекрытия сплошным по ее длине термовкладышем из эффективного утеплителя, толщину которого определяют расчетом. Консоли могут выполняться сложной в плане конфигурации, в связи с чем, плиты выполняют из монолитного железобетона.
Межквартирные и межкомнатные перегородки могут выполняться каркасно-обшивными из гипсокартонных, гипсоволокнистых или цементноволокнистых листов, которые обеспечивают трансформацию и перепланировку помещений при эксплуатации. Возможно применение в перегородках кладки из ячеистобетонных камней и пазогребневых плит.
Лекция 7. Надстройка, пристройка и передвижка зданий.
Вопросы для самопроверки
1. Расскажите о достоинствах местных тепловых пунктов.
2. От каких факторов, на Ваш взгляд, зависят удельные тепловые потери здания?
3. Назовите основные пути повышения надежности и экономичности систем централизованного теплоснабжения и теплофикации в условиях новой инвестиционной политики.
4. Могут ли автономные системы теплоснабжения быть экономичнее централизованных в конкретных реальных условиях?
5. Перечислите возможные способы реконструкции систем электроснабжения районов реконструируемой жилой застройки.
Реконструкция жилых и общественных зданий старой постройки имеет достаточно широкий диапазон для принятия решений – модернизация, встройка, обстройка и надстройка нескольких этажей.
Все многообразие малоэтажных жилых и общественных зданий по своим принципиальным конструктивным системам, определяющим те или иные возможности их модернизации и реконструкции, можно условно свести к нескольким группам:
Здания с несущими продольными стенами из кирпича или крупных блоков (так называемые трех- и четырехстенки);
крупнопанельные жилые дома с мелким шагом поперечных несущих стен;
крупнопанельные жилые дома с укрупненным шагом поперечных несущих стен;
крупнопанельные жилые дома с неполным несущим каркасом.
Общая площадь кирпичных и панельных жилых зданий, построенных на территории России в 50-60-е годы прошлого столетия по разным оценкам составляет от 250 до 500 млн. кв. м. При средней высоте таких зданий в 4-5 – это 50-100 млн. кв. м площадей плоских покрытий и пустующих чердаков, надстройка на которых хотя бы одного этажа позволяет получить дополнительно 40-80 млн. кв. м жилья. Кроме того, экономия городской территории для нового строительства составит около 10 тыс. га. У города появляется реальная возможность получить дополнительную жилую площадь при меньших затратах, без отвода новых земель, на благоустроенной территории, уже имеющей социальную и транспортную инфраструктуру.
Возможны три вида надстроек:
Устройство мансард , т. е. расположение помещений в подкрышном пространстве, на месте переустроенного чердака;
Собственно надстройка здания, т. е. возведение еще нескольких этажей на существующих или автономных конструкциях;
Размещение на функционально эксплуатируемой крыше небольших помещений и рекреационных пространств (например, устройство престижного жилья – «пентхауса», площадок обзорных, прогулочных, для приготовления барбекю и пр.).
Наиболее экономичным, простым и эффективным техническим решением при реконструкции зданий массовых серий любых конструктивных систем является надстройка мансардных этажей. Современные решения позволяют выполнять данный вид работ без отселения жильцов. Для возведения мансард могут быть использованы конструктивные элементы, собираемые вручную, изделия полной или частичной заводской готовности. В качестве строительных материалов могут быть использованы дерево, металлы, сборный и монолитный бетон, комбинированные варианты в зависимости о требуемой долговечности и допускаемых стоимостных показателей.
Надстройка мансардных этажей обеспечивает получение дополнительной жилой площади, стоимость которой не превышает 50% стоимости нового строительства. Имеется возможность использовать местные строительные и отделочные материалы, отличные от остальных конструкций и материалов надстраиваемого здания, работы могут выполняться без применения кранового оборудования и других дорогостоящих средств механизации работ.
Согласно нормам СНиПа, касающихся мансард, нет необходимости устраивать лифты, если в здании они не предусмотрены, сохраняется существующая система мусороудаления, кровля должна решаться с организованным водостоком. Высота помещений должна быть не менее 2,5-2,7 м при минимальной площади помещений, включая кухни не менее 7 кв. м.
Разрешено выполнять мансардные этажи из деревянных конструкций, что значительно расширяет область мансардного строительства. Хотя древесина несколько снижает общую долговечность здания, но этот легкий и удобный в обработке материал экономически оправдан и целесообразен. Повышение долговечности деревянных конструкций достигается путем пропитки антисептическими составами, исключающими гниение и появление биовредителей.
Современные технологии позволяют существенно повысить индустриальность конструкций, устройство мансардных этажей может быть решено в виде сборки из готовых элементов.
Объемно-планировочные решения мансард определяются следующими признаками: этажность (одно- и двухуровневые), очертание крыши (треугольные, ломаные и односкатные, симметричные и ассиметричные), включение в компоновку мансарды нижележащих этажей. (См. рис. 7.1). Окна в помещениях мансарды могут располагаться: а) непосредственно в плоскости ската крыши; б) в вертикальной плоскости (по аналогии со слуховыми чердачными окнами); в) в плоскости наращиваемых по высоте стен здания (т. е. в фасадной плоскости).
При устройстве двухуровневых (двухэтажных) мансард площадь верхнего уровня получается, как правило, очень малой и здесь реально можно разместить лишь спальные помещения. Возникают также проблемы размещения внутриквартирных лестниц, являющихся не только коммуникативным средством, но и очень важным фактором решения (украшения) интерьера.
Рис. 7.1. Типы мансардных этажей: с симметричной крышей (а, б, д, ж); с ассиметричной крышей (в, г, е, з); с треугольной крышей (а, в, д, ж); с односкатной крышей (е);
одноуровневые а, б, в, г); двухуровневые (ж, з);
с включением в композицию нижнего этажа
Надстройка старых жилых и общественных зданий со стенами из каменных материалов высотой 2-5 этажей осуществляется в основном в крупных городах для увеличения плотности застройки, улучшения внутренней планировки помещений и архитектурного ансамбля города. Наружное обследование фундаментов и стен многих старых зданий свидетельствует об определенном резерве их несущей способности, что создает принципиальную возможность увеличения их высоты без ущерба для эксплуатационной надежности. Принятию решения по надстройке должно предшествовать детальное обследование оснований, фундаментов, размеров и прочностных характеристик кладки стен.
Надстройка осуществляется, как правило, в пределах 1-3-х этажей и сопровождается капитальным ремонтом существующего здания: заменой деревянных перекрытий на более долговечные железобетонные, перепланировкой помещений, заменой перегородок и т. п.
Наиболее экономична надстройка зданий с использованием существующих стен и фундаментов без их усиления. Ее осуществляют после тщательной технико-экономической, социальной и архитектурной оценки целесообразности проведения работ. Изучив гидрогеологические условия грунтов основания, допускаемое давление под подошвой фундаментов и прочностные характеристики кладки наружных и внутренних стен, принимают конструктивное решение надстраиваемых этажей и их количество. Учитывая жесткие ограничения по дополнительной нагрузке на существующие стены и фундаменты, следует стремиться к максимальному снижению массы несущих и самонесущих конструкций надстраиваемых этажей. В такой ситуации возможна надстройка без выселения жильцов, нагрузка от надстраиваемой части будет передаваться на существующие конструкции и фундаменты, имеющие необходимый запас прочности.
Если прочность конструкций существующего здания не позволяет применить такое решение, надстройка здания выполняется на самостоятельном несущем каркасе, опирающемся на собственный фундамент. Если несущие наружные конструкции надежны, а внутренние изношены физически и морально устарели, может быть принято решение о полной разборке всех внутренних конструкций и возведении нового каркаса внутри реконструируемого здания на самостоятельных фундаментах при использовании наружных стен как самонесущих или воспринимающих частично нагрузку от возводимого каркаса.
Актуальной проблемой для нашей страны является модернизация малоэтажных крупнопанельных жилых домов первых массовых серий, построенных в конце 1950-1960-х годов. Их внешний облик и внутренняя планировка не отвечают возросшим эстетическим и социальным требованиям. Наряду с предложениями о постепенной (по мере решения жилищной проблемы) разборке первых индустриальных жилых домов и строительстве на их месте более современных жилых зданий разработаны более экономичные предложения по их реконструкции и надстройке. К наиболее перспективным из этих решений относятся:
надстройка над существующими зданиями 2-4-х этажей, опирающихся на автономные опоры, в которых размещаются лифты, лестницы, санузлы, коммуникации, инженерное оборудование и т. п.;
«вторичная застройка» многоэтажными ширококорпусными домами, возводимыми на месте старых домов без их сноса;
пристройка эркеров, лоджий вдоль протяженного фасада.
Все варианты обеспечивают повышение комфортности жилых помещений, увеличение полезной площади жилых комнат, кухонь, подсобных помещений, а также улучшение архитектурного облика зданий.
Первый и второй варианты изображены на рисунках, третий не требует особых разъяснений. (См. рис. 7.2, 7.3).
Рис. 7.2. Надстройка здания с опиранием
на собственные опоры
Рис. 7. 3.«Вторичная застройка» ширококорпусным домом
В практике надстройки зданий с плоскими крышами встречаются варианты, когда на них сооружаются небольшие помещения под клубы, вспомогательные помещения, мини-кафе, дополнительные помещения, например, архитектурная (художественная, изобразительная) мастерская на крыше при квартирах верхнего этажа, или открытые места (террасы), на которых разбиваются газоны, площадки для игр и отдыха, ставят перголы и беседки. При этом возникает необходимость не только усиления перекрытий над последним этажом, но и создания условий для эксплуатации крыши. Например, зеленые насаждения выставляются в емкостях с грунтом, газоны устраиваются из рулонных ковров по усиленной гидроизоляции.
До последнего времени дом по улице Мишина, 32 в Савеловском районе Северного округа столицы был ничем не выдающейся четырехэтажкой - кирпичные стены, скатная чердачная кровля с организованным наружным водостоком. За все время эксплуатации в нем ни разу не проводился капитальный ремонт. С течением лет этот дом, построенный в 1956 году, перестал соответствовать современным требованиям: сопротивление теплопередаче наружных стен было существенно ниже того, что должно быть по требованиям энергоэффективности, инженерные системы и оборудование сильно изношены. Словом, и сносить жалко, и позволить обитателям дома жить в прежних условиях тоже не очень хорошо.
И тогда решено было реконструировать дом. Документацией предусматривалась надстройка новых этажей на несущих пилонах, которые позволяли исключить дополнительную нагрузку на существующую конструкцию дома. Улучшить жилищные условия предполагалось за счет утепления фасадов, увеличения площади путем пристройки летних помещений, дополнительных помещений и проведения капитального ремонта дома с заменой его инженерных коммуникаций.
После реализации проекта реконструированный дом должен был «подрасти» до девяти этажей, и в нем должно было появиться дополнительно 30 квартир общей площадью 2222,2 кв. метра.
О том, как реализовывался эксперимент, и будет ли этот опыт распространен дальше, корреспонденту «СГ» рассказал руководитель Департамента градостроительной политики города Москвы Сергей Левкин.
Сергей Иванович, работы на объекте подходят к концу, и жителей скоро можно будет поздравить с новосельем. Скажите, дом на улице Мишина так и останется экспериментальным, или у этого проекта есть будущее?
Сегодня в доме на улице Мишина, 32 уже завершены все основные строительно-монтажные работы, установка оборудования индивидуального теплового пункта, лифтов и инженерных систем. На объекте приступила к работе приемочная комиссия специалистов Мосгосстройнадзора . После устранения замечаний комиссии жителей можно будет поздравить с новосельем.
Реализация аналогичных проектов возможна только в случае добровольного принятия решения собственников жилья большинством голосов - 2/3 и отсутствия градостроительных ограничений: по высотности, нахождению в охранных зонах или близости к улично-дорожной сети. Если эти два условия выполняются, департамент готов оказать организационную и методическую помощь инициативным группам, желающим пойти по этому пути.
И такая работа у нас уже ведется. В Москомархитектуру направлены проекты адресных перечней для проработки градостроительной возможности реконструкции. Из 200 адресов по 24 получено заключение о возможности такой реконструкции. Еще 47 адресов нуждаются в дополнительном согласовании с органами исполнительной власти города Москвы - Департаментом культурного наследия, Департаментом природопользования и охраны окружающей среды.
В своих заключениях о возможности реконструкции в ряде случаев они не рекомендовали проведение работ, так как некоторые дома попадали на земельные участки, находящиеся в зонах культурного наследия. В полученных заключениях были аргументированы причины, по которым они не согласовали предлагаемые адреса для реконструкции.
Учитывая мнение наших коллег и требования закона, эти адреса были исключены из проекта адресного перечня. Управы районов оказывают содействие инициативным группам собственников домов, включенных в перечень, предоставляя помещения для проведения собраний, на которые приглашают представителей и нашего департамента для информирования о методах реконструкции, организационно-правовой модели, финансовой схеме реализации подобных проектов.
На этих встречах мы доводим до людей необходимую информацию, отвечаем на интересующие вопросы. Порой возникают жаркие дискуссии. Могу сказать, что неравнодушных людей там не бывает, ведь это касается каждой семьи и связано с улучшением жилищных условий.
Кто в большей степени выгодоприобретатель - город или жители? С какими трудностями пришлось столкнуться при реализации проекта?
- Конечно, в реализации этого проекта заинтересованы сами жители. Долгое время у них многое не получалось, требовалась административная поддержка, и мы ее им оказали. Фактически уже два с половиной года департамент совместно с заказчиком-застройщиком буквально каждый день координирует работу по реконструкции. В результате путь до получения разрешения на строительство был долгим - целых семь лет.
Основные проблемы в работе по подготовке и согласованию документов - это отсутствие опыта и необходимой квалификации. Проект «Мишина-32» позволил департаменту выявить те сложности, которые мешают процессу согласования необходимых документов. Нам удалось системно разобраться во всех вопросах и предложить решения, что и как можно улучшить.
Итогом совместной работы стали «Методические рекомендации по разработке и реализации проектов реконструкции жилых домов с надстройкой и обстройкой здания без отселения жителей с привлечением средств собственников и других источников внебюджетного финансирования». Они размещены в свободном доступе на сайте департамента, и ими может воспользоваться любой желающий. По сути это пошаговая (в 35 шагов) инструкция с полным набором всех необходимых инструментов: формы заявок, адресов, наименований, четкого регламента подготовки, прохождения, а также сроков согласования необходимых документов.
- Сергей Иванович, какова стоимость квадратного метра в «новом» доме?
Себестоимость одного квадратного метра готового жилья в реконструированном доме составляет примерно 75-80 тысяч рублей. Сюда входят стоимость оплаты технического подсоединения к инженерным сетям, капитальный ремонт существующего дома, а также строительство надстраиваемой и обстраиваемой частей. Стоит отметить, что средняя рыночная стоимость квадратного метра жилья в Савеловском районе - 200-280 тысяч рублей.
После реконструкции дом на улице Мишина стал 9-этажным. Существуют ли ограничения по этажности в надстраиваемой части?
По данной технологии строительства с опорой на отдельно стоящий фундамент можно возводить дома и более высокой этажности. Ограничение - предельные параметры высотности в ГПЗУ.
- Как жители согласились на строительные работы в буквальном смысле прямо над головами?
Это вопрос выбора большинства. К сожалению, бесплатных услуг в нашей жизни почти не существует. И временные неудобства - это плата за возможность приобрести жилье по ценам в разы меньше рыночных, то есть по инвестиционной стоимости.
Те из собственников, у кого не было средств, смогли получить дополнительную площадь в обстройке, лифт, мусоропровод и благоустройство территории. Что касается стройки над головой, то это вопрос применяющейся технологии и четкой организации строительства. Напомню, строительные работы велись на объекте с 8:00 до 20:00.
- Каким образом планируется использовать появившиеся дополнительные помещения?
Функционал помещений определяется проектом, и за него голосуют собственники. В доме на улице Мишина из-за отсутствия подвала часть помещений пятого технического этажа используется под нежилые цели - там размещены коммуникации, диспетчерские помещения, помещения для служб ТСЖ. В случае наличия подвала возможна реализация проекта, когда жители 1-2-го этажей переедут в надстроенную часть, а эти помещения можно перевести в нежилой фонд и разместить необходимые для района службы быта, кафе и другое.
Изначально в доме не было лифтов. Какие технические решения применялись для их установки в реконструируемом доме?
По правилам проектирования в домах выше пяти этажей должен быть спроектирован лифт. Это обязательное требование, и оно, как и другие нормативные требования, было реализовано в данном проекте. На отдельном фундаменте была отлита из монолитного бетона лифтовая шахта, смонтирован гидравлический грузопассажирский лифт шириной 2,2 метра. Никаких проблем с технической точки зрения это решение не представляет. Лифтовая шахта выносится за фасад существующего дома, площадки остановки лифтов межэтажные, то есть нужно подняться или спуститься по одному лестничному маршу в квартиру.
В местах, где были окна в «старом» доме, оконный блок демонтируется вместе с куском кирпичной кладки, расширяется и обеспечивается доступ на пристроенную лифтовую площадку. Сбоку от лифтовой кабины располагается мусоропровод.
- Каким образом проводится согласование реконструкции с собственниками квартир?
Процесс проведения собрания регламентирован Жилищным кодексом. Любой собственник, подчеркиваю, любой, а не совет дома, или любая общественная организация дома инициирует проведение собрания. Создается счетная комиссия, назначается секретарь, делается реестр квартир (помещений), готовится бланк голосования. Собрание может проводиться как в очном, так и заочном виде в определенный законом срок. После этого голоса подсчитываются, подготавливается протокол. В случае принятия решения двумя третями голосов собственников дом может быть реконструирован.
Что касается тех, кто не согласен, им остается выполнить решение большинства, так как это законное решение. Поэтому мы настоятельно рекомендуем: все решения проводить по закону и привлекать к процедуре нотариусов, чтобы тем самым оформить все волеизъявления в четком соответствии с законом.
- Планируется ли привлекать инвесторов к аналогичным проектам в будущем?
Этот проект носит социальный характер, и мы не ищем инвесторов. В «Методических рекомендациях» департамент предлагает самим собственникам организовать работу через некоммерческие объединения ТСЖ или ЖСК и привлекать к финансированию как собственные и заемные средства, так и средства физических лиц, пайщиков по договору паенакопления.
- Кто будет проводить работы по надстройке домов?
Всю работу по надстройке организуют сами жильцы через компанию, которой передают полномочия, в данном случае - заказчику-застройщику. Он нанимает специалистов - сам проводит конкурс на подрядчика, проектировщика, технического заказчика, обеспечивает авторский и строительный надзор. Возглавляет ее, как правило, собственник, которого выбирают на собрании жильцов и передают ему полномочия.
Для контроля формируют ревизионную комиссию. Чтобы исключить некоторые моменты, связанные с недоработками в законодательстве о ЖСК, наш департамент прорабатывает этот вопрос с коллегами из Москомстройинвеста - уполномоченного органа в области долевого строительства, чтобы договоры паенакопления в добровольном порядке (хотя это и не требуется по закону) были зарегистрированы в Едином реестре. Это позволит исключить возможность двойных продаж, самовольного переноса завершения сроков строительства по тем объектам, которые будет координировать наш департамент. Думаю, эти меры не будут лишними, а лишь обеспечат дополнительную прозрачность в юридической схеме реализации подобных проектов.
За рубежом реконструкция с надстройкой жилых домов также встречается. Опыт иностранных коллег пригодился при реализации этого проекта в Москве?
Конечно, при разработке проекта был использован опыт других стран, в частности Германии, Финляндии, Израиля.
- Насколько этот проект уникален для столицы?
Сама идея надстройки жилого дома, конечно же, не нова. Например, в начале 2000-х годов в Москве была проведена реконструкция на Химкинском бульваре, но с отселением и за счет средств городского бюджета. Уникальность проекта на улице Мишина заключается именно в том, что он реализован по инициативе самих жителей. Что характерно, на строительной площадке для ознакомления с опытом побывало уже достаточно много делегаций из федеральных органов исполнительной власти, Московской, Калужской областей, да и жители города посещают этот объект. Мы приветствуем инициативу граждан и всегда готовы оказать им любую методологическую помощь.
ОТ РЕДАКЦИИ
Эксперимент на улице Мишина показал, что появляется возможность существенно нарастить жилищный фонд в условиях давно сложившейся плотной городской застройки. При этом стоимость квадратного метра по существу нового комфортного жилья в три раза ниже! Конечно, новые квартиры в реконструируемых домах - это капля в море в существующих объемах ввода жилья в столице. Но не будем забывать о нынешних непростых временах - кризис на дворе. Словом, данный эксперимент достоин того, чтобы тиражировать его в масштабах всей страны.
Департамент градостроительной политики города Москвы
