Конструктивные схемы жилых зданий, их ориентация и типизация

Конструктивных схем жилого дома, которые определяются типом и расположением вертикальных и горизонтальных элементов его несущего остова, применяется несколько. Наружными несущими конструкциями дома могут служить несущие стены или колонны каркаса. Внутренние вертикальные несущие конструкции состоят из внутренних несущих стен или отдельных опор (большей частью железобетонных колонн). В зависимости от расположения в здании внутренние несущие стены подразделяют на продольные и поперечные. В случае применения вместо внутренних несущих стен колонн на них укладывают ригели, чаще всего железобетонные, располагаемые поперек или вдоль здания.

Таким образом, в зависимости от типа несущего остова жилого дома различают конструктивные схемы с несущими стенами (продольными или поперечными) и каркасные с полным или неполным каркасом (рис. 32). В зависимости от расположения в плане несущих стен или ригелей каркаса конструктивные схемы подразделяют на продольные, в которых несущие стены или ригели каркаса расположены вдоль здания; поперечные — с расположением несущих стен или ригелей каркаса поперек здания и, наконец, смешанные, в которых несущими являются одновременно и продольные и поперечные стены или колонны каркаса, непосредственно восприняв мающие нагрузку от панелей перекрытий без использования ригелей.

В кирпичных и крупноблочных домах распространена бескаркасная продольная схема с тремя несущими продольными стенами, а в крупнопанельных зданиях — конструктивная схема с поперечными несущими стенами.

Сравним конструктивные схемы жилых зданий с продольными и поперечными несущими стенами. В домах с наружными продольными несущими стенами последние строят из тяжелых материалов, имеющих надлежащую прочность. Но вследствие того, что тяжелые прочные материалы имеют большую теплопроводность, для обеспечения теплозащитных качеств наружной стены приходится ее толщину принимать больше той, которая необходима по требованиям прочности, что приводит к расходу лишнего материала.

При использовании в крупнопанельных зданиях поперечных стен в качестве несущих расход стеновых материалов уменьшается, так как в этом случае толщину внутренних несущих поперечных стен определяют лишь требованиями прочности, а толщину наружных стен — только условиями теплозащиты. Следовательно, наружные стены можно монтировать из легких малотеплопроводных материалов. Исходя из этого, следует признать, что конструктивная схема крупнопанельных домов с поперечными несущими стенами является весьма перспективной.

Ту или иную конструктивную схему жилого дома, как было указано в гл. 5, следует выбирать в тесной зависимости от технического уровня строительства и материально-производственной базы с учетом местных условий, а также с учетом возможности осуществления наиболее рациональных и экономичных планировочных решений.

По климатическим признакам территория СССР разделена на четыре климатических района, причем каждый район в свою очередь подразделяют на подрайоны в зависимости от температурных и влажностных показателей (см. СНиП II-Л. 1—71 «Жилые здания. Нормы проектирования», табл. 1).

Северные, северо-восточные и восточные районы СССР, составляющие наибольшую часть территории страны, отнесены к I климатическому району с суровым климатом. Ко II климатическому району относятся территории с умеренным климатом, к III и IV районам — с теплым и жарким климатом.

При проектировании жилых зданий необходимо учитывать климатические особенности района строительства. Климатическими особенностями I района являются: продолжительная суровая зима с низкими температурами воздуха, в большинстве случаев сильные ветры, снежные заносы, чередование полярного дня и ночи и др. Климатические особенности III и IV районов характеризуют в основном высокие летние температуры, вызывающие перегрев зданий.

Для ослабления отрицательного влияния климата в I климатическом районе здания -прежде всего размещают па территории с учетом наименьшего воздействия на них ветра господствующего направления. Кроме того, объему зданий придают по возможности обтекаемую форму, предусматривают повышенную теплоизоляцию и воздухонепроницаемость ограждающих конструкций; ориентация окон помещений должна обеспечивать оптимальные условия инсоляции.

В III и IV климатических районах уменьшит!, перегрев помещений летом можно соответствующей ориентацией зданий и применением солнцезащитных устройств, к которым относятся жалюзи, кровельные свесы, козырьки, навесы, затеняющие балконы, тенты, вертикальные экраны и др.

Благоприятные санитарно-гигиенические условия в помещениях жилых зданий в I и II климатических районах, где опасность перегрева почти отсутствует, создаются инсоляцией, которая зависит от ориентации окон на ту или иную сторону горизонта. В III и IV климатических районах летняя инсоляция помещений, наоборот, нежелательна, так как приводит к их перегреву.

В этих случаях не рекомендуется ориентировать окна на запад и юго-запад, так как помещения, уже нагретые в первой половине дня, будут дополнительно обогреваться пологими жаркими лучами послеполуденного солнца.

Исходя из этих соображений, нормами проектирования жилых зданий во всех климатических районах не допускается ориентировать окна жилых комнат односторонних квартир и всех комнат общежитий в пределах от 315 до 30°, в районах севернее Полярного круга -в пределах от 315 до 45°, а в III и IV строительно-климатических районах следует ориентировать окна в пределах от 200 до 290° (рис. 33).

Ориентировать на указанные выше части горизонта в двухкомнатных квартирах можно не более одной комнаты, в трех- пятикомнатных квартирах — одну-две комнаты, в общежитиях — жилые комнаты не более 40% общей жилой площади общежития.

Объемно-планировочные параметры жилого дома унифицируют на основе модульной системы. Наиболее распространены следующие параметры: пролет (поперечный шаг) — 4,8, 5,4 и 6,0 м; продольный шаг — 2,4; 3,0; 3,2; 3,6 (малый шаг) и 6,0 м (большой шаг). Высоту этажа от пола до пола принимают равной 2,8 или 3,0 м.

Типовые проекты жилых домов объединяют в группы, образующие серии проектов. Сущность принципа серийного типового проектирования состоит в том, что все здания одной серии с разным числом квартир и различной ориентации комнат по странам света имеют общее объемно-планировочное и конструктивное решение. Наличие в серии единых объемно-планировочных параметров и конструктивных схем позволяет использовать для данной серии общие унифицированные сборные конструкции и детали.

Область применения серии типовых проектов обычно ограничена определенным климатическим районом. Возможна разработка сера типовых проектов для районов с определенными расчетными зимними температурами (например, —20°, —30° и —40° для районов Крайнего Севера).