Блочно-модульные здания: особенности технологии, конструкция и применение

Блочно-модульное строительство позволяет создавать здания различного назначения из готовых пространственных модулей, значительная часть работ по которым выполняется еще на производстве. Такой подход помогает сократить объем операций непосредственно на строительной площадке, организовать несколько этапов проекта параллельно и сделать сроки реализации более прогнозируемыми.

Блочно-модульные здания DoorHan могут использоваться как для компактных административных и бытовых объектов, так и для крупных комплексов, состоящих из десятков или сотен блоков. Конфигурация, оснащение и степень заводской готовности определяются индивидуально в зависимости от назначения здания и условий его эксплуатации.

Что представляет собой блочно-модульное здание

Блочно-модульное здание (БМЗ) формируется из отдельных объемных блоков, которые объединяются на подготовленной площадке в единую конструкцию. Основой каждого модуля служит прочный металлический каркас. В зависимости от проекта блок может поставляться с наружными стенами, окнами, дверями, внутренней отделкой и элементами инженерных систем.

Одна из ключевых особенностей технологии заключается в том, что производство модулей и подготовка строительной площадки могут выполняться одновременно. Пока ведутся фундаментные работы и прокладываются внешние коммуникации, на заводе изготавливают каркасы, устанавливают ограждающие конструкции и комплектуют блоки.

После доставки готовые модули монтируют на основание, соединяют между собой, герметизируют стыки и объединяют инженерные коммуникации. В результате значительная часть строительных операций переносится в контролируемые производственные условия.

Конструкция блок-модуля

Несущую функцию выполняет пространственный металлический каркас. Его параметры рассчитываются для конкретного объекта с учетом этажности, размеров и назначения здания, климатического района, снеговых и ветровых нагрузок, а также особенностей перевозки и монтажа.

Каркас должен сохранять необходимые прочностные характеристики не только при эксплуатации, но и на этапах погрузки, транспортировки и установки блоков.

Для формирования наружного контура применяются ограждающие конструкции, соответствующие требованиям проекта. В том числе могут использоваться трехслойные сэндвич-панели. Их характеристики, вид и толщина теплоизоляционного материала подбираются на основании теплотехнического расчета.

Поэтому конструкция БМЗ всегда связана с будущими условиями эксплуатации. Требования к сезонному бытовому зданию и круглогодичному объекту в регионе с низкими зимними температурами будут существенно различаться.

В зависимости от назначения блок-модули могут комплектоваться:

• внутренними перегородками и дверями;
• окнами и светопрозрачными конструкциями;
• напольными, стеновыми и потолочными покрытиями;
• электропроводкой и системой освещения;
• отоплением и вентиляцией;
• водоснабжением и канализацией;
• системами пожарной безопасности;
• сантехническим и технологическим оборудованием.

Необходимая комплектация определяется на этапе проектирования и закрепляется в технической документации и спецификации.

Этапы создания блочно-модульного здания

Работа над БМЗ начинается с определения требований к будущему объекту. Для предварительной проработки необходимо знать его назначение, регион строительства, требуемую площадь или вместимость, предполагаемый состав помещений, параметры инженерных систем и планируемые сроки ввода.

На основании исходных данных формируется компоновка здания, определяется количество и типоразмеры модулей, подбираются основные конструктивные решения и рассчитывается предварительная стоимость.

Следующий этап — проектирование. Выполняются расчеты несущих элементов и узлов соединения, разрабатываются решения по ограждающим конструкциям и инженерным системам. При этом необходимо учитывать не только эксплуатационные требования, но и логистику: размеры и конструкция блоков должны обеспечивать возможность их безопасной перевозки и монтажа.

После утверждения проекта начинается производство. Каркасы оснащаются ограждающими конструкциями, элементами отделки и инженерными системами в предусмотренном проектом объеме. Чем выше степень заводской готовности модулей, тем меньше операций требуется выполнить непосредственно на объекте.

Готовые блоки доставляют на площадку и устанавливают на подготовленное основание. Далее выполняются межмодульные соединения, герметизация стыков, объединение коммуникаций, пусконаладочные работы и приемка готового здания.

Где применяются блочно-модульные здания

Технология востребована в проектах, где имеют значение прогнозируемые сроки строительства, заводское качество изготовления и возможность создавать объекты различной площади на базе унифицированных элементов.

Из блок-модулей можно возводить небольшие отдельно стоящие здания и крупные многоэтажные комплексы.

БМЗ применяются для строительства:

• административных и офисных зданий;
• административно-бытовых комплексов предприятий;
• вахтовых поселков и общежитий;
• штабов строительства;
• столовых и санитарно-бытовых помещений;
• медицинских блоков;
• гостиниц и объектов туристической инфраструктуры;
• школ, детских садов, ФАПов и других социальных объектов;
• лабораторий, раздевалок, сервисных пунктов и различных вспомогательных помещений.

При этом модульная технология подходит не для каждой задачи. Например, для производственного или складского объекта, которому необходимы значительные свободные пролеты, рациональнее может оказаться строительство полнокомплектного каркасного здания.

Возможен и комбинированный вариант: крупный производственный или складской объем выполняется по каркасной технологии, а административные, бытовые и другие помещения — на основе блок-модулей.

Возможности модульной технологии

Одно из преимуществ БМЗ — гибкость компоновки. Из отдельных блоков можно формировать здания требуемой площади, этажности и внутренней структуры. При соответствующих конструктивных решениях возможно предусмотреть дальнейшее расширение объекта за счет дополнительных модулей.

В отдельных проектах допускается демонтаж и перенос блоков на другую площадку. Однако возможность передислокации должна учитываться еще при проектировании, а перед повторным использованием конструкций необходимо оценить их техническое состояние.

Еще одна особенность технологии — возможность тиражирования решений. Если компании требуется несколько объектов аналогичного назначения в разных регионах, уже разработанную конфигурацию можно использовать в качестве основы, адаптируя ее под климатические нагрузки, инженерные условия и особенности конкретной площадки. Это позволяет сократить объем повторных проектных работ и унифицировать требования к комплектации.

Каким может быть внешний вид БМЗ

Современное модульное строительство давно не ограничивается временными бытовками и техническими помещениями. БМЗ могут иметь полноценный архитектурный облик, соответствующий назначению объекта и корпоративному стилю заказчика.

Для оформления фасадов применяются различные отделочные материалы, остекление, входные группы и декоративные архитектурные элементы. Это позволяет реализовывать административные, общественные, гостиничные и жилые здания с современным внешним видом.

При разработке архитектуры необходимо учитывать особенности самой технологии: модульную сетку, конструкцию каркаса и допустимые транспортные габариты отдельных блоков.

Что необходимо предусмотреть перед заказом БМЗ

Высокая степень заводской готовности не отменяет полноценного проектирования и подготовки строительной площадки. До начала реализации важно определить не только характеристики самого здания, но и состав работ каждой из сторон.

Следует заранее установить, кто отвечает за инженерные изыскания, фундамент, внешние коммуникации, доставку, разгрузку, монтаж и пусконаладочные работы.

Отдельного внимания требует логистика. Необходимо проверить возможность подъезда грузового транспорта, предусмотреть площадки для работы подъемной техники и убедиться, что крупногабаритные блоки можно доставить непосредственно к месту монтажа.

При сравнении коммерческих предложений также не стоит ориентироваться исключительно на стоимость квадратного метра. Итоговая цена зависит от множества параметров: расчетных нагрузок, уровня отделки, количества инженерных систем и санитарных помещений, сложности комплектации, региона строительства и транспортного плеча.

Поэтому объективно сравнивать разные предложения можно только при одинаковых технических требованиях, составе поставки и границах ответственности.

Блочно-модульные здания DoorHan

DoorHan предлагает комплексные решения для реализации блочно-модульных объектов различного назначения. Работа может включать разработку планировочных и проектных решений, производство конструкций, комплектацию, доставку и организацию монтажа с учетом требований конкретного проекта.

Важным преимуществом комплексного подхода является возможность получить основные конструктивные элементы и комплектующие в рамках одной системы поставки. Собственные производственные мощности DoorHan позволяют согласовать между собой металлический каркас, ограждающие конструкции, двери, ворота и другие элементы здания.

Комплектация формируется индивидуально — с учетом назначения объекта, региона эксплуатации, требуемой площади, этажности, инженерного оснащения и других исходных данных.

Для предварительного расчета достаточно определить основные параметры будущего здания. Специалисты DoorHan помогут уточнить техническое задание, подобрать подходящую конфигурацию и подготовить предварительное коммерческое предложение.