СП СП 501.1325800.2021 Здания из крупногабаритных модулей. Правила проектирования и строительства

7.3 Узлы, стыки и герметизация швов объемных крупногабаритных модулей

7.3.1 Стыки модулей следует разделять по месту их расположения в здании на горизонтальные и вертикальные, каждые из которых, в свою очередь, подразделяются на наружные и внутренние. По типу сопрягаемых элементов они разделяются на стыки:

• модуля с модулем с поэтажной «перевязкой»;
• модуля с модулем без поэтажной «перевязки» (модули ЭВЛ и МОП).

7.3.2 При проектировании стыков необходимо учитывать следующие требования:

а) эксплуатационные:

• обеспечение нормативной теплоизоляции,
• обеспечение гидроизоляции от атмосферных осадков,
• обеспечение требуемой звукоизоляции,
• обеспечение проектной долговечности,
• отсутствие элементов, ухудшающих интерьер помещений,
• обеспечение огнестойкости конструкции;

б) конструктивные:

• обеспечение работы стыка в соответствии с принятой расчетной схемой здания,
• обеспечение равнопрочности соединяемых в стыке участков сборных элементов на расчетные силовые воздействия,
• обеспечение необходимой пространственной жесткости и устойчивости здания на всех этапах монтажа и при эксплуатации с учетом возможных аварийных воздействий, в том числе предотвращения прогрессирующего обрушения,
• обеспечение несущей способности закладных деталей в бетоне и болтовых соединений;

в) производственные:

• обеспечение механизации и роботизации изготовления модулей,
• обеспечение условий монтажа модулей, в том числе при отрицательных температурах на строительной площадке.

​

Пример конструктивного решения узла сопряжения приведен на рисунке 7.6. Пример конструктивного решения узлов передачи вертикальных усилий через пилоны и нижние обвязочные балки приведен на рисунке 7.7.

7.3.3 При любых расчетных деформациях здания эксплуатационные качества стыков должны соответствовать требованиям нормативных документов.

7.3.4 При проектировании здания с использованием серийных модулей допускается внесение изменений, направленных на улучшение конструкций, в том числе с применением более эффективных герметизирующих и звуко-, теплоизоляционных материалов при соблюдении конструктивных требований.

7.3.5 Передача вертикальных нагрузок от вышележащего блока на нижерасположенный осуществляется через пилоны соосно практически без эксцентриситетов, а также горизонтальные обвязочные балки и нижние ребра плиты модуля.

7.3.6 При расчетах на сжатие пилонов в работу включается стержневая арматура, вваренная в торцевые пластины пилонов в раззенкованные отверстия. Число стержней, их диаметры, а также установка поперечной арматуры по высоте пилонов определяются расчетом.

7.3.7 Между пластинами верхних и нижних пилонов при проектировании допускается установка герметизирующих, тонких, выравнивающих подкладок из прочного материала толщиной не более 1 мм.

7.3.8 Горизонтальные стыки между элементами объемных модулей (кроме пилонов) заполняют герметичными звукоизоляционными прокладками из упругого материала толщиной не более 1,2–1,4 см, который после монтажа уплотняется до размера, соответствующего проектным допускам, с тем чтобы исключить движение воздушных потоков в межмодульном пространстве с обеспечением водонепроницаемости и звукоизоляции. Надежную герметичность необходимо обеспечить в местах стыковых соединений модулей как по вертикальным, так и по горизонтальным поверхностям.

Рисунок 7.6 – Пример конструктивного решения узла сопряжения модулей


Рисунок 7.7 – Конструктивное решение узлов передачи вертикальных усилий через пилоны и нижние обвязочные балки
​

7.3.9 Пространство между смежными модулями заполняется по всей плоскости (площади) вертикальной стены модуля, уложенной и закрепленной в изделии на заводе-изготовителе минеральной ватой плотностью не менее 70 кг/м3 с наклейкой гидроизоляционного материала.

7.3.10 При стыковке смежные, поэтажно «перевязываемые» модули соединяются между собой и с «неперевязываемыми» модулями МОП и ЭВЛ с помощью металлических горизонтальных элементов сопряжения (не менее двух единиц на высоту пилона каждого этажа). Привязка, размещение элементов сопряжения и их сечения определяются расчетом.

7.3.11 Элементы сопряжения следует устанавливать после монтажа модулей через отверстия в нишах пилонов с обеспечением проектной огнестойкости.

7.3.12 При монтаже и стыковке всех модулей секции на монтажном горизонте, сразу после их установки в проектное положение, следует проводить герметизацию горизонтальных и вертикальных стыков модуля по ГОСТ 25621 во избежание попадания в межмодульное пространство атмосферных осадков.​

 

7.4 Конструктивное решение полносборного крупногабаритного модуля

7.4.1 Объемный КГМ представляет собой железобетонную объемную замкнутую призматическую оболочку, собранную на заводе-изготовителе из шести граней в единый объемно-сборный конструктивный элемент (рисунок 7.8).

7.4.2 Модуль состоит из железобетонных вертикальных плоских продольных (по большему размеру) стен, торцевых и (возможно) внутренних рам (по меньшему размеру), отдельных дополнительных элементов и опорных пилонов, а также инженерных блоков, расположенных на железобетонной плите, имеющей ребристую структуру в продольном и поперечном направлениях, а сверху закрытых тонкостенной сборной железобетонной плитой на металлическом облегченном каркасе, соединенной с верхними обвязочными балками продольных и поперечных вертикальных стен ребристых диафрагм (рисунок 7.9).

7.4.3 Вертикальные стены по граням связаны между собой торцевыми распорными рамами путем болтового соединения (ГОСТ 1759.0), примеры которого показаны на рисунках 7.6 и 7.10.

7.4.4 В каждой стене модуля допускается устраивать проемы между опорными пилонами с размерами, определенными расчетом.

7.4.5 Для обеспечения достаточной жесткости модуля, особенно в период транспортирования и монтажа, рекомендуется запроектировать железобетонные ребристые стены-диафрагмы в местах, где отсутствуют дверные, оконные и любые другие проемы, в том числе инженерного назначения.

Рисунок 7.8 – Объемный крупногабаритный модуль в сборе


Рисунок 7.9 – Вариант объемного крупногабаритного модуля с большими проемами
для проектов со свободной планировкой (металлокаркас верхней плиты перекрытия)


Рисунок 7.10 – Пример узла сопряжения вертикальных стен
​

7.4.6 Верхние балки (ригели) вертикальных стен развиты в сечении и совместно с сечениями пилонов представляют собой жесткую раму в объединенной конструкции, которая дополнительно усилена ребристой стенойдиафрагмой. На раму равномерно по периметру модуля опирается несущая нижняя плита вышележащего модуля.

7.4.7 Верхняя балка нижележащего модуля воспринимает нагрузки от давления рабочих продольных и поперечных балок нижней плиты вышележащего модуля, где они включаются в совместную работу, вызывая уменьшение значения изгибающих моментов и поперечных сил, в том числе за счет жесткости узлов соединения балок (ригелей) с пилонами.

7.4.8 В местах стыковки пилонов с верхней балкой должны быть запроектированы шпоночные углубления размером в плане, равным сечению пилонов, и высотой 10 см.

7.4.9 Использование шпоночного соединения в качестве системы ловителей позволяет обеспечить высокоточный монтаж модулей на монтажном горизонте.

7.4.10 Система шпоночных соединений с учетом «перевязки» модулей должна надежно воспринимать горизонтальные нагрузки (ветер, просадки, сейсмические воздействия по СП 14.13330).

7.4.11 Все усилия передаются на конструктивные элементы каркаса здания. При этом в работу включаются все элементы модуля – пилоны, ригели, ребристые оболочки-стенки жесткости, а также плиты перекрытий.

7.4.12 В зависимости от этажности зданий меняются нагрузки, и в модулях нижних этажей может потребоваться запроектировать дополнительное число опорных пилонов, встроенных в ребристую диафрагму, или по расчету увеличить сечение вертикальных ребер оболочки по сравнению с приведенными примерами.

7.4.13 Толщину стен принимают 3 см. Вертикальная и горизонтальная ребристые системы создают диафрагму-оболочку. Причем вертикальные ребра в диафрагме развиты и включаются в работу на восприятие вертикальных и горизонтальных нагрузок.

7.4.14 Шаг размещения продольных и поперечных ребер в стене-оболочке определяется расчетом, но не более 500 мм по осям. Сечения ребер в обоих направлениях принимают по расчету. В местах проемов (со всех сторон проема) ребра должны иметь усиленные сечения размером по высоте не менее толщины пилона.

7.4.15 Торцевые распорные и внутренние стены имеют ребристую систему, такую же, как и в продольных стенах.

7.4.16 В местах обрамления оконных и дверных проемов ребра должны иметь усиленные сечения максимального размера (не менее толщины стены), позволяющие надежно устанавливать и закреплять окна и двери.

7.4.17 Все без исключения стеновые конструкции по нижней грани имеют выпуски рабочей арматуры, которые на 2 см меньше, чем высота ребер нижней железобетонной плиты модуля с учетом толщины опорных пластин закладных деталей.

7.4.18 Внутренние поверхности ребристых диафрагм за счет шлифовки изделий на конвейере должны быть категории бетонных поверхностей не ниже А7 по ГОСТ 13015 и быть абсолютно ровными, готовыми под финишную отделку, наклейку стеновых плиток, покраску или наклейку обоев. Все оконные и дверные проемы не должны имеют торцевых технологических уклонов.

7.4.19 Нижняя горизонтальная грань стены-диафрагмы заканчивается горизонтальным сплошным ребром высотой не менее 100 мм, за исключением мест дверных и других проемов, а также размерами не более толщины пилона и имеет выпуски рабочей арматуры для заделки в нижнюю плиту перекрытия.

7.4.20 Верхняя часть стены имеет завершение в виде обвязочной железобетонной балки высотой не менее 450 мм и толщиной, равной толщине пилона, с установкой в нее опорных закладных деталей для крепления системы металлокаркаса верхней железобетонной плиты. Число и конструкция закладных деталей определяются расчетом.

7.4.21 Петель и подъемных приспособлений на объемном модуле нет. Однако в целях транспортирования отдельных элементов стен-скорлупок и непосредственно самого модуля в производственных цехах завода-изготовителя проектом должны быть предусмотрены в верхних пластинах пилонов отверстия с закрытым объемным контуром верхней части пилона, в котором фиксируются грузозахватные приспособления. Требования к проектированию захватных устройств в конструкциях пилонов включают обеспечение нормативных защитных слоев и анкеровку.

 

7.5 Плоские элементы модуля

7.5.1 Нижняя плита модуля

7.5.1.1 Нижняя часть модуля представляет собой монолитную ребристую плиту, где высота несущих ребер в продольном и поперечном направлениях по всему периметру изделия, а также поперечных внутренних несущих ребер меньшего сечения составляет 250 мм (постоянная величина) или, при необходимости, по расчету в зависимости от высоты здания.

7.5.1.2 Нижняя железобетонная ребристая плита при сборке модуля объединяет выпуски всех внутренних и наружных стен, установленных на стапеле, образуя при этом частично замкнутую сборную объемную систему типа «стакан».

7.5.1.3 Размеры поперечных сечений несущих ребер плиты зависят от вертикальной нагрузки на перекрытии. При постоянной высоте сечения 250 мм его ширина может меняться в сторону увеличения в зависимости от этажности и назначения класса здания по пожарной безопасности, до толщины сечения пилонов, но не более 250 мм. Шаг поперечных ребер всегда равен 600 мм. Толщина внутренних ребер – 100 мм, за исключением поперечных ребер, объединяющих пилоны.

7.5.1.4 Нижняя плита имеет дополнительные продольные ребра для обеспечения нормативной прочности, жесткости и прогиба в местах максимального пролета. Шаг ребер и сечения определяют расчетом, однако при проектировании рекомендуется устанавливать размер 600 мм с учетом «перевязки» модулей и работы горизонтальных дисков, образованных общей системой плит и узлов сопряжения здания, на восприятие горизонтальных нагрузок.

Размеры сечений продольных ребер, определяемые расчетом, должны быть не менее 130×100 мм с шагом 600 мм.

7.5.1.5 Нижнюю плиту изготовляют из высокопрочного, пластичного, самоуплотняющегося бетона класса В70 с использованием бетононасоса, без применения на стапеле каких-либо виброплощадок.

7.5.1.6 Верхнюю часть нижней плиты на стапеле следует обрабатывать шлифовальным оборудованием, которое обеспечивает ровную поверхность изделия (категория поверхности не ниже А7 по ГОСТ 13015), готовую под окончательную отделку и устройство чистых полов.

7.5.1.7 В межреберном пространстве нижней плиты в определенных проектом местах следует устраивать свободные проемы для прохождения горизонтальных разводок инженерных коммуникаций, размещения коммуникаций сантехкабин, непосредственно отопительных приборов, а также другого оборудования.

7.5.1.8 Нижнюю плиту перекрытия модуля следует армировать в период монтажа ранее изготовленных ребристых диафрагм и торцевых стен в роботизированный с гидравлическим управлением стапель для сборки модуля в объемный элемент. Создание объемных каркасов основных, несущих уширенных ребер нижней плиты проводится таким же образом, как и армирование верхних ребер обвязочных балок-стен ребристых диафрагм.

7.5.1.9 Рабочая горизонтальная арматура несущих продольных и поперечных ребер плиты должна быть соединена с выпусками арматуры пилонов с торцевых и продольных сторон с помощью резьбовых соединительных муфт. Поперечную арматуру (хомуты) устанавливают с шагом и диаметром по расчету.

7.5.1.10 Плоские поперечные и продольные каркасы нижней плиты перекрытия устанавливают в объемные каркасы на толщину ребра и развязывают между собой с установкой дополнительной арматуры в виде скоб в местах образования поперечных ребер. Пример армирования приведен на рисунке 7.11.

7.5.1.11 На собранную каркасную систему нижней плиты сверху должна быть уложена сетка с размером ячеек по расчету для армирования тела плиты (оболочки), которая закрепляется к арматурным ребрам каркаса.

Рисунок 7.11 – Пример армирования нижней плиты модуля​

 

7.5.2 Верхняя плита перекрытия модуля

7.5.2.1 Плиту потолка объемного модуля следует выполнять из тяжелого бетона класса В70 толщиной 30 мм по всей площади изделия и армировать сеткой из высокопрочной проволоки Вр500 диаметром 4–5 мм с шагом установки продольной и поперечной арматуры по расчету с последующим образованием монолитного армированного пояса-стыковки верхних обвязочных балок модуля с металлокаркасом верхней плиты перекрытия (рисунок 7.12).

7.5.2.2 Для обеспечения нормативной прочности и жесткости к сетке следует крепить легкий, жесткий металлический каркас (система металлических балок) с помощью связей из нержавеющей стали (ГОСТ 535, ГОСТ 27772).

7.5.2.3 Металлокаркас в плане представляет собой перекрестную систему с размерами ячеек 1200×1200 мм. Плоские каркасы образованы из пластин толщиной 8 мм с высотой ребра не менее 210 мм. Пластиныоблегчены по массе за счет образования в них крупноразмерных отверстий (максимум до 110 мм), через которые проектом предусматривается прокладка инженерных систем (рисунок 7.12).

7.5.2.4 Верхнюю плиту следует соединять с верхними обвязочными балками стен-оболочек (рисунок 7.13).

Рисунок 7.12 – Общий вид верхней плиты с металлическим каркасом


Рисунок 7.13 – Фрагмент плиты и верхней балки стены-оболочки
​

7.5.2.5 Все закладные детали модуля, а также отдельные, плоские и объемные арматурные каркасы должны изготовляться в кондукторах сборки для обеспечения требуемой точности геометрических размеров изделий.

Отклонения изготовления закладных и арматурных изделий не должны превышать ±2 мм от размеров, указанных в рабочей документации.

7.5.3 Продольные и торцевые стены

7.5.3.1 Пилоны стеновых панелей являются одним из важнейших элементов зданий. Пилоны в объемно-модульных зданиях воспринимают переменные нагрузки как на сжатие при эксплуатации, так и на растяжение при транспортировании и монтаже.

7.5.3.2 Надежную работу этих конструкций обеспечивает высокая точность монтажа. Для этого в верхней и нижней частях пилонов запроектированы и установлены металлические пластины (закладные детали) толщиной не менее 20 мм и размерами в плане, соответствующими размерам поперечного сечения этих пилонов (например, для зданий высотой до 17 этажей – 500×180 мм по расчету).

7.5.3.3 Пластины обеспечивают надежное сварное соединение с внутренней продольной рабочей арматурой пилона. Число стержней в сечении и их диаметры определяются расчетом.

7.5.3.4 Сварное соединение пластин с рабочей арматурой в раззенкованные отверстия следует осуществлять в высокоточных кондукторах сварки, имеющих допуск не более 2 мм.

7.5.3.5 После сварки рабочей арматуры с пластиной следует осуществлять тщательную шлифовку наружных поверхностей пластин в целях обеспечения точных горизонтальных плоскостей.

7.5.3.6 Передача вертикальных нагрузок при условии высокоточного монтажа позволяет включать, при необходимости («сухой стык»), в работу арматуру на сжатие при плотном примыкании пластин (закладных деталей).

7.5.3.7 Вдоль вертикальной (продольной) рабочей арматуры пилона по его высоте расположена поперечная арматура с диаметрами и шагом расположения по расчету.

7.5.3.8 Для удобства и обеспечения высокоточного монтажа выступающие и скрытые части пилонов с закладными деталями выполняют роль нижних и верхних «ловителей», а для этого в модуле все несущие пилоны вместе с верхними и нижними закладными деталями смещены относительно нижней и верхней плит модуля на 100 мм вниз (см. рисунок 7.11). Такая схема монтажа с учетом поэтажной «перевязки» модулей позволяет обеспечить дополнительную конструктивную жесткость здания.

7.5.3.9 Рабочая арматура обвязочных балок, соединяющих между собой пилоны, представляет собой объемный каркас из продольных стержней с обвязкой поперечной арматурой, пересекающий пилон в верхней его части.

7.5.3.10 Наличие стыков в стержнях продольной арматуры по всей длине обвязочной балки в одном поперечном сечении не допускается. Диаметры продольной и поперечной арматуры и шаг их установки следует определять расчетом.

7.5.3.11 В расширенных ребрах изделий устанавливают плоские каркасы, соединяемые затем с помощью отдельных арматурных элементов в объемные пространственные каркасы. Плоские сварные каркасы следует устанавливать в бетонные ребра меньшей площади сечений.

7.5.3.12 В диафрагму, в плоскую поверхность части стены, должна быть установлена крупногабаритная плоская сетка с диаметрами и шагом ячеек по расчету.

7.5.3.13 Плоский элемент стены изготовляется как единый элемент и в одной своей нижней части грани имеет выпуски арматуры (кроме тела пилонов) и закладные детали на величину толщины ребра нижней плиты минус 2 см (постоянное значение).

7.5.3.14 Армирование торцевых поперечных стен модулей аналогично продольным стенам, за исключением случаев, когда в соответствии с проектом пилоны размещены в торцевых поперечных стенах вместо продольных.

7.5.3.15 В целях точной установки изделий торцевых стен в кондукторе сборки с продольными стенами к выпускам арматуры следует устанавливать не менее двух опорных пластин на одно изделие, используемых в качестве монтажных закладных деталей.

 

7.6 Монолитные конструкции зданий

7.6.1 Фундаменты

7.6.1.1 Фундаменты рекомендуется принимать в зависимости от инженерногеологических условий плитными или свайно-плитными. Плиту изготовляют из монолитного бетона.

7.6.1.2 Плитные фундаменты следует проектировать постоянной или переменной толщины. Толщину плит, класс бетона и армирование следует определять расчетом из условия обеспечения прочности, включая прочность на продавливание пилонами или сваями, жесткости и трещиностойкости.

7.6.1.3 Толщину сплошных плит следует принимать по расчету, класс бетона не менее В25, коэффициент продольного армирования не менее 0,3 %, марка по водопроницаемости не менее W6, морозостойкость F75.

7.6.1.4 Температурные швы допускается не предусматривать в фундаменте при условии учета дополнительных напряжений и деформаций.

7.6.1.5 Подготовка основания под плиту и конструкция фундаментов зданий должны обеспечивать равномерную осадку здания или с отклонениями не более допуска ±5 мм по плоскости секций здания. Крен здания не должен превышать допустимых значений.

7.6.1.6 Ленточные фундаменты при проектировании зданий из КГМ допускается принимать при малоизменяемых по сжимаемости основаниях с нормативным давлением не менее 2,5 кгс/см2 и малой этажности. При этом необходимо проектировать ленточные фундаменты в монолитном исполнении.

7.6.1.7 Отклонения при установке закладных деталей от размеров, предусмотренных проектной документацией, на фундаментах по осям x, y, z допускаются не более ±5 мм в одной секции. При разметке закладных деталей необходимо тщательно выверять размеры диагоналей под установку модулей в секции, с тем чтобы впоследствии обеспечить высокое качество монтажа надземной части здания.

7.6.1.8 По наружному контуру фундаментной плиты целесообразно устраивать полузамкнутое пространство («корыто») с возведением монолитных вертикальных стен и с последующим устройством внешней гидроизоляции на высоту выше уровня грунтовых вод до отметки ±0,00.

7.6.1.9 Готовые на заводе-изготовителе модули нулевого цикла устанавливают вовнутрь монолитного полузамкнутого пространства («корыто»). Такая конструкция обеспечивает герметичность устройства подвальной части здания, гаража-паркинга и помещений инженерного назначения.

7.6.1.10 Свайно-плитные фундаменты выполняют из монолитного железобетона под всей площадью здания в виде фундаментной плиты постоянной или переменной толщины и свай по СП 24.13330.

7.6.1.11 Проектом допускается предусматривать в подземной или полузаглубленной части здания гаражи-паркинги в крупногабаритном исполнении или при строительстве зданий в малоэтажном исполнении с опиранием опорных частей модулей (пилонов) непосредственно на фундаментную плиту.

7.6.2 Перекрытие подвала и первый этаж

7.6.2.1 Перекрытие над подвалом, являющееся основанием для монтажа КГМ, как правило, проектируют из монолитного железобетона.

7.6.2.2 Перекрытие из монолитного железобетона следует проектировать и над первым этажом, если в нем размещены магазины, рестораны, аптеки, в том числе с высотой помещения, превышающей 3,5 м.

7.6.2.3 Монолитные конструкции подвала или первого этажа, как правило, выполняют с вертикальными несущими элементами, расположенными соосно с пилонами КГМ.

7.6.2.4 Если вертикальные несущие элементы подвала и (или) первого этажа не выполнены по одной вертикальной оси, под ними располагают распределительные балки, балки-стенки или предусматривают утолщение перекрытий.

7.6.2.5 При пролетах до 6–8 м перекрытия выполняют преимущественно плоскими, а при бóльших значениях – с капителями, ребристыми или кессонными.

При пролетах более 6 м и соответствующем технико-экономическом обосновании допускается применение напрягаемой арматуры с натяжением на бетон.

7.6.2.6 Основные конструктивные параметры – толщины плит, класс бетона и армирование зависят от нагрузки, длины пролетов и определяются расчетом.

7.6.2.7 При расчете рекомендуется учитывать нелинейные свойства железобетона, образование трещин и понижение жесткости сечений. В первом приближении при расчете горизонтальных элементов рекомендуется принимать пониженный коэффициент модуля деформации бетона – 0,3.

7.6.2.8 Минимальный поперечный размер колонн рекомендуется принимать 300 мм, стен и пилонов – не менее 200 мм, процент армирования – не более 10.

7.6.2.9 При необходимости применения большего процента армирования рекомендуется использовать сталежелезобетонные колонны.

7.6.2.10 При расчете колонн и пилонов в первом приближении рекомендуется принимать пониженный коэффициент модуля деформации бетона 0,6.

 

8 Расчет многоэтажных зданий из крупногабаритных модулей

8.1 Основные положения

8.1.1 При расчете следует руководствоваться требованиями СП 16.13330, СП 20.13330, СП 22.13330, СП 24.13330, СП 63.13330, СП 131.13330, СП 296.1325800, СП 385.1325800 и СП 430.1325800.

8.1.2 Расчет основных несущих элементов конструкций отдельных модулей и многоэтажных зданий из модулей должен учитывать следующие виды нагрузок и воздействий:

• эксплуатационные нагрузки;
• монтажные нагрузки;
• транспортные нагрузки;
• нагрузки в стадии изготовления;
• аварийные воздействия (защита от прогрессирующего обрушения).

8.1.3 Пространственная конструктивная система отдельных модулей и многоэтажных зданий из них является статически неопределимой системой. Для расчета несущих конструктивных систем рекомендуется использовать дискретные расчетные модели, в основном рассчитываемые методом конечных элементов.

8.1.4 Дискретизацию конструктивной системы рекомендуется проводить с применением оболочечных, стержневых и объемных (при необходимости) конечных элементов, используемых в принятой расчетной программе.

Принимают следующие обозначения и направления армирования (рисунки 8.1 и 8.2).

Рисунок 8.1 – Армирование плоского элемента


Рисунок 8.2 – Армирование стержня
​

Для плит перекрытий местные оси x₁, y₁,z₁ назначают так, чтобы они совпадали с глобальными осями расчетной схемы (рисунок 8.1). Для пилонов и стен местную ось x1 направляют горизонтально, ось y1 направляют вертикально.

8.1.5 Расчет здания из КГМ рекомендуется проводить в такой последовательности:

1-й этап – расчет многоэтажного здания по предварительно разработанному объемно-планировочному и конструктивному решению. Внесение изменений в конструктивные решения здания и модулей;

2-й этап – расчетный анализ работы пространственных КГМ – основного и вспомогательных – элементы входной группы, ШЛ и лестничные клетки, балконы и лоджии и т. д. на усилия, полученные из расчета здания в целом, и на нагрузки, возникающие при сборке модулей, транспортировании и монтаже. Внесение изменений в конструктивные решения модулей;

3-й этап – расчет плоских элементов КГМ на усилия, полученные из расчета 2-го этапа, и на нагрузки, возникающие при изготовлении, транспортировании и сборке. Внесение изменений в конструктивные решения элементов модулей;

4-й этап – расчет многоэтажного здания, его модулей и элементов с уточненными параметрами сечений, армирования и характеристиками узловых сопряжений на эксплуатационные и доэксплуатационные нагрузки. Внесение изменений в конструктивные решения здания и модулей. Расчетный анализ многоэтажного здания на защиту от прогрессирующего обрушения. Внесение дополнительных конструктивных решений при необходимости.​

 

8.2 Нагрузки, воздействия и характеристики материалов

8.2.1 При расчете железобетонных и стальных конструкций зданий из КГМ надежность конструкций устанавливают согласно ГОСТ 27751 полувероятностным методом расчета путем использования расчетных значений нагрузок и воздействий, расчетных характеристик бетона и арматуры (или конструкционной стали), определяемых с помощью соответствующих коэффициентов надежности по нормативным значениям этих характеристик с учетом уровня ответственности зданий.

8.2.2 Нормативные значения нагрузок и воздействий, значения коэффициентов надежности по нагрузке, а также деление нагрузок на постоянные и временные (длительные и кратковременные) принимают в соответствии с СП 20.13330, СП 63.13330 и СП 131.13330.

8.2.3 Расчетные значения нагрузок и воздействий принимают в зависимости от вида расчетного предельного состояния и расчетной ситуации.

8.2.4 При расчете конструкций отдельных модулей в условиях монтажа следует учитывать только постоянные и временные длительно действующие нагрузки. Значения нагрузок следует принимать равными нормативным значениям с учетом коэффициента динамичности γ = 1,4.

Допускается принимать более низкие, обоснованные в установленном порядке, значения коэффициентов динамичности, но не ниже 1,25.

8.2.5 При расчете конструкций отдельных модулей при транспортировании, погрузке и разгрузке следует учитывать только постоянные и временные длительно действующие нагрузки. Значения нагрузок следует принимать равными нормативным значениям с учетом коэффициента γ = 1,6. Необходимо учитывать горизонтальные нагрузки при торможении и движении под значительным углом.

Допускается принимать более низкие, обоснованные в установленном порядке, значения коэффициентов динамичности, но не ниже 1,25.

8.2.6 Расчетные и нормативные характеристики бетона, арматуры и стали следует принимать в соответствии с СП 16.13330 и СП 63.13330.

8.3 Расчетная схема

8.3.1 При разработке расчетной схемы следует использовать пространственные стержневые и плоскостные конечные элементы.

8.3.2 В случае элемента, моделирующего упругую связь между узлами, для конечного элемента задаются следующие характеристики:

Rₓ – погонная жесткость связи на растяжение-сжатие вдоль глобальной оси x;
Rᵧ – погонная жесткость связи на растяжение-сжатие вдоль глобальной оси y;
Rz – погонная жесткость связи на растяжение-сжатие вдоль глобальной оси z;
Rᵤₓ – погонная жесткость связи на поворот вокруг глобальной оси x;
Rᵤᵧ – погонная жесткость связи на поворот вокруг глобальной оси y;
Ruz – погонная жесткость связи на поворот вокруг глобальной оси z.​

Для плит перекрытий местные оси x₁, y₁,z₁ назначают так, чтобы они совпадали с глобальными осями расчетной схемы. Для пилонов и стен местную ось x₁ направляют горизонтально, ось y₁ – вертикально.

8.3.3 Рекомендуется при расчете узлов, отдельных блоков и здания в целом применять многоцелевые конечно-элементные программные комплексы, учитывающие геометрическую, физическую и конструктивную нелинейности в статической и динамической постановках.

8.3.4 При выполнении расчетов здания в целом необходимо контролировать следующие параметры:

• давление под подошвой фундамента;
• разница осадок и крены фундаментных конструкций (определяют по СП 22.13330);
• перемещения здания от основного сочетания нагрузок (в том числе с учетом действия ветровой нагрузки), горизонтальное смещение верха здания;
• ускорение колебаний верхних этажей (в соответствии с СП 20.13330);
• перекос конструкций одного этажа;
• укорочение наиболее нагруженных пилонов;
• усилия, напряжения и армирование в основных несущих элементах (фундаментных конструкциях, пилонах, ребрах и оболочки стен, балках и плитах перекрытий);
• максимальная ширина раскрытия трещин;
• усилия и перемещения в узлах сопряжения конструкций по результатам общего расчета конструктивной системы;
• прогибы плит и балок перекрытий;
• коэффициент запаса устойчивости формы и положения конструктивной системы;
• формы и частоты собственных колебаний здания.

8.3.5 Полученные значения параметров конструктивной системы не должны превышать предельно допустимых значений, установленных нормативными документами.

 

8.4 Расчетные условия

8.4.1 Расчет железобетонных конструкций следует выполнять в соответствии с требованиями СП 63.13330. Расчет стальных конструкций следует выполнять в соответствии с требованиями СП 16.13330.

8.4.2 Расчеты на эксплуатационные нагрузки следует проводить по первой и второй группам предельных состояний. При отсутствии дополнительных помимо указанных в задании на проектирование требований ширину раскрытия трещин принимают равной, мм:

• 0,3 – при продолжительном раскрытии трещин;
• 0,4 – при непродолжительном раскрытии трещин.

8.4.3 Расчет с учетом стадийности возведения предполагает следующие этапы возведения (монтажа) блоков здания:

• 1-я стадия – конструкции первого этажа с учетом постоянных нагрузок;
• (2–n)-я стадия – конструкции со второго по n этаж с учетом постоянных нагрузок;
• (n + 1)-я стадия – приложение временных нагрузок;
• (n + 2)-я стадия – приложение ветровой нагрузки.

Модальный анализ здания следует выполнять с учетом постоянных и временных длительных нагрузок.

8.4.4 Коэффициенты постели следует определять при вычислении модели грунта при соответствующих характеристиках грунтов на строительной площадке. Динамические коэффициенты постели при расчете на ветровые нагрузки допускается определять путем увеличения модуля деформации грунтов основания в восемь раз.

8.4.5 Расчет отдельных модулей допускается выполнять на жестком основании, при этом опирание контурных балок необходимо выполнять с учетом соответствующей связи конечной жесткости, моделирующей опирание на нижележащий модуль. При расчете модулей на монтажные нагрузки предполагается крепление подъемных устройств поверху пилонов (не менее восьми точек).

8.4.6 Расчет многоэтажных зданий следует выполнять в предположении совместной работы блоков соседних этажей. Для этого в расчетной схеме между пилонами и между нижними балками верхнего блока и верхними балками нижнего блока введены связи для учета совместной работы по осям x, y и z.

8.4.7 Узлы сопряжения пилонов с балками приняты жесткими (в плоскости пилона) и шарнирными (из плоскости пилона). Коэффициент расчетной длины пилонов принят равным 0,9, как для элемента с шарнирным несмещаемым опиранием на одном конце и с податливой (допускающей ограниченный поворот) заделкой на другом конце.

8.4.8 Парные пилоны блока связаны между собой по перемещениям по осям x, y и z по высоте пилонов (не менее четырех точек). Соседние пилоны различных блоков связаны между собой по перемещениям по осям x, y и z по высоте пилонов (не менее двух точек).

8.4.9 Усилия в связях во многом зависят от грунтов основания и этажности. Элементы связей являются одними из наиболее ответственных узлов здания, т.к. соединяют отдельные блоки между собой и с ядром жесткости в единую структуру. Связи блоков следует проектировать на действие продольной и двух поперечных сил. Для снижения возникающих усилий, при необходимости, следует увеличить число связей по высоте пилонов. Требования к расчету закладных деталей приведены в СП 63.13330 и [6].

8.4.10 Для повышения надежности здания в целом узлы сопряжения целесообразно запроектировать с учетом усилий, возникающих при различных сценариях отказа вертикальных конструкций пилонов.

8.5 Методика определения податливости (жесткости) контактных зон пилонов и балок модулей между собой

8.5.1 Методики определения податливости (жесткости) соединения элементов приведены в СП 335.1325800 и [7].

8.5.2 Податливость горизонтального стыка пилонов и балок при сжатии складывается из податливостей: растворного шва, железобетонной балки перекрытия суммарной толщиной 550 мм при классе бетона В70, холодного шва между закладной деталью пилона/балки нижележащего этажа и пилона/балки с балкой перекрытия. При растяжении стык «расслаивается», и жесткость при растяжении равна нулю.

8.5.3 В соответствии с СП 335.1325800 и [7] податливость стыка различна в зависимости от продолжительности действия нагрузки. В связи с тем, что основной вклад в усилия в элементах конструкций вносят длительно действующие нагрузки, податливости соединений допускается определять при длительном действии нагрузки.

8.5.4 При кратковременном действии нагрузки податливость стыка определяют по формуле

λc,τ = λm,τ + hpl/Epl,τ + λc,τ ^шва, (8.1)
​

где λm,τ – коэффициент податливости растворного шва;

hpl – толщина железобетонной конструкции;
Epl,τ – модуль упругости железобетонной конструкции;
λc,τ ^шва – податливость холодного шва (верх панели – низ плиты перекрытия).
​

8.5.5 Податливость холодного шва следует принимать равной податливости горизонтальных швов бетонирования стен из монолитного бетона в соответствии с СП 335.1325800.

8.5.6 При отсутствии растворного шва между конструкциями податливость растворного шва следует принимать равной нулю.

8.5.7 В связи с применением новых решений по устройству узлов соединения железобетонных элементов объемных блоков и в связи с отсутствием нормативных данных при определении жесткости горизонтальных стыков рекомендуется вводить дополнительный коэффициент надежности. В связи со значительно меньшим значением сжимающих напряжений в шве значения жесткостей вертикальных связей горизонтального стыка между балками допускается принимать в пять–десять раз меньше значений вертикальной связи горизонтального стыка пилонов. Значения жесткостей горизонтальных связей вертикального стыка между пилонами допускается принимать в пять–десять раз меньше значений вертикальной связи горизонтального стыка пилонов.

8.5.8 После проведения комплекса соответствующих экспериментальных и численных исследований значение вводимых коэффициентов надежности может быть уточнено.

 

9 Внутренние инженерные сети и системы

9.1 Основные положения

9.1.1 Инженерные сети следует выполнять в соответствии с требованиями ГОСТ 30494, СП 3.13130, СП 6.13130, СП 7.13130, СП 10.13130, СП 30.13330, СП 60.13330, СП 61.13330, СП 71.13330, СП 133.13330, СП 134.13330, СП 484.1311500, СП 485.1311500, СП 486.1311500.

Инженерные системы зданий жилых зданий высотой более 75 м, общественных зданий высотой более 55 м следует предусматривать в соответствии с СП 253.1325800.

9.1.2 Распределительные инженерные сети должны быть размещены в подвале с обеспечением доступа для обслуживания.

9.1.3 Вертикальные стояки и разводки (коллекторные шкафы – рисунок 9.1) следует размещать в межквартирных коридорах в выделенных коммуникационных нишах с обеспечением доступа к запорно-регулирующей арматуре и другим элементам инженерных сетей (рисунки 9.2 и 9.3).

9.1.4 От коллекторных шкафов горизонтальная разводка осуществляется в межмодульном пространстве, где закладные под разводящие сети проходят через середину сечений ребер нижней плиты модуля. Установку закладных следует проводить с пересечением арматурных каркасов поперечных ребер нижней плиты перед укладкой минераловатных вкладышей в стапеле.

9.1.5 Закладные разводящих сетей должны иметь ребристую поверхность (гофры), которые надежно крепятся к ребрам плиты и при этом позволяют, при необходимости, проводить замену сетевых трубопроводов.

9.1.6 От этажных шкафов до потребителя прокладку следует осуществлять в защитной гофре и изоляции.

Рисунок 9.1 – Образец коллекторного шкафа


Рисунок 9.2 – Схема размещения инженерных сетей и систем


Рисунок 9.3 – Схема размещения на этаже вертикальных инженерных сетей на примере жилого здания​

 

9.2 Система теплоснабжения

9.2.1 После узла учета должен быть предусмотрен узел согласования давлений и ограничения расхода на базе регулятора перепада давления для стабилизации располагаемого перепада давления и оптимальной работы автоматики.

9.2.2 Применяемые регуляторы давления должны иметь функцию разгрузки по давлению. Импульсы давления подключаются к регулятору по внешним импульсным трубкам с возможностью их очистки без отключения системы теплоснабжения, а также обеспечивают нормальную работу при заявленных параметрах тепловой сети (Тₘₐₓ, Рₘₐₓ) с указанием технического коэффициента Z (коэффициента начала температурной кавитации) для проверки.

9.2.3 Схема присоединения систем отопления и вентиляции – независимая через разборные пластинчатые теплообменники (ПТО), горячего водоснабжения (ГВС) – независимая двухступенчатая смешанная через разборные пластинчатые теплообменники, подбор и проверку которых на переходный период следует осуществлять посредством расчетной программы изготовителя.

9.2.4 Теплообменное оборудование систем отопления подбирают с разбивкой по нагрузке 100% + 100%, вентиляции следует подбирать с разбивкой по нагрузке 50% + 50% (при необходимости). Подпитка систем выполняется через запорно-регулирующий клапан с электроприводом с насосами подпитки или станцию поддержания давления.

9.2.5 Циркуляционные и подпиточные насосы должны быть установлены с резервированием по схеме (1 + 1). Циркуляционные насосы систем отопления и теплоснабжения вентиляции должны быть оборудованычастотными регуляторами для снижения энергопотребления, например преобразователями частоты с функцией автоматической оптимизации энергопотребления.

9.2.6 В ИТП должны быть предусмотрены аварийная перемычка после головных задвижек, запорная арматура после аварийной перемычки на прямом и обратном трубопроводах тепловой сети и спутник (диаметром, рассчитанным в соответствии с тепловой нагрузкой на отопление) после дублирующей запорной арматуры на обратном трубопроводе.

9.2.7 В качестве основного типа запорной арматуры следует использовать стальные шаровые краны с максимально возможной пропускной способностью Kv среди класса проходных кранов.

9.2.8 В качестве регулирующей арматуры применяются седельные регулирующие клапаны, разгруженные по давлению, обеспечивающие нормальную работу при заявленных параметрах тепловой сети (Тмах, Рмах), с указанием технического коэффициента Z (коэффициент начала температурной кавитации) для проверки и имеющие высокий динамический диапазон регулирования (не менее 1:50). Управление регулирующими клапанами должно осуществляться с помощью редукторных электрических приводов, для которых предусмотрены возможность ручного управления, индикация положения штока клапана, функция автоматического определения хода штока.

9.2.9 Раздельные системы учета контуров теплоснабжения:

• ГВС здания аренды и жилья;
• отопление аренды и жилья;
• вентиляция и ВТЗ коммерческих помещений (при необходимости).

Вторичные контуры систем отопления, теплоснабжения, вентиляции, ГВС должны быть оборудованы терморегуляторами, приборами контроля и учета с ультразвуковыми теплосчетчиками в соответствии с правилами учета тепловой энергии и теплоносителя в действующих сводах правил.

9.2.10 Тепловую изоляцию трубопроводов целесообразно выполнять из минераловатных цилиндров (некашированных), толщину изоляции принимают в зависимости от температуры теплоносителя. Поверх тепловой изоляции следует устанавливать кожух из алюминиевого или оцинкованного листа толщиной 0,5 мм.

Для теплоизоляции теплообменного оборудования следует предусматривать теплоизоляционные кожухи.

Трубопроводы сетевого контура, систем отопления, теплоснабжения вентиляции и ГВС выполняют из стальных труб по ГОСТ 8732, ГОСТ 10704 и водогазопроводных труб по ГОСТ 3262. Температурный график тепловой сети принимают в соответствии с техническими условиями.

9.2.11 Число и места размещения ИТП следует принимать в соответствии с архитектурной концепцией и требованиями сводов правил.

9.2.12 Расчетные температурные графики местных систем теплоснабжения и ГВС:

• отопление – 90°С–65 °С;
• теплоснабжение стоянки автомобилей – 90 °С–65 °С;
• вентиляция – 90°С–65 °С;
• ГВС – 65 °С (на выходе из теплообменника).

9.2.13 Электрические водоподогреватели на период отключения горячего водоснабжения в ИТП отсутствуют.

Средства крепления, неподвижные и подвижные опоры, виброизоляторы и компенсаторы следует выбирать в соответствии с расчетом и учетом удобства эксплуатации.

9.2.14 Данное оборудование монтируется в КГМ нулевого цикла в заводских условиях.

9.3 Система водоснабжения

9.3.1 Система ГВС – независимая двухступенчатая смешанная с циркуляцией через разборные пластинчатые теплообменники.

9.3.2 В системе ХВС хозяйственно-питьевой водопровод вне квартир следует располагать отдельно от системы противопожарного водопровода.

9.3.3 Подающие и магистральные сети ГВС и ХВС в подвале следует выполнять из стальных водогазопроводных оцинкованных труб по ГОСТ 3262.

9.3.4 Монтаж водомерного узла следует выполнять согласно требованиям ресурсоснабжающей организации.

9.3.5 Вертикальные стояки и разводка по квартирам выполняются в полимерных или металлополимерных трубах с изоляцией из вспененного каучука.

 

9.4 Система водоотведения

9.4.1 Сброс канализационных вод выполняется самотеком.

9.4.2 Расстояние в свету между выпусками – минимум 0,4 м согласно СП 30.13330.

9.4.3 Выпуски канализации для жилых и встроенных помещений следует выполнять отдельно.

9.4.4 Следует предусматривать мероприятия (трапы, дренажные стояки и т. д.) для возможности отвода дренажа систем кондиционирования воздуха.

9.4.5 Отвод дождевых стоков следует выполнять через водосточные воронки с электрообогревом.

9.4.6 Для водоотведения из технических помещений (ИТП, насосные, водомерный узел, вентиляционные камеры приточных установок) следует выполнять дренажные приямки с насосами.

9.4.7 Поквартирные стояки и вытяжную часть канализационных стояков – канализационную трубу из полипропилена с противопожарными манжетами следует устанавливать поэтажно.

9.4.8 В системе внутренних водостоков (ливнестоки) стояки следует выполнять из трубы из непластифицированного поливинилхлорида (ГОСТ Р 51613) с изоляцией.

9.4.9 В системе водоотведения по подвалу следует использовать чугунную безраструбную трубу, выпуск из здания – трубу из чугуна с шаровидным графитом с внутренним химически-стойким покрытием и наружным цинкованием по ГОСТ ISO 2531.

9.4.10 Предусматривают водосточные воронки с надставным элементом.

9.4.11 Канализацию случайных и переливных вод предусматривают напорную из стальной оцинкованной водогазопроводной трубы по ГОСТ 3262.

9.5 Система электроснабжения

9.5.1 Электроснабжение проектируемого объекта от наружных ТП 20/0,4 кВ следует осуществлять в соответствии с нормативными документами.

9.5.2 В соответствии с [8] обеспечивается электроснабжение по второй категории надежности электроснабжения (электроснабжение осуществляется от двух независимых взаимно резервирующих источников). Обеспечение качества электроэнергии и уровней напряжения следует предусмотреть в соответствии с требованиями ГОСТ 32144.

9.5.3 В системе электроснабжения необходимо предусмотреть кабельные линии напряжением 0,4 кВ и самостоятельные ВРУ для каждой из групп потребителей (стоянка автомобилей, жилые корпуса при необходимости) с подключением к разным секциям ТП по радиальной схеме двумя взаимно резервируемыми кабелями.

9.5.4 При необходимости следует предусмотреть самостоятельные ВРУ с подключением к разным секциям ТП по радиальной схеме двумя взаимно резервируемыми кабелями для электроснабжения насосной, ИТП.

9.5.5 Для электроснабжения встроенных нежилых помещений необходимо предусмотреть самостоятельные ВРУ.

9.5.6 Все ВРУ следует размещать в специально выделенных запирающихся помещениях (электрощитовых) по функциональному назначению.

9.5.7 При выборе кабельной продукции необходимо учесть требования ГОСТ Р 50571.5.52.

9.5.8 Разводку выполняют с применением кабелей с медными жилами согласно ГОСТ 31565.

В системе ВРУ-РУ (ГРЩ) 0,4 кВ ТП электрическая нагрузка на вводных панелях ВРУ не превышает 630 А в соответствии с ГОСТ 32396, а ток отходящих линий – 250 А.

Магистральные распределительные сети квартирных «стояков» следует выполнять с применением медных токопроводящих жил.

9.5.9 Для обеспечения степени компенсации реактивной мощности значений tg φ ≤ 0,35 в точках присоединения энергопринимающих устройств напряжением 0,4 кВ должна быть предусмотрена установка устройств компенсации реактивной мощности. Устройства компенсации следует размещать в помещениях, соответствующих ВРУ.

9.5.10 Данное оборудование следует монтировать в КГМ нулевого цикла в заводских условиях.

9.5.11 В соответствии с действующими нормативными документами к потребителям первой категории надежности электроснабжения здания отнесены:

• насосная станция;
• центральный тепловой пункт (или ИТП);
• электропитание оборудования постов охраны, аппаратуры технических средств безопасности;
• лифты (предназначенные для транспортирования пожарных бригад);
• оборудование сетей связи;
• огни светового ограждения;
• электроприемники системы противодымной защиты;
• системы автоматической пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией;
• аварийное и эвакуационное освещение;
• электроприемники систем автоматического пожаротушения и противопожарного водопровода;
• электроприемники противопожарных устройств систем инженерного оборудования;
• силовые щиты цепей управления защиты от замораживания приточных установок.

9.5.12 Остальные электроприемники следует относить ко второй и третьей категориям по обеспечению надежности электроснабжения.

9.5.13 Для электроприемников первой категории надежности электроснабжения следует предусмотреть установку устройства автоматического ввода резерва – АВР, подключаемого к двум независимым взаимно резервируемым источникам питания.

9.5.14 Питание светильников аварийного освещения следует осуществлять от собственных щитов аварийного освещения с подключением через АВР в жилой части непосредственно с секции АВР ВРУ.

9.5.15 Освещение в машинных помещениях лифтов следует выполнять с учетом требований правил устройства и безопасной эксплуатации лифтов.

9.5.16 Выбор светильников следует проводить в соответствии с назначением и средой помещений.

9.5.17 Для освещения лестничных клеток, коридоров, лифтовых холлов и стоянки автомобилей следует применять преимущественно светодиодные светильники. Рабочее освещение:

• автоматическое – от сумеречных датчиков;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

Аварийное/эвакуационное:

• включено постоянно;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

9.5.18 Управление освещением мест общего пользования жилой части (межквартирные коридоры, лифтовые холлы, вестибюли входных групп)

Рабочее освещение:

• включено постоянно;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

Аварийное/эвакуационное:

• включено постоянно (в случае отсутствия естественного освещения);
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

9.5.19 Управление освещением лестничных клеток подземной части

Рабочее освещение:

• автоматическое – датчики движения;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

Аварийное/эвакуационное:

• включено постоянно;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

9.5.20 Управление освещением входов в здание, номерных знаков, указателей пожарных гидрантов и заграждений:

• автоматическое – от астрономического реле;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

9.5.21 Управление освещением световым заграждением:

• автоматическое – от сумеречных датчиков;
• местное (ручное) – с фасада щита освещения;
• с диспетчерского поста.

9.5.22 Управление освещением санузлов, служебных, подсобных и технических помещений предусматривают местное, из помещений.

9.5.23 Щиты освещения следует укомплектовать оборудованием для управления освещением в зависимости от назначения в автоматическом режиме (через систему диспетчеризации здания (дистанционно)) и в ручном режиме. Световые указатели выходов и направления движения эвакуации необходимо запроектировать, исключая дублирование с указателями, предусматриваемыми в 9.9.7, и подключить к сети аварийного освещения.

 

9.6 Слаботочные устройства

9.6.1 Для повышения безопасности эксплуатации инженерных систем здания в крупно-модульном домостроении должна быть внедрена система комфортного дома, разделенная на две зоны ответственности:

• МОП, нежилые помещения;
• жилые помещения (квартиры).

9.6.2 Система обеспечивает в автоматическом режиме измерение текущих значений параметров инженерных систем и сравнение их с заданными значениями, учет различных условий и ограничений, выработку соответствующих управляющих воздействий на исполнительные устройства, логическую обработку информации в целях выдачи аварийных, предупредительных и других информационных сигналов, документирование массивов информации. Система комфортного дома обеспечивает оперативное вмешательство диспетчерской службы в функционирование инженерного и другого оборудования путем изменения заданных параметров или путем перехода в ручной режим управления от диспетчера.

9.6.3 Отдельно для комфортного управления инженерными системами жилых помещений разработаны три пакета функций управления: «Стандарт», «Комфорт», «Бизнес» (рисунок 9.4).

9.6.4 Функции управления инженерными системами МОП, нежилых помещений включают:

• контроль и управление системой подготовки воздуха в здании;
• контроль и управление освещением по датчику присутствия и освещенности в МОП и на придомовой площадке;
• централизованный контроль протечек воды;
• контроль и учет энергоносителей (вода, тепло, электроэнергия);
• систему контроля доступа и охранная сигнализация;
• видеодомофон;
• пожарную сигнализацию;
• мониторинг работы лифтового хозяйства;
• систему видеонаблюдения в МОП;
• систему оперативной диспетчерской связи между техническими помещениями и службами;
• систему речевого оповещения в МОП и квартирах;
• тревожную сигнализацию в МОП и квартирах.

9.6.5 Функции управления инженерными системами жилых помещений (квартир) по пакету «Стандарт» включают:

• контроль и управление с устройств под управлением операционных систем iOS/Android;
• контроль и управление температурой воздуха в помещении (управление запорной арматурой батарей отопления, управление вентиляцией);
• контроль и управление освещением по датчику присутствия и освещенности, управление шторами или жалюзи;
• контроль присутствия в помещении для определения необходимости ограничения подачи энергоносителей;
• контроль протечек воды;
• учет энергоносителей (вода, тепло, электроэнергия);
• домофон.

9.6.6 В пакете «Комфорт» дополнительно к пакету «Стандарт» присутствуют:

• система контроля доступа и охранная сигнализация;
• видеодомофон;
• программируемый сценарий управления энергообеспечением и освещением в квартире.

9.6.7 В пакете «Бизнес» дополнительно к пакету «Комфорт» предусмотрены:

• мультирум;
• домашний кинотеатр.

Рисунок 9.4 – Функции управления
​

9.6.8 Основными протоколами передачи данных для взаимодействия оборудования различных систем являются Modbus, BACnet, Ethernet. Транспортной системой для передачи и обмена данными является СКС.

9.6.9 Структурированная кабельная система должна отвечать следующим требованиям:

• обеспечивать передачу разнородной информации – данные, голос, видео;
• обеспечивать передачу данных в комплексе со скоростями передачи данных 100 Мбит/с в горизонтальной подсистеме и до 1 Гбит/с в подсистеме внутренних магистралей;
• иметь модульную структуру, обеспечивающую оперативность масштабирования;
• обеспечивать высокую надежность в работе;
• обеспечивать безопасные условия эксплуатации и технического обслуживания.

9.6.10 Структура и архитектура СКС должны соответствовать ГОСТ Р 53246, ГОСТ Р 53245.

9.6.11 Топология СКС должна быть типа «звезда» и включать следующие подсистемы:

• горизонтальная подсистема;
• подсистема внутренних магистралей.

Все подсистемы должны быть взаимосвязаны между собой, ни одна из подсистем не может решать возложенные на нее задачи в полном объеме без другой подсистемы.

9.6.12 Горизонтальная кабельная подсистема должна соединять горизонтальные кроссы с телекоммуникационными розетками на рабочих местах и включать следующие элементы:

• кабель горизонтальной подсистемы;
• коммутационные шнуры и кроссировочные перемычки горизонтального кросса;
• коммутационное оборудование в горизонтальном кроссе, на котором терминирован кабель горизонтальной подсистемы;
• телекоммуникационную розетку на рабочем месте, на которой терминирован кабель горизонтальной подсистемы;
• консолидационную точку.

9.6.13 Кабель горизонтальной подсистемы должен проходить непрерывным сегментом от горизонтального кросса до телекоммуникационной розетки на рабочем месте, за исключением случая использования консолидационной точки.

9.6.14 Подсистема внутренних магистралей должна соединять главные кроссы с горизонтальными кроссами зданий и включать в себя следующие элементы:

• кабели магистральной подсистемы (оптоволоконный кабель, кабель с медными жилами);
• коммутационные шнуры и перемычки;
• коммутационное оборудование, на котором терминированы кабели магистральной подсистемы в главном и горизонтальном кроссах.

9.6.15 Система коллективного приема телевидения должна в соответствии с [9] обеспечивать прием и распределение сигналов общероссийских обязательных общедоступных телеканалов, по которым передаются сообщения (сигналы) оповещения о чрезвычайных ситуациях.

Документацией должна быть предусмотрена кабельная распределительная сеть с возможностью расширения. Система должна соответствовать ГОСТ Р 52023 и обеспечивать уровень сигнала на телевизионной розетке в диапазоне 60–80 дБ.

9.6.16 В состав системы коллективного приема телевидения должны входить:

• оборудование присоединения к сети оператора (DVB-C, DVB-T2 – выбор стандарта приема телевизионного сигнала следует определить на этапе проектирования);
• оборудование усиления широкополосного телевизионного сигнала (усилители);
• кроссовое оборудование (делители, ответвители);
• внутренняя распределительная сеть;
• телевизионные розетки.

9.6.17 Распределительную сеть телевидения следует выполнять с использованием магистрального коаксиального кабеля. Необходимо провести расчет затухания широкополосного сигнала. На основании расчета следует расставить оборудование и элементы сети.

Общее число рабочих мест и высоту их установки в помещениях следует определить при проектировании.

Активные устройства системы телевидения должны быть присоединены к системе электропитания.

9.6.18 Автоматическая система коммерческого учета водоснабжения и электроэнергии (АСКУЭ) предназначена для измерения потребленной электроэнергии, сбора, обработки и хранения информации об измерениях, состоянии объектов и средств измерения с последующей передачей данных в сбытовую компанию. Система должна соответствовать техническим условиям территориальной сбытовой компании.

9.6.19 Для уменьшения кабельной нагрузки в местах общего пользования и жилых помещениях в АСКУЭ следует применять приборы учета с возможностью передачи данных по радиоканалу. Приемные устройства следует располагать в стояках, расположенных в МОП.

Мониторинг и учет профилей мощности, а также передача данных от устройства сбора и передачи данных проводятся на АРМ диспетчера.

 

9.7 Система пожаротушения и сигнализация

9.7.1 Защите системой пожарной сигнализации подлежат все помещения и коридоры, независимо от площади, кроме помещений с мокрыми процессами (душевые, санузлы, охлаждаемые камеры, помещения мойки и т. п.), насосных водоснабжения, бойлерных и других помещений для инженерного оборудования здания, в которых отсутствуют горючие материалы, категорий В4 и Д по пожарной опасности, лестничных клеток.

9.7.2 Автоматическая установка пожарной сигнализации предназначена для своевременного обнаружения возможного возгорания на ранней стадии его развития и усиления существующего на объекте комплекса мер, направленных на обеспечение безопасности людей и сохранение собственности в результате возникновения пожара.

9.7.3 Все оборудование и применяемые материалы АУПС должны иметь соответствующие документы оценки соответствия, подтверждающие соответствие требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

9.7.4 В качестве средств обнаружения пожара в местах общего пользования и жилых помещениях следует использовать адресные дымовые оптико-электронные извещатели. Для локализации короткого замыкания в адресные линии необходимо включить модули-изоляторы короткого замыкания.

9.7.5 На путях эвакуации следует установить ручные пожарные извещатели. Извещатели следует устанавливать в соответствии с требованиями и рекомендациями инструкции по установке и эксплуатации для соответствующего типа извещателей, а также СП 484.1311500. Ручные пожарные извещатели следует устанавливать на высоте (1,5 ± 0,1) м от уровня пола до органов управления извещателей. Приборы управления должны быть установлены на негорючем основании на высоте 0,8–1,5 м от уровня пола.

9.7.6 Монтаж технических средств сигнализации и электропроводок следует выполнить в соответствии с [8] и технической документацией на средства пожарной сигнализации.

9.7.7 Система оповещения и управления эвакуацией

Для оповещения о возникновении пожара и других ЧС и управления эвакуацией людей в проектируемом комплексе должна быть запроектирована СОУЭ в соответствии с требованиями СП 3.13130 (для последующего применения в системах оповещения МЧС России).

Оборудование СОУЭ следует разместить на пожарно-охранных постах каждого корпуса (помещение консьержа), помещений охраны парковки и в центральном пункте управления системой противопожарной защиты.

С помощью СОУЭ должны быть обеспечены:

• трансляция специально разработанных речевых сообщений во все зоны оповещения одновременно или в каждую по отдельности;
• трансляция сигналов ГО и ЧС во все зоны объекта в соответствии с технической документацией.

Предусматривают ручное включение системы оповещения (с микрофонной консоли) и автоматическое по сигналу «Пожар» системы пожарной сигнализации.

Все оборудование должно быть разрешено к эксплуатации на территории Российской Федерации в соответствии с порядком, установленным действующим законодательством Российской Федерации.

В соответствии с СП 134.13330 следует предусмотреть систему этажного оповещения жителей с установкой оповещателей (громкоговорителей) в лифтовых холлах, межквартирном коридоре на каждом этаже зданий.

Кабельные проводки систем противопожарных мероприятий необходимо выполнять огнестойкими линиями в соответствии с ГОСТ 31565.

При параллельной прокладке расстояние от проводов и кабелей пожарной сигнализации с напряжением до 60 В до силовых и осветительных кабелей должно быть не менее 0,5 м. Допускается уменьшить расстояние до 0,25 м от проводов и кабелей шлейфов и соединительных линий пожарной сигнализации без защиты от наводок до одиночных осветительных проводов и контрольных кабелей.

9.7.8 Согласно СП 484.1311500 приемно-контрольные приборы и приборы управления необходимо разместить в помещении с круглосуточным дежурством (пост охраны). В этом же помещении следует разместить АРМ с монитором для отображения состояния системы АУПС.

9.7.9 Внутренний противопожарный водопровод

Система ВПВ должна быть с закольцованными вводами и кольцевым магистральными трубопроводом при тупиковых стояках, раздельной с другими системами пожаротушения здания. Кольцевой магистральный трубопровод, расположенный на нижнем техническом этаже, должен быть разделен на ремонтные участки (полукольца). Пожарные краны и дополнительное оборудование (рукава, спрыски, огнетушители) в помещениях без конкретной технологии следует располагать в пожарных шкафах для двух комплектов пожарного крана и двух огнетушителей, пожарные краны в межквартирных коридорах располагаются в шкафах для двух комплектов пожарного крана. Для удобства замены/переноса ПК в помещениях без конкретной технологии на подводках должны быть установлены краны Ду50. Расстановку пожарных кранов следует выполнять в соответствии с требованиями СП 10.13130 с учетом расположения помещений и обеспечивать тушение пожара в любой точке двумя струями с расходом не менее 2,5 л/с (фактически, согласно таблице 7.3 СП 10.13130.2020 – 2,9 л/с), продолжительность работы ВПВ – 3 ч, требуемый расход – 5,8 л/с (2 × 2,9 л/с).

9.7.10 Система спринклерного пожаротушения

В зависимости от назначения помещений должна быть выполнена система сплинклерного пожаротушения.

9.7.11 Противопожарные мероприятия

Противопожарные мероприятия в смежных системах инженерного обеспечения следует выполнять согласно СП 6.13130, СП 484.1311500, СП 485.1311500, СП 486.1311500.

9.7.12 Системы противопожарных мероприятий относятся к электроприемникам первой категории надежности электроснабжения согласно [8].

Питание электроприемников систем противопожарных мероприятий должно осуществляться от ППУ, которая питается от вводной панели ВРУ с устройством АВР или от ГРЩ с устройством АВР согласно СП 6.13130. Панели ППУ и АВР должны иметь боковые стенки для противопожарной защиты установленной в них аппаратуры.

9.7.13 Системы противодымной вентиляции следует выполнять в соответствии с действующими нормами и правилами на основании расчетов.

9.7.14 Для помещений пожаробезопасных зон, а также лифтовых холлов, совмещенных с пожаробезопасными зонами, следует монтировать две самостоятельные системы (с расходом воздуха на открытую и закрытую двери) с общим напорным воздуховодом. В межквартирных коридорах исключается горизонтальная разводка воздуховодов противодымной вентиляции.

9.7.15 Для электродвигателей вентиляционных агрегатов приточной и вытяжной противодымной вентиляции мощностью более 15 кВт, а также для осевых вентиляторов предусмотрено частотное регулирование.

9.7.16 В системах противодымной вентиляции следует использовать огнезадерживающие нормально закрытые клапаны с реверсивными приводами с напряжением питания 220 В. Должно быть исключено использование обратных клапанов, не соответствующих требованиям СП 7.13130.

9.7.17 Вентиляционные установки систем противодымной защиты следует устанавливать на виброопорах и фундаментах.

 

9.8 Система вентиляции и кондиционирование воздуха

9.8.1 Система вентиляции жилых помещений должна быть приточновытяжной с рекуперацией индивидуальными блоками (рисунок 9.5). Приток воздуха в систему поквартирной рекуперации происходит через клапаны на фасаде здания.

9.8.2 Вентиляционные установки встроенных помещений при производительности до 1000 м3/ч приняты с электрическими калориферами, в остальных случаях – с водяными. Следует предусмотреть, по возможности, размещение узлов обвязки приточных систем рядом с коллекторным узлом системы отопления, но не далее 8 м от калорифера приточной системы.

9.8.3 Параметры внутреннего воздуха для расчета систем вентиляции встроенных помещений следует принимать согласно технологической части проекта и в соответствии с действующими нормативными документами.

9.8.4 Вентиляция встроенных помещений должна быть приточно-вытяжной с механическим побуждением. В системе вентиляции сдаваемых в аренду зон должны быть предусмотрены точки подключения для воздухозабора и выброса воздуха с учетом выполнения требований СП 60.13330.

9.8.5 Для офисных помещений воздухообмен принимают не менее однократного. Следует предусмотреть два раздельных магистральных воздуховода систем выброса (на кровлю) с расходом воздуха в процентном соотношении 70/30. Дополнительный выброс следует предусматривать для подсобных и складских помещений.

9.8.6 Забор воздуха общеобменной вентиляции допускается осуществлять с фасада здания, выброс воздуха следует предусмотреть на кровле.

На входных группах должна быть предусмотрена установка ВТЗ.

9.8.7 Для помещений с теплоизбытками проектом следует предусматривать систему приточной вентиляции без подогрева приточного воздуха со 100 % резервированием и рециркуляцией воздуха в холодный период года. Воздухообмен определяют расчетом по теплопоступлениям от оборудования.

9.8.8 Вентиляционное оборудование необходимо разместить в вентиляционных камерах за пределами помещений электрощитовых.

Рисунок 9.5 – Схема рекуперации типового этажа на примере жилого здания
​

В помещениях ИТП следует предусмотреть приточно-вытяжную вентиляцию, рассчитать на воздухообмен, определяемый по теплопоступлениям от трубопроводов и установленного оборудования.

9.8.9 Система кондиционирования для жилых и коммерческих помещений не предусматривается.

Для помещений серверных и диспетчерских пунктов, а также для иных помещений, требующих поддержания определенного температурно-влажностного режима, должно быть предусмотрено технологическое кондиционирование.

 

10 Производство железобетонных элементов и заводская сборка крупногабаритных модулей

10.1 Железобетонные элементы

10.1.1 На заводе-изготовителе КГМ собирают на конвейере из плоских, ранее изготовленных на других конвейерах, шести железобетонных изделий с соблюдением требований СП 130.13330.

Геометрические размеры изделий, а также устройство и размещение дверных и оконных проемов определяются проектом.

10.1.2 Плоские железобетонные изделия внутренних стен изготовляют на роботизированной карусельной технологической линии (стенде), на которой робот на идеально плоскую паллету устанавливает и с помощью магнитов закрепляет торцевые борта высотой на толщину изделия с высокой точностью установки бортов: ±1 мм по осям х и у и ±2 мм по диагоналям, ±1 мм в плоскости и из плоскости изделия.

10.1.3 Изделия облегчают за счет установки на технологической линии несъемной опалубки в виде вкладышей из жесткой минераловатной плиты. Они позволяют отформовать по рабочей документации продольные (горизонтальные) и поперечные (вертикальные) армированные железобетонные ребра различных (по расчету) сечений.

10.1.4 В вертикальной системе образуются несущие пилоны модуля (скрытые опоры), которые имеют выпуски арматуры, за исключением нижних каркасов опорных балок нижней плиты.

Несъемная опалубка – минераловатная плита закрепляется к ребрам и служит впоследствии звуко-, тепло-, пожароизоляцией модуля.

10.1.5 Четыре изделия – плоские внутренние вертикальные стены имеют с одной стороны нижней торцевой грани выпуски арматурных объемных каркасов. После объединения четырех вертикальных стен в коробчатую структуру нижние выпуски арматуры на сборочном конвейере объединяют между собой путем формования (бетонирования) армированной нижней плиты (пола) модуля. Далее модуль накрывают облегченной верхней железобетонной плитой на металлическом каркасе.

10.2 Арматурные изделия

10.2.1 Основной модуль состоит из нескольких плоских элементов: стеновые панели и плита пола, армированные пространственными и плоскими каркасами, сварными сетками и отдельными стержнями; плита потолка, армированная сварной сеткой и усиленная металлическим каркасом из перфорированного стального листа для обеспечения общей жесткости.

10.2.2 Арматурные изделия изготовляются в соответствии с требованиями ГОСТ Р 57997 и подразделяются на следующие виды:

• отдельные стержни (см. 5.2.1) со сварными на станках-автоматах или муфтовыми соединениями по длине стержня;
• арматурные сетки;
• плоские и пространственные арматурные каркасы.

10.2.3 Заготовку стержней из арматурной проволоки, поставляемой в мотках, следует проводить на правильно-отрезных станках-автоматах.

10.2.4 Резку стержневой, проволочной арматуры и сеток необходимо проводить механическими, гидравлическими или пневматическими ножницами, пилами трения или устройствами для плазменной резки.

10.2.5 Гибку стержней следует проводить на приводных станках.

10.2.6 Плоские арматурные сетки следует изготовлять из продольных и поперечных стержней диаметром до 14 мм включительно. Поперечные стержни могут быть на всю ширину сетки или смещены.

10.2.7 Стержни в сетках расположены в двух взаимно перпендикулярных направлениях и соединяются в местах пересечений сваркой (крестообразное соединение).

10.2.8 Сетки изготовляются с квадратными или прямоугольными ячейками на автоматизированном оборудовании.

10.2.9 Размеры, геометрия ячеек и общие размеры сеток принимают согласно рабочей документации на конкретное изделие.

10.2.10 Плоские каркасы применяют для армирования поперечных ребер стеновых панелей и плит пола.

10.2.11 Каркасы выполняют из отдельных продольных и поперечных стержней периодического профиля из арматуры классов А500С, А400, В500С и А240, соединенных в местах пересечения сваркой (крестообразное соединение).

10.2.12 Размеры, шаг, геометрическое положение отдельных элементов каркасов, диаметры и классы используемой арматуры следует принимать согласно рабочей документации.

10.2.13 Пространственные каркасы применяют следующих типов:

• каркасы для армирования пилонов;
• каркасы для армирования наружных балок, продольных ребер стеновых панелей и плиты пола.

10.2.14 Каркасы для армирования пилонов представляют собой арматурное изделие из продольных отдельных стержней периодического профиля из арматуры классов А500С, А400 или В500С и поперечных хомутов из арматуры класса А240, соединенных между собой вязальной проволокой или сваркой (крестообразное соединение в двух плоскостях), а по торцам ограниченное стальными пластинами, в раззенкованные отверстия которых вварены продольные стержни каркаса.

10.2.15 Соединение продольных стержней с торцевыми пластинами выполняют посредством сварки по ГОСТ 14098.

10.2.16 Заготовку отдельных изделий каркаса выполняют на автоматизированном оборудовании, сборку проводят вручную в кондукторе. Сварное соединение арматурных изделий и закладных деталей проводят на автоматизированном высокопроизводительном оборудовании.

10.2.17 Каркасы для армирования наружных балок, продольных ребер стеновых панелей и плиты пола выполняют из продольных отдельных арматурных стержней периодического профиля классов А500С, А400 или В500С и поперечных класса А240, соединенных между собой вязальной проволокой (крестообразное соединение в двух плоскостях) при ручной сборке в кондукторе или сваркой (крестообразное соединение) при механизированной сборке.

10.2.18 Заготовку отдельных изделий каркаса выполняют на автоматизированном оборудовании.

10.2.19 Объемные каркасы должны иметь жесткость, достаточную для транспортирования, складирования, соблюдения проектного положения в форме, и соответствовать требованиям ГОСТ Р 57997.