производство модульных
зданий и блок контейнеров
Монтаж модульного здания
Поскольку не существует единого универсального проекта модульных зданий, технология их установки на строительной площадке каждый раз определяется индивидуально. В дело вступает множество параметров: тип грунта и вид фундамента, подготовленного под основание конструкции, наличие и технические данные инженерных коммуникаций, состояние подъездных путей. Имеет значение и тот факт, в каком виде осуществляется транспортировка деталей – собранном или компактном. Рассмотрим самые распространённые операции, производимые при монтаже модульного здания и их особенности.
Первый этап: подготовительный
Земля, на которой планируется возведение модульного здания, должна быть выровнена и утрамбована. Её подготовка предполагает проведение некоторых предварительных работ.
- Изучение планировочного задания и определение схемы опорных точек под установку блок-контейнеров.
- Анализ вопросов, связанных с обустройством фундамента и скрытыми коммуникациями, предназначенными для подключения инженерных систем.
- Выявление всех особенностей почвы и других условий, влияющих на установку модульного здания. Здесь рассматриваются вопросы нагрузок, геология участка и региональная сейсмическая опасность, уровень грунтовых и талых вод, глубина промерзания земли.
Возводить модульные здания можно практически на любом участке. Даже слабый грунт не является препятствием в осуществлении строительства. Благодаря небольшому весу конструкции, её установка без проблем организовывается даже в тех случаях, когда другие технологии монтажа невозможны.
Крайне важный пункт подготовительного этапа касается проверки подъездных путей, а в случае их отсутствия – создания временной дорожной инфраструктуры, позволяющей строительной технике и грузовому транспорту попасть на место работ. При этом следует учитывать вес и габариты машин, занятых в монтажных процессах. При необходимости проезжая часть расширяется; демонтируются все мешающие нормальному движению и маневрированию объекты; ямы засыпаются гравийно-песчаной смесью, а их поверхность закрывается трапами.
На строительной площадке производится разметка мест прохождения необходимых коммуникаций: электричества, воды, канализации. Они учитываются на начальном этапе, чтобы в дальнейшем не приходилось вносить изменения в схему фундамента и нарушать его целостность.
Подготовительными работами на участке поручают заниматься специализированным организациям. Они способны качественно произвести ревизию площадки, сделать все необходимые исследования грунта и дать заключение обо всех особенностях, влияющих на процесс строительства.
Фундамент
Основным назначением этого строительного элемента является его способность принимать на себя все возникающие нагрузки, создаваемые находящейся на нём конструкцией. Давление распределяется по периметру и компенсируется. Хотя модульные дома и не обладают значительным весом, но для них свойственна другая опасность – деформация и образование перекосов несущего каркаса. И здесь основание также играет важную роль, не допуская подобных явлений.
Наиболее распространёнными считаются 4 технологии постройки фундаментов.
Блочный. Выделяется тем, что относится к числу самых быстрых способов. Для обустройства требуется только ровная площадка с твёрдой поверхностью и бетонные фундаментные блоки, которые выкладываются по периметру здания и дополнительно – под его внутренними несущими стенами. Элементы такого сооружения зачастую даже не скрепляются между собой, а остаются разборными. Обычно блочную технологию используют при постройке временных модульных зданий, имеющих не более двух этажей. Выгода состоит в том, что вся конструкция может полностью демонтироваться и перемещаться на новую площадку, не теряя своих прочностных свойств. Но для стационарного строительства подобная стратегия не используется, поскольку не может гарантировать устойчивости здания во время длительной эксплуатации и от рисков, связанных с сезонными подвижками грунта и подмывания.
Монолитная плита. Очень хорошо зарекомендовала себя на площадках с высоким уровнем грунтовых вод.
- Первым делом выкапывается котлован. Его глубина составляет от 0,5 до 0,7 м.
- На дно засыпается подушка из песка и трамбуется до состояния однородной плотности на всех участках.
- Производится монтаж подземной части инженерных коммуникаций согласно проекту модульного здания.
- Песчаное дно накрывается полотном из геотекстиля и на него кладётся щебень.
- Осуществляется полная проливка битумным составом, главной задачей которого будет создание слоя гидроизоляции.
- С применением любого из видов утеплителя создаётся тепловой периметр. Для этого материал выкладывается на дно и стены котлована.
- Из досок и фанеры строится опалубка. Высота её должна превышать уровень фундамента.
- Производится укладка арматурной сетки, способствующей образованию свойства устойчивости к деформации монолитной плиты во время сезонных явлений.
- В опалубку заливается бетонная смесь и трамбуется, чтобы удалить остатки воздуха из внутренних пустот. Поверхность выравнивается.
- Фундамент оставляют на 4 недели, чтобы дождаться полного застывания раствора и принятия им необходимых прочностных характеристик. Такой длительный период «созревания» считается самым невыгодным пунктом этой строительной технологии.
Монолитный фундамент может быть сборным. В таком случае на песчаную подушку укладываются целые бетонные плиты. Сверху устанавливается конструкция для опалубки и заливается раствор.
Ленточное основание в виде цельного контура и дополнительных внутренних усилений, проходящих под всем несущим периметром модульного здания. Технология привлекательна своей простотой, экономичностью материалов и небольшим объёмом земляных работ, требующихся для выполнения. Устройство такого основания может производиться по монолитной и сборной схеме. В первом случае в опалубку заливается бетон, а во втором используются фундаментные или строительные блоки. Также существуют различия по глубине траншеи. Она делается малозаглублённой на прочных устойчивых грунтах (до 0,5 м) или просто заглублённой. В последнем примере необходимо определить уровень промерзания земли и опуститься ниже него на 20-30 см. Применяется в условиях, когда существует риск пучения, деформации и растрескивания фундамента в результате сезонных атмосферных явлений.
Свайный. Самый распространённый способ при возведении крупных модульных зданий, предназначенных для длительного стационарного использования. Технология применяется во всех условиях и может считаться универсальной по своей надёжности и экономичности. Поскольку стоимость фундамента обычно достигает четверти всех расходов на постройку, заключительное преимущество может стать серьёзным поводом для принятия решения.
- Бетонные сваи забиваются в грунт на расчётную глубину. Этот параметр зависит от состава почвы и других характеристик (уровня подземных вод, подвижек, промерзания). Чем более ненадёжной является земля на площадке – тем глубже необходимо погружать сваи. В таком случае нагрузка от модульного здания передаётся к нижним (более устойчивым) слоям и компенсируется ими.
- В случае необходимости создать особо укреплённый узел – расстояние между сваями уменьшается. Это бывает актуально, когда в модульном здании предполагается установка какого-нибудь тяжёлого оборудования, выдвигающего отдельные требования к прочности земляного основания.
- Высота свай над уровнем земли составляет 70-80 см. Этого достаточно, чтобы качественно утеплить нижний этаж и выполнить подводку необходимых коммуникаций.
- Конструкцию завершает обвязка из бруса (ростверк). Благодаря ей вес модульного здания равномерно распределяется; снижается риск деформации и усадки под тяжестью верхней части; обеспечивается защита от атмосферных осадков. Чаще всего применяются элементы из хвойных пород деревьев. Они несколько дешевле лиственных, но в случае использования защитных пропиток от гниения и вредных насекомых, приобретают вполне приемлемые эксплуатационные качества.
Правильная установка фундамента под модульное здание может быть осуществлена только добросовестной строительной организацией. Попытки экономить на исполнителе работ в данном случае могут обернуться большими проблемами в дальнейшем.
Коммуникации
На этапе изготовления модульного проекта в нём монтируются все внутренние сети. Заказчику остаётся только позаботиться о внешней подводке коммуникаций, которую рекомендуется производить сразу же после выполнения фундаментных работ.
- Водопровод – подключение от существующих сетей или бурение собственной скважины и прокладку труб к ней. При этом придётся заботиться о состоянии внешнего оборудования, что существенно усложняет задачу эксплуатации.
- Канализация. Поскольку модульные здания редко находятся в центрах городской агломерации с её развитой инфраструктурой – скорее всего придётся выполнить работы по монтажу септика, являющегося основным компонентом автономных канализационных систем. Это, конечно, тоже добавляет забот во время использования помещения.
- Электроснабжение выполняется с учётом отдельного проекта. Прокладка силового кабеля от питающей станции, как правило, производится подземным способом. Также следует заранее позаботиться о создании контура заземления, необходимого для безаварийной работы оборудования и защиты от поражения электрическим током.
Организации, осуществляющие деятельность во всех областях, касающихся прокладки и монтажа коммуникаций, должны обладать необходимыми компетенциями и оборудованием..
Доставка элементов модульного здания
Практикуется два способа транспортировки элементов конструкции на строительную площадку.
- Полностью собранные блок-контейнеры, находящиеся в стадии заводской комплектации. Они перевозятся на платформах по 1-2 штуки, в зависимости от размеров.
- Транспаки (разукомплектованные пакеты). Такой способ отличается экономичностью и возможностью получить облегчённые условия перевозки. Одна платформа в состоянии перемещать детали 8 блок-контейнеров и при этом гораздо менее требовательна к дорожной инфраструктуре. Правда, в этом случае монтаж модульного здания придётся начать с того, что осуществить полную сборку всех элементов.
Отдельно доставляются готовые каркасы, перекрытия, ограждения (внутренние и внешние), козырьки, лестницы, компоненты уличных переходов и другие детали.
Погрузочно-разгрузочные работы осуществляются только подготовленным квалифицированным персоналом, имеющим соответствующие допуски к такого рода деятельности.
- Для работ требуется подъёмник или кран с грузоподъёмностью, соответствующей массе блок-контейнеров или транспаков.
- Вес размещается на транспортировочной платформе равномерно, не допуская перекосов и нагрузки на одну из сторон или осей.
- Перемещение груза краном или манипулятором должно производиться с использованием строп с соответствующими параметрами длины и прочности.
- Блок-контейнер устанавливается на транспортное средство для перевозки только полом вниз.
- Если комплекты идут в разобранном виде, разрешается перемещать (ставить на машину или снимать с неё) обязательно по одной упаковке.
- Нельзя транспортировать или грузить блок-контейнеры с находящимися внутри людьми.
- Транспаки перевозятся только плашмя. Запрещено ставить их вертикально или в таком положении оперировать ими при погрузочно-разгрузочных работах.
- Важный пункт – все комплектующие модульного здания должны разгружаться на строительной площадке в том же порядке, в котором они в дальнейшем будут монтироваться в конструкции.
Хранение блок-контейнеров и пакетов с элементами модульных зданий до начала их монтажа должно осуществляться в закрытом виде на специальной площадке. Их требуется защитить от внешних климатических угроз, не допускать загрязнения и повреждения. Окна, двери и другие проёмы закрываются, чтобы препятствовать попаданию внутрь посторонних лиц. Территория должна находиться под постоянной охраной.
Сборка
Общий монтаж производится в соответствии с проектом и рекомендациями разработчика, указанными в сопровождающей документации. Простейшим способом будет постройка модульного здания из целиком готовых блок-контейнеров.
- Первый ряд устанавливается на ростверк в порядке, определённом внешней архитектурой здания.
- Элементы соединяются между собой при помощи специальных креплений, имеющихся в комплекте.
- Затем производится крепление к ростверку, чтобы закончить монтаж первого этажа.
- В аналогичном порядке производится подъём наверх модулей второго яруса. Они также занимают предназначенные для них положения, стягиваются болтовыми элементами и на заключительном шаге соединяются с нижними блок-контейнерами.
- После завершения установки всех компонентов модульного здания, производится подключение к внешним инженерным сетям.
Отличительной чертой такого подхода является то, что пользоваться постройкой можно буквально сразу, после её монтажа на фундамент. Это существенно отличается в лучшую сторону модульную конструкцию от её деревянных или каменных аналогов.
Несколько иным способом действуют, если речь идёт о траспаках и их сборке прямо на строительной площадке. Обычно здесь применяется каркасная технология, при которой все элементы монтируются отдельно.
- На фундамент устанавливается рамный комплект: основание, перекрытие и покрытие.
- Если идёт монтаж здания в несколько этажей, одновременно строится вся секция.
- После проверки правильности установки вертикальных и горизонтальных элементов, производится их жёсткое крепление друг к другу.
- Рядом устанавливается следующая конструкция. Таким образом от одной стороны к другой собирается всё здание.
- Расстояние между двумя собранными секциями должно составлять не более 10-15 мм. В этот промежуток помещается уплотнительный материал, обеспечивающий герметизацию стыков.
- В зависимости от условий проекта, элементы соединяются между собой болтами (чаще всего) или при помощи сварки (используется в особых условиях).
- Внешние ограждения (фасадные панели) монтируются в трёх цветовых раскладках: стандартной, горизонтальной или вертикальной. Их отличие главным образом состоит в формировании внешнего вида модульного здания, где одним цветом панелей могут быть обозначены этажи (при горизонтальной установке) или стояки по высоте (вертикальный монтаж). Стандартный вид предполагает однотонные панели по всей плоскости внешних стен.
Внешние отделочные листы стандартно имеют встроенные окна, что делает их удобными для установки. Если элементы закреплены правильно, то проблем в этой части при монтаже не возникает.
Работа с сэндвич-панелями производится таким же способом. Все различия касаются только внутренних работ – не требуется устанавливать утеплитель и заниматься его отдельным приобретением.
Модульные здания на каркасе обычно используются для постройки объектов коммерческой недвижимости – торговых центров, логистических комплексов, иногда в таких сооружениях помещаются спортивные залы. Организацию проживания лучше всего делать на базе проектов из готовых блок-контейнеров. Они, конечно, доставляют сложность в части транспортировки на строительную площадку, но как только модули устанавливаются на фундамент – они сразу же готовы к работе и могут быть незамедлительно использованы. Это снижает стоимость работ, сроки исполнения и, самое главное, позволяет быстро возвращать вложенные средства.