Панели несущие модульные для крупнопанельного домостроения

В настоящее время не существует более экономичного способа строительства жилья, чем панельное домостроение, как с точки зрения способа возведения, так и с точки зрения стоимости квадратного метра. Поэтому в рамках реализации национальных проектов строительства жилья панельное домостроение имеет большие перспективы. Компания ВИНПРОФ предлагает инновационное решение ПРЕФАБ крупнопанельного домостроения с применением технологии ЛСТК.

Панельное жилье самое недорогое, поэтому всегда будет востребовано. Себестоимость строительства монолитного жилого дома без учета внешних сетей дороже панельного до 25 %. Панельный дом возводится быстрее монолитного в 1,5 раза. Окупаемость проекта: панель - 2 года, монолит - 2,5.

В 60-е годы панельное домостроение получило широкое применение в нашей стране. При помощи панельной технологии миллионы семей получили собственные малогабаритные квартиры с коммунальными услугами. По всей стране работали ДСК и КПД, учёные и инженеры разрабатывали новые конструктивные решения панелей и проекты панельных домов.  За 25 лет панельные дома «выросли» с 5-ти этажей до 22-24-х этажных гигантов.

Но изготавливать и строить панельные жилые дома было выгодно лишь при массовом строительстве (несколько десятков миллионов квадратных метров в год), так как технология производства сборных железобетонных изделий является затратной (оборудование, энергоресурсы, производственные здания и инфраструктура). Поэтому с 90-х годов прошлого столетия в жилом строительстве монолитная технология стала занимать лидирующие позиции во многих регионах. В отличие от монолитного строительства, при панельном домостроении сокращаются сроки возведения здания, поскольку полностью исключается время на заливку бетонной смеси и нет необходимости ожидать, пока бетон приобретет марочную прочность.

Выходом из этой ситуации является применение новой инновационной технологии каркасных панелей с применением ЛСТК. Используя идеологию и практику железобетонного панельного домостроения, специалисты ВИНПРОФ готовят Типовую серию конструкций для панельного домостроения многоквартирных жилых зданий до 5-ти этажей.  После тестирования и опытного внедрения такая серия будет предложена на рынок жилищного строительства.

Технология панельного домостроения из ЛСТК принципиально меняет картину эффективности и затрат панельного производства, тем самым значительно сокращая стоимость конструкций и здания в целом.  

БЕСКАРКАСНАЯ СИСТЕМА ЗДАНИЯ

Крупнопанельные дома из жб панелей имеют ряд преимуществ: низкая стоимость, высокая прочность на сжатие, водоустойчивость, долговечность, огнестойкость.

К сожалению, они так же имеют свои недостатки: высокая теплопроводность, низкая прочность на растяжение, низкая шумоизоляция, необходимость применения специальной техники при транспортировке и монтаже. Но даже эти минусы не мешают крупнопанельному домостроению быть самым популярным среди существующих.

Принимая за основу принципы бескаркасного панельного строительства с использованием новой технологии каркасно-обшивных панелей из ЛСТК ВИНПРОФ, мы получаем новую идеологию панельного домостроения, которая даёт удивительный синергетический эффект:

  • нет ограничений в размерах, составе и конфигурации панелей при производстве
  • возможность изготовления панелей с различными техническими параметрами (несущая способность, теплотехнические и акустические параметры, современные фасады, окна нового поколения) как ответ на высокие потребительские требования.

Виды фасадной облицовки и отделки панельных домов всегда подвергались критике из-за ограниченного выбора облицовок, из-за недолговечности материалов фасада (см. фото ниже), из-за не надежных и неэстетичных стыков панелей.

Применение наружных стен по технологии КОС ВИНПРОФ позволяет принципиально изменить подходы к внешнему виду зданий, используя все имеющиеся системы фасадных отделок (СФТК) и облицовок (НФС).

Более подробно с описанием фасадов КОС можно ознакомиться на этом сайте в разделе «Модульные фасадные каркасно-обшивные стены ВИНПРОФ».


Фасады 1960-1980гг

Фасады с 2020г.

Области применения ПАНЕЛЕЙ НЕСУЩИХ МОДУЛЬНЫХ ДЛЯ КРУПНОПАНЕЛЬНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ВИНПРОФ:

  • малоэтажные (до 4х этажей) и средне этажные (до 8ми этажей) многоквартирные жилые здания
  • частные коттеджи, таунхаусы и сблокированные жилые дома
  • многоквартирные дома для переселения и по программам реновации
  • арендное жильё и жильё для специальных программ и чрезвычайных ситуаций
  • школы, детские сады
  • больницы, поликлиники, технологические здания для здравоохранения
  • быстровозводимые здания для туристического бизнеса
  • общежития и кампусы для студентов
  • отели, хостелы, дома для престарелых и ветеранов

БЕСКАРКАСНЫЕ ПАНЕЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ ИЗ ЛСТК ВИНПРОФ

С точки зрения статистики, каркасно-обшивные конструкции ЛСТК существенно отличаются от каркасных металлических (сварных) конструкций. Нагрузку воспринимает не каркас (колонны, ригели, балки, связи и пр.) а внутренние стойки каркасных панелей стен.

Несущая конструкция бескаркасного здания состоит из каркасных панелей, которые одновременно выполняют несущую и ограждающую функции.

Балки перекрытия соосно опираются на стойки стен, при этом в качестве вертикальных связей используют либо обшивки КОС, либо вертикальные связи.

Поэтому правильно называть такое конструктивное решение – «бескаркасное панельное здание с каркасно-обшивными конструкциями с применением ЛСТК».

В бескаркасных панельных зданиях из ЛСТК ВИНПРОФ можно выделить три базовых конструктивных элемента:

  • стены
  • перекрытия
  • кровля

Стены следует называть «Каркасно-Обшивные Стены» (далее КОС) в соответствии с ГОСТ Р 58774-2019 «Стены наружные каркасно-обшивные самонесущие и ненесущие с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей. Общие технические условия».

Перекрытия следует называть «Каркасно-обшивные перекрытия» (далее КОП) в соответствии с ГОСТ Р 70192-2022. «ПЕРЕКРЫТИЯ КАРКАСНО-ОБШИВНЫЕ сухого типа. Система перекрытия с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей. Общие технические требования».


Несущие конструкции зданий каркасно-обшивной системы представляют собой стальные каркасы, реализованные по связевой схеме с неразрезными в пределах этажа основными несущими стойками. Устойчивость каркасов обеспечивается совместной работой каркасных стеновых панелей с диагональными связевыми элементами, расположенных в продольном и поперечном направлениях и соединённых между собой; вертикальными и горизонтальными связями; горизонтальными дисками перекрытий и покрытия.

В конструктивной схеме зданий  предусмотрены вертикальные диски жёсткости в виде поперечных и продольных несущих стен (панели стен), на которые происходит опирание межэтажных перекрытий или покрытия (панели перекрытий). В качестве дополнительных диафрагм использованы самонесущие лестничные или лифтовые конструкции, выполненные из рамного каркаса прокатных («чёрных») профилей или из штучных материалов (кирпич, блоки и пр.). Они включаются в работу каркасов ЛСТК через крепления к ним элементов каркаса перекрытий и покрытия. 

Стеновые панели одновременно используются для восприятия вертикальных нагрузок и обеспечения устойчивости здания к горизонтальным нагрузкам, возникающим под воздействием ветра и непредусмотренного перекоса стен. Решающую роль при обеспечении устойчивости и надёжности каркасов стен и играют вид, толщина и конструкция обшивки каркасной конструкции.

Жесткость материалов, применяемых в качестве обшивки, столь высока, что при достаточном качестве крепления исключается излом холодногнутых профилей в плоскости стен или потеря ими устойчивости при продольном изгибе и кручении.

Использовать нормативные документы и Рекомендации

  • ОАО «ЦНИИ Промзданий». НЕСУЩИЕ СТЕНЫ «ТАЛДОМ-ТЕРМО» С КАРКАСОМ ИЗ ТЕРМОПРОФИЛЕЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ Рекомендации по проектированию Шифр М25.3/02.Москва-2003
  • ОАО «ЦНИИ Промзданий». КОНСТРУКЦИИ МЕЖДУЭТАЖНЫХ И ЧЕРДАЧНЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ ИЗ ТОНКОСТЕННЫХ ПРОФИЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВА ООО «ТАЛДОМ ПРОФИЛЬ» Рекомендации по проектированию Шифр М 25.12/03. Москва-2003 перекрытия.

СТЕНОВЫЕ ПАНЕЛИ КАК ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ДИСКИ ЖЁСТКОСТИ.

Стены в бескаркасных панельных зданиях из ЛСТК ВИНПРОФ следует различать по следующим категориям:

  1. Несущие стены
  2. Ненесущие стены
  3. Перегородки
  4. Пилоны, колонны, опоры, столбы

По ориентации и назначению:

  1. Наружные стены.
  2. Внутренние стены.

Использовать нормативные документы и Рекомендации 

КНАУФ АКВАПАНЕЛЬ® Наружная стена. Наружные ненесущие каркасно-обшивные стены с каркасом из стальных тонкостенных холодногнутых оцинкованных профилей с применением материалов КНАУФ.

В каждой категории стеновые панели также классифицируются по дополнительным параметрам, например:

  • звукоизоляция, шумоподавление
  • теплопроводность, энергоэффективность
  • пожарная безопасность
  • безопасность проникновения
  • гигиенические требования
  • стены для «чистых помещений» (медицина)
  • фасадные облицовки разных типов для наружных стеновых панелей

Каркасы стен объединяют в панель – набор вертикальных стоек и горизонтальных направляющих. Проектирование и монтаж каркасов при таком способе конструирования существенно облегчается, так как на монтажном плане КМ (КМД) обозначены укрупнённые сборочные единицы.

На деталировочных чертежах и в спецификации каждой панели содержится номенклатура требуемых изделий, профилей, деталей, крепежа и пр.

При назначении габаритного размера панели (ширина, высота) учитывают общий вес собираемого элемента. Вес и габариты панелей согласовываются с Проектом Производства Работ (ППР) на сборку зданий.

Последовательность сборки и монтажа стеновой панели по технологии ПРЕФАБ.

Заданием и основанием для проектирования стеновых панелей являются архитектурный проект и конструктивная схема здания (нагрузки и принципы обеспечения общей устойчивости).

Необходимо также принять во внимание проект инженерных систем здания, в случае, если коммуникации расположены внутри стеновых панелей и/или прикрепляются к ним.

Номинальные размеры панелей, предельные отклонения каркасов панелей и узлов соединения элементов приводятся в рабочих чертежах КМД и в чертежах КМ для сборки каркасов панели.

Многообразие компонентов, входящих в состав каркасной стены, позволяет создать техническое решение стены, обеспечивающее требование проекта здания к стенам:

  • несущая способность,
  • пожарная безопасность,
  • теплопроводность,
  • звукоизоляция,
  • влагостойкость,
  • долговечность,
  • ударная прочность, вандалоустойчивость,
  • локальные нагрузки,
  • гигиенические требования,
  • возможность пропуска и крепления инженерных коммуникаций, обеспечение надёжного и безопасного способа их эксплуатации,
  • фактура (отделка) поверхности,
  • форма панелей в плане и на фасаде,
  • эстетика и дизайн фасадных решений. Неограниченное количество фасадных материалов и отделок с использованием технологий НФС и СФТК

ПЕРЕКРЫТИЯ

Существует несколько категорий перекрытий для бескаркасных панельных зданий из ЛСТК ВИНПРОФ:

  • цокольное перекрытие (перекрытие над подвальным помещением). Характеризуется тем, что примыкает к фундаменту, стенам подвала и служит плитой основания для стен здания. С верхней стороны находится в тёплой зоне жилого помещения, нижней стороной обращено в подвал или в холодное подполье дома;
  • междуэтажное перекрытие. Верхняя сторона является полом жилого помещения, а нижняя сторона является потолком. Содержит материал для звукоизоляции между помещениями, противопожарную конструкцию и материалы, элементы освещения и электрической проводки, коммуникации сантехнические, слаботочные. В некоторых случаях имеют коммуникации для воздуховодов и кондиционеров;
  • чердачное перекрытие. Верхняя сторона является полом мансарды или обращена в холодное чердачное помещение, а нижняя сторона является потолком. Особенностью малоэтажных зданий из ЛСТК является конструкция т.н. лёгкого чердачного перекрытия, которое не выполняет функции несущих (силовых) конструкций, а служит только для утепления подкровельного пространства.

Конструктивно перекрытие из ЛСТК выполняется из:

  • балки перекрытия с профнастилом и полом по верхнему поясу балок
  • бетонная стяжка по профлисту (несъёмная опалубка)
  • сталежелезобетонное перекрытие по специальным профнастилам
  • комбинированные системы балки+профнастил+бетон

МЕЖДУЭТАЖНОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ ИЗ ЛСТК ВИНПРОФ СООТВЕТСТВУЕТ СЛЕДУЮЩИМ ТРЕБОВАНИЯМ:

  • Прочность. На этапе проектирования будущего здания определяется надёжность и прочность перекрытия с учётом возможных нагрузок в период эксплуатации. Стальные балки перекрытия рассчитываются на заданные нагрузки и сечения назначаются в соответствии с коэффициентами безопасности для проектируемого здания.
  • Жёсткость. Жёсткость перекрытия (отсутствие прогибов и зыбкости) обеспечивается расчётом стальных конструкций и правильным подбором компонентов перекрытия.
  • Тепло и звукоизоляция. Верхние и нижние помещения должны быть защищены от шума, для этого в междуэтажных перекрытиях применяется звукоизоляция из минеральной ваты и листы ГСП (ГВЛ, ГКЛ, цементные плиты). Цокольное и чердачные перекрытия обеспечивают качество теплового контура здания, теплопроводность паро- и влагозащитный барьер.
  • Перекрытия из ЛСТК совместно с элементами огнезащиты (листы ГСП и негорючая минплита) обеспечивают высокую пожарную безопасность.
  • Лёгкость и простота в установке.
  • Контроль за всеми строительно-монтажными операциями.
  • Ремонтопригодность и простота обслуживания

ПРЕИМУЩЕСТВА ПЕРЕКРЫТИЙ ИЗ ЛСТК ВИНПРОФ.

Перекрытия из ЛСТК имеют широкое применение в панельном домостроении и в малоэтажном  строительстве благодаря следующим преимуществам:

  • Малый вес элементов перекрытий. Тонкостенные гнутые стальные балки в отличие от стального швеллера и двутавра монтируются вручную при помощи двух монтажников, все соединения на саморезах, болтах и пр.
  • Высокие темпы монтажных работ (отличительная особенность всех быстровозводимых зданий по технологии ЛСТК).
  • Металлическая конструкция не воспламеняется, противопожарная защита перекрытий может быть выполнена для любой степени  огнестойкости зданий, включая 1-й класс.
  • Конструкции перекрытий из ЛСТК не нуждаются в обработке химическими препаратами (антисептики, средство для защиты от огня влаги и биозащита).
  • Монтаж перекрытий относится к «сухому» типу строительства, поэтому температурные и погодные условия не влияют на сроки строительства.
  • Все детали производятся на заводе с высокой машиностроительной точностью, идеально стыкуются друг с другом, образуя жёсткую и прочную конструкцию.
  • Перекрытия из ЛСТК лёгкое (в сравнении с железобетонными плитами) нагрузка на стены от собственного веса перекрытия снижается, что при правильном проектировании и расчёте может привести к экономии на стенах и фундаментах.
  • Прочное и долговечное. Перекрытие строят из высокопрочных стальных C и U-образных балок с высококачественным цинковым покрытием, срок службы которых составляет от 70 до 120 и более лет.

КРОВЛИ БЕСКАРКАСНЫХ ПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ ИЗ ЛСТК ВИНПРОФ.

Форма, тип, состав и сечения стропильных конструкций должны назначаться в каждом проекте в зависимости от принятой расчётной снеговой нагрузки, определяемой в соответствии с требованиями СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Номенклатура профилей, материалов, элементов крепежа и соединительных изделий, применяемых при устройстве различных типов кровли по технологии ЛСТК, приводится в спецификации проектов здания, общих требованиях к проектируемым конструкциям или в Альбоме технических решений.

Стропильные конструкции кровли шарнирно опирается на стеновые панели верхнего этажа и располагаются с шагом 1200 мм (12М, как правило), шаг стропил определяется расчётной моделью.

Несущие конструкции скатной кровли представляют собой стропильные фермы треугольного очертания или стропильные балки с вертикальными, горизонтальными и диагональными элементами жёсткости.

Лёгкость ферм для скатной кровли для зданий из ЛСТК определяется тем, что шаг (расстояние между фермами) не превышает 1.2 метра, это кратно 0,6 м (шаг стоек и габарит листов обшивок). Благодаря этому, все нагрузки (включая снеговые и вес покрытия) на ферму минимальные, сечения поясов и раскосов оптимально подобраны по габаритам гнутых профилей, кровельные прогоны (обрешётка) назначается высотой не более 45 мм и быстро монтируется к верхнему поясу ферм на саморезах.


Преимущества кровельных стропильных конструкций из ЛСТК:

  • производство всех деталей каркаса согласно проектной документации, абсолютная точность геометрии каждого элемента;
  • детали каркаса производятся с машиностроительными допусками, процесс производства полностью автоматизирован, детали приходят на монтаж с маркировкой, сборочные чертежи выполнены подробно , что позволяет использовать для укрупнительной сборки рабочих невысокой квалификации;
  • «сухой» способ сборки ферм на саморезах и монтаж на саморезах позволяет значительно увеличить строительный сезон;
  • возможность монтажа без привлечения грузоподъёмной техники за счёт малого веса конструкции;

высокая надёжность и долговечность зданий из ЛСТК обеспечивается тем, что все несущие конструкции изготовлены из высокопрочной оцинкованной стали.

ВНУТРЕННИЕ НЕНЕСУЩИЕ СТЕНЫ. ПЕРЕГОРОДКИ

Традиционные каркасно-обшивные конструкции со стальным каркасом из оцинкованных профилей (ЛСТК). Многообразие технических решений, параметров и узлов внутренних стен и перегородок обеспечиваются Сводом Правил, Инструкциями, Методиками и Альбомами Технических решений компаний-производителей ГСП (Гипсовые строительные панели) и цементно-минеральных плит (типа АКВАПАНЕЛЬ, АРМПАНЕЛЬ).

Использовать нормативные документы и Рекомендации


Таким образом, специалисты ООО ВИНПРОФ создали и предлагают на строительном рынке новую технологию проектирования и строительства жилых зданий зданий с применением гибкой системы БЕСКАРКАСНЫХ ПАНЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ ИЗ ЛСТК ВИНПРОФ.