Особенности проектирования уникальных объектов строительства

Что такое уникальные объекты строительства?

Примеры уникальных зданий

Высотные здания («небоскребы») свыше 100 метров

Высотные здания можно увидеть в комплексе «Москва-Сити» (Москва), где находятся башни «Федерация» (около 374 м), «ОКО» (около 354 м), а также ряд других бизнес-центров. В Санкт-Петербурге ярким примером сверхвысокого строительства стал «Лахта-центр» (462 м), являющийся одним из самых высоких зданий Европы.

Спортивно-зрелищные сооружения с пролетами более 100 м

Такие объекты включают в себя, например, «Газпром Арену» (Крестовский стадион) в Санкт-Петербурге с раздвижной крышей и выкатным полем, а также реконструированный столичный комплекс «Лужники». Оба объекта обладают гигантскими пролетами в конструкции покрытия.

Торгово-развлекательные центры с большими консолями (свыше 20 м)

Подобные торговые центры встречаются, в частности, в крупных комплексах Москвы и Санкт-Петербурга, где при строительстве использовались выступающие объемы этажей, массивные навесы над входными группами, а также нестандартные фасадные решения. Примером оригинальной навесной конструкции можно назвать «Парящий мост» в парке «Зарядье» (Москва) с эффектным 70-метровым выносом над водой и пешеходной зоной.

Культурно-зрелищные здания, рассчитанные на прием более 1000 человек внутри и более 10 000 снаружи

К таким зданиям можно отнести «МТС Live Холл» (Москва) и другие современные площадки для концертов и выставок (иногда с открытыми амфитеатрами). Они требуют особых мероприятий по акустике, безопасности, эвакуации и удобству массового пребывания зрителей.

Подземные паркинги или галереи, заглубленные свыше 15 м

Широко применяются в центре Москвы (например, подземный комплекс под площадью у Большого театра) и при строительстве многофункциональных комплексов в Санкт-Петербурге. Большие глубины закладки обусловлены нехваткой наземных территорий в исторических частях городов и особыми требованиями к сохранению архитектурных ансамблей.

Объекты со сложной пространственной формой

К категории уникальных также относятся объекты с футуристическими фасадами, криволинейными оболочками, мембранными или вантовыми конструкциями. Подобные решения можно увидеть, например, в архитектуре «Галереи» на Лиговском проспекте (Санкт-Петербург) или отдельных павильонов ВДНХ (Москва), где для возведения нестандартных форм требуются специальные расчетные методики и обязательная экспертиза.

Что необходимо сделать перед разработкой проекта

Перед началом основной работы по проектированию (разработке проектной документации) для уникальных зданий и сооружений крайне важна качественная предпроектная подготовка, в которую входят:

1. Определение технического задания

Техническое задание формирует заказчик (либо технический заказчик/застройщик). Здесь фиксируются все исходные данные, требования к функционалу объекта, объемно-планировочным и конструктивным решениям, сроки и этапность работ.

2. Получение прав на земельный участок и исходных данных

Выбор участка, отвод земли, получение градостроительного задания, разрешения на подключение к инженерным сетям, сбор имеющейся технической документации.

3. Инженерные изыскания

Геологические, геодезические, гидрогеологические и при необходимости сейсмические и геофизические исследования участка. Анализ расположения грунтов, состояния подземных вод, определение особенностей ландшафта и соседних построек, требующих защиты или учета в проекте.

4. Исследование аналогов

Сбор информации о существующих аналогичных или близких по характеристикам зданиях. Это может сократить время на разработку новых экспериментальных решений.

5. Подготовка концепции и предварительных расчетов

Формирование начального облика объекта (эскиза), уточнение основных конструктивных и технологических решений, предварительная проверка возможности их реализации.

Данные действия позволяют оценить риски, определить ключевые параметры проекта и составить техническое задание таким образом, чтобы в будущем избежать существенных корректировок и задержек.

Этапы проектирования

Процесс проектирования уникального здания условно подразделяется на несколько стадий (этапов), каждая из которых регламентируется нормами градостроительного законодательства (ст. 48 ГрК РФ) и отраслевыми сводами правил:

1. Предпроектная стадия

• Оценка возможности строительства на данном участке (получение исходно-разрешительной документации, инженерные изыскания);
• Формирование технического задания.

2. Разработка проектной документации

• Архитектурные решения: внешний облик, планировочные решения, фасады, разрезы;
• Конструктивные решения: расчет несущего каркаса, фундаментов, покрытий, перекрытий, балок, колонн с учетом больших пролетов и нагрузок;
• Инженерные системы: внутренняя и внешняя инженерия (теплоснабжение, электроснабжение, вентиляция, канализация, водоснабжение и др.);
• Специальные разделы, включая пожарную безопасность, меры по ГО и ЧС, раздел экологической безопасности, охрана труда, мероприятия по энергоэффективности и т. д;
• Расчеты сметной стоимости (обоснование сметы строительства).

Если требования действующих норм (СНиП, СП, ГОСТ) недостаточны для решения нестандартных задач, разрабатываются и утверждаются специальные технические условия (СТУ).

3. Научно-техническое сопровождение

На сложных объектах класса повышенной ответственности научно-техническое сопровождение (НТС) может быть обязательным. Оно включает мониторинг, испытания, дополнительные расчеты (например, аэродинамические или сейсмические), проверку ключевых конструктивных узлов.

4. Получение заключения экспертизы

Проектная документация подлежит государственной или негосударственной экспертизе (в зависимости от типа объекта и его назначения). Для уникальных зданий экспертиза особенно детальна: проверяют конструктивные расчеты, пожарные решения, безопасность и эффективность всех систем.

5. Рабочая документация

На основе утвержденного проектного решения выполняются детальные чертежи (рабочие чертежи КМ, КЖ, АР, КР, сети и т. д.), спецификации оборудования, ведомости материалов и прочее, необходимое для строительства.

6. Авторский надзор

При возведении уникальных зданий важно, чтобы проектировщик (автор проекта) контролировал соответствие строительно-монтажных работ заложенным решениям. Это снижает риск отклонений, способных вызвать аварийные ситуации.

7. Внесение изменений (при необходимости)

Если в ходе строительства потребуется корректировать проектную документацию, изменения согласуются с заказчиком, проектировщиком и при необходимости повторно проходят экспертизу.

Состав проектной документации

Состав проектной документации, определяемый Постановлением Правительства РФ № 87 и нормами ст. 48 ГрК РФ, обычно включает следующие основные разделы:

• Объяснительная записка (пояснительная записка): общие данные об объекте, список исходных данных, обоснование принятых проектных решений;
• Схема планировочной организации земельного участка (СПОЗУ): генплан, расположение объекта на участке, подъездные пути, зоны благоустройства;
• Архитектурные решения: фасады, планы этажей, разрезы, специфика отделки и др;
• Конструктивные и объемно-планировочные решения: фундаменты, несущие конструкции, расчет надежности и устойчивости, чертежи узлов и деталей;
• Инженерные решения: водоснабжение и канализация, вентиляция и отопление, электроснабжение, слаботочные системы, телекоммуникации и др;
• Проект организации строительства (ПОС): технология производства работ, календарный план, расстановка строительной техники, требования по безопасности;
• Проект организации работ по сносу или демонтажу (при необходимости);
• Перечень мероприятий по охране окружающей среды: экологическая безопасность объекта;
• Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности и ГО и ЧС: системы оповещения, эвакуационные выходы, противопожарные преграды, расчет огнестойкости конструкций и др;
• Мероприятия по обеспечению условий для инвалидов: создание доступной среды;
• Мероприятия по энергоэффективности и оснащению приборами учета: анализ потерь тепла, подбор оборудования, соблюдение предписанных законодательством энергетических показателей;
• Смета на строительство: расчет стоимости (ресурсная, базисно-индексная или иная методика ценообразования в строительстве).

В случаях, когда стандартных нормативов недостаточно, к материалам прилагаются согласованные СТУ (специальные технические условия). Кроме того, при проектировании уникальных зданий заказчик нередко указывает необходимость подготовки BIM-модели (Building Information Modeling). Такая модель облегчает выявление коллизий, повысит точность расчетов и дальнейшую эффективность эксплуатации (цифровая платформа для управления объектом).

Итак, проектирование уникальных зданий и сооружений – это сложный многоэтапный процесс, который регламентируется законодательством и требует привлечения компетентных специалистов. Важнейшими факторами успешной реализации проекта уникального здания являются:

• Тщательная предпроектная подготовка и проработка технического задания;
• Соблюдение требований ст. 48 и ст. 48.1 ГрК РФ, строительных норм, а при необходимости разработка СТУ;
• Четкое ведение графика проектных работ, грамотный подбор методов расчета (включая динамический анализ, аэродинамические испытания и пр.);
• Применение BIM-технологий для повышения точности и наглядности;
• Обязательное научно-техническое сопровождение для сложных и ответственных объектов;
• Членство в СРО и соблюдение всех регламентов, обеспечивающих надлежащий уровень профессиональной ответственности.