19.07.2008 20:52:40
Современные требования к строительным материалам домостроения определяются, прежде всего, потребностями человека, эстетичностью конструкционных и отделочных материалов, функциональностью и долговечностью жилья, безопасностью в обеспечении здоровья и быта человека.
Существенное значение имеют также экономические показатели: экономия вкладываемых в строительство государственными организациями инвестиций, экономические показатели межремонтной периодичности зданий в течение расчетного срока его эксплуатации – а также эксплуатационные требования к стенам жилых зданий, условия эксплуатации с учетом санитарно-технического обслуживания, моральное и физическое старение, определяющее вероятность реконструкции, сноса здания и т.п. В связи с этим, наверное, неслучайно большим спросом сегодня пользуются дома кирпичной кладки [см. Бетон и железобетон – пути развития. II Всероссийская международная конференция по бетону и железобетону. Том 1. Пленарные доклады. М., 2005. 435 с.].
Среди требований, определяющих совокупность технических и физических свойств материалов для домостроения, есть и такие: обеспечение современных культурных запросов личности, соответствие образу жизни человека, эстетическое и конструкционно-архитектурное воплощение концепций в стиле ретро или в так называемом европейском архитектоническом стиле, автором которого является архитектор-художник Жан-Пьер Ори (Франция). Это новое направление получило признание во Франции, Испании, Италии и ряда стран на Востоке.
Рассмотрим композиционное содержание архитектонического стиля структуры (текстуры) бетона с позиции не инженера-технолога-конструктора, а профессионального художника.
Автор этого направления на творческой встрече с архитекторами и учеными-материаловедами в Доме архитекторов Санкт-Петербурга, организованной президентом Союза архитекторов, академиком РААСН В.В. Поповым, представил на цветных слайдах около 300 вариантов красочных, выразительных по форме и цвету архитектурных элементов зданий и сооружений из архитектонического бетона.
Матричная основа такого бетона состояла из белого цемента с применением в качестве наполнителя грубомолотых дисперсий мелкого и крупного природного камня различных ярких цветов. Следует отметить, что при создании данной структуры применялись компьютерные технологии. Опалубка для монолитного бетона – из конструкционных легких сплавов на основе титана или алюминия. После набора прочности бетоном не ниже марки 600 поверхность изделий обрабатывалась 1% раствором соляной или лимонной кислоты для снятия цементной пленки с поверхности красивого заполнителя из природного камня [см. Комохов П.Г. Научные основы реконструкции зданий и сооружений города. Санкт-Петербургское региональное отделение РААСН. Комитет по градостроительству и архитектуре. Администрация СПб. Санкт-Петербург: взгляд в будущее. СПб: Культ-Информ-Пресс, 1997. стр. 52–58].
И, наконец, еще одно требование – экологичность. Это требование определяет свойства материалов по показателям радиационной чистоты по содержанию радона в строительных материалах для жилья. Здесь существенное значение приобретает экономия при утилизации бытовых и других видов промышленных отходов.
Кроме того, существует необходимость поиска эффективных способов борьбы с разнообразными грибковыми заболеваниями, причем не только жилищных объектов, но и инженерных подземных сооружений, в частности, в метрополитене. Т.к. микроорганизмы, при благоприятных условиях для их развития, разрушают железобетон, металлы, полимеры и т.д. Исследования показывают, что во многих зданиях и сооружениях зараженность помещений микроорганизмами превышает предельно допустимую норму в несколько десятков и даже сотен раз. При этом процессы биоразрушения каменных материалов прогрессируют в больших городах с каждым годом [Биоповреждения и биокоррозия в строительстве // Материалы международной научно-технической конференции. Саранск, Издательство Мордовского университета, 2004. 255 с.].
Рассмотренные требования к строительным материалам для жилых зданий имеют свои особенности в технологических и конструктивных вариантах строительства домов города.
Последнее десятилетие широкое применение получило монолитное домостроение, что обеспечило архитектурное многообразие высотных домов повышенной комфортности. Однако технология монолитного домостроения не лишена недостатков по сравнению со сборно-железобетонными конструкциями. На качество и долговечность бетона по монолитной технологии негативное влияние оказывают большая трудоемкость по установке и разборке опалубки, транспортированию бетонной смеси к месту укладки, погодные условия, особенно в зимнее время. Требуется больше времени на выдерживание бетона с соблюдением теплового режима для набора его прочности до проектной марки.
При отсутствии строгого контроля со стороны заказчика качество работ в монолитном домостроении оставляет желать лучшего по таким показателям, как неровности поверхности уложенного бетонного монолита, отклонение от проектных размеров оконных и дверных проемов, вертикальных размеров по этажности. Не редки случаи отклонений от проекта в расположении отверстий под систему инженерных сетей. Для устранения всех этих недочетов требуются дополнительные затраты времени и денег.
В последние годы возобновился интерес к сборно-монолитному бетону. Технология эта не нова. Ее преимущества перед монолитным домостроением очевидны: возможность строительства и монтажа изделий «с колес» при большей степени механизации. Заслуживает внимания строителей России зарубежный опыт сборно-монолитного домостроения. Стеновые конструкции возводятся из сборного железобетона, а межэтажные перекрытия – в монолитном варианте.
Нельзя не затронуть проблему применения в строительной практике облегченных поризованных бетонов, а также легких и особо легких железобетонов. Наибольший интерес представляет монолитный пенобетон ограждающих конструкций в сочетании со сборным железобетоном для несущих конструкций. Отвердение пенобетона обеспечивается в зимних условиях с применением хорошо известных противоморозных добавок (Сватовская Л.Б., Хитров А.В., Петров С.Д., ПГУПС). При этом устойчивость пены, ее качество по водоотделению стабильны.
Нужно отметить преимущества и кирпичного строительства домов высокой этажности, особенно из крупноразмерного поризованного кирпича при средней плотности до 700 кг/м3 и коэффициента теплопроводности 0,16–0,18 Вт/м, °С [см. Комов В.М. Теоретические и технологические принципы производства крупноразмерной поризованной керамики. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, СПб, 2004. 436 с.].
За счет оптимизации геометрии пустотности кирпича происходит сокращение сроков и стоимости строительства, снижение расхода цементного раствора в 2,5 раза, уменьшение труда каменщика в 3 раза, сокращение толщины стены и повышения степени ее однородности [см. Комов В.М. Теоретические и технологические принципы производства крупноразмерной поризованной керамики. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, СПб, 2004. 436 с.]. Данный вариант строительства домов с регулируемым тепломассообменом кирпичной стены оптимален по комфортности.