Опыт проектирования и строительства по типовым проектам из профилированного бруса или оцилиндрованного бревна, каркасных или каркасно-панельных зданий показал, что принятые в них различные решения конструктивных узлов, систем разрезки стен на панели и привязка их к модульным осям, а также различия в решении нулевых циклов при разных вариантах наружных стен и прочее, ведут к необоснованному росту количества типоразмеров строительных изделий и исключают возможность их применения в других домах с аналогичными параметрами. Каждый проект имеет собственную номенклатуру изделий, «привязанных» к домам только данной серии.

По существу однотипные в своих объемно-планировочных решениях здания с общей конструктивной схемой — с несущими поперечными стенами — имеют разнотипные конструкции, отличающиеся к тому же чрезвычайно большой номенклатурой изделий. Именно поэтому количество типоразмеров изделий катастрофически растет. Предприятия промышленности выпускают большое число типоразмеров изделий для каркасно-панельных домов, в том числе для перекрытий, поперечных и продольных стен, наружных ограждений. При этом рост количества типоразмеров изделий преимущественно определяется незначительными расхождениями конструктивных размеров и деталей конструкций в условиях весьма ограниченного выбора планировочных параметров. Несмотря на такое многообразие заводских изделий, набор архитектурно-планировочных решений крайне ограничен. Таким образом, создаётся противоречие между недопустимо широкой номенклатурой изделий и также недопустимо ограниченным набором типов квартир, в то время как принципы унификации состоят в противоположном решении — из ограниченного набора деталей и конструкций получать многообразие архитектурно-планировочных решений. Эта проблема рождена противоречием между индустриальным способом изготовления конструкций и архитектурным творчеством. Первый подход требует максимального единообразия изделий, второму — необходимо разнообразие. Разрешение данного противоречия — главная цель, для которой разрабатывалась и создавалась описываемая строительная система и как нам представляется это главная задача строительной науки сегодняшнего дня.

Широкое применение унифицированных элементов заводского изготовления не только повышает уровень индустриализации строительства, но и одновременно дает большой экономический эффект, поскольку массовое изготовление таких элементов делает рентабельной автоматизацию всего процесса производства, а уменьшение трудовых затрат обеспечивает снижение стоимости таких элементов, и в конечном счете, существенно снижает себестоимость построенного здания.

Деревообрабатывающее предприятие может изготавливать только ограниченное по номенклатуре количество элементов и обязательно идентичных по своей конструкции. Такая организация производства унифицированных элементов, безусловно, положительно повлияет на улучшение их качества, так как в условиях массового изготовления одного или нескольких видов изделий представляется реальная возможность непрерывно совершенствовать технологию.

Принципы проектирования на новом более высоком этапе развития индустриального малоэтажного домостроения должны предусматривать переход от типовых домов из неунифицированных деталей к нетиповым планировкам из высоко-унифицированных конструкций и деталей. Такой подход отвечал бы более высокому уровню проектирования и строительства.

Наиболее перспективной с точки зрения организации строительства является, прежде всего, унификация геометрии и конструкций всех составных деталей деревянного каркаса, а также, что не менее важно, металлических деталей крепления. Помимо этого необходима также унификация деталей лестничных маршей, деталей оконных и дверных проёмов, устройств инженерного оборудования (санитарно-технических, отопления, вентиляции, кондиционирования и т. д.).

Нельзя также не отметить низкую степень переработки природных ресурсов, а также невысокe. степень диверсификации и инновационности региональных экономик, имеющих ярко выраженную ресурсную направленность – один из ключевых факторов, сдерживающих развитие регионов РФ.

Описание систем

Разработанная архитектурно-строительная система для массового индустриального проектирования и строительства малоэтажных поселков эконом-класса в любом регионе России, учитывает следующие факторы:

• 
  климатические и другие условия в данном регионе;
  
• 
  возможности местной сырьевой базы для изготовления основных строительных материалов (стен, перекрытий, фундаментов);
  
• 
  наличие высокопроизводительного современного технологического оборудования;
  
• 
  экономическую целесообразность строительства для всех его участников.
  

В этой связи нельзя не отметить, например такого важного показателя для малоэтажного строительства как расход материала на 1м2 построенной площади. Если сравнить расход клееной древесины при строительстве по каркасной технологии и по технологии из профилированного клееного бруса, то при последнем расход клеёной древесины на 1м2 уходит более чем в 4 раза больше чем при строительстве по каркасной технологии.

К недостатку каркасной системы можно отнести то, что специалистов в этой области домостроения не так много, а чтобы получился действительно качественный дом, нужно знать массу нюансов и иметь колоссальный опыт. К сожалению, дома построенные с нарушением каркасной технологии, а зачастую с полным незнанием таковой, отбрасывают серьезную тень недоверия к каркасным домам в целом.

Главная цель новой строительной системы — преодоление существующего однообразия, а нередко и недостаточного качества объемно-планировочных решений зданий при одновременном упорядочении и сокращении общего количества типоразмеров строительных изделий, при одновременном увеличении качества строительно-монтажных работ и сокращении сроков строительства.

В частности:

1. 
   соподчинение осевых размеров зданий, количества и градаций типоразмеров, размеров и конфигураций отдельных элементов и частей зданий, их сопряжений и привязок;
   
2. 
   градации нагрузок и других параметров определенным закономерностям, основанным на математических модульных рядах;
   
3. 
   введение единых однозначных привязок всех элементов к сетке пространственных координатных осей здания;
   
4. 
   создание нормалей и каталогов модульных деталей каркаса и типовых узлов соединений этих деталей;
   
5. 
   создание нормалей и каталогов модульных элементов крепления деталей каркаса.
   

Инновационная строительная система – это строительная технология нового поколения, которая вот уже почти тысячу лет популярна во всем мире как общеизвестная немецкая (канадская) строительная технология деревянного каркаса. В новой строительной системе соединены все уникальные качества наработанные человечеством за 10 вековой период с новейшими технологиями деревообработки и новейшими материалами для обшивки и теплоизоляции стен каркасного здания.

1. 
   Поточное производство и одновременно большое разнообразие архитектурно-планировочных решений при минимальных затратах на сборку каркаса здания;
   
2. 
   Инновационная строительная система разработана на основе клееной доски сечением 200х50 мм, при этом возможно применять другие сечения, причем в каркасе одного здания, например при повышенной этажности. Детали нижнего этажа изготавливаются из большего профиля, например 300х60 мм, детали среднего и верхнего этажей из профиля 250х55 и 200х50 соответственно;
   
3. 
   Инновационная строительная система ориентирована на строительство многоквартирных домов до трех этажей, а также и для строительства общественных, административных и зданий других назначений, возможно строительство небольших торговых помещений или тренировочных спортивных залов.
   

Вместе с тем все указанное ни в коей мере не приводит к однотипности, монотонности и однообразию архитектурных решений малоэтажных зданий, созданных по ИСС. Значительное расширение номенклатуры деталей и элементов позволяет получать самые разнообразные планировочные решения. Для наружной отделки могут быть применены панели и различные материалы, с разными фактурами, с введением элементов лоджий, остекленных фасадов, эркеров и т.п. Возможно использование различных приемов блокировки зданий в целях создания ансамблей застройки, получения выразительных пространственных композиций. Дополнительный набор элементов, необходимый для этой блокировки, будет оправдан общей унификацией основных изделий всех каркасных домов.

В результате создана общая номенклатура — каталог отдельных и сборных деревянных деталей, металлических деталей крепления и т. д. для зданий любых типов и назначений. В каталог деталей входит широкий набор деталей, обеспечивающих создание различных архитектурно-планировочных и объемных структур зданий, позволяющих разнообразить архитектуру зданий. В основу каталога положены унифицированные решения узлов соединения деталей каркаса наружных и внутренних несущих и ограждающих конструкций, полученные в результате анализа существующих решений. Унификация конструкций узлов соединения позволит избавиться от существующей необоснованной их разновидности.

ИСС включает строго координированную систему типоразмеров унифицированных строительных деталей, применяемых при проектировании зданий различного назначения (жилых, общественных, административных и производственных)

В основу ИСС положены следующие критерии:

• 
  осевые размеры по длине, ширине, высоте и толщине отдельных элементов;
  
• 
  размеры отверстий и допусков форм и расположения поверхностей;
  
• 
  размеры несущих деталей деревянного каркаса, высоты этажей и т. д. должны быть кратны определенным величинам.
  

ИСС содержит необходимую номенклатуру для строительства: жилых зданий с высотой этажа от пола до пола 2500 и 3000 мм, основанных на едином модульном ряде размеров в плане 1200—1800—2400—3000—3600—4200—4800—5400—6000—6600 мм; общественных зданий с высотой этажа от пола до пола 3300—3600—4200—4800—6600 мм, основанных на едином модульном ряде размеров в плане 1200—2400—3000—3600—4800—6000—7200– —9000—12000—15000—18000—24000 мм.

В системе предусмотрено шесть основных вариантов компоновки, позволяющих осуществлять блокировку как в уровне одного этажа, так и в поэтажной планировке (табл. №2).

ИСС позволяет формировать арочный каркас для строительства ангаров, а также легко сочетается с балками стальной ферменной конструкции для перекрытия больших пролетов.

Унификация сборных изделий проводится исходя из конструктивного признака каркасной схемы здания. Вместе с тем учтена возможность унификации лестниц и санитарно-технических устройств.

Сортамент деталей предусматривает строго определенные конструктивные решения узлов соединения и деталей каркаса, в наибольшей мере оправдавшие себя в практике деревянного каркасного домостроения.

Ожидаемые результаты от внедрения ИСС

Предлагаемая ИСС способствует решению задачи сформулированной Концепцией как повышение национальной конкурентоспособности на внешнем рынке путем модернизация сырьевого и перерабатывающего производства и увеличение глубины переработки сырья, а также отвечает приоритетным направлениям развития лесного комплекса, в том числе:

• 
  оптимизация структуры экспорта лесной продукции;
  
• 
  создание мощностей по глубокой переработке древесины.
  

• 
  перехода от экспорта первичных сырьевых ресурсов к экспорту продукции их глубокой переработки;
  
• 
  укрепления позиций России на мировом рынке продукции лесопромышленного комплекса на основе углубления переработки леса.
  

• 
  развитие строительного комплекса и производства строительных материалов, изделий и конструкций с применением инновационных, в том числе энергосберегающих, технологий;
  
• 
  содействие внедрению инновационных технологий в сфере жилищного строительства и коммунального хозяйства, развитию отечественного производства строительных материалов, изделий и конструкций;
  
• 
  стимулирование малоэтажной застройки.
  

Применение ИСС с единым сортаментом унифицированных деталей создает предпосылки для новой организации индустриального каркасного домостроения с полной модернизацией всех циклов строительного производства, в том числе:

1. 
   разработка рабочего проекта здания;
   
2. 
   заводское производство комплекта деталей каркаса здания;
   
3. 
   проведение строительно-монтажных работ (монтаж каркаса, монтаж утеплителя, обшивка стен), устройство инженерных систем здания, косметическая отделка зданий.
   

• 
  снижение доли импортируемой продукции на внутреннем рынке (импортозамещение);
  
• 
  повышение вклада лесного комплекса в социально-экономическое развитие регионов страны.
  

1. 
   Стратегия социально-экономического развития Дальнего Востока и Байкальского региона на период до 2025 года, утвержденная распоряжением Правительства Российской Федерации от 28.12.2009 г. №2094-р.
   
2. 
   Стратегия развития лесного комплекса Российской Федерации на период до 2020 года.
   
3. 
   Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации, утвержденная распоряжением Правительства Российской Федерации от 17.11.2008 г. №1662-р.