Проекты быстровозводимых зданий: история появления и развития

С тех пор как сборные конструкции стали неотъемлемой частью строительной отрасли, они занимают всё большую долю рынка недвижимости и ежегодно увеличивают своё присутствие в ней. В ряде направлений сборные и модульные постройки уже преодолели 50-процентную планку, а в категории крупнопролётных сооружений достигли ещё более значительного прогресса. Проекты быстровозводимых зданий могут считаться универсальными решениями для любой цели – хоть в коммерческом секторе, хоть в области частного домостроения.

История появления и развитие быстровозводимых зданий

Такие конструкции неофициально ещё называют сборными домами. Все детали сооружения производятся на заводе. Затем они перевозятся к месту монтажа, где собираются в единую постройку. Отличительной чертой этой технологии является скорость. Поскольку все элементы имеют высокую стадию производственной готовности, их установка отнимает совсем немного времени. В некоторых случаях для реализации небольшого проекта требуется не более 1-2 дней.

Применение быстровозводимых построек имеет вполне внушительную историю. Об их использовании упоминается уже на протяжении полутора веков, хотя существуют и более отдалённые примеры. В Ливерпуле, в начале прошлого столетия, реализовали проект сборного многоквартирного дома и трамвайного депо. Правда, смелый градостроительный эксперимент тогда как-то не пришёлся по душе англичанам. Во время Золотой лихорадки в США готовые домокомплекты доставлялись почтой и позволяли старателям без затраты лишних усилий обустраивать целые посёлки золотодобытчиков. Первая и Вторая мировые войны тоже привнесли посильный вклад в развитие быстровозводимых зданий. Для нужд армии в Великобритании (1916) и Америке (1941) были разработаны почти однотипные проекты. Они представляли из себя лёгкую конструкцию на арочных опорах, покрытых гофрированной оцинкованной сталью. Они просто собирались и разбирались, немного весили и могли без затруднений перевозиться с места на место. В годы войны американская армия использовала их в качестве казарм, госпиталей, штабов и складов. Всего произвели порядка 170 тыс. таких комплектов, что считалось очень крупной серией для того времени. После завершения военных действий оставшиеся в целости конструкции были проданы гражданскому населению.

Новый качественный этап в проектировании быстровозводимых зданий наступил во второй половине ХХ столетия. В это время появилась возможность широко использовать в конструкции детали из металлопроката. Тогда же на эту строительную технологию обратили внимание архитектурные модернисты. Они отказывались от вычурных стилей прошлого, привнося в практику обновлённые формы и выразительные решения. Модульный подход к возведению зданий пришёлся очень кстати для смелых творческих экспериментов. В конце прошлого века сборные дома уже перестали ассоциироваться с убогими и лишёнными привлекательности мобильными постройками. В лучших своих образцах они обзавелись сложным дизайном, необычным внешним обликом сильно подвинув классическую архитектурную школу.

Впрочем, экстравагантные на вид быстровозводимые здания так и остались всего лишь модернистскими акцентами на фоне традиционных и устоявшихся градостроительных решений. Зато в части промышленного и коммерческого направления они довольно-таки быстро потеснили конкурентов. В этой роли сборные конструкции чаще всего рассматриваются и в наше время. Они, безусловно, стали основным решением для бизнеса, желающего получать быстрый возврат вложенных в строительство инвестиций и минимизировать затраты на подготовительном этапе. В этих вопросах сборные конструкции далеко опередили всех имеющихся конкурентов и могут считаться безусловными фаворитами.

Модульные постройки

Наиболее типичным представителем направления быстровозводимых зданий являются модульные объекты. Они состоят из сборочных элементов, имеющих одинаковые габариты и общую для всех систему крепления между собой. В комплекте имеется металлический каркас, ограждения стен и детали внутренней отделки. В роли монтажных единиц чаще всего применяются стандартные блок-контейнеры. В одиночку они обычно используются на строительных площадках в качестве бытовок или в частном владении – гаражи и хозяйственные постройки. Однако, соединённые вместе такие модули могут выполнять гораздо более сложные функции.

• Силовой каркас из металла. Применяется швеллер 120-125 мм, уголок 90-125 мм, встречаются различные профильные трубы для создания рёбер жёсткости и листовое железо.
• В ограждении стен используется профилированный лист или – в случаях, когда проектируется тёплое здание – трёхслойные сэндвич-панели.
• Ограничений в выборе применяемых внутри модуля отделочных материалов не существует. Есть только одно практическое правило. Если быстровозводимое здание относится к категории временных (его устанавливают на определённый период, а затем демонтируют и перевозят на новую площадку), то желательно отдать предпочтение более лёгким видам. В помещениях, связанных с повышенной влажностью (санитарно-гигиенических, кухнях, банях), чаще всего используют пластиковые покрытия. В остальных случаях это могут быть плиты ДСП, фанера, вагонка, ОСБ.

В обязательный набор каждого модуля входит электрооборудование: проводка, вводный автомат, приборы освещения, розетки и выключатели. В соответствии с поставленными задачами может комплектоваться вентиляцией, канализацией, сетями водоснабжения и коммуникации.

Отличительной чертой этой технологии является высокий уровень заводской готовности сборочных элементов. Они целиком строятся на предприятии и доставляются на стройплощадку в полной комплектации. Поэтому монтаж таких быстровозводимых зданий не занимает много времени. 

Недостатком этого способа считается сложность, возникающая при перевозке модулей. В собранном виде изделие имеет габариты (ДШВ) 6х2,45х2,45 м. Поэтому для транспортировки требуется соответствующая этим размерам платформа с тягачом и хорошее состояние дорожной инфраструктуры (особенно в местах разгрузки, для маневрирования автомобиля и подъёмной техники). В некоторых случаях приходится думать об улучшении самой площадки и расширении дорожного полотна.

Вторая особенность касается отсутствия необходимости заниматься «мокрыми» процессами бетонирования фундамента и подготовки места. В ряде случаев, когда речь идёт о временной установке небольшого сооружения, можно обойтись вообще без обустройства земляного основания. На ровную и твёрдую поверхность укладываются деревянные или бетонные перемычки (не менее 6 под каждым из сборочных модулей). На них в установленном порядке выставляются блок-контейнеры. Стыки между ними прокладываются герметизирующей лентой, после чего производится соединение всех объектов.

Двух- и более этажные стационарные здания рекомендуется ставить на фундамент. Поскольку быстровозводимые дома не отличаются большим весом и не создают значительной нагрузки, можно делать практически любой вид основания. Для них подходит бетонная плита, лента, сваи или столбики. Два последних варианта особенно выгодны, так как быстро строятся, используются на любых типах почв и не требуют много времени.

Сборные конструкции

Вторая технология создания быстровозводимых зданий предполагает наличие плоскостных деталей. Они также изготавливаются на заводе, но в разобранном виде; затем транспортируются на строительную площадку; здесь первым делом собирается каждый элемент, а на конечном этапе из них монтируется каркас здания. Чаще всего к такому способу прибегают при необходимости построить крупнопролётное сооружение с большой полезной площадью. Это типовые проекты современных торговых центров, складские комплексы высокого класса, спортивные арены, выставочные павильоны.

Сборные конструкции могут применяться и для зданий из модульных элементов. В этом случае их каркасы делаются разборными, вместе с ними доставляются стеновые ограждения и материалы для внутренней отделки. Таким образом процесс монтажа занимает больше времени, но зато отсутствует проблема с транспортом и логистикой.

Возведение зданий из плоскостных элементов имеет некоторые специфические отличия. 

• Для него обязательно требуется фундамент. Чаще всего основание делают свайным. 
• Сборка ведётся по направлению изнутри-наружу. Первым делом устанавливаются несущие элементы сооружения, межэтажные и кровельные перекрытия, монтируется крыша. В открытые проёмы подаются снаружи все необходимые материалы для постройки внутренних конструкций (стен, полов, линий инженерных коммуникаций и оборудования). Лишь после завершения черновой отделки пространства ставятся ограждения стен и периметр закрывается.
• Заключительным этапом идут чистовые работы.

Такой порядок не является обязательным для всех быстровозводимых зданий из плоскостных деталей. В каждом случае алгоритм действий разрабатывается с учётом индивидуальных особенностей. 

Различные проекты быстровозводимых зданий

Самое большое разнообразие существует именно в модульной группе сборных проектов. Они универсальны в части своего практического использования. В таких зданиях могут располагаться как небольшие торговые точки, так и полноценные больницы или столовые.

1. Модульный офис. Чаще всего он необходим для временной установки на строительных объектах. В зависимости от требований заказчика, может состоять как из 2-3 сборочных элементов в одноэтажном расположении, так и объединять 10 и более блок-контейнеров. Здание позволяет организовать полноценные рабочие места, установить оргтехнику, предусмотреть территорию для отдыха и санитарно-гигиенических целей.
2. Общежитие. В больших проектах может использоваться от 50 до 70 сборочных элементов площадью до 1 тыс. м2. В таком случае здание комплектуется системами водоснабжения и канализации, на каждом этаже предусматриваются туалеты и душевые кабинки, есть общая кухня. В зависимости от индивидуальных требований заказчика общежитие может быть укомплектовано мебелью, хозяйственным инвентарём и спальными местами.
3. Модульная столовая. Отличительной чертой этого проекта является отсутствие внутренних перегородок, дающее возможность организовать общий обеденный зал. Стеновые ограждения в таком случае устанавливаются только в элементы, образующие внешний периметр. Все остальные модули имеют лишь крышу, поддерживаемую угловыми стойками. В такой конструкции может быть использовано любое количество сборочных элементов, что позволяет регулировать полезную площадь строения. При необходимости делается изолированное помещение для кухни. В столовых обычно применяется внутренняя отделка из пластика. Он не впитывает запахи, легко моется, обладает хорошими эксплуатационными свойствами.
4. Административно-бытовой комплекс (АБК). Универсальный проект, который может быть использован и для размещения персонала, и для работы инфраструктурного объекта. В зависимости от решаемых задач подбирается оптимальная конфигурация и этажность постройки. Часто встречаются примеры, когда АБК несёт совмещённую функцию – на первом уровне размещается офис, а выше него оборудуются комнаты для проживания сотрудников.
5. Фельдшерско-акушерский пункт (ФАП). Проект может объединять в одном здании палаты для больных, процедурный кабинет, место приёма и лабораторию. Благодаря модульной конструкции есть возможность создать разделённые входы, чтобы посетители и пациенты не контактировали друг с другом. Такие здания находят применение в составе детских и туристических лагерей, производственных объектов, вахтовых посёлков, общественных мест. 

В каждом случае у потребителя есть возможность подобрать необходимый ему проект из числа типовых разработок или же заказать индивидуальную конструкцию. Быстровозводимые здания обладают универсальной трансформируемостью, позволяющей им подстраиваться под заданные параметры.