Архитектура объектов энергохозяйства

Оптимизация конструктивных решений зданий энергохозяйства.
Технология проектирования котельной большой мощности.

Архитекторы редко заглядывают в коммунальную зону-т.к. объекты коммунального хозяйства как правило создают по главным критериям-надежности и экономической эффективности, часто
Забывая о градостроительной важности и архитектурной выразительности.
Мы пытались восстановить (витрувианское )триединство качеств архитектуры при проектировании
Мощнейшей котельной в Краснодарском крае, расположенной на ул.Автолюбителей ГМР.
Заданием на проектированием ,выданным «Краснодар теплосеть» была поставлена задача
Запроектировать газовую котельную на 70ГВ с возможностью расширения 6+3котла.
Учитывая уникальность здания, сам процесс проектирования был двухстадийным с целью оптимизации проектных решений.
Прежде всего была составлена технологическая схема и план размещения технологического оборудования с выделением площадей под размещение 9 котлов немецкой фирмы на модульной сетке 6х6м.При вариантном эскизном проектировании были исследованы варианты проектов двух типов несущих систем-по традиционной стоечно-балочной схеме металлического каркаса с перекрытиями металлическими фермами и распорной схеме с рамой трапецевидного типа.
Конструкция трапецевидной рамы была предложена в двух вариантах- из стержневых конструкций и из сварного профиля переменной геометрии.
При сравнении экономической эффективности проектных решений явным преимуществом обладал вариант стержневой рамы трапецевидного типа, дающий экономический эффект более
30 % от стоимости СМР по варианту с традиционным стальным каркасом.
Однако в целях уменьшения трудоемкости изготовления несущих конструкций(уменьшение количества сварных узлов) подрядчики настояли на строительстве по варианту несущей рамной системы из двутавра широкополочного 40У при сохранении архитектурного образа объекта.
Генеральным подрядчиком на проектирование и строительство была выбрана фирма ООО ПП «Таурас»,имеющая большой опыт проектирования и монтажа объектов Ростехнадзора.
Для создания трехмерной модели была использована программа Синема 4д,имеющая ряд преимуществ при визуализации(построение модели по методу Гуро, менее требовательному к
Ресурсам компъютера и более «жесткой» промышленной графике ,отличающейся по стилю рендеринга от аналогичных программ типа зд Макс и Архикад)
При разработке конструктивных решений был выполнен расчет с применением автоматизированного программного комплекса «Лира САПР 2011». Расчетная модель подробно описывает конструктив здания, в том числе с учетом грунтовых условий. Целью расчета явилось получение данных для конструирования всех основных несущих конструкций здания

Здание одноэтажное размером 27Х36м. Конструктивная система представляет связевый рамный каркас. Пространственная жесткость здания обеспечивается за счет жестких узлов сопряжения колонн каркаса с фундаментами, связевых блоков в продольном направлении, а также конструкций покрытия.
Каркас запроектирован из металлических конструкций. Поперечная рама каркаса – из прокатных двутавров, прогоны по кровле – из прокатных швеллеров и квадратных труб, связи – из парных уголков
Шаг рам-6 м, Кровельный прогон укладывается на поперечные рамы каркаса здания с шагом 1,5м.
С торцов здания предусматривается витражное остекление, что дает возможность осуществить выполнение требований модульности и быстросбрасывания ограждающих конструкций, а также
Предусмотреть необходимый уровень освещенности помещений котельной.

В крайнем пролете в пределах шага между несущими рамами на втором этаже расположена технологическая антресоль с помещениями операторской и бытовками обслуживающего персонала. Фахверковые стойки, устанавливаемые в торцах здания, имеют шарнирное сопряжение с фундаментами и с поперечными рамами здания. Расчет фахверковой стойке проведен в программе «Лира САПР».

Учитывая сложные геологические условия площадки, был принят свайный фундамент с конструкцией под опору рамы,состоящую из куста 3хсвай с монолитным оголовком..
По периметру наружных стен выполнен монолитный армированный ж.б.цоколь ,опирающийся на кусты свай и одновременно служащий опорным кольцом, погашающим распорные усилия в узлах опирания рам. Таким образом был принят наиболее рациональный план взаимодействия с силами, обеспечивающий цикл работы несущей системы-сбор,перераспределение нагрузок и их рассеивание по основанию при помощи фундаментов.
Для размещения оборудования котельной предусмотрено устройство фундаментной плиты на подушке из гравийно-песчаной смеси мощностью 0,8 м для исключения возможных деформаций
От морозного пучения под плитой.
При отделке фасадов применены современные эффективные строительные материалы-сендвич-панели и витражное остекление.
Архитектурное решение оказалось удачным-силуэт здания хорошо просматривается с основной магистрали района и является ориентиром. Через витражное остекление торца здания просматривается насыщенный хай-тек оборудованием интерьер котельного зала, что создает впечатление технократического пространства,подобного по впечатлению знаменитому фасаду Центра «Бобур» им.Ж.Помпиду в Париже.
Таким образом в процессе проектирования достигнуто гармоничное решение, удовлетворяющее
Всем трем требованиям архитектуры при одновременном снижении стоимости строительства.
Доцент А.В.Выдыш

Список литературы.
1. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия/ Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988.-36с.
2. СНиП II-7-81*. Строительство в сейсмических районах/ Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2000. – 44с.+прил. 2: 10 карт.
3. СНиП 2.03.01 –84*. Бетонные и железобетонные конструкции / Минстрой России. – М.: ГП ЦПП, 1996. – 76 с.
4. СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений/ Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1985. –40 с.
5. Рекомендации по определению расчётной сейсмической нагрузки для сооружений с учётом пространственного характера воздействия и работы конструкций. ЦНИИСК им. Кучеренко, М., 1989.
6. Назаров Ю.П. Рекомендации по учету пространственного характера сейсмического воздействия при разработке программных комплексов для расчета сооружений, Москва 2000.
7. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) / НИИОСП им. Герсеванова. – М.: Стройиздат, 1986. –
415 с.
8. Руководство по проектированию плитных фундаментов каркасных зданий и сооружений башенного типа / НИИОСП им. Герсеванова. – М.: Стройиздат, 1984. – 263 с.
9. СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. – М 2005.
10. СНиП II-23-81* «Стальные конструкции».
11. СНиП 2.02.03.-85 «Свайные фундаменты».
12. Журнал «Промышленное строительство и инженерные сооружения» №1-67.