Современные строительные системы: формирование, виды и особенности реализации

Современные строительные системы

Организация эффективной строительной деятельности требует создания координированной системы, позволяющей реализовывать проекты в оптимальные сроки и с контролем затрат. Для этого важно наладить взаимодействие всех сфер, обслуживающих процесс возведения объектов, и сформировать представление о том, что такое строительство как многогранная профессиональная область, основанная на современных технологиях, технических решениях и грамотном управлении ресурсами.

В рамках технологического и материального подхода можно определить несколько базовых строительных систем для зданий с опорными стенами из штучных материалов, например, камня, кирпича, блоков лёгкого или тяжёлого бетона:

• Ручная (традиционная) кладка: сооружения, где несущие стены формируются классическим способом с помощью каменщиков.
• Крупноблочные системы: объекты, конструкции которых собираются из заранее изготовленных элементов значительных размеров.
• Объемно-блочные технологии: применение крупных железобетонных модулей, выступающих самостоятельными пространственными ячейками (например, отдельные комнаты или санузлы).

Классический подход: преимущество традиционной строительной системы

Ручная кладка обеспечивает возможность реализации разнообразных архитектурных решений. Этот метод позволяет адаптировать здания к самым разным условиям и проектам благодаря компактности используемых материалов (кирпичи, камни), что даёт широкую свободу в выборе планировок, высоты этажей, форм окон и дверей. Такая строительная система характерна для 80% сооружаемых общественных объектов и более чем трети жилищного фонда в современных городах.

Направление отличается высоким уровнем индустриализации: широкое внедрение собранных на заводе элементов значительно ускоряет процесс на площадке, облегчая монтаж фундаментов, перекрытий и лестничных маршей. Ручная кладка создает конструкции с высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками — они надёжны, долговечны, стойки к огню и хорошо аккумулируют тепло, что важно для жилых и общественных зданий.

Однако наряду с перечисленными достоинствами можно отметить и ряд недостатков. Качество работ во многом зависит от уровня квалификации рабочих и влияния внешних факторов, в частности погодных условий, что напрямую влияет на прочностные свойства кладки и создаёт технологические риски. Также процесс ручного монтажа весьма трудоёмок, что сказывается на производительности и экономике проекта.

Варианты модульного строительства: специфика крупноблочной системы

Для объектов жилого и общественного значения высотностью до 22 этажей широко применяется крупноблочная строительная система.

Основу систем составляет монтаж готовых блоков весом от 3 до 5 тонн, укладываемых рядами на строительную смесь аналогично ручной кладке. Прочность обеспечивает обязательная перевязка швов, что позволяет формировать устойчивые монолитные стены за короткое время.

Преимущества данного подхода включают:

• Упрощение технологии за счёт крупности элементов и минимального количества ручных операций;
• Приспособленность для работы в регионах с различными видами местных строительных материалов;
• Манёвренность проектных решений — при ограниченном количестве типоразмеров можно решать разные задачи по конфигурации здания;
• Снижение стоимости оборудования производства за счёт менее затратного технологического парка по сравнению с панельным строительством;

• Весовые параметры позволяются использовать доступную стандартную монтажную технику в сельской и городской застройке.

   

В последние годы спрос на такую конструктивную схему снижается — это связано с ужесточением требований по теплоизоляции стен. Сейчас крупноблочные решения востребованы в основном для неотапливаемых построек или зданий с низкими требованиями к сопротивлению теплопередаче. Если проекты предусматривают отопление, необходимо использовать сложную трёхслойную структуру стен с современными утеплителями (минеральная вата или пенополистирол).

На практике всё чаще реализуются комбинированные варианты: внутренние перегородки собираются из крупных блоков, а наружные стены формируются из более сложных многослойных систем с дополнительной теплоизоляцией.

Объёмно-блочные технологии: инновации и оптимизация

Современные тенденции проектирования стимулируют внедрение объёмно-блочных подходов, при которых здания собираются из крупных модулей массой до 25 тонн. Такой блок представляет законченную часть инженерного пространства — например, готовую комнату или санитарный узел. Монтаж ведётся путём штабелирования модулей один на другой без перекрытия горизонтальных швов.

В результате такие решения обеспечивают:

• Сокращение расходов труда на стройплощадке на 15–17% по сравнению с традиционной кладкой и панельными домами;
• Смещение баланса между производством на заводе и непосредственным монтажом на объекте: до 80% работ переносится в заводские условия при уменьшении трудоёмкости монтажа;
• Более высокие первоначальные инвестиционные затраты на создание специализированного производства, однако в долгосрочной перспективе проект становится экономически выгодным.

Перечисленная строительная система особенно актуальна для строительства гостиниц, общежитий, отелей, санаториев и жилых домов в районах сложной геологии или повышенной сейсмической активности (до 7–8 баллов). Максимальный экономический эффект достигается за счёт массовых заказов и интенсивного темпа строительства при нехватке рабочей силы.

Развитие монолитных систем и тенденции отрасли

Актуальное направление в отрасли — монолитное строительство, которое позволяет эффективно возводить здания любого масштаба, в том числе высотные. Преимущество монолитной технологии состоит в возведении несущих элементов непосредственно на площадке с использованием подвижной опалубки и мощных бетонных смесей.

Комплексное изучение монолитных методов строительства позволяет сделать вывод о современном определении того, что такое строительство — это высокотехнологичный и динамично развивающийся сектор, сочетающий лучшие традиции, инновации инженерии и гибкость бизнес-процессов. Любая строительная система — это результат эволюции строительных норм, требований рынка и возможностей современной индустрии.