Проектирование жилых домов является важным этапом их создания, на котором планируются материальные и иные затраты, связанные с их строительством. Технологичность проектов многоквартирных жилых домов – комплексный показатель, объективно отражающий предполагаемую эффективность использования всех видов ресурсов при их строительстве. Оценка технологичности проектов многоквартирных жилых домов возможна на основе сравнения техникоэкономических показателей разрабатываемого проекта с показателями аналогичных эталонных проектов многоквартирных жилых домов.
Выполненный анализ техникоэкономических показателей 164 проектов панельных, каркасных и жилых домов со стенами из мелких ячеистых блоков и кирпича, включенных в подготовленный Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь Республиканский перечень проектов многоквартирных жилых домов и секций жилых зданий для повторного применения, предлагается для использования при оценке технологичности проектов в качестве эталонных (базовых). В частности, представлены методы расчета комплексного показателя технологичности проектов и показателей, характеризующих конструктивные, инженерные, архитектурнопланировочные решения и уровень комфортности, выполнен их расчет для базовых проектов.
Введение
Обоснование нового проектного решения является важным этапом подготовки строительного производства. Как отмечено учеными, до 60 % затрат на возведение зданий и сооружений зависит от технологичности проектных решений.
По мнению К.А. Шрейбера, “технологичность проектов представляет собой совокупность технических свойств объемнопланировочных и конструктивных решений строительных объектов, характеризующих их соответствие требованиям строительного производства и эксплуатации, является основной комплексной характеристикой технического уровня и совершенства проектов, предопределяющей на стадии проектирования объектов организационнотехнологическую надежность строительного производства” [1]. Разработанные еще в СССР технические нормативные правовые акты, затрагивающие вопросы оценки технологичности проектных решений и конструкций [2, 3], а также исследования ученых, например работы [4, 5], предлагают различные методы оценки технологичности. Однако по прошествии многих лет и эти исследования нуждаются в развитии.
Наиболее практичной является оценка технологичности проектов многоквартирного жилого дома в виде сравнения показателей технологичности оцениваемого проекта с показателями технологичности проектов аналогичного базового проекта. Предлагаемый подход позволит обосновать рациональные архитектурнопланировочные и конструктивные решения, сократить сроки проектирования и тем самым снизить стоимость подготовки строительного производства.
В качестве базовых автором предлагается рассматривать проекты, включенные в Республиканский перечень проектов многоквартирных жилых домов для повторного применения, подготовленный Министерством архитектуры и строительства Республики Беларусь [6] (далее – Перечень). Они (всего 164 проекта) разработаны более чем 30 проектными организациями республики, прошли государственную экспертизу, многократно апробированы. Их архитектурнопланировочные и конструктивные решения в достаточной мере обоснованы, и вследствие этого данные проекты могут рассматриваться как эталонные (далее – базовые проекты).
Для оценки технологичности проектов многоквартирного жилого дома используют комплексный показатель и показатели технологичности проектов, характеризующие конструктивные решения и инженерные системы жилых домов; архитектурнопланировочные решения и уровень комфортности жилых помещений.
Методы расчета комплексного показателя технологичности проектов
В качестве комплексного показателя технологичности проектов многоквартирных жилых домов (Kt) предлагается отношение удельной сметной стоимости строительства квартир оцениваемого и базового проектов многоквартирных жилых домов, которое записывается в следующем виде:
,
где С – удельная сметная стоимость строительства оцениваемого проекта многоквартирного жилого дома;
Сбаз – удельная сметная стоимость строительства в аналогичном базовом проекте многоквартирного жилого дома.
Расчет Kt несложен, но вместе с тем позволяет сравнить конечные результаты проектной деятельности, учесть эффективность как конструктивных, так и архитектурнопланировочных решений жилого дома.
При значениях Kt < 1,05 сравниваемый проект предлагается считать менее технологичным, чем аналогичный базовый проект, и решение о его дальнейшей разработке может быть пересмотрено.
При значениях 0,95 > Kt > 1,05 сравниваемый и аналогичный базовый проект равноценны по технологичности, и решение о целесообразности дальнейшей разработки принимается исходя из сопоставления показателей технологичности проектов, характеризующих конструктивные и архитектурнопланировочные решения.
При значениях 0,95 > Kt принимается решение о его дальнейшей разработке. Использованные в проекте решения, приведшие к снижению комплексного показателя, рассматриваются как положительный опыт по снижению ресурсоемкости и стоимости строительства жилья.
Удельная сметная стоимость строительства квартир оцениваемого и базового проектов многоквартирных жилых домов рассчитывается в виде отношения общей сметной стоимости строительства к общей площади квартир соответственно оцениваемого и базового проектов многоквартирного жилого дома.
оцениваемого и базового проектов многоквартирных жилых домов рассчитывается в виде соответственно оцениваемого и базового проектов многоквартирного жилого дома.Результаты расчетов удельной стоимости строительства квартир по типам жилых домов в базовых проектах приведены на рис. 1.
Чем ниже данный показатель (при неизменности конструктивных и архитектурнопланировочных решений), тем эффективнее будут использованы материальные и иные ресурсы при строительстве жилого дома. Из рис. 1 видно, что наиболее технологичными являются базовые проекты панельных многоквартирных жилых домов.
Индустриальное домостроение в Республике Беларусь в настоящее время активно развивается. Привлекательность его заключается не только в сравнительно низкой стоимости строительства (что и подтвердили выполненные расчеты), но и в быстроте возведения зданий. В настоящее время крупнопанельное домостроение составляет 21,5 % от общего объема жилищного строительства. Объем строительства жилых домов крупнопанельных серий в 2010 г. должен составить 1,4–1,5 млн м2 общей площади [7].
Следует отметить, что расчет комплексного показателя технологичности проектов многоквартирных жилых домов, ввиду использования удельных показателей, можно осуществлять и в случаях, когда техникоэкономические характеристики сравниваемых проектов значительно различаются. Скажем, можно оценить комплексную технологичность проекта 9этажного панельного жилого дома, сравнив его с базовым проектом 5этажного кирпичного жилого дома. Результат сравнения позволит предложить заказчику (инвестору) различные варианты технологичного проектного решения исходя из предъявляемых требований и условий строительства.
Методы расчета показателей технологичности проектов, характеризующих конструктивные решения и инженерные системы жилого здания
Качественной характеристикой многоквартирных жилых домов является тип жилого дома. В качестве базовых в Перечне представлены следующие типы многоквартирных жилых домов: панельные, каркасные, кирпичные и из мелких ячеистых блоков (далее – блочные). Деревянные и иные типы многоквартирных жилых домов не получили широкого распространения и не рассматриваются.
Распределение включенных в Перечень проектов по типу жилых домов приведено на рис. 2.
Наибольшее количество базовых проектов многоквартирных жилых домов из мелких ячеистых блоков и из кирпича (101 проект, или 61 % от общего количества включенных в Перечень).
Удельная материалоемкость многоквартирных жилых домов является важным показателем, отражающим экономичность и надежность разрабатываемых проектных решений. Расчет данного показателя для целей сравнения выполнен в разрезе основных строительных материалов (цемент, сталь, железобетон) исходя из их проектного расхода, приходящегося на 1 м2 общей площади жилого здания.
является важным показателем, отражающим экономичность и надежность разрабатываемых проектных решений. Расчет данного показателя для целей сравнения выполнен в разрезе основных строительных материалов (цемент, сталь, железобетон) исходя из их проектного расхода, приходящегося на 1 м общей площади жилого здания.Графики удельного расхода цемента, стали и железобетона в базовых проектах многоквартирных жилых домов приведены на рис. 3–5.
Базовые проекты крупнопанельных жилых домов имеют высокие удельные показатели по удельному расходу бетона и железобетона. Учитывая перспективность дальнейшего развития индустриального домостроения, предстоит совершенствование конструктивных решений крупнопанельных жилых домов, направленных на снижение их материалоемкости и повышение энергоэффективности. Во многом этому будут способствовать мероприятия, предусмотренные Государственной комплексной программой развития материальнотехнической базы строительной отрасли на 2006–2010 гг.
Первым шагом в этом направлении служат разработанные ГП “Институт НИПТИС им. Атаева С.С.” варианты перехода от стеновой системы крупнопанельного домостроения к полной каркасной системе [8].
Новые конструктивные системы зданий КПД должны обладать следующими свойствами [7]:
1) гибкостью объемнопланировочных решений;
2) вариабельностью архитектурноградостроительных решений;
3) возможностью реализации широкой гаммы объемнопланировочных и архитектурных решений при минимальной номенклатуре изделий;
4) надежностью и простотой при монтаже;
5) возможностью при необходимости устройства встроенных помещений в первых этажах и мансардных жилых этажей;
6) высокими техникоэкономическими показателями в сравнении с другими конструктивнотехнологическими системами.
Важным показателем, характеризующим экономичность конструктивного решения в зависимости от общей площади зданий, является объемный коэффициент (kоб). Он представляет собой отношение строительного объема жилого здания к его общей площади.
Результаты расчета объемного коэффициента в базовых проектах приведены на рис. 6.
Объемный коэффициент в базовых проектах практически независим от различных типов жилых домов и находится в интервале от 3,0 до 5,0.
Для количественной оценки экономичности конструктивных решений жилых зданий могут быть использованы также отношение периметра наружных стен здания к площади застройки и иные показатели в зависимости от предложенного конструктивного решения.
Методы расчета показателей технологичности проектов, характеризующих архитектурнопланировочные решения и уровень комфортности жилых помещений
Архитектурнопланировочные решения и уровень комфортности жилых помещений являются одними из основных потребительских характеристик жилого здания. Количественная оценка архитектурнопланировочных решений жилых домов в данной работе определяется соотношением квартир с различным количеством комнат в различных типах жилых домов, количеством и высотой этажей и коэффициентом соотношения общей площади квартир к их жилой площади.
Соотношение типов квартир по числу комнат в многоквартирном жилом доме обосновано, как правило, социальными и экономическими факторами. Востребованность квартир на рынке жилья зависит от текущего и перспективного состава семьи, наличия финансовых средств.
Соотношение типов квартир по числу комнат в базовых проектах можно оценить, просуммировав общие площади одно, двух, трех, четырехкомнатных и более квартир в базовых проектах для различных типов жилых домов. Результаты выполненной оценки соотношения типов квартир по числу комнат в базовых проектах (в процентах от площади всех квартир в данном типе жилого дома) приведены на рис. 7.
Как видно из рисунка, в базовых проектах чаще всего предлагаются варианты двух и трехкомнатных квартир. Это обусловлено наиболее многочисленным типом домашних хозяйств, проживающих в республике, состоящих из 2–3 человек. Количество однокомнатных квартир в базовых проектах незначительно и составляет 11,6–16,8 % от общего числа квартир каждого типа жилых домов.
Уровень комфортности является комплексным показателем, характеризующим архитектурнопланировочные и потребительские качества жилых помещений.
В республике разработаны техникоэкономические показатели критериев отнесения жилых домов к жилым домам повышенной комфортности, утвержденные постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 28 февраля 2006 г. № 293 [9], которые приведены в табл. 1.
Показатели повышенной комфортности жилых помещений и жилого дома техническими нормативными правовыми актами не установлены. К примеру, СНБ 3.02.04–03 установлена лишь минимальная площадь помещений квартир.
Постановлением Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь утверждены Указания по определению типовых потребительских качеств [10]. Они применяются для расчета показателя стоимости 1 м2 общей площади, используемого для определения размера льготного кредита, одноразовых безвозмездных субсидий и выделения бюджетных средств на строительство жилых помещений в городах, поселках городского типа, в сельской местности.
Высота этажей в проектируемом жилом доме – один из показателей, характеризующих уровень комфортности жилого дома. Наиболее распространенной (в более чем 70 % базовых проектов различных типов жилых домов) является высота жилого этажа 2,8 м. В остальных – каркасных, блочных и кирпичных – 3,0 м.
Выбор этажности наряду с выбором высоты этажа жилого дома отражает эффективность и надежность использования того или иного конструктивного решения (табл. 2).
Наиболее многочисленны базовые проекты 9этажных панельных и каркасных, а также 5этажных блочных и кирпичных жилых домов.
Выбор этажности в проектах многоквартирных жилых домов обосновывается исходя из эффективности использования земельных ресурсов и других местных условий. Для ее оценки в Минске и других городах можно применить отношение общей площади квартир в жилом доме к площади застройки (kзастр.).
Результаты расчета эффективности использования земельных ресурсов в базовых проектах обобщены по типам жилых домов и приведены на рис. 8.
Как видно из рисунка, наиболее эффективно использующими земельные ресурсы можно считать базовые проекты панельных и каркасных жилых домов.
Инженерное оборудование жилых помещений и здания стремительно развивается наряду с конструктивными решениями многоквартирных жилых домов. На смену широко использующимся в настоящее время центральным системам отопления и вентиляции приходят автономные энергоэффективные инженерные системы, обеспечивающие поквартирный учет расходования тепла и индивидуальные условия вентиляции в каждой квартире.
Перспективные инженерные разработки внедрены и в некоторых базовых проектах. Так, например, базовый проект энергоэффективного жилого дома в микрорайоне Красный Бор в городе Минске, разработанный институтом НИПТИС, предполагает подключение системы отопления по независимой схеме от водоподогревательной системы, расположенной в подвале. Разводка магистралей предусмотрена в подвале. Запроектирована поквартирная система отопления с устройством узла управления для каждой квартиры [6]. Отопление лестничных клеток и мусорокамер осуществляется самостоятельной системой. Система вентиляции данного здания производится по централизованнодецентрализованному принципу:
– общая приточная шахта с забором воздуха на крыше;
– общая вытяжная шахта с выводом отработанного воздуха на крыше;
– индивидуальные приточновытяжные вентиляционные системы с рекуперацией уходящего из помещений воздуха в каждой квартире;
– система управления воздухообменом и температурным режимом в каждой квартире.
Экономическая эффективность экспериментального дома состоит в снижении в 2,5–3 раза энергопотребления по сравнению с действующими нормативами. По данным выполненных расчетов энергопотребление жилого дома может быть снижено до 30–40 кВт·час на м2 в год. Отмечен и значительный социальный эффект от предлагаемых в данном доме конструктивных и инженерных мероприятий за счет улучшения уровня комфорта в жилых помещениях и качества воздушной среды.
Комфортность планировки квартир можно оценить, выполнив расчет коэффициента отношения общей площади квартир к их жилой площади (kпланир). по различным типам жилых домов (планировочный коэффициент). Результаты расчетов для различных типов жилых домов обобщены по типам жилых домов и приведены на рис. 9.
Чем выше планировочный коэффициент, тем более комфортным можно считать жилое помещение. Как видно из рис. 9, наиболее комфортными являются базовые проекты каркасных и панельных многоквартирных жилых домов.
Заключение
Безусловно, приведенный перечень показателей не является полным. К ним следует добавить и иные техникоэкономические показатели, указанные в сводном сметном расчете. Тем не менее важным результатом выполненных исследований является обоснование необходимости анализа на стадии разработки проекта многоквартирного жилого дома, подготовленных проектных решений и их объективного сравнения с аналогичными проектами, разработанными ранее.
При обосновании строительства многоквартирных жилых домов необходим конкурс проектных решений на основании критериев минимальных удельных ресурсных затрат при обеспечении заданного уровня комфортности жилых помещений. Такой подход предполагает развитие вариантного проектирования, которое требует незначительных затрат, но имеет большую значимость для совершенствования проектного дела и технологии строительства; создает условия для разработки вариантов проектных решений, позволяющих снизить материало и энергоемкость жилых домов и обеспечить экономию финансовых средств при их строительстве. Вариантное проектирование необходимо осуществлять, основываясь на специфике каждого региона страны и с учетом потребностей конечных потребителей – граждан, нуждающихся в улучшении жилищных условий, и возможностей строительной отрасли.
В результате будет создана взаимоувязанная организационнотехнологическая цепочка: потребности граждан – производство строительной продукции – подготовка территорий – проектирование и строительство жилья, в которой проект жилого здания встанет в один ряд с планом ресурсов для его строительства. Это позволит наиболее рационально предусмотреть направления развития тех или иных производств строительных материалов, определить потребности в материальных, энергетических и финансовых ресурсах на долгосрочную перспективу, что имеет значительный экономический эффект в масштабах республики.
Литература
1. Шрейбер К.А. Вариантное проектирование при реконструкции жилых зданий. М.: Стройиздат, 1990. 287 с.
2. Временные указания по расчету показателей для технологической оценки проектных решений. М.: ЦНИИЭПжилища Госгражданстроя СССР, 1969.
3. Временные указания по оценке технологичности конструкций, зданий и сооружений. Проект. М.: ЦНИИОМТП Госстроя СССР. 1969.
4. Адаев В.П. Технологический критерий для оценки сборных железобетонных конструкций. М.: Промышленное строительство. № 10. 1969.
5. Богатырь Ю.М. Исследование технологичности конструктивных решений промышленных зданий. Автореф. дисс. … канд. техн. наук, 1971.
6. Альбом паспортов многоквартирных жилых домов и секций жилых зданий для повторного применения. Т. 1: Панельные жилые дома // Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь. Мн.: РУП «Минсктиппроект», 2006.
7. Пилипенко В.М. Основные направления модернизации домостроительных комбинатов / Приоритеты, цели и задачи Государственной комплексной программы развития материальнотехнической базы строительной отрасли на 2006–2010 гг. Оценка готовности организаций отрасли к работе в условиях присоединения к ВТО: Материалы республиканского научнотехнического семинара, Минск, 22 ноября 2006 г. / УП «Институт НИПТИС». Мн., 2006.
8. Потерщук В.А. Пути модернизации базы крупнопанельного домостроения / Приоритеты, цели и задачи Государственной комплексной программы развития материальнотехнической базы строительной отрасли на 2006–2010 гг. Оценка готовности организаций отрасли к работе в условиях присоединения к ВТО: Материалы республиканского научнотехнического семинара, Минск, 22 ноября 2006 г. / УП «Институт НИПТИС». Мн., 2006.
9. Об утверждении техникоэкономических показателей критериев отнесения жилых домов к жилым домам повышенной комфортности. Постановление Совета Министров Республики Беларусь, 2 февр. 2006 г., № 293 // Эксперт [Электрон. ресурс] / ООО «Экспертцентр», Нац. центр правовой информ. Республики Беларусь. Мн., 2006.
10. Указания по определению типовых потребительских качеств. Утверждены: приказ Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь, 7 окт. 1999 г. № 303 // Эксперт [Электрон. ресурс] / ООО «Экспертцентр», Нац. центр правовой информ. Республики Беларусь. Мн., 2006.