Требования, предъявляемые к зданиям и классификация зданий

Главное требование, которому должно удовлетворять любое здание, — это его целесообразность, соответствие своему назначению. Это требование определяет размерность в плане, этажность, объем и внешний облик здания, освещенность и отделку помещений, характер конструкций, инженерного и санитарно-технического оборудования. В соответствии с назначением здание должно отвечать требованиям прочности, устойчивости, капитальности, экономичности, индустриальное™, архитектурной выразительности и иметь соответствующее внутреннее благоустройство.

Прочность здания — это его способность надежно выдерживать действующие нагрузки, а также усилия, возникающие в элементах самого здания.

Устойчивостью здания называют его способность сопротивляться опрокидыванию йли сдвигу. Понятия прочности и устойчивости тесно взаимосвязаны и зависят от прочности основания, надежности самих конструкций, характера их взаимной связи, размеров и конфигурации здания.

Прочность, жесткость, устойчивость и эксплуатационные качества современных сборных зданий в значительной степени зависят от качества исполнения и содержания при эксплуатации всех элементов стыкования сборных конструкций и особенно швов между сборными элементами наружных стен.

Капитальность здания определяется его долговечностью и огнестойкостью. Долговечность, т. е. способность здания длительное время сохранять прочность и устойчивость, зависит от использованных ма- териалов; качества строительства и условий эксплуатации. По долговечности здания делят на три группы: к первой группе относят здания со сроком службы более 100 лет, ко второй — от 50 до 100 лет и к третьей — от 20 до 50 лет. Здания, возводимые на срок менее 20 лет, по долговечности не нормируются (например, временные сооружения).

Огнестойкость здания зависит от степени возгораемости и предела огнестойкости основных конструкций Конструкции делятся на несгораемые (из несгораемых материалов) трудносгораемые (из трудно- сгораемых материалов; из сгораемых материалов, защищенных от огня штукатуркой, несгораемой облицовкой) и сгораемые (из незащищенных сгораемых материалов).

Предел огнестойкости конструкции определяется периодом времени в часах от начала испытания конструкции на огнестойкость до образования сквозных трещин; периодом потери несущей способности (обрушение) или сверхнормативного повышения температуры на не- обогреваемой поверхности.

Несгораемые конструкции являются преградой при пожаре только в течение определенного времени. Например, перекрытие из железобетонных плит, уложенных на стальные балки выполняет роль несгораемой конструкции только до начала скручивания балок, за которым следует обрушение перекрытия (при температуре 600° С сталь теряет 75% прочности).

По огнестойкости основные конструкции здания подразделяют на пять степеней. К зданиям I и II степени огнестойкости относятся каменные здания о несгораемыми перекрытиями и перегородками; к зданиям III степени огнейстойкости — те же здания, но с трудносгораемыми перекрытиями и перегородками. Деревянные оштукатуренные здания относятся к IV степени огнестойкости и неоштукатуренные — к V.

Экономичность здания определяется совокупностью стоимостей его возведения и эксплуатации (содержание, отопление, ремонт), отнесенных на эксплуатационную единицу (1 кв. м жилой площади в жилом доме, 1 место в гостинице и т. д.), за 1 год общего срока службы здания.

Выполняя такой экономический анализ и сравнивая экономическую целесообразность застройки в разных вариантах, приходится учитывать многие экономические факторы. Так, например, за счет усиления несущих конструкций, сооружения лифтов и мусоропроводов, стоимость 1 м2 жилой площади в 9-этажном доме на 9—10%, а в 16-этажном — на 17% дороже, чем в 5-этажном жилом доме с одинаковой жилой площадью. Казалось бы, что на этом основании следует отказаться от строительства зданий выше пяти этажей. Но такое решение было бы ошибочным: оно не учитывает сроков службы зданий, расходов по эксплуатации и экономии территории при строительстве зданий повышенной этажности. Так, при 5-этажной застройке на одного жителя приходится 18—21 мг территории микрорайона, при 9-этажной — 13—15 м2, а при 16-этажной — 10—12 м2. Экономия территории сокращает расходы на внешние коммуникации (водопровод, канализация и др.), на благоустройство, сокращает территорию самого города, а следовательно, и протяженность городских транспортных линий, экономит время жителей, необходимое для поездки на работу, и т. д. Поэтому только развернутый анализ, учитывающий все факторы, может привести к правильной оценке рассматриваемого проектного решения.

Индустриальность здания характеризует возможность возведения его индустриальными методами — методами механизированного монтажа здания из отдельных элементов и деталей заводского изготовления.

Архитектурная выразительность достигается соответствием планировки, геометрических пропорций и художественного, облика здания его назначению и конструкции.

В зависимости от назначения здания подразделяют на промышленные (заводы, фабрики, склады, гаражи и др.), гражданские (жилые дома, школы, клубы, театры и др.) и сельскохозяйственные, предназначенные для нужд сельского хозяйства/(коровники, теплицы и др.). Кроме того, здания подразделяются на отапливаемые и неотапливаемые (холодные) и классифицируются по этажности: одноэтажные, малоэтажные (до 3-х этажей включительно), многоэтажные (4—9 этажей), повышенной этажности (10—20 этажей), высотные (свыше 20 этажей) и смешанной этажности, когда одно здание имеет объемы G различной этажностью.

Здания делят на классы в зависимости от градостроительных требований и народнохозяйственной значимости самого здания или комплексного объекта, в состав которого оно входит. Это способствует выбору наиболее рациональных проектных решений.
Каждая группа зданий по совокупности этих признаков делится на четыре класса, причем к I классу относят здания, к которым предъявляются максимальные требования.

Так, например, крупные общественные здания (театры, музеи и др.) и жилые дома выше 10 этажей относят к 1 классу; школы, больницы, детские учреждения, предприятия общественного питания и торговли и жилые дома в 6—9 этажей — ко 11 классу; жилые дома в 3—5 этажей и общественные здания небольшой вместимости — к III; жилые дома в 1—2 этажа и общественные здания с минимальными требованиями — к IV классу.

Предъявляемые к зданиям эксплуатационные требования, требования долговечности и огнестойкости определяются «Строительными Нормами и Правилами» (СНиП).