Модульные и каркасные здания: в чем разница?

Капитальное строительство — это долго и очень дорого. Общежитие на 100 человек придется возводить несколько месяцев. Больницу — еще дольше. Тяжелым капитальным зданиям нужен надежный фундамент, способный выдержать их вес. Его создание — это дополнительные расходы и увеличение сроков. В 2−3 раза уменьшить стоимость и сроки строительства помогают быстровозводимые здания. К ним относят два основных вида — модульные и каркасные. Рассказываем, в чем их отличия и какие капитальные строения они могут заменить.

Каркасные здания: большой конструктор

Большие складские комплексы, ангары для самолетов, промышленные предприятия и спортивные центры с просторными аренами или бассейнами давно не строят по старинке. Цены на материалы и трудозатраты при капитальном строительстве очень высокие. А ждать результата придется минимум год, а то и больше. Гораздо выгоднее и удобнее возводить их по каркасной технологии. Этот тип зданий не строят, а собирают из элементов, которые производятся в заводских условиях.

На строительную площадку привозят не цемент и арматуру, а стальные фермы, балки, профили. Они становятся скелетом быстровозводимого здания. Из них собирают каркас, на который затем крепят стены, крышу, другие элементы. Сталь выбрана для создания несущих конструкций, потому что она легкая, но очень прочная.

• Металл способен выдержать вес, превышающий его собственный.
• Стальные опоры не боятся открытого огня и сезонных перепадов температур, сохраняют прочность десятилетиями.

Для них опасна только высокая влажность и коррозия. Но для защиты от ржавчины детали сборного каркаса на производстве покрывают слоем цинка, эмалью или другим составом.

Каркас собирают и устанавливают на заранее подготовленном фундаменте. Все сварочные работы проводят на заводе при изготовлении элементов. На объекте их соединяют с помощью высокопрочных болтов.

Для работы с крепежом не нужно нанимать сотни строителей. Склад площадью 1000 квадратных метров бригада из 6 человек, оснащенная ручным электроинструментом, соберет примерно за неделю. Рабочие соединяют небольшие детали в крупные блоки, которые краном ставят на место. Установка после сборки тоже не занимает много времени. Монтировать основание здания можно в любое время года — холод и дожди не остановят строительство.

Последний этап монтажа каркаса — проверка прочности соединений, геометрии. После этого приступают к отделке. Она тоже занимает недели, а не месяцы, как при капитальном строительстве.

Металлическую раму с 4 сторон обшивают сэндвич-панелями. Кровлю делают из них или из профлиста. Сэндвич-панели выглядят как бутерброд из тонких листов металла, между которыми уложен слой утеплителя — минеральной ваты или пенополистирола. Сверху на металл нанесено защитное полимерное покрытие, не пропускающее влагу, не подверженное заражению плесневыми грибками.

Металл в сэндвич-панелях отвечает за прочность стен. Он не боится сильных ударов и острых предметов, выдерживает большую нагрузку. Энергоэффективный утеплитель, уже уложенный на производстве, позволяет сократить сроки отделки. Стены каркасного здания не нужно утеплять дополнительно. Грунтовать, красить, обрабатывать антипиренами и антисептиками их тоже не придется. Полимерное покрытие сэндвич-панели не требует дополнительной отделки.

Сохранить тепло помогает не только внутренняя прослойка, но и особая технология крепления панелей. Она исключает появление щелей в стенах, обеспечивает надежную теплоизоляцию. В здании с такой облицовкой не нужно тратить много денег на отопление и кондиционирование.

Завершают работы подключением коммуникаций, установкой окон и дверей, созданием внутренних перегородок. Ангары и склады с металлическим основанием оснащают:

• откатными и подъемными воротами;
• перегрузочными системами и уравнительными платформами.

Место для установки оборудования выбирают еще на этапе проектирования. Его вес учитывают при расчете необходимой прочности несущих конструкций.

Каркасные здания не уступают капитальным в прочности и способности выдерживать нагрузки. Ангары и склады с металлическим каркасом можно возводить в регионах с высоким риском землетрясений, сильными снегопадами зимой. При разработке проекта архитекторы учтут уровень сейсмической опасности, снеговую и ветровую нагрузку и предложат фермы и профили, которые точно все это выдержат.

Модульные постройки: дом с доставкой

Модульные здания собирают из готовых блок-контейнеров, сделанных на заводе. Каждый из них может стать самостоятельной постройкой, например, жилой бытовкой, или одной комнатой в большом здании, например, общежитии или офисно-деловом центре. Можно заказать блок-модули, адаптированные для использования в качестве санузлов, кухонь, прачечных.

Модульные контейнеры поставляются:

• в полной заводской готовности, в собранном виде;
• разобранными, в транспортных упаковках.

Готовый модуль краном ставят на заранее уложенный фундамент, подключают к коммуникациям, расставляют внутри мебель и оборудование.

• Прокладывать трубы канализации и водоснабжения, электропроводку внутри контейнера не придется. Все это делают на заводе. На месте нужно лишь подключить блок к сетям.
• Не придется и устанавливать двери и окна. В модульных зданиях под ключ их тоже монтируют еще на заводе.

Сборка из элементов похожа на монтаж каркасного здания. Рабочие собирают металлический скелет из стальных рам. На него крепят не отдельные сэндвич-панели, а уже сложенные из них стены. Сверху кладут кровлю. Завершают работы подключением коммуникаций и внутренней отделкой, если они необходимы.

Прочный металлический каркас блок-модулей рассчитан на большую нагрузку, что позволяет возводить огромные многоэтажные здания. Можно ставить контейнеры друг на друга и соединять по горизонтали, прокладывать между ними внутренние двери. Это занимает гораздо меньше времени, чем капитальное строительство. И даже быстрее, чем сборка каркасных зданий. На готовом фундаменте несколько блок-контейнеров можно собрать в просторный офисный центр или общежитие за 2-5 дней.

Высокая скорость строительства — не единственное преимущество модульных зданий по сравнению с капитальными. За что еще их любят?

• Безопасность. На заводе используют сертифицированные материалы, безопасные для здоровья человека. Все готовые контейнеры и их элементы проходят проверку качества. С помощью модульной технологии создают детские сады и школы, поликлиники и инфекционные госпитали, общежития и гостиницы. Все жилые здания отвечают требованиям пожарной и санитарной безопасности, легко проходят приемку в контролирующих органах.
• Гибкий подход к проектированию. На заводе блок-модули делают по индивидуальному проекту, на заказ. Это позволяет учесть особенности участка, схему расположения коммуникаций. Можно заказать офис со свободной или кабинетной планировкой, гостиницу с общими или сделанными в номере санузлами. Архитекторы учтут все пожелания к количеству и оснащению помещений.
• Мобильность. Модульные здания легко разбирать и перевозить с места на место. Модели с прочным стальным каркасом выдерживают до 5 циклов сборки и разборки. Строительные компании могут купить несколько блок-контейнеров под жилые бытовки и перевозить с одного объекта на другой. Быстровозводимые постройки можно не только разбирать и собирать, но и наращивать. К готовому зданию легко пристроить пару дополнительных кабинетов, заказав новые контейнеры.

Области применения

Модульную технологию чаще используют для создания разборных жилых и общественных объектов:

• гостиниц;
• вахтовых городков;
• медицинских и образовательных учреждений.

Каркасные решения заказывают для создания:

• складских и логистических комплексов;
• производственных цехов;
• крытых стадионов;
• аэропортов, автовокзалов.

На строительство жилых, общественных, производственных объектов больше не надо тратить много времени и денег. Модульные и каркасные технологии уменьшают сроки и расходы в 2-3 раза, при этом позволяют получить не менее прочное и долговечное здание, чем при капитальном строительстве.