Пішімделген мектеп ғимараттарын салу жобаларында болат конструкциялардың қолданылуы

Неге болат құрылымдар құрылысы алдын-ала дайындалған мектептер үшін ең тиімді таңдау?

Болат prefabs мектептерде аяқпен жүру интенсивтілігі тоқтамайтын жағдайда маңызды тұрақтылық пен беріктік әкеледі. Бұл ғимараттар солтүстікте ауыр қар жиналуынан бастап, кейбір аймақтардағы құйын желдері мен жер сілкіністеріне дейін әртүрлі әсерлерге төзімді болу үшін қатты құрылған. Олар ондаған жылдар бойы ешқандай ақаулықсыз тұрады. Тағы бір үлкен артықшылық? Болат жанбайды, сондықтан ол мектептерге өртке қарсы қосымша қорғаныс деңгейін береді. Бұл — балалар мен мұғалімдер көп болатын орындар үшін аса маңызды, әсіресе барлық ел бойынша білім беру ғимараттары үшін құрылыс нормалары осындай қауіпсіздік шараларын талап етеді.

Дайын бөлшектерді дайындау — жобаларды орындауды шынымен тездетеді. Бөлшектер нақты техникалық талаптарға сай, нақты құрылыс алаңынан тыс зауыттарда дайындалады. Бұл жағдайда жаман ауа райы өткенге дейін күтуге тура келмейді, сондай-ақ құрылыс алаңында қажетті жұмысшылар саны азаяды, мүмкін, шамамен 40 пайызға дейін. Барлық жүйе бір-бірімен параллель, қадамдап емес жұмыс істейді, сондықтан құрылыс уақыты әдетте байқалатын уақытқа қарағанда 30–50 пайызға қысқарады. Әсіресе мектеп аудандары үшін бұл өте маңызды. Олар жаңа сынып бөлмелерін жаздың аяғына дейін ғана салып, студенттерді оқу жылы басында қайта қабылдауға дайын болады, соңғы минуттағы қиындықтардан арылуға болады.

Балалық кезінде тәрбиеленетін болашақ ұрпақтың қоғамдық-саяси белсенділігін арттыру мақсатында өткізілетін бағдарлама. Темірдің нақты құны бірінші көзбен қарағанда төленетін құннан әлдеқайда жоғары. Әрине, материалдар басқа нұсқалармен салыстырғанда алғашқы кезде өте қымбат емес, бірақ ірі ақша үнемдеулер кейінірек болады, себебі темірдің қолданылуына көп күтім қажет емес. Дұрыс қапталған темір коррозияға төзімді, зиянды жәндіктер оны жеп қоймайды, шіріген саңырауқұлақтар өспейді және ағаш сияқты шіріп кетпейді. Осыны ондаған жылдар бойы ойластырсаңыз, бұл қалтаңызға нақты әсер етеді. Егер қызмет ету мерзімі елу жылдан асады деп есептесек, иелер басқа материалдармен салыстырғанда жалпы алғанда әлдеқайда аз шығын көреді. Мұнда айтып өтуге тұрарлық тағы бір артықшылық бар. Темір сапасын жоғалтпай, шексіз рет қайта переработкалануы мүмкін. Бұл қасиет қоғамдардың тұрақты даму мақсаттарына жетуіне көмектеседі және сонымен қатар ел бойынша LEED сертификаттау бағдарламалары сияқты танымал жасыл ғимараттар стандарттарына да жақсы сыйысады.

Дизайнның икемділігі — ашық жоспарлы сынып бөлмелері мен ынтымақтастық негізінде ұйымдастырылған оқу аймақтарынан бастап кезеңдік кеңейтулерге дейін педагогикалық қажеттіліктердің өзгеруіне бейімделуге мүмкіндік береді. Тұрақтылық, жылдамдық және өмірлік цикл бойынша тиімділікпен ұштастырылған болса, болат құрылым заманауи пішінді (prefabricated) мектептер үшін ең тиімді шешім болып табылады.

Қалай пішінді (prefabricated) болат құрылым мектеп салу мерзімдерін жылдамдатады

Алдын ала дайындалған болат қолданылатын мектеп ғимараттарын тұрғызу көпшілік жағдайда әлдеқайда тезірек жүзеге асады, себебі жұмыс екі әртүрлі орында бір уақытта жүргізіледі. Құрылысшылар ғимарат орналасатын жерде негіздерді құйып, қатайтқан кезде, өндірушілер өз зауыттарында құрылыс үшін қажетті барлық бөлшектерді (бағандар, арқалықтар, фермалар, сонымен қатар толық қабат жүйелері сияқты) дайындап отырады. Барлығы дәл өлшемдерге сәйкес температура реттелетін қоймаларда жасалады. Мұның артықшылығы анық: жаман ауа райына байланысты құрылыс алаңындағы жұмыстардың тоқтатылуы болмайды. Сонымен қатар, компоненттер бірінші күннен бастап дәл құрылымдық сызбаларға сәйкес келетіндіктен, оларды орында орнатқан кезде қателерді түзетуге кейіннен аса көп қажеттілік туындамайды.

Жеткізілгеннен кейін дайындалған элементтер болтты қосылыстарды пайдаланып тез жиналады — бұл аз дағдылы еңбек күшін талап етеді және жабылу процесін жылдамдатады. 20 сыныптық мектептің салынуы әдетте 8–12 айға созылады, ал құйылатын бетонды нұсқалары үшін бұл мерзім 12–18 айға созылады.

Бұл жылдамдатуды үш өзара байланысты тиімділік қамтамасыз етеді:

• Стандартталған компоненттер өлшеу қателерін азайту және координацияны ыңғайландыру;
• Интеграцияланған қызмет каналдары болат-бетонды құрама едендерде инженерлік жабдықтардың (ЖЖО) алғашқы орнатылуын жеңілдетеді — механикалық, электрлік және су құбырын орнату уақытын 30%-ға дейін қысқартады;
• Қатаятын кезеңдер жоқ ішкі астарлау, төбені жабу және іске қосу сияқты келесі кезеңдерге тікелей өтуге мүмкіндік береді.

Нәтижесі тек жылдамдық емес — болжанымдылық: аудандар оқу жылының мерзімдерін тұрақты түрде сақтайды, сонымен қатар қаржыландыру мен ұстау шығындарын 25%-ға дейін азайтады. Маңыздысы, бұл жылдамдық сақталған кезде сақталу талаптарына сай келу қамтамасыз етіледі — зауыттағы дайындау AISC (Американың темірбетон құрылыс институты) стандарттарына қатал қолданылады, ол құрылымдық өнімділік пен қауіпсіздікті бірінші күннен бастап қамтамасыз етеді.

Мектеп ғимараттарында болат құрылымның негізгі функционалды қолданыстары

Болат құрылым мектептегі әртүрлі кеңістіктерге арналған мамандандырылған, өнімділікке бағытталған шешімдерді ұсынады — ол қызметтік талаптарды ғана емес, сонымен қатар оқушылардың жағдайын да қолдайды.

Гимназиялар мен актовый залдар: Бағанасыз кеңістіктерді қамтамасыз ететін үлкен қашықтықты болат фермалар

Сырттан дайындалған болат фермалар 30 метрден астам кеңістікті ішкі тіректерсіз жаба алады, бұл баскетбол ареналары, театр сценалары және көп деңгейлі орындар сияқты орындар үшін ашық көріністер мен көптеген жоспарлау нұсқаларын қамтамасыз етеді. Құрылыс болаты қуаттылық пен салмақ арасында өте жақсы тепе-теңдікке ие, сондықтан көтергіш жабын жүйелері әртүрлі қозғалыстағы жабдықтарды қауіпсіз тасымалдай алады. Олар сонымен қатар ASCE 7-22 сияқты құрылыс нормаларына сәйкес қар жиналуы мен күшті желдерге қатысты қатаң иілу талаптарын орындайды. Бұл қасиеттердің үйлесімі қауіпсіздік пен дизайнға икемділік маңызды болатын ірі құрылыстар үшін оларды өте танымал таңдау етеді.

Сынып бөлмелері мен ғылыми зертханалар: Тербелістерді реттеу мен қызмет көрсету интеграциясы үшін болат-бетонды композиттік жүйелер

Стальдық аркалардың жеңіл бетонмен құрама еден жүйелерінде біріктірілуі 8 Гц-тен жоғары табиғи тербелістерді туғызады, бұл әдетте дәл зертханалық құрылғылардың жұмысын бұзатын немесе цифрлық оқыту құрылғыларына кедергі келтіретін қолайсыз резонанстардан қашуға көмектеседі. Бұл едендердің салыстырмалы түрде жұқа профилі ішінде қызмет көрсету үшін арналған кеңістіктер де қамтылады. Бұл HVAC желдету каналдары, деректер желілері және электр сымдары құнды таван кеңістігін қиып өтпей, сонымен қатар сынып бөлмелерін эхо камерасы сияқты етпей-ақ ішіне орналастырылуы мүмкін дегенді білдіреді. Құрама конструкция әдеттегі бетон плиталарымен салыстырғанда плиталарды шамамен 40% жұқартады, бірақ көршілес оқу аймақтары арасындағы дыбысқа бақылауды жақсартып отырады. Қазіргі заманғы білім беру ғимараттарын жобалаушы архитекторлар үшін бұл комбинация функционалдылық пен кеңістікті пайдаланудың тиімділігі бойынша нағыз артықшылықтар ұсынады.

Қате түсініктерді шешу: болашақ мектептердегі сталь ғимараттарындағы коррозия, құны және нормативтік талаптарға сәйкестік

Балалар бақшасындағы болат ғимараттар туралы кең тараған қате түсініктер — коррозия қаупіне, жоғары шығындарға және реттеуші нормалардың белгісіздігіне байланысты — қазіргі заманғы инженерлік практиканы көрсетпейді.

Қазіргі заманғы қорғаныс жүйелері, соның ішінде ыстық батырма қорғау және көп қабатты эпоксидті қаптаулар су мен хлоридтерге қарсы өткізбейтін кедергілер құрады. Тәуелсіз үшінші жақтардың сынақтары бұл қорғаныс құралдарының коррозия жылдамдығын өңделмеген болатқа қарағанда 70%-дан астамына азайтатынын растайды — бұл рутинды көрініспен тексерулер мен аз ғана араласу арқылы 50 жылдан астам қызмет ету мерзімін қамтамасыз етеді.

Адамдар көбінесе шығындар туралы сөйлескенде ірі қаржылық суретті ұмытады. Әрине, болат бетонға қарағанда бастапқы құны біраз жоғары болуы мүмкін, бірақ алдын ала дайындалған құрылымдарды қолданған кезде нағыз үнем — еңбекақы шығындарын, уақыттың қиындығын және басқа да қосымша жалпы шығындарды азайтуға негізделеді. Бұл жолмен жобалар әдетте 30 пайыздан 40 пайызға дейін тезірек аяқталады. Тұрғындарды ғимараттарға ерте орналастыру инвестициялар бойынша тезірек табыс әкеледі және мектептердің оқу процесін қатты тоқтатпай-ақ қалыпты режимге қайтуын қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, болашақта да пайдасы бар. Болаттың дәлдігі ғимараттарды жақсы оқшаулайды, бұл ЖЖЖ (жылыту, желдету және кондиционерлеу) жүйелерін тиімдірек жұмыс істеуге мүмкіндік береді, энергия шығынын кейде шамамен 25% қысқартады. Сондай-ақ, бұл материалдарды жыл сайын тұрақты түрде жөндеу мен ауыстыру қажет емес, сондықтан бюджетке әсер ететін жөндеу шығындары жылдан жылға азаяды.

Ғимараттар барлық қажетті нормативтік талаптарға сай келеді және оны дәлелдейтін толық құжаттамаға ие. Ыстыққа ұшырағанда интумесцентті өртке қарсы қорғау қабаттары өрттен екі сағаттан кем емес уақыт бойы төтеп беретін қорғаушы көмір қабатын түзуге ұлғаяды, бұл сынақ нәтижелерімен расталған. Құрылымдық жүйелер землетектену үшін ASCE 7-22 стандартында қойылатын талаптардан асып түседі және халықаралық ғимараттар кодексінің білім беру ғимараттарына арналған барлық талаптарын нақты сақтайды. Үшінші жақтың сарапшылары ASTM E119 және UL 263 стандарттары сияқты белгіленген нормаларға сәйкестікті тексереді, бұл мектептің басшылығы мен сақтандырушыларға қауіпсіздік туралы нақты дәлелдерді қажет болған кезде береді.

Білім беру қызметкерлері қазіргі заманғы стандарттар мен нақты әлемдегі жұмыс істеу деректеріне сүйене отырып, болашақтағы мектептер үшін тұрақты, нормативті талаптарға сай және қаржылық тұрғыдан жауапты негіз ретінде болатты қауіпсіз таңдай алады.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Дайындамалы мектептерде болат құрылымдарын қолданудың негізгі артықшылықтары қандай?

Балалар бақшасының құрылымы үшін болат конструкциялар жоғары тұрақтылыққа, өртке төзімділікке ие болады және аз ғана қолданыс қажет етеді. Олар құрылыс уақытын қысқартуға көмектеседі және білім беру қажеттіліктерінің өзгеруіне сәйкес келетіндей дизайндық икемділік қамтамасыз етеді.

Дайындамалы болат конструкцияларды пайдаланғанда мектеп қанша тез салынады?

Дайындамалы болат конструкцияларды пайдаланғанда әдетте 20 сыныпты мектепті 8–12 ай ішінде салуға болады, ал әдеттегі темірбетонды әдістермен — 12–18 ай ішінде, себебі құрылыс процесінің офлайн және онлайн компоненттері бір уақытта орындалады.

Мектептерді салуда болатты пайдалану туралы қандай да бір қате түсініктер бар ма?

Иә, жиі кездесетін қате түсініктерге коррозияға қатысты қорқыныштар, құны және құрылыс нормаларына сәйкестік туралы қорқыныштар жатады. Қазіргі заманғы қорғаныс жүйелері мен дәл жасалған конструкциялар коррозия қаупін азайтады, құн тиімділігін қамтамасыз етеді және қатаң құрылыс нормаларына сай келеді.