В статье автор рассматривает применение технологии быстровозводимых зданий из блок-модулей в условиях Крайнего Севера. Рассмотрены преимущества по сравнению с классическими технологиями возведения зданий, а также процесс монтажа блок-модулей.
Ключевые слова: быстровозводимые здания, Крайний Север, объемный блок-модуль, блок-контейнер
Территорию России более чем на половину занимают районы в северных широтах, где отрицательные температуры продолжаются подавляющее количество времени в год [1]. Низкие температуры и неблагоприятные климатические условия только один из факторов, усложняющий процесс строительства, критическим моментом является глубокое промерзание грунтов.
В настоящее время в районах Крайнего Севера продолжают возводить классические сборно-монолитные дома. Строительство зданий такого типа обусловлено большими затратами, как материально-техническими, так и трудовыми. Однако, с каждым годом набирают популярность такие типы зданий как быстровозводимые.
Быстровозводимые или модульные здания — это здания из модулей, изготовленных на заводе, состоящие из одного или более блок-контейнеров. Такой тип зданий обеспечивает скорость монтажа, что позволяет значительно сократить затраты на трудовые ресурсы. Немаловажным является тот факт, что для модульных зданий не требуется устройство сложного заглубленного фундамента. Эффективность применения быстровозводимых зданий обусловлена также экономической составляющей [2].
Модульные здания имеют ряд преимуществ по сравнению со сборно-монолитными типами домов. Конструкция модулей способно выдерживать эксплуатационные условия, а также влияние суровых климатических факторов, таких как снег, повышенная скорость ветра. Кроме этого, даже при неблагоприятных воздействиях, модульные здания сохраняют свой внешний вил долгое время.
Непосредственно сам объемный блок-модуль изготавливается на заводе по заранее разработанному проекту, учитывая все особенности климата места возведения здания. Автор статьи [3] рассматривает типовое строение модуля, а также освещает преимущества и недоставки данного типа зданий. На рис. 1 представлен вид блок-модуля, который состоит из металлического каркаса, обшитого сэндвич-панелями с проемами для окон и дверей. Внутри блока есть возможность заранее предусмотреть перегородки, напольное покрытие, а также оборудование инженерных систем.
Рис. 1. Пример блок-модуля на стальном каркасе
Конструкция блок-модуля для строительства в условиях Крайнего Севера проектируется с учетом особенностей климата северных широт. Для такого типа объемных блоков предусматривается двойная теплоизоляция, дополнительная дренажная мембрана в районах с вероятностью выпадения повышенных осадков. Полы таких зданий выполняются трехслойными. Кроме этого, на стены и покрытия наносятся гидроизоляционные смеси для дополнительной защиты.
Сфера применения возведения модульных зданий крайне обширна. Кроме административных зданий, с помощью такой технологии возводятся жилые городки. Условия проживания в таких домах гораздо лучше и комфортнее, а внешний вид блок-контейнеров подбираются в различных цветовых гаммах, что значительно лучше выглядит по сравнению с железобетонными домами.
Рис. 2. Ямал СПГ вахтовый поселок
Технология возведения модульных зданий заключается в монтаже и стыковке между собой блок-контейнеров. После транспортировки к месту монтажа, с помощью самоходного крана выполняется непосредственная сборка здания, что похоже на некий «конструктор».
Блок-контейнеры соединяются различными сторонами между собой в зависимости от проекта. При монтаже блок контейнеров, между блоками укладывается специальный уплотнитель для обеспечения герметичности стыков. Только после данной операции можно установить стяжные болты, с помощью которых расстояние между блоками доводится до проектного.
Монтаж двух- и более уровневой системы предусматривает дополнительные крепежные элементы. Для данной цели используются внутренние стяжные болты, а также закладные детали в углах блоков с целью предотвращения скольжения. Кроме этого, по периметру модули между собой соединяются специальными растяжками, выполняющие функцию дополнительных опор.
Общая продолжительность монтажа здания из блок-контейнеров составляет от двух дней до двух недель, что обусловлено габаритными размерами и этажностью будущего здания.
Применение в районах Крайнего Севера технологий монолитного и сборного возведения зданий в настоящее время является очень дорогостоящем и длительным процессом, поэтому модульное строительство вышло на первый план в данной местности. Современные инженерные системы позволяют создавать надежные дома не только с конструктивной точки зрения, но и обеспечивать высоко комфортные условия проживания. Не смотря на небольшой опыт использования данной технологии, совершенствование конструкций объемных модулей, работа над скоростью монтажа и демонтажа зданий является актуальной задачей в наше время.
Литература:
- Цытович Н. А. Механика мерзлых грунтов: Общая и прикладная. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. 449 с.
- Научные и технологические основы высокоскоростных энергоэффективных строительных систем в условиях крайнего севера / Бадьин Г. М., Сычёв С. А. // Сборник научных трудов РААСН — 2020 — Т. 2. — С. 20–31
- Конструктивные особенности модульных зданий / В. С. Широков // Вестник евразийской науки. — 2022. — Т. 14. — № 3