Надо иметь в виду, что широкое развитие монолитного, в основном каркасного, домостроения все же направлено на строительство не массовых индивидуальных и более элитных жилых домов, которые решают локальные задачи расселения, поскольку такие дома дороже крупнопанельных. В то же время надо учитывать, что, например, в России на одного жителя приходится около двадцать три квадратных метров жилой площади, тогда как в Европейских странах и США это порядка сорока пяти – шестидесяти пяти квадратных метра. Таким образом, жилой фонд для достижения приемлемого уровня должен быть удвоен. При этом отказаться от многоэтажного строительства вряд ли удастся. А если это так то, наоборот, многоэтажное строительство переходит в высотное. Такая тенденция наблюдается в последнее время во многих странах. Таким образом, задача существенного снижения стоимости строительства остаётся актуальной.
Преодолеть недостатки объёмно-блочного строительства, сделать сборное объёмно-блочное более эффективным и придать импульс панельному домостроению можно необычным путём, которому посвящена эта работа.
Столетиями принято все дома строить в декартовой системе координат. Всегда исходили из того , что это самый недорогой метод строительства капитального жилья. Но так ли это? Оказывается что не совсем так. Можно создать иную систему индустриального многоэтажного домостроения, где себестоимость жилья буде существенно меньше по сравнению даже с самыми недорогими панельными или объёмно-блочными домами. Этого можно достичь, если отказаться от декартовых координат и предположить, что комнаты и помещения в домах не обязательно должны быть прямоугольными. Изменив представление о форме помещений в квартире, можно добиться значительного снижения стоимости строительства. Архитектурные аспекты такого изменения более подробно приведены в книгах изданной на платформах ЛитРес и Кобо с названием «Необычные квартиры домов «Лотос» – альтернатива панельному домостроению. Часть 1. Архитектура». Было показано, что функциональная деятельность жителей относительно системы координат конструкции жилых модулей во многом независима и форма ограждающих конструкций и может быть изменена. В этой части книги архитектурные аспекты так же кратко приведены, что бы создать единую картину с основным её содержанием, посвящённым конструкции и технологии.
2 И ндустриальное домостроение в трёхлучевой системе координат.
Для значительного снижения стоимости строительства необходимо пересмотреть концепцию многоэтажного массового крупнопанельного или объёмно-блочного домостроения. Это реализовано в предлагаемых необычных домах «Лотос» (патенты РФ).
Всё индустриальное домостроение построено в декартовой системе координат. Считается, что это самая удобная система для сложной функциональной деятельности человека. Но можно построить иной тип конструкций, существенно более экономичных.
Основная идея таких домов, собираемых из сборных элементов заводского производства, основана на замене плоской стены на стеновой элемент криволинейный в плане. Криволинейная в плане стена под воздействием вертикальных нагрузок значительно более устойчивая и при одинаковой нагрузке может быть выполнена значительно более тонкой. Как указывалось, одной из причин ухода с арены домостроения экономичных тонкостенных и даже ребристых тонкостенных стен первого периода индустриализации строительства как раз и является их низкая устойчивость и, как следствие, ограничения по высотности строительства.
Рис. 2.1 Оптимальная конструктивная структура многоэтажных зданиях в декартовой и в трёх лучевой системе координат.
В Декартовой системе координат самой простой формой является коробчатый элемент, поэтому все крупнопанельные здания – это коробчатая структура. Криволинейные стены не вписываются в систему декартовых координат, но применимы в трёх лучевой системе. При этом, вместо коробчатой структуры, мы получаем совсем другого типа оптимальную конструкцию в виде трилистника.
Трёхлучевая структура плана, исходящая из центра здания, и криволинейные стены положены в основы системы зданий, которые мы назвали «Лотос». Трилистник в трёх лучевой системе координат с тремя ветвями в плане, считается, как с конструктивной, так и с градостроительной точки зрения, одной из оптимальных структур. Повышается площадь секции, на один лестнично-лифтовый узел при стандартном решении приходится не четыре, а шесть и более квартир. Развитая в плане форма трилистника повышает несущую способность здания при воздействии горизонтальных ветровых и сейсмических нагрузках. Отказ от плоских поперечных и продольных стен и применение более устойчивых при вертикальных нагрузках и экономичных криволинейных стен с наиболее простой круглой формой в плане, создаёт новую конструктивную структуру здания.
Читать дальше