Сферы применения зданий из блок-модулей: от ларька до административно-бытового комплекса

Общие сведения о конструкции блок-модулей

Отличительной чертой всех модульных конструкций является высокая степень заводской готовности, в которой они доставляются на строительную площадку. В различных проектах этот показатель имеет от 60 до 90% (и более), благодаря чему достигается высокое качество изделий, их надёжность и безопасность.

Несмотря на значительную долю различий в технологиях производства блок-модулей, все они также имеют и общие черты.

1. Каркас. Часть конструкции, обладающая несущей функцией. Изготавливается из металлического швеллера и уголка. 

В ряде случаев производители не прибегают к использованию стандартного металлопроката и делают нужные компоненты самостоятельно. Для этого закупается высокоточное режущее и гибочное оборудование, на котором создаётся сложногнутый профиль. Он обладает лучшими, по сравнению с типовыми изделиями, прочностными характеристиками. А также помогает достигать экономии материалов и финансовых средств. 

По своему строению каркас может быть представлен в двух вариантах.

• С угловыми колоннами. В таком виде делается большинство стандартных изделий. Верхняя и нижняя рамы (пол и потолок) соединяются вертикальными стойками, основные из которых установлены по углам конструкции. Между ними могут находиться вспомогательные опоры, но их наличие необязательно. Отсутствие промежуточных элементов часто используют для организации в модульных зданиях увеличенных внутренних пространств, выходящих за пределы одной секции. В таком случае не устанавливаются стеновые ограждения. Соединённые вместе, несколько подобных модулей создают просторные помещения большой площади. Следует заметить, что такой приём может быть использован только на нижнем этаже. 
• Несущие стены – второй вариант конструкции каркаса. Его особенность в том, что вертикальные колонны соединяются между собой горизонтальной крестовой или раскосной решёткой. Стеновое ограждение в таких блок-модулях обязательно, но они, по сравнению с предшественниками, лучше воспринимают и распределяют возникающие нагрузки, отводя их по одной (сверху вниз), а по двум осям.

В любой из рассмотренных конфигураций, каркас является единственным и основным силовым элементом блок-модуля. На него крепятся все остальные необходимые детали конструкции.

2. Стены. В зависимости от проекта могут быть утеплёнными или «холодными». Для всесезонного использования на ограждения устанавливаются сэндвич-панели, в которых между внешними листами находится слой минеральной ваты, пенополиуретана или другого утеплителя. В зданиях, предназначенных для сезонной эксплуатации или хранения материалов, не отличающихся строгими требованиями к температурному режиму, устанавливаются одинарные стены. В этой роли обычно выступает металлический лист, имеющий один или два защитных слоя (цинк и порошковая окраска).
3. Черновой пол и потолок выполняются из железа с дальнейшим покрытием какого-нибудь отделочного материала. Внизу это могут быть доски или деревянная плита (ОСБ, ДСП, фанера), а вверху применяется окрашенный гипсокартон или полимерная вагонка, сайдинг и другие виды.
4. Мебель для блок-модулей – как правило – разрабатывается индивидуально. Небольшие размеры требуют эффективного использования полезной площади. Стандартные кровати и шкафы этому параметру не удовлетворяют.
5. Электрооборудование состоит из вводного автомата, проводки в кабель-канале, освещения с выключателем и розеток. В случае необходимости может устанавливаться прибор учёта электроэнергии.

В качестве дополнительных опций рассматривается монтаж системы вентиляции и кондиционирования воздуха, канализации, водоснабжения, прокладки электронных коммуникаций. В зависимости от сферы применения блок-модулей в составе быстровозводимых зданий, эти параметры учитываются в индивидуальном порядке.

Технология возведения модульных зданий

Существует несколько способов монтажа построек из блок-модулей, которые завоевали доверие потребителей и доказали свою надёжность. 

1. Составленные модули. Это, пожалуй, самая распространённая и популярная технология. Она отлично зарекомендовала себя в практическом использовании, сочетая скорость монтажа и возможность длительной эксплуатации. Все элементы транспортируются на строительную площадку. Модули выставляются в установленном порядке с минимальным зазором между ними. Места соединения уплотняются герметичной прокладкой, а затем производится окончательная стяжка всех деталей. Если проектом предусмотрен второй этаж – работы над ним ведутся в аналогичной последовательности. Монтаж здания из 4-10 секций длится не более двух суток. При этом на площадке не требуется присутствие большого количества специалистов и техники. Все работы выполняются одним краном манипулятором.

В рассмотренном варианте составной конструкции возникающие в процессе эксплуатации усилия (горизонтальные и вертикальные) принимаются непосредственно каждым из модулей. Их компенсация происходит за счёт сопротивления каркаса и узловых соединений соседних элементов. 

2. Схема монтажа с ядром жёсткости. Функцию внешнего остова могут принимать на себя металлический или железобетонный остов. Они устанавливаются в виде вертикальных секций, которые заполняются штабелями блок-модулей. В такой расстановке все горизонтальные нагрузки принимает на себя внешняя конструкция, а вертикальная компенсация гасится сборными секциями.
3. Третий способ отлично подходит для возведения многоэтажных модульных зданий. Он основывается на установке внешнего стального каркаса, в котором каждому из сборочных элементов выделена отдельная ячейка. Модули в этом случае перестают выполнять несущую функцию. Она полностью ложится на внешнее ядро.

Необходимо обратить внимание на обустройство фундамента, подходящего для каждого из перечисленных способов монтажа. 

Для одноэтажных проектов из составленных блок-модулей земляные работы можно вообще не производить. Необходимо только выровнять площадку и позаботиться о её прочности. Разрешается установка элементов прямо на землю, хотя гораздо предпочтительнее всё-таки не допускать контакта металла с грунтом. В качестве опоры могут использоваться, например, железобетонные блоки. То же самое касается временных двух- и трёхэтажных построек. Но для их стационарной установки придётся сделать ленточный, свайный или столбиковый фундамент.

Область применения блок-модулей

Поскольку речь идёт о быстровозводимых зданиях, интерес к ним всегда лежит в плоскости практических целей. Модульные сооружения способны выполнять разнообразные задачи, с учётом которых делается проектирование.

Чаще всего сборные конструкции различного уровня сложности находят применение в следующих направлениях.

• Постройка общежитий и гостиниц. Основными заказчиками в данном случае выступают строительные организации, заинтересованные в создании жилой инфраструктуры в районе производства работ. Здания могут объединять от 4 или 6 до 50 (и более) блок-контейнеров, оборудованы необходимыми системами жизнеобеспечения и комфорта. 
• Туристическая сфера использует небольшие домики из блок-модулей на сезонных базах отдыха. Они особенно выгодны для установки в природоохранной зоне, где запрещено вести капитальное строительство. 
• В области медицины нашли своё место проекты фельдшерско-акушерских пунктов. В них задействовано от 2 до 6 сборочных элементов. Комплектация таких сооружений предусматривает не только кабинет врачебного приёма, но и обустройство лаборатории или создание нескольких палат для больных.
• Модульные здания – привлекательная возможность в плане реализации коммерческих задач. Здесь имеется полное разнообразие целей, в которых могут быть применены сборные металлические конструкции. Объекты торговли и быстрого питания, автомобильные сервисы, пункты обслуживания клиентов, летние павильоны, игровые комнаты и многое другое. 
• Отдельную группу составляют санитарно-гигиенические помещения: туалеты и душевые, сушилки и раздевалки, столовые и кухни. В них всегда присутствует повышенная влажность. Поэтому во внутренней отделке таких зданий преобладают пластиковые панели, сайдинг или вагонка.
• Административно-бытовой комплекс. Такой проект содержит, как правило, 6-8 сборочных элементов, устанавливаемых в одно- или двухэтажной конфигурации.
• Модульный офис – рациональное решение для размещения персонала и оргтехники на временных объектах.

Среди различных предложений зданий на базе блок-контейнеров есть даже место для проекта модульного храма. Это показывает, насколько практичным и универсальным может быть применение сборных сооружений. Они обладают поразительной вариативностью, позволяя конструкции приспособиться под буквально любые задачи. Поэтому рынок быстровозводимых проектов неуклонно растёт как во всём мире, так и в России, а применение блок-модулей проникает в новые сферы деятельности.