Бескаркасная крупнопанельная система

Бескаркасная крупнопанельная система является наиболее эффективной и перспективной для жилых домов и некоторых видов общественных зданий. В 1975 г. удельный вес панельного домостроения в нашей стране достиг 49%, а в некоторых городах 70— 80%, в 1980 г. его объём намечено довести до 60%. В панельных жилых домах по сравнению с кирпичными масса здания на 25— 30% ниже, затраты труда на стройплощадке на 35—40% меньше, продолжительность строительства сокращена в 1,5 раза. Панельное домостроение получило широкое развитие также в ЧССР, ГДР, Польше и других социалистических странах . Оно координируется в рамках СЭВ.

 

«Крупные панели, — писал еще И. В. Жолтовский, — это новое слово техники. Они требуют срочного решения, но осторожного, с обязательным испытанием проектных предложений в опытном строительстве». Несмотря на значительное повышение качества проектов новых серий панельных домов, внедряемых сейчас в строительстве, проблема архитекторектуры панельного домостроения является очень острой и во многом еще не решенной. Именно этим объясняется однообразие пятиэтажной панельной застройки конца 50-х—начала 60-х годов, недостатки которой были отмечены в постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР, 28 мая 1969 г. О мерах по улучшению качества жилищно-гражданского строительства.

 

Проведенная в последующие годы работа, в которой большую Роль сыграли крупные специализированные институты, привела к созданию и внедрению с 1971 г. новых, более совершенных типовых проектов стандартов, строительных нормативов, методов, в том числе блок-секционного, метода Единого Каталога, которые сущест-4 улучшили функциональные и эстетические качества жилища, том числе и панельных домов. Прежде всего это выразилось в их новых планировочных схемах, разнообразии по этажности и протяженности, применении блок-секций, увеличении числа форм архитекторектурных деталей (лоджии, эркеры, входы и др.). Большую роль сыграло творческое содружество архитекторекторов, инженеренеров и работников ДСК, которое получило развитие в ряде городов в форме архитекторектурно-конструкторско-технологических групп (АКТГ), работающих непосредственно на ДСК.

 

Каковы же архитекторектурные аспекты и проблемы освоения панельных бескаркасных железобетонных зданий в настоящее время? Практика панельного домостроения в СССР и других странах показывает, что обеспечение качества панельных зданий заключено в творческой архитекторектурной разработке их конструктивных систем и элементов. Поэтому архитекторектор прежде всего должен понимать логику и особенности этих систем. В настоящее время применяются следующие системы бескаркасных панельных зданий.

 

Система с несущими продольными и поперечными стенами представляет собой классическую стеновую систему, в которой несущими являются все стены, а перекрытия размером «на комнату» опираются по контуру. Такое решение ведет к наиболее равномерному распределению нагрузок, отличается надежностью и жесткостью, технологичностью и хорошими технико-экономическими показателями. Поэтому она и была в свое время наиболее массовой. В то же время в архитекторектурном отношении система имеет существенные недостатки. Ее пространственная замкнутость, совмещение несущих и ограждающих функций, малые планировочные шаги (от 2,4 до 3,6 м) ограничивают возможности планировочного и объёмно-пространственного решения. Ей свойственна тектоника, типичная для «стеновых систем». В настоящее время система реконструирована и на ее основе созданы новые серии 90, 91, 95, 96, 121, 1-ЛГ-504, 1-ЛГ-602 и др. с новыми параметрами и элементами. Однако избежать однообразия форм пока не удалось.

Приемы решения структуры
Приемы решения структуры наружной стены каркасных зданиях имеют много модификаций

Система с несущими поперечными стенами. Основными несущими элементами в этом случае являются панели поперечных стен, на которые опираются панели перекрытий, а панели наружных стен — самонесущие. В качестве диафрагм жесткости используются конструкции лестниц. В зависимости от величины пролета между стенами такие системы получили дополнительное название «с узким» (до 3,6 м) или «с широким» шагом (4,2—7,2 м) поперечных несущих стен. В системе с широким шагом возрастают нагрузки на несущие стены и ее технико-экономические показатели несколько снижаются. В то же время система обладает рядом принципиальных архитекторектурно-планировочных достоинств. Практика Москвы и Киева, а также ЧССР показала, что эта система допускает максимальную вариабельность планов, позволяет создавать оригинальные решения фасадов. В настоящее время такая система с шагом 4,8; 6,0 и 7,2 м внедряется в экспериментальном районе столицы— Соверное Чертаново. В ЧССР применяются две системы панельных жилых домов с поперечными несущими стенами: с узким шагом — 3,6 м (ТО 6В) и с широким — 6,0 м (ТО 8В), осваиваются системы с шагом 7,2 м.

 

Система с несущими продольными стенами, на которые опираются панели перекрытий, позволяет увеличить пролет перекрытий до 6—8 м, что дает возможность получить относительно большие планировочные пространства, но вызывает необходимость в несущих панелях наружных стен. На основе этой системы разработан ряд серий панельных жилых домов (московская 1-515, украинская 1-480). Технико-экономические показатели при этом близки к другим сериям, но архитекторектурно-планировочные возможности намного шире. Внутреннее пространство здания между тремя продольными стенами фактически свободно, оно обусловлено только шагом панелей и необходимостью стыковки ненесущих перегородок с вертикальными швами стен. В 1971 г. эта система использовалась в 15% панельных домов.

 

Методы блок-секций и каталога, разработанные и внедренные в СССР в 70-е годы, являются новым этапом в освоении архитекторектуры панельных зданий. Проектировщики Москвы разработали и внедрили в практику Единый каталог изделий, технологических и конструктивных узлов. Внедрение первой очереди каталога на ДСК Москвы охватило две конструктивные системы — бескаркасную с узким шагом поперечных стен и каркасную, что позволило провести межсистемную унификацию параметров. Построенные по Единому каталогу в Москве в районе Тропарево 16—22-этажные жилые дома отличаются новым масштабом, пластикой, композиционным разнообразием. В то же время в самом каталоге еще мало оригинальных железобетонных деталей, позволяющих создавать образные архитекторектурные композиции.

 

Метод блок-секций расширяет возможности архитекторектора, так как, не затрагивая конструктивную систему здания, ее элементы, позволяет свободно компоновать в пространстве жилые блоки. Видимо на основе этого метода возникает принципиальная возможность для архитекторектора выбирать и компоновать в застройке блок-секции не только одной серии, но и нескольких, (возможно даже разных конструктивных систем) для получения разнообразия застройки.
Блок-секционный метод реализован в квартале № 28 массива Сосновая поляна в Ленинграде, где на основе изделий 1-ЛГ-600А архитекторекторы создали оригинальные объёмные композиции панельных зданий, Криволинейные и крестообразные в плане жилые дома на основе блок-секционного метода построены в Минске, Киеве и других городах.

 

Важную роль в архитекторектуре панельных зданий играют конструктивные элементы. Панели стен, входы, солнцезащитные устройства, балконы, лоджии и эркеры панельного дома — одновременно конструктивные и визуальные элементы здания. Они формируют свое микропространство, которое условно может быть названо промежуточным или перетекающим, обеспечивающим качество «непрерывности» внешнего и внутреннего (Ф. Л. Райт). О стандартном строительном наборе мечтали пионеры новой архитекторектуры. «Успех организации этого многосоставного «строительного набора», — писал В. Гропиус, — в актуальную структуру полноценного сгармонированного производства зависит от творческого таланта архитекторектора-проектировщика». К сожалению, все эти железобетонные изделия и элементы пока все еще примитивны, грубы, форма их не осмыслена, лишены одухотворенности. А между тем это поистине архитекторектурные элементы, в них функция и эстетика являются первичными, а конструктивная роль — вторичной, подчиненной. Именно эти элементы в условиях заводского домостроения дают огромные возможности для создания архитекторектурного разнообразия. За каждым таким якобы конструктивным элементом стоят пространство, свет, форма чисто архитекторектурного плана, требующие таланта скульптора. «Пространства, расстояния и формы, — писал Ле Корбюзье, — внутренние формы, движение внутри здания и внешние формы, пространства вне здания — количества, вес, расстояния, атмосфера— вот компоненты, с помощью которых мы созидаем. Вот наши средства».
Рассмотрим особенности формы некоторых из этих элементов в связи с возможностями бетона и железобетона как материалов.

 

Форма панелей наружных стен и структура стены панельных зданий определяются прежде всего конструктивной системой, частности, тем, является ли наружная стена несущей или самонесущей, Системам с ненесущими наружными стенами присущи открытые и зрительно легкие ажурные структуры наружной стены, насыщенные лоджиями, фигурными ограждениями балконов, солнцезащитными элементами. В системах с несущими наружными стенами должна выражаться идея работы конструкции, массивности стены, что должно отразиться и на формах балконов, эркеров, пилонов, уступов.

Конструктивные системы и формы бескаркасных панельных зданий
Конструктивные системы и формы бескаркасных панельных зданий тектонически взаимно обусловлены.
1, 4 – с несущими продольными и поперечными стенами;
2 – с тремя продольными несущими стенами;
3,5 – с поперечными несущими стенами;
6 – формы панельных зданий

Навесные стеклянные стены
Навесные стеклянные стены с применением ситаллов в каркасном здании

Гостиница в Канневе
Структура стены в здании с грибовидным каркасом. Гостиница в Канневе, 1961 г.

17 – этажный дом из вибропрокатных панелей с поперечными несущими стенами
17 – этажный дом из вибропрокатных панелей с поперечными несущими стенами. Киев, 1970г.

Санкт-Петербург, 28 квартал «Сосновая поляна»
Панельные дома, созданные на основе блок-секционного метода. Санкт-Петербург, 28 квартал «Сосновая поляна», 1974

Разнообразие форм фасадов панельных зданий определяют функционально-конструктивные элементы: панели стен, ограждения лоджий и эркеров, проёмы
Разнообразие форм фасадов панельных зданий определяют функционально-конструктивные элементы: панели стен, ограждения лоджий и эркеров, проёмы

 Жилые дома в районе Тропарёво
Жилые дома в районе Тропарёво. Москва

Жилой дом
Жилой дом в городе Белая Церковь

Жилой дом
Жилой дом в Ташкенте

К архитекторектурным свойствам элементов панельного дома следует отнести размер и форму панели (определяющие характер разрезки поля стены); форму и габариты оконного (дверного) проема, поверхность панели (фактура, цвет, облицовка или экран).

 

Большое значение для архитекторектурного облика панельных зданий имеет разрезка фасада. У нас в основном применяется один тип: панель на комнату. Некоторые ДСК выпускают панели на две комнаты по горизонтали (двухмодульные). За рубежом имеются и другие типы панелей, например на 2—3 этажа. Важную роль играет форма поверхности панели, которая может быть объёмной — выпуклой или вогнутой. Из таких панелей может быть собрана фасадная стена, обладающая пластикой. Применяется и двухрядная разрезка «ленточная», которая обычно используется в системах с широким шагом поперечных стен. Источник разнообразия панельных жилых домов следует искать не только в разрезке фасада и форме панели, но и разнообразии форм и габаритов оконных проемов, которые активно влияют на облик жилого дома.

 

Конструкции балконов, лоджий, эркеров, входов панельных зданий являются сборными железобетонными изделиями, продукцией ДСК. Поэтому на первых этапах заводского домостроения им были приданы простейшие формы, подчиненные требованиям технологии, а не архитекторектуры. В последние годы осваиваются более сложные формы элементов балконов, лоджий и эркеров, а их ограждения стали выполнять из бетонных офактуренных панелей (Рига, Днепропетровск, Владимир). Скульптурные возможности форм балконов продемонстрировали французские архитекторекторы в новых жилых районах Парижа. Оригинальные образцы ограждений балконов, лоджий и солнцезащитных устройств созданы в Ташкенте, Алма-Ате, Фрунзе, и других городах нашей страны.
Особую роль в архитекторектурном облике панельного жилого дома играет вход. Вход в дом как функциональный элемент был всегда предметом особой заботы и народного, и профессионального архитекторектора. Жесткая стандартизация железобетонных деталей входов в масштабах всей страны — явление недопустимое. На каждом ДСК должны быть свои варианты изделий для входов, к их созданию необходимо привлекать архитекторекторов, скульпторов, народных мастеров. Вход в типовой жилой дом должен быть индивидуален. Это может быть достигнуто применением скульптурных по форме деталей, которые легко изготовить в бетоне или железобетоне.