ПРИМЕНЕНИЕ НЕСЪЕМНОЙ ОПАЛУБКИ ДЛЯ ЗАВЕРШЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА КРУПНОПАНЕЛЬНОГО ЗДАНИЯ

В.Н. Алехин, заведующий кафедрой САПР ОС УГТУ-УПИ, профессор

Г.П. Иванов, доцент кафедры строительных конструкций УГТУ-УПИ

А.А. Пургин, инженер

В строительстве жилья наблюдается поиск новых материалов и эффективных технологий, упрощающих, ускоряющих и удешевляющих возведение домов. В последние годы в строительстве зданий нашли применение монолитное домостроение, фасадные системы, использование пенополистиролбетона, несъемной опалубки и др.

Технология строительства с использованием пенополистирольной несъемной опалубки прошла многолетнюю проверку в странах Европы, Канаде, США и уже более 10 лет используется в России. Строительство с использованием несъемной опалубки имеет много важных преимуществ по сравнению традиционными строительными технологиями. Этому способу было отдано предпочтение при завершении строительства недостроенного дома в г.Богданович Свердловской области.

Недостроенный трехсекционный дом, строительство которого было начато в 1994 году и приостановлено в 1995 году, был возведен на 2 этажа в первой секции и частично на 3 этажа во 2 и 3 секциях. По проекту здание должно быть пятиэтажным с техническим подпольем. Размеры сторон здания в плане 46,8х12,0 м. Высота этажей - 2,65 м.

По конструктивному решению здание выполнялось с поперечными несущими железобетонными панельными стенами. Внутренние стены - толщиной 160 мм, наружные торцовые (керамзитобетонные) стены - толщиной 400 мм. Самонесущие продольные стены - из керамзитобетонных панелей толщиной 350 мм. Все стеновые панели опирались на цокольные панели и ленточный фундамент, который был выполнен из бетонных блоков, монолитного ростверка и железобетонных свай.

Междуэтажные перекрытия возведенной части здания выполнены из сборных сплошных железобетонных плит толщиной 160 мм, длиной 6,3 и 3,0м с опорой на поперечные несущие панельные стены.

Пространственная жесткость здания обеспечена за счет совместной работы продольных и поперечных стен и связанных с ними жестких дисков перекрытий, а также панельных железобетонных элементов лестничных клеток.

Проектирование стен недостроенного здания было начато 15 лет назад, когда требования по ограничению теплопотерь были невысокими. В настоящее время эти требования значительно изменились. Выполненные теплотехнические расчеты смонтированных наружных стен из керамзитобетонных панелей показали, что существующие наружные трехслойные стены с внутренним керамзитобетонным слоем необходимо утеплить с применением эффективного теплоизоляционного материала с коэффициентом теплопроводности  не менее 0,040 Вт/моС, а новые стены выполнить с большим сопротивлением теплопередаче. По указанной причине при продолжении строительства здания использование стеновых панелей старой конструкции было исключено.

После анализа возможных современных способов строительства для продолжения возведения недостроенного здания предпочтение было отдано новой технологии монолитного строительства с использованием несъемной опалубки из вспененного полистирола (НОВП).

Выбор отмеченного способа строительства здания предопределили достоинства новой технологии:

• возможность возведения здания без применения тяжелой техники, башенного крана, используя персонал средней квалификации без ущерба качеству строительных работ;
• легкость и надежность монтажа опалубки за счет специального крепления типа «шип-паз»;
• возможность ведения строительных работ круглый год при любой температуре и погодных условиях;
• значительная экономия времени и расходов на возведение стен здания, прокладку и монтаж труб и электропроводки, изоляционные работы и эксплуатацию здания.

Продолжение строительства недостроенного здания в г. Богданович осуществила организация ООО РСП «Смена» (г. Богданович), которая применила элементы несъемной опалубки из вспененного полистирола, производимые предприятием ООО «Трансспецмашстрой» (ТСМС) - промышленно-строительной компанией Уральского Финансового Холдинга (г. Екатеринбург). В 2005 году здание было возведено до 4 этажа (включительно) с устройством двускатной крыши с шиферной кровлей по деревянным стропилам.

Проектные разработки конструкций усиления существующих стен и проект надстройки здания по новой технологии был выполнен специалистами СООООФ «Центр качества строительства» (г.Екатеринбург) под руководством инженера М.В.Корякиной.

Возведение и использование НОВП осуществлялось в четыре цикла:

• выполнение монолитного опорного пояса (из керамзитобетона) по верху смонтированных панелей стен;
• монтаж элементов опалубки стен;
• армирование и бетонирование стен с контролем качества;
• внутренняя и внешняя отделка.

Конструкция наружных стен здания состоит из трех основных слоев: наружный слой пенополистирола толщиной 10 см; средний несущий слой из монолитного железобетона толщиной 15 см; внутренний слой из пенополистирола толщиной 5 см. Общая толщина стены - 30 см.

Элементы опалубки имеют стандартные размеры по высоте (25 см), длине (120 см) и толщине. Внутренние и наружные части каждого опалубочного блока скрепляются соединительными элементами, снабженными «замками» для крепления горизонтальной арматуры. Соединение элементов НОВП осуществляется за счет специального профиля: верхние поверхности элементов имеют выступы (шипы), а нижние поверхности - аналогичные по размеру и месту расположения полости. Каждый ряд блоков перекрывает нижерасположенный ряд со смещением вертикальных швов кладки, кратным толщине элемента опалубки, т.е. 30 см. Заливка бетонной смеси производится слоями после монтажа 3-4 рядов элементов опалубки и установкой необходимой горизонтальной и вертикальной арматуры.

Стены, возведенные с использованием НОВП, имеют следующие свойства: коэффициент теплопроводности (без учета внутренней и внешней отделки) -  0,036...0,039 Вт/(м2оС); паропроницаемость -  0, 035 (м.ч. Па); акустическая изоляция - 49 дБ; предел огнестойкости стен - 90 мин.; время самостоятельного горения открытого материала опалубки - не более 2 сек.; водопоглощение - не более 2 %, долговечность - более 100 лет.

На плиты теплоизоляционные из вспененного полистирола, производимые ООО «ТСМС» на оборудовании фирмы KURTZ в соответствии с ТУ 2244-001-52319797-2004, имеются:

• Сертификат соответствия №RU.MCC. 173.637.3.ПР.3.8725 от 23.08. 2004;
• Санитарно-эпидемиологическое заключение Главного санитарного врача ГСЭС РФ от 24.06.2004 о соответствии санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам;
• Сертификат пожарной безопасности №ССПБ. RU. ОП 038. В.00077 от 23.11.2004.

В настоящее время пенополистирол введен в качестве утеплителя в ГОСТы и СНиПы Российской Федерации. Строители оценивают пенополистирол как прогрессивный, экологически безопасный утеплитель и конструкционный материал, рекомендуемый для использования во всех областях гражданского и промышленного строительства.