Строительство и проектирование жилых домов из ЛСТК

Использование стали в секторе жилищного строительства в последние годы возросло, главным образом, из-за растущего понимания преимуществ в производительности, возникающих из-за внешнего характера строительного процесса, что особенно важно в городских или смешанных зданиях. Технологии металлоконструкций вне площадки улучшают конечное качество здания и его скорость строительства.

Сталь также является легкой конструкционной системой, которая сводит к минимуму нагрузки на фундаменты и, следовательно, экономит на затратах на несущие конструкции, которые могут быть важны на «заброшенных» участках или участках заполнения или для расширения зданий.

Основным рынком сбыта стали в этом секторе являются многоэтажные жилые здания, в частности здания смешанного назначения, где нижние уровни предназначены для коммерческого использования или, в некоторых случаях, для подвальных автомобильных парковок. Для зданий смешанного типа совместимость решеток пола между коммерческим, автомобильным паркингом и жилым уровнем является ключевым фактором в проектном решении, и его легче достичь с помощью стальной конструкции. Модульное или объемное строительство также позволило достичь высокой доли рынка в строительстве студенческих общежитий и гостиниц, где достигается экономия за счет масштабов производства модулей.

В этом секторе могут быть использованы различные технологии стального строительства, включая конструкционные стальные каркасы, стены с наполнителем, настил пола, легкие фасадные и кровельные системы и модульные системы. Существует сильная цепочка поставок для доставки этих технологий на рынок жилищного строительства.

Атрибуты стальной конструкции

Жилищный и жилой сектор требует энергоэффективных, быстрых и качественных зданий. Стальные и композитные конструкции достигли значительной доли рынка в среднем жилом секторе в России и в целом мире из-за необходимости быстрого строительства, особенно в городских проектах. Процесс строительства улучшается, происходит быстрее, а возмущение уменьшается благодаря использованию изготовленных за пределами завода стальных компонентов.

Разнообразие быстровозводимых технологий на основе стали может быть эффективно использовано в этом секторе в зависимости от масштаба здания следующим образом:

• Рамы из конструкционной стали, поддерживающие либо композитные плиты пола, либо сборные железобетонные изделия. Это также включает неглубокие фундаментные устройства.
• Не несущая легкая стальная конструкция и разделительные стены внутри стальных или бетонных конструкций
• Модульная конструкция с использованием полностью законченных трехмерных элементов, которые конструктивно устойчивы как группа и могут образовывать цельные здания или части зданий.

Основным рынком сбыта стали являются многоэтажные жилые здания, для которых максимальны его характеристики внешнего вида, скорость строительства и малый удельный вес. Это важно в крупных городских проектах в местах с плотным заполнением или в зданиях смешанного использования, например, когда жилые объекты строятся над торговой или торговой зоной. Хорошим примером такого смешанного использования является дизайн современных супермаркетов в городских районах, которые для согласования планирования часто сочетают в себе жилое или общественное использование. Длинный формат супермаркета на уровне первого этажа означает, что верхние жилые уровни поддерживаются на крыше супермаркета. Поэтому снижение нагрузки и достижение требуемого акустического затухания и огнестойкости являются ключевыми проектными проблемами, влияющими на проектное решение, которые решаются с использованием технологий стальных конструкций.

Точно так же, когда жилое здание строится над автостоянкой, колонна на верхних уровнях должна учитывать эффективное использование места для парковки внизу. Это диктует положение столбцов как кратное число парковочных мест, например, как правило, от 5 до 5,4 м и расстояние от 7,5 до 8 м. Одним из методов является использование квадратных полых секций (SHS) в качестве колонн, которые могут быть спроектированы так, чтобы они соответствовали ширине разделительных стен из легкой стали на верхних жилых уровнях.

Наивысший уровень предварительного изготовления достигается при использовании модульных стальных систем, которые завоевали значительную долю рынка в секторах студенческого общежития и гостиничного сектора, где существует экономическая необходимость быстрого строительства. В случае студенческих общежитий часто земля на территории университета освобождается для строительства только в конце одного учебного года, и здание должно быть доступно для размещения студентов в начале следующего учебного года, т.е. 14 месяцев Это устанавливает некоторые ограничения на весь процесс закупок материалов и строительства.

Аналогичным образом, ситуация обстоит в отелях где преимущества, связанные с быстротой строительства, могут быть количественно определены клиентом, и каждый месяц ранней сдачи объекта может быть эквивалентен 1% стоимости строительства. Многие отели построены с использованием модульных систем строительства, где значительная экономия может быть достигнута за счет «экономии масштаба» в процессе производства.

Примером этого является программа Aspire в США, которая предоставила высококачественное жилье для военнослужащих с использованием модульной конструкции из легкой стали.

В жилищном строительстве преимущества стальной конструкции связаны с сокращением издержек и ранним завершением строительства дома, а также на ранних этапах проекта, что, следовательно, стимулирует продажу на более поздних этапах. Ранее в Англии были исследованы четыре системы жилищного строительства (легкая сталь ЛСТК, древесина, бетон и кирпичная кладка) на трех разных участках в Кембриджшире. Результаты показали, что легкие стальные системы были самыми быстрыми в строительстве, имели самую высокую производительность на площадке и создавали наименьшее количество отходов.

Преимущества стали в жилых и многофункциональных зданиях сводятся к следующему:

Скорость строительства

Во всех стальных конструкциях используются предварительно изготовленные компоненты, которые быстро устанавливаются на месте. Короткие сроки строительства приводят к экономии на всех этапах, более ранней окупаемости инвестиций и снижению процентных платежей. Скорость строительства в городских жилых проектах имеет важное значение.

Гибкость и адаптивность

Системы со стальным каркасом, использующие заполняющие и разделяющие стены, по своей природе являются гибкими с точки зрения их расположения на плане и могут соответствовать различным планировкам квартир. Они могут быть перенастроены

Типы жилых зданий

В своей простейшей форме дом для одной семьи состоит из одного жилого помещения, тогда как жилое здание состоит из нескольких жилых домов, в которых каждая квартира находится на одном уровне, хотя также могут быть спроектированы двухуровневые апартаменты на двух уровнях. Анатомия жилого здания зависит от его размера и местоположения, и все более и более жилые здания проектируются как смешанное использование в сочетании с офисными или торговыми площадями и парковкой автомобилей на нижних уровнях.

Жилые корпуса

Жилье может быть в трех основных формах; отдельно стоящие, полуотдельные и террасные, как правило, в два или три этажа. В корпусах с террасами полы обычно проходят между стенами для вечеринок, а крыши — между передней и задней стенами фасада. Триммеры требуются вокруг лестницы, чтобы поддерживать пол. В двухквартирном и отдельно стоящем корпусе пролет этажей зависит от формы здания. Размеры пола от 3,5 до 5,5 м являются типичными, что может быть достигнуто с использованием ряда стальных технологий.

Современное жилье в городских районах часто занимает относительно небольшую площадь, так что есть преимущество в строительстве трехэтажных зданий, например, с использованием крыши мансардного типа для жилого пространства. Тем не менее, важным требованием к 3-х этажному жилью является способ эвакуации при пожаре, который требует, чтобы все двери на лестницу были самозакрывающимися и имели огнестойкость в течение 30 минут.

В системах из легкой стали могут быть созданы относительно большие проемы для дверей патио и т. Д., Не требуя отдельных перемычек, которые требуются в кладочных стенах. Изогнутые крыши и полезное пространство крыши также могут быть спроектированы. Высокий уровень теплового КПД может быть достигнут путем размещения большей части изоляции за пределами легкой стальной конструкции для создания «теплой рамы». Значения U менее 0,15 Вт / м2К были достигнуты, как в проекте в Южном Уэльсе (показан).

Жилые дома в пригородных районах

В загородных или пригородных районах жилые здания меньше (как правило, от 3 до 5 этажей), чем в городских проектах, и менее ограничены зданиями вокруг них. В этом типе и масштабе проекта выбор фасадного и кровельного материала должен сочетаться или сочетаться с близлежащими зданиями.

Кирпичные фасадные стены и черепичные крыши являются предпочтительными внешними материалами в этих типах зданий. Эти традиционные облицовочные материалы могут поддерживаться внутренней стальной конструкцией, так что структурная система не является очевидной с точки зрения внешнего вида здания. Действительно, стальная конструкция может улучшить внешний вид, позволяя использовать интересные функции, такие как большие двери патио, мансардные крыши и выступающие балконы.

Модульная конструкция может также использоваться для городских домов и жилых зданий всех типов. Показанный проект использует группы из 2 и 3 модулей для создания каждой квартиры площадью от 60 до 80 м2. Модули облицованы различными материалами, и к ним подключены стальные балконы.

Жилые дома в городских районах

В городских районах жилые здания часто имеют сложную форму в том смысле, что они часто предназначены для размещения в узких местах заполнения или для замены существующих зданий. Природа городских проектов также заключается в том, что городской уличный пейзаж должен быть частью архитектурной концепции. Кроме того, многие объекты находятся рядом с оживленными дорогами и железнодорожными линиями, поэтому вопросы изоляции от внешнего шума и вибрации являются важными проектными проблемами.

Важными требованиями к проектированию городских жилых зданий являются:

• Быстровозводимые технологии, которые могут приспосабливаться к изменяющейся форме плана и избегать препятствий или существующих услуг на месте
• Легкие строительные системы для минимизации земляных работ
• Быстрые строительные системы с минимальным вмешательством в соседние здания
• Разнообразие архитектурных решений, таких как изогнутые фасады и крыши, а также создание частного пространства с балконами и т. д.
• Минимальная высота от пола до потолка, чтобы не выходить за пределы общей высоты здания
• Уличный пейзаж, созданный торговыми единицами первого этажа с совместимой структурной сеткой с жилыми уровнями выше
• Безопасный доступ и использование лифтов и других общественных мест.

Характер этого типа зданий заключается в том, что пролетные этажи находятся в диапазоне от 5 до 7 м и позволяют гибко позиционировать внутренние стены, чтобы оптимизировать планировку квартир. В связи с этим стали популярными системы стальных неглубоких полов, поскольку они обеспечивают глубину пола менее 400 мм и обеспечивают превосходную звукоизоляцию и огнестойкость. Показан проект в центральной части Лондона с использованием системы неглубоких полов.

Внутренние и внешние стены могут использовать легкую сталь и могут быть перемещены в соответствии с требованиями клиента и пользователя. Это может быть важно для жилищных ассоциаций, которые могут пожелать варьировать жилье, которое они предлагают, в зависимости от размера семьи. Модульное строительство является хорошим решением для городских жилых проектов, которые требуют чрезвычайно быстрого, высококачественного строительства, которое достигается за счет производства за пределами площадки. В этом случае архитектурная концепция должна быть такой, чтобы повторное использование модулей одинакового размера могло использоваться эффективно.

Многофункциональные жилые здания

В городских проектах часто возникает необходимость сочетать различные варианты использования в одном здании, например:

• Торговые помещения на первом этаже
• Офисное помещение на нижних этажах
• Автомобильная стоянка в подвале или на первом этаже
• Жилые единицы на верхних этажах
• Пентхаусы на крыше или общественное место.

Проблемы проектирования, связанные со зданиями смешанного использования:

• Структурная сетка, которая совместима с использованием на разных уровнях пола, особенно из-за уровней парковки
• Структура переноса, которая позволяет колоннам или стенам на верхних уровнях отличаться от тех, что ниже
• Доступ к верхним уровням, независимым от нижних уровней общего пользования
• Эффективная огнестойкость и отсеки с учетом различных мер пожарной безопасности на разных уровнях
• Высокий уровень звукоизоляции между различными помещениями
• Различная, но визуально совместимая архитектурная обработка общественных и жилых помещений.

Стальная конструкция может быть спроектирована эффективно и может быть частью архитектурной концепции. Некоторые жилые этажи из стали и стекла поддерживаются на наклонных трубчатых стальных колоннах над общественным залом и коммерческим помещением.

Отели и гостиницы из ЛСТК

Для гостиничных проектов крайне важно, чтобы они были построены быстро, с высоким и воспроизводимым качеством. Типичные гостиничные номера имеют ширину от 3 до 4 м и длину от 5 до 6 м. Они построены по обе стороны от центрального коридора, поэтому общая ширина здания составляет около 12–14 м. Длина «крыла» здания зависит от безопасного пути эвакуации при пожаре, и обычно на обоих концах коридора требуются альтернативные пожарные выходы.

В отелях могут использоваться различные системы стальных конструкций в зависимости от размера и высоты. В 2–4-этажных отелях популярны модульные системы, особенно там, где стандартные спецификации номеров могут быть изготовлены за пределами площадки и могут обеспечить экономию за счет масштаба при производстве.

Еще одна особенность отелей в городских районах заключается в том, что первый этаж используется для ресторана, лобби и иногда торговых точек, поэтому спальни на верхних этажах построены на подиуме первого этажа, как и другие здания смешанного назначения.