Panel boligbyggeri er en af metoderne til præfabrikeret byggeri , herunder den moderne metode til storpanel boligbyggeri (KPD), med frigivelse af alle elementer af panelbygninger hos specialiserede virksomheder af store panel og rammepanel boligbyggeri: KPD anlæg eller Betonbetonanlæg, KPD mejetærskere eller Husbygningsanlæg (DSK) ; = en metode baseret på brugen i opførelsen af etageboliger, store administrative og offentlige bygninger af standardserier af præfabrikerede konstruktionselementer af bygninger: blokke, store armerede betonpaneler og plader af fabriksproduktion [1] [2 ] .
Panel boligbyggeri i verden praksis er meget udbredt i nærværelse af tre hovedforudsætninger:
Byggeriet af panelhuse er umuligt i mangel af veje med tilstrækkelig bæreevne og bredde (specielle køretøjer til levering af store samleenheder - panelbærere, som en del af et vogntog vejer op til 40 tons og har transportsvingradier op til 18 meter eller kræve organisering af gennemgående passager langs hvert monteret hus). Anvendelse af kraftigt løftekranudstyr på byggepladser (paneler på op til 9 tons med en rækkevidde på mindst 30 meter kræver brug af kraner med en løftekapacitet på 14 tons).
De positive egenskaber ved panelhuskonstruktion er den hurtige samling af strukturerne i bolighuset under opførelse, den høje grad af færdiggørelsesberedskab af strukturerne (ideelt set flade elementer og overflader, der ikke kræver efterbehandlingsomkostninger), kvaliteten af strukturerne og præfabrikerede elementer fremstillet ved den industrielle metode er meget højere end for de strukturer, der er fremstillet under betingelserne på byggepladser. Det maksimale antal etager bestemmes af beregningen af strukturerne i en boligbygning og kan være 25 etager eller mere.
Moderne præfabrikerede boligbyggerier udvikler sig samtidig med de skiftende teknologiske løsninger i produktionen. Konkurrencen i produktionen er meget høj, hvilket tvinger teknologer fra husbygningsfabrikker til ikke kun at tiltrække materialer og teknologier, der reducerer direkte materialeomkostninger, men også til at forbedre produkternes forbrugerkvaliteter, herunder tolerancerne for afvigelser i produkternes geometriske parametre. reduceres, produkter bliver mere bekvemme i installation, i efterbehandling. På fabrikken anvendes færdige løsninger til facadebearbejdning. Produktionen bevæger sig næsten væk fra at være bundet til et fast designtrin, det vil sige, at produkternes dimensioner nu kun kan begrænses af vægtparametre og transportdimensioner ved levering.
Under moderne teknologiske forhold er de positive egenskaber ved panelboligbyggeri blevet ret anvendelige til lav- og individuel boligbyggeri.
Den akkumulerede erfaring fra de nordlige lande i Europa i lavt byggeri ved hjælp af paneler (Finland, Sverige, Estland og Tyskland) tillader brugen af nye teknologier ikke kun i produktionen af paneler, men også i designløsninger til installation af bygninger. Så ikke kun svejsede, men også fyldstof (monolitisk eller korrekt - "monolitisk") strukturelle grænseflader har fundet anvendelse i konstruktion, hvilket gør strukturen ikke kun monolitisk, men øger også strukturens samlede modstand mod påvirkning af vind ( blæsning af sømmene), forenkler løsningen af problemer med tætning. Den strukturelle beregning af en sådan bygning udføres som en monolitisk bygning (i modsætning til svejsede enheder, der betragtes som hængslede samlinger i beregningen), under hensyntagen til de forstærkede forbindelser i selve de strukturelle sammenføjninger.
Der er også fabrikker i Rusland, der anvender moderne teknologiske løsninger og komponenter i panel- og rammehuskonstruktion.
Hovedtyperne af konstruerede panelbygninger er i øjeblikket ramme- og rammeløse. Den første type inkluderer rammepanel, og den anden - stort panel. Installation af bygninger af begge typer er lavet af industrielle præfabrikerede armerede betonkonstruktioner [3] [4] .
Rammepanelbygninger er opdelt i to strukturelle skemaer: med en hel ramme og med en indvendig ramme [3] .
Bygninger opført i henhold til "fuldramme"-skemaet er strukturelt en rumlig ramme, som er dannet ved hjælp af udvendige støttesøjler-søjler og ribbede gulvpaneler . Paneler af vægge og indvendige skillevægge er fastgjort til stativerne på rammen , som er bærende [3] . Derudover omfatter "fuldramme"-ordningen bygninger med en tværgående og langsgående ramme [4] .
I bygninger af typen "indvendig ramme" er der ingen udvendige bæresøjler, og de indvendige søjler og paneler på ydervæggene, som gulvpladerne hviler på [3] fungerer som bærende .
Spændvidden af rammepanelbygninger er 5,6 m eller 6 m. Søjler er fordelt langs bygningen med et trin på 3,2 m eller 3,6 m. Højden på gulvene i sådanne bygninger er 2,8 m med to-etagers søjler. Tilslutning af tværstænger og søjler er svejset. Søjlerne har konsoller, der går igennem og er udført i valset I-bjælkestål . Tværstænger er baseret på disse konsoller, med deres nederste del, lavet med underskæring [4] .
I højhuse (12 til 16 etager og derover) er skridtet mellem de tværgående rammer 6 m, hvilket giver mulighed for en mere fri indretning af lokalerne [4] .
Højden af gulve i højhuse, afhængigt af deres formål, kan være:
Bygninger med store paneler er af den rammeløse type. Afhængig af antallet af etager i bygningen og dens formål er der forskellige designskemaer [3] .
Beboelsesbygninger med store paneler og huse af hoteltype i op til fem etager høje er opdelt i tre hovedordninger:
I bygninger med tværgående skillevægge er de bærende elementer de indvendige tværskillevægge, som gulvpladerne hviler på. Udvendige paneler i sådanne bygninger er ekstremt lette og forstørrede og fungerer kun som omsluttende elementer, da de ikke opfatter belastningen fra lofterne [3] .
Der er paneler til vægge og mellemgulvspaneler. Til vægge udføres indvendige og udvendige paneler [1] . Deres dimensioner er fastlagt på projektstadiet og afhænger direkte af størrelsen af lokalerne [3] . Elementerne i et hus med store paneler omfatter også landinger og marcher, sanitære hytter [5] , volumetriske blokke af elevatorskakten , ventilationsblokke samt skærme til indhegning af balkoner og loggiaer.
Udvendige vægpaneler produceres i to hovedvarianter:
Udvendige vægpaneler, der anvendes i bygninger med et strukturelt skema, såsom "tværgående skillevægge", fremstilles ved hjælp af lette byggematerialer: ekspanderet lerfiberarmeret beton, cellebeton [3] .
Længden af panelerne til ydervægge, der anvendes i fem-etagers bygninger, er lig med stigningen af de tværgående panelskillevægge. Afhængig af bygningens formål produceres facadeplader i følgende størrelser: 2,5 m; 2,8 m; 3,2 m; 3,6 m og 6 m [4] .
De er lavet enkeltlags, og let eller almindelig armeret beton bruges som materialer. Afhængigt af deres tykkelse kan indvendige paneler bruges både som bærende vægge og som afstivningsmembraner. Indvendige vægge, der ikke er bærende, monteres hovedsageligt som skillevægge af let konstruktion [1] .
Der er tre hovedtyper af gulvplader:
Vægpaneler kan laves af store formatblokke (keramisk blok, gassilikatblok, slaggblok osv.). Produktionen af paneler udføres på specialudstyr, hvor de mest arbejdskrævende processer er automatiseret. Til transport og installation anvendes specialudstyr. I det tilfælde, hvor væggene af keramiske blokke er lavet på værkstedet og derefter transporteret til byggepladsen, er deres installation mulig på kortest mulig tid med de laveste arbejdsomkostninger og under alle vejrforhold. Sættet af udstyr til fremstilling af vægge, udstyr til transport og installation er en teknologi af færdige vægge.
Fordele ved færdiglavet vægteknologi:
Produktionen af alle elementer i panelbygninger udføres på specialiserede virksomheder kaldet store panel- og rammepanelhuskonstruktionsanlæg. Produktionen af elementer i en storpanelbygning kan udføres på følgende tre (hoved)måder [6] :
I Sovjetunionen, siden begyndelsen af 1960'erne , var der standarddesign til KPD-anlæg, hvis kapacitet varierede fra 35 til 140 tusinde m² areal om året. Den mest almindelige af panelproduktionsmetoderne i USSR var kassette [6] .
Til transport af færdige paneler bruges specielle køretøjer - panelbærere (ramme, rammeløse, truss), som er en trailer eller sættevogn . Deres bæreevne kan nå op på 24 tons [7] .
Installation af højhuse rammebygninger udføres ved hjælp af et kommunikationssystem [4] .
Konstruktionen af rammeløse bygninger består i brugen af indvendige og udvendige bærende vægpaneler og gulvplader, som monteres ved siden af hinanden og oven på hinanden på en sådan måde, at efter udstøbning af beton i sømmene og samlingerne mellem dem , opnås en stabil struktur [1] [3] .
Komponenterne i et panelhus, som er store jernbetonplader , fremstilles på husbygningsfabrikker [8] . Kvalitetsmæssigt vil alle produkter fremstillet på fabrikken med ordentlig teknisk kontrol altid adskille sig i positiv retning fra produkter fremstillet direkte på byggepladsen.
Konstruktionen af et panelhus ligner samlingen af et børnedesignsæt. Færdige dele af konstruktionen leveres til byggepladsen, som bygherrerne kun skal montere. Som følge heraf er arbejdsproduktiviteten i en sådan bygning meget høj. Byggepladsens areal er meget mindre end det, der kræves til opførelsen af et murstenshus . Sådanne lange og arbejdskrævende processer, såsom installation af armering eller støbning , som er typiske for monolitisk boligbyggeri , er fuldstændig udelukket. Og det er netop heri, at eksperter ser den største fordel ved panelboligbyggeri frem for andre typer byggeri. Fordelen ved panelhuse [9] er også, at det ikke krymper efter konstruktion, og lejligheder i sådanne huse vil ikke kræve specielle reparationer og udjævning af overflader.
Ulempen er manglende evne til at producere en bred vifte af designs. Dette gælder især for de mange forskellige former for fremstillede strukturer, som er begrænset til standardforskalling . Faktisk er det kun strukturer, der kræver massepåføring, der fremstilles på armeret betonfabrikker. I lyset af denne omstændighed fører den udbredte introduktion af præfabrikeret betonteknologi til fremkomsten af et stort antal bygninger af samme type, hvilket igen fører til en forringelse af regionens arkitektur. Et sådant fænomen blev observeret i USSR i perioden med massekonstruktion.
De første huse, der brugte store paneler lavet af armeret beton, dukkede op i 1910 som en del af Forest Hills Gardens , beliggende i en af forstæderne til New York , Queens . Dette projekt var en haveby .
Opkaldt efter ingeniøren og arkitekten Grosvenor Atterbury , er konstruktionsprincippet kendt i Europa som Atterbury-systemet . I Storbritannien og Frankrig gik dette forud af opførelsen af eksperimentelle strukturer ved hjælp af små betonelementer. I disse strukturer blev der brugt masseproducerede elementer fra andre udgangsmaterialer - træ , metal osv.
Indtil 1920 var bygningers og strukturers arkitektur baseret på landets nationale og kulturelle karakteristika. Bygningsformerne var et sæt af forskellige arkitektoniske epoker. Deres konstruktion krævede håndlavede byggematerialer, og som følge heraf var de dyre. Installationen af de bærende vægge i bygninger blev udført ved hjælp af murværksmetoden . Tiden og omkostningerne ved denne metode var meget høje.
Hurtig urbanisering krævede storstilet boligbyggeri og nye byggeteknologier og -teknikker. Den nye metode til præfabrikeret konstruktion, ved hjælp af standardpaneler præfabrikeret i fabrikker , reduceret byggetiden og dermed omkostningerne ved hele strukturen.
Efter 1920 opstår en ny arkitektonisk epoke, som siden 1950'erne er blevet kaldt International Style .
Hans hovedideer:
Præfabrikeret storpanelkonstruktion blev forbedret mere og mere, og efterhånden blev metoden en anerkendt stil. Afvisningen af dikkedarer og dekorationer af bygninger samt brugen af standardmaterialer gjorde bygningernes form forenet.
I Tyskland blev den første bygning, tegnet af den daværende bygningsrådgiver Martin Wagner , bygget mellem 1926 og 1930 i Berlin-Lichtenberg , dengang en del af bydelen Berlin-Friedrichsfelde . Samtidig handlede det om opførelsen af en 138 lejligheders boligbebyggelse af en militær bygd med bygninger i to til tre etager.
Byggepladsen i landsbyen blev forberedt på samme måde som stedet for traditionel murstenskonstruktion. Flerlagsbetonplader med en vægt på op til 7 tons blev støbt på stedet , og derefter blev de flyttet med en portalkran til samlingsstedet og leveret til stedet til montering. Denne byggemetode blev brugt af Martin Wagner før, i 1921 , på opførelsen af betonlandsbyen i et af boligområderne i Amsterdam Ost -distriktet .
Le Corbusiers boligenhed var en type højhuse og var prototypen på moderne storpanelkonstruktion inden for arkitektur og boligfilosofi. Le Corbusier præsenteredegrundlaget for sin idé i 1925 i Esprit Nouveau - pavillonenpå verdensudstillingen i Paris . Modeller af Le Corbusiers boligenhed blev opført i fire franske byer og i Berlin mellem 1947 og 1965 .
Projekterne skulle udfylde boligmanglen efter Anden Verdenskrig . Le Corbusier så sit lejlighedsbyggeriprojekt som den ideelle løsning til masseudvikling. Han ønskede at opnå et højt effektivitetsniveau gennem standardiserede produkter. Denne form for ledelse og brede distribution skulle give øget komfort til befolkningens masser. Store og billige præfabrikerede huse blev bygget, hvilket bidrog til Le Corbusiers popularitet og hans metode til standardbyggeri.
Siden da er boligsamfund, højhuse kontorbygninger, industribygninger og konstruktioner samt bygninger og konstruktioner til andre formål blevet bygget og bygges stadig over hele verden, lavet af betonpaneler og præfabrikerede betonelementer støbt på. byggeplads eller præfabrikeret.
Den videnskabelige udvikling af projekter til panel-ramme boligbyggeri begyndte i 1940, på Research Institute of Construction Technology af Academy of Architecture i USSR af et team ledet af G. Kuznetsov. Imidlertid afbrød krigen disse arbejder. I slutningen af 1943 - begyndelsen af 1944 opstod spørgsmålet om fremskyndet opførelse af permanente kapitalboliger til bygherrer og operatører af et aktivt ekspanderende netværk af kraftværker i Ural . I denne forbindelse blev der afholdt et hastemøde i Sverdlovsk , i Glavuralenergostroy-trusten. Under mødet blev spørgsmålet om boligbyggeri med høj hastighed drøftet. Aleksey Timofeevich Smirnov, chefingeniør for præproduktionsgruppen, foreslog armerede betonpaneler som materiale. Under et stormfuldt møde blev Smirnovs forslag godkendt. Den 11. juli 1944 udstedte trustens ledelse ordre nr. 74. Dens nøglesætning var: "Organiser et anlæg til fremstilling af bygningskonstruktioner og dele" [10] . Produktionen blev sat i gang i byen Berezovsky (en forstad til Sverdlovsk ), her i december 1945 blev det første panelhus i landet samlet [10] [11] [12] .
I 1947 tegnede Institute of Construction Technology ved Akademiet for Arkitektur i USSR et 4-etagers rammehus med store paneler, der fylder væggene. I begyndelsen af 1948 blev huset bygget i Moskva på Sokolina Gora. Så stor-panel boligbyggeri, efter at have fået en start i Ural-byen Berezovsky, udfoldede sig over hele landet. I Moskva blev den industrielle metode til bygning af fleretages boligbyggeri testet af arkitekten V. I. Svetlichny , som bestod i den udbredte brug i konstruktionen af præfabrikerede strukturer og armeret beton, som lagde grundlaget for yderligere panelbyggeri.
1-506 er en af de første sovjetiske standardserier af beboelsesbygninger med store paneler. Det blev udviklet af instituttet " Lenproekt Arkiveret 27. juli 2020 ved Wayback Machine " i midten af 50'erne [8] . Huse i denne serie begyndte at blive opført i Leningrad i 1956. De første huse var eksperimentelle og blev udpeget med koden 1-506E. Disse huse blev en overgangsperiode fra stalinok til Khrusjtjov og blev kaldt panel stalinkas. Huse i 1-506-serien arvede fra stalinok optagelserne af værelser, højden af lofterne, separate badeværelser og tykke ydervægge, der giver varmeisolering.
Arkitekturen fra 1950'erne blev designet og bygget med direkte deltagelse af Corbusier . Først og fremmest er dette Marseille-blokken (1947-1952) - en lejlighedsbygning i Marseille , beliggende alene på et rummeligt grønt område. Corbusier brugte i dette projekt standardiserede "duplex" lejligheder (på to niveauer) med balkoner med udsigt over begge sider af huset. Oprindeligt blev Marseille-blokken tænkt som en eksperimentel bolig med ideen om kollektivt liv (en slags kommune ). Inde i bygningen - midt i dens højde - er der et public service-kompleks: et cafeteria, et bibliotek, et posthus, dagligvarebutikker med mere. På de omsluttende vægge af loggiaerne, for første gang i en sådan skala, blev farvelægning i lyse rene farver brugt - polychromy . I dette projekt blev proportionering efter Modulor -systemet også meget brugt .
Lignende boligenheder (delvist modificeret) blev opført senere i byerne Nantes-Reze (1955), Brie-en-Foret (1961), Firminy (1968), i Vestberlin (1957). Disse bygninger legemliggjorde ideen om Corbusiers "Radiant City" - en by, der er gunstig for menneskelig eksistens.