Обследование здания с расчетом теплопроводности и аварийными участками перекрытия
Кейс показывает обследование двухэтажного здания, где одновременно проверялись несущие конструкции, теплотехнические характеристики наружных стен и участки перекрытия с признаками аварийного состояния. Задача не сводилась к одному дефекту: требовалось оценить фундаменты, стены, кровлю, лестницу, сборные плиты перекрытия и монолитные участки перекрытия подвала и первого этажа.
По исходным материалам объект представлял собой отдельно стоящее двухэтажное здание с подвальным помещением. Проектная документация отсутствовала, поэтому обследование выполнялось по фактическому состоянию конструкций, обмерам, вскрытию наружных стен, фотофиксации дефектов и расчету теплопроводности наружной стены.
Задача обследования
Перед специалистами стояла задача определить, обеспечивается ли дальнейшая безопасная эксплуатация здания и какие конструктивные мероприятия нужны по результатам проверки. Отдельный блок работ был связан с расчетом теплотехнических характеристик наружной стены, потому что фактическая многослойная конструкция стены вызывала вопросы по тепловой защите.
В состав задачи входило:
- обследовать техническое состояние несущих конструкций здания;
- выявить дефекты и повреждения стен, кровли, перекрытий и лестницы;
- определить фактический состав наружной многослойной стены;
- выполнить расчет теплопроводности наружной стены;
- оценить состояние сборного железобетонного перекрытия первого этажа;
- проверить монолитные участки перекрытия подвала и первого этажа;
- сформулировать вывод о дальнейшей эксплуатации и необходимых противоаварийных мероприятиях.
Конструктивная схема здания
Здание имело подвальное помещение, два надземных этажа и несущие наружные кирпичные стены. Подвал занимал часть площади здания, высота от пола до перекрытия составляла около 2,98 м. Первый и второй этажи использовались как помещения жилого назначения; в публичном кейсе адрес, собственник и персональные данные обезличены.
Основные конструктивные решения были следующими:
- фундаменты — ленточные, из сборных и монолитных железобетонных блоков ФБС шириной 400 мм;
- наружные стены — многослойные, толщиной 380 мм;
- наружная верста стен — из керамического облицовочного кирпича;
- средний слой стены — керамзитобетон толщиной около 140 мм;
- внутренняя верста — из рядового кирпича толщиной около 120 мм;
- внутренние перегородки — из рядового кирпича толщиной около 120 мм;
- перекрытие первого этажа — из сборных железобетонных плит ПК длиной 7200 мм;
- монолитные участки перекрытий подвала и первого этажа — толщиной около 200–220 мм;
- кровля — двухскатная, по деревянным стропильным балкам.
Что проверялось на объекте
Обследование охватывало несколько связанных блоков. Состояние стен нельзя было оценивать отдельно от теплотехнического расчета, а состояние перекрытия — отдельно от фактического опирания плит и монолитных участков. Поэтому проверка включала и конструктивную, и расчетную часть.
| Блок проверки | Что фиксировалось | Зачем это было нужно |
|---|---|---|
| Фундаменты | Видимые деформации стен подвального помещения и признаки нарушения работы основания | Проверить, есть ли явные признаки деформаций, влияющих на устойчивость здания |
| Наружные стены | Состав многослойной кладки, заполнение среднего слоя, качество швов и неоднородность материалов | Оценить несущие и теплотехнические свойства стен |
| Теплотехнический расчет | Сопротивление теплопередаче наружной стены и достаточность существующего слоя керамзитобетона | Понять, соблюдается ли тепловая защита здания |
| Кровля | Деревянные стропильные балки, кровельное покрытие, коньковые элементы и защитная обработка древесины | Определить, требуются ли усиление и защитные мероприятия по деревянным конструкциям |
| Перекрытия | Опирание сборных плит и монолитных участков перекрытия подвала и первого этажа | Выявить аварийные участки и риск обрушения при нагружении |
Наружные стены и расчет теплопроводности
При обследовании наружных несущих стен были выполнены вскрытия в помещениях первого этажа. По результатам вскрытий установлено, что заполнение средним слоем из керамзитобетона было неоднородным, в теле керамзитобетона имелись включения кирпичного боя, а в одном из участков керамзитобетон расслаивался.
Также были выявлены дефекты кладки наружной версты: незаполненные горизонтальные и вертикальные швы, уменьшенная толщина швов, неоднородность внутренней кирпичной версты и включения облицовочного кирпича в кладке.
Расчет теплопроводности выполнялся для многослойной наружной стены. В расчете учитывались гипсовая штукатурка, кирпичная кладка из сплошного глиняного кирпича, слой керамзитобетона толщиной около 140 мм и кирпичная кладка из пустотного керамического кирпича.
| Показатель | Значение по исходному расчету | Вывод |
|---|---|---|
| Требуемое сопротивление теплопередаче | 2,633 м²·°С/Вт | Принято как требуемое значение по расчету |
| Фактическое сопротивление ограждения | 1,0661 м²·°С/Вт | Меньше требуемого значения |
| Существующая толщина среднего слоя | Около 140 мм | Недостаточна для выполнения расчетного требования тепловой защиты |
| Расчетная толщина утепляющего слоя | Около 689 мм при принятом коэффициенте теплопроводности | Показывает недостаточность существующей конструкции стены в исходной расчетной схеме |
По итогам расчета было установлено, что при существующей толщине среднего слоя тепловая защита здания не соблюдается. Для дальнейшей эксплуатации требовалось предусмотреть утепление наружных стен с внутренней или наружной стороны.
Кровля и деревянные конструкции
Несущие конструкции кровли были отнесены к работоспособному техническому состоянию, но при обследовании отмечались прогибы деревянных стропильных балок. Для дальнейшей эксплуатации требовались расчеты и работы по усилению стропильных балок.
Также были выявлены дефекты кровельных работ: коньковые элементы были выполнены без уплотнителей и имели недостаточную ширину, что могло привести к задуванию снега под пароизоляцию кровли. Кроме того, не были выполнены работы по антисептированию и огнезащите деревянных конструкций кровли.
Перекрытия и аварийные участки
Отдельный блок обследования касался перекрытий. Сборное железобетонное межэтажное перекрытие из плит ПК было отнесено к работоспособному техническому состоянию и признано пригодным к дальнейшей эксплуатации. При этом были выявлены опасные решения по опиранию отдельных участков.
По результатам обследования установлено, что опирание плит перекрытия первого этажа было выполнено на часть стены в половину кирпича. Поскольку стена была многослойной, опирание фактически приходилось на ненесущую часть стены. При нагружении плит или незначительных деформациях существовал риск среза части кирпичной стены в месте опоры и обрушения плит перекрытия.
Монолитный участок перекрытия подвала опирался на стену подвала и примыкал к плитам перекрытия по двум сторонам. Еще один монолитный участок перекрытия первого этажа опирался на наружную стену здания и перегородку толщиной около 120 мм. Эти участки были оценены как аварийные, потому что при нагружении или небольших деформациях перекрытия могло произойти их обрушение.
| Конструкция | Техническое состояние | Что это означало на практике |
|---|---|---|
| Фундаменты здания | Работоспособное | Видимых отклонений и деформаций не выявлено; для полного обследования требовались шурфы |
| Наружные стены и перегородки | Ограниченно работоспособное | Требовались расчет и усиление наружных несущих стен в местах опирания перекрытия |
| Несущие конструкции кровли | Работоспособное | Требовались расчеты, усиление стропильных балок и защитная обработка древесины |
| Железобетонная лестница | Работоспособное | Дефектов, влияющих на несущую способность, не установлено |
| Сборное железобетонное перекрытие первого этажа | Работоспособное | Плиты ПК признаны пригодными к дальнейшей эксплуатации |
| Монолитные участки перекрытия подвала и первого этажа | Аварийное | Требовались противоаварийные мероприятия и проект дополнительных несущих опор |
Выводы по дальнейшей эксплуатации
По итогам обследования было установлено, что требования безопасности по прочности и устойчивости основных несущих конструкций здания не обеспечены. Критичным фактором стали не все конструкции здания, а сочетание ограниченно работоспособных наружных стен и аварийных монолитных участков перекрытия подвала и первого этажа.
Для дальнейшей эксплуатации требовалось:
- выполнить расчет и усиление наружных несущих кирпичных стен в местах опирания перекрытия первого этажа;
- предусмотреть утепление наружных стен с внутренней или наружной стороны;
- выполнить антисептирование и огнезащиту деревянных конструкций кровли;
- провести расчеты и работы по усилению стропильных балок;
- принять противоаварийные меры по монолитным участкам перекрытия подвала и первого этажа;
- разработать проект устройства дополнительных несущих опор под аварийные монолитные участки.
Почему этот кейс важен
Кейс показывает, что обследование здания может одновременно выявить разные типы проблем: теплотехническую недостаточность наружных стен, ограниченно работоспособное состояние стен и аварийные участки перекрытия. Такие выводы нельзя смешивать в один общий диагноз, потому что для каждого блока требуются разные решения: утепление, усиление стен, усиление стропил или противоаварийные мероприятия по перекрытиям.
Особенно важна проверка фактического опирания перекрытий. Даже если сборные железобетонные плиты находятся в работоспособном состоянии, неправильное или опасное опирание на ненесущую часть многослойной стены может создать риск локального обрушения при нагрузке или деформациях.
Связанные направления
- Обследование технического состояния зданий
- Обследование стен и фасадов
- Обследование перекрытий
- Обследование конструкций перед усилением
- Обследование аварийного состояния здания
- Категории технического состояния конструкций
- Когда нужны поверочные расчеты
Нормативная база
Для аналогичных обследований и расчетных проверок применяются:
- Федеральный закон № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»;
- ГОСТ 31937-2024 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»;
- ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения»;
- СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия»;
- СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»;
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции»;
- СП 50.13330.2024 «Тепловая защита зданий».
Если при обследовании здания выявлены неоднородные наружные стены, недостаточная тепловая защита, опасное опирание перекрытий или аварийные монолитные участки, обследование нужно выполнять до ремонта, утепления или дальнейшей эксплуатации. Для уточнения состава обследования можно направить исходные данные на obsledovanie@rus-mail.ru или связаться по телефону +7 (952) 587-95-55.