Delist.ru

Разработка методики многофакторного анализа эффективности реконструкции фасадов зданий сложившейся жилой застройки городов (29.04.2010)

Автор: Багин  Алексей Сергеевич

- исследованы проблемы энергосбережения жилой застройки и выполнен анализ отечественных и зарубежных подходов к их решению, в том числе за счет повышения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций.

- проведен детальный анализ основных характеристик современных фасадных технологий реконструкции фасадов зданий, а также существующего опыта их применения на территории РФ;

- проанализированы и структурированы существующие требования по обеспечению эксплуатационной надежности, безопасности и долговечности фасадных технологий;

- выполнено натурное и лабораторное исследование навесной вентилируемой фасадной системы, позволившее выявить основные критерии и показатели долговечности;

- проведено социологическое исследование, позволившее осуществить выбор наиболее важных параметров, обеспечивающих максимальный комфорт проживания населения при проведении реконструкции фасадов зданий;

- выполнен анализ экономических факторов, позволяющих оптимизировать расходы на проведение реконструкции жилой застройки с применением фасадных технологий;

- выстроена иерархия исследованных факторов, представляющая собой систему наслаиваемых уровней, вершиной которой является общая цель работы, а уровнями – критерии (факторы), влияющие на основную цель;

- разработана методика преобразования иерархии в математическую модель, представляющую собой систему матриц, расчет которых позволяет определить степень влияния каждого из параметров на общую цель исследования и выбрать наиболее оптимальное проектное решение;

- проведена апробация разработанной методики поиска оптимального решения на примере трех районов города Москвы, отличных по своим градостроительно-архитектурным, экологическим и другим характеристикам;

- разработаны предложения по повышению эффективности процесса реконструкции фасадов жилой застройки на основе проведенных исследований.

Объектом исследования в диссертации является типовая индустриальная жилая застройка 50-90-х годов, требующая проведения реконструкции.

В качестве предмета исследования в работе выступают градостроительно-архитектурные, технико-экономические и социальные характеристики сложившейся застройки, определяющие методы проведения ее реконструкции с применением современных фасадных технологий.

Теоретической и методологической основой исследования являются положения общей теории систем, современные теории и фундаментальные труды отечественных и зарубежных ученых по актуальным проблемам градостроительства, организации, содержанию и управлению жилого фонда, законодательные акты Российской Федерации и нормативные документы, определяющие стратегию проведения реконструкции, санации и модернизации сложившейся застройки. В процессе исследования использованы методы: системного подхода, экспертных оценок, анализа иерархий, сравнений и аналогий, обработки результатов проведенных социологических опросов, натурных и лабораторных исследований.

Достоверность результатов документально подтверждена заключениями научно-исследовательских и строительных организаций.

Практическая значимость работы заключается в том, что проведенное исследование может представлять практический интерес для органов власти и управления российских городов; ученых, изучающих проблемы планирования стратегии развития, реконструкции, модернизации и обновления сложившейся типовой застройки.

Отдельные результаты и рекомендации по применению системного подхода учитывались при разработке и реализации программы по реконструкции фасадов типовой жилой застройки в г. Королеве. Полученные результаты натурных и лабораторных исследований были использованы при разработке нормативной технической документации по применению навесной вентилируемой фасадной системы «Марморок» на территории РФ.

Материалы диссертационного исследования могут представлять практическую ценность для использования их в учебном процессе в рамках курса «Планировка, застройка и реконструкция населенных мест», читаемого в Московском государственном строительном университете.

Научная новизна заключается в разработке принципов многофакторного анализа показателей эффективности реконструкции типовой жилой застройки с применением современных фасадных технологий и их использования для принятия окончательного решения.

На защиту выносятся:

- результаты анализа вопросов градостроительно-архитектурных, технико-экономических, энергосберегающих и социальных характеристик сложившейся типовой жилой застройки на территории РФ;

- результаты проведенных исследований, позволивших установить критерии, определяющие эффективность реконструкции фасадов и применяемых проектных

- методика расчета установленных критериев, выстроенных в иерархическую форму, на предмет определения степеней влияния каждого из них на общую цель исследования;

- рекомендации по поиску оптимальных проектных решений на примере проведения реконструкции фасадов зданий трех жилых районов Москвы.

Апробация работы. Основные теоретические положения и выводы диссертации, а также ее практические рекомендации представлены автором на международных и российских научно-практических конференциях:

- Научно-техническая конференция «Современные фасадные системы: эффективность и долговечность», Москва, МГСУ, 2008 г.

- Международная научно-техническая конференция «Эффективные тепло- и звукоизоляционные материалы в современном строительстве и ЖКХ», Москва, МГСУ, 2006 г.

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано пять печатных работ в ведущих отраслевых журналах общим объемом 2,88 п.л.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных выводов, списка литературы из 112 наименований и трех приложений. Общий объем работы изложен на 146 страницах. Основной текст диссертации, включая 14 таблиц, 49 рисунков, занимает 129

II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность исследуемой проблемы; сформулированы цель и задачи работы, научная новизна и практическое значение полученных результатов, основные положения, которые выносятся на защиту; описаны объект и предмет исследования, а также теоретические и методологические основы исследования.

Глава 1. Современные подходы к оценке эстетического и технического состояния фасадов здания как градостроительной составляющей, методы их комплексной реконструкции. Одна из основных задач градостроительства заключается в создании средствами архитектурной композиции эстетически-полноценной среды, обеспечивающей социально-психологический комфорт населения.

Актуальность данного направления подчеркивается недостатками, присущими облику большинства сложившихся российских городов и определяемыми монотонностью массового строительства, наблюдаемого в условиях современной типовой застройки. Насыщенность зрительными элементами окружающей визуальной (или видимой) среды, т.е. среды, которую человек воспринимает через орган зрения во всем ее многообразии, оказывает сильное воздействие на психо-эмоциональное состояние населения.

Современная наука видеоэкология условно делит всю видимую среду на две части: естественную (природная среда: леса, поля, горы, водоемы, облака) и искусственную (здания и сооружения, транспортные средства, малые архитектурные формы и др.). В основе своей естественная видимая среда находится в полном соответствии с физиологическими нормами зрения, в отличие от искусственной, которая во многих случаях находится в противоречии с законами зрительного восприятия человека.

За последние 50 лет произошло резкое ухудшение визуальной среды в местах обитания человека. Особенно большие изменения произошли в городах, где появилось множество гомогенных и агрессивных визуальных полей, в условиях которых глаза не могут полноценно работать. Под гомогенными полями понимаются видимые поля в окружающем пространстве, на которых либо отсутствуют зрительные детали вообще, либо количество их резко снижено. В городских условиях гомогенные визуальные поля образуются торцами зданий, крышами, асфальтовыми дорогами. Агрессивные визуальные поля - это поля, состоящие из множества одинаковых элементов, равномерно рассредоточенных на некоей поверхности. Это присуще всем многоэтажным жилым зданиям, где на плоской стене рассредоточено большое число окон.

Фасады зданий, помимо возложенных на них функций по обеспечению архитектурной выразительности жилой застройки, являются наружной частью ограждающих конструкций и защищают помещения от воздействия внешней среды. Воспринимая определенные нагрузки, они должны отвечать целому ряду общих требований. А именно: по прочности и устойчивости; по долговечности, соответствующей уровню ответственности здания; по огнестойкости; по теплозащите; по паропроницанию; по защите от шума; по ветрозащите и по сейсмостойкости. Однако в процессе эксплуатации ограждающие конструкции подвергаются воздействию агрессивных сред природного и техногенного характера. В результате указанных воздействий происходят изменения первоначальных свойств материалов конструкций, которые приводят к несоответствию многим вышеперечисленным требованиям.

Проведенный анализ результатов натурных обследований технического состояния ограждающих конструкций жилых зданий различных типовых серий и периодов постройки в городе Москве позволил выявить следующие массовые дефекты и разрушения, а также установить их частоту в процентном отношении к общему количеству обследованных зданий:

- протечки и промерзания в зонах горизонтальных и вертикальных межпанельных и межблочных стыков наружных стен – более 90%;

- появление плесени, грибковых образований, темных пятен и отслоений обоев в жилых помещениях – 25-30%;

- промерзание по контуру оконных и дверных проемов – 75-80%;

- значительные превышения допустимого нормируемого температурного перепада в четыре градуса на внутренней поверхности наружных стен (между температурой воздуха и температурой поверхности стен) – 40-45%;

загрузка...