Артем Зурабян - Индустриальное домостроение в трёхлучевой системе координат Дома «Лотос». Часть 2. Конструкции, технология

Рис. 2.19 Небоскрёб «Лотос»

Структуру зданий «Лотос» можно использовать и при строительстве небоскрёбов. Если это гостиницы, то упрощаются требования по инсоляции и возможна блокировка зданий уже по другим принципам.

Ещё один тип жилых домов «Лотос» в виде сборно-монолитного варианта возник при участии в конкурсе Марко-Поло 100 «Революция в строительстве» (Канада). Проект был шестым в списке второго тура из четырёхсот участников. Впереди оказались технологии в основном с 3Д принтерами. Он отличается тем, что сборные стены изготавливают на строительной площадке, а перекрытия монолитные.

Рис. 2.20 Общий вид двенадцатиэтажного дома «Лотос».

На основе системы «Лотос» можно возводить и малоэтажные здания, например, такие как экономичные детские сады, гостиницы, сейсмостойкие жилые дома. Такой детский сад разработан для конкурсного проекта «Сады Придонья». Финалист конкурса. При необходимости он может быть выполнен в сборном или в сборно- монолитном исполнении.

Наряду с гостиницами, структура зданий «Лотос» позволяет создать определённый тип офисных зданий. В любом случае эта конструкция как сборная будет более экономичной, чем любые другие решения, особенно каркасные, требующие трудоёмких работ по возведению наружных и внутренних стен. Как итог, расход бетона на офисы «Лотос» приближается к каркасным зданиям, но конструкция получается с наружными несущими стенами, требующими только утепления.

Рис. 2.21 Четырёхэтажный детский сад

Рис. 2.22 Общий вид офисного здания в виде трилистника.

Можно создать дома «Лотос» индивидуальные жилые дома с определёнными преимуществами. Это быстровозводимые, капитальные, огнестойкие и сейсмостойкие малоэтажные дома с минимальным расходом такого основного материала, как железобетон. При этом обеспечивается минимальная себестоимость строительства.

Рис. 2.23 Индивидуальный жилой дом площадью сто пятьдесят квадратных метров.

Основное преимущество домов «Лотос» лежит в области создания конструкций с минимальным расходом материала и это служит обоснованием изменения архитектуры жилья и других сооружений. Без этого многие предложенные архитектурные решения теряют смысл. Применение криволинейных стен для снижения расхода материала вполне можно использовать для строительства массового жилья, высотных домов и общественных зданий. Такие дома более устойчивы к горизонтальным и сейсмическим нагрузкам. Можно создать индустриальное жильё по своей капитальности, долговечности не уступающее другим типам конструкций, но с существенно меньшей себестоимостью.

У домов «Лотос» квартиры необычные, однако площадь почти на тридцать процентов больше. Это непривычное жильё, но при больших площадях все неудобства нивелируются. Такие квартиры имеют и очевидные преимущества- жилая зона квартир расположена в наиболее освещённой зоне, а коммуникационная в менее освещённой сжата. Даже при массовом производстве, дома «Лотос имеют необычные фасады. Открывается возможность для архитекторов создавать совсем иной облик микрорайонов, районов и городов.

3. Конструкции домов «Лотос».

Подавляющее большинство многоэтажных зданий проектируется в декартовых координатах в самом простом и экономичном случае это коробчатая структура с поперечными и продольными несущими стенами на которые действуют вертикальные и горизонтальные ветровые и сейсмические нагрузки. В крупнопанельных зданиях наружные стены обычно навесные, а основными расчётными стенами, воспринимающими горизонтальные нагрузки, являются поперечные стены. В монолитных каркасных зданиях вертикальную нагрузку преимущественно воспринимают колонны или стены-пилоны, а горизонтальную – монолитные лестнично-лифтовые узлы и, при необходимости, диафрагмы жёсткости. Примерно так же работает сборный железобетонный каркас. В домах из объёмных блоков вертикальные и горизонтальные нагрузки воспринимают вертикальные столбы объёмных элементов, поэтому включаются в работу продольные, в том числе наружные стены здания.

Более жёсткая схема крупнопанельных зданий все равно остаётся самой недорогой при массовой застройки, поскольку скорость их возведения в три четыре раза выше монолитных и не требуется практически вручную возводить наружные стены и внутренние перегородки. Наружные стены, как более сложный элемент с отделкой фасадного слоя формуемый горизонтально, выполняют навесными. Обычно это трёхслойные панели, у которых два бетонных слоя и между ними утеплитель. Эта фасадная масса бетона практически выполняет только ограждающие функции и редко включается в работу конструкции.

Объёмно –блочные дома могут быть экономичнее панельных для зданий небольшой этажности, примерно до девяти, поскольку расход бетона тонких спаренных стен меньше. Конструкция из объёмных блоков – это вертикальные столбы гибко связны между собой. Здание при этом лишено монолитности или для зданий повышенной этажности, стыки между блоками выполняются монолитными. У домов повышенной этажности двойные поперечные стены необходимо выполнять более толстыми и суммарно они превосходят по толщине панельные. поперечные стены, поэтому их конкурентно способность снижается. Во многих случаях у объёмно-блочных зданий наружные стены так же навесные. Внешний вид объёмно-блочных зданий мало отличается от крупнопанельных.

Дома «Лотос» разрабатываются в трёх лучевой системе координат и представляют собой в плане более жёсткую конструкцию в виде трилистника. Трилистники в панельном исполнении хорошо известны. Преимущественно они представляют собой близкий к треугольной форме плана здания центр с лестнично-лифтовым узлом и с тремя ветвями повторяющими панельную структуру рядовых секций. Внутренние стены выполняются несущими.

В домах «Лотос», в отличии от известных конструкций трилистников, включая их крупнопанельное исполнения, в каждой из ветвей трилистника, несущими становятся наружные стены, которые выполняются криволинейными. Внутренне стены заменяются одним несущим ядром в каждой из трёх ветвей здания. В некоторых случаях добавляются несущие радиальные стены. При этом пролёт между криволинейными наружными стенами и ядром перекрывается круглой плитой и трапецеидально, опирающейся с одной стороны на ребро круглой плиты, а с другой на ядро ветви здания.