Техническая целесообразность

Требования к зданиям и их классификация.

Любое здание должно отвечать следующим основным требованиям:

 

1. функциональной целесообразности, т.е. здание должно полностью отвечать тому процессу, для которого оно предназначено (удобство проживания, труда, отдыха и т.д.);

2. технической целесообразности, т.е. здание должно надежно защищать людей от внешних воздействий (низких или высоких температур, осадков, ветра), быть прочным и устойчивым, т.е. выдерживать различные нагрузки, и долговечным, т.е. сохранять нормальные эксплуатационные качества во времени;

3. архитектурно-художественной выразительности, т.е. здание должно быть привлекательным по своему внешнему (экстерьеру) и внутреннему (интерьеру) виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние и сознание людей;

4. экономической целесообразности, предусматривающей наиболее оптимальные для данного вида здания затраты труда, средств и времени на его возведение. При этом необходимо наряду с единовременными затратами на строительство учитывать и расходы, связанные с эксплуатацией здания.

Главным из перечисленных требований является функциональная или технологическая целесообразность. Так как здание является материально-организованной средой для осуществления людьми самых разнообразных процессов труда, быта и отдыха, то помещения здания должны наиболее полно отвечать тем процессам, на которое данное помещение рассчитано.

Функциональная целесообразность

Следовательно, основным в здании или в его отдельных помещениях является функциональное назначение.

Все помещения в здании, отвечающие главным и подсобным функциям, связываются между собой помещениями, основное назначение которых – обеспечение движения людей. Эти помещения принято называть коммуникационными. К ним относятся коридоры, лестницы, вестибюли, фойе, кулуары и т.п.

Таким образом, помещение должно обязательно отвечать той или иной функции. При этом в нем должны быть созданы наиболее оптимальные условия для человека, т.е. среда, отвечающая выполняемой им в помещении функции.

Качество среды зависит от таких факторов, как

· пространство для деятельности человека, размещения оборудования и движения людей;

· состояние воздушной среды (температура и влажность, воздухообмен в помещении);

· звуковой режим (обеспечение слышимости и защита от мешающих шумов);

· световой режим;

· видимость и зрительное восприятие;

· обеспечение удобств передвижения и безопасной эвакуации людей.

Следовательно, для того чтобы правильно запроектировать помещение, создать в нем оптимальную среду для человека, необходимо учесть все требования, определяющие качество среды. Эти требования для каждого вида зданий и его помещений устанавливаются Строительными нормами и правилами (СНиП)- основным государственным документом, регламентирующим проектирование и строительство зданий и сооружений в стране.

Техническая целесообразность

Техническая целесообразность здания определяется решением его конструкций, которое должно учитывать все внешние воздействия, воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами.

Эти воздействия подразделяют на силовые и несиловые (воздействие среды) (рис.1.1).

Землетрясение Рис.1.1 – Внешние воздействия на здание

 

 

Силовые воздействия

К силовым относят

· нагрузки от собственной массы элементов здания (постоянные нагрузки),

· нагрузки от массы оборудования, людей, снега,

· нагрузки от действия ветра (временные)

· нагрузки особые (сейсмические нагрузки, воздействия в результате аварии оборудования и т.п.).

Несиловые воздействия

К несиловым относят

· температурные воздействия (вызывают изменения линейных размеров конструкций),

· воздействия атмосферной и грунтовой влаги (вызывают изменение свойств материалов конструкций),

· движение воздуха (изменение микроклимата в помещении),

· воздействие лучистой энергии солнца (вызывают изменение физико-технических свойств материалов конструкций),

· воздействие агрессивных химических примесей, содержащихся в воздухе (могут привести к разрушению конструкций),

· биологические воздействия (вызываемые микроорганизмами или насекомыми, приводящие к разрушению конструкций),

· воздействие шума от источников внутри или вне здания, нарушающие нормальный акустический режим помещения.

 

С учетом указанных воздействий здание должно удовлетворять требованиям прочности, устойчивости и долговечности.

Прочностью здания называется способность воспринимать воздействия без разрушения и существенных остаточных деформаций.

Устойчивостью (жесткостью) здания называется способность сохранять равновесие при внешних воздействиях.

Долговечность означает прочность, устойчивость и сохранность как здания в целом, так и его элементов во времени.

Степени долговечности:

1. I – срок службы более 100 лет;

2. II – от 50 до 100 лет;

3. III – от 20 до 50 лет;

4. IV – от 5 до 20 лет.

 

 

Пожарная безопасность

Важным техническим требованием к зданиям является пожарная безопасность, которая означает комплекс мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и, следовательно, возгорания конструкций здания.

Применяемые для строительства материалы и конструкции делятся на

· несгораемые,

· трудносгораемые

· сгораемые.

 

Конструкции здания характеризуются также пределом огнестойкости, т.е. сопротивлением воздействию огня (в часах) до потери прочности или устойчивости либо до образования сквозных трещин или повышения температуры на поверхности конструкции со стороны, противоположной действию огня, до 140 ⁰С (в среднем).

 

Степени огнестойкости (5степеней) в зависимости от степени возгорания и предела огнестойкости конструкций.

1. К зданиям I, II и III степеней огнестойкости относят каменные здания,

2. к IV – деревянные оштукатуренные,

3. к V – деревянные неоштукатуренные здания.

4. В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки несгораемые.

5. В зданиях III степени огнестойкости стены и опоры несгораемые, а перекрытия и перегородки трудносгораемые.

6. Деревянные здания IV и V степеней огнестойкости по противопожарным требованиям должны быть не более двух этажей.

7. Наибольшую огнестойкость имеют здания I степени, а наименьшую V степени.