Хмарочоси, хмарочоси - а я маленький такий

Не можна упускати шанс себе показати і на інших подивитися, а також заявити про економічний потенціал Держави української та мощі наших капіталів. До того ж, в колі висококваліфікованих вітчизняних і зарубіжних фахівців висотного і унікального будівництва, не гріх і обговорити спеціальні нормативні документи.

Преамбула. Суб'єктивна думка маленької людини

Сучасні технології дозволяють будувати будівлі таких значних обсягів, що в них може вміститися населення цілого міста. Сучасні містобудівники вирішили спробувати розмістити весь складний міський організм в стінах одного гігантського будинку.

Сьогодні існує безліч подібних проектів в тому числі і міста-хмарочоси. Останні, з цілком зрозумілих причин особливо актуальні в перенаселених країнах Азії. У такому місті житлові та робочі яруси перемежовуються з парками, технічними і господарськими ярусами.

Відразу два таких проекти затіяла японська корпорація «Takenaka». Більший з них - кілометрової висоти Sky City ( «Небесний місто») - може стати дахом для тридцяти шести тисяч чоловік і робочим місцем ще для ста тисяч. В такому хмарочосі передбачено все для повноцінного життя без необхідності залишати його: школи, парки, магазини, ресторани, театри, лікарні, офіси.

Є думки, що спорудження подібних будівель можливо вже сьогодні і в разі застосування якісних матеріалів, таке місто простоїть близько п'ятисот років. ВУкаіни проектами міст-будинків займається архітектор Сергій Непомнящий, який запропонував кілька концепцій, в тому числі 75-поверховий місто «Народження Венери» і розпластаний по ландшафту у вигляді гігантської шайби «Блін-місто.

Але тут же виникає сумнів маленької людини: до чого в країні з найбільшою в світі територією «рватися в хмари», витрачати величезні кошти і наражати на небезпеку життя людей, які будуть перебувати в висотних будівлях, потенційним загрозам можливих надзвичайних ситуацій?

Проект Зводу правил «Висотні будівлі. Правила проектування ». Суть завдання на проведення експертизи

Давно професійному будівельному співтовариству пропонується викласти свою експертну думку за Зводу правил «Висотні будівлі. Правила проектування ». Адже незважаючи на те, що вУкаіни вже накопичено багатий досвід проектування висотних будівель, на кожен висотний об'єкт доводиться розробляти СТУ (спеціальні технічні умови) і затверджувати його в міністерстві. А до цього пройти численні кола адміністративного пекла погоджень близько 160 різних правових і нормативних актів.

З метою формування постійно діючої нормативної бази висотного житлового будівництва на території Укаїни і регламенту проектування, як багатофункціональних, так і одного функціонального призначення - спеціалізованих висотних будівель і був розроблений проект вищезгаданого зводу.

Рівняння на позитив

Проектувальники, які показали найкращі результати в конструюванні і створили найбільш оригінальні архітектурні форми, нагороджуються преміями CTBUH Awards різного ступеня. З українських будівель на премію CTBUH Awards номінувалися Київ - Сіті і будівля на Мосфільмовской вулиці (арх. Скуратов).

Визначення висотної будівлі

У пункті 2 до «унікальних об'єктів» віднесені об'єкти капітального будівництва, в проектній документації яких передбачена висота більш ніж 100 м.

Зараз пропонується прийняти цей термін і в проекті Зводу правил. Тобто безпосередньо підігнати його під наявні стандарти пожежної техніки або простіше кажучи до висоти пожежної драбини.

Однак основне значення будівлі служити людським запитам і потребам, а не стандартів техніки МНС. Прогрес пожежної техніки явище об'єктивне - вже сьогодні існують зразки з висотою сходів більше 120 метрів.

Де ж сенс? Нас переконують, що куряче яйце первинно, його виробник - курка вдруге.

За чинною в Німеччині класифікації висотні будівлі розділені на чотири групи:

Будинки заввишки 22 - 30 м,
Будинки заввишки 30 - 60 м,
Будинки вище 60 м,
Будинки вище 200 м.

Причому правила прописані для перших трьох груп, четверта група тільки зарезервована.

Вчені з США провели цікаве дослідження і з'ясували, на якому поверсі слід купувати квартиру, щоб завжди відчувати себе комфортно. Корисними для здоров'я були визнані ті житлоплощі, які розташовуються не вище зростання навколишніх дерев. За американськими мірками з першого по сьомий поверх включно, за нашими - з першого по десятий.

Згідно з даними американських дослідників, люди, що живуть вище 7-го поверху, схильні до ризику різних хвороб в більшій мірі, ніж ті, які живуть нижче. Серед «верхолазів» дуже часто зустрічаються персони з нервовими розладами, зниженим імунітетом, а також ті, хто страждає від серцево-судинних захворювань.

Корисно було б визнати наступний розподіл будівель:

малоповерхові будівлі не більше трьох поверхів;
будівлі комфортної поверховості висотою не більше 30метров;
будівлі підвищеної поверховості до 55 метрів;
висотні будівлі до 100 м;
унікальні висотні будівлі більше 100 м.

З невеликими варіаціями подібна кодифікація існує в Китаї, Арабських еміратах, США і як переконалися вище в ФРН.

Про понятійному апараті пропонованого Зводу правил

У Федеральному законі № 123-ФЗ «Технічний регламент про вимоги пожежної безпеки», висота будівлі визначається як різниця відміток поверхні проїзду для пожежних машин, що знаходиться на рівні нижньої планувальної позначки землі, і нижнього рівня відкривається отвору (вікна) в зовнішній стіні верхнього поверху (НЕ вважаючи верхнього технічного поверху). Ця висота розташування поверху обумовлена технічними характеристиками підйомних пожежних механізмів. Вона встановлена для будівель класу функціональної пожежної небезпеки Ф 1.3 (житлових багатоквартирних) на позначці 75м, для будівель інших класів функціональної пожежної небезпеки - 55 м.

Інше поняття висоти застосовується для визначення будівельного об'єму будівлі, так як будівельний об'єм надземної частини будівлі визначається в межах обмежувальних зовнішніх поверхонь з включенням огороджувальних конструкцій, світлових ліхтарів і інших надбудов, починаючи з позначки чистої підлоги надземної частини будівлі. Тому висота будівлі зі шпилем визначається верхньої відміткою шпиля.

Причому верхній технічний поверх не враховується при виконанні протипожежних вимог щодо забезпечення евакуації і порятунку людей, при розрахунку числа ліфтів і при виконань вимог по влаштуванню сміттєпроводу, так як в ньому не перебувають люди. Для розрахунку числа ліфтів точніше було б застосовувати формулювання «верхній поверх зупинки ліфта», а для установки сміттєпроводу - «верхній жилий поверх».

Гріхи диспозиції проекту Зводу Правил

Диспозиція проекту Зводу правил «Висотні будівлі. Правила проектування »складена прямо сказати недбало. Є приклади виразного, зрозумілого і загальнодоступним викладу вимог до проектування висотних даних:

пункт 4.3.У висотних будівлях необхідно передбачати приміщення наступного призначення:

для розміщення технологічного обладнання і громадських зв'язків УВС міст (системи оперативного радіозв'язку - СОРС) площею не менше 30-35 м² і Державної протипожежної служби МНС Укаїни площею не менше 15 м2 (дод. 3.1 цього стандарту);
для стаціонарної станції моніторингу несучих конструкцій будівлі і апаратної Сміс (може бути поєднане з центральної диспетчерської) площею не менше 20 м² та місця установки вимірювальних пунктів станції (пріл.3.2 цього Зводу правил) із забезпеченням доступу до них обслуговуючого персоналу;
для центрального пункту управління системою забезпечення безпеки будівлі (ЦПУ СБ) площею не менше 30 м²;
для Центру управління будівлі (ЦУЗ) площею, яка визначається завданням на проектування.

Невже не можна було обійтися однією фразою: «Склад і розміщення в висотному житловому будинку приміщень визначається відповідно до завдання на проектування»?

Особливості об'ємно планувальних конструктивних та інших вимог до висотних зданіямВисотность будівлі залежить не тільки і не стільки від рівня його верхніх відміток, скільки від його об'ємно - планувальних, конструктивних та інших особливостей, визначених в першу чергу підвищеними вимогами до стійкості і надійності конструктивної системи.

Як показала практика останніх років, для будинків вище 55 м застосовується принципово новий тип будівлі, як правило, з внутрішнім ядром, до якого включені кілька ліфтових шахт і сходові клітки. Цим висотна будівля відрізняється від традиційних об'ємно - планувальних рішень будівель секційного, коридорного і галерейного типів. Площа поверху з- -за розвиненого ядра в рази перевищує нормовану площу поверху в секційних будинках.

Висотні будівлі відносяться до споруд з високим рівнем відповідальності і при розрахунку їх несучих конструкцій, основ і фундаментів необхідно приймати підвищені значення коефіцієнтів надійності по відповідальності в залежності від висоти будівлі h:

понад 55 до 100 м - gn = 1,1;
понад 100 до 200 м - gn = 1,15;
понад 200 м - gn = 1,2.

Високий рівень відповідальності викликає необхідність проводити ряд додаткових заходів при проектуванні і будівництві.

При виборі майданчика під будівництво висотного будинку необхідно особливо ретельно проводити загальну оцінку інженерно - геологічних умов і можливість безпечного зведення будівлі з урахуванням можливого прояву небезпечних геологічних і інженерно - геологічних процесів (карстово - суффозіонних, зсувних і ін.).

При будівництві висотного будинку на забудованій території необхідно виконувати обстеження основ і фундаментів будівель і споруд, що потрапляють в зону впливу висотного будівництва, а також здійснювати прогноз змін напружено - деформованого стану грунтового масиву і гідрогеологічного режиму підземних вод.

Просторова жорсткість висотних будівель забезпечується:

розвиненими в плані і симетрично розташованими діафрагмами і ядрами жорсткості;
коробчатими конструктивними системами з несучими зовнішніми стінами по всьому контуру будівлі;
жорсткими дисками перекриттів, що об'єднують вертикальні несучі конструкції і виконують функції горизонтальних діафрагм жорсткості при дії вітрових або сейсмічних навантажень;
жорсткими вузловими сполученнями між несучими конструкціями;
горизонтальними поясами жорсткості в рівні технічних поверхів, що забезпечують спільну роботу на вигин всіх вертикальних несучих конструкцій будівлі.

Висотні будівлі повинні бути захищені від прогресуючого обвалення в разі локального руйнування несучих конструкцій в результаті виникнення аварійних природних і техногенних надзвичайних ситуацій (природні НС - небезпечні метеорологічні явища, утворення карстових воронок і провалів в підставі багатоповерхових житлових будинків; техногенні НС - вибухи зовні або всередині будівлі, пожежі , аварії або значних пошкоджень несучих конструкцій внаслідок дефектів в матеріалах, неякісного виконання робіт та ін.)

У висотних будівлях враховуються додаткові короткочасні навантаження, наприклад, від аварійно-рятувальної кабіни пожежного вертольота на покриття, або від транспортних засобів, в тому числі пожежного автотранспорту і підземних частин будівель, які виступають за габарити основного обсягу.

У складі проектної документації дається спеціальна оцінка вітрового режиму і аеродинамічних показників. При розрахунку висотних будівель на вітрові навантаження необхідно додатково враховувати різноманітні впливу вітру, в тому числі:

середню і пульсаційну складові розрахункової вітрового навантаження;
максимальні значення вітрового навантаження, що діє на огороджувальні конструкції;
резонансне вихрове збудження, а також впливу, збуджуючі аеродинамічні нестійкі коливання типу галопування і дивергенції (для будівель, розміри яких відповідають умові h / b> 7, де h висота, b - мінімальний поперечний розмір);
впливи, що викликають порушення умов комфортності пішохідних зон на території, прилеглій до будівлі.

Значення вказаних дій, аеродинамічні коефіцієнти сил, моментів, внутрішнього і зовнішнього тисків, а також числа Струхаля. використовувані для оцінки резонансного вихрового збудження, повинні, як правило, прийматися на основі випробувань моделей (макетів) висотних будівель (включаючи будівлі існуючої забудови) в спеціалізованих аеродинамічних трубах.

При створенні раціональних умов аерації слід забезпечити зниження вітрових потоків, що виникають у перших поверхів висотного будинку і прилеглої забудови. Для забезпечення комфортного перебування людей у висотних будівлях враховуються граничні горизонтальні переміщення верху висотних будівель і прискорення коливань перекриттів верхніх поверхів при дії пульсаційної складової вітрового навантаження.

Багато недостатньо опрацьованих питань відноситься до конструкцій навісних фасадів, по їх монтажу, ремонту і експлуатації, до влаштування та експлуатації рам, що не віконних заповнень верхніх поверхів.

Зовнішні стіни висотних будівель, крім пропонованих до них загальних вимог, відповідно до чинних нормативних документів, повинні: сприймати диференційовані по висоті вітрові навантаження, в тому числі їх пульсаційну складову; відповідати вимогам за рівнем теплового захисту будівель в залежності від їх висоти; відповідати вимогам безпеки, в тому числі пожежної безпеки, надійності і довговічності, виключати можливість прогресуючого обвалення і мати термін служби, переважно відповідає терміну служби висотної будівлі.

Конструкції вікон і навісних світлопрозорих фасадних конструкцій і їх кріплення до несучих конструкцій повинні розраховуватися по міцності і деформативності на дію вітрових навантажень.

Розрахунки втрат тепла зовнішніми огороджувальними конструкціями, повітряного режиму висотних будівель, параметрів зовнішнього повітря в місцях розміщення повітрозабірних пристроїв і ін. Виконуються з урахуванням зміни швидкості і температури зовнішнього повітря по висоті будівель.

Параметри зовнішнього повітря приймаються з урахуванням: - зниження температури повітря на висоті понад 150 м; - підвищення швидкості вітру в холодний період року; - появи потужних конвективних потоків на фасадах будівлі, що опромінюються сонцем.

Мудрі китайські філософи позиції однозначної думки цураються як чорт ладану. У них інша логіка: то що зроблено то зроблено, і необхідно зважити: чого більше - хорошого або поганого, а також не засуджувати діяння і наміри. Єдино важливо - наскільки це добре чи погано.

Необхідно побажати організаторам та учасникам Міжнародного форуму висотного і унікального будівництва «100 + FORUM» слідувати саме цьому прагматичному правилом китайської філософії.

Є у них для цього і знання і досвід. Та й не збідніла наше професійне будівельне співтоваристві головастих людьми.

Схожі статті

Попередня ◈ Наступна