Экономика архитектурного проектирования и строительства

В.А. ВАРЕЖКИН

Экономика архитектурного проектирования и строительства, 1990

 

Часть 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭКОНОМИКИ СТРОИТЕЛЬСТВА

Глава 1. Основные фонды народного хозяйства, их износ, воспроизводство

1.1. Понятие об основных фондах народного хозяйства. Их состав и структура

 

Характер материально-технической базы любого общества определяется совершенством орудий труда (машин, оборудования, приборов), с помощью которых производится воздействие на сырье и материалы для превращения их в готовую продукцию. Орудия труда вместе со зданиями и сооружениями являются средствами труда и представляют собой важнейший элемент материально-технической базы общества. По определению К. Маркса, экономические эпохи разделяются не тем, что производится, а тем, как производится, какими средствами труда.

Совокупность средств труда и предметов труда (сырье, материалы и пр.) составляет средства производства. Деление средств производства на средства труда и предметы труда вытекает из материальных условий производства и свойственно всем общественным формациям, но их экономическая роль в разных общественных формациях различна. Она зависит от формы собственности на средства производства, от того, вчьих руках они находятся.

Реализация средств производства достигается только целенаправленным соединением средств труда с рабочими. Это соединение является производственным процессом, характер которого определяется формой собственности на средства производства.

Наука объединяет все многообразие машин, оборудования, зданий и сооружений производственного назначения в единую экономическую категорию — основные производственные фонды, поскольку все они имеют общие экономические признаки.

Главными признаками основных производственных фондовявляются следующие:

- все они удовлетворяют определенную потребность — используются человеком как средства труда;

- в свою очередь, все виды основных производственных фондов сами являются результатом труда, следовательно, все они имеют стоимость, по которой их можно количественно соизмерить;

- основные производственные фонды (средства труда) участвуют в производственном процессе в течение более или менее длительного периода, сохраняя при этом свою натуральную форму. Они переносят свою стоимость на создаваемый продукт не сразу, а постепенно, частями, по мере снашивания.

В отличие от основных производственных фондов (средств труда) предметы труда, которые участвуют лишь в одном производственном цикле и расходуются целиком на образование готового продукта, а их стоимость при этом полностью переносится на создаваемый продукт, имеют наименование — оборотных производственных фондов.

Однако при установлении состава основных и оборотных фондов нельзя исходить только из их натурально-вещественной формы. Одна и та же машина в зависимости от своей роли в данном производственном процессе может быть отнесена к основным или оборотным фондам. Например, технологическое оборудование, завезенное на строительство промышленного предприятия, рассматривается как производственные запасы строительной организации, то же оборудование, но установленное на рабочем месте, является средством труда и относится к основным фондам промышленного предприятия.

Не являются основными фондами здания и сооружения, находящиеся в процессе строительства, так как эти объекты — незаконченный продукт, и не могут функционировать как основные производственные фонды.

Таким образом, основные производственные фонды — это стоимостное выражение средств труда, являющихся продуктом труда, многократно участвующих в производственных процессах, постепенно изнашивающихся и в меру этого износа переносящих свою стоимость на готовую продукцию.

К основным производственным фондам относятся и установленное, временно не используемое оборудование предприятий (резервные мощности), а также готовые, но законсервированные в установленном порядке объекты (здания, сооружения).

В составе общественной собственности социалистического государства отдельной группой выделяются основные непроизводственные фонды, к которым относятся объекты длительного непроизводственного потребления: жилье, здания и оборудование культурно- бытовых учреждений, школ, институтов, больниц. Хотя эти объекты и не участвуют в процессе производства и их стоимость не переносится на готовую продукцию, но они имеют много общего с основными производственными фондами. Как и основные производственные фонды, они целиком и многократно участвуют в процессе потребления, сохраняя при этом натуральную форму в течение всего срока службы, постепенно изнашиваются и по частям утрачивают свою стоимость. Поэтому их отнесение к категории основных фондов вполне правомерно. Необходимо иметь также в виду, что как повышение технического уровня и прирост количества основных производственных фондов определяют экономический потенциал страны, так наличие достаточного количества и высокого качества непроизводственных основных фондов определяет возможность повышения жизненного и культурного уровня населения, обеспечивает подготовку высококвалифицированных производственных и научных кадров, другие социальные аспекты жизни страны.

Для повышения экономической эффективности производства и обеспечения роста благосостояния народа необходимы определение и соблюдение правильных пропорций между производственными и непроизводственными основными фондами государства (отраслевой структуры).

В нашей стране в последние годы удельный вес основных производственных фондов значительно превышает удельный вес непроизводственных, что предопределяет важность проблемы их воспроизводства, т. е. создания новых, реконструкции и технического перевооружения действующих предприятий, замены устаревшего оборудования новым, более эффективным. Важнейший показатель, характеризующий процесс воспроизводства основных фондов, — темпы их роста.

В условиях интенсификации общественного производства и ускорения научно-технического прогресса вопросы воспроизводства основных фондов приобрели особенно важное значение. Влияние научно-технического прогресса на воспроизводство основных, фондов определяется как техническим совершенствованием во всех сферах экономики, так и тем, что в народном хозяйстве сформировался целый комплекс высокоразвитых отраслей, определяющих технический уровень производства, создан мощный экономический потенциал, позволяющий одновременно решать широкий круг народно-хозяйственных задач.

При определении оптимальной структуры основных фондов промышленности, особенно металлургии и химии, с каждым годом повышается доля основных фондов, воплощенных в специальные сооружения, предназначенные для охраны окружающей среды.

Наряду со структурой основных фондов по отраслям народного хозяйства и отраслевой структурой основных фондов промышленности действует так называемая видовая структура основных фондов. Эта структура определяет в основных производственных фондах активную и пассивную части.

Активная часть производственных основных фондов непосредственно участвует в создании продукции. В состав активной части производственных основных фондов входят: машины, оборудование, приборы, лабораторное оборудование, передаточные устройства (подъездные железнодорожные пути, линии электропередачи и связи, мосты, трубопроводы различного назначения), транспортные средства, инструмент, производственный и хозяйственный инвентарь, т. е. все то, что непосредственно воздействует на предмет труда, преображает его в готовую продукцию.

Такие средства труда, как здания, дороги, каналы, не являются орудиями непосредственного воздействия человека на предметы труда, а служат лишь необходимым условием осуществления производственного процесса. Все эти средства труда составляют материально-вещественное содержание так называемых пассивных основных фондов.

Научно-технический прогресс определяет и сдвиги в видовой структуре основных фондов. Известно, что различные средства труда играют неодинаковую роль в производстве.

В конечном счете научно-технический прогресс ведет к увеличению во всех основных производственных фондах именно их активной части, хотя это нельзя понимать упрощенно. Безусловно, положение об активной и пассивной частях имеет принципиальное теоретическое значение применительно к характеру воздействия средств труда на предмет труда. Однако при анализе видовой структуры основных фондов характер этого воздействия не единственный критерий их сравнительной эффективности. Например, линия электропередачи относится к пассивной части, ибо она не видоизменяет предмета труда, но с точки зрения эффективности данного производства имеет первостепенное значение. Поэтому высокая доля сооружений и особенно передаточных устройств в электроэнергетике вполне оправдана. Использование основных фондов тем эффективнее, чем выше удельный вес их активной части.

Структура основных фондов в строительстве имеет свою специфику как по соотношению производственных и непроизводственных фондов, так и активной и пассивной их частей.

На рис. 1.1 приведен состав производственных фондов в строительстве.

Структура основных производственных фондов строительных организаций в значительной мере зависит от их специализации. Так, в трестах механизации возрастает доля строительных машин, в монтажных организациях, ведущих санитарно-технические работы, основное место занимает оборудование заготовительных предприятий и т. д. В тех строительных организациях, которые ведут работы в районах действия крупных хозрасчетных автотранспортных организаций, обслуживающих все отрасли народного хозяйства, значительно снижается удельный вес транспортных средств. В таких случаях в распоряжении строительных организаций остается лишь специальный автотранспорт.

Степень оснащенности предприятий и отдельных организаций основными фондами в значительной мере влияет на производительность труда, позволяет уменьшить необходимую численность рабочих, сократить долю ручного труда. Следует отметить, что обеспечение строительства основными фондами значительно ниже, чем других отраслей. Это обстоятельство — одна из причин как отставания организационно - технического уровня строительства от промышленности, так и более высокого уровня затрат живого труда в строительном производстве.

Исходя из этого положения одной из основных народнохозяйственных задач на ближайшие годы является ускоренный по отношению к промышленности рост оснащенности строительной индустрии производственными основными фондами.

Основными производственными фондами оснащены и проектные организации. Однако, в отличие от строительных организаций или промышленных предприятий, у которых стоимость машин и оборудования составляет большую часть основных средств, проектные организации располагают оборудованием относительно невысокой стоимости. Поэтому в тех проектных организациях, которые имеют собственные здания, оборудование составляет незначительную долю в стоимости основных фондов. Главными по стоимости в этих случаях являются здания. Если проектные организации не имеют собственных производственных зданий, то наибольший удельный вес составляют: производственный инвентарь, затем инструмент, машины и оборудование и, наконец, транспортные средства (в основном на изыскательских работах).

Вместе с тем по мере внедрения в работу проектных организаций вычислительной техники и современных технических средств проектирования и размножения проектной документации появилась тенденция к повышению удельного веса оборудования и машин.

транспорт.

Значительная роль в создании новых и реконструкции действующих основных фондов принадлежит проектировщикам, в частности архитекторам.

Строительство как производственных, так и непроизводственных зданий должно вестись с учетом требований современного уровня научно-технического и социального прогресса. Эти требования в первую очередь находят отражение в проектной документации. Принимаемые архитектурно - строительные решения зданий и сооружений производственного назначения призваны обеспечить максимальную эффективность капитальных вложений как через ускорение ввода объектов в действие, так и путем снижения себестоимости продукции проектируемого предприятия. Такой результат может быть получен при применении планировочных и конструктивных решений, обеспечивающих индустриальные методы строительства, а также создание оптимальных условий использования оборудования и организации производства.

Немаловажным фактором является наличие в проекте решений, обеспечивающих улучшение социальных условий труда, а следовательно, и повышение его производительности, в частности, в проектировании бытовых помещений, в применении приемов архитектурной эстетики в цехах и пр.

Качество проектирования зданий непроизводственного назначения оказывает большое влияние на здоровье, психологический климат населения, воспитание подрастающего поколения, уровень народного образования и пр.

Обеспечение трудящихся комфортными условиями проживания также является фактором повышения производительности труда. Таким образом, учитывая в процессе проектирования все эти факторы, архитектор самым непосредственным образом влияет на ускорение внедрения научно-технического и социального прогресса социалистического государства.

 

1.2. Оценка основных фондов, их износ и амортизация. Источники образования основных фондов

Основные фонды народного хозяйства учитываются и планируются как в натуральной, так и в стоимостной (денежной) форме.

Учет основных фондов в натуральных измерителях служит для определения их количества и производственной мощности с целью планирования развития конкретных отраслей.

Каждая единица основных фондов имеет паспорт, в котором указаны дата постройки или приобретения здания или оборудования, число произведенных ремонтов, определена степень износа, приведена техническая характеристика.

В паспорте фиксируются все изменения, происходящие с производственными основными фондами (их модернизация, реконструкция и т. п.).

Поскольку при социализме существуют товарно-денежные отношения и действует закон стоимости, основные фонды наряду с натурально-вещественной учитывают также в стоимостной форме. Такая их оценка необходима для планирования затрат на обновление, модернизацию и капитальный ремонт основных фондов, для проведения учета, устанавливающего наличие и определяющего степень износа основных фондов.

Основные фонды оценивают по первоначальной и восстановительной стоимости, принимая во внимание или не учитывая степень их износа.

Первоначальная стоимость основных фондов отражает полную сумму денежных средств в ценах, действующих в период приобретения фондов (израсходованных на строительство здания или сооружения, на покупку, доставку и монтаж оборудования).

При периодическом изменении цен на оборудование первоначальная стоимость основных фондов остается без изменения. Имеющие одинаковые технические данные основные фонды, приобретенные или построенные в разное время, будут обладать различной оценочной стоимостью. Со временем это различие в стоимости становится настолько значительным, что затрудняет учет и планирование основных фондов. Периодическая переоценка основных фондов приводит цены разных периодов к единообразию. Эта приведенная стоимость основных фондов называется восстановительной и представляет собой затраты на создание или приобретение основных фондов в их первоначальном (без износа) состоянии по современным ценам. Переход к восстановительной стоимости осуществляется за счет переоценки основных фондов.

Переоценку производят по решению правительства после очередного изменения сметных цен в строительстве.

Оценка основных фондов по первоначальной (восстановительной) стоимости характеризует их количественную сторону.

Качественное состояние основных фондов характеризуется степенью их износа. Первоначальная (восстановительная) стоимость основных фондов с учетом износа — это остаточная их стоимость.

В процессе эксплуатации основные фонды изнашиваются. Различают два вида износа фондов: физический и моральный.

Физический (технический) износ фондов возникает под действием внешней среды и эксплуатационных нагрузок. Детали машин деформируются, металл подвергается коррозии, строительные конструкции — выветриванию и т. д. Физический износ снижает стоимость основных фондов, делает их в конце концов непригодными для эксплуатации. Степень физического износа выражается в относительных (процентах первоначальной стоимости) и абсолютных (рублях) величинах.

Однако необходимо отметить, что каждый вид основных фондов при своевременном и неоднократном его ремонте практически может быть физически пригоден для эксплуатации весьма долго. Поэтому ликвидация основных фондов в результате только их физического износа крайне редка — это скорее результат несвоевременного ремонта, неправильной эксплуатации. Обычно ликвидируются и заменяются основные фонды не потому, что они физически износились, а потому, что появились новые, более эффективные виды основных фондов, и значит действующие подверглись моральному (экономическому) износу.

Моральный износ основных фондов проявляется в двух формах. Первая форма морального износа основных фондов связана с ростом производительности труда в отраслях, производящих их, что ведет к снижению стоимости средств труда. Такая форма морального износа удешевляет средства труда, требует переоценки действующих основных фондов, но не их замены.

Крупные экономические последствия возникают от морального износа второй формы, который связан с внедрением более производительных и экономичных машин, постепенно завоевывающих преобладающее место в производстве. Эксплуатировать старые основные фонды становится невыгодно.

Качественное преобразование материально - технической базы и структуры производства можно осуществить только путем его коренного обновления. Поэтому наряду с ростом объемов основных фондов необходима своевременная замена морально и физически устарелой техники в народном хозяйстве.

Коэффициент выбытия основных фондов характеризует отношение выбывающих основных фондов к их общей массе. На конец одиннадцатой пятилетки этот коэффициент составлял примерно 1,5%, на начало 1990 г. Он повысился до 5%. До 1995 г. намечается довести выбытие основных фондов до 6—7% при одновременной замене устаревшей техники новой, высокопроизводительной.

По мере эксплуатации основных фондов происходит их непрерывный износ, денежное выражение износа основных фондов называется амортизацией. Для возмещения этого износа по мере эксплуатации основных фондов производятся так называемые амортизационные отчисления.

Полные амортизационные отчисления А за нормативный срок службы основных фондов, равные сумме их первоначальной стоимости и затрат на поддержание в работоспособном и технически совершенном состоянии, могут быть определены по формуле:

А = Сп.с. + Ск.р. + Смод + Сл - Со (1.1)

где Сп.с. — полная первоначальная стоимость фондов, руб.; Ск.р. - затраты на капитальный ремонт в течение срока службы фондов, руб.; Смод — затраты на модернизацию фондов, осуществляемую в процессе проведения капитального ремонта, руб.; Сл — затраты на ликвидацию фондов по окончании их эксплуатации, руб.; Со - остаточная стоимость фондов (после ликвидации),руб.

Амортизационные отчисления переносятся на стоимость продукции и отражаются в издержках производства. В связи с этим износ основных фондов определяется и отражается в бухгалтерском балансе исходя из начисленных амортизационных отчислений. Это так называемый стоимостной износ. Физический износ основных фондов происходит неравномерно в зависимости от интенсивности использования основных фондов и особенностей их эксплуатации. Нормы амортизационных отчислений, выраженные в процентах к балансовой стоимости основных фондов, периодически пересматриваются и утверждаются правительственными органами. Общая норма амортизационных отчислений п, %, по каждому объекту определяется исходя из полного размера амортизационных отчислений по всем основным фондам и нормативного срока службы, т. е. как годовые амортизационные отчисления, по формуле:

п = А / Т : 100, (1.2)

где Т- нормативный срок службы, лет.

Амортизационные отчисления — важный источник средств, затрачиваемых на полное (реновацию) или частичное (капитальный ремонт, модернизацию) восстановление основных фондов.

Амортизационные отчисления включаются в себестоимость продукции. После реализации продукции часть выручки, равная амортизационным отчислениям, накапливается в виде денежного резерва на счетах предприятий, образуя их амортизационный фонд.

Создание новых и совершенствование действующих производственных и непроизводственных основных фондов осуществляется посредством капитальных вложений, реализуемых в процессе строительства.

Источником государственных капитальных вложений является часть национального дохода в виде фонда накопления, а также амортизационный фонд.

Строительство зданий непроизводственного назначения производится как за счет государственных капитальных вложений, так и за счет использования средств государственных, кооперативных, профсоюзных и других общественных предприятий и организаций, а также средств колхозов.

Капитальные вложения на создание новых и реконструкцию действующих основных производственных фондов имеют следующие источники: бюджетные ассигнования (безвозвратные); собственные средства предприятий, министерств, ведомств, производственных объединений; средства из фондов развития производства; кредиты банка.

Финансирование строительства за счет собственных средств промышленных предприятий составляет около 54% всех капитальных вложений, в том числе 39% — сумма амортизационных отчислений, а 12% средств формируется из прибыли. По отдельным ведомствам процент финансирования за счет собственных средств еще выше.

Тенденция повышения экономической самостоятельности должна привести к увеличению доли собственных капитальных вложений, а следовательно, к уменьшению доли бюджетных ассигнований на развитие всех отраслей промышленности, что, в свою очередь, позволит увеличить в государственном бюджете долю затрат на социальные нужды населения, а также на развитие науки, культуры, искусства и т. д.

Сущность финансирования строительства за счет кредита банка состоит в том, что Госбанк СССР выделяет предприятиям ссуду для оплаты технологического оборудования и на другие и расходы по техническому перевооружению. Кредит выдается на определенный срок. За пользование кредитом устанавливается плата.

Основные производственные фонды, переданные в распоряжение строительных организаций, являются собственностью государства. Каждая организация отвечает за рациональное использование закрепленных за ней производственных фондов. Важной формой экономического стимулирования производства является плата за основные производственные фонды.

Плата за эти фонды введена для того, чтобы стимулировать достижение высоких производственных результатов при минимальных основных фондах.

Плата за фонды взимается с тех строительно-монтажных организаций, на балансе которых они находятся. Она оделяется на основе балансовой стоимости фондов по нормативам, установленным министерствами и ведомствами РФ. Плата за фонды составляет от 2 до 6% стоимости основных фондов. Размер ее исчисляется из среднегодовой стоимости производственных фондов.

Не взимается плата за производственные основные фонды, созданные счет фонда развития производства, в течение двух лет после ввода их в действие; фонды, созданные за счет кредита, до планового срока его погашения; вновь вводимые в действие фонды до срока их освоения, установленного министерствами и ведомствами; «законсервированные» основные фонды и за сооружения, предназначенные для очистки водного и воздушного бассейнов от вредных отходов производства. Кроме того, не взимается плата с плановых остатков незавершенного строительства, покрываемых авансами заказчиков и кредитами банка.

1.3. Пути улучшения использования зданий и сооружений как час си основных фондов. Экономическая целесообразность модернизации зданий и сооружений.

Структура основных фондов свидетельствует, что значительную часть в их общей стоимости составляют здания и сооружения, т. е. продукция, непосредственно связанная с трудом архитекторов и других специалистов-проектировщиков нетехнологического профиля. В промышленности в среднем эта часть составляет около 50%, а по некоторым отраслям и более. Например, по промышленности строительных материалов - около 60%. В стоимости непроизводственных основных фондов — жилых домов и общественных зданий — эта часть приближается к 90%. Следовательно, задача проектировщиков сводится к обеспечению максимальной эффективности капитальных вложений, затраченных на создание зданий и сооружений.

Для решения этой задачи необходимо учитывать как первоначальные вложения, так и последующие Издержки в процессе эксплуатации, максимально использовать действующие фонды, полностью осваивать мощности до объемов, предусмотренных проектом. В условиях современных требований технического процесса происходит ускоренное обновление и реконструкция той производственной части основных фондов, которую составляют оборудование, машины, транспортные и передаточные устройства. Следовательно, необходимо предусматривать такие объемно-планировочные решения зданий, которые не только обеспечивают возможность рациональной расстановки оборудования и организации технологического процесса, но и позволяют без каких-либо изменений или с минимальными изменениями совершенствовать и модернизировать производство. Это относится и к зданиям и к сооружениям, обеспечивающим обслуживание населения.

Повышение экономической эффективности проектных решений достигается комплексом мероприятий, которые можно сгруппировать в три группы факторов: совершенствование объемно-планировочных решений; совершенствование конструктивных решений; применение прогрессивных материалов и конструкций.

К первой группе относятся такие факторы, как открытое размещение некоторых видов оборудования промышленных предприятий, а также размещение бытовых помещений в межферменном пространстве и на антресолях, увеличение плотности застройки как повышением этажности, так и сокращением разрывов между зданиями и блокировкой зданий и сооружений. Для обеспечения гибкой планировки промышленных и общественных зданий целесообразно применение каркасной системы с укрупненной сеткой колонн, а для жилых домов — широкого шага внутренних стен.

Вторая группа предопределяет применение единых технических решений, повышение степени сборности, унификации сооружений, типоразмеров и марок, укрупнение конструкций, переход на пространственные конструкции.

Третья группа факторов предусматривает экономию дефицитных материалов, в частности металла, леса, цемента, широкое применение конструкций из легких бетонов, повышение степени сборности заводских конструкций, проектирование на базе унифицированного каталога.

Необходимым условием обеспечения эффективности капитальных вложений является также увеличение долговечности конструкций, повышение уровня эксплуатационных качеств здания, своевременное и качественное производство текущих и капитальных ремонтов, усиление внимания к сохранности объекта.

Все перечисленное позволит увеличить межремонтные сроки, уменьшить затраты на проведение ремонтов и продлить срок службы как отдельных конструктивных элементов, так и всего здания или сооружения в целом.

Мероприятия научно-технического и социального прогресса, отражающие современные требования к жилым и общественным зданиям, производятся в процессе их модернизации. В таких домах одновременно с капитальным ремонтом, предусматривающим замену изношенных конструктивных элементов, производится перепланировка квартир с целью повышения уровня комфортности проживания, а также общественных зданий — школ, больниц и т. д. — для повышения оснащенности современным оборудованием, увеличения размеров помещений на одного человека, увеличения набора помещений по функциональному назначению и т. п. В зданиях всех назначений в процессе модернизации производится оснащение всеми видами современного инженерного оборудования, устройство лифтов и т. д. Особенно целесообразна модернизация зданий, в которых ее возможность с минимальными затратами предусмотрена еще при проектировании (гибкая планировка стен и другие факторы, относящиеся к первой группе).

Целесообразность модернизации здания в каждом конкретном случае определяется путем сопоставления необходимых для этого затрат и остаточной стоимости старого здания со стоимостью нового с учетом сроков службы. При этом процесс износа здания определяется путем обследования или по данным учета. По проценту износа устанавливается остаточный срок службы здания исходя из группы капитальности и нормативного срока службы.

Определяется также остаточная стоимость здания по восстановительной с учетом износа. После этого, зная необходимые затраты на модернизацию и на строительство аналогичного нового здания, а также ежегодные эксплуатационные расходы по старому и новому зданиям, можно определить, является ли в данном случае эффективной модернизация или лучше построить новое здание.

Необходимо иметь в виду, что при модернизации зданий, особенно жилых, как правило, происходит некоторое уменьшение жилых площадей за счет увеличения подсобных, а иногда и общей площади квартир, если модернизация предусматривает устройство лифтовых шахт. Часто уменьшается и вместимость общественных зданий, например, при увеличении рекреации, спортпомещений в детских учреждениях, числа и размеров процедурных и операционных в больницах, устройстве санузлов при палатах и т. д. Однако эти мероприятия ведут к повышению социального эффекта от эксплуатации зданий и как следствие — к снижению уровня заболеваемости и повышению производительности труда, что в конечном итоге дает и экономический народнохозяйственный эффект.

Быстрый рост промышленной продукции на основе интенсификации производства, более рациональное размещение производительных сил, дальнейший подъем сельского хозяйства, значительные прогрессивные сдвиги в структуре промышленности, акцент на опережающее развитие социальной сферы требуют роста капитальных вложений и осуществления огромной строительной программы.

Дальнейшее развитие и повышение эффективности всех отраслей общественного производства и решение важных социальных проблем обеспечиваются в первую очередь выполнением государственных заданий по вводу в действие новых производственных мощностей и объектов жилищного и культурно-бытового назначения.

Строительство является отраслью материального производства. Как известно, К. Маркс относил строительство к обрабатывающей промышленности, поскольку оно носило сезонный характер, входило в круг домашних работ крестьянина или представляло собой отхожий промысел. В процессе исторического развития строительство выделилось в мощную самостоятельную отрасль. Удельный вес строительства в валовом общественном продукте нашей страны составляет 9,8%. Таков же соответствующий удельный вес рабочих и служащих, занятых в этой отрасли. Характерно, что темпы прироста среднегодовой численности работников строительной отрасли являются последние 30 лет наиболее высокими из всех отраслей народного хозяйства. Сейчас 10,6% всех рабочих страны занято на строительстве.

Производительное использование создаваемых промышленностью машин, станков, оборудования требует создания определенных материальных условий, возведения зданий и сооружений производственного и вспомогательного назначения, прокладки инженерных коммуникаций, устройства фундаментов под оборудование и др. Это выполняет строительная отрасль. Кроме того, строительная индустрия сама непосредственно создает некоторые средства труда, играющие важную роль в производственных или транспортных процессах: плотины, дороги, мосты, каналы, линии электропередачи, трубопроводы.

Велико значение строительства и в решении социальных проблем, поставленных программными партийными документами. Крупные меры предусмотрены по совершенствованию условий труда, глубокому преобразованию его содержания, повышению производительности. В ближайшие годы намечено добиться перелома в решении такой проблемы, как сокращение ручного

 

Глава 5. Основы экономической эффективности капитальных

Вложений

Экономическая эффективность характеризуется прежде всего соотношением результатов производства и затрат на него. Сущность эффективности, как… Понятие эффективности является более широким, чем понятие экономичности.… Экономическая эффективность тесно связана с социальной эффективностью, которая в наиболее общем виде выражает…

Часть III. ЭКОНОМИКА АРХИТЕКТУРНО-ПРОЕКТНЫХ

РЕШЕНИЙ

Глава 9. Общая методика технико-экономической оценки проектных решений

Экономическое обоснование проектных решений

Ведущая роль в ускорении научно-технического прогресса в народном хозяйстве принадлежит капитальному строительству. Реализация проектов на… Одной из главнейших задач дальнейшего совершенствования проектного дела… Под технико-экономической оценкой понимается выполнение расчетов, характеризующих варианты проектных решений, и…

Оценка потерь при сносе зданий.

Для сносимого здания появляется понятие «ликвидационной» стоимости. Последняя представляет собой размер возвратных сумм, который зависит от…   Характеристика здания, определяющая степень морального износа Моральный износ, %

Ширина здания.Как отмечалось, стремление архитектора увеличить ширину здания в целях повышения его экономичности ограничивается требованиями инсоляции. В многосекционных домах ширина здания в средней полосе, отвечающая этим условиям, составляет обычно 11 —12 м. Уменьшение ширины ниже этой величины ведет к росту стоимости общей площади (рис. 11.4).

Секционность (протяженность здания в длину).С ростом протяженности здания в длину происходит снижение стоимости общей площади за счет экономии на торцевых наружных стенах, поскольку межсекционные стены имеют более низкую стоимость, чем наружные, так как не рассчитываются на теплозащиту. Фактор протяженности при увеличении протяженности здания более 6 секций (130—150 м) обычно перестает действовать. Увеличение секционности до 7—10 секций практически не дает никакого эффекта (рис. 11.5 и 11.6).

Характерно, что если экстраполировать график рис. 11.6 до одной секции, то предполагаемое увеличение стоимости общей площади по отношению к 6-секционному дому составит около 7 %. Практически дома башенного типа дороже 6-секционных лишь на 3 %, что связано с возможностью увеличения ширины здания из-за более развитого светового фронта, а также увеличения количества квартир, выходящих на один лестнично-лифтовой узел.

Количество общей площади типового этажа, приходящейся на лестнично-лифтовыйузел. При увеличении общей площади этажа, размещаемой на лестнично-лифтовом узле, происходит снижение стоимости этой площади за счет снижения удельной стоимости лифтов, элементов лестниц и стен, которое перекрывает некоторое удорожание, вызванное увеличением внеквартирных коридоров.

Так, в 9-этажных домах с 8-квартирными секциями жилая площадь обходится на 3—4 % дешевле, чем в домах с 4-квартирными секциями (рис. 11.7), а в 16-этажных домах это влияние проявляется в еще большей степени.

Высота этажа.В крупнопанельных жилых зданиях изменение строительной высоты этажа на каждые 10 см вызывает соответствующее изменение стоимости общей площади на 1,2 %, за счет затрат на вертикальные конструкции и отделку.

Функциональное зонирование квартир.При организации в квартире второго санитарного узла возникает необходимость в устройстве второго стояка и дополнительного сантехоборудования, что также вызывает удорожание общей площади на 1,2 %.

Средний размер квартиры.Влияние этого фактора связано в первую очередь со снижением в стоимости квартиры (при ее увеличении) удельных затрат на санитарно-кухонный блок. Влияние среднего размера квартир наиболее значительно проявляется на стоимости общей площади в интервале изменения площади квартир от 25 до 50 м² (табл. 11.3).

Так, при увеличении среднего размера квартиры по дому с 25 50 ,м² стоимость общей площади дет ниже на 21,8 %. Это обстоятельство часто привлекает местные планирующие органы, ибо позволяет в пределах выделенных лимитов на жилищное строительство вводить больше общей площади жилищ (в виде большекомнатных квартир) и ведет в конечном итоге к недостатку одно - и двухкомнатных квартир.

 

 

 

Рис 11.4 Изменение стоимости 1 м² общей площади 9-этажных жилых зданий в зависимости от их ширины

Рис 11. 5 Изменение стоимости 1 м обшей площади жилых домов в зависимости от их протяженности

Рис 11.6 Изменение стоимости 1 м² общей площади жилых зданий в зависимости от числа секций

Рис 11.7 Изменение стоимости 1 м² общей площади в зависимости от количества квартир (общей площади), приходящихся в типовом этаже на лестнично-лифтовой узел

Компоновка лестнично-лифтового узла.Увеличение удельной площади лестнично-лифтового узла на 0,01 приходящегося на каждый квадратном метр общей площади этажа, вызывает повышение стоимости общей площг на 0,3—0,4 %. В многоэтажных домах с лифтами и четырехквартирными секциями занимать под лестнично-лифтовый узел два узких продольных шага; или один широкий не целесообразно так как это увеличивает стоимость общей площади на 2 %. Закономерности изменения стоимости общей площади при увеличении шага лестнично-лифтового узла и площади его застройки представлены на рис. 11.8.

Конструктивные факторы. Вжилищном строительстве применяют три принципиальные схемы переда нагрузок с отдельными модификациями внутри каждой из них: поперечная схема (с узким шагом до 3,2 м и широким шагом поперечных стен 6—6,4 м); продольная схема (три продольных несущих стены или с неполным каркасом, когда внутренняя стена заменяется каркасом с продольным ригелем); каркасная схема.

 

Таблица 113 Изменение стоимости 1 м² общей площади домов, % на каждый квадратный метр увеличения или уменьшения

Типы домов	Площадь квартиры, м2
25—30	31 — 35	36 — 40	41—50	51 —60	61 — 70	71—80	81 - 100
Без лифтов С лифтами	1,1 1.2	0,9 0,95	0,75 0,8	0,65 0,7	0,6 0,65	0,55 0,6	0,5 0,55	0,45 0,5

 

Выбор оптимальной конструктивной схемы определяется наличием и состоянием материально-технической базы в данном регионе по выпуску сборных деталей и местных стеновых материалов (рис. 11.9).

Поперечная схема с применением наружных навесных, самонесущих или несущих стеновых панелей является наиболее экономичной для зданий до 16 этажей. Здесь следует, однако, иметь в виду, что применение узкого шага поперечных несущих стен ограничивает планировочную маневренность архитектора при необходимости перспективной модернизации таких зданий. В этом отношении более эффективной является схема с широким шагом, хотя она и ведет к некоторому единовременному удорожанию жилой площади, которое в перспективе перекрывается экономией на приведение домов в соответствие с меняющимися стандартами жилища.

Появление поперечной схемы было связано с естественным желанием архитекторов нагрузить перегородки, членящие внутреннее пространство дома, на отдельные помещения. Применение таких местных материалов, как кирпич, легкобетонные блоки, керамзитобетонные панели, толщина наружных стен из которых определяется теплотехническим расчетом, мотивировало целесообразность предельно использовать их несущую способность и опереть на них перекрытия, работающие в пролете 6—7 м.

Продольная конструктивная схема, не имеющая жестко закрепленных поперечных стен, обладает значительно большей планировочной гибкостью, однако нагруженные наружные стены вносят определенные ограничения на величину световых проемов, а применяемые для этой схемы материалы наружных стен с жесткими параметрами лимитируют также и высоту здания.

При имеющихся характеристиках жилые дома с продольной схемой экономически предпочтительно проектировать высотой до 14 этажей.

Представленные на рис. 11.9 данные характеризуют экономичность различных конструктивных схем непосредственно по жилой части зданий. При этом оценка каркасных схем по сравнению с бескаркасными строится на том, что они требуют на 30—40 % больше затрат труда, на 30%—расхода стали, на 30—35 %— количества монтажных элементов. Нередко по градостроительным требованиям в первых этажах жилых, особенно многоэтажных зданий, приходится устраивать помещения для учреждений культурно-бытового обслуживания. Поскольку для панельных жилых домов наиболее эффективной конструктивной схемой является поперечная с узким шагом несущих стен, то жестко заданное расположение поперечных стен затрудняет устройство больших помещений в первых этажах, необходимых по функциональным требованиям.

 

 

Рис 11.8 Влияние компоновки лестнично-лифтового узла на стоимость общей площади

Рис 11.9 Влияние конструктивной схемы и стенового материала крупнопанельных здании на стоимость 1 м² обшей площади жилых здании.

1—поперечная схема шаг, 3.2 м; 2—продольная схема, неполный каркас; 3—продольная схема, три продольных стены; 4—поперечная схема, шаг 6—6.4 м; 5—каркасная схема

 

Это вынуждает использовать в таких зданиях две конструктивные схемы: в верхний этажах — поперечные несущие стены, в первом этаже — каркас, обычно в виде весьма сложных в изготовлении и монтаже однопролетных консольных железобетонных рам. На стыке этих двух схем необходимо для перехвата и перераспределения усилий устраивать мощный железобетонный «стол», что резко ухудшает технико-экономические показатели домов такого типа. Поэтому несмотря на экономические преимущества крупнопанельных домов с поперечной схемой перед каркасными решениями, каркасная схема становится более предпочтительной и для жилых домов в 16 этажей и более, в первых этажах которых необходимо размещать различные предприятия обслуживания.

Нежилые помещения в жилых панельных домах могут быть также и частично пристроенными.

До середины 70-х гг. в жилищном строительстве преобладала так называемая «закрытая» система типизации, когда для каждого типа дома существовала своя номенклатура сборных деталей. Домостроительные комбинаты соответственно также проектировались на выпуск изделий для одной определенной серии. В связи с этим, а также из-за отсутствия элементарной архитектурной маневренности в ограниченной номенклатуре деталей для конкретного типа дома жилая застройка приобрела безликий характер, лишила своеобразия и обезличила новые жилые массивы городов, вне зависимости от их истории, месторасположения и т. д.

Наряду с этим ввиду большого количества типовых проектов жилых зданий, отсутствия взаимозаменяемости сборных элементов, домостроительные заводы в целом имели громадный парк металлических форм для изготовления своей номенклатуры типоразмеров. При переходе на «открытую» систему типизации конструкций жилых зданий, когда детали, запроектированные на основе применения унифицированных модулей, не привязаны к конкретному типу дома, резко возросли возможности композиционного решения жилой застройки. В Москве на основе унифицированного каталога сборных элементов были разработаны около 60 типовых блок-секций различных планировочных и объемно-пространственных решений: этажностью от 9 до 22; секционных, башенных; в плане — дугообразных, уступчатых, крестообразных, трехлистников и т. п. Одновременно общее количество типоразмеров по московским домостроительным предприятиям сократилось в 3—4 раза. Дальнейшее совершенствование разнообразия в индивидуальности застройки крупнопанельными домами может быть осуществлено на основе внедрения гибкой заводской технологии изготовления железобетонных изделий, организации специальных линий по производству доборных деталей, более широкого использования цветовой палитры в отделке фасадов.

Особое место в жилищном строительстве в настоящее время придается индустриальному монолитному домостроению в переставной или скользя щей опалубке. При большей трудоемкости строительно-монтажных работ на площадке, по суммарным затратам труда монолитные дома не уступаю' полносборным. В сравнении с кирпичными домами с внутренним железобетонным каркасом стоимость общей площади в монолитных зданиях на 7 % ниже, суммарные затраты труда меньше на 25—30 %, расход стали снижается на 15—20 %.

Особенно эффективно применение монолитного домостроения на стесненных участках, при необходимости возведения зданий сложной конфигурации высотой более 16 этажей.

20-летний опыт использования в жилищном строительстве объемных блоков пока не дал предполагаемого эффекта по стоимости и суммарной трудоемкости. Значительный выигрыш (в 1,5—2 раза) получен по сравнению с крупнопанельным домостроением лишь по продолжительности строительства. Как установлено исследованиями, косвенный социально-экономический эффект, до сих пор не учитываемый, проявляется в объемно-блочном домостроении за счет перемещения трудозатрат с площадки в заводские условия. В результате снижаются текучесть рабочей силы, заболеваемость, травматизм, не получающие отражения на стоимостных показателях зданий из объемных блоков. Важным резервом улучшения технико-экономических показателей объемно-блочного домостроения является в перспективе разработка высокопроизводительных механизированных методов отделки объемных блоков в заводских условиях, применение водостойких отделочных материалов. Вместе с тем единого объемно-планировочного и конструктивного решения жилых зданий, наиболее экономичного для всех условий строительства, быть не может.

Состояние материально-технической базы, наличие местных строительных материалов, обеспеченность парком машин и механизмов, наличие трудовых ресурсов предопределяют для каждого конкретного случая оптимальный проектный вариант. Большее число вариантов повышает вероятность отыскания среди них наиболее оптимального.

11.3. Методы оценки проектных решений жилых зданий

 

В вопросах улучшения проектно-сметного дела важная роль отводится поиску лучших решений на основе вариантного проектирования и в том числе проектирования на конкурсной основе. Объективность выбора наиболее экономичного варианта проектных решений может быть обеспечена только в процессе углубленной сравнительной технико-экономической оценки. При этом предполагается, что рассматриваемые варианты проектов соответствуют требованиям строительных норм и правил.

Действующие методические положения устанавливают три основных направления технико-экономической оценки проектных решений жилых домов: сравнение различных объемно-планировочных решений проектов; сравнение различных конструктивных решений; сравнение зданий с различными системами инженерного оборудования.

В любой методике кроме выбора системы показателей, критериев оценки, приемов определения технико-экономических показателей важную роль играет также выбор расчетного измерителя.

Большое разнообразие типов жилых зданий по объему и количеству квартир не позволяет сравнивать абсолютные размеры затрат на строительство различных домов и соблюдать при этом условия сопоставимости. Сопоставимость может быть обеспечена использованием общего для всех типов зданий измерителя.

Расчет показателей обычно принято осуществлять на потребительскую единицу продукции: 1 т стали, автомобиль и т. д.

Потребительской единицей в жилищном строительстве является квартира. Однако применение такого измерителя не исключает влияния на достоверность технико-экономической оценки размеров самих квартир. Поэтому в оценке жилых зданий в качестве расчетной единицы применяется не потребительская, а расчетная единица — 1м² общей площади.

Довольно широко в архитектурной практике распространено применение в качестве расчетного измерителя 1 м³ здания. Однако этот прием не обеспечивает объективности сопоставления показателей, поскольку увеличение строительного объема здания может иметь место не только за счет увеличения площадей, а часто и за счет увеличения толщины и количества конструктивных элементов во внутреннем пространстве здания, что соответственно уменьшает выход полезных площадей при том же, или даже большем строительном объеме. Использование в 50—60-х гг. метода расчета показателей на 1 м² жилой площади отражало покомнатное заселение квартир, когда эксплуатация вспомогательной площади носила коммунальный характер. Применение этого измерителя при современном посемейном заселении привело к ряду негативных приемов в планировке квартир (уменьшению кухонь до 4,5 м², сокращению прихожих, совмещению санузлов и даже появлению предложений по ликвидации кухонь и замене их нишами в жилых комнатах), в связи с чем от такого расчетного показателя также отказались.

В качестве методической основы оценки жилых зданий предусматривается использование метода сравнительной экономической эффективности. Оценка производится путем сопоставления показателей приведенных затрат и других показателей, приведенных в прил. 4, в соответствии с принципами, изложенными в гл. 9.

Состав и порядок определения технико-экономических показателей регламентируется Инструкциями бывшего Госгражданстроя при Госстрое СССР СН 545-82, СН 546-82 и СН 547-82.

При оценке проектов жилых домов, разрабатываемых для конкретных условий строительства, приведенные затраты П, руб/ед. измерения, определяются по формуле

П= С + МТ_н, (11.1)

где С—показатель сметной стоимости строительства на расчетную единицу измерения М — показатель текущих (эксплуатационных) годовых затрат в расчете на единицу измерения; Т_н — расчетный период, в течение которого учитываются эксплуатационные расходы (согласно СН 545-82 и СН 546-82 Т_н принимается равным 8,33 года, что соответствует Е_н = 0,12).

При оценке типовых и экспериментальных проектов зданий, не имеющих различий в продолжительности их возведения, формула приведенных затрат содержит следующие показатели:

П=С + Е_нК + Е_НК₁+МТ_н, (112)

где К— сопряженные капитальные вложения в производство строительных материалов и конструкций*, руб./год (единовременные затраты); К₁ — капитальные вложения в основные производственные фонды строительных организаций, руб./год (единовременные затраты); Е_н— нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, 1/год.

 

* Подробная характеристика, содержание и методы расчета показателя К изложены в гл. 15

При всех достоинствах метода приведенных затрат, он применяется на базе проектно-сметной документации завершенных проектов и пассивно отражает результаты проектирования. Кроме того, сама методика расчета необходимых технико-экономических показателей является весьма трудоемкой и требует достаточно глубокой детализации проекта.

Очевидно, что на стадии вариантной проработки проектов, когда архитектор варьирует этажностью, различным» планировочными структурами (секционные, точечные, коридорные, галерейные и другие здания), параметрами объемно-планировочной организации квартир и самих жилых домов и т. п. целесообразно использовать более упущенные приемы выбора наиболее экономичного варианта.

Для этой цели пользуются рекомендациями по оперативной оценке объемно-планировочных решений проекта, разработанные ЦНИИЭП жилища*(*Рекомендации по экономической оценке объемно-планировочных решений крупнопанельных, крупноблочных и кирпичных жилых домов для городского строительства.— М.: ЦНИИЭП жилища, 1985), также оценкой по системе объемно-планировочных коэффициентов. В эту систему входят:

К₁ — отношение жилой площади к общей площади (планировочный коэффициент). Свидетельствует о «выходе» килой площади, что имело большое значение при коммунальном заселении квартир. Сейчас значение этого показателя упало в связи с применением планировании, учете и оценке жилья качестве расчетного измерителя 1 м² общей площади, поэтому отпало стремление проектировщиков увеличивать выход жилой площади за счет сокращения вспомогательной площади (кухонь, прихожих, санузлов) и снижения комфортности жилищ. Оптимальное значение этого показателя, имеющего вспомогательное значение в оценке, определяется по действующим проектам в пределах 0,5—0,7 в зависимости т числа комнат в квартире;

объемный коэффициент К₂ представляет собой отношение строительного объема здания к его общей площади. На его величину оказывают влияние высота этажа, размеры внеквартирных площадей (лестнично-лифтового узла), конструктивное решение, включая материал стен и перегородок. ) оценка основана на связи стоимости общей площади и стоимости 1 м³ здания. Значение показателя в достаточно экономичных вариантах обычно колеблется в пределах 3,5—5;

К₃, — отношение наружных ограждающих конструкций (стен, оконных и балконных проемов) к общей площади (коэффициент компактности). Показатель свидетельствует о количестве ограждающих конструкций, приходящемся на общую площадь, заключенную внутри объема рассматриваемого здания. Изменение К₃ отражается как на сметной стоимости здания, так и на размерах эксплуатационных затрат, в особенности на отоплении и ремонтных работах по фасаду и кровле. Изменение этого показателя сильно связано с конфигурацией здания и обычно бывает в пределах 0,8—1,3;

К₄ — отношение периметра наружных стен к площади застройки. Показатель близок по значимости к показателю Кз и колеблется по домам городского типа в интервале 0,24—0,4, по домам сельского типа —0,35—0,5;

К₅ — отношение площади сечения вертикальных конструкций в плане к площади застройки здания (конструктивный коэффициент). Свидетельствует о степени насыщенности плана здания вертикальными конструкциями (стенами, перегородками, колоннами, пилястрами). Пределы изменения этого показателя в крупнопанельных домах 0,1—0,15, в кирпичных и крупноблочных 0,15—0,2;

К₆, — отношение площади внеквартирных коммуникаций (лестнично-лифтовые узлы) к площади застройки здания. Меньшее значение коэффициента имеет место в домах секционного типа; большее — в домах башенного и коридорного типов.

Рассмотрение перечисленных коэффициентов в совокупности позволяет произвести первоначальную, пусть и несколько упрощенную, оценку проектных вариантов и отобрать из их ряда наиболее экономичные для дальнейшей разработки.

Иногда в оценке жилых зданий используется также метод баланса площадей, когда площадь застройки здания расчленяется на отдельные элементы в процентах от площади застройки — жилая, вспомогательная площади, площадь лестничных клеток, конструктивная площадь.

Метод близок по технике расчета и выбора к методу оценки по системе коэффициентов. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что все перечисленные показатели, используемые для оценки объемно-планировочного решения, являются частными и характеризуют не все стороны проекта, а лишь его объемно-планировочную часть. Поэтому-то комплексная оценка проектов жилых зданий строится на использовании синтезирующих стоимостных показателей, отражающих и трудоемкость, и расход материалов, и метод осуществления строительства, и специфику объемно-пространственного решения, и особенности планировочной структуры, и в конечном итоге только минимальная величина приведенных затрат свидетельствует о наиболее экономичном варианте проекта.

 

Глава 12. Экономика проектных решений общественных зданий

12.1. Градостроительные и объемно-планировочные факторы, влияющие на экономичность проектных решений

 

Величина затрат на строительство зданий общественного назначения в общих градостроительных затратах по микрорайону составляет 15—18 %, а в пределах среднего города доходит по селитебной зоне до 30 %.

В городах-курортах, туристических центрах, в городах, где возводятся общественные здания общесоюзного или республиканского значения (музеи, театры, аэровокзалы, спортивные, научные и гостиничные комплексы, правительственные учреждения и т. п.), имеет место еще больший удельный вес строительства общественных зданий.

Учреждения и предприятия культурно-бытового назначения в зависимости от вида обслуживания, численности обслуживаемого населения, частоты посещений и положения в градостроительной структуре города подразделяются на учреждения и предприятия первичной группы, приближенного обслуживания — для жителей

крупного жилого дома или группы домов с населением до 3 тыс. чел.; , учреждения и предприятия местного значения, обслуживающие население микрорайонов и жилых районов; учреждения городского назначения, обслуживающие население города и прилегающих районов.

В отличие от ступенчатой организации культурно-бытового обслуживания, которая до недавнего времени была основной в практике градостроительного проектирования и привела к измельченности сети предприятий и учреждений культурно-бытового назначения, увеличению затрат на их эксплуатацию, снижению эффективности капитальных вложений, в настоящее время в проектировании наблюдается тенденция к укрупнению предприятий обслуживания, их концентрации в крупных комплексах с другими учреждениями и предприятиями сферы обслуживания. При экономическом обосновании размещения на генеральном плане города объектов торговли, общественного питания и зрелищных предприятий и при сравнении различных проектных вариантов выбор производится на основе общей методологии оценки, т. е. с учетом капитальных вложений, текущих затрат, а также затрат времени населением при потреблении услуг этих предприятий. Обычно такие предприятия, размещенные в общегородском центре и в районах, имеющих удобные транспортные связи, имеют четко выраженную высокую рентабельность по сравнению с периферийными территориями. Так, посещаемость кинотеатров в центре города в Москве оказалась на 25 % выше, чем в отдаленных районах, а показатели товарооборота и выработки продавцов в 2—3 раза выше, чем в периферийных районах, где основным контингентом являются местные жители.

Важным направлением повышения эффективности капитальных вложений в строительство ряда общественных зданий является использование приемов подземной урбанистики.

Стремительное развитие городов и истощение ресурсов земель, пригодных для застройки, отчуждение под городское строительство освоенных сельскохозяйственных и лесных угодий заставило в последние годы проектные и планирующие органы обратить внимание на более эффективное использование подземного пространства городов.

До последнего времени в планировке и застройке городов в нашей стране подземное пространство использовалось в основном для прокладки инженерных коммуникаций. Вместе с тем широкое использование подземного пространства для подземных комплексов многоцелевого назначения, включая объекты сферы обслуживания и предприятий торговли, размещенные в транспортных и пешеходных тоннелях, универмагов, кафе, ресторанов и других общественных сооружений, повышает интенсивность их эксплуатации в местах большого скопления людей и эффективность капитальных вложений.

При определении номенклатуры объектов городского строительства для размещения в подземном пространстве главным должен быть принцип относительной кратковременности пребывания там людей. Помимо транспортных коммуникаций и сооружений,

объектов инженерного оборудования и складского хозяйства в подземном пространстве целесообразно размещать предприятия коммунально-бытового обслуживания и связи (парикмахерские, ломбарды, бани, фабрики-прачечные, ателье проката, почтамты, транспортные агентства и др.); зрелищные, спортивные здания и сооружения (спортивные и выставочные залы, бассейны, кинотеатры и концертные залы); предприятия торговли и общественного питания (торговые центры, рынки, универмаги, рестораны, кафе, объекты мелкорозничной торговли в сочетании с подземными переходами). При подземной урбанизации возникают многочисленные трудности психологического и экономического характера. Обычно сметная стоимость строительства объектов в подземном исполнении увеличивается за счет общестроительных работ (увеличения объемов земляных работ, усиления несущих и ограждающих конструкций, гидроизоляции, специальной отделки) и частично за счет инженерного оборудования (вентиляции, кондиционирования). Возможность отказа в подземном строительстве от устройства ряда конструктивных элементов и частей зданий (крыши, окон, отделки фасадов, внутренних водостоков и др.) обычно не компенсирует упомянутого удорожания. В каждом отдельном случае проводятся детальные технико-экономические обоснования объектов подземного строительства в зависимости от их назначения и дислокации.

Экономический эффект подземной урбанистики проявляется в экономии городских территорий, которые могут быть использованы для других целей; уменьшении общих размеров территории городов, а отсюда и общем снижении капитальных затрат на инженерные и транспортные коммуникации; увеличении долговечности основных конструктивных элементов и ограниченном применении конструкций с небольшими сроками службы (крыши, окна, витрины и т. п.).

Расположение зрелищных и торговых предприятий в подземном исполнении на оживленных участках города, а не в глубине жилой застройки, как это было отмечено выше, ведет к приближению обслуживания к потребителю и дает экономический эффект в виде прямого увеличения прибылей.

Одновременно достигается экономия времени у потребителей на посещение объектов торговли и бытового обслуживания, что также может быть оценено в стоимостной форме (см. прил. 2).

Комплексная градостроительная оценка территорий городов позволяет в стоимостной форме оценить и соразмерить народнохозяйственные затраты и социально-экономические результаты использования подземного пространства городов. Несмотря на увеличение единовременных затрат на строительство объектов в подземном исполнении, по совокупности социально-экономических результатов подземное строительство весьма эффективно.

Экономичность проектного решения в значительной мере зависит от компактности здания. Усложнение и изрезанность плана и объемной компоновки объекта ведет к увеличению периметра фундаментов и стен, площади ограждающих конструкций, затрудняет применение типовых сборных элементов и организацию производства строительных работ. Важное значение имеет и запроектированное соотношение между рабочей и подсобно-вспомогательной площадью здания. Увеличение удельного веса площади основного назначения обеспечивает более эффективное использование объекта, снижает как единовременные, так и эксплуатационные затраты.

В этом отношении павильонная застройка значительно увеличивает строительный объем объектов, площадь их застройки, протяженность внешних инженерных коммуникаций, снижает эффективность использования городских территорий.

Для рационального решения проекта большое значение имеют блокировка зданий и правильный выбор этажности.

Применительно к объектам сферы обслуживания переход от одноэтажного решения к двух- и трехэтажному уменьшает площадь застройки и снижает относительную стоимость фундаментов и кровли. Общественные центры микрорайонов, решенные в виде одноэтажных блоков и зданий с внутренними двориками, являются менее экономичными по сравнению с двухэтажной компактной схемой. Стоимость общестроительных работ при этом возрастает на 10—15 %, стоимость общей площади — на 3—5 %; возрастают также стоимость благоустройства участка и его размеры.

Блокировка зданий как прием более компактного решения ведет к экономии территории до 20 %, сокращению объемов земляных работ на 30 %, протяженности дорог до 35 % и стоимости строительства до 15—17 %.

Важное значение для повышения эффективности капвложений имеет укрупнение и кооперирование зданий.

При кооперировании отдельных предприятий и учреждений в зданиях общественных центров происходит сокращение рабочей и вспомогательной площади. В таких зданиях представляется возможным взаимное использование помещений основного назначения, например трансформируемого зала для клуба и кинотеатра, а также административно-бытовых помещений (контор, гардеробов, санузлов), вестибюлей, залов ожидания и т. п. Наряду с этим уменьшаются площади коридоров, тамбуров и технических помещений, затраты на инвентарь и технологическое оборудование.

Наибольшая эффективность кооперирования достигается при объединении учреждений и предприятия, родственных по назначению и режиму работы. Например, при кооперировании зданий яслей на 40 .доест и детсада на 100 мест в объединенное здание ясли-сад на 140 детей строительные расходы сокращаются на 6—7 %, а эксплуатационные на 4 % из расчета на 1 место. Объединение в культурно-просветительном центре жилого района зальных помещений клуба и кинотеатра позволяет снизить капитальные вложения на 20—25 %.

Кооперирование в одном здании кинотеатра, кафе и танцевального зала в сравнении с показателями отдельно стоящих подобных учреждений снижает площадь застройки на 35 %, сметную стоимость строительно-монтажных работ на 12,3 %, стоимость благоустройства на 36,5 %. Численность эксплуатационного персонала сокращается на 15,8 %.

При кооперировании разнородных учреждений эффект резко снижается. Сокращение затрат достигается лишь за счет некоторого уменьшения административно-хозяйственных и обслуживающих помещений.

Оценка экономической эффективности кооперирования осуществляется путем сравнения технико-экономических показателей проектов кооперированных зданий с показателями действующих типовых проектов предприятий и учреждений культурно-бытового назначения, размещенных в отдельных зданиях. При этом необходимо учитывать сопоставимость сравниваемых проектов как по вместимости, так и по уровню обслуживания.

Не менее важным фактором для обеспечения экономичности объекта является его укрупнение.

Экономический эффект при укрупнении учреждений и предприятий культурно-бытового назначения достигается в основном за счет сокращения подсобной площади, а также за счет универсального использования основных помещений. Следует отметить, что наибольший эффект получается при укрупнении мелких учреждений и предприятий, в которых удельный вес площади обслуживающих помещений относительно высок.

Например, при укрупнении зданий школ с 320 до 640 ученических мест стоимость строительства в расчете на 1 ученика снижается на 28 %, а при укрупнении школ с 960 до 1280 ученических мест — всего на 6 %. В школах большой вместимости относительное сокращение учебной площади на 1 ученика обусловлено более полной нагрузкой общешкольных помещений, которые в расчете на 1 учащегося составляют в школе на 320 учеников 1,7 м² , а в школе на 1280 учеников —0,66 м², т. е. сокращаются более чем в 2,5 раза

 

Рис 12 .1 Зависимость стоимости строительства и эксплуатационных расходов на 1 ученическое место от вместимости школьных зданий

Рис 12. 2 Зависимость стоимости строительства и эксплуатационных расходов (на одно место) от вместимости кинотеатров

Рис 12 .3 Зависимость стоимости строительства и эксплуатационных расходов (на одну койку) от вместимости больниц

 

Аналогичная тенденция к снижению затрат имеет место при укрупнении общественных центров в жилой застройке. Сопоставление строительных затрат на 1 жителя в микрорайонных общественных центрах на 6 и 12 тыс. жителей позволяет установить, что в центре на 12 тыс. жителей затраты составляют 73,5 % затрат, приходящихся на 1 жителя в общественном центре микрорайона на 6 тыс. жителей.

Такая же закономерность характерна для торговых и культурных центров жилых районов.

Увеличение вместимости зданий ведет также к сокращению расходов на технологическое оборудование, мебель и инвентарь: в сельских клубах на 700 мест они на 15 % ниже, чем в клубах на 300 мест; в кинотеатрах на 1200 зрителей на 23 % меньше, чем в кинотеатре на 200 зрителей; в столовых на 100 мест — на 30 % меньше, чем в столовых на 50 мест.

При укрупнении экономический эффект достигается не только по строительным затратам, но и по эксплуатационным расходам (рис. 12.1 —12.3).

Например, годовые эксплуатационные расходы в школах на 1280 и 1600 учащихся в расчете на 1 ученическое место на 6—8 % меньше, чем в школе на 960 учеников. При укрупнении зданий общественных центров с 6 до 9 тыс. жителей относительные годовые эксплуатационные расходы уменьшаются на 3—5 %. Издержки производства и обращения в столовых на 100 посадочных мест из расчета на 1 место снижаются на 13 % по сравнению с аналогичными затратами в столовых на 50 мест.

Содержание 1 ребенка в детских садах-яслях на 80 мест обходится примерно 500 руб. в год, в аналогичных учреждениях на 140—280 мест — в среднем 475 руб.

В детских учреждениях на 140—280 мест с круглосуточным пребыванием детей эксплуатационные расходы на 1 ребенка на 10 % больше, чем в аналогичных детских учреждениях с дневным пребыванием, а численность обслуживающего персонала увеличивается на 25 %.

Характерно, что в укрупненных микрорайонах на 16—18 тыс. жителей затраты в расчете на 1 жителя снижаются по сравнению с микрорайоном на 12 тыс. жителей лишь на 2—3 %. В микрорайонах на 18—20 тыс. жителей достижение экономического эффекта за счет укрупнения очень затруднено, а условия обслуживания резко ухудшаются.

Следует отметить, что привязка объектов без учета градостроительных требований может привести к экономическому ущербу.

Например, для микрорайона на 9 тыс. жителей по градостроительным нормам требуется столовая на 150 посадочных мест. Если же в таком микрорайоне построить столовую на 200 или 250 посадочных мест, то, несмотря на снижение единовременных затрат на 1 посадочное место, в целом такое решение окажется нерациональным, поскольку резко снижается рентабельность столовой.

12.2. Влияние конструктивных факторов на экономичность проектов

 

При определении оптимальных конструктивных решений проектировщикам, как правило, приходится решать две задачи — выбор наиболее рациональной конструктивной схемы выбор наиболее экономического мате риала основных несущих и ограждающих конструкций. Существующее противоречие между стремлением архитектора к свободе и разнообразии объемно-планировочной композиции здания и требованиями сокращение количества типоразмеров сборных изделий со стороны предприятий сборных деталей и конструкций приходится преодолевать исходя из конкретных условий: состояния материально-технической базы строительства, возможностей технологии, наличия тех или иных строительных материалов и т.

Выражением технического прогресса в строительстве является индустриализация, причем характерная черта и главное ее направление — рост применения сборных конструкций. Индустриализация как процесс внедрения в строительство крупной машинной техники предусматривает предельный экономически оправданный перенос строительных процессов с площадки в заводские условия, превращение строительства в монтаж конструкций и деталей на основе комплексной механизации и внедрения поточных методов.

Это предопределяет основные набавления технической политики и в области строительства общественных зданий.

Для массовых типов общественных зданий в современных условиях наиболее широкое применение находят крупнопанельные конструкции, обеспечивающие меньшие, по сравнению с каркасными, сметные затраты, трудоемкость и расход стали. Однако в ряде случаев применяется и каркасные конструктивная схема (система), которая в наибольшей степени отвечает требованиям свободной планировки, позволяет относительно просто осуществлять перепланировку помещений в связи с изменением технологии представления услуг и режимом функционирования учреждений и предприятий.

Несмотря на то, что общественные здания массового типа очень разобраны по планировке, размерам помещений, нагрузке и этажности, исследованиями установлена возможность рациональных решений для всей номенклатуры общественных зданий в каркасных конструкциях при сетке колонн, кратной укрупненному модулю 3 м. Рационально также применение в проектах общественных зданий смешанной каркасно-панельной конструктивной схемы, обеспечивающей возможность различных планировочных решений при единой номенклатуре изделий на основе унифицированного каркаса из железобетонных деталей с сеткой колонн 3,6 и 9 м, и высотой этажа 3,3—4,4 м.

По сравнению с кирпичными каркасно-панельные общественные здания характеризуются меньшей массой (на 20—25 %), меньшими трудоемкостью и сроками возведения (примерно на 20 %), позволяют лучше решать технологию, интерьер, освещенность и внешний облик здания.

Для большепролетных общественных зданий экономически выгодно применять пространственные конструкции в виде оболочек, складок, клееные деревянные конструкции. Целесообразно также для покрытий и ограждений общественных зданий облегченного типа (летние кинотеатры, бассейны, выставочные павильоны, спортивные площадки и др.) применять пневматические конструкции на основе использования синтетических тканей и пленок.

Для наружных ограждений все более широкое применение получают навесные комбинированные панели из эффективных материалов: стали, алюминиевых сплавов, асбестоцементных и < стекловолокнистых плит, высокоэффективной теплоизоляции из пенопластов и других легких утеплителей, что обеспечивает значительное повышение теплозащитных свойств зданий. Внедрение таких ограждающих конструкций позволяет существенно снизить массу зданий, а также трудоемкость и сроки строительства.

За последние годы наряду с перечисленными методами строительства общественных зданий получило распространение и объемно-блочное домостроение, которое обеспечивает значительное повышение производительности труда и сокращение продолжительности строительства за счет переноса в заводские условия 70—80 % трудовых затрат.

В комбинации с панельными конструкциями объемные блоки позволяют значительно расширить область их применения в целом ряде общественных зданий (гостиницы, санатории, больницы и др.). Наиболее эффективно применение объемно-блочного строительства в северных районах, где трудности, связанные с доставкой строительных грузов, выполнением «мокрых» процессов на стройплощадке, привлечением рабочей силы, суровостью климата и короткий строительный сезон, обусловливают необходимость массового строительства из индустриальных конструкций с высокой степенью заводской готовности.

Для южных и сейсмических районов в строительстве общественных зданий рационально применение монолитного железобетона в переставной или скользящей опалубке, который также открывает возможности возведения зданий индивидуальных объемно-планировочных решений.

Подробная характеристика конструкций и материалов, рекомендуемых в данной главе для применения в проектах общественных зданий, а также состояние и перспективы развития их материально-технической базы приведены в гл. 15.

Одним из важнейших направлений совершенствования и повышения экономического уровня проектов общественных зданий является обеспечение снижения энергоемкости проектируемых зданий как на стадии изготовления конструкций, так и на стадии сооружения и эксплуатации. Хотя развитый топливно-энергетический комплекс страны производит свыше 2 млрд. т топлива и энергии в условном исчислении в год, потребности народного хозяйства в топливе и энергии во многих случаях удовлетворяются с напряжением.

Наиболее материалоемкими конструкциями здания являются ограждающие — наружные стены и покрытия. Они же несут функции обеспечения необходимого теплового режима внутри помещений. Вместе с тем при проектировании и изготовлении конструкций этого назначения часто допускается нарушение технических условий и ГОСТов, в частности, принимаются необоснованно большие размеры и нерациональные конструктивные типы световых проемов, что обусловливает значительные сверхнормативные потери тепла зданиями. Следовательно, особое внимание при проектировании общественных зданий следует обращать на соотношение световых проемов и глухих участков стен. Известно, что, как правило, остекленные участки значительно превышают глухую стену по единовременным затратам и обладают меньшим сопротивлением теплопередаче (в 2,5—3 раза). Последнее обстоятельство наряду с существенной инфильтрацией через неплотности остекленных проемов не только нарушает нормальный тепловой режим помещений в холодное и жаркое времена года, но и ведет к резкому росту эксплуатационных расходов. Поэтому при проектировании общественных зданий необходимо пользоваться предоставленным нормами правом безоконного проектирования ряда зданий и предельно сокращать площади остекленных поверхностей.

12.3. Методы оценки проектных решений общественных зданий

Технико-экономическая оценка проектов общественных зданий применяется при разработке, экспертизе и утверждении проектов с целью обеспечить наибольшую экономическую эффективность проектных решений зданий и сооружений; применение в строительстве прогрессивных технических решений, способствующих дальнейшему развитию индустриализации строительного производства, высокие эксплуатационные качества зданий.

Технико-экономическая оценка проектов производится как на стадии проекта и рабочей документации (при проектировании в две стадии), так и на стадии рабочего проекта (при проектировании в одну стадию).

В качестве задач такой оценки ставятся: установление соответствия основных показателей проекта заданию на проектирование, а также требованиям нормативных документов в области проектирования; определение технико-экономических преимуществ нового проектного решения относительно проектов, применяемых в массовом строительстве; определение технико-экономических показателей по вариантам объемно-планировочных и конструктивных решений с целью выбора наилучшего из них.

Технико-экономическая оценка проектов производится при помощи системы показателей. При этом их расчет осуществляется, как правило, на потребительскую единицу (единицу вместимости или пропускной способности) или на расчетную единицу (обычно 1 м² площади). Так, школы, детские дошкольные учреждения, профессионально-технические училища, средние специальные и высшие учебные заведения, зрелищные учреждения, клубы и дома культуры, санатории, дома отдыха, предприятия общественного питания, бани оцениваются по показателям, приведенным в расчете на 1 место (1 учащегося, 1 зрителя и т. д.), предприятие торговли — по показателям, приведенным на 1 м² площади торгового зала; спортивного зала—на 1 м² площади зала; крытые спортивные бассейны — на 1 м² площади водной поверхности; библиотеки — на 1 тыс. томов; предприятия бытового обслуживания — на 1 рабочее место; поликлиники, диспансеры — на 1 посещение в смену; прачечные, химчистки — на 100 кг сухого белья в смену; административные здания — на 1 сотрудника и т. д.

Технико-экономические показатели проектов кооперированных зданий определяются на 1 м² полезной площади, а также на 1 чел. исходя из численности населения, на которую рассчитан данный тип здания.

Система показателей для технико-экономической оценки включает в себя следующие группы показателей: объемно-планировочные; стоимости строительства; затрат труда; потребности в основных материалах; текущих затрат; капитальных вложений в развитие производственной базы; потребности в топливно-энергетических ресурсах; технологичности проектных решений (см. прил. 3).

Конкретная номенклатура показателей принимается в зависимости от целей оценки и качественной характеристики сравниваемых объектов.

Так же, как и для жилых зданий, состав и порядок определения технико-экономических показателей при оценке общественных зданий регламентируется Инструкциями Госгражданстроя СССР СН 545-82, СН 546-82 и СН 547-82.

При сравнительной оценке проектных решений критерием отбора служат приведенные затраты П, характеризующие расходы по реализации проекта в трех уровнях: на стадии, предшествующей строительству (капитальные вложения в материально-техническую базу строительства — К_б; на стадии сооружения объекта (сметная стоимость строительства — К) и в сфере эксплуатации (годовые текущие расходы — С).

Соизмерение перечисленных показателей в формуле приведенных затрат производится при помощи нормативного коэффициента экономической эффективности Е_н принятого в настоящее время в размере 0,12:

П = Е_нК_б + К + С/Е_н

При равных качественных характеристиках наиболее эффективным вариантом проектного решения будет тот, который имеет минимальную величину приведенных затрат.

Для оперативной экономической оценки проектного решения общественных зданий в начальной стадии проектирования может быть применена, так же как и для жилых зданий, система объемно-планировочных коэффициентов. При этом используются следующие коэффициенты: К1 — отношение рабочей площади здания к полезной; К.2 — отношение строительного объема к общей площади здания; К3— отношение площади наружных ограждающих конструкций к полезной площади здания; К4 — отношение периметра наружных стен к площади застройки здания; К₅ — отношение конструктивной площади (площади, занятой в плане конструкциями стен, колонн, перегородок, вентшахт и вент-блоков, электропанелей), к площади застройки здания.

Перечисленные показатели дают достаточно полную характеристику экономичности решения, отражая, например, в какой-то мере даже эксплуатационные расходы (площадь наружных ограждений характеризует величину теплопотерь и соответственно расходов на отопление).

В зданиях с рациональными объемно-планировочными решениями коэффициент К1 составляет 0,93—0,95. В то же время ряд типовых проектов имеет значение этого показателя в пределах 0,86—0,88, что при одинаковой рабочей площади и прочих равных условиях ведет к росту стоимости расчетной единицы на 6—8 %.

Показатель отношения площади наружных ограждающих конструкций к полезной площади здания (коэффициент компактности Кз) зависит в основном от этажности и конфигурации здания в плане. По отдельным проектам коэффициент Кз колеблется

в широких пределах — 0,75—2,5. Установлено, что уменьшение коэффициента компактности на 0,1 применительно ко II климатическому району позволяет уменьшить стоимость здания на 1,7 руб./м² полезной площади.

Выбор оптимального решения производится путем сравнения указанных коэффициентов по различным вариантам проектов. Недостаток метода состоит в отсутствии четкого критерия выбора при противоречивости коэффициентов.

Решающими в выборе оптимальных вариантов являются стоимостные показатели. Натуральные же показатели (трудоемкость, расход материалов, энергоресурсов и др.) служат лишь дополнительным средством экономического анализа. Только в отдельных случаях при ограниченности тех или иных натуральных ресурсов в зоне строительства они могут выступать в качестве критерия выбора. Однако всегда следует учитывать относительный во времени характер ресурсных ограничений и постепенное расширение или сужение ресурсных возможностей.

Для хозрасчетных предприятий учреждений может применяться для выбора оптимального варианта проектного решения также показатель рентабельности

Эп = Пр / С ,

где Пр — годовая расчетная прибыль хозрасчетного предприятия или учреждения.

 

Глава 13. Экономика архитектурно-проектных решений промышленных предприятий

13.1. Условия экономичности архитектурно-проектных решений

 

Для специалиста-архитектора экономические вопросы формирования промышленной среды представляют особую значимость.

Уже на стадии строительства, тем более эксплуатации, промышленные объекты и предприятия составляют пространство труда. Вместе с тем они являются неразрывной частью народнохозяйственного комплекса, элементом структуры расселения и одновременно моментом социально-экономического развития региона, отрасли и системы регионально-отраслевых структур, общества в целом. Ведущая роль материального производства в социально-экономическом развитии общества и архитектуры, многообразие конкретных форм проявления объективных закономерностей, связанных с производством, распределением, обменом и потреблением промышленной продукции, всякий раз предстают перед архитектором-проектировщиком как комплекс сложных конкретных вопросов. Их правильное решение зависит от многих факторов, но в первую очередь от мастерства архитектора.

Формирование архитектурно-планировочной структуры и объемно-пространственной композиции промышленного комплекса, выбор средств художественной выразительности по критериям красоты и гармонии органически связаны с познанием и использованием экономических условий, предопределяющих общий итог работы. На многообразную экономическую информацию опираются общие исходные данные и конкретное задание на проектирование, эскизные проработки и вариантный поиск, уточнение

варианта, взаимная увязка архитектурно-проектных решений в процессе их разработки и реализации.

Там, где архитекторы совместно со специалистами-проектировщиками и строителями решают профессиональные задачи на правильной экономической основе, закономерно возникают плодотворные результаты. Примером такой работы являются многие промышленные постройки, из которых наиболее удачными считают Волжский автомобильный завод (Промстрой-проект), Усть-Илимский целлюлозно-бумажный комбинат (Ленинградский Промстройпроект), Минский завод холодильников (Белпромпроект), Бакинский завод бытовых кондиционеров (Азгоспромпроект) и др. Вместе с тем практика изобилует фактами, когда явные архитектурные просчеты связывают с ограничениями в ресурсах, авторских правах зодчего, а главное — с некой заботой о повышении эффективности капитальных вложений. До последнего времени в сфере промышленной архитектуры преобладает зачастую узко утилитарный подход к созидаемой архитектурной среде, когда за формально рациональными решениями экономичность с точки зрения затрат на проектирование и строительство на деле оборачивается многообразными потерями. Подобные результаты в последние годы обострили, например, задачи охраны окружающей среды в зоне заповедного Байкала, предопределили достаточно своевременную отмену известного проекта поворота стока северных рек, поставили в порядок дня комплекс неотложных вопросов повышения подлинно архитектурного уровня промышленной архитектуры.

Экономичность является неотъемлемым атрибутом архитектуры. Она обеспечивается на предпроектных стадиях, в процессе проектирования и строительства, наиболее полно проявляется во время эксплуатации. Поэтому задача архитектора, работающего в сфере промышленного проектирования, осуществляющего авторский надзор за строительством или занятого технической эксплуатацией промышленного объекта, по своей сути достаточно ясна.

На всех этапах творческого поиска архитектор призван находить высокохудожественное проектное решение, достигаемое разумно необходимыми и экономически целесообразными средствами, обеспечивающее наибольшую экономию ресурсов и прирост результатов, связанных с проектированием, строительством и эксплуатацией промышленного объекта. Для этого важно последовательно и целеустремленно овладевать теоретическими знаниями и практическими навыками, позволяющими успешно учитывать условия экономичности архитектурно-проектных решений, выверять их в комплексе и реализовывать в конкретной работе. Следует отметить, что на протяжении многих лет теория и методология технико-экономической оценки была подчинена требованиям и канонам централизованного регулирования развития промышленности, ведомственно-отраслевым критериям. Благодаря перестройке демократические изменения все больше охватывают и эту сферу, обогащая архитектурно-строительную практику новыми научными достижениями.

Экономичным считают такой проект, который обеспечивает при его реализации в натуре высокую социально-экономическую эффективность затраченных средств. В конечном счете отдачу выражают объективные показатели динамики производительности общественного труда, роста материального благосостояния, социально-культурного уровня трудящихся. Их оценивают в первую очередь в конкретной взаимосвязи общих и частных решений, перспективных направлений и реальных условий.

Политико-экономические условие диктуют проектировщикам требование всемерно обеспечивать обоснованный рост объемов производства промышленной продукции при одновременном уменьшении затрат живого и вещественного труда. Для решения такой задачи реализуют комплекс мероприятий по снижению материалоемкости и трудоемкости производства, увеличению фондоотдачи основных производственных фондов, улучшению качеств продукции и работы. В народно хозяйственном комплексе такие мероприятия планируют и осуществляю в русле конкретных решений глобального и локального масштаба, опираясь на испытанные принципы демократизма. Во многом предопределяют судьбу будущих конкретных объектов плана во-проектные модели развития экономики на перспективу. При их разработке взаимно увязывают регионально отраслевые задачи. Архитектору следует учитывать, что до последнего времени точным решениям здесь еще препятствуют ведомственные интересы получившие в последние годы известный приоритет. Сказались тут чрезмерно затянувшиеся стереотипные действия по руководству архитектуре сформированные в условиях жестко администрирования. Надо быть готовым к изменениям, вытекающим перевода экономики на новые экономические условия (введение хозрасчета и самоуправления, повышение хозяйственной самостоятельности, экономической ответственности предприятий, развитие конкретных форм общенародной собственности). Изменяющиеся экономические условия закономерно требуют пересмотра многих представлений о путях и способах повышения эффективности капитальных вложений, ведь многие из них сформировались до того, как жизнь выдвинула радикально новые. Так, экономичность ахитектурно-проектных решений становится условием, зависящим от уровня экономической подготовки архитектора в широком народнохозяйственном плане.

Что касается узко отраслевых опросов, то их правильное решение вязано с основами системно-струкурного исследования и анализа. Принятое архитектурно-проектное решение призвано обеспечивать экономию материально-технических ресурсов при строительстве и эксплуатации промышленных предприятий во взаимосвязи с градостроительными и социально-экономическими задачами развития района, повышения экологической чистоты производства, улучшения общественного и культурно-бытового обслуживания трудящихся, создания комфортных условий на рабочих местах. Одновременно требуется обеспечивать: снижение себестоимости производимой продукции, повышение рентабельности производства; высвобождение рабочих кадров и техники ля использования на новых предприятиях или объектах строительства; снижение себестоимости строительно-монтажных работ, сокращение продолжительности проектно-строительного цикла и периода освоения новых мощностей; учет многообразия условий, вытекающих из ранее принятых и вновь возникших архитектурно-проектных ограничений. На этапе ускорения особую значимость обретает фактор времени. Для качественного промышленного проектно-строительного комплекса актуальным остается резкое сокращение «долгостроев», на длительный период отвлекающих народнохозяйственные средства без должной отдачи. Расчеты показывают, что сокращение продолжительности строительства всех промышленных объектов только на 1 год против сложившихся в стране сроков оборачивается дополнительными возможностями, эквивалентными примерно 10 млрд. руб. национального дохода. Не случайно специалисты считают оптимальной продолжительность строительства промышленного предприятия в пределах 1 года, осуществление строительства за пределами двухлетнего срока оказывается невыгодным из-за быстрого морального износа оборудования, технологии. Во многих развитых странах, например в Японии, такое правило давно действует при принятии архитектурно-проектных решений.

Поиск точного авторского решения всесторонне обосновывают в первую очередь на предпроектных стадиях: при разработке генеральных схем развития и размещения отраслей народного хозяйства и производительных сил по экономическим районам и союзным республикам; при разработке схем и проектов районной планировки и застройки городов и населенных мест; при составлении схем территориально-производственных комплексов (ТПК) и промышленных узлов. В составе таких схем разрабатывают материалы с необходимыми технико-экономическими расчетами (ТЭР), обосновывающими целесообразность проектирования, строительства, реконструкции, модернизации или расширения предприятий, определяют расчетную стоимость проектирования и строительства, другие технико-экономические показатели. Одновременно проводят сопоставление проектного решения с необходимым аналогом.

Условием экономичности проекта выступает точное, взаимосвязанное решение ряда комплексных и частных задач. В целом проект образуют его неразрывные составные части, взаимно обусловленные и дополняющие друг друга: функция, или содержание, где определяющей выступает технология; пространственная форма, органически вытекающая из содержания, объемно-планировочное решение; система обеспечения развития в пространстве и времени, включающая жизнеобеспечение трудящихся, ресурсообеспечение производства и основанная на оптимизации социальных и инженерных решений. Учитывая, что сумма частей еще не образует целого, а лишь способствует его формированию при всестороннем и полном учете многообразных условий и факторов, подчиненных главной цели работы, архитектор обязан владеть основами факторного анализа, дополняя принимаемые решения необходимым расчетом. Выявление и использование факторов экономичности, эффективности архитектурно-проектных решений — необходимая составная часть процесса проектирования.

 

13.2. Факторы эффективности

 

С известной долей условности многообразие факторов эффективности можно представить в виде двух взаимосвязанных групп.

Факторы первой группы— производственно-технологические.Они включают различные формы концентрации, кооперирования и комбинирования промышленности в сочетании с развитием специализации производства, оптимизацией их по мощности, включая единичную мощность технологического оборудования, рациональное укрупнение предприятий, внедрение передовых технологических процессов, модернизацию оборудования, автоматизацию и роботизацию технологии, совершенствование систем управления и др.

Учет таких факторов помогает уточнить характер и состав промышленного предприятия, его размеры и взаимосвязи.

Ответственные задачи промышленного строительства в нашей стране выдвигают на первый план более правильное использование накопленного потенциала, основных производственных фондов. Этим определяется возрастающее значение реконструкции, систематической модернизации действующего производства, включая перепрофилирование, освоение выпуска продукции на качественно более высоком уровне. По сравнению с новым строительством реконструкция позволяет экономить в среднем 8—10% капитальных вложений, требуемых для создания объекта, примерно так же сократить сроки строительно-монтажных работ. На один и тот же объем продукции на новом предприятии требуется, как правило, в 1,2—1,5 раза больше технологического оборудования. Период освоения проектной мощности на реконструируемых предприятиях примерно в 3 раза меньше, чем на новостройках. Значит, втрое быстрее смогут окупиться вложенные средства. Уменьшается потребность в рабочих кадрах, фондоотдача возрастает примерно в 1,5 раза. Реконструкция и техническое перевооружение действующих предприятий являются конкретной формой интенсификации общественного производства. Доля средств, направляемых на эти цели, систематически возрастает во всех звеньях народнохозяйственного комплекса, особенно в промышленном строительстве. В текущей пятилетке она превышает 70% общего объема капитальных вложений, выделенных на эти цели: в различных отраслях промышленности, особенно в машиностроении, легкой промышленности этот показатель является более высоким. Следует отметить, что 1 % роста доли реконструкции или модернизации в общей структуре капитальных вложений способствует экономии материально-технических ресурсов на сотни миллионов рублей.

Важным направлением работы является поиск решений, обеспечивающих систематическое снижение доли затрат на строительно-монтажные работы. В общей структуре капитальных вложений это в первую очередь связано с технологией, характером используемых машин и оборудования. Чем выше доля оборудования, тем эффективнее, точнее его использование в промышленных целях. Рост такой доли на 1 % обеспечивает увеличение выпуска продукции примерно с такого же по объему массива основных производственных фондов на сумму примерно 1 млрд. руб. В ряде отраслей промышленности фи этом используют такой радикальный метод, как отказ от возведения архитектурно-пространственной оболочки, открытую установку оборудования. Обжиговые печи, ректификационные колонны, дробильное оборудование, аппаратура для газоочистки, сгустители, котельные агрегаты и многие другие виды оборудования в химии, нефтепереработке, теплоэнергетике, промышленности строительных материалов и в ряде других отраслей размещают на открытом воздухе, опыт показывает, что при этом обеспечиваются высокие экономические результаты: экономия капитальных вложений в среднем в размере 10%, снижение стоимости строительных работ 30—40%, сокращение продолжительности строительства, повышение производительности труда. Разумеется, открытое расположение оборудования связано с тщательным учетом природно-климатических условий, экономических ограничений.

Важное значение технологических факторов не следует преувеличивать. Односторонний подход к повышению эффективности капитальных вложений

счет доли технологического оборудования нередко приводит к крайностям. Это особенно характерно я ведомственных интересов, диктующих порой узкие требования к экономичности проекта.

Например, испытанным средством эффективности является увеличение мощности предприятий — этим достигают более рациональные по уровню показатели себестоимости продукции и прибыли вследствие концентрации производства. В химической промышленности мощность агрегатов по производству аммиака за последние 15—20 лет возросла со 100 тыс. т до 450 тыс. т/год, по производству серной кислоты — со 180 тыс. до 500 тыс. т/год, аммиачной селитры — до 450 тыс. т. В черной металлургии возросла вместимость конвенторов от 100 тыс. до 350 тыс. т (Западно-Сибирский и Новолипецкий металлургические заводы), объем доменных печей от 2 тыс. до 5 тыс. м³ (Криворожский металлургический комбинат). Вместе с тем нередко оказывалось, что такие гиганты не поспевают за динамикой научно-технического прогресса, запаздывают с перестройкой производства на новый, более эффективный вид продукции. Этим сдерживается, например, выпуск эффективных легких металлических конструкций и их широкое применение в практике строительства.

Непрерывная разливка стали на литейных машинах обеспечивает выход готового металла до 98%. Традиционный метод с разливкой в изложницы и последующей прокаткой достигает лишь 70%. Однако новым способом разливают примерно 15% металла, сказывается консервативное влияние прежней технологии. Порошковая металлургия, основанная на использовании порошка вместо обычного передела металла, экономит 200 т из каждого миллиона тонн металла, но темпы ее применения еще недостаточны.

Узковедомственный подход, бытующий еще в промышленном строительстве, часто опирается на высокие показатели ресурсосбережения, достигаемые при увеличении единичной мощности оборудования и предприятий. За последние годы повышение мощности агрегатов позволило, например, сократить удельный расход энергии при производстве аммиака в 22 раза, повысить производительность труда в производстве капролактама в 4 раза, в производстве полиэтилена в 6 раз и т. п.

И все же общенародные интересы — главный критерий эффективности — указывают на недостаточность чисто формального отношения к применяемым показателям. При изучении условий производства все чаще возникает необходимость в комплексной оценке технологических факторов. Об этом говорит тот факт, например, что при равных в среднем общих объемах капиталовложений в нашей стране грузооборот железнодорожного транспорта примерно в 2,7 раза выше, чем в США. Эксплуатационная длина советских железных дорог на конец 1986 г. составила примерно 70 % длины американских железных дорог. Здесь, видимо, следует помнить о парадоксальном, на первый взгляд, но на проверку часто более верном подходе к проекту с позиций здравого смысла, с подлинно научных, а не ведомственно-отраслевых позиций.

Современные тенденции научно-технического прогресса характеризуются все более гибким и динамичным сочетанием крупных и небольших промышленных предприятий, уступающих гигантам по мощности в несколько десятков раз, но благодаря высоким технологическим показателям работающим более рентабельно. В металлургической промышленности такой подход был убедительно обоснован на проходившем в Мадриде в 1980 г. конгрессе Международного института черной металлургии.

Опыт эксплуатации более 300 минизаводов мощностью от 10 до 40 тыс. т стали в год (малые), 200—250 тыс. т (средние) и 0,5—1 млн. т (крупные) показал их убедительные достоинства. По сравнению с обычными они сооружаются примерно на 3 года быстрее, требуют на 60% меньше капитальных затрат при работе на скрапе и на 40% при применении металлизации железорудных материалов, на таких заводах применяется наиболее мобильная совершенная техника.

Один из первых подобных объектов, минизавод в штате Нью-Джерси (США), уже через 4 мес. после начала работы выпускал продукцию на уровне годовой производительности 360 тыс. т (мощность I очереди по проекту — 540 тыс. т). Затраты на строительство этого завода составили менее 250 долл. на 1 т годовой мощности, затраты труда на 1 т стали составляли 1,5 ч при средних для США показателях на уровне 8 ч. Такой опыт получил распространение и в нашей стране (строительство предельных минизаводов в Молдавии, Белоруссии, на Дальнем Востоке). Последовательная линия на ограничение роста крупных, развитие малых и средних городов, предусматриваемая основными направлениями экономического и социального развития страны на перспективу, опирается на широкое размещение в таких поселениях специализированных, высокопроизводительных производств, филиалов крупных предприятий и объединений. В местах образования лома черных металлов и потребления продукции будет расширено строительство металлургических минизаводов, в агломерациях новое развитие во взаимосвязи получают подразделения промышленных комплексов. Например, у ЗИЛа развивается сеть вспомогательных производств в Подмосковье.

К важным направлениям технологического поиска относят создание и применение сборно-разборных передвижных предприятий, например, мобильных заводов по изготовлению строительных конструкций, предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции, заводов индустриального домостроения.

Многообразные научно-технические разработки, опытно-конструкторские и проектно-технологические решения в русле интенсификации производства, всемерной экономии ресурсов и повышения социально-экономической эффективности конечных результатов требуют своевременного и точного учета в проекте промышленного предприятия.

Факторы второй группы— территориально-пространственные и объемно-планировочные. Они охватывают: прогрессивные методы планировки и застройки промышленных территорий; выбор рациональных путей, типов и развития объемно-планировочных решений зданий и сооружений; выбор прогрессивных конструктивных типов зданий и сооружений, а также конструкций, материалов; формирование интерьеров зданий и сооружений.

Такие факторы, разумеется, исследуют не изолированно, а в тесной взаимосвязи с конкретными условиями. Многое зависит от экономико-географических, природных, отраслевых и местных условий и особенностей проектирования и строительства. Непосредственно разрабатывая архитектурно-проектные решения, связанные с казанной группой факторов, архитектор самой природой своей профессии призван достаточно широко и полно владеть проблематикой, относящейся тем или иным сторонам общей работы. Участие архитектора в совестной деятельности специалистов существенно обогащает проектирование, архитектор как организатор пространства обеспечивает точную взаимную увязку комплексных проектно-конструктивных решений, нередко способствует формированию новых технологических компоновок, организации пассажирских и грузопотоков, систем обслуживания производства.

Качественные сдвиги в размещении производительных сил страны характеризуются широкомасштабной работой по вовлечению в хозяйственный оборот топливно-энергетических и минерально-сырьевых ресурсов восточных и северных районов.

Это обязывает архитекторов с особым вниманием проводить линию на ликвидацию диспропорций в развитии регионов, ускорение наращивания экономического потенциала Сибири и других восточных и северных районов страны.

 

13.3. Технико-экономическое обоснование архитектурно-проектных

решений промышленных зданий

 

Формирование и выбор архитектурно-проектного решения обосновывают технико-экономической оценкой. При этом основополагающими условиями являются: рассмотрение нескольких альтернативных вариантов; всесторонний учет экономических условий проектирования и строительства, определяющих конкретные ограничения; комплексное рассмотрение проектных вариантов по стадиям разработки, по взаимосвязанным элементам и по проекту в целом в неразрывной взаимосвязи; народнохозяйственный подход к выбору варианта. Методическим принципом технико-экономической оценки является сравнительная экономическая эффективность, обосновывающая выбор наиболее рационального варианта при принятом для конкретных условий критерии оценки.

В промышленном проектировании и строительстве наиболее широко распространены нормативы и стандарты, регулирующие технологические параметры производства, санитарно-гигиенические условия, безопасность, взаимосвязи. В то же время в условиях научно-технического прогресса исходные данные и ожидаемые результаты приобретают значительно более динамичную взаимосвязь, чем та, что отражают многие нормативные требования. Архитектору-проектировщику в области промышленности следует учитывать активную роль производства в формировании новых нормативных требований, уметь обосновывать применяемые решения объективными данными.

Известно, что для оценки архитектурно-проектных решений используют систему технико-экономических показателей. В зависимости от целей и задач оценки применяют различные виды ТЭП: основные (общие), относящиеся к оценке проекта в целом; дополнительные (частные), характеризующие в той или иной степени отдельные части проектного решения. ТЭП относят как к производственно-строительной, так и к эксплуатационной стороне проекта.

Их определяют в различной форме:

в натуральной (в физических единицах измерения), относительной (в процентах или промилле долях единицы), а также в стоимостной, в денежном выражении (в рублях и др.)

В проектной практике значения основных и многих дополнительных ТЭП устанавливают в заданиях на проектирование объекта. Как правило, при этом используют нормативные требования министерств и ведомств, планирующих органов, государственных учреждений, регулирующих проектирование и строительство в народнохозяйственном масштабе. Новый закон о социалистическом государственном предприятии, устанавливающий более демократичные условия взаимоотношений предприятий и архитектурно-проектного производства, закономерно внесет в эту область ряд нововведений.

Разрабатывая проект, в процессе проектирования и в последующем утверждении проекта технико-экономическую оценку проводят по нормативному методу, предусматривающему: выбор базы для сравнения; расчет необходимых ТЭП; сравнение и выбор решения с оптимальными по уровню значениями ТЭП. В качестве базы для сравнения принимают установленные в задании на проектированные или нормативные показатели, ТЭГ наиболее прогрессивных проектов или построенных объектов с учетом условий сопоставимости, вариантные проработки.

На состав и уровень ТЭП влияют назначение, отраслевые и местные особенности объекта. Выбор показателей, анализ и оценка зависят от этапа разработки проекта. На первых начальных этапах (творческая концепция, эскизный проект, фор - эскиз) применяют в основном натуральны и относительные ТЭП. При решении общих вопросов или комплексны задач (градостроительное решение общая схема планировки, зонировании территории, эскиз застройки и др.) общие ТЭП дополняют частными, относящимися к проектированию территорий.

Проектируя генеральный план, объемно-планировочные решения зданий и сооружений предприятия, обосновывая выбор тех или иных конструктивных типов формирования пространства, конструкций, материалов, опираются на соответствующие частные ТЭП. Стоимостные показатели используют на завершающих этапах, а также в тех случаях, когда сопоставление по другим ТЭП делает недостаточно полным избранное решение с точки зрения экономической обоснованности.

Заключительный этап технико-экономической оценки требует расчета сравнительной экономической эффективности капитальных вложений, связанных с осуществлением проекта в натуре. При этом учитывают уровень затрат и результатов при строительстве и эксплуатации предприятия. В необходимых случаях оценивают также социальные, эргономические, эстетические и ряд других показателей проекта, их, определяют специальным расчетом.

В целом технико-экономическое обоснование является неотъемлемой частью архитектурного проектирования. Его согласуют с основными этапами решения проектных задач, с методикой архитектурного поиска. Известно, что при этом предполагаются: формулирование целей и задач; учет методов, средств и ограничений; выбор базы для сравнения и критерия оптимальности; разработка архитектурно-проектного варианта; расчет необходимых ТЭП; сопоставление вариантов по избранному критерию, уточнение и выбор окончательного решения.

 

 

Рис. 13.1. Порядок технико-экономического обоснования комплексных архитектурно-проектных решений.

Следует учитывать, что технико-экономическое обоснование проекта включает два аспекта оценки: по проекту в целом и по его отдельным составным частям. Общая оценка проекта служит выявлению экономической эффективности капитальных вложений применительно к конкретному месту и времени. Такую оценку на практике осуществляют главным образом специалисты-экономисты, анализирующие в составе проектных материалов основные (общие) технико-экономические показатели проекта. К таким показателям относятся: характеристики общей и удельной мощности предприятия; объем капитальных вложений и их структурных элементов; продолжительность и трудоемкость строительства; себестоимость продукции; эксплуатационные расходы; численность кадров строителей и производственного персонала и т. д. Специалист-архитектор больше связан с архитектурно-строительной частью проекта, со вторым аспектом оценки. Ему необходимо владеть методикой расчета многих дополнительных (частных), специальных технико-экономических показателей, использовать при этом результаты для проведения анализа и совершенствования архитектурно-проектных решений на всех этапах творческого поиска.

На рис. 13.1 и 13.2 приведен рекомендуемый порядок технико-экономических обоснований при разработке комплексных и частных архитектурно-проектных решений. Состав и правила определения технико-экономических показателей приведены в прил. 5.

Рис. I3.2. Порядок технико-экономического обоснования частных архитектурно-проектных решений

 

 

13.4. Повышение экономичности архитектурно-проектных решений

 

Формирование промышленной среды основывается на комплексном размещении промышленных предприятий в составе структурных групп — градостроительных образований, промышленных зон, районов, узлов. Объективные ограничения тут в решающей степени связаны с природными ресурсами, включая использование земель, минерально-сырьевой базы, лесных и водных ресурсов, воздушного бассейна. Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов, требующие комплексного межотраслевого подхода с народнохозяйственных позиций, выдвигают на первый план точную увязку конкретных задач с общими целями развития экономики, соотнесение экологических нагрузок общественного производства на окружающую среду. Такие задачи в первую очередь решают при разработке проектов планировки и застройки промышленных территорий.

Выбор территории для промышленной застройки требует всестороннего учета перспектив научно-технического прогресса, характера предприятия, тщательного анализа качества земельных угодий, рельефа, гидрогеологических и геологических данных конкретного участка. 'Разумеется, необходимо учитывать экономические условия — наличие материально-технических и трудовых ресурсов, уровень развития строительной базы, другие факторы. Опыт показывает, что на современном этапе в промышленно-строительный «оборот» приходится вовлекать все меньше и меньше новых участков, все полнее и шире использовать существующие промышленные территории. В свое время недостаточно обоснованные решения изобиловали случаями, когда под промышленные площадки отводили ценные угодья, сельскохозяйственные и лесные массивы. Бесперспективность такого подхода с очевидностью обнажают негативные результаты, включая, например, уменьшение чуть ли не вдвое площади пашни расчете на душу населения за текшие сорок лет. Сейчас на 1 жителя в стране приходится примерно 0,8 га пашни.

Следует учитывать, что затраты на освоение, инженерную подготовку территорий, отводимых под новое строительство, систематически возрастают, составляя в среднем 80—120 тыс. руб./ га.

Использование в исключительных случаях участков сельскохозяйственных и лесных угодий требует предварительного анализа, технико-экономического обоснования целесообразности такого решения, а при его исчерпывающей убедительности — разработки соответствующего комплекса мероприятий, связанных с компенсацией неизбежных потерь, рекультивацией. Затраты по интенсификации сельскохозяйственного производства или лесного хозяйства на сохраняемых землях, расходы по снятию почвенного слоя, его транспортировке, укладке и использованию на новых участках необходимо включать в состав затрат по проектированию и строительству промышленного предприятия.

Забота о сохранении и приумножении отечественных природных ресурсов обязывает проектировщиков предусматривать решения, обеспечивающие наряду с экономией земельных площадей уменьшение расходов воды, в том числе оборотной, для технологических процессов, применение прогрессивных источников энергии, рациональных очистных сооружений. Опыт показал, что здесь важное значение приобретает анализ тенденций развития промышленного строительства на перспективу, формирование банка данных, относящихся к выбору оптимальных по затратам и результатам строительных площадок. Большую работу в этом направлении проводят территориальные проектно-изыскательские организации. В составе осуществляемых ими многообразных задач важное место занимает составление каталогов паспортов перспективных территорий — площадок для размещения сосредоточенного строительства.

Многофакторный анализ в свое время позволил подобрать из более чем 70 потенциальных строительных площадок оптимальную и разместить на ней ВАЗ с развитием г. Тольятти, обосновать выбор многих других участков для сооружения крупных народнохозяйственных объектов. Анализ достоинств и недостатков конкретной территории с позиций ее использования для промышленного строительства состоит в расчете и сопоставлении технико-экономических показателей, включаемых в состав паспорта участка, в каталоги паспортов.

Паспортные данные содержат сведения о предельных потребностях в ресурсах, затратах на освоение участка. Такие показатели определяют укрупненно в форме общих или удельных характеристик по видам соответствующих потребностей, инженерного обеспечения.

Конкретную строительную площадку выбирают на основе сопоставления ТЭП, отражающих по каждому варианту уровень затрат на подготовку территории, компенсаций, расходов по энергоснабжению, транспорту, утилизации отходов и др. Критерием выбора в целом является минимум приведенных затрат, рассчитываемых в общей сумме и на 1 га территории. В табл. 13.1 приводится пример, относящийся к составлению паспорта на промышленную территорию площадью 96 га. Участок включен в состав материалов, используемых при подготовке решения по проектированию и строительству перспективной промышленной застройки машиностроительного профиля.

Таблица 13.1 Технико-экономические показатели промышленной площадки

Виды работ и затрат	Предел потребности	Единовременные затраты, тыс. руб.
Освоение территории, га Строительство,тыс.т/ год: железных дорог   автодорог   Прокладка инженерных сетей: Водопровода технического, тыс.м3/сут » питьевого, тыс. м3/сут канализации, тыс.мэ/сут электроснабжения, МВт теплоснабжения, Вт
Итого		13529

Примечания. 1. Показатели, приведенные в виде дроби, содержат над чертой минимальные, под чертой — максимальные значения, 2. Показатели затрат ограничены единовременными расходами на освоение площадки в целом.

 

Разработанные каталоги паспортов потенциальных строительных площадок включают, как правило, в состав материалов, относящихся к схемам районной планировки областей, административных районов. Содержащиеся в них ТЭП используют при составлении технико-экономических расчетов на проектирование объектов, обеспечивая на такой основе сокращение продолжительности их разработки на 30—40%. Следует учитывать, что в конкретных условиях нередки случаи, когда участку с минимальными показателями затрат по подготовке, освоению и инженерному обеспечению производства предпочитают территории с близко расположенной производственной базой строительства, с развитой системой обслуживания. Выбор в таком случае особенно нуждается в объективном сравнении, исключающем предпочтение сиюминутных ведомственных или иных интересов, что обеспечивается всесторонним экономическим обоснованием принимаемых решений.

При последующем проектировании вопросы территориального размещения и взаимной увязки объектов промышленного назначения решают при составлении схем и проектов генерального плана объекта.

Для промышленных районов и узлов технико-экономическое обоснование схемы генерального плана служит основой формирования профиля и состава промышленности, выбора из ряда вариантов наиболее экономичного соотношения производства, обслуживания, связей.

Важными задачами являются правильный выбор состава предприятий, оптимизация их размеров, группировка взаимосвязанных производств.

Комплексный, системный подход к формированию промышленной застройки позволяет точнее, полнее использовать влияние различных факторов в целях повышения эффективности общественного производства. Так, строительство общих для комплекса (района, промышленного узла) промышленных объектов, объединение вспомогательных производств и обслуживающих хозяйств оборачивается экономией территорий ; снижением потребных объемов и площадей зданий и сооружений, сокращением протяженности внешних инженерных коммуникаций. Существенно снижается в таких случаях потребность в рабочих кадрах, технологическом оборудовании, ремонтной базе. При обособленном размещении объектов возникает необходимость в автономных локальных решениях, рациональных с точки зрения конкретных народнохозяйственных интересов.

Опыт показывает, что эффективность комплексного размещения промышленности все более возрастает ; ли удается на всех этапах проектирования и строительства обеспечить точный учет многих интересов.

 

Например, в Пинском промышленном узле (БССР) за счет строительства общей котельной и ремонтно-механического цеха было сэкономлено 850 тыс. руб. капиталовложений, освобождено 350 рабочих. В Камышинской промзоне кооперирование водозабора для хлопчатобумажного комбината и других предприятий позволило снизить затраты на водоснабжение почти вдвое. Расчеты показывают, что использование общих коммуникаций позволяет достичь сокращения протяженности железнодорожных путей в среднем на 25%, числа локомотивов — почти вдвое, при этом экономится 20%, объемов необходимых капиталовложений, на 25—30% снижаются годовые эксплуатационные расходы.

 

Проектирование и строительство промышленных предприятий в составе территориально-производственных комплексов является важным направлением развития производительных сил. Опыт проектирования и эксплуатации более 400 промышленных узлов, объединяющих свыше 5800 предприятий различных отраслей народного хозяйства подкрепляет такой подход убедительными данными. Так, сметная стоимость строительства объектов, включенных в состав таких комплексов, составила более 55 млрд. руб., но в сопоставлении с обособленным строительством оказалась на 1,1 млрд. руб. ниже. Экономия годовых эксплуатационных расходов составила свыше 210 тыс. руб., почти на 20 % удалось снизить стоимость строительства инженерных объектов, на 10 % сократить сроки строительства. Однако дальнейшее развитие такого подхода в сфере промышленного проектирования и строительства сопряжено с преодолением и негативных последствий промышленных группировок, таких, например, как концентрация вредных выбросов, проблемы утилизации отходов производства, значительная продолжительность отвлечения ресурсов на сооружение мощных общеузловых объектов. Определенные трудности связаны с упорядочением финансирования, организации строительства. По мере совершенствования организационной структуры и системы управления народнохозяйственным комплексом возникают предпосылки качественно нового подхода к формированию производственно-селитебной среды в местах сосредоточенного строительства, во вновь осваиваемых районах.

Наряду с переориентацией промышленных предприятий комплекса на освоение ресурсосберегающих технологий, создание замкнутых циклов утилизации производственных отходов (Канско-Ачинский ТПК, Экибастузский ТПК, Карагандинский промузел и др.) возрастает значение межотраслевых научно-технических комплексов (МНТК) — новой формы интеграции науки и производства.

Основанные на главных направлениях научно-технического прогресса и ориентированные на проведение всего цикла работ по созданию и развитию производства высокоэффективных видов техники, технологии, выпуску материалов новых поколений новые МНТК призваны не только решать возложенные на них задачи в области науки и техники, но одновременно способствовать формированию принципиально новых подходов к формированию соответствующей архитектурной среды. Новые МНТК обеспечат подготовку кадров для развития передовых научно-технических направлений, будут ответственны за информационное обеспечение научно-технических и прикладных практических разработок. В этих условиях традиционные промкомплексы групп предприятий потребуют уточнения по характеру и составу, профилю, перспективе. Достаточно сказать, что в составе первых 16 МНТК, созданных в 1985 г., действуют такие структуры, как МНТК «Термосинтез» — объединение научно- исследовательских, конструкторских, технологических организаций и опытных предприятий, использующих и развивающих принципиально новый метод получения неорганических материалов на основе СВС-технологии (самораспространяющийся высокотемпературный синтез), МНТК «Биоген», связанный с созданием и организацией производства на основе прогрессивных биотехнологических методов, включая генную и клеточную инженерию.

Такие новации предъявляют к схемам размещения промышленности более сложные требования.

Наряду с технико-экономическими обоснованиями, использованием системы ТЭП здесь возрастает значение точной оценки социальных результатов, фактора времени. Вместе с тем при формировании генеральных планов сохраняются важная роль и место таких приемов, как четкое функциональное зонирование территории с учетом рациональных производственно-технологических, инженерных и транспортных связей, кооперирование основных и вспомогательных производств, общих хозяйств, организация единой сети общественного обслуживания трудящихся. Такие приемы в конечном счете позволяют наиболее полно и рационально использовать отведенную территорию, повысить экономичность планировки и застройки. Эти результаты фиксируют соответствующие технико - экономические показатели.

Уровень компактности решения генерального плана характеризуется показателем плотности (коэффициентом) застройки — отношением площади застройки к общей площади территории промышленного предприятия. Зачастую увеличение этого показателя на 0,1 позволяет на 1 % снизить объем капитальных вложений, необходимых для сооружения предприятия. Нельзя не отметить, что в сравнении с передовыми отечественными и зарубежными достижениями показатели плотности застройки промышленных территорий характеризуются недостаточно используемыми резервами.

Особую значимость приобретают вопросы экономии территорий, занимаемых промышленными предприятиями и комплексами, в масштабах городов и районов. Ведь чем выше плотность, чем рациональнее размер предприятия, чем точнее выбран его профиль, тем лучше используют городские территории, правильнее организуют систему общественного обслуживания, гибче сочетают в развитии конкретные требования трудящихся, касающиеся условий жизни, труда и отдыха. Это тем более важно, что размеры городов и населенных пунктов непосредственно связаны с масштабами промышленных предприятий — состав производственного персонала предопределяет численность населения городов при формировании системы расселения, при конкретных расчетах, основанных на учете градообразующей группы населения.

Анализируя схему решения генерального плана промышленного предприятия или комплекса, следует учитывать, что экономия территории достигается многими средствами, методами приемами. В конечном счете действия проектировщиков должны приводить к рациональной увязке проектного решения в пространстве и времени. С точки зрения пространства условно можно вычленить действия, позволяющие разумно сократить размеры площадей, отводимых непосредственно под застройку, связанные с использованием территории в ограниченных производственных целях. По времени особую важность приобретают точное предвидение перспективных изменений, гибкие, открытые проектные решения.

В структуре затрат, связанных с использованием промышленных территорий, важное место занимает инженерная подготовка. Уровень расходов, вязанных с осуществлением таких работ, составляет в среднем 5 % общего объема капитальных вложений, выделяемых в промышленное строительство. Расчеты показывают, что только за чет умелой организации инженерной подготовки, рациональной трассировки внешних инженерных коммуникаций сдается повысить плотность застройки 1 до 10 %, сэкономить до 2 % единовременных затрат, на 1 % снизить годовые эксплуатационные расходы. Разумеется, многоплановый анализ и комплексный подход к архитектурному решению генерального плана способствуют поиску и выбору наиболее точных компоновочных и объемных решений.

При технико-экономической оценке решений генерального плана используют номенклатуру частных ТЭП, обращая внимание на соблюдение условий сопоставимости. В ряде расчетов применяют специальные показатели, отражающие специфику конкретного архитектурно-проектного решения. Например, в ряде отраслей промышленности учитывают показатели объема земляных работ, разрабатываемых при предусмотренном проектом решении генерального плана. Такие показатели рассчитывают на 1 млн. руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ, на 1 га территории.

В необходимых случаях определяют удельную землеемкость предприятия — отношение площади территории предприятия к его мощности или годовому выпуску продукции в рублях к величине капитальных вложений. При размещении предприятия на изымаемых сельскохозяйственных или лесных угодьях определяют размер затрат по компенсации и учитывают этот показатель при сравнении вариантов.

Надо отметить, что мероприятия по повышению плотности застройки и улучшению генерального плана промышленного предприятия (комплекса) могут при определенных условиях приводить к росту эксплуатационных расходов, удорожанию строительства отдельных зданий и сооружений. В таких случаях особо необходимо дополнить расчет ТЭП определением приведенных затрат, сопоставлением проектных вариантов по широкому кругу показателей.

 

 

13.5. Совершенствование объемно-пространственных

решений

 

Объемно-пространственная композиция промышленных предприятий и комплексов формируется в неразрывной взаимосвязи территориально-пространственных, объемно-планировочных и конструктивных решений. Комплексный подход к разработке проекта уже на стадии схемы генерального плана создает предпосылки экономичности — за счет отказа от возведения отдельных зданий, открытого расположения технологического оборудования, ограничения числа отапливаемых зданий и т. п. Одновременно задача повышения плотности застройки диктует необходимость укрупнения, блокирования зданий, обязывает ограничивать число павильонных построек.

В мировой практике, особенно в последние годы, поиск оптимальных объемно-пространственных решений касается вопросов, связанных с моральным износом зданий и технологий. Выделяют два основных направления решения проблемы морального старения промышленных зданий: строительство корпусов одноразового характера, подлежащих разборке для последующего использования ча новом месте или утилизации, и возведение «гибких» зданий с отдаленным сроком морального износа, приспособленных к неоднократным реконструкциям производства в рамках одной или нескольких отраслей. Поиск и выбор подходящего конкретного решения в этих условиях закономерно нуждается в тщательном технико-экономическом обосновании.

Формирование объемно-планировочных решений требует расчета и анализа следующих технико-экономических показателей:

1) ТЭП объемно-планировочных решений (площадь застройки, этажность и высота этажа, строительный объем, общая и производственная площади, удельные показатели производственной, вспомогательной, общей площади и строительного объема, площади ограждающих конструкций, коэффициенты и др.);

2) ТЭП строительных затрат (сметная стоимость строительно-монтажных работ, объем капитальных вложений в общих и удельных показателях, продолжительность и трудоемкость строительства и др.);

3) ТЭП эксплуатационных расходов (амортизационные отчисления, затраты на текущий ремонт, отопление, вентиляцию, освещение, уборку и др.).

Экономичность объемно-планировочных решений по-своему отражают те или иные технико-экономические показатели, характеризующие в конечном счете уровень соответствия объемно-пространственной оболочки здания функционально-технологическому содержанию производственного процесса. Не вызывает сомнения, что при правильной архитектурно-строительной трактовке объемно-пространственная

ткань должна, как перчатка, облегать технологическое содержимое промышленного здания — этим обеспечивается минимизация затрат на строительство и эксплуатацию. Точный выбор объемно-планировочного решения опирается на знание архитектурной типологии, прогрессивных тенденций в проектировании и строительстве промышленных объектов.

До последнего времени наиболее массовым типом промышленных зданий являются одноэтажные постройки каркасного типа с использованием широкой номенклатуры железобетонных и стальных конструкций (рис. 13.3).

В общих затратах на возведение таких зданий стоимость общестроительных работ составляет в среднем 80 %. При этом доля стоимости стен, железобетонного каркаса и покрытий составляет около 60 %, а с учетом стоимости фонарей и проемов — более 70 % общестроительных затрат. В составе расходов стоимость стен, оконных и дверных заполнений достигает 15 % в одноэтажных и 30 % в многоэтажных зданиях. Отсюда понятно, что выразительный внешний облик промышленных зданий достигают чаще точными, нежели дорогостоящими архитектурными средствами.

Уровень строительных и эксплуатационных затрат во многом зависит от размера здания, площади застройки, конфигурации в плане. До последнего времени небольшие по площади (до 1000 м²) производственные здания составляют более 60 % общего количества возводимых промышленных построек. Их доля в суммарной общей площади, однако, не превышает 6 %. Нетрудно представить, что в расчете на 1 м² площади в таких небольших зданиях существенно возрастают общестроительные затраты, расход строительных материалов и конструкций, эксплуатационные издержки. Естественный, на первый взгляд, путь повышения экономичности ведет к увеличению площадей и объемов, сосредоточенных в одном блокированном здании. Здесь важно тонко чувствовать меру.

В отечественной практике еще не преодолена избыточная тенденция формировать производственные объекты в форме крупных монументальных зданий-гигантов, требующих значительных затрат, архитектурного, сомасштабного человеку, оформления. Такие здания рассчитывают, как правило, на 80—100 лет службы, предусматривают резервы площадей и объемов для реорганизации производства с учетом возникающих новых потребностей. Такая традиция плохо согласуется с динамикой научно-технического прогресса, отвлекает излишние средства на строительно-монтажные работы без должной отдачи. Опыт показывает, что при формировании объемно-планировочной структуры промышленных зданий важно предусматривать по меньшей мере совмещение по срокам службы зданий и размещаемого в них технологического оборудования. Разумеется, речь должна идти о прогрессивной технологии, об использовании новейшего оборудования со сроками службы на уровне 8 —10 лет. К сожалению, до последнего времени ориентировались на более длительные сроки технической эксплуатации оборудования (на уровне 25—30 лет), соответственно принимали архитектурно-строительные решения по зданиям и сооружениям. На современном этапе такая практика выглядит неприемлемой.

Поиск точных архитектурных решений требует научного подхода к формированию новых типов промышленных зданий, учитывающих динамичные условия практики. В связи с относительной неравномерностью изменения технологии и системы обслуживания трудящихся заслуживает внимания развитие принципов функционального зонирования применительно к многофункциональным промышленным зданиям. Архитектурно-проектная практика здесь выдвинула ряд приемов. Плодотворным является формирование универсальных секций для компоновок гибких многофункциональных зданий. Такой метод связан с разделением здания на функциональные блоки: производственные и инженерно-бытовые. На этой основе в промышленном здании выделяют две основные части, неизменяемую и изменяемую, и в дальнейшем ориентируются на возможность реконструкции и модернизации, в основном изменяемой части. Неизменяемая часть здания проектируется на основе унифицированных архитектурно-проектных решений, не требующих существенного изменения в определенный период функционирования объекта.

При таком подходе важно правильно выделить объемно-пространственные блоки здания.

 

 

Рис. 13.3. Соотношение возводимых промышленных зданий по площади

 

В этих целях предусматривают освобождение производственных площадей от помещений, требуемых для размещения инженерного оборудования, бытового обслуживания трудящихся.

Опыт проектирования предприятий точного машиностроения показал целесообразность комплексной архитектурно-проектной разработки трех типов функциональных блоков — производственно-технологических (БПТ), инженерно-технических (БИТО) и блоков бытового обслуживания (ББО). Между блоками предусматривают размещение вертикальных шахт для воздуховодов и коммуникаций. Расчеты показывают, что суммарные приведенные затраты на строительство и эксплуатацию таких зданий по уровню на 10—15 % ниже, чем при традиционных решениях. Кроме того, за счет сокращения сроков проектирования и строительства возникает возможность обеспечить предприятию получение дополнительной прибыли, связанной с функционированием объекта.

Тщательное исследование технологических особенностей производства лежит в основе автономного формирования промышленных зданий. Этот подход основан на точной оценке потребности в производственных площадях, требующих обслуживания подъемно-транспортным оборудованием.

Известно, что промышленные здания, оборудованные мостовыми кранами, неодинаковы с точки зрения интенсивности их применения в тех или иных участках цеха. По данным Тульского Промстройпроекта, исследовавшего этот вопрос на заводах крупнопанельного домостроения, площадь рабочей зоны кранов, где с их помощью обеспечивается технологический процесс, составила 10 % площади цеха. На 82 % остальной площади мостовой кран совершает холостой пробег. Естественно, возникает необходимость более рационально разработать объемно-планировочное решение, уточнить выбор конструкций. Применение кранового оборудования мостового типа требует усиления несущих конструкций, сказываясь на уровне расхода бетона, стали, трудоемкости строительства.

 

 

Ограничение области применения мощных несущих конструкций зоне функционального использования кранового оборудования способствует не только экономии ресурсов, но также учитывая возможность обособленно! функционирования участков,— автономному конструированию, четкому объемно-планировочному решению цехов.

Разумеется, реализация такого по; хода требует предварительного исследования условий технологии, проверки возможных методов освобождения архитектурно-строительной части здания от нагрузок технологического и инженерного оборудования, трубопроводов и др. Одновременно необходимо технико-экономическим расчетом обосновать принятые решения, связанные с освобождением несущих каркасе здания от тех или иных нагрузок, автономным функционированием конструкций технологической и строительной частей.

Исследование условий автономно: функционирования технологической строительной частей зданий перспективно для многих отраслей промышленности. При таком подходе архитектурно-проектные решения могут предусматривать применение мостовых кранов на самостоятельных эстакадах широко использовать напольные подъемно-транспортные средства, манипуляторы, промышленные роботы и др. В результате могут быть достигнуты существенное удешевление строительства, экономия при эксплуатации объектов. Так, упомянутая разработка Тульского промстройпроекта на заводе крупнопанельного домостроения позволил сократить строительный объем здания цеха на 33 %, соответственно снизит стоимость строительства и эксплуатационные расходы, сэкономить дефицитные сталь и цемент, уменьшить трудоемкость строительства.

Поиск точного объемно-планировочного решения промышленных зданий непосредственно связан с их экономичной формой в плане. Так, в квадратном здании стоимость стен и расходы на отопление примерно на 25 % ниже, чем в здании с соотношением сторон 1:4— за счет уменьшения периметра стен, фундаментов. Выбор рациональной формы здания в плане облегчает использование коэффициента компактности — отношение площади (периметра) наружных ограждающих конструкций к общей площади здания. Сопоставляя значения коэффициента для тех или иных проектных вариантов, точнее находят требуемое решение.

Важным является правильный выбор высоты здания, исследование рациональности блокирования разновысоких зданий. С увеличением высоты растет уровень общестроительных затрат, расходов на отопление, вентиляцию. При необходимости устройства блокированных зданий с перепадом высот целесообразно структурные части зданий группировать в направлении уменьшения перепада. Затраты, связанные с таким блокированием, не должны превышать удорожания, вызванного увеличением высоты соответствующих частей до общего габарита здания.

Формируя объемно-планировочное решение производственного здания, следует обоснованно ограничивать применение в одноэтажных зданиях светоаэрационных фонарей мониторного типа. Стоимость таких фонарей составляет в среднем 25 % общих затрат на устройство покрытия, и переход в зданиях с плоскими фонарями к бесфонарным покрытиям часто обеспечивает существенную экономию затрат. В бесфонарных зданиях к тому же облегчается использованием объема над оборудованием, размещение коммуникаций и подъемно-транспортных средств (рис. 13.4).

В последние годы широкое распространение на практике получают новые типы двухэтажных производственных зданий с укрупненной сеткой колонн в верхнем этаже. По данным ЦНИИпромзданий, эффективность применения таких объемно-планировочных решений связана с возникающими при этом достоинствами: сокращением объема земляных и гидроизоляционных работ, стоимости искусственного водопонижения, а также сокращением продолжительности монтажных работ, улучшением условий эксплуатации технологического и инженерного оборудования, технических коммуникаций и устройств.

 

Рис. 13.4. Показатели экономичности бесфонарных зданий

Опыт показывает, что в таких зданиях коммуникации размещают, как правило, под полом первого этажа, до минимума сводят работы по возведению массивных фундаментов под технологическое оборудование, улучшают интерьер цехов, а в итоге обеспечивают экономию промышленных территорий на 20—40 %, снижают сметную стоимость строительства на 7—10 %

 

 

Рис. 13.5. Основные объемно-планировочные показатели многоэтажных промышленных здании

Рис. 13.6. Изменение стоимости и расхода материалов в зависимости от площади промышленных зданий

Рис. 13.7. Показатели расхода материалов и трудоемкости монтажа многоэтажных зданий

 

Такие решения считают перспективными и с точки зрения сокращения объемов работ до нулевой отметки, учитывая, что в одноэтажных зданиях подвальные помещения и коммуникации требуют до 40 % общего объема здания, а стоимость подвального хозяйства достигает 20 % общестроительных затрат. В зданиях указанного типа, понятно, существенно облегчаются осуществление реконструкции, модернизация оборудования без переустройства конструкций подземного хозяйства, без длительной остановки производства.

Совершенствование объемно-планировочных решений следует тесно связывать с созданием комфортных условий труда и производственного отдыха, помня, что это существенно влияет на условия повышения производительности труда, рост эффективности капитальных вложений. Это достигают в неразрывной взаимосвязи с общими компоновочными решениями, а также на основе точных конструктивных решений.

Технико-экономические расчеты, способствующие выбору наиболее рациональных материалов, конструкций в их должной увязке, относятся к уточнению общих и удельных показателей расхода основных строительных материалов и конструкций. Их рассчитывают на 1 м² производственной или общей площади. В состав необходимых ТЭП включают: показатели, характеризующие уровень (коэффициент) сборности, число типоразмеров деталей и конструкций, показатель однородности массы сборных элементов, трудоемкость изготовления и монтажа конструкций, удельную массу здания на 1 м² производственной или общей площади и др.

В условиях научно-технического прогресса повышение экономичности конструктивных решений включает как совершенствование традиционных методов и приемов, привычных конструктивных систем, так и внедрение принципиально новых перспективных решений. Так, существенно улучшает дело применение высокопрочных бетонов и сталей, замена массивных конструкций облегченными. Использование бетонов М 600— М 800 способствует снижению расхода бетона в промышленном строительстве на 8—10 %, а стоимости конструкций — на 10 %, одновременно достигается снижение массы зданий, сокращение объема перевозок, снижение трудозатрат. Замена стали обычных типов на высокопрочную, использование прогрессивных типов конструкций дополняют такие рациональные действия проектировщиков.

Перспективным в промышленном строительстве является применение легких и прочных конструкций каркасов в сочетании с эффективными ограждающими конструкциями (например, несущий каркас в виде плоских рам из стальных элементов коробчатого сечения с покрытиями из плоских элементов, фермы из стальных труб, структурные плиты и др.). Применение слоистых конструкций ограждений с эффективным утеплителем, профилированного настила из стали и алюминия, клееных деревянных конструкций, способствуя снижению массы зданий, сокращению продолжительности монтажа, одновременно обеспечивает экономию эксплуатационных расходов.

Повышение эффективности конструктивных решений связано с расширением области применения стеновых панелей с поверхностями, отделанными минеральной крошкой, дробленым стеклом, керамической плиткой, декоративным бетоном. Одновременно это способствует улучшению архитектурной выразительности промышленных объектов. Для внутренней отделки зданий широко применяют эффективные индустриальные полимерные материалы, древесно-волокнистые плиты, покрытые эмалями, и др. Важное значение следует придавать выразительному композиционно-художественному решению интерьеров, достигаемому экономными целесообразными средствами.

В целом экономичность конструктивных решений ориентируют на достижение наиболее рациональных по уровню показателей материалоемкости и трудоемкости, фондоемкости строительства и будущего промышленного производства, сокращение эксплуатационных расходов.

В последние годы наиболее перспективным направлением в промышленном строительстве становятся поиск и выбор решений, обеспечивающих в комплексе достижение высоких результатов. Важное место здесь занимают вопросы, относящиеся к развитию производства и применения многофункциональных промышленных зданий комплектной поставки из легких металлических конструкций.

В их числе заслуживают внимания решения, основанные на развитии перекрестно-стержневых пространственных конструкций системы МАрхИ (ПСПК—МАрхИ).

Опыт практического применения ПСПК—МАрхИ свидетельствует о высокой экономической эффективности этой системы, о значительных резервах повышения уровня промышленной архитектуры, достигаемого на основе реализации перспективных разработок в этой области. Наряду с рациональными показателями расхода металла (по отдельным объектам экономия металла составила половину того, что требовалось при традиционных решениях), ПСПК системы МАрхИ обеспечивает сокращение продолжительности строительства объектов, на 20—25 % снижает трудоемкость изготовления конструкций, способствует снижению эксплуатационных расходов.

Положенный в основу системы принцип типизации ограниченного числа первичных элементов (стержня из труб и узлового соединения), а также принцип деконцентрации материала на первых этапах обеспечили выпуск типовых зданий-модулей, реализуемых методом комплектной поставки. Анализ опыта применения и проведенные исследования позволили в дальнейшем обосновать основы базового метода формирования зданий комплектной поставки системы ПСПК—МАрхИ. Такой метод, его называют модульно-стержневым, позволяет получать из стержней, соединенных узловыми элементами, структурные каркасы зданий, по конфигурации и размерам наиболее полно отвечающие конкретной архитектурно-строительной задаче.

Модификацией базового является — модульно-секционный метод формирования зданий. Здесь в качестве модуля используют типовую секцию или комбинацию таких секций, включенных в номенклатуру пространственных блоков-представителей, существующих в момент проектирования. Применение всего лишь двух типов компоновок из секций 30X30 м (36X36 м) позволяет получать в диапазоне 200—10 000 м² практически любую прямоугольную форму, а также произвольный план здания. При этом на одной и той же площади можно использовать различные варианты исходных компоновочных блоков, включать укрупненные сетки колонн 18X18 и 24X24 м.

Формирование конструктивного каркаса здания обеспечивают сборкой из типовых и индивидуальных секций. Пластические возможности модульно-стержневого метода в этом случае полнее сочетаются с технологическими достоинствами системы МАрхИ. Такое совмещение позволяет добиваться наряду с высокими технико-экономическими показателями высокой архитектурной выразительности зданий, особенно, если включить в структуру пластически проработанные фрагменты, дополнительные компоновочные элементы (табл. 13.2).

Таблица 13. 2 Технико-экономические показатели ПСПК системы МАрхИ

Область применения зданий комплектной поставки, основанных на ПСПК системы МАрхИ, неуклонно растет. Одновременно с высокими технико-экономическими показателями развитие выпуска таких зданий существенно улучшает качественный уровень создаваемой среды, наполняя ее эстетической, художественно-образной выразительностью. Дальнейшее развитие исследований и практических разработок, направленных на расширение сферы применения ПСПК системы МАрхИ, предусмотрено в тринадцатой пятилетке и на перспективу.

 

Глава 14. Экономические основы планировки и застройки сельских населенных пунктов и агропромышленных комплексов

 

Аграрная политика предусматривает решение взаимосвязанных задач: дальнейшего развития сельскохозяйственного производства — составной части аграрно-промышленного комплекса страны и переустройства сельских населенных пунктов как важного элемента социального развития деревни, постепенной ликвидации различий между городом и деревней. Материальной основой преобразовательных мероприятий на селе является развитие производительных сил отрасли сельского хозяйства. В основе такого развития лежат: индустриализация, переход к промышленным методам и новой технологии, концентрация отраслей, межхозяйственная кооперация и интеграция с промышленностью. На данном этапе это направление сочетается с широким развитием арендного, семейного и бригадного подряда на селе, с использованием экономических стимулов к труду, с опорой на сложившиеся поселенческие структуры, имеющиеся в населенных пунктах основные фонды.

14.1. Экономические основы планировки и застройки

сельских населенных пунктов

14.1.1. Классификация сельских населенных пунктов

 

Сельскими населенными пунктами являются такие поселения, которым не присвоен статус города, поселка городского типа, курортного или дачного поселка. В стране насчитывается 387 тыс. сельских населенных пунктов, 26,5 тыс. колхозов, 22,3 тыс. совхозов, свыше 10 тыс. межхозяйственных предприятий и организаций, 3 тыс. сельских административных районов. Для огромной территории страны характерна неравномерность размещения сельского населения, населенных пунктов, инженерной инфраструктуры.

При известных региональных различиях общими являются тенденции: сокращения численности сельского населения и населенных пунктов, укрупнения сети поселений, повышения интенсивности социальных контактов по направлениям «село—город», «город— село». Сельские населенные пункты по выполняемым функциям, отраслевой принадлежности подразделяются на сельскохозяйственные, несельскохозяйственного профиля, смешанные. Классификация сельских населенных пунктов (сельскохозяйственного) профиля приведена ниже:

 

Типологическое подразделение сельских поселений может проводиться и по другим признакам в зависимости от задач их проектирования: по особенностям природного комплекса — северные, горные, оазисные и др.; по условиям расположения — пригородные, периферийные и др.; по морфологии — компактные, вытянутые, расчлененные; по наличию памятников истории и материальной культуры и т. д.

14.1.2. Задачи совершенствования сельского расселения

 

Оптимизация формирования поселенческой сети в сельской местности основывается на моделировании процесса расселения, при котором варьируют количество, крупность, взаимное расположение населенных пунктов («рисунок» расселения), развитие инженерной инфраструктуры, формы культурно-бытового обслуживания сельского населения. При этом сельские населенные пункты рассматриваются как элементы местной системы расселения, формируемой на территории административного района или группы хозяйства, объединенных организационно-хозяйственными и производственными связями, общей транспортной инфраструктурой, единой сетью центров массового обслуживания населения.

При формировании альтернатив развития местных систем расселения закладываются следующие градостроительные принципы: сохранение и развитие сельских населенных пунктов наряду с городскими поселениями как важных элементов социально-поселенческой структуры общества; тесная увязка программы совершенствования сети сельских поселений с перспективами экономического, социального и демографического развития сельской местности; обеспечение наиболее благоприятных условий для концентрации направляемых в строительство капитальных вложений; рациональное использование имеющихся в сельских поселениях основных фондов производственного и непроизводственного назначения; осуществление дифференцированного подхода при определении характера и масштабов изменений в сельской поселенческой сети — обоснование приоритетного развития одних, сохранения и консервации других, переориентирование функций третьих.

Главная экономическая цель— создание планировочных предпосылок для интенсификации общественного производства, повышения производительности труда.

В качестве показателей, характеризующих достижение цели, учитываются: улучшение условий кооперирования и комбинирования различных видов производств за счет повышения уровня их территориальной концентрации; обеспечение наивысшей занятости работающих на основе удобства связей с рабочими местами, возможностей совмещения профессий, разнообразия выбора последних; сокращение потерь в сельскохозяйственном производстве, связанных с неплановой миграцией сельского населения; повышение эффективности использования транспортной и инженерной инфраструктуры на территории района; обеспечение условий для возобновления и воспроизводства природных ресурсов, предотвращение возможного нарушения равновесия природной среды.

Главная социальная цель— создание планировочных предпосылок для предоставления сельскому населению максимально широких возможностей удовлетворения его материальных и духовных потребностей (в рамках суточного, недельного и сезонного циклов жизнедеятельности).

В качестве показателей, характеризующих достижение цели, учитываются: снижение объемов нерациональных маятниковых передвижений по трудовым целям и для получения бытовых услуг; создание организационно-территориальных предпосылок расширения мест приложения труда, круга

профессий, возможности их совмещения; расширение разнообразия выбора форм культурного досуга; активизация контактов между жителями населенных пунктов, включая города, повышение устойчивости, регулярности контактов; достижение разнообразия форм повышения уровня общего и специального образования; обеспечение доступности и совершенствования форм медицинского обслуживания; повышение многообразия форм предоставления специализированных бытовых услуг.

Оценка экономической эффективности вариантов расселения и его состояния на отдельных этапах преобразований производится при условии достижения социального эффекта.

Оптимальный вариант призван обеспечить минимум суммарных приведенных затрат ∑П на формирование и эксплуатацию системы расселения:

∑П= К + И/Е_н + К_бЕн, (14.1)

где К — капитальные вложения, включающие сумму единовременных затрат и потерь, связанных с реализацией варианта; И — то же, по ежегодным издержкам, связанным с эксплуатацией элементов системы расселения данного варианта; Кб— удельные капитальные вложения в материально-техническую базу строительства.

 

К капитальным вложениям относятся: затраты на новое строительство и благоустройство местных системообразующих и развиваемых внутрихозяйственных центров; затраты на реконструкцию жилого фонда сохраняемых сел; затраты на сооружение транспортных сетей и реконструкцию существующих; затраты на сооружение инженерной инфраструктуры (водоводы, очистные сооружения, линии энергоснабжения и др.); экономические потери, связанные со сносом; компенсационные выплаты переселяющемуся населению; экономические потери, связанные с изъятием для строительства сельскохозяйственных земель.

В число ежегодных эксплуатационных расходов включаются: расходы по эксплуатации строительного фонда в местных системообразующих и развиваемых внутрихозяйственных центрах; то же, в сохраняемых селах; затраты на поездки жителей к местам приложения труда и учреждениям культурно-бытового обслуживания; денежная оценка потерь транспортного времени жителями; потери в сфере производства, связанные с дефицитом трудовых ресурсов (миграционные потери), выражающиеся стоимостью продукции, которую можно получить на данной территории при условии занятости рабочей силы в земледелии и животноводстве.

По отдельным направлениям состояние системы в каждом анализируемом варианте расселения описывается соответствующими экономико-математическими моделями. В одних случаях зависимость между переменными в моделях определяется на основе функциональных зависимостей: влияние укрупнения и кооперирования зданий на стоимость строительства и эксплуатации соответствующих объектов, влияние протяженности дорожной сети на транспортные издержки и т. п. В других случаях используются вероятностные зависимости, устанавливаемые на основе материалов социологических обследований, статистических наблюдений: влияние условий расселения на уровень миграции жителей, рост производительности труда и т. п.

При оптимизации системы расселения значительную экономию может дать ступенчатая организация культурно-бытового обслуживания жителей, рассредоточенных по малым селам. При малом демографическом потенциале отдельных поселений целесообразно обеспечивать групповое обслуживание куста деревень.

При этом в местных системообразующих центрах (районных, кустовых) формируются укрупненные предприятия бытового обслуживания, на базе которых создаются выездные пункты предоставления услуг. Школьная сеть строится по следующему принципу. Для начальных и большинства неполных средних школ

предусматривается организация ежедневной доставки школьников, проживающих вне пределов пешеходной доступности, с использованием автобусов предприятий. Средние школы формируются в местных системообразующих и внутрихозяйственных центрах с учетом организации рейсов автобусов и организации школьных интернатов. Этот принцип реализуется и при профессионально-техническом обучении на селе.

Организация медицинского обслуживания учитывает формы медицинской помощи применительно к системам расселения разных уровней. Так, в сельских населенных пунктах внутрихозяйственного уровня размещаются фелдшерско-акушерские пункты, в крупных кустовых центрах — участковые, а в райцентрах — районные больницы; в городах — местных центрах — функционируют центральные и специализированные больницы и диспансеры, в областных центрах — областные многопрофильные и узкоспециализированные больницы и диспансеры, в межобластных и республиканских центрах — научно-исследовательские узкоспециализированные центры республиканского значения.

Модели расселения характеризуют следующие технико-экономические показатели: общая численность населения района с подразделением по видам занятости и населенным пунктам; число сельских поселений; количество, размещение и численность населения кустовых и внутрихозяйственных центров; плотность населения и населенных пунктов; численность сельского населения, перебазирующегося в развивающиеся кустовые и внутрихозяйственные центры; протяженность и плотность дорожной сети и элементов инженерной инфраструктуры по видам; состав градостроительных мероприятий и потребность в капитальных вложениях по пятилетним периодам. Анализ полученных значений ТЭП позволяет выявить направления развития сельского расселения, совершенствовать характер градостроительных мероприятий.

14.1.3. Экономика генеральных планов сельских населенных пунктов

 

К особенностям сельских населенных мест как объектов проектирования относятся: относительно небольшие размеры, рассредоточенность объектов на больших территориях, специфические формы организации труда и быта населения. Повышение экономичности планировки и застройки села обеспечивается на основе рационального выбора территории для строительства, функционального и строительного зонирования территории, построения транспортных и пешеходных связей, определения структуры жилой застройки по типам и этажности домов, формирования жилой среды в целом, выбора систем благоустройства и инженерного оборудования населенных пунктов.

В сельском населенном пункте выделяют две основные функциональные зоны — селитебную и производственную. Дополнительно могут формироваться внешняя и санитарно-защитная зоны. Во внешней зоне размещаются головные сооружения инженерного оборудования, часть приусадебных земель, подъездные автодороги, групповые сараи для индивидуального скота, гаражи для личных автомашин.

Схема структурных элементов основных зон и капитальных вложений на их формирование представлена на рис. 14.1. Зависимость между величиной сельского населенного пункта и удельными капитальными вложениями на 1 жителя показана на рис. 14.2. Из графика видно, что в диапазоне численности поселков от 500 до 2000 жителей капитальные вложения снижаются на 15 %. Дальнейшее увеличение поселка уже не приводит к ощутимому снижению удельных капитальных вложений.

Экономичность функционального зонирования определяется компактным решением территорий зон, организацией единого транспортного подъезда. При формировании территории производственной зоны целесообразно концентрировать сельскохозяйственные производственные комплексы в пределах одной площадки, располагая ближе к селитебной территории те из них, которые характеризуются меньшей производственной вредностью и соответственно меньшими санитарными разрывами. Исключение составляют крупные животноводческие и птицеводческие комплексы промышленного типа (промкомплексы), требующие по санитарным условиям автономного размещения (на расстояниях 1 —1,5 км от селитебной зоны).

 

 

Рис. 14 1. Схема структурных элементов сельского поселка и затрат на формирование селитебной зоны

Рис. 14.2. Зависимость между величиной поселка и удельными капитальными

вложениями на 1 жителя

 

В сельском населенном пункте жилая застройка формируется домами различных типов и этажности в зависимости от демографической структуры и социальных запросов, а также национальных и бытовых традиций населения. Строительное зонирование селитебной территории может осуществляться путем выделения отдельных зон усадебной, блокированной и секционной застройки (табл. 14.1) или предусматривать формирование смешанных жилых групп и уже в пределах каждой такой группы — выделение участков для каждого типа домов. При интенсивном развитии поселка экономически целесообразен первый тип строительного зонирования, при постепенно формируемых поселениях возможно применение второго типа. Экономия определяется сокращением затрат на инженерное оборудование и благоустройство территории в пределах строительной зоны, возможностью поэтапного повышения уровня благоустройства усадебной застройки.

Таблица 14.1. Характеристика застройки, благоустройства и характера использования территории в пределах строительных зон поселка

* Размещение в сельском поселке домов для престарелых (как объектов здравоохранения) решается районной планировкой.

Экономичность формирования общественного центра поселка обеспечивается на основе его размещения в пределах строительной зоны с полным благоустройством в пункте минимума затрат времени населением на получение услуг, а также на основе укрупнения общественных зданий, возможного их кооперирования и многофункционального использования, поэтапного развития центра. При интенсивных и направленных трудовых потоках может оказаться целесообразным формирование в дополнение к общественному центру поселка специализированного административно-делового подцентра на стыке селитебной и производственной зон. Это позволяет сократить затраты времени в сфере управления производством и обслуживания работающих. В подцентре целесообразно размещать здания администрации, предприятия общественного питания и торговли, спортивные площадки (используемые во время внутрисменных перерывов на производстве), остановочные павильоны внешнего транспорта.

Структурные элементы поселка связываются уличной сетью, инженерными коммуникациями, внеуличными пешеходными путями. Прогрессивные приемы планировки и застройки позволяют сократить протяженность и территорию уличной сети.

Таблица 14.2. Плотность жилого фонда селитебной территории (брутто) сельского населенного пункта

 

 

 

Примечания: 1. При расположении на селитебной территории для жителей секционных домов хозяйственных построек для содержания скота и птицы, транспортных средств и других хозяйственных нужд плотность жилого фонда, указанную в п. 3, допускается уменьшать, но не более чем на 20%. 2. При подсчете плотности жилого фонда селитебной территории сельского населенного пункта земельные участки учреждений и предприятий обслуживания межпоселкового значения не учитываются.

Основными условиями повышения экономичности здесь являются: простота начертания плана уличной сети, дифференциация улиц по их значению (ширины в пределах красных линий, элементов поперечного профиля, типов покрытий), учет рельефа

(объемов земляных работ), укрупнение массивов жилой застройки, применение петельных и тупиковых проездов уменьшение ширины приквартирных участков по фронту улиц, применение групповых и гнездовых приемов за стройки (взамен линейных).

Так, удельная протяженность уличной сети с применением петельных тупиковых проездов в жилом квартале площадью 6—7 га при застройке 2—4 квартирными домами с приквартирными участками (0,06—0,08 га) снижается на 30 % по сравнению с кварталами аналогичной площади, имеющими периметральную застройку. За траты на дорожные покрытия, инженерные коммуникации снижаются меньшей степени, поскольку появляются внутриквартальные проезды и трассы инженерных сетей.

Экономичность дифференциации улиц может оцениваться в увязке проектируемой системой связей поселке, его размерами, характером размещением застройки. В условиях квартальной планировки в ряде случае оказывается эффективным полное раз деление трасс пешеходного и транс портного сообщения в селитебной зоне. Такое решение предусматривает размещение жилой застройки вдоль пешеходных бульваров, а хозяйственны проездов (рассчитанных на одностороннее движение) — вдоль тыльных сторон приквартирных участков.

Существенное влияние на экономику застройки поселка оказывает выбор структуры жилой застройки. Развитие жилой застройки села связан с учетом социально-тииологического стандарта жилой среды. Приемлемость того или иного типа дома для соответствующих групп сельского населения зависит от функциональных качеств дома, рациональной организации жилой среды (приквартирных участков хозяйственных строений для личног скота и птицы, других надворных по строек), удобства осуществления бытовых процессов, ведения личного подсобного хозяйства (ЛПХ).

Задача состоит в получении максимального результата с наименьшими затратами ресурсов.

В зависимости от типов и этажности домов меняются нормативные показатели плотности жилого фонда, которая рассчитывается по селитебной территории поселка в целом (табл. 14.2).

Для территорий с квартальной застройкой домами с приквартирными участками дополнительно используется показатель линейной плотности застройки: количество квартир или общей площади в них, приходящейся на 1 м улиц. Например, при одинаковых размерах территории могут проектироваться кварталы с односторонней застройкой или двусторонней застройкой улиц. Во втором случае решение будет экономичнее, поскольку каждая улица будет обслуживать два фронта домов по каждой ее стороне; в первом же случае расход дорожных покрытий по улицам и протяженность инженерных коммуникаций окажутся вдвое выше по сравнению с двусторонней застройкой. И если в обоих случаях показатель плотности жилого фонда будет одинаков, то разница в экономичности решений отразится в показателе линейной плотности застройки: во втором случае он будет вдвое выше, чем в первом.

Технико-экономические показатели проекта планировки, застройки и благоустройства сельского населенного пункта отражают отдельные стороны проектного решения:

характер и масштаб развития градообразующей (поселкообразующей) базы: численность кадров и населения, демографическую структуру населения по численности семей, специализацию и объем производства, характер меж-селенного обслуживания и состав культурно-бытовых объектов такого обслуживания;

объемы строительства по видам: состав производственных комплексов, их мощность, возможности кооперирования производственных объектов;

объем и распределение проектируемого жилого фонда по типам домов с выделением источников финансирования (госбюджет, средства предприятия, средства населения при организации кооперативного и индивидуального строительства);

использование территории населенного пункта: баланс территории поселка, плотность жилого фонда (брутто и нетто), удельная протяженность уличной сети;

инженерное оборудование и благоустройство территории населенного пункта: удельный расход дорожных покрытий, удельная протяженность трасс инженерного оборудования;

состав затрат на строительство: общая сметная стоимость строительства в целом и в расчете на 1 жителя; сметная стоимость по видам — производственное, жилищное, культурно-бытовое и коммунальное, инженерное оборудование, благоустройство и озеленение;

использование существующего жилого фонда: процент выбытия жилого фонда по ветхости, процент сноса жилого фонда по реконструкции к вновь возводимому фонду.

Анализ значений ТЭП, сравнение их с нормативными данными или показателями наиболее прогрессивных решений в условиях сопоставимости объектов позволяют выявить те или иные резервы экономичности, пересмотреть первоначальные решения, повысить их экономическую обоснованность.

 

14.2. Экономические основы проектных решений агропромышленных комплексов

14.2.1. Генеральные планы агропромышленных комплексов

Сельскохозяйственные производственные комплексы могут проектироваться как самостоятельные предприятия (птицефабрики, крупные животноводческие комплексы промышленного типа, районные ремонтные базы и др.) и как составные части сельскохозяйственных предприятий — колхозов и совхозов. Под сельскохозяйственным производственным комплексом понимается совокупность зданий и сооружений основного и вспомогательного назначения, расположенных на единой территории и объединенных общим технологическим процессом по выпуску конечной или промежуточной продукции или по оказанию тех или иных производственных услуг — ремонт, хранение, ветеринарное обслуживание и др.— в зависимости от вида и специализации комплекса. К производственным комплексам относятся следующие объекты: животноводческие, птицеводческие и звероводческие предприятия, фермы; предприятия по хранению и переработке сельскохозяйственной продукции; предприятия по ремонту, техническому обслуживанию и хранению сельскохозяйственной техники, автомашин; предприятия по изготовлению строительных материалов, конструкций, и изделий из местных материалов; машиноиспытательные станции, ветеринарные учреждения, теплицы и парники, промысловые цехи колхозов, материальные склады, транспортные, энергетические и другие объекты, связанные с проектируемыми предприятиями.

При разработке генеральных планов производственных зон сельских населенных пунктов и генеральных планов сельскохозяйственных предприятий учитываются следующие экономические требования: планировочная увязка с селитебной зоной; целесообразное кооперирование сельскохозяйственных и промышленных предприятий; выполнение комплекса инженерно-технических требований с учетом природно-климатических, геологических и других местных условий; осуществление строительных и монтажных работ индустриальными методами; возможность строительства и ввода сельскохозяйственных предприятий в эксплуатацию пусковыми комплексами или очередями; создание единых с селитебной зоной головных сооружений инженерного оборудования (водозаборных очистных сооружений водопровода, канализации, энергоснабжения), а также внешних подъездных автодорог.

Требования к решению генеральных планов большинства сельскохозяйственных производственных комплексов аналогичны требованиям к генеральным планам промышленных предприятий (см. гл. 13). Особое место занимают животноводческие и птицеводческие производственные комплексы. Экономика планировки и застройки животноводческих и птицеводческих комплексов состоит в рациональной организации в пространстве технологических процессов, связанных с условиями содержания животных организмов, движением кормов, механизмов, транспортировкой и первичной обработкой продукции, удалением и утилизацией навоза. Совершенствование проектов животноводческих (и птицеводческих) предприятий должно также учитывать необходимость создания в помещениях оптимальной температурной и влажностной среды, освещенности и других условий, диктуемых зоотехническими и ветеринарными требованиями. Эти условия ориентированы на получение конечного экономического результата — роста объемов, качества и снижения себестоимости выпускаемой продукции. Это достигается на основе снижения общестроительных затрат, выбора прогрессивного оборудования, снижения трудозатрат, а также расхода кормов.

Для крупных животноводческих комплексов промышленного типа (промкомплексов) характерен поточный, непрерывный и ритмичный выпуск конечной или промежуточной продукции животноводства на основе узкой специализации, углубленного разделения труда, комплексной механизации и автоматизации процесса произведства. Для таких комплексов характерно разделение технологии на отдельные участки, использование основных помещений (например, свинарников, птичников) по принципу «все занято» или «все свободно». Таким образом, здесь налицо методы производства, присущие промышленности, с той лишь разницей, что технологический цикл основан на физиологических процессах животных. Животноводческие комплексы классифицируют следующим образом:

 

Размещение животноводческих комплексов осуществляется в три этапа: сначала в генеральной схеме развития и размещения отрасли устанавливается район, затем определяется географический пункт строительства и, наконец, выбирается конкретная площадка с привязкой к системе расселения, конкретному поселку.

Известные колебания в структуре сметной стоимости промкомплексов определяются составом объектов, их оборудованием, размерами отводимых территорий (табл. 14.3). В проектах учитываются принятые типоразмерные ряды комплексов: по производству молока — на 2000, 1200, 800 и 400 коров; по производству говядины — на 30 тыс., 20 и 10 тыс. скотомест; по производству свинины — на 108 тыс., 54 тыс., 24 тыс. и 12 тыс. голов.

Из табл. 14.3. видно, что основная доля затрат на всех промкомп-лексах приходится на строительство зданий основного и подсобно-вспомогательного назначения, их внутреннее технологическое оборудование. Затраты на внутриплощадочные сети и благоустройство территории составляют 10—15 % общей сметной стоимости комплексов.

 

Таблица 14. 3 Структура сметной стоимости строительства промкомплексов, %

 

 

Таблица 14. 4 Технико-экономические показатели проектного решения комплекса в целом.

 

Продолжение табл 14.4

 

 

 

Таблица 14 5 Номенклатура натуральных ТЭГ1 генеральных планов промкомплексов

 

Технико-экономическая оценка проектного решения проводится по комплексу в целом (включая архитектурно-строительную, технологическую, зоотехническую части проекта), а также отдельно проводится оценка генерального плана, проектов зданий и сооружений комплекса. Процедура оценки включает сопоставление полученных значений ТЭП с базовым вариантом в условиях сопоставимости решений. Номенклатура ТЭП проектного решения комплекса в целом приведена в табл. 14.4, генерального плана в табл. 14.5.

Полученные значения ТЭП используются для оценки принятых планировочных решений, сравнения с ранее достигнутыми прогрессивными показателями, показывают направления совершенствования тех или иных сторон проекта.

Специфика проектного решения состоит в том, что для характеристики его эффективности в качестве дополнительных ТЭП могут приводиться: энерговооруженность труда на комплексе, кВт • ч/ (чел.- ч); требуемая кормовая площадь, га; общая площадь предприятия, га; продолжительность строительства, лет, и др. Калькуляция затрат производится по специальной методике в экономической части проекта.

Общая потребность в капитальных вложениях на строительство комплекса зависит от решения генерального плана, выбора систем содержания скота, применяемого технологического

Таблица 14.6. Технико-экономические показатели генеральных планов животноводческих комплексов

*Без учета территории выгульных площадок и выгульно-кормовых дворов.

оборудования, объемно-планировочных и конструктивных решений зданий. Общая территория, отведенная для строительства комплекса, сопряженных производств и внеплощадочных коммуникаций, включает промплощадку (в пределах ограждения комплекса), сооружения по хранению и переработке навоза, котельную и другие объекты подсобно-вспомогательного назначения (если они вынесены за пределы ограждения комплекса), комбикормовый завод, убойный цех и др., если они сооружаются на одной территории с комплексом. Сюда же относятся полосы отвода инженерных коммуникаций, если они подлежат отчуждению из земель прежнего пользователя.

Площадь территории основного назначения комплекса (животноводческой зоны) включает участки, на которых размещаются здания, сооружения, открытые площадки для содержания животных. Площадь застройки территории комплекса определяется как сумма площадей, занятых всеми зданиями, сооружениями, открытыми площадками для хранения кормов, выгульно-кормовыми дворами, насосными станциями, пожарными резервуарами и др. Сюда же включают площадь дорог, проездов, разворотных и других площадок, зеленых насаждений. Коэффициент использования территории представляет отношение суммы площадей застройки, открытых площадок, дорог к общей площади промплощадки. Этот показатель характеризует экономичность общего решения генерального плана, эффективное использование отведенной площади. Его значение должно быть не менее 85 %. Коэффициент застройки (плотность застройки) характеризует компактность размещения зданий и сооружений, свидетельствует о величине затрат на внешние инженерные сети, благоустройство территории. Значения показателей коэффициентов застройки и стоимости инженерного оборудования и благоустройства комплексов по данным типовых и экспериментальных проектов приведены в табл. 14.6.

14.2.2. Экономика проектных решений сельскохозяйственных производственных зданий и сооружений

 

Сельскохозяйственные производственные здания и сооружения по функциональным признакам подразделяются: а) в соответствии с направлением и отраслевой специализацией производственных комплексов — на животноводческие, птицеводческие, звероводческие, по хранению и переработке тех или иных видов продукции, по обслуживанию и ремонту сельскохозяйственной техники и т. п.; б) по выполняемым функциям в пределах комплекса — на здания и сооружения основного назначения (коровники, телятники, доильные помещения, профилактории, свинарники, птичники, теплицы, механические мастерские, гаражи и т. п.), подсобно-вспомогательного назначения (кормоцехи, сооружения по переработке и хранению навоза и др.), обслуживающего назначения (котельные, административно-бытовые здания и т. п.).

В настоящее время действует свыше тысячи типовых проектов производственных зданий и сооружений. Формирование архитектурно-планировочных решений производственных зданий и сооружений основного назначения тесно связано с видом производства. Разнообразие особенностей, условий и систем содержания животных и птицы определило создание большого числа специализированных видов зданий для содержания крупного рогатого скота, свиноводства, овцеводства, птицеводства и т. д., имеющих аналогичные архитектурно-планировочные и конструктивные параметры. Существенное отличие сельскохозяйственных производственных зданий от аналогичных промышленных состоит в том, что в них должен создаваться благоприятный для животных микроклимат — специфическая производственная среда.

Вышесказанное справедливо для животноводства и птицеводства, где основные унифицированные габаритные схемы зданий разрабатываются с учетом технологических норм содержания скота применяемых видов механизации и автоматизации производственных процессов, ветеринарных требований. Требования же к решениям консервных винодельческих заводов, машиноремонтных предприятий, складских комплексов, а также объектов подсобно-вспомогательного и обслуживающего назначения аналогичны соответствующим промышленным отраслям.

По объемно-планировочным решениям производственные здания подразделяются на одноэтажные, двухэтажные и многоэтажные с рядовой, групповой и зальной структурой. Одноэтажные здания — наиболее распространенный тип практически для всех сельскохозяйственных производств. Этот тип обеспечивает широкие возможности блокировки отдельных звеньев и элементов производственного процесса в более крупные образования и поточные линии, унификации конструктивных элементов и отдельных частей зданий.

Двухуровневыми зданиями являются такие, где технологический процесс строится на использовании отдельных уровней помещений для складирования кормов (в специальных чердачных помещениях) и навоза (в подпольных накопителях), что определяет соответствующую высоту помещений и размещение в них технологического оборудования.

Многоэтажные производственные здания проектируются в тех случаях, когда организация технологических процессов позволяет использовать преимущества вертикального размещения скота, кормов, активного использования рельефа, создавать экспрессионнодинамические структуры здания, т. е. обладающего свойствами возможного движения его отдельных архитектурно-планировочных и объемных элементов в соответствии с технологическим процессом. Примерами являются 6-этажный свинарник в Вильяндийском районе Эстонской ССР, 6-этажный моноблок птичника на 150 тыс. кур-несушек Завидовской птицефабрики, 5-этажное здание кролиководческой фермы в совхозе «Мелковский» Калининской обл. и др.

Рядовая структура здания характерна при последовательном размещении в стойлах и индивидуальных станках отдельных видов животных вдоль кормовых и навозных проходов и линий.

Групповая структура характеризуется более крупными планировочно - технологическими элементами, чем отдельные ячейки.

Зальная структура характерна для случаев, когда объем здания решается в виде одного или нескольких залов-цехов, не имеющих технологических разделительных перегородок (для птицефабрик, консервных и винодельческих заводов, а также машиноремонтных предприятий).

Конструктивные системы в сельскохозяйственных производственных зданиях — каркасная, бескаркасная, смешанная. Кроме упомянутых имеется ряд плоских и пространственных конструктивных систем: цилиндрический свод, сомкнутый свод, купол, пологие парусные оболочки, складчатые конструкции, висячие конструктивные системы и др. Однако эти системы не нашли широкого применения в силу сложности их изготовления и дальности перевозок. В условиях села эти конструкции по экономичности уступают традиционным покрытиям из плит со стоечно-балочным каркасом в 1,5—2 раза.

Направления научно-технического прогресса в проектировании сельскохозяйственных производственных зданий и сооружений во многом зависят от внешних условий и факторов: предполагающейся дальнейшей концентрации поголовья животных и птиц на комплексах, диктующей пределы оптимальной вместимости объектов;

разработки и внедрения прогрессивных способов содержания животных и птицы, влияющих на создание новых архитектурно-планировочных решений зданий;

задач творческого поиска новых архитектурно-планировочных систем с учетом использования возобновляемых источников энергии — солнца, ветра и т. д.

Основные направления внедрения результатов научно-технического прогресса представлены в табл. 14.7.

 

Таблица 14. 7 Основные направления научно-технического прогресса архитектурно-планировочных решений сельскохозяйственных производственных зданий и сооружений

 

Экономичность проекта отдельного здания и сооружения должна рассматриваться в увязке с требованиями, предъявляемыми к строительству комплекса в целом. Следует учитывать единство материально-технической базы строительства, транспортных условий, методов возведения, сроков строительства. Экономически целесообразно применение однородных строительных материалов и конструкции в здания различного назначения, обеспечение взаимозаменяемости конструкций, сокращение количества типоразмеров и марок изделий на базе межвидовой унификации.

Номенклатура натуральных ТЭП для оценки проектов сельскохозяйственных зданий и сооружений приведена в табл. 14.8.

 

Таблица 14.8 Номенклатура натуральных технико-экономических показателей зданий основного назначения сельскохозяйственного производственного комплекса

 

 

Продолжение табл 14 .8

Глава 15. Экономика производства и применения

строительных конструкций и материалов

15.1. Влияние конструктивных решений на экономичность проекта

 

В понятие «конструктивное решение проекта» входит выбор конструктивной системы здания, определение размеров и конфигурации отдельных конструктивных элементов, а также материалов, из которых они изготовлены.

Выбор конструктивного решения в «значительной мере влияет на затраты по возведению и эксплуатации зданий и сооружений. Однако в общей стоимости здания удельные затраты по видам конструктивных элементов неодинаковы и зависят не только от принятого в проекте конструктивного решения, но и от назначения здания и его объемно-планировочных параметров, в частности — от этажности.

Например, в жилых и общественных зданиях малой и средней этажности 30—35 % составляет стоимость стеновых конструкций, 11 —18 % перекрытий и 3—6 % кровли. В зданиях повышенной этажности стоимость стен не превышает 20 %, конструкции каркаса с перекрытиями составляют до 35 % сметной стоимости и кровли —1—3 %.

В промышленных зданиях, как правило, малоэтажных, в составе сметной стоимости акцент перемещается на каркас и покрытие (кровлю). Суммарная доля этих затрат по одноэтажным промышленным зданиям составляет 49—52 % сметной стоимости всего здания, а доля стоимости стен не превышает 10—11 %. В многоэтажных промышленных зданиях доля стоимости кровли и каркаса в сметных затратах снижается до 35—37 %, при этом доля стоимости стен поднимается до 20 %.

В зданиях любого назначения существенные удельные затраты составляет также стоимость полов, а в многоэтажных — перекрытий.

Следует отметить, что значительная часть эксплуатационных затрат по зданиям зависит от таких конструкций, как стеновые, кровли и полы, а также от размеров и типа заполнения оконных и дверных проемов. В частности, размер затрат на отопление прямо пропорционален потерям тепла через стены, окна, наружные двери и кровли, а в составе стоимости ремонтных работ основную долю занимают кровли, стены и полы.

Следовательно, при проектировании зданий любого назначения необходимо уделять особое внимание тем объемно-планировочным и конструктивным решениям, которые определяют типы, размеры и материалы конструкций каркаса, стен, кровель, перекрытий и полов. Чем меньше по проекту удельное количество этих конструктивных элементов на единицу измерения, отражающую функциональное назначение здания (вместимость, мощность, площадь), и чем оптимальнее выбраны материалы для их изготовления, тем экономичнее будет проект.

Конструктивное решение в значительной мере предопределяет соответствие проектного решения в целом современному уровню научно-технического прогресса. При разработке конструктивного решения реализуются мероприятия по индустриализации строительства, выбору наиболее эффективных материалов и конструкций, возможности применения самых современных монтажных средств.

Серьезные задачи по повышению эффективности проектных решений именно в направлении ускорения внедрения в проектирование достижений научно-технического прогресса поставлены в Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года.

В этом программном документе предусмотрено: продолжать совершенствование проектно-сметного дела, повысить качество технико-экономических обоснований строительства, проектной документации, усилить ответственность за это проектных организаций, органов экспертизы; предусматривать в проектах широкое применение прогрессивных научно-технических достижений, ресурсо- и энергосберегающих технологий и оборудования, экономичных объемно-планировочных решений, конструкций, материалов, передовых методов организации производства и труда; последовательно проводить дальнейшую индустриализацию строительного производства, превращая его в единый процесс возведения объектов из элементов заводского изготовления; улучшить структуру применяемых строительных конструкций и материалов, расширить использование эффективных видов металлопроката, пластмасс, смол, полимеров, прогрессивных изделий из древесины, керамических и других неметаллических материалов. Успешное решение проектировщиками этих задач возможно только при комплексном подходе к проекту, с увязкой архитектурных и конструктивных решений не только по техническим и функциональным, но и по экономическим параметрам.

15.2. Методы технико-экономической оценки конструктивных решений проекта

 

Экономическая эффективность конструктивного решения, так же как и любого технического решения в строительстве и проектировании, определяется тем народнохозяйственным эффектом, который может дать его применение, т.е. повышение эффективности капитальных вложений в строительстве.

Экономическая эффективность капитальных вложений проявляется в различных формах и оценка ее производится при помощи системы показателей, в совокупности отражающих рост производительности общественного труда и рост национального дохода.

В основу действующих методов технико-экономической оценки конструктивных решений проекта положены два важнейших обстоятельства, отражающих особенности строительства как отрасли.

1. В современном строительстве эффективность того или иного типа конструкции и материала, из которого она изготовлена, не определяется полностью на стадии ее заводского производства или на стадии строительно-монтажных работ. Внедрение индустриальных методов производства работ ведет к тому, что все большая часть строительных процессов переносится со строительной площадки в заводские условия.

Строительное производство превращается в механизированный поточный процесс сборки и монтажа зданий и сооружений из крупноразмерных элементов и узлов, изготавливаемых на заводах.

Ручной труд на строительстве повсеместно заменяется машинной техникой.

Даже такие процессы, как отделочные работы, ранее считавшиеся неотделимыми от строительной площадки, производятся, как правило, на заводах одновременно с изготовлением конструкций.

Взаимосвязь строительной площадки и завода в этих условиях стала настолько тесной, что технико-экономическая эффективность применения конструкций из различных материалов в строительстве может

быть выявлена только как сумма затрат на заводе, транспортных издержек и затрат на возведение конструкций. Однако при этом структура затрат может изменяться в различных пределах.

Часто затраты на заводское производство экономически эффективных материалов увеличиваются, но в то же время имеет место экономия на транспорте и в строительстве, на образование которой может влиять ряд факторов.

2. Сравниваемые конструкции одного назначения (стены, перекрытия и др.) отличаются не только по материалу, из которого они изготовлены, но и по требованиям, предъявляемым к их строительным свойствам в зависимости от конкретных условий их использования.

Современные полносборные здания можно конструировать с несущими и навесными стенами, с различными сочетаниями конструкций покрытий, перекрытий и т. д. При экономическом анализе можно сопоставить лишь одинаковые по функциональным качествам типы конструкций.

Выбор вариантов может осуществляться только при строгом выполнении условий сопоставимости строительных конструкций, изготовляемых из различных материалов.

Такими условиями являются: обеспечение равной прочности и долговечности конструкций; одинаковая с эталоном степень заводской готовности.

В случае необходимости сопоставления вариантов проектных решений, имеющих неодинаковую долговечность или разную степень заводской готовности по отношению к эталону, следует приводить их к сопоставимому виду.

При этом приведение к условно равной, учитываемой при экономической оценке конструктивного решения долговечности производится путем использования в расчетах соответствующих коэффициентов.

При различной степени заводской готовности конструкций в расчетах наряду с показателями материальных и трудовых затрат на заводе добавляются затраты в построечных условиях.

Например, при сопоставлении несущих панельных стен размером «на комнату» со стенами из панелей ленточной разрезки в каркасном здании следует во втором случае к затратам на заводское изготовление панелей и их монтаж добавить удельные затраты на каркас и установку оконных блоков, которые в первом случае вошли в состав заводских затрат.

Применение различных видов взаимозаменяемых полимерных материалов в устройстве чистых полов — безосновный линолеум и линолеум на теплоизоляционной основе — требует принципиально различных конструктивных решений. В первом случае по железобетонному перекрытию укладывается дополнительная цементная стяжка, затем два слоя древесно-волокнистой плиты, на которые наклеивается линолеум; во втором — по железобетонному перекрытию делается усиливающая (или выравнивающая) цементная стяжка, по которой насухо укладывается линолеум на теплоизоляционной основе.

Следовательно, сравнение взаимозаменяемых строительных материалов в данном случае, по существу, сводится к сравнению строительных конструкций или частей зданий (сооружений) , выполняющих определенные функции по восприятию нагрузок, защите от атмосферных воздействий, обеспечению нормальных тмпературо- влажностных условий внутри помещения и т.п.

Во всех таких случаях суммарные технико-экономические показатели по всему комплексу сравниваемых конструкций относятся на расчетную единицу измерения основного оцениваемого конструктивного элемента. Так, при сравнении перекрытий различной толщины, когда учитываются соответствующие изменения высоты перегородок, суммарные технико-экономические показатели относятся ни 1 м² перекрытия.

Если применение новой конструкции связано с изменением ряда конструктивных элементов (например, при сравнении каркасных и бескаркасных вариантов), необходимо переходить оценке в целом всего изменяющегося комплекса конструктивных элементе здания в расчете на 1 м² обще или производственной площади зданий.

Необходимым условием соблюдения сопоставимости вариантов является сравнение их в конкретных условиях эксплуатации. Необходимо чтобы сравниваемые варианты конструктивных решений имели не только общее назначение (полы, стены и крыши и т.д.), но рассматривались в одинаковых условиях эксплуатации (нормальные или с повышенной влажностью, с химически агрессивными воздействиями и т.д.).

Сопоставление вариантов конструктивных проектных решений производится по системе показателей, первую очередь применяются основные показатели, а в случае необходимости и дополнительные.

К основным показателям относятся: единовременные затраты, реализуемые в процессе строительства т. е. стоимость изготовления, монтаж или применения материалов в деле ; годовые эксплуатационные затраты (осуществляемые в течении всего срока службы здания); срок окупаемое первоначальных затрат (или коэффициент эффективности); удельные капитальные вложения в материально техническую базу. Под удельными капитальными вложениями в материально-техническую базу здесь подразумеваются нормативные размеры капитальных вложений на создание основных фондов предприятий по производству конструкций и материал! а также предприятий по добыче и производству исходного сырья и полуфабрикатов, необходимых для изготовления конструкций, отнесенные к единице мощности этих предприятий.

К дополнительным показателям относятся: масса (плотность материала, масса конструкции в деле), трудоемкость в человеко-днях (суммарная на заводе или карьере и строительной площадке), машиноемкость в машиносменах на монтаж, расход сырья и материалов на производство единицы конструкции в натуральных единицах измерения.

Как правило, новые проектные решения влияют на изменение целого ряда показателей, при этом одни из них могут улучшаться, а другие ухудшаться. Так, при увеличении толщины стеновых конструкций возрастает их стоимость, но снижаются годовые затраты на отопление; применение нового строительного материала, дающее снижение стоимости и эксплуатационных затрат, может потребовать повышения удельных капитальных вложений в материально-техническую базу и т. д. Поэтому конечным показателем эффективности, как правило, надо считать разницу в приведенных затратах ∑П

Формула приведенных затрат учитывает весь комплекс основных показателей

 

∑П=а(С₃+С_т)Р_зс+С_м+С₀+Е_на(К_ф++К_к+∑N _i К_Сi)+ИТ_н, (15.1)

Где ∑П — суммарные приведенные затраты на единицу измерения конструктивного элемента, руб.; С₃— заводская себестоимость изготовления конструкции или материала, руб./единицу измерения; С_т— затраты на транспортировку конструкции или материала от завода-изготовителя до строительной площадки (включая погрузочно-разгрузочные работы, тару и реквизит), руб./единицу измерения; Р_зс— заготовительно-складские расходы, %; а — норма расхода строительных конструкций, приходящаяся на единицу измерения данного конструктивного элемента, м³/м² стен наружных и внутренних, перекрытий и т.д.; С _м— затраты на монтаж конструкций, руб./единицу измерения; С_о— затраты на отделочные работы, руб./единицу измерения; Е_н— нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений в производство строительных конструкций и материалов; К_ф— удельные капитальные вложения в основные и оборотные фонды строительных организаций, руб/год; Kк— удельные капитальные вложения на организацию производства строительных конструкций и деталей, руб./единицу измерения; А/₁— норма расхода основного сырья и материалов (цемента, стали, щебня, извести, песка и т.п.) на изготовление единицы измерения строительной конструкции (1 м² стеновой панели, 1 м³ фундаментальных блоков и т.д.), т/единицу измерения; К_ci— удельные капитальные вложения на организацию производства и добычи исходного сырья и материалов, потребных для изготовления конструктивных элементов, руб./т цемента, стали, извести, м^! песка, щебня и т.д.; И — ежегодные эксплуатационные затраты на реновацию, ремонт и содержание конструкции, руб/год; Т_н— учитываемый срок службы конструкции, лет (принимается равным нормативному сроку окупаемости капитальных вложений).

 

Выбор оптимального конструктивного решения по минимуму приведенных затрат позволяет достаточно правильно определить целесообразность применения конструкций из различных материалов с народнохозяйственной точки зрения, поскольку значительная часть экономического эффекта использования этих конструкций в строительстве проявляется за счет экономии капитальных вложений в материальную базу и главным образом при создании предприятий, поставляющих строительное сырье и полуфабрикаты.

Затраты на транспортировку С_т, монтаж конструкций С_м и их отделку С_о могут быть приняты в соответствии с нормами, тарифами и единичными расценками, содержащимися в сборниках СНиП ч. IV, с учетом действующих норм накладных расходов.

Удельные капитальные вложения на организацию производства строительных конструкций К_к и создание предприятий сырьевой базы К_сi, определяются на единицу конструкций и материалов на основании утвержденных в установленном порядке нормативов удельных капитальных вложений в строительство предприятий строительной индустрии и нормативов удельных капитальных вложений в промышленность строительных материалов, а также установленной проектом потребности в материалах и конструкциях на принятую для формул (15.1), (15.2) расчетную единицу измерения.

 

Таблица 15.1 Значение коэффициентов в зависимости от срока службы конструкций

 

Коэффициент	Срок службы, лет
µ	4,86	3,1	1,85	1,45	1,27	1,18	1,11	1,08	1,06	1,03	1,02
ρ	1,78	3,31	6,25	8,24	9,6	10,53	11,16	11,59	11,88	12,21	12,37

Эксплуатационные затраты, зависящие от конструктивного решения, определяются согласно Инструкции по определению эксплуатационных затрат при оценке проектных решений жилых и общественных зданий СН 547-82, прил. 1—4 и Методическим рекомендациям по экономической оценке архитектурно-строительных решений промышленных зданий и сооружений (ЦНИИпромзданий, ЦНИИПроект Госстроя СССР. М., 1984).

При сравнении конструкций или материалов с разными сроками службы в формулу (15.1) вводятся коэффициенты, учитывающие разновременность затрат:

 

∑П = µ(а (Сз + Ст)+ См. + Со + Ен а(Кф + Кк + ∑NiKci)+ ρИ , (15.2)

где µ — коэффициент приведения единовременных затрат по вариантам конструкций или материалов с разной долговечностью к исходному уровню; ρ — коэффициент приведения текущих эксплуатационных издержек по конструкции или материалу к исходному уровню.

 

Значение коэффициентов приведения принимается в зависимости от срока службы по табл. 15.1. В случае необходимости определения экономической эффективности нового проектного предложения по сравнению с традиционными конструктивными решениями, применяемыми в аналогичных случаях, абсолютный экономический эффект определяется по формуле (6.4).

 

15.3. Факторы, влияющие на выбор оптимальных конструктивных

решений

 

Важнейшими факторами, влияющими на экономические показатели проекта, являются выбор материалов и определение конструктивной системы, т.е. системы взаимодействия основных несущих и ограждающих конструкций здания. Необходимо отметить, что эти два фактора тесно связаны между собой, поскольку одни и те же материалы имеют различную эффективность в зависимости от того, в какой конструктивной системе они применены, и наоборот — выбранная конструктивная система может оказаться наиболее оптимальной, если она учитывает наличие конкретной базы строительных материалов.

В современном проектировании приняты как основные два типа конструктивной системы — каркасная и бескаркасная.

При каркасной системе прочность здания обеспечивает каркас, воспринимая все основные нагрузки, а стеновые конструкции выполняют только ограждающие функции.

В бескаркасной системе стены выполняют также и несущие функции! При этом бескаркасная система может проектироваться в двух вариантах — с продольными или поперечными несущими стенами (рис. 15.1) С точки зрения объемно-планировочных решений для жилых домов приемлемы как оба типа бескаркасной так и каркасная система. Для общественных зданий наиболее оптимальны либо каркас, либо бескаркасная система с продольными несущими стенами, так как строго регламентированный шаг несущих внутренних стен при поперечной системе создает ряд планировочных неудобств.

 

Рис. 15 1 Типы конструктивных схем (систем) жилых здании

Выбор конструктивной системы при проектировании промышленных зданий, так же как и их этажность, определяется технологическими условиями производства.

В проектировании всех типов зданий имеет также место применение так называемых смешанных конструктивных систем с наружными несущими стенами и неполным продольным или поперечным каркасом (см. рис. 15.1).

Применение каждой из конструктивных систем в зданиях различного типа, назначения и этажности может иметь разные экономические результаты.

Бескаркасная система обеспечивает лучшие экономические показатели в строительстве жилых домов до 9—16 этажей, а также для малоэтажных массовых типов общественных зданий, не требующих сложных планировочных решений.

При большей этажности увеличиваются нагрузки, воспринимаемые стенами нижних этажей, толщина и масса которых для обеспечения необходимой прочности соответственно увеличивается. Это приводит к повышению удельного расхода материалов, затрат труда и сметной стоимости здания. Кроме того, увеличение толщины стен соответственно увеличивает площадь, занятую конструкциями, что при той же площади застройки сокращает полезную площадь здания. Таким образом, применение бескаркасной системы для большой (свыше 9—16) этажей) этажности становится экономически нерациональным, и более эффективным оказывается переход на каркас.

Вместе с тем применение каркасной системы жилых домов малой и средней этажности экономически неоправданно, так как создает излишний запас прочности с соответствующим увеличением расхода материалов и трудовых ресурсов.

При проектировании в первых этажах жилых домов помещений общественного назначения — торговых, общественного питания, службы быта и т. д.— бескаркасная система не всегда соответствует объемно-планировочным параметрам, определяемым функциями этих помещений. Таким образом, в некоторых случаях экономически эффективно применение каркаса в первых этажах с переходом на бескаркасную систему в жилой части здания.

Однако окончательная экономическая оценка применения той или иной конструктивной системы в конкретном проекте может быть осуществлена только с учетом выбора материалов, применяемых для изготовления отдельных конструктивных элементов.

Важно, чтобы строительные качества материала, выбранного для изготовления конструкций, использовались в данной конкретной конструктивной системе наиболее полно, и наоборот, чтобы материал не «принуждался» к выполнению функций, ему не свойственных. В этом случае, как правило, и экономические показатели оказываются оптимальными.

Например, кирпич, обладая значительной плотностью — 1700 кг/м³. является материалом, обеспечивающим высокую прочность стеновых конструкций, но при этом имеет и высокий коэффициент теплопроводности. Следовательно, для обеспечения теплозащиты здания даже во второй климатической зоне толщина наружных кирпичных стен должна быть не менее 51 см, а в районах с низкими температурами — 64 см и более.

В связи с этим экономически эффективным использование кирпича в наружных стенах может быть только в бескаркасной продольной системе, поскольку расчетная толщина несущих продольных наружных стен по нагрузкам и по теплозащитным требованиям совпадает.

Наиболее эффективным материалом для наружных стен в бескаркасной поперечной системе в настоящее время являются панели из легких бетонов плотностью не более 1200 кг/м³. Их расчетная толщина с учетом как прочностных, так и теплозащитных качеств практически совпадает.

Использование кирпича и тяжелых блоков с плотностью более 1500— 1600 кг/м³ для заполнения каркасов экономически недопустимо, ибо ведет не только к перерасходу собственно стеновых материалов, но и к увеличению нагрузок на каркас.

Соответственно повышаются расход материалов и масса самого каркаса и фундаментов, увеличиваются затрать на транспортировку. Все это дает значительное повышение сметной стой мости и показателя удельных капитальных вложений в материально техническую базу строительства.

Таблица 15.2. Экономическая эффективность снижения материалоемкости наружных стен жилых зданий

 

Таблица 15.3. Экономическая эффективность материалоемкости наружных стен промышленных зданий

В каркасной системе наиболее эффективны стеновые заполнения навесными панелями из бетонов плотностью не более 600 кг/м³ либо слоистыми панелями из асбестоцемента или алюминия с эффективными утеплителями, обеспечивающими снижение массы наружных стен до 50—15 кг/м что делает их в 30—80 раз легче кирпичных и в 10—20 раз легче бетонных стен. В этой связи следует особо выделить фактор массы здания, как один из главнейших, определяющих экономическую характеристику конструктивных решений проекта и отражающих их материалоемкость, т.е. физический расход сырья и материалов на изготовление единицы конструкции. Уменьшение удельной массы зданий и сооружений и снижение их материалоемкости обеспечивают реализацию ресурсосберегающего направления в развитии экономики. Снижение материалоемкости в строительстве в целом по стране только на 1 % обеспечивает дополнительный национальный доход около 350 млн. руб. в год.

В структуре сметной стоимости строительства стоимость материалов и конструкций составляет до 60 %, при этом значительная доля этих затрат (до 30 %) создается в процессе транспортировки материалов и конструкций от завода-заготовителя или карьера до места укладки и прямо пропорциональна их массе.

Экономическая эффективность снижения материалоемкости на примере конструкций наружных стен здания видна из табл. 15.2 и 15.3.

Следует, однако, отметить, что за последние годы в связи с тенденцией повышения этажности зданий всех назначений (жилых, общественных и промышленных), а также с применением ряда конструктивных решений, направленных на улучшение эксплуатационных качеств зданий (например, увеличение толщины внутренних стен и перекрытий с целью повышения уровня звукоизоляции и т.п.) удельная масса зданий значительно возросла.

Индустриализация, в свою очередь, ведет к увеличению размеров отдельных конструкций, а следовательно, к необходимости применения транспортных и монтажных средств большой грузоподъемности, что способствует повышению стоимости строительства. При увеличении массы наземной части здания возникает необходимость усиления фундамента, что, в свою очередь, еще повышает удельный расход материалов.

Снижение массы конструкций приобретает особое значение при строительстве в труднодоступных, сейсмических районах и в условиях Крайнего Севера, имеющих специфические условия, такие, как рассредоточенность строительства, слаборазвитые транспортные связи, сложные природно-климатические условия и недостаток рабочей силы. В этих условиях транспортировка сборных железобетонных конструкций и деталей из обжитых районов страны сопряжена с большими транспортными затратами, которые увеличивают стоимость конструкций на месте строительства в 2—3 раза и более.

Существуют различные пути снижения массы зданий:

применение как в несущих, так и в ограждающих конструкциях легких бетонов, обладающих меньшей массой по сравнению с обычными бетонами. Так, использование в конструкциях легких бетонов на основе керамзитобетона, аглопорита, газосиликата, шлаковой и природной пемзы снижает массу конструкций до 20 — 25 % при одновременном снижении их стоимости, замена тяжелого бетона легким в многопустотном настиле перекрытий снижает расход напряженной арматуры на 14 %, транспортно-монтажные расходы сокращаются при этом до 28 %, стоимость уменьшается до 7-8 %;

применение слоистых ограждающих конструкций из алюминия и асбестоцемента с прослойками из эффективных тепло- и звукоизоляционных материалов, что обеспечивает уменьшение массы кровель в 7—10 раз, _стен — в 10—15 и объем грузоперевозок—в 8—10 раз (по сравнению с традиционными конструктивными решениями) ;

применение пространственных, тонкостенных конструкций, например оболочек, в строительстве ряда общественных зданий обеспечивает экономию бетонов, а следовательно, и снижение массы до 20—35 % при одновременном уменьшении расхода арматуры до 10— 15%; повышение прочности бетонов с соответствующим уменьшением сечения конструктивных элементов.

Таблица 15. 4 Влияние отдельных факторов снижения материалоемкости на эффективность строительства, % к итогу

 

Так, повышение прочности бетона в тяжелых колоннах (под большую нагрузку), подкрановых балках, фермах с 500—600 кг/см² до 800 кг/см² уменьшает в среднем на 23 % объем бетона в плотном теле, а следовательно, и массу единицы конструкции;

применение конструкций с коробчатыми и складчатыми сечениями, клееных деревянных изделий — ферм, балок и др., что снижает массу изделий по сравнению с традиционными конструкциями из железобетона в 2—2,5 аза;

переход от конструкции стены из полнотелого кирпича к конструкции из дырчатого, имеющего плотность 1,3 вместо 1,7 т/м³, что позволяет снизить массу 1 м² наружного ограждения : 1240 до 800 кг;

применение прогрессивных видов теплоизоляции. Так, применение минераловатных плит повышенной жесткости на синтетическом вяжущем, с плотностью до 200 кг/м³ для покрытий с рулонной кровлей по стальному профилированному настилу или для стеновых панелей из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов позволяет снизить массу конструкций на 60—70 кг в расчете на 1м²;

снижение массы несущих и ограждающих конструкций за счет применения отделочных материалов с малой плотностью — лаков, красок на полимерной основе, рулонных отделочных материалов взамен облицовок керамическими, стеклянными и другими материалами;

в районах Крайнего Севера применение несущих конструкций из холодостойких сортов стали, клееных деревянных изделий, а в качестве ограждающих конструкций — легких стеновых и кровельных панелей из листового алюминия, оцинкованных стальных листов, водостойкой фанеры и поропластов, что дает большой экономический эффект и обеспечивает существенное снижение стоимости строительства на 30—40 % и более.

Кроме перечисленных значительные резервы снижения массы возводимых зданий и сооружений имеются также в сфере производства строительных материалов и конструкций. В частности, они заложены в экономии сырья и топлива, а также в использовании промышленных отходов. В табл. 15.4 приведено суммарное влияние этих факторов на эффективность строительства.

Внедрение в строительство эффективных строительных материалов и сборных конструкций — одно из важнейших направлений научно-техническою прогресса в проектировании.

Эта задача не может быть решена без участия проектировщиков и, в частности, архитекторов.

 

15.4 Состав и характеристика материально-технической базы строительства

 

В состав материально-технической базы строительства входят промышленность строительных материалов, промышленные предприятия строительной индустрии, парк строительных машин, транспортные предприятия, комплектовочно-складские и обслуживающие хозяйства, ремонтные базы, заводы и целый ряд других предприятий и хозяйств, обслуживающих строительное производство.

В обеспечении строительства материально-техническими ресурсами принимают участие около 70 отраслей промышленности, в том числе ряд машиностроительных отраслей.

Из перечисленных предприятий и хозяйств материально-технической базы строительства наиболее тесно связаны с проектными, в частности с конструктивными решениями, пред-лриятия промышленности строительных материалов, а также заводы, выпускающие изделия и детали для полносборного индустриального строительства — домостроительные комбинаты (ДСК), заводостроительные комбинаты (ЗСК) и сельские строительные комбинаты (ССК).

Кроме того, в системе материально-технической базы капитального строительства имеются комбинаты производственных предприятий (КПП), которые объединяют небольшие предприятия, изготовляющие до-борные и комплектовочные детали и конструкции, нестандартные изделия из бетона, железобетона, древесины и металла. В состав КПП входят также асфальтобетонные заводы, заводы по изготовлению окрасочных и шпаклевочных составов, растворобетонные заводы.

Основную массу применяемых в строительстве материалов и изделий производят предприятия промышленности строительных материалов и

строительной индустрии. К ним относятся: мелкоштучные материалы правильной формы (стандартный кирпич, мелкие блоки и т.п.); рыхлые обломочные материалы (щебень, гравий, песок и т.п.); порошки (цемент, известь, гипс); пластичные смеси (бетон, растворы); волокнистые материалы различных габаритов и форм; прокат металла; стекло; железобетонные трубы, шпалы, асбестоцементные изделия, мягкая кровля, строительная керамика, теплоизоляционные материалы, изделия санитарной техники и др., а также различные конструкции и детали (железобетонные колонны, блоки, балки, ригели, панели перекрытий, стен и перегородок, деревянные щиты наката, оконные и дверные блоки, металлические фермы, балки и т.п.); пространственные элементы зданий и сооружений и т.п.

Классифицируя перечисленные материалы и изделия по степени переработки исходного сырья при выпуске продукции, используемой для возведения зданий и сооружений, их можно разделить на:

собственно строительные материалы, т.е. изделия «обезличенного» характера, которые могут участвовать в изготовлении многих конструктивных элементов или в осуществлении различных видов строительных работ;

строительные детали и конструкции, т.е. изделия, являющиеся основой конструктивных элементов зданий, образующих несущий остов, ограждающих его от внешнего пространства, служащих для разделения и связи помещений и др. Строительные детали и конструкции заводского изготовления — это, по существу, относительно законченные части возводимого здания, требующие лишь сборки и монтажа. Еще большая степень заводской законченности достигается в пространственных элементах, например, в объемных блоках.

Однако перечень прогрессивных материалов, применяемых в строительстве, не ограничивается продукцией промышленности строительных материалов. Строительство потребляет также значительную часть продукции ряда других отраслей промышленности. Так, в строительстве потребляется до 20—32 % общенационального производства стали, 17—34 % алюминия, 20—25 % пластмасс, 20—25 % дерева.

Эти отрасли должны обеспечивать потребности строительства в деталях стандартных домов, клееных деревянных конструкциях, древесно-стружечных и древесно-волокнистых плитах, лакокрасочных материалах и т.д.

Исходя из этого следует разделить понятия «промышленность строительных материалов», и «производство материалов, применяемых в строительстве». В первом случае имеются в виду отрасли, производящие продукцию, потребляемую преимущественно или исключительно в строительстве, во втором — отрасли, продукция которых имеет более универсальный профиль применения.

Доля отраслей производства в обеспечении строительства материальными ресурсами показана на рис. 15.2.

Таким образом, снижение материалоемкости строительства как по удельному объему на единицу строительной продукции, так и по номенклатуре применяемых материалов и изделий оказывает существенное влияние на экономику народного хозяйства в целом, высвобождая сырье и материалы для развития практически всех его отраслей.

Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года предусмотрено значительное увеличение объема продукции промышленности строительных материалов, деталей и конструкций.

Для успешного выполнения этого решения необходимо максимальное повышение эффективности капитальных вложений в промышленности строительных материалов.

Важнейшими резервами и путями повышения эффективности капитальных вложений в эту отрасль народного хозяйства являются: совершенствование структуры производства взаимозаменяемых строительных материалов в направлении увеличения выпуска прогрессивных видов материалов и сборных конструкций; значительное повышение степени концентрации и технического уровня производства на основе внедрения технологических линий с высоким уровнем механизации и автоматизации производственных процессов; модернизация действующих

 

Рис 15.2. Доля отраслей производства в обеспечении строительства материальными ресурсами

предприятий путем рациональной реконструкции и технического перевооружения этих заводов и перевода их на выпуск более эффективной продукции для строительства; улучшение воспроизводственной структуры капитальных вложений, т.е. соотношения затрат на создание новых основных фондов и возмещение действующих; всемерное развитие комбинирования производства на основе комплексного использования сырья и отходов промышленности, специализации добычи и обогащения сырья; совершенствование технологической структуры капитальных вложений (увеличение доли оборудования в капитальных затратах) прежде всего на основе улучшения строительного проектирования.

Для строительства характерен широкий диапазон требований, предъявляемых к промышленности строительных материалов по плотности, прочности, упругопластическим свойствам, гигроскопичности, водопоглощения, водонепроницаемости, морозостойкости, теплопроводности, огнестойкости, химической стойкости и другим, физическим и механическим свойствам строительных материалов. Ассортимент продукции отраслей, производящих строительные материалы, должен быть поэтому очень гибким, способным удовлетворять разнообразные и динамичные требования строительства, многие из которых имеют весьма специфический характер.

Так, с каждым годом возрастают требования к железобетонным несущим конструкциям, в результате увеличивается производство предварительно напряженных железобетонных изделий. Защита от климатического воздействия порождает специфические для различных климатических районов требования к ограждающим конструкциям и материалам.

Повышение степени заводской готовности зданий имеет следующие формы проявления: дальнейшее укрупнение строительных изделий (изготовление железобетонных стеновых панелей на комнату и объемных блоков; увеличение размеров отделочных и кровельных листов и изделий, труб и т.п.); перенесение на завод строительных процессов, ранее осуществлявшихся на строительной площадке (подготовка поверхности стеновых панелей под отделку, сборка санитарно-технических кабин и т.п.); разработка и внедрение новых видов строительных изделий, требующих в построечных условиях лишь сборки монтажа (пластмассовых трубопроводов, полимерных покрытий полов на теплозвукоизоляционной основе, акустических плит и т.п.); разработка и внедрение материалов, совмещающих в себе ряд функций, например конструктивных и отделки (панели из конструктивно-лицевого кирпича, изделия из стеклопрофилита и т.п.)

Одна из особенностей современной научно-технической революции — возрастающая активная роль предметов труда в процессе материального производства. Это связано с бурным развитием во второй половине XX в таких новых материалов, как полимерные, легкие сплавы, материалы на основе нерудного сырья. Благодаря созданию материалов с заранее заданными свойствами стало возможным успешное развитие таких отраслей техники, как космическая, электронная и др. Новые материалы становятся важным фактором совершенствования свойств традиционных изделий (химическая обработка древесины, плакирование металлов, получение высокопрочных полимербетонов и т.п.). Порой они оказывают решающее воздействие на выбор конструкций, технологии и важнейшие технико-экономические параметры средств труда. В связи с применением прогрессивных материалов в современном строительстве возникает реальная возможность существенного, а в ряде случаев коренного улучшения конструктивных решений зданий и ускорения процесса строительного производства.

Производство и применение прогрессивных (эффективных) строительных материалов способствует максимальной экономии затрат общественного труда. Прежде всего эффективность их сказывается на снижении стоимости строительства (без ухудшения эксплуатационных показателей строящихся зданий и сооружений), а также на повышение степени механизации и автоматизации трудовых процессов, экономии дефицитных для

народного хозяйства видов сырья и топлива и наиболее рациональном использовании капитальных вложений на развитие материально-технической базы строительства.

Ускорение темпов производства прогрессивных строительных материалов и увеличение выпуска изделий повышенной заводской готовности, в конечном счете, способствуют сокращению продолжительности строительства и ускорению ввода в действие строящихся объектов, а значит, получению дополнительного прироста национального дохода страны.

Темпы и пропорции развития конкретных конструкций и материалов, их ассортимент и номенклатура определяются в значительной мере влиянием прогрессивных конструктивных и объемно-планировочных решений зданий, а также объемом и пропорциями внедрения этих проектных решений.

Следовательно, разработка проектных решений, обеспечивающих применение материалов и конструкций с оптимальными для каждого конкретного случая технико-экономическими характеристиками, является одним из важнейших условий повышения эффективности капитальных вложений в народном хозяйстве в целом.

15.5. Эффективность применения основных видов прогрессивных строительных материалов и конструкций. Направления развития материально-технической базы их производства

 

Эффективность материалов в полной мере проявляется лишь при правильном применении их в конструкциях в соответствии с техническими и физическими свойствами. Стремление к лучшему использованию скрытых в материалах возможностей стимулирует, в свою очередь, создание

новых, еще более эффективных конструкций и материалов.

Рассмотрим экономическую характеристику и тенденции развития производства и применения некоторых основных видов прогрессивных материалов и конструкций.

Железобетонные конструкции и детали.Широкое применение сборного железобетона в строительстве обусловлено его долговечностью, прочностью, экономией металла в несущих элементах зданий, низким уровнем эксплуатационных затрат, т. е. хорошими по сравнению с другими взаимозаменяемыми материалами технико-экономическими показателями. Благодаря легкости механической обработки бетонной смеси, обладающей пластичностью, изделия из железобетона могут изготовляться самой разнообразной формы, что способствует достижению архитектурной выразительности зданий.

Капитальные вложения на организацию производства сборных железобетонных конструкций, соответствующих по потребительской стоимости

1 т стальных конструкций (примерно 2 м³), исчисляются в размере 300— 330 руб., при капитальных вложениях на прирост 1 т мощности предприятий стальных конструкций —600—650 руб., т. е. почти вдвое больших.

Расходы на ремонт и окраску железобетонных конструкций в расчете на количество железобетона, эквивалентное 1 т стальных конструкций, составляют 1,2—1,6 руб./т, при аналогичных расходах по стальным конструкциям —4—5 руб./т, т. е. в 3—4 раза больших.

Для культурно-бытового и жилищного строительства изготавливаются панели наружных и внутренних стен, панели перекрытий и покрытий размером до 36 м², блоки фундаментов, лестничных клеток, сантехкабины, объемные элементы с вмонтированным сантехническим и электротехническим оборудованием, установленными оконными и дверными блоками и отделанными поверхностями.

Для промышленности выпускаются блоки сборных фундаментов, колонны высотой 12 м и выше, балки пролетом более 18 м и фермы пролетом 27—36 м, панели наружных стен длиной 6—9 м, детали сложной конфигурации и т. д.

Таблица 15.5 ТЭП конструкций наружных стен (на 1 м² наружной стены без учета проема)

 

Преимущественно из сборных железобетонных конструкций в настоящее время изготавливаются перекрытия зданий всех назначений, более 50 % стен в государственном жилищном строительстве, 25—30 % фундаментов, более 50 % каркасов промышленных зданий. Дальнейшее расширение области применения сборного железобетона и повышение его эффективности связано прежде всего с устранением основного недостатка — значительной массы ( в 4—6 раз больше, чем у аналогичных металлических конструкций) в расчете на потребляемую единицу конструкции —1 м², 1 м, 1 м³. Снизить массу железобетона можно путем повышения прочности бетона, уменьшения его плотности, а также за счет повсеместного расширения области применения пространственных конструкций.

Согласно технико-экономическим расчетам увеличение прочности бетона до 800—900 кг/см² эффективно в конструкциях, воспринимающих большую нагрузку. Это позволяет снизить объем бетона на 30—35 % и в целом на 10— 15 % уменьшить приведенные затраты.

Поскольку для конструкций, не несущих большие нагрузки, размер сечения элементов зданий мало зависит от прочности бетона, дальнейшее наращивание прочности в этом случае экономически нецелесообразно.

Лучше всего снизить массу таких конструкций, применяя легкие бетоны на пористых заполнителях и ячеистые бетоны. Эти конструкции особенно эффективны в наружных стенах зданий.

В настоящее время в стране более 60 % крупнопанельных зданий возводится из однослойных легкобетонных панелей.

В качестве легких заполнителей применяются керамзитовый щебень, аглопорит, перлит, шлакобетон и некоторые другие. Особенно большое развитие получил керамзитобетон, который применяется не только для стеновых панелей, но и для покрытий и перекрытий, лестничных маршей и площадок и других изделий.

В общем объеме производства легких бетонов керамзитобетон занимает около 60 %.

В табл. 15.5 приведено сопоставление технико-экономических показателей конструкций наружных стен из легкобетонных панелей с показателями по трехслойным железобетонным панелям с утеплителем.

Как видно из табл. 15.5, все легкобетонные конструкции наружных стен значительно эффективнее аналогичных конструкций из слоистых бетонных панелей, поскольку последние обладают большей плотностью и требуют большего расхода металла. Применение же легких бетонов в конструкциях внутренних несущих стен, где не используются их теплозащитные свойства, экономически менее целесообразно. Однако легкие бетоны обеспечивают лучшую звукоизоляцию, и в этом случае применение конструкций из них оправдано.

Характерная тенденция совершенствования сборного железобетона — увеличение в его общем выпуске доли деталей и конструкций с предварительно напряженным армированием. Они отличаются высокой долговечностью и трещиностойкостью, меньшей массой и большей жесткостью, наиболее рациональным расходом металла. Предварительное напряжение арматуры дает возможность применять в железобетоне высокопрочную сталь, что, в свою очередь, на 30—35 % уменьшает ее расход и затраты на металл. Высокая жесткость предварительно напряженного железобетона (меньшие прогибы конструкций) позволяет использовать его в изделиях большей длины, а высокая трещиностойкость — в изготовлении труб и резервуаров.

Внедрение сборного железобетона позволило в кратчайшие сроки изменить организацию строительного производства, перевести его на индустриальные рельсы. Вместе с тем строительство из сборного железобетона имеет и ряд недостатков. На создание и освоение новых, а также на реконструкцию действующих предприятий этой отрасли требуются значительные капитальные вложения и время — до 3—5 лет и более, что не способствует оперативной реализации новых проектных решений, отражающих технический и социальный прогресс. Так, по данным Госгражданстроя СССР, изменение номенклатуры изделий, вызванное применением улучшенной планировки в проектах жилых домов, за последние годы потребовало капиталовложений на переоснащение предприятий сборных железобетонных изделий в размерах, равных потере действующих мощностей на 19—25 %. Такое же изменение проектных решений при выполнении их в традиционных материалах (кирпич, блоки и др.) либо в монолитном бетоне не вызвало бы необходимости в существенном преобразовании производственной базы этих материалов.

В общей сумме затрат на сборное строительство значительную долю составляет транспортировка сборных железобетонных конструкций от завода на строительную площадку. При этом требуются специальные транспортные средства, а следовательно, и затраты на их производство. Как правило, малоэффективно применение сборных конструкций взамен местных материалов в сельском строительстве, где возникают дополнительные сложности с доставкой монтажных механизмов и пр. При строительстве многоэтажных промзданий и промзданий с пространственными большепролетными покрытиями более эффективным оказывается применение конструкций из монолитного бетона, изготовленных на строительной площадке.

Следовательно, применение сборных железобетонных конструкций и расширение их производства экономически, безусловно, оправдано, когда строительство ведется в больших объемах и достаточно продолжительное время.

В связи с экономически целесообразным расширением использования других взаимозаменяемых конструкций, а также монолитного железобетона, расход сборного железобетона в некоторых конструктивных элементах зданий и сооружений в последующей перспективе (до 2000 г.) несколько снижается. Однако следует подчеркнуть, что и в перспективном периоде сборный железобетон останется основным конструктивным материалом и в целом масштабы его применения будут увеличиваться.

Монолитный железобетон.Перед строителями и проектировщиками стоят задачи повышения экономической эффективности капитальных вложений при одновременном улучшении качества строительства и достижении большей архитектурной выразительности массовой застройки. В этой связи все больший интерес вызывает проектирование жилых и общественных зданий из монолитного железобетона с применением инвентарной опалубки. Строительство из монолитного железобетона позволяет не только возводить здания, индивидуальные по внешнему облику и с разнообразными обьемно-планировочными решениями, но и вести массовое жилищное строительство в районах, где недостаточно развита или отсутствует база заводского домостроения, а также имеют место сложные условия транспортировки.

Под монолитным домостроением понимается такой вид строительства, в котором в качестве основного материала применяется монолитный бетон, формирование конструкций осуществляется в инвентарной или оборачиваемой опалубке, процессы приготовления, транспортирования и укладки бетонной смеси в основном механизированы.

В ряде случаев применение монолитного железобетона более экономично, чем сборного. Это относится в первую очередь к гидротехническому строительству, сооружениям элеваторов, резервуаров, а также уникальных общественных зданий, т. е. к объектам, требующим пластичности конструкций, которые при выполнении их в сборном железобетоне оказываются значительно более трудоемкими и часто не могут обеспечить требуемых эксплуатационных качеств. Кроме того, и многие несущие конструкции оказываются в монолитном варианте более экономичными. Так, затраты на монолитные фундаменты на 25—50 % ниже, чем на сборные. По сравнению со сборными конструкциями на монолитные расходуется металла на 5—15 %, и электроэнергии в 3—4 раза меньше.

Достоинствами монолитного домостроения по сравнению со сборным являются также: меньшие размеры удельных капитальных вложений в создание и развитие производственной базы строительства (на 50—55 %); снижение затрат на транспортировку товарного бетона для изготовления

конструкций почти вдвое против затрат на транспортировку сборных железобетонных изделий; обеспечение более низких эксплуатационных затрат в связи с отсутствием стыков и швов по фасадам.

Наиболее существенным недостатком монолитного домостроения по сравнению с полносборным является более высокая трудоемкость на строительной площадке. Построечная трудоемкость строительства из штучных материалов (кирпич, мелкие блоки, естественный камень) еще более высока.

Индустриализация строительства из монолитного бетона осуществляется путем широкого внедрения эффективных видов опалубки заводского изготовления. Применение унифицированной, многократно оборачиваемой и легкой, изготовленной из новых легких материалов и специальных профилей объемно-переставной опалубки значительно уменьшает трудозатраты на ее установку по сравнению с ранее применяемой неинвентарной опалубкой. Индустриализация монолитного домостроения обеспечивается также максимальной механизацией монтажных и демонтажных работ.

В жилищном строительстве эффективность монолитной застройки особенно выявляется в сейсмических условиях. Так, в расчете на 1 м² общей площади в монолитных домах расход стали на 12—14 кг, а сметная стоимость на 7—10 руб. меньше, чем в домах из сборного железобетона.

Особое место среди методов монолитного домостроения занимает подъем этажей и перекрытий. Неразрезное исполнение перекрытий, величина которых соответствует размерам здания в плане, обладает достоинством монолитной конструкции, в то же время эти конструкции после их формования поднимаются на проектную отметку гидравлическими домкратами, которые устанавливаются на сборных колоннах, наращиваемых по мере подъема, или на монолитных ядрах жесткости, предназначенных для коммуникаций. Вертикальные наружные и внутренние ограждающие конструкции выполняются при этом из крупноразмерных или мелкоразмерных сборных элементов. Наибольшие объемы жилищного строительства с использованием метода подъема перекрытий выполняются в Ереване. Строительство общественных зданий методом подъема этажей ведется также в Ленинграде и других городах.

Разрабатываются и уже возводятся здания смешанных конструктивных схем с применением монолитных ядер жесткости в сочетании с облегченными элементами каркаса. Имеются проектные предложения использования в таких сочетаниях крупнопанельных конструкций, что позволяет освободить панели внутренних стен от горизонтальных воздействий, и, как следствие, значительно уменьшить их армирование и снизить марку бетона.

Такое сочетание сборно-монолитных конструкций дает возможность использовать преимущества как того, так и другого типа конструкций зданий. Особенно эффективны такие проектные решения для строительства жилых домов повышенной этажности.

Таким образом, монолитное домостроение может и должно обеспечивать выполнение массовых объемов строительства жилых зданий в районах с обычными и сейсмическими условиями, дополняя полносборное домостроение.

Минеральные вяжущие материалы.Повышение экономической эффективности применения в строительстве любого вида бетона, как сборного, так и монолитного, возможно при постоянном совершенствовании физико-механических свойств и определении оптимальных путей производства и применения минеральных вяжущих материалов. Основным типом такого материала в настоящее время является цемент.

Технический прогресс в строительстве требует неуклонного повышения марки цемента, что позволяет снижать расход строительных материалов на

потребительскую единицу конструкции, и улучшает монтажные и эксплуатационные качества бетонов. Однако выпуск цемента высоких марок требует и увеличения затрат топлива, электроэнергии, трудовых ресурсов, что несколько повышает себестоимость продукции. В то же время дополнительные производственные затраты (на единицу продукции) составляют в среднем лишь '/з экономии, получаемой при использовании высокомарочных цементов. Это происходит за счет снижения расхода вяжущего (на 1 м³ бетона), уменьшения затрат на доставку цемента и складирование, снижения эксплуатационных затрат в производстве железобетонных конструкций.

В связи с ростом применения высокопрочных бетонов и конструктивного асбестоцемента выгодно довести в перспективе выпуск цемента высоких марок до 14—15 % общего производства цемента с опережающим развитием цемента марки 600.

Широкое развитие предварительно напряженных тонкостенных железобетонных конструкций и повышение требований к быстроте распалубки бетона делают экономически целесообразным увеличение выпуска быстро-твердеющего цемента (БТЦ) и особо быстротвердеющего цемента.

Себестоимость БТЦ несколько превышает затраты на изготовление обычного цемента. Однако по сравнению с обычным портландцементом применение БТЦ для получения быстро-твердеющего бетона класса В25 сэкономит до 25—30 % цемента. Кроме того, это содействует ускорению технического процесса в производстве сборного железобетона и снижению удельных капитальных вложений, так как уменьшаются производственные площади, капитальные затраты на термообработку, парк форм и т. д. Заводская себестоимость железобетонных изделий при использовании БТЦ и особого БТЦ снижается на 4—6 %. В целом же достигается еще большее повышение эффективности, поскольку норма расхода вяжущего на 1 м³ железобетона, а значит, и величина транспортных расходов на перевозку вяжущего до потребителя также снижаются.

В ближайшей перспективе наряду с быстрым ростом выпуска обычного портландцемента, шлакопортландцемента высоких марок и увеличения производства БТЦ, экономически целесообразно также развитие производства специальных видов клинкерных вяжущих, в том числе белого и цветного цемента для облицовки фасадов крупнопанельных зданий.

Кроме вяжущих высоких марок строительству требуются и низкопрочные цементы и «местные вяжущие»— известь, гипс, смешанные вяжущие с использованием шлаков, зол и т. п. Их недостаток приводит к перерасходу цемента из-за неполного использования его активности. Нередко цемент марок 300—400 идет на изготовление конструкций, изделий и растворов, где со значительно большей эффективностью могли бы быть применены местные вяжущие марки 150—200, себестоимость которых на 30—40 % ниже, а удельные капитальные вложения в 2—2,5 раза меньше, чем у портландцемента.

Конструкции из бетонов на местных вяжущих.Программа жилищного строительства, намеченная Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986— 1990 годы и на период до 2000 года, требует выпуска строительных материалов не только в большом количестве, но совершенно новых видов и высокого качества, обеспечивающих экономию материальных ресурсов и повышение эффективности капитальных вложений. В этой связи особенно большое значение приобретает развитие производства материалов и изделий из местного сырья, в частности известково-песчаных изделий автоклавного твердения, называемых силикатобетонными изделиями.

Силикатные бетоны не содержат в своем составе крупного заполнителя —

гравия или щебня, что дает возможность значительно расширить базу для производства индустриальных конструкций. В качестве исходного вяжущего для их изготовления вместо клинкерного цемента применяется известь, организация производства которой требует капитальных вложений на 30— 40 % меньше, а в качестве заполнителей применяются строительный песок, шлак, зола.

Изделиям из известково-песчаных бетонов дает преимущество также автоклавный способ паро-тепловой обработки, в результате которого осуществляется активизация инертных заполнителей и становится возможным превращать инертные вещества в активные вяжущие. При автоклавном способе обработки изделий расход извести на 1 м^! силикатного бетона в 1,5—2 раза меньше, чем расход цемента на изготовление цементно-бетонных изделий равной прочности в пропарочных камерах.

Кроме непосредственного снижения себестоимости строительных конструкций (до 20 %) в связи с меньшим расходом и меньшей стоимостью материалов на единицу продукции, значительно уменьшаются удельные капитальные вложения на создание сырьевой базы для заводов сборного домостроения по сравнению с соответствующими затратами для заводов цементно-бетонных изделий.

Исследования и производственный опыт показали возможность изготовления силикатных бетонов плотной и ячеистой структуры с плотностью 300—2200 кг/м³ при прочности 200— 600 кг/см².

Плотный силикатный бетон является разновидностью тяжелого бетона и может быть использован как в армированных, так и неармированных изделиях и элементах конструкций.

Армированные элементы из силикатного бетона работают аналогично обычным железобетонным конструкциям. При этом несущая способность изгибаемых элементов из силикатного и цементного бетона одинакова. Жесткость при кратковременном воздействии нагрузки у первых меньше, а при длительном действии нагрузки несколько больше, чем у вторых. Водостойкость и морозостойкость армированных конструкций из плотного силикатного бетона практически не отличаются от показателей железобетонных конструкций.

Ячеистый силикатный бетон автоклавного твердения представляет собой искусственный камень с мелкопористой (ячеистой) структурой, плотностью 300—1000 кг/м³ и с малым коэффициентом теплопроводности.

Автоклавные ячеистые силикатные бетоны делятся на конструктивные плотностью 600—1000 кг/м и теплоизоляционные плотностью 300— 500 кг/м³. Ячеистый силикатный бетон, пористая (ячеистая) структура которого образуется при помощи пены, называется пеносиликатом; ячеистый бетон, пористая структура которого образуется при помощи газообразователя, называется газосиликатом. На практике чаще всего применяются газосиликаты.

В настоящее время выпускаются такие виды индустриальных материалов и конструкций, как пено- и газосиликатные блоки и панели наружных и внутренних стен, плиты для утепления чердачных перекрытий и кровель, армосиликатные панели внутренних стен, перегородок и перекрытий, лестничные марши и площадки, перемычки и прочие детали.

Силикатный бетон с применением в качестве заполнителя крошки щебня, белых и цветных мраморов и других каменных пород может быть использован также в качестве декоративного.

По цвету, фактуре и показателям основных физико-механических свойств такой бетон аналогичен цветному бетону и может с успехом заменить последний.

Экономическая эффективность декоративного силикатного бетона определяется тем, что в нем известь и молотый песок полноценно заменяют

не обычный цемент, а значительно более дорогой и дефицитный белый цемент.

В 70-х гг. на базе силикатобетона строились в основном 4—5-этажные жилые дома, а также школы, детские сады и другие общественные здания массового типа. В настоящее время разработаны проекты и возводятся жилые дома до 9 этажей, а также осуществлен ряд экспериментальных проектов большей этажности, в частности, 16-этажный дом в Черкизове Москва (проект 20-й мастерской Моспроекта).

Однако в Советском Союзе при огромной территории и многообразии местных сырьевых ресурсов не может быть «всеобъемлющих» материалов, самых выгодных во всех условиях, а есть материалы, выгодные при определенных сырьевых и других местных условиях. Это относится и к силикатным бетонам.

Кирпич. Вряду стеновых материалов важнейшее место до настоящего времени занимает и в ближайшие годы будет занимать кирпич. Этот традиционный стеновой материал обладает рядом положительных качеств — большой прочностью на сжатие (до 300 кг/см²), высокой морозо-, водо-, термо- и кислотостойкостью, которые обеспечивают долговечность стеновых конструкций и сравнительно низкий уровень затрат по эксплуатации зданий и сооружений. Сырье для производства кирпича распространено повсеместно, добыча и переработка его технологически не сложна, а затраты на эти цели относительно невелики. Однако этот стеновой материал имеет и ряд недостатков, которые не позволяют считать кирпич (в том виде, как он до последних лет производился) прогрессивным стеновым материалом. Малая размерность кирпича определяет повышенную трудоемкость построечных работ и увеличение их сроков, большая плотность (до 1,9 т/м³) и высокая теплопроводность создают необходимость значительного расхода кирпича на возведение конструкций. Поэтому основным направлением повышения эффективности кирпича и придания ему качеств, соответствующих требованиям технического прогресса, является перевод существующих кирпичных заводов на выпуск конструктивно-лицевой керамики, имеющей размеры, кратные 2,1 стандартного кирпича, с пустотностью 25 %. Стена, выложенная из таких камней, почти на 30 % легче и на 20 % дешевле стен из полнотелого кирпича. Кроме того, на 25 % снижаются суммарные трудовые затраты и вдвое сокращается расход цемента на кладочный раствор.

Прогрессивным направлением является также производство виброкирпичных (виброкерамических) панелей.

При возведении наружных стен из наиболее эффективных виброкерамических панелей экономия по сравнению со стеной из полнотелого кирпича составляет 8,8—9,7 руб/м², а суммарные приведенные затраты снижаются еще в большей мере благодаря сокращению эксплуатационных расходов. Масса стеновых конструкций уменьшается с 840 до 240—400 кг, а годовая потребность в топливе с 81 до 38— 58 т в пересчете на 1 м² наружной стены; в 2—3 раза сокращаются и суммарные трудовые затраты.

Эффективность использования виброкирпичных панелей во внутренних стенах несколько ниже, однако и здесь достигается экономия приведенных затрат по сравнению с кирпичной кладкой и особенно экономия суммарных затрат, а также технологического топлива.

Наибольшей экономичностью отличаются двухслойные виброкирпичные панели (с применением слоя эффективной теплоизоляции) и однослойные керамические панели из высокоэффективной пористопустотелой керамики. В районах, располагающих высокопрочными глинами и соответствующими мощностями кирпичных заводов, эффективность таких конструкций оказывается не ниже, а, как правило, выше, чем стен из однослойного легкого бетона — одного из самых эффективных стеновых материалов.

Металлические конструкции. Современные проектные решения зданий и сооружений, в особенности в промышленном строительстве, базируются на значительном росте применения металлических конструкций. Одновременно в ходе внедрения научно-технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства также повышается потребность в металле. В это связи проблема уменьшения материалоемкости стальных конструкций при обретает особо важное значение, следовательно, рост применения металлоконструкций в строительстве должен сопровождаться существенными качественными изменениями в части расчетных решений и выбора эффективных материалов.

Эффективные конструкции для строительства изготавливаются как черных металлов, так и из алюминия и его сплавов. До недавнего времени металлические строительные конструкции изготавливались из малоуглеродистой стали СтЗ с низким проделом текучести. За последние годы все больше распространяются металлические конструкции из стали эффективных марок — термоупроченной, низколегированной, высокопрочной с пределом текучести 30—60 кг/мм²; экономичные профили проката и стальные профилированные листы.

Экономическая эффективность применения легированных сортов стал повышенной и высокой прочное определяется уменьшением массы конструкции и снижением металлоемкости примерно на 15—20 %.

Целесообразность применения стальных конструкций повышается с внедрением в строительство эффективна профилей проката, например широкополочных двутавровых балок и др. Из них при том же расходе метал можно создавать конструкции большей несущей способности. Например использование широкополочных двутавров высотой до 1,2 м экономит до 7 % стали; трудоемкость изготовления из них конструкций снижается на 30—50 % по сравнению с применением традиционных профилей.

В последнее время для изготовления пространственных конструкций покрытии все чаще используются тонкостенные электросварные трубы. Практика подтверждает возможность значительного сокращения трудовых затрат как при производстве этих конструкций на заводе, так и при монтаже их на строительной площадке (по сравнению с традиционными конструкциями). Замена уголковых профилей трубчатыми экономит до 20—30 % стали. Трудоемкость изготовления трубчатых конструкций снижается на 10— 15 %. Применение при строительстве одноэтажных промышленных зданий стальных каркасов при легких конструкциях покрытий уменьшает массу конструкций в 5—8 раз и снижает стоимость строительства на 6—13 руб./ площади зданий по сравнению с железобетонными вариантами конструкций.

Повышает эффективность использования металла в строительстве применение листовой стали (в виде оцинкованных листов) в ограждающих и стеновых конструкциях. Это позволяет снизить массу покрытий промзданий по сравнению с традиционными настилами из железобетонных панелей в 7—9 раз, при одновременном снижении нагрузок на фермы и колонны, что обеспечивает соответствующую экономию материалов для этих несущих конструкций.

Наиболее реальным методом для таких облегченных покрытий является профилированный стальной настил толщиной 0,8—1 мм. Немаловажным фактором экономичности такого типа покрытий является то, что профилированные листы могут изготавливаться как в построечных условиях (полистовая сборка), так и в заводских.

Конструкции и изделия из алюминия и других легких сплавов особенно эффективны в стеновых панелях каркасных многоэтажных зданий. Практически только такие навесные панели реализуют все преимущества каркасной конструктивной системы. Срок возведения каркасных зданий с навесными панелями из алюминиевых сплавов по сравнению с заполнением каркаса другими видами материала (железобетон, кирпич) сокращается на 10—15 %, масса здания снижается на 6—15 %, трудоемкость монтажа — на 30—50 %. Уменьшается также объем отделочных работ. Их удельный вес в общем объеме трудозатрат составляет 25—35 %.

Однако массовое применение этих конструкций на ближайший период сдерживается малым объемом их производства, которое практически стало развиваться только с десятой пятилетки. Стоимость стеновых конструкций с применением алюминиевых сплавов составляет в настоящее время около 30 руб./м² панели, что вдвое выше стоимости железобетонных панелей и в 3 раза выше стоимости панелей из легких и ячеистых бетонов, но уже сейчас эти конструкции в условиях некоторых труднодоступных районов страны, в частности в условиях Крайнего Севера и Заполярья, обходятся дешевле всех других стеновых конструкций.

Деревянные клееные конструкции.Из дерева при помощи склейки изготовляются прямолинейные и гнутые элементы кровли, индустриальные клеефанерные балки, полносборные малоэтажные дома, наружные стеновые панели многоэтажных зданий, утепленные полимерной теплоизоляцией, и т. д. Они могут использоваться в гражданском, сельскохозяйственном и промышленном строительстве. Долговечность этих конструкций составляет до 40 лет и более, а высокая огнестойкость по сравнению с обычными деревянными конструкциями делает их весьма перспективными, особенно эффективно применение таких конструкций в условиях химически агрессивной среды, например, в соприкосновении с минеральными солями, разъедающими сталь и бетон. Применение деревянных клееных конструкций взамен аналогичных по функциям конструкций из железобетона и металла (в сооружениях, не рассчитанных на более значительную долговечность) экономит металл в 2—3 раза и позволяет в 1,5 раза сократить сроки строительства. Клееные деревянные конструкции индустриального изготовления имеют массу в 2—2,5 раза меньше железобетонных того же назначения и прочности, трудоемкость их изготовления и монтажа в 2 раза меньше.

В настоящее время из таких конструкций изготовляются практически все элементы, применяемые в строительстве — балки, рамы, арки, фермы, плиты, панели. В массовом изготовлении имеются балки пролетом 20 м, рамы 30 м, арки 40—50 м, для уникальных зданий имеется опыт изготовления конструкций пролетом 100 м и более. Дополнительный экономический эффект за счет снижения веса клееных конструкций по сравнению с аналогичными из традиционных материалов определяется также снижением транспортных затрат.

Материалы для кровельи полов.Наиболее прогрессивным направлением для кровельных покрытий является применение мастичных кровель, изготовляемых путем нанесения на конструкцию покрытия холодных или горячих мастик различных составов с армирующими прослойками из стеклянных или синтетических холстов и сеток, а также эффективных рулонных материалов и крупноразмерных асбестоцементных листов.

Применение для кровель гражданских, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений асбестоцементных волнистых листов по железобетонным прогонам или стальным фермам взамен железобетонных панелей обеспечивает снижение стоимости конструкций до 60 %, уменьшение их массы в 2,5—3 раза и трудоемкости на 20—25 %.

К прогрессивным материалам для покрытия полов в первую очередь относятся полимерные в виде линолеумов и ковровых изделий, составы для монолитных покрытий, паркетные доски, а также шлакоситалловые плитки для зданий с агрессивными средами. В жилищном и культурно-бытовом строительстве экономически целесообразно сократить вдвое долю дощатых полов с заменой их поливинилхлоридным линолеумом и мастичными полимерными покрытиями. Вместо штучного паркета предполагается применять высококачественные линолеумные материалы на войлочной и вспененной основе, а также паркетные доски — наиболее прогрессивный вид деревянных полов.

Замена перекрытий с дощатыми полами-перекрытиями с рулонными материалами дает большой экономический эффект благодаря снижению как эксплуатационных затрат, так и капитальных вложений в материально-техническую базу строительства.

В сельскохозяйственном строительстве эффективным направлением является повышение удельного веса бетонных, асфальтобетонных, цементных покрытий или плиточных резиновых покрытий полов.

В промышленном строительстве предусматривается значительное вытеснение покрытий из обычного бетона и асфальтобетона полимерцементными бетонами.

Вместо применяемых в агрессивных средах полов из штучных материалов (кирпича, керамических и ситалловых плиток и др.) на различных растворах или замазках целесообразно использовать покрытия из пластрастворов на синтетических смолах или заменить традиционные замазки и растворы полимерными, позволяющими удлинить срок службы конструкции пола.

Как видно на рис. 15.3, приведенные затраты на 1 м² конструкции пола в жилых и гражданских зданиях значительно снижаются при замене дощатых полов более прогрессивными полимерными. По мере расширения производства и улучшения качества линолеума будет возрастать срок службы покрытий (с 10—12 до 20—25 лет) и соответственно снижаться суммарные приведенные затраты.

Рис 15 .3 Приведенные затраты при устройстве полов из различных материалов

Материалы для отделочных работ. Вобщем балансе материалов для внутренней отделки наиболее экономичные индустриальные полимерные материалы — синтетические краски, слоистые пластики, древесно-волокнистые плиты, покрытые эмалями, наиболее эффективные виды тонкостенной керамики и цветного асбестоцементного шифера. Производство и применение недолговечных материалов (бумажных обоев и клеевых красок) предусматривается сократить с одновременным расширением выпуска влагостойких обоев и пленок.

В кирпичных зданиях для выравнивания поверхностей стен и потолков под отделку наиболее выгодно применять взамен трудоемких штукатурных работ такой плитный материал, как сухая гипсовая штукатурка (СГШ).При этом особое внимание должно быть обращено на улучшение ее качества и расширение ассортимента.

Экономически целесообразно использование офактуренной СГШ (хотя 1 м² ее несколько дороже, чем черновой), так как уменьшаются трудовые затраты на строительной площадке и сокращаются сроки строительных работ. Приведенные затраты по отделке

внутренних стен офактуренной СГШ оказываются на 10—15 % меньше, чем при использовании черновой СГШ с последующей оклейкой обоями в условиях стройплощадки, а суммарная трудоемкость снижается на 8—9 %.

В табл. 15.6 приведены сравнительные показатели экономической эффективности внутренней отделки стен на 1 м" поверхности.

Фасадная отделка зданий несет как защитные функции основных ограждающих конструкций от преждевременного физического износа, так и обеспечивает эстетические качества сооружения.

Таблица 15 .6 Показатели экономической эффективности внутренней отделки стен

 

 

Наиболее прогрессивным явлением в крупнопанельном домостроении является изготовление заводами элементов зданий с готовой лицевой поверхностью. Декоративные бетоны и растворы связаны с конструкцией панели. Перспективно применение в отделке зданий наиболее дешевых местных материалов, например дробленого известняка вместо дорогостоящей мраморной крошки и керамической облицовки панелей. При этом затраты на 1 м² составляют 0,8—1 руб. вместо 1_;9—4 руб. Учитывая высокую долговечность и архитектурную выразительность керамической отделки, эффективна облицовка в заводских условиях панелей и блоков тонкостенной ковровой керамикой. При этом уровень затрат не превышает 1,9—2 руб./м².

Для отделки кирпичных зданий наиболее эффективным оказывается применение лицевого кирпича и керамических плиток. Значительно более дешевая штукатурка стен с последующей окраской оказывается экономически нецелесообразной, так как в связи с малым сроком службы и необходимостью частых ремонтов ведет к значительным эксплуатационным затратам. С учетом как единовременных, так и эксплуатационных затрат экономия приведенных затрат при замене штукатурки лицевым кирпичом или керамическими плитками составляет 3—5 руб./м² стены.

15.6. Использование отходов промышленности и сельского хозяйства в сырьевой базе промышленности строительных материалов

 

С развитием общественного производства происходит систематическое накапливание так называемых твердых отходов промышленного и сельскохозяйственного производства. Масса их быстро увеличивается и имеет тенденцию опережающего роста по сравнению с темпами развития общественного производства.

На удаление отходов во всем мире расходуются значительные средства, достигающие 8—10 % стоимости производимой основной продукции. Под отвалы часто идут хорошие сельскохозяйственные земли, атмосфера загрязняется пылевидными отбросами, спуск промышленных загрязнений в водоемы наносит ущерб здоровью людей и окружающей среде. Поэтому проблема утилизации отходов в последние годы становится особенно актуальной.

С другой стороны, эти отходы могут стать источником сырьевых ресурсов для изготовления полезной продукции, и, в частности, строительных материалов.

На базе отходов промышленное™ изготовляются самые разнообразные виды строительных материалов: вяжущие и добавки к ним, материалы защитных покрытий, антисептики для древесины, газо- и пенообразователи, заполнители бетонов и растворов облицовочные и теплоизоляционные огнеупорные изделия, конструкции и детали для сборного строительства

Степень использования отходов производства строительных материалов имеет очень большие резервы. В настоящее время особенно актуальной становится задача утилизации в строительстве таких отходов, как металлургические котельные шлаки, золь и шлаки тепловых электростанций, отходы угледобычи. Ежегодно образующиеся от производства стали чугуна шлаки и ферросплавы составляют более 70 млн. т и используют в строительстве лишь на 43 % возможного объема, из 65 млн. т угольных зол и шлаков — лишь 2 % Отходы добычи железной руды из ежегодного объема 90 млн. т используют в строительстве на 1 %.

Всего в отвалах в настоящее время скопилось около 1 млрд. т золошлаковых отходов, которыми занято свыше 18 тыс. га земли. В то же время эти отходы являются ценнейшим сырьем для стройматериалов.

Качество строительных материалов из золы лучше, чем из взаимозаменяемых природных материалов. Так, золошлаковый кирпич на '/з легче и прочнее глиняного, а издержки производства на 15—30 % Меньше. Производство бетонных блоков с использованием искусственных заполнителей из золы примерно на 25 % дешевле, чем на природных заполнителях.

Затраты на производство 1 м³ аглопорита из золы на 14—20 % ниже, чем керамзита. Использование золы в производстве глиняного кирпича позволяет повысить прочность изделий, снижает плотность и сокращает время сушки.

Для увеличения палитры отделочных материалов для интерьеров зданий значительным резервом являются отходы лесопиления и лесообработки, а также химических предприятий и полимерных материалов. Эти отходы составляют в СССР около 100 млн. т в год. Уровень их использования не превысил в настоящее время 50 %. По вопросам улучшения использования

вторичного сырья в народном хозяйстве имеется ряд постановлений правительства.

В этой связи ставятся серьезные задачи перед проектировщиками промышленных зданий и сооружений.

Уже при проектировании новых металлургических заводов, тепловых электростанций, предприятий химической промышленности и других отраслей, а также отвалов для действующих объектов необходимо обосновать технико-экономическую эффективность использования отходов для строительных целей. Должны изучаться возможности строительства комбината по производству материалов и конструкций с использованием в качестве сырья отходов, с номенклатурой изделий, отвечающих потребности района, которая обеспечивается в первую очередь за счет применения отходов, а не путем создания карьеров природного сырья.

Комплексное использование сырья и отходов промышленности является одним из основных путей совершенствования сырьевой базы промышленности строительных материалов и конструкций и повышения эффективности капитальных вложений в строительство.

 

Продолжение 2

№ п п	Территория	Современное использование	По генеральному плану
на первую очередь	на расчетный срок
га	%	м2/чел	га	%	м2/чел	га	%	м2/чел
А.Селитебные территории
	Микрорайоны, кварталы Участки учреждений и предприятий обслуживания Зеленые насаждения общего пользования Улицы, дороги, проезды, площади, автостоянки Прочие территории
	Итого по разделу А
Б. Внеселитебные территории
	Промышленные территории Территории НИИ, проектных организаций, вузов Участки коммунально-складских объектов Территории внешнего транспорта: а) полосы отвода железных дорог б) сооружения водного транспорта
	Итого по разделу Б

Приложение 3.

Технико-экономические показатели проектов жилых домов и общественных зданий и сооружений при их оценке

I. Объемно-планировочные показатели

А. Жилые дома

1. Приведенная общая площадь на 1 квартиру в среднем, м²

2. Площадь летних помещений на 1 квартиру в среднем, м²

3. Площадь внеквартирных помещений на 1 квартиру в среднем, м²

4. Отношение жилой площади к приведенной общей площади дома

5. Отношение строительного объема дома к при-

веденной общей площади

6. Отношение площади наружных стен к приведенной общей площади дома (без вычета проемов)

7. Отношение периметра наружных стен к общей площади типового этажа

8. Приведенная общая площадь на 1 заселяемого человека, м²

 

Б. Общественные здания

1. Рабочая площадь на единицу вместимости (пропускной способности), м²

2. Полезная площадь на единицу вместимости (пропускной способности), м²

3. Строительный объем на единицу вместимости (пропускной способности), м³

4. Отношение рабочей площади к полезной площади здания

5. Отношение строительного объема к рабочей площади здания

6. Отношение площади наружных ограждающих конструкций к полезной площади (включая крышу)

II. Показатели сметной стоимости строительства

А. Жилые дома

(Израсчета на 1 м² приведенной общей площади, 1 квартиру, 1 чел.)

1. Сметная стоимость строительства здания, руб.

2. Затраты на инженерное оборудование и благоустройство территории (только для оценки жилых домов разной этажности), руб.

Б. Общественные здания

1. Полная сметная стоимость строительства с учетом затрат на технологическое оборудование, руб. 2. В том числе затраты на технологическое и хозяйственно-бытовое оборудование,… 3. Затраты на инженерное оборудование и благоустройство территории (только для оценки комплексов общественных…

А. Основные ТЭП

1. Капитальные вложения, всего, тыс. руб. В том числе:

а) в строительство объектов основного производственного назначения

б) в строительство объектов вспомогательных производств и обслуживающих хозяйств из них:

теплоснабжение водоснабжение энергоснабжение (по видам) канализация

железнодорожное хозяйство другие объекты (указать)

в) общий объем строительно-монтажных работ

2. Себестоимость продукции, руб./ед.; тыс. руб./год

3. Площадь территории (без резерва), га

4. Количество работающих, всего, чел., в том числе на общеузловых объектах

Б. Дополнительные ТЭП

1. Баланс территории, га:

а) общая площадь территории

б) площадь территории, занятая площадками промышленных предприятий

в) площадь озеленения

г) площадь резервных территорий

2. Годовой грузооборот, всего, тыс. руб./год В том числе по видам транспорта:

а) железнодорожный

б) автомобильный

в) водный

г) другие виды (указать)

3. Протяженность транспортных сетей, км:

а) железнодорожных путей

б) автомобильных дорог

4. Протяженность внешних инженерных коммуникаций, км:

а) теплоснабжение

б) водоснабжение

в) канализация

г) электроснабжение

д) газоснабжение

II. ТЭП промышленных предприятий

А. Основные ТЭП

1. Производственная мощность (объем годового выпуска продукции), ед.прод/год; тыс.руб./год

2. Объем капитальных вложений, всего, тыс. руб. В том числе:

а) строительно-монтажные работы

б) оборудование

3. Удельные капитальные вложения, всего, руб./ ед. продукции в год

В том числе строительно-монтажные работы

4. Себестоимость продукции, руб./ед. продукции в год

5. Удельные капитальные вложения для развития материально-технической базы строительства, руб./ед. продукции в год

6. Продолжительность строительства, всего, лет в том числе первой очереди строительства

7. Трудоемкость строительства, всего, чел.-дн.

Б. Дополнительные ТЭП

1. Затраты на освоение территории всего, тыс. руб. В том числе удельные. на единицу площади, тыс. руб./га на единицу годовой мощности, тыс.руб./ед.

ТЭП объемно-планировочных решений зданий

2. Строительный объем (кубатура), м3: подземной части наземной части общий 3. Этажность (число этажей)