Jak jsou budovy klasifikovány v závislosti na jejich účelu?

Obecná klasifikace posuzuje budovy podle jejich účelu, prostorové struktury, počtu podlaží a konstrukčního řešení.

Všechny budovy se podle účelu dělí na tři hlavní typy: obytné, veřejné a průmyslové (obr. 3.4).

obytné budovy

Obytné domy jsou určeny k trvalému nebo přechodnému bydlení.

Veřejné budovy

Veřejné budovy jsou určeny k přechodnému pobytu osob při provádění určitých funkčních procesů v těchto budovách souvisejících s řízením, vzděláváním, zdravotnictvím, zábavou, sportem, rekreací apod. V průběhu společenského vývoje vznikají mezi lidmi nové sociální vazby. V souladu s tím se zvyšuje počet typů veřejných budov, které se liší účelem.

Průmyslová budova

Průmyslové budovy jsou určeny k provádění výrobních procesů (nebo pomocných funkcí) pro různá průmyslová odvětví. Zvláštním podtypem průmyslových staveb jsou zemědělské stavby, ve kterých se uskutečňují výrobní procesy související se zemědělstvím (chov a chov hospodářských zvířat a drůbeže, skladování a opravy zemědělských strojů, skladování obilí, zeleniny, zpracování zemědělských surovin apod.).

Hlavní typy budov jsou snadno rozlišitelné podle vzhledu.

Obytné domy obsahují velké množství konstrukčních jednotek (obývací pokoje, kuchyně a další bytové prostory), z nichž většina vyžaduje přirozené osvětlení. Proto je na fasádách obytných budov mnoho okenních otvorů a otevřených prostor, které jsou vlastní většině bytů – balkony, lodžie. Vzhledem k tomu, že rozměry hlavní konstrukční jednotky bytového domu jsou relativně malé, je malá i šířka domu (10-14 m).

Veřejné budovy obsahují heterogenní konstrukční prvky: velmi velké (hlediště, obchodní nebo sportovní haly), střední (školní prostory, nemocniční oddělení) a malé (kanceláře, lékařské pokoje). V souladu s funkčním účelem prostor veřejných budov jsou kladeny různé požadavky na jejich přirozené osvětlení: od intenzivního osvětlení (skupinové místnosti dětských ústavů) až po jeho úplné vyloučení (hlediště kin). Ve vnějším vzhledu veřejných budov se tyto rysy jejich struktury a světelného režimu projevují velkým dělením objemu, různým počtem podlaží částí budovy, velkou šířkou budovy a také kontrastem ve velikostech osvětlení. otvory, až po kombinaci velkých slepých ploch s velkými průsvitnými plochami vitráží.

Průmyslové budovy obsahují velké prostory – dílny a někdy se skládají z jedné místnosti. Charakter a technologické vybavení výrobních procesů vyžaduje velké dílenské prostory a nutnost přirozeného osvětlení – velké světelné otvory ve vnějších stěnách a speciální nástavby – světlíky – na střechách dílen. Vzhled průmyslových objektů je často charakterizován také přítomností přilehlých technologických a dopravních zařízení – nadjezdů, dopravních štol, potrubí apod. Průmyslové stavby se vyznačují velkým členěním architektonických forem, jejich jednoduchostí a přehledností.

Požadavky na stavební projekty

Navržený objekt musí harmonicky splňovat celý cyklus požadavků – funkční, technické, estetické, ekonomické a účelové.

Požadavky na funkční proveditelnost konstrukčního řešení vyžadují maximální soulad umístění a velikosti prostor s funkčními procesy probíhajícími v objektu. Všechny výše uvedené skupiny prostor (pracovní, obslužné, komunikační, pomocné) by měly být během procesu návrhu vybaveny co nejpohodlnějším funkčním propojením.

Projekt by měl přispět k vytvoření optimálního prostředí (prostorového, světelného, ​​vzdušného, ​​akustického, teplotního a vlhkostního atd.) pro člověka v procesu plnění funkcí, pro které je stavba určena. Minimálními hodnotami parametrů vnitřního prostředí budov jsou rozměry prostor v souladu s jejich účelem, stav vzdušného prostředí (teplotní a vlhkostní charakteristiky, ukazatele rychlosti proudění vzduchu a rychlosti výměny vzduchu), osvětlení režim (ukazatele požadovaného přirozeného světla), zvukový režim (sluchové podmínky v místnosti a její ochrana před hlukem pronikajícím z vnějšího prostředí) – jsou stanoveny pro každý typ budovy SNiP – stavební předpisy a předpisy – hlavní státní dokument, regulující design a konstrukci v Rusku.

Při návrhu je povinné dodržování požadavků SNiP. Tyto požadavky však samy o sobě nejsou stabilní. S rostoucím materiálním blahobytem společnosti rostou požadavky na parametry stavebních prostor a jejich zlepšování. V souladu s tím se pravidelně revidují a zlepšují regulační požadavky na různé parametry: od minimální velikosti celkové plochy bytů pro státní a komunální výstavbu až po minimální přípustné teploty vzduchu v nich v zimě.

Při navrhování jednotlivých objektů, např. komerčních budov I. kategorie komfortu, jsou regulovány pouze spodní hranice plánovacích parametrů a horní hranice nejsou omezeny.

Z požadavku na technickou proveditelnost konstrukčního řešení vyplývá realizace jeho konstrukcí plně v souladu se zákony stavební mechaniky, stavební fyziky a chemie. K tomu potřebuje projektant identifikovat a přesně zohlednit všechny vnější vlivy na budovu (viz obr. 3.2). Podle toho musí konstrukční řešení stavebních konstrukcí zajistit jejich odolnost vůči všem vlivům. Musí být zajištěna potřebná pevnost, stabilita a tuhost nosných konstrukcí, trvanlivost a stabilita vlastností obvodových konstrukcí.

Strukturální pevnost

Schopnost odolat silovému zatížení a nárazům bez zničení.

Stabilita

Schopnost konstrukce udržovat rovnováhu při silovém zatížení a nárazech. Je zajištěna vhodným umístěním prvků nosných konstrukcí v prostoru a pevností jejich spojů.

Tvrdost

Schopnost konstrukcí plnit své statické funkce s minimálními hodnotami deformace předem stanovenými SNiP.

Trvanlivost

Maximální doba pro zachování fyzikálních vlastností stavebních konstrukcí během provozu. Trvanlivost konstrukce závisí na následujících faktorech: dotvarování – proces malých souvislých deformací materiálu konstrukce při dlouhodobém zatížení; mrazuvzdornost – zachování požadované pevnosti mokrými materiály při opakovaném střídání zmrazování a rozmrazování; odolnost proti vlhkosti – schopnost materiálů odolávat vlhkosti bez výrazného snížení pevnosti v důsledku měknutí, bobtnání nebo delaminace, deformace nebo praskání; odolnost proti korozi – schopnost materiálů odolávat destrukci způsobené chemickými, fyzikálními a elektrochemickými procesy; biostabilita – schopnost organických materiálů odolávat ničivým účinkům mikroorganismů a hmyzu.

Stabilní výkon

Stabilita provozních vlastností, mezi které patří tepelná, zvuková, hydroizolační a vzduchotěsnost obvodových konstrukcí – schopnost konstrukcí zachovat konstantní úroveň izolačních vlastností po dobu návrhové životnosti budovy nebo konstrukčního prvku.

Pevnost, stabilita a výkonnostní vlastnosti konstrukcí jsou kvantifikovány během návrhu na základě příslušných vědeckých teorií a metod inženýrských výpočtů.

Inženýrská metodika pro výpočet trvanlivosti konstrukcí dosud nebyla vytvořena. Proto se používá posouzení trvanlivosti na základě maximální životnosti budovy. Na základě tohoto kritéria jsou budovy a stavby rozděleny do čtyř stupňů: 1. – s dobou trvání více než 100 let, 2. – od 50 do 100 let, 3. – od 20 do 50 let, 4. – do 20 let (dočasné budovy a struktury).

Klasifikace stavebních konstrukcí se navíc provádí na základě požární bezpečnosti, která je dána hořlavostí konstrukcí a jejich požární odolností.

Hranice požární odolnosti

Limit požární odolnosti budov je určen dobou (v minutách) zkoušení konstrukce na požární odolnost, dokud nenastane jeden z následujících tří mezních stavů: pevnost (zřícení), deformace (vznik průchozích trhlin nebo děr v konstrukci), teplota (nárůst teploty na povrchu konstrukce proti požáru v průměru o více než 140°C).

Na základě těchto charakteristik jsou budovy nebo jejich části (mezi požárními stěnami*) rozděleny do pěti stupňů požární odolnosti (podle času – v minutách limitu požární odolnosti jejich konstrukce) – viz tabulka. 3.1.

Stupeň požární odolnosti I zahrnuje stavby, jejichž nosné a obvodové konstrukce jsou z kamene, betonu nebo železobetonu s použitím deskových nebo deskových nehořlavých (nehořlavých) materiálů.

U staveb II. stupně požární odolnosti je materiál hlavních, nosných a obvodových konstrukcí rovněž z nehořlavých materiálů, ale mají nižší mez požární odolnosti.

V budovách III. stupně požární odolnosti je povoleno použití hořlavých (hořlavých) materiálů pro příčky a stropy.

V budovách IV. stupně je použití hořlavých materiálů povoleno pro všechny konstrukce a limit požární odolnosti nosných a obvodových konstrukcí je minimální* (15 min).

Dočasné stavby patří do V. stupně požární odolnosti, a proto limit požární odolnosti jejich konstrukcí není normován. SNiP zajišťuje pro budovy s nízkou úrovní požární odolnosti pouze jejich rozřezání na oddíly s firewally, což omezuje oblast šíření požáru.

Požadavek ekonomické proveditelnosti

Požadavek na ekonomickou proveditelnost konstrukčního řešení stavby se týká její funkční a konstrukční části. Při řešení funkčních problémů – velikosti, umístění, počtu prostor a jejich technických vylepšení – je třeba vycházet z aktuálních potřeb a možností společnosti nebo konkrétního jednotlivého zákazníka.

Ekonomická proveditelnost ve vztahu ke konstrukční části projektu spočívá ve stanovení potřebných rezerv pevnosti a stability konstrukcí, jakož i jejich životnosti a požární odolnosti v souladu s účelem stavby a její návrhovou životností.

Volba ekonomicky schůdného konstrukčního řešení je usnadněna zařazením budovy do určité třídy při projektování.

Třída je přiřazena během návrhu v souladu s její ekonomickou a urbanistickou úlohou. Třída 1 zahrnuje velké veřejné budovy (divadla, muzea), vládní budovy, obytné budovy bez omezení počtu pater, třída 2 zahrnuje veřejné budovy hromadné výstavby a obecní bydlení do 910 pater, třída 3 zahrnuje domy nepřesahující 5 podlaží a veřejné budovy malé kapacity, až 4-hmotové nízkopodlažní obytné budovy a dočasné veřejné budovy. Třída většiny průmyslových budov je zřídka přiřazena vyšší než třetí, aby se zabránilo funkčnímu (morálnímu) stárnutí budovy. Intenzivní vývoj technologií je doprovázen radikální změnou vybavení během 20-25 let. Většina stavebních parametrů – rozpony, výška, nosnost jeřábových drah a rámu – se přitom často ukazuje jako nedostatečná.

Hlavní konstrukce budov třídy 1 musí mít 1. stupeň trvanlivosti a požární odolnosti, třída 2 – 2. stupeň, třída 3 – 2. stupeň trvanlivosti a 3. požární odolnost, třída 4 – 3. stupeň trvanlivosti bez omezení požární odolnosti.

Estetické požadavky

Estetické požadavky na konstrukční řešení spočívají v potřebě sladit vzhled budovy s jejím účelem a formovat objemy a interiéry budovy podle zákonů krásy.

Soulad vnějšího vzhledu s účelem stavby je do značné míry dán správností funkčního a technického řešení projektu. Dokonalost těchto řešení však nezaručuje krásu stavby. Funkčně určené objemové formy, členění a detaily stavby musí být výtvarně propojeny v celkové architektonické kompozici, která bude vnímána jako esteticky vhodná a pro danou stavbu jediná možná.

V závislosti na účelu budovy, její roli ve vývoji a ideovém programu v architektonickém návrhu lze použít různé výrazové prostředky. Při navrhování bytového domu je jeho skladba do značné míry dána umístěním stavby v objektu, které diktuje měřítko členění architektonických forem, ale tyto formy samy o sobě jsou z velké části funkčně opodstatněné (plastické prvky fasády jsou zároveň funkční prvky stavby – lodžie, arkýře apod.). Při navrhování monumentální veřejné budovy nebo komplexu – památníku, výstavy atd. – má architekt právo, aby dosáhl maximální expresivity uměleckého obrazu, uchýlit se k volným variacím objemové formy budovy: od funkčně určeného po symbolizované. Při navrhování takových staveb či komplexů je oprávněné zaměřit se nejen na tradiční syntézu architektury s výtvarným uměním – malířstvím a sochařstvím, ale také s poezií a hudbou (pamětní stavby na hoře Poklonnaya v Moskvě, Malakhova Kurgan ve Volgogradu).

Environmentální požadavky

• požadavky na snížení ploch přidělených pro rozvoj. Toho je dosaženo zvýšením počtu podlaží, aktivním rozvojem podzemních prostor (garáže, sklady, tunely, maloobchodní provozovny atd.);
• široké využití exploatovaných střech, efektivní využití nepříznivých oblastí území (strmý terén, výkopy a náspy podél železničních tratí);
• úspora přírodních zdrojů a energie. Tyto požadavky přímo ovlivňují volbu tvaru budovy (upřednostnění kompaktních konstrukcí s proudnicovým tvarem), volbu provedení vnějších stěn a oken a volbu orientace budovy v zástavbě.

Po ukončení stavebních prací na staveništi musí být provedena rekultivace zeminy, aby se omezily škody způsobené na přírodním prostředí stavební činností.