Проектирование зданий и сооружений: этапы, расчеты и разработка проекта сооружений
Для архитекторов, строителей, подрядчиков, а также для предпринимателей важно знать основы строительства и иметь понятие о проектировании зданий, сооружений и любых объектов, которые будут сданы в эксплуатацию. В рабочем процессе имеет большое значение назначение постройки. Это может быть жилой комплекс, промышленные цеха или частные владения для проживания. В любом случае перед началом стройки важно разработать проект.
В этой статье мы рассмотрим, какие этапы возведения любого объекта можно выделить, особенности каждой ступени, а также рассмотрим компьютерные программы, предназначенные для автоматизирования работы проектировщиков.
Особенности подготовки строительства в России, отличия от западной структуры
Требование пожарной безопасности при проектировании, строительстве и эксплуатации объекта защиты
Независимо от того, что на российском рынке застройщиков множество компаний предлагают свои услуги по созданию проектной документации, крупные фирмы часто обращаются на Запад. Такое отношение к отечественным предложениям имеет следующее объяснение. Производительность труда на стройплощадках в Европе и в Америке в 3-4 раза выше, чем в России, так как большинство проблем, с которыми сталкиваются строители, решаются еще на этапе проектирования. Чтобы выбрать добросовестных подрядчиков для подготовки проекта, которые не будут уступать западным по качеству, учитывайте следующие нюансы:
- На момент расчета и проектирования зданий и сооружений специалисты должны учитывать большое количество факторов, в том числе схему градостроительства, инфраструктуру города и района, результаты экологических, геологических и прочих изысканий, требования к прокладываемым инженерным сетям и используемым стройматериалам. Потребуйте отчеты по данным видам работ, чтобы проанализировать верность выводов работников компании.
- Использование технологий объемного моделирования. 3D-проект помогает проработать самые мелкие детали. Именно из-за того, что многие российские компании предпочитают все делать старыми способами, то есть составлять чертежи на плоскости, большинство важных моментов просто упускается из вида. Такие подводные камни всплывают уже на моменте строительства – возникают заминки, теряется много времени, увеличиваются расходы, требуется повторное моделирование.
- Визуализация. Без визуального макета будущего здания заказчик не сможет получить представление о постройке. Чтобы полностью учесть пожелания нанимателя, хорошие фирмы обязательно предварительно наглядно показывают проект. Также большинство программ, которыми пользуются проектировщики, имеют возможность подключения к 3D-принтерам. Это позволяет напечатать фигуры в трехмерном пространстве, сделать реальный макет. Особенно сложные узлы, помещения можно визуализировать отдельно.
- Согласование проекта между инстанциями. Важен процесс управления подрядчиком специалистами, а также возможность отправки документации в проверяющие органы. Если не налажен процесс отправления данных, то работа будет стопориться еще на этапе проектирования.
- Наём фрилансеров. Услуги свободных профессионалов – это, с одной стороны, экономия средств, но с другой – не всегда точно выполненная работа. Не стоит доверять крупные проектные мероприятия таким специалистам. Если вы прибегаете к их помощи, ставьте перед ними узкопрофильные задачи, например, создание кровли проектируемого здания.
- Использование электронной передачи информации. С помощью современных САПР-систем можно интегрировать файлы практически любых форматов, открывать их с любых устройств, в том числе с мобильных версий. Также большинство CAD предлагают возможность электронной подписи. Это уменьшает затраты на время, проведенное в ожидании получения бумажных писем и в организации личных встреч.
Большинство из перечисленных особенностей легко решается установкой качественного программного обеспечения. Если вы заказчик, осведомитесь, с каким ПО работает фирма. Пример хороших платформ – «Автокад» или его аналог – ZWCAD. Продукты от разработчика ZWSOFT обладают обширными функциями, в том числе возможностью создания 3D-чертежей, визуализацией, доступностью работы с большинством текстовых и графических файлов. Подробнее о программах расскажем ниже.
Специфика требований законодательства к проектированию и строительству блокированных домов
3D-моделирование и визуализация, поддержка внешних приложений, интерфейсов .Net/VBA/ZRX и все возможности стандартной версии
Автоматизации выполнения проектной и рабочей документации в ZWCAD с учетом требований ГОСТ Системы проектной документации для строительства (СПДС)
Автоматизации выполнения проектной и рабочей документации с учетом требований ГОСТ Системы проектной документации для строительства (СПДС)
Этапы проектирования зданий и сооружений
В зависимости от назначения постройки могут немного различаться стадии, дополняться необходимыми мероприятиями, но алгоритм остается для всех объектов одинаковым.
Сбор исходно-разрешительной документации (ИРД)
Это предпроектный период, его суть заключается в том, чтобы подтвердить свое право собственности на участок и получить разрешение от различных инстанций на возведение на территории данного строительного комплекса. Классический перечень пакета бумаг следующий:
- Документы, подтверждающие право на владение недвижимым имуществом – территорией. Это может быть акт купли-продажи, дарения или наследования.
- Подтверждение возможности постройки от городской администрации. Это решение муниципалитета, согласие на возведение здания.
- Заключения от различных служб города: пожарная инспекция, санитарно-эпидемиологическая служба, экологическая инстанция, защита памятников культуры, если объект подлежит охране, и пр.
- Технические задания на подключение к действующим городским инженерным сетям или заявление на создание индивидуальных точек обслуживания. Сюда входят такие коммуникации, как: водоснабжение, отопление, канализация, электрификация, газификация, отведение стоков (ливневки, бытовые отходы и пр.), подсоединение к автомобильным и ж/д дорогам, а также телекоммуникация, телефония, интернет и пр.
Это приблизительный, основной перечень исходно-разрешительной документации, но он может быть расширен в зависимости от типа постройки.
Проведение инженерных изысканий
Этот этап предполагает основу проектирования зданий и сооружений. На участке проводятся работы по подготовке стройплощадки, по результатам которых принимаются решения по углублению фундаментов, расположению объектов, а также по защите от влияния различных факторов, например, от подземных вод. Все изыскательные работы регламентируются СП 47.13330.2012. Проводят следующие изыскания:
- геодезические – фотографическая съемка рельефа;
- геологические – химический и физический анализ почвы;
- экологические и гидрометеорологические – особенности флоры и фауны участка, климатические условия;
- гидрографические – указание на подземные воды и источники.
В этот перечень также входит анализ по сейсмическим характеристикам, опасным местам, взрывоопасным участкам и пр.
Разработка проектной документации
- пояснительная записка;
- схема земельного участка;
- генплан строения;
- решения по архитектуре здания;
- чертежи прокладки инженерных систем;
- ПОС;
- смета на строительство;
- сводки мероприятий, которые проведены для обеспечения пожарной безопасности, по охране окружающей среды и пр.
Состав документов может незначительно меняться в зависимости от назначения строения.
Рабочая документация – это графический этап проектирования зданий и сооружений
Все чертежи выполняются строго в соответствии с решениями, выполненными на предыдущей стадии. Документ, который содержит требования к оформлению – ГОСТ Р21.1101-2013. Он регламентирует:
- комплектацию схем в проекте;
- определенное оформление, подписи, проставление маркеров и пр.;
- все надписи и штампы на чертежах;
- перечень сопутствующих бумаг;
- стандарты, типовые решения и спецификации.
По завершении сбора пакета проводится экспертиза. Экспертная оценка определяет безопасность конструкций, целесообразность конструктивных решений. При внесении корректив может потребоваться повторная процедура. Можно использовать различные методы при разработке проекта здания, способы также должны быть отражены в бумагах. После того, как стадия проектирования была завершена, предстоит согласование объекта, а также получение ряда заключений от проверяющих органов.
Экспертиза проектной документации
Такой анализ документов выполняется в большинстве случаев, кроме тех объектов, которые признаны технически несложными. Все работы регламентируются Положением РФ №145 от 05.03.2007 г. Суть мероприятия – проверка всех представленных чертежей на соответствие нормам прочности, безопасности, пожарным требованиям, а также условиям санитарной эпидемиологической службы и прочих проверяющих органов. Подвергаются анализу все несущие и ненесущие конструкции, инженерные системы, прилегающие территории.
Вся процедура занимает не более двух месяцев. По истечении срока заявителю выдается свидетельство. Заключение бывает либо положительным, либо отрицательным, если нарушены требования по безопасности. Его можно обжаловать, но лучше прислушаться к мнению экспертной комиссии и внести необходимые коррективы.
Экспертиза может быть выполнена государственной и негосударственной организацией. Сообщение с представителями юридического лица может вестись через печатную корреспонденцию, а может с помощью электронного документооборота. Все программы для автоматизированного проектирования зданий и сооружений дают возможность передавать проект через электронные носители. Продукция от разработчика ZWSOFT имеет следующее преимущество – софты поддерживают интеграцию с практически любыми форматами. Это значит, что файл можно открывать на различных компьютерах через другие платформы САПР.
Необходимость авторского надзора
В строительной группе на объекте всегда присутствует дополнительное контролирующее лицо. Это один человек или группа специалистов, которые проверяют все процедуры строительства на соответствие генплану, сметам и требованиям по безопасности. Если на участке нарушаются какие-либо нормы, например, вместо одного стройматериала был закуплен другой, менее качественный материал, то представители авторского надзора фиксируют нарушение.
Эту услугу предоставляют сторонние компании, она не является обязательной. Но в случае дистанционного сотрудничества с прорабами и строительными фирмами лучше заключить такой договор с незаинтересованным наблюдателем. Это обеспечит правильный порядок проектирования зданий и сооружений, а также их строительство. Это значительно сэкономит ваши средства, а также даст возможность пройти проверку уже сданного в эксплуатацию объекта.
Разновидности методов создания проекта
Различают два типа проектирования:
- Одностадийное. Рабочая (схемы, чертежи) и проектная документация разрабатывается одновременно. Это позволяет начать возводить постройку уже после получения экспертизы. Такой вариант редко используется в России, так как многие моменты получаются при таком подходе не согласованы.
- Двухстадийное. Сначала формируются конструктивные теоретические решения, а затем на их почве разрабатываются графические сведения.
Сейчас наиболее популярна технология BIM – информационное моделирование. Его особенность в том, что четкое разграничение на этапы полностью отсутствует. Это позволяет сделать быстрый документооборот и возможность всем специалистам работать с одной моделью. Таким образом, все профессионалы своевременно видят все изменения в плане и коррективы.
Это было бы невозможно, если работа не велась в специализированных САПРах. Об этом подробнее ниже.
ИсточникНовые правила в проектировании
В ноябре вступили в силу восемь сводов правил проектирования и эксплуатации объектов капитального строительства. Среди них — объекты спорта, пожарных депо, животноводческих зданий, требования к строительству объектов в сейсмических районах. Рассказываем подробно.
Физкультурно-оздоровительные комплексы
25 ноября вступили в силу правила проектирования физкультурно-оздоровительных комплексов (СП 383.1325800.2018 «Комплексы физкультурно-оздоровительные. Правила проектирования»).
Новый свод правил на проектирование новых, реконструируемых и капитально ремонтируемых физкультурно-оздоровительных комплексов разработан в целях повышения уровня безопасности, улучшения условий физкультурно-оздоровительных занятий и отдыха населения городских и сельских поселений, а также создания современного архитектурного облика общественных зданий и сооружений.
В документе прописаны требования к архитектурно-планировочным и функционально-технологическим решениям, к планировочной организации земельного участка, вспомогательным зонам и помещениям, а также требования по обеспечению пожарной безопасности, инженерно-техническому оборудованию и к внутренней среде здания.
Кроме того, свод правил устанавливает нормы в части проектирования, реконструкции и капитального ремонта ледовых арен, плавательных бассейнов, универсальных спортивных и специализированных залов в составе физкультурно-оздоровительных комплексов.
Применение утвержденных требований позволит повысить уровень безопасности и комфорта спортивных сооружений в части архитектурно-планировочных решений, надежности конструкций, инженерных систем, а также обеспечения комплексной безопасности.
Свод правил разработан специалистами АО «Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений» (АО «ЦНИИПромзданий») и Общероссийской физкультурно- спортивной общественной организацией «Российская ассоциация спортивных сооружений» (ОФСОО «РАСС»).
Строительство объектов в сейсмических районах
25 ноября вступили в силу новые требования к строительству объектов в сейсмических районах (СП 14.13330.2018 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах»).
Требования свода правил распространяются на проектирование зданий и сооружений на территориях сейсмичностью 7,8 и 9 баллов.
Положениями свода правил установлены требования к проектированию жилых, общественных, производственных, транспортных зданий. Прописаны нормы проектирования оснований, фундаментов, стен подвалов, перекрытий и покрытий, лестниц, балконов, зданий со стенами из крупных блоков, кирпича или бетонной кладки, крупнопанельных и железобетонных каркасных зданий.
Также в документе прописаны особенности проектирования железобетонных конструкций, зданий со стальным каркасом, сейсмические воздействия и определение их характеристик, условия расчетов гидротехнических сооружений на сейсмические воздействия.
В своде правил учтены требования и к противопожарным мероприятиям. В частности, прописаны нормы в части обеспечения огнестойкости объектов защиты, требования к оборудованию технологической части автоматических установок пожаротушения, к элементам систем автоматической пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре, приемно-контрольным приборам и приборам управления автоматических установок пожаротушения.
Свод правил разработан коллективом АО «НИЦ «Строительство» — ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко.
Автономные источники теплоснабжения
25 ноября вступили в силу правила проектирования автономных источников теплоснабжения (СП 373.1325800.2018 «Источники теплоснабжения автономные. Правила проектирования»).
Новый свод правил распространяется на проектирование автономных источников теплоты (крышных, встроенных и пристроенных котельных), интегрированных в здания различного назначения, при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте, расширении и техническом перевооружении как основного здания, так и источника теплоты, являющегося неотъемлемой его частью.
В документе прописаны требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям интеграции автономных источников теплоснабжения, к их основному и вспомогательному оборудованию, к водно-химическому режиму работы, топливоснабжению, трубопроводам и арматуре.
Кроме того, положениями свода правил установлены требования к системам подачи воздуха на горение и удаление продуктов сгорания, электроснабжению и электрооборудованию, энергетической эффективности, к обеспечению надежности и ремонтопригодности оборудования автономных источников теплоснабжения, а также дополнительные требования к строительству в особых природных условиях.
Вышеуказанные требования документа распространяются на проектирование автономных источников теплоснабжения, предназначенных для теплоснабжения систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения жилых многоквартирных зданий высотой до 75 м включительно, общественных зданий и сооружений высотой до 55 м включительно, производственных зданий, сооружений промышленных предприятий и технологического теплоснабжения промышленных и сельскохозяйственных предприятий.
Требования нового свода правил не распространяются на проектирование автономных источников теплоснабжения с электродными котлами, котлами-утилизаторами, котлами с высокотемпературными органическими теплоносителями, другими специализированными видами котлов для технологических целей, блочномодульных котельных и теплогенераторных установок мощностью до 360 МВт.
Свод правил разработан коллективом ООО «СанТехПроект».
Здания пожарных депо
25 ноября вступили в силу правила проектирования зданий, сооружений и площадок, предназначенных для пожарных депо (СП 380.1325800.2018 «Здания пожарных депо. Правила проектирования»).
Требования документа распространяются на проектирование депо для городских и сельских поселений, организаций, производственных объектов, кластеров, индустриальных парков, в том числе пожарных депо и пожарно-спасательных комплексов Государственной противопожарной службы.
В документе прописаны требования к земельным участкам и размещению зданий пожарных депо, к функционально-техническим, объемно-планировочным и архитектурно-строительным решениям таких объектов. Положения свода правил также распространяются на требования к внутренней среде, к инженерно-техническому оборудованию зданий.
Свод правил разработан коллективом АО «Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений».
Спортивно-адаптивные школы и центры адаптивного спорта
25 ноября вступили в силу правила проектирования зданий и сооружений спортивно-адаптивных школ и центров адаптивного спорта.
Речь идет о многофункциональном общественном объекте, в котором обеспечивается рациональная организация подготовки спортсменов паралимпийцев по адаптивным видам спорта в сочетании с образовательной функцией и интернатом. Требования проектирования такого нового типа спортивно-общественного объекта разрабатываются впервые.
Главная цель — создание общих и специальных требований к проектированию объектов, предназначенных для занятий паралимпийскими видами спорта, обеспечение доступности для детей инвалидов, инвалидов и других маломобильных групп населения.
В документе прописаны требования к объемно-планировочным решениям объектов, требования к участкам и размещению, составу и площади элементов общеобразовательного, жилого и спортивно-тренировочных блоков.
Кроме того, прописаны требования к безопасности и инженерно-техническому оборудованию.
Применение свода правил позволит оптимизировать проектирование доступной среды для спортсменов-инвалидов, инвалидов из числа тренерского и обеспечивающего состава и инвалидов из числа зрителей на объектах спорта при проведении тренировочных, физкультурных и спортивных мероприятий.
Свод правил разработан коллективами АО «Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений», ООО «Научно-исследовательский и проектный институт учебных, общественных и жилых зданий» и общероссийской физкультурно-спортивной общественной организации «Российская ассоциация спортивных сооружений».
25 ноября также вступили в силу изменения к своду правил СП 32.13330.2012 «СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения» (308/пр) и к своду правил СП 31.13330.2012 «СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (307/пр)
Здания и помещения животноводческие
26 ноября вступили в силу правила эксплуатации животноводческих, птицеводческих и звероводческих зданий и помещений (СП 374.1325800.2018 «Здания и помещения животноводческие, птицеводческие и звероводческие. Правила эксплуатации»).
Требования нового свода правил также распространяются на эксплуатацию зданий и помещений для содержания животных, птицы и зверей на ветеринарных объектах.
В документе, в частности, прописаны требования к основным эксплуатационным требованиям помещений, по их технической эксплуатации, к организации службы эксплуатации, к техническому обслуживанию систем инженерно-технического обеспечения и оборудования, а также к надзору за строительными конструкциями.
Кроме того, требования свода правил распространяются на проведение ремонтно-восстановительных работ объектов, на технический контроль за качеством их капитального ремонта, на порядок и приемку в эксплуатацию зданий и помещений после текущего или капитального ремонта, а также на эксплуатацию и ремонт строительных конструкций и инженерного оборудования для сохранения заложенных в проекте зданий требований пожарной безопасности.
Свод правил разработан впервые коллективом ООО «Научно-технический центр «Ферммаш».
Все вышеперечисленные своды правил прошли экспертизу Технического комитета по стандартизации ТК 465 «Строительство».
В текущем месяце приказами Минстроя России утверждены правила акустического проектирования общественных зданий, правила проектирования несъемной опалубки, правила проектирования ограждающих конструкций из полистиролбетона, правила проектирования зданий и сооружений, подверженных динамическим воздействиям.
Кроме того, утверждены изменения к сводам правил: 71.13330.2017 «СНиП 3.04.01-87 Изоляционные и отделочные покрытия», 25.13330.2012 «СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах», 73.13330.2016 «СНиП 3.05.01-85 Внутренние санитарно-технические системы зданий».
После регистрации в Росстандарте, своды правил и изменения к ним будут опубликованы на сайте Минстроя России в разделе нормативно-техническое регулирование.
Источник