При реализации проектов высотного строительства могут возникнуть потери времени и средств, если не обеспечить надлежащую координацию работ по трудовым ресурсам, логистике, погодным условиям и повторному возведению помещений. Даже небольшие задержки вскоре сказываются на всех подрядчиках. Планомерное сочетание использования стальных конструкций, внеплощадочного производства и готовых к установке модульных блоков позволяет снизить эту нагрузку и выработать более четкий план действий от этапа проектирования до сдачи объекта.

A высотный дом — это высотное жилое или коммерческое здание, к которому предъявляются особые требования в отношении конструкции, пожарной безопасности, лифтов и эвакуации. Модульные системы из стали и на основе контейнеров могут использоваться в высотном строительстве за счёт перевода типовых помещений и проектных объектов на заводское производство. Однако каждый укладываемый в штабель или интегрируемый модуль должен быть спроектирован и утверждён с учётом нагрузок проекта, соединений, местных норм и правил, а также стратегии противопожарной защиты.

План статьи

Что определяет высотное здание?
Почему в городах строится всё больше высотных зданий?
Как башня выдерживает вертикальные и поперечные нагрузки?
Какое место занимают модульные контейнерные дома в проектах высотного строительства?
Какой тип модульного здания подходит для каждого конкретного проекта?
Как заводское производство сокращает сроки строительства?
Какие требования к безопасности зданий и противопожарной безопасности имеют значение?
Как следует планировать лифты, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, инженерные сети и объекты инфраструктуры?
О чем покупателям в сегменте B2B следует спросить у производителя модульных домов?
Как модульное строительство может способствовать снижению затрат и повышению экологической устойчивости?
Часто задаваемые вопросы о высотных и модульных зданиях

Что такое высотное здание?

Высотный дом — это не просто здание с большим количеством этажей. Его высота обусловливает особые условия проектирования, строительства, эвакуации, технического обслуживания и эксплуатации, которые обычно отсутствуют в малоэтажных зданиях. Точное юридическое определение варьируется в зависимости от страны и города, поэтому застройщики должны всегда уточнять действующие местные строительные нормы и правила.

В США многие нормативы относят здание к категории высотных, если жилой этаж находится на высоте более 75 футов над самым низким уровнем, доступным для пожарной техники. Это не означает просто, что крыша расположена как минимум на 75 футов над уровнем улицы. Это расстояние обычно измеряется от жилого этажа или пригодной для проживания крыши до уровня, с которого могут подъехать аварийно-спасательные автомобили. В руководстве Национальной ассоциации пожарной безопасности по высотным зданиям поясняется, что более длинные расстояния перемещения и более сложные условия эвакуации создают проблемы, которых нет в зданиях меньшей высоты.

Совет по высотным зданиям и городской среде обитания придерживается более широкого взгляда. Он признает, что региональный контекст также имеет значение. Здание может казаться высоким в небольшом городе, даже если в панораме крупного международного мегаполиса оно не выделялось бы. CTBUH классифицирует здания высотой 300 метров и более как “супервысокие”, а высотой 600 метров и более — как “мегавысокие”. Эти категории применимы к мировым самые высокие здания, а не к обычному жилому или офисному небоскребу.

Высотный дом может выполнять множество функций:

• Квартиры в многоэтажных домах и кондоминиумы
• Жилой небоскреб или отель
• Офисное здание или офисная башня
• Многофункциональный комплекс с магазинами, офисами и жилыми помещениями
• Многоэтажные складские или производственные помещения
• Больницы, студенческие общежития или государственные учреждения

Предполагаемое назначение здания определяет конструктивные нагрузки, пути эвакуации, планировку помещений, количество лифтов, служебные шахты, противопожарные отсеки и необходимые удобства.

Почему в городах строится всё больше высотных зданий?

По мере того как города продолжают расти, приобрести земельные участки в центральных районах становится всё сложнее и дороже. Строительство в высоту позволяет застройщикам разместить больше жилых домов, гостиничных номеров, офисов или торговых помещений на ограниченной территории. Это особенно актуально в густонаселённые городские районы, где уже сосредоточены транспорт, рынок труда и сфера общественных услуг.

Башня также может сочетать в себе несколько видов использования. На нижних этажах могут располагаться торговые помещения и парковка, на средних — офисы или гостиничные номера, а на верхних — жилые квартиры. Такая модель смешанного использования позволяет более эффективно использовать дорогостоящие земельные участки, но при этом требует тщательного разделения подъездных путей, противопожарных зон, лифтов, погрузочных площадок и инженерных систем.

Вертикальная застройка городов — явление не совсем новое. Внесенный в список ЮНЕСКО город Шибам В Йемене сохранились исторические башенные дома из глиняных кирпичей, некоторые из которых достигают семи этажей. Их компактная вертикальная форма свидетельствует о том, что на протяжении веков общины использовали высоту зданий для рационального использования ограниченных земельных ресурсов и обеспечения безопасности. Современные высотные здания возводятся с использованием других строительных материалов и инженерных методов, но основное стремление к эффективному использованию земли остаётся прежним.

Сегодня застройщики не только соревнуются в строительстве самый высокий небоскрёб. Большинство проектов нацелены на достижение практических целей:

• Увеличение полезной или торговой площади
• Обеспечение проживания большего числа жителей вблизи мест работы и транспортных узлов
• Сочетание жилых и коммерческих функций
• Создание узнаваемых достопримечательностей
• Повышение долгосрочной стоимости городских земельных участков
• Строительство нового жилья без расширения границ города

Такие проекты, как Башня Джидда привлекают внимание из-за предполагаемой максимальной высоты. Однако коммерческий успех обычного многоэтажный жилой дом зависит не столько от установления рекорда по высоте, сколько от эффективной планировки, безопасности передвижения, приемлемых затрат на строительство и надежных инженерных систем здания. По данным CTBUH, строительство башни «Джидда-Тауэр» возобновилось; в случае завершения проекта в соответствии с планом его высота превысит 1 000 метров.

Как высотное здание выдерживает свой вес?

Башня должна выдерживать две основные группы нагрузок: вертикальные и поперечные. К вертикальным нагрузкам относятся собственный вес конструкции, фасада, стен, оборудования, людей, находящихся в здании, мебели и складируемых материалов. Колонны, несущие стены, балки, центральный ядро, фундамент и перекрытия должны работать согласованно, чтобы выдерживать вес и безопасно доставить его на землю.

Поперечные нагрузки возникают в основном под воздействием сильных ветров и землетрясений. Эти силы могут вызывать раскачивание или скручивание башни. Некоторое смещение является допустимым, однако инженеры должны его контролировать, чтобы обеспечить сохранность конструкции, облицовки, перегородок, окон, лифтов, трубопроводов, а также комфорт жильцов.

Общее виды конструкций К системам относятся:

Не существует единой системы, которая подходила бы для всех типов зданий. Инженеры выбирают решение с учетом ограничений по высоте, условий грунта, сейсмической опасности, ветровых нагрузок, планировки этажей, дизайна фасада, бюджета, доступности материалов и местных строительных возможностей.

В современном высотном здании могут использоваться бетонный каркас со стальными балками, композитные перекрытия, сборные лестницы, фасадные панели, санузлы-модули и заводские модули комнат. Такой гибридный подход имеет большое значение. Модульное строительство не всегда означает, что весь небоскреб состоит из стандартных контейнерных домов. Часто это означает, что отдельные части здания изготавливаются за пределами строительной площадки и интегрируются в основную конструкцию, разработанную специально для данного проекта.

Какое место модульные контейнерные дома могут занять в высотном строительстве?

Стандартные складные, разъемные, плоские и расширяемые контейнерные дома не следует автоматически рассматривать как конструктивные элементы небоскреба. Готовая строительная будка не предназначена для превращения в жилую башню только потому, что несколько таких модулей можно установить друг на друга. Использование в качестве настоящего высотного здания требует проведения специальных расчётов для конкретного проекта с учётом гравитационных нагрузок, ветровых и сейсмических сил, прогрессирующего обрушения, огнестойкости, соединений, подъёма, гидроизоляции, акустических характеристик и интеграции фасада.

Тем не менее, модульные контейнерные системы по-прежнему могут приносить значительную пользу на протяжении всего строительство высотных зданий.

Объекты, находящиеся на стадии строительства

До того как башня достигнет самого верхнего жилого этажа, на крупной строительной площадке может потребоваться:

• Управления по управлению проектами
• Конференц-залы
• Жилье для работников
• Помещения безопасности
• Оборудование для столовой и кухни
• Пункты оказания первой помощи
• Санитарные модули
• Временные лаборатории
• Отделы материально-технического обеспечения

Модульный комплекс на строительной площадке можно установить на уровне земли и расширять по мере увеличения численности персонала. По завершении одного этапа строительства съемные или разборные модули можно переместить на другой объект.

Временные и вспомогательные здания

Застройщикам часто требуются офисы продаж, демонстрационные залы, временные центры приема посетителей, жилье для персонала и складские помещения до завершения строительства постоянного объекта. Для этих целей идеально подходят заводские контейнерные модули, поскольку они обеспечивают гарантированное качество и позволяют сократить сроки монтажа.

Проекты многоэтажных модульных зданий, разработанные с учетом инженерных требований

В некоторых типовых жилых зданиях, гостиницах, общежитиях и жилых комплексах для рабочих можно использовать объемные модули. Однако многоэтажный модульный проект необходимо проектировать как единую инженерную систему. Каркас модуля, соединения, коридоры, лестницы, фундамент, противопожарная защита и инженерные стояки должны быть согласованы с самого начала.

Наша роль как китайского завода по производству модульных контейнерных домов заключается в том, чтобы четко разъяснить эти ограничения. Мы поставляем готовые к установке модули и настраиваемые системы, однако утверждение конструкции должно осуществляться в соответствии с проектом, разработанным местным инженером, и требованиями компетентного органа.

Какой тип модульного здания лучше всего подходит для проекта строительства башни?

Выбор подходящего изделия зависит от того, как модули будут транспортироваться, монтироваться, повторно использоваться и подключаться. Подрядчикам не следует выбирать оборудование, ориентируясь исключительно на самую низкую заводскую цену.

Складной контейнерный дом — отличное решение, когда скорость развертывания является главным приоритетом. На странице нашего продукта указано, что соотношение объёма при транспортировке и при развертывании составляет примерно 1:4, а процесс развертывания занимает мало времени при наличии подходящих условий на месте. Такие модули часто используются в рамках программ оказания экстренной помощи, для организации временных офисов и реализации государственных проектов, требующих оперативного выполнения.

Съемный контейнерный дом удобен в тех случаях, когда подрядчик планирует повторно использовать здания на нескольких объектах. Стандартные размеры модуля составляют 3 000 × 6 000 × 2 896 миллиметров; отдельные компоненты можно упаковать для транспортировки и собрать на месте.

Модульный дом в разобранном виде подходит для крупных заказов, где важны объем доставки, стандартизированные соединения и возможность повторяемой установки. Система сочетает в себе стальной каркас с утеплёнными стеновыми панелями и может быть сконфигурирована в качестве жилого помещения, офиса или санитарного модуля.

Расширяемый контейнерный дом после установки обеспечивает большее внутреннее пространство. Он особенно полезен для временного проживания, оказания экстренной помощи, а также для проектов, в которых транспортируемая конструкция должна оставаться компактной.

Как производство за пределами строительной площадки сокращает срок строительства?

Традиционное строительство с интенсивными работами на строительной площадке подвергает большее количество этапов работ воздействию погодных условий, нехватке рабочей силы, ограничениям доступа и конфликтам между подрядчиками. Заводское производство позволяет перенести отдельные виды работ в контролируемую среду. Резка стали, сварка, подготовка стеновых панелей, монтаж дверей и окон, подготовительные работы по электромонтажу, обработка поверхностей и приемка могут быть выполнены до того, как объект будет готов к установке готовых модулей.

Таким образом создаются параллельные рабочие процессы. Пока генеральный подрядчик занимается подготовкой фундаментов или возведением постоянной конструкции башни, на заводе могут изготавливаться проектные офисы, жилые модули для рабочих лагерей, временные медицинские пункты или типовые объемные модули. Эти два рабочих процесса сходятся на этапе сдачи объекта.

Это сравнительный анализ этапов планирования, а не универсальная гарантия качества. Модульная конструкция переносит часть работ на более поздний этап, а не устраняет их. Покупатель экономит время только в том случае, если проектные решения приняты на раннем этапе.

Поздние изменения могут обойтись дорого. Перенос двери, изменение трассы системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, повышение класса огнестойкости или модификация наружной стены после начала серийного производства могут повлиять на множество повторяющихся единиц продукции. По этой причине мы рекомендуем подрядчикам и EPC-компаниям согласовать чертежи, объемы, электротехнические стандарты, соединительные узлы сантехники, отделочные материалы, упаковку и обязанности по монтажу до начала производства.

Основные преимущества графика, как правило, обусловлены следующими факторами:

1. Повторение стандартизированного проекта
2. Производство продолжается, пока ведутся работы на объекте
3. Сокращение объема резки и сварки на месте установки
4. Поставка заранее выбранных вариантов отделки салона
5. Организация монтажа в соответствии с запланированной последовательностью
6. Сокращение объема строительных отходов на всех этапах реализации строительной программы

Какие требования к безопасности зданий и противопожарной безопасности имеют значение?

Безопасность здания должна лежать в основе проекта с самого начала, а не добавляться уже после завершения архитектурного проектирования. Высотное здание предполагает более длинные пути эвакуации, большую зависимость от защищенных лестничных клеток, более сложные процессы распространения дыма и затрудненный доступ для спасателей.

В Международном строительном кодексе предусмотрены как пассивные, так и активные меры защиты. К пассивным мерам относятся огнестойкие перекрытия, стены, шахты, защита несущих конструкций, противопожарные барьеры, дымовые барьеры и зонирование. Активные системы включают системы сигнализации, спринклерные системы, системы контроля за дымом и другое оборудование, предназначенное для обнаружения или тушения пожара.

Полный пожарная безопасность Стратегия может быть направлена на:

• Конструктивная огнестойкость
• Защищенная эвакуационная лестница
• Автоматические системы пожаротушения
• Пожарная сигнализация и голосовая связь
• Системы контроля за дымом
• Резервное электроснабжение
• Подъезд для пожарных
• Лифты для пожарных — там, где это необходимо
• Зоны убежища там, где это необходимо
• Противопожарные двери, полы, стены и проемы
• Негорючие или прошедшие испытания фасадные материалы
• Безопасная эвакуация людей с ограниченной подвижностью

Этот Национальная ассоциация пожарной безопасности отмечает, что высотные здания приводят к увеличению времени эвакуации и создают проблемы с эвакуацией, отличающиеся от тех, что возникают в обычных зданиях. Местные требования также могут варьироваться в зависимости от того, размещаются ли в здании квартиры, офисы, медицинские помещения, гостиницы или объекты смешанного назначения.

Модульные изделия должны соответствовать этой стратегии. Стеновые панели, теплоизоляция, потолочные материалы, напольные конструкции, проходы для инженерных сетей, стыки между модулями и конструктивные покрытия должны иметь соответствующие данные испытаний или одобрение для конкретного проекта. Наличие сертификата на изделие не означает автоматического одобрения всего собранного здания.

Тот же принцип применим и к технике безопасности на строительстве. При монтаже модулей или стальных элементов на высоте нескольких этажей крайне важно соблюдать планы подъема, требования к временному креплению, грузоподъемность крана, зоны ограниченного доступа, меры контроля при выполнении работ на высоте, а также проводить проверки соединений. Каждый модуль должен поставляться с четкой маркировкой, указанием точек подъема, порядка монтажа и деталей соединений.

О чем покупателям в сегменте B2B следует спросить у китайского производителя модульных домов?

Низкая цена за единицу продукции не гарантирует низкой стоимости проекта. Строительные подрядчики, застройщики, компании, работающие по схеме «проектирование-закупка-строительство» (EPC), государственные заказчики, импортеры, неправительственные организации и горнодобывающие компании должны проводить оценку всего процесса поставок.

Являясь заводом, специализирующимся на производстве складных, разборных, плоскоупаковочных и расширяемых модульных домов, мы сотрудничаем с заказчиками, чтобы воплотить требования проекта в планировки модулей, варианты материалов, схемы упаковки и этапы доставки. Наши производственные мощности по изготовлению модульных контейнерных домов ориентированы на заказчиков глобальных проектов, а не только на отдельных розничных клиентов.

В полном запросе следует указать страну назначения, цель использования, требуемое количество, предполагаемую дату установки, предпочтительные размеры, план помещения, количество проживающих, местные климатические условия, стандарты электрооборудования, требования к сантехнике, требуемый уровень теплоизоляции, а также информацию о том, планируется ли в дальнейшем перемещать данные агрегаты.

Как модульное строительство может способствовать снижению затрат и повышению экологичности проектов?

Модульный проект следует оценивать исходя из общей стоимости поставки, а не только по заводской цене. Стоимость перевозки, таможенные пошлины, крановые работы, фундаментные работы, монтажные работы, подключение к инженерным сетям, сертификация, техническое обслуживание и возможный переезд в будущем — все это может повлиять на итоговую стоимость.

Модульные системы могут способствовать более эффективному контролю затрат, поскольку типовые блоки используют одинаковые интерфейсы, спецификации материалов, технологические процессы и последовательность монтажа. Кроме того, разборные и плоские упакованные блоки позволяют более эффективно использовать пространство в контейнерах по сравнению с полностью собранными помещениями. Это имеет важное значение для проектов в сфере удаленной добычи полезных ископаемых, инфраструктуры, энергетики и ликвидации последствий стихийных бедствий.

Структура затрат по всему проекту

A экологичный дизайн не просто предполагает меньшее потребление материалов. Он должен способствовать сокращению отходов, избеганию ненужных перевозок, повышению энергоэффективности, содействию ремонту и обеспечению реалистичного срока службы. Многоразовый модульный офис, перемещаемый между тремя строительными площадками, может обеспечить более эффективное использование ресурсов, чем три отдельных временных здания.

При проектировании постоянных высотных зданий инженеры должны также учитывать теплопоступление через фасад, энергопотребление лифтов, вентиляцию, водопотребление, затенение, воздухонепроницаемость и доступ для технического обслуживания. Исследования CTBUH показывают, что высотные здания имеют значительные энергетические потребности, связанные с вертикальным транспортом, отоплением, охлаждением и системами связи. Поэтому их экологические показатели зависят от комплексного проектирования, а не только от несущего каркаса.

Пример практического проекта: модульный вспомогательный комплекс для нового высотного здания

Представим себе застройщика, разрабатывающего новый проект многоэтажного жилого комплекса высотой более 20 этажей. В постоянных жилых зданиях используется специальная для данного проекта конструкция из бетона и стали. Стандартные контейнерные дома не используются в качестве основного каркаса небоскреба.

Тем не менее на объекте по-прежнему необходимо обеспечить условия для проживания 250 рабочих, руководящего состава, инженеров, сотрудников службы безопасности и подрядчиков.

Практичный модульный план снабжения может включать:

• Модульные блоки для административных помещений
• Мебель в разобранном виде для жилых помещений работников
• Складные конструкции для обеспечения безопасности и организации временных пунктов приема
• Расширяемые модули для конференц-залов или медицинских кабинетов
• Санитарные модули с туалетами и душевыми
• Модульная кухня и обеденная зона
• Помещения для хранения и технического обслуживания

Завод изготавливает утвержденные модули партиями. Первая партия предназначена для проведения первых подготовительных работ. Последующие партии позволяют расширять жилой фонд по мере увеличения численности рабочей силы. По завершении строительства башни часть модулей переносится на следующий объект застройщика.

Такой подход позволяет создавать ценность, не выдвигая ложных утверждений о том, что обычная контейнерная кабина может заменить инженерно-конструкционный небоскреб. Постоянная башня и временный модульный кампус решают разные задачи, но оба способствуют достижению одной и той же цели — сдаче объекта в эксплуатацию.

Часто задаваемые вопросы о высотных и модульных зданиях

Сколько этажей имеет высотное здание?

Универсального числа этажей не существует. Высота между этажами варьируется, а в местных нормах используются разные определения. Во многих нормах США ключевым моментом является то, находится ли этаж, на котором находятся люди, на высоте более 75 футов над уровнем подъезда пожарных машин. Поэтому здание с меньшим количеством высоких этажей может подпадать под действие этих правил раньше, чем здание с более компактными этажами.

Можно ли укладывать контейнерные дома друг на друга, создавая высотное многоэтажное здание?

Стандартные контейнерные дома не следует укладывать в высотное здание без полного инженерного проекта. Каркас модуля, соединения, фундамент, раскосы, огнестойкость, точки подъема, коридоры, лестницы и инженерные коммуникации должны быть спроектированы как единая утвержденная система. Рекомендации производителя по укладке в штабеля ни в коем случае не заменяют местного разрешения на строительство.

Являются ли стальные опоры более безопасными, чем железобетонные?

Как сталь, так и железобетон позволяют возводить безопасные здания при условии их правильного проектирования, строительства, защиты и технического обслуживания. Выбор оптимального варианта зависит от высоты здания, нагрузок, сейсмических условий, стратегии противопожарной защиты, наличия местных специалистов, планировки этажей, сроков строительства, стоимости и доступности материалов. Во многих современных проектах высотных зданий сочетаются бетон и сталь.

Можно ли использовать модульное строительство для возведения постоянных многоэтажных жилых домов?

Да, специально разработанные объемные модули могут использоваться в некоторых постоянных многоэтажных жилых комплексах, гостиницах и студенческих общежитиях. Однако речь идет о инженерных строительных модулях, а не о обычных временных бараках. Крайне важно на раннем этапе согласовывать проект, поскольку перед запуском серийного производства необходимо получить одобрение на повторяющиеся помещения, инженерные подключения, звукоизоляционные слои и огнестойкие стыки.

В чём разница между многоэтажным зданием и небоскрёбом?

“Термин ”высотное здание“ обычно ассоциируется с нормативными требованиями, функциональным назначением и особыми условиями строительства. Термин ”небоскреб» является менее точным и, как правило, используется для обозначения очень высокого и визуально заметного здания. Не каждое высотное здание является небоскребом, и не во всех городах применяются одинаковые критерии по высоте.

Было ли это первое высотное здание, построенное из стали?

В ранних высотных зданиях применялись различные системы, в том числе каменные стены, железные каркасы, а позднее — стальные каркасы. Развитие конструкционной стали, появление более безопасных лифтов, электричества и современных фундаментов сделало строительство более высоких зданий более целесообразным. Исторические споры о том, какое здание было “первым высотным”, зависят от используемого определения.

Основные моменты, о которых следует помнить

Высотное здание определяется не только количеством этажей; важную роль играют местные строительные нормы и требования к обеспечению доступа служб экстренной помощи.
Высотные сооружения должны выдерживать вертикальные нагрузки, сильные ветры, землетрясения, пожары и долгосрочные деформации.
Стандартные складные или раздвижные дома не следует рекламировать как готовые модули для небоскрёбов.
Специально разработанные модульные блоки могут использоваться в проектах строительства постоянных высотных зданий, если вся система прошла проектирование и получила одобрение.
Контейнерные дома отлично подходят для использования в качестве проектных офисов, лагерей для рабочих, медицинских пунктов, помещений охраны, центров продаж и временных вспомогательных объектов.
Складные, съемные, плоские и раздвижные модели предназначены для удовлетворения различных потребностей в транспортировке и монтаже.
Вопросы пожарной безопасности, лифтов, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, конструктивных соединений, гидроизоляции, а также получения местных разрешений необходимо планировать на раннем этапе.
Промышленное производство позволяет сократить сроки выполнения заказов только в том случае, если чертежи и технические условия утверждены до начала изготовления.
Покупателям следует сравнивать общую стоимость с доставкой, а не ориентироваться исключительно на заводскую цену за единицу.
Четкое техническое взаимодействие между застройщиком, подрядчиком, инженером, заводом и местными органами власти обеспечивает надежность проекта.

Чтобы получить индивидуальные схемы планировки, схемы загрузки, варианты материалов и расценки на проект, свяжитесь с нашей проектной группой по модульным контейнерным домам, указав пункт назначения, количество, цель использования, климатические условия и требуемые сроки доставки.