Модульные здания — этапы конструирования

Модульные здания не строят — их изготавливают в заводских условиях, благодаря чему они и имеют ряд характеристик, в числе которых мобильность, т.е. способность к изменению места размещения. Каким же образом модульные здания или, как их еще называют, блок-контейнеры приобретают такие характеристики и почему же их можно использовать и как временное и как постоянное жилье? Ответ на все эти вопросы заключается в понимании конструкции модульных зданий. Так давайте рассмотрим все этапы, которые проходит обычный ж/д контейнер, чтобы стать модульным зданием.

Создание модульного здания начинается с разработки проекта

В проектировании модульных зданий есть твердое правило: нельзя ослаблять жесткость несущих конструкций — швеллера, образующего скелет каждого контейнера. В остальном — все зависит от пожеланий заказчиков и возможностей исполнителей. Проект модульного здания включает в себя архитектурно-строительную часть, отопление и вентиляцию, канализацию и водоснабжение, электроснабжение и т.д., другими словам — в него входят те части, которые будут исполняться в конкретном модульном здании.

Выбор подходящего контейнера и где же его взять

Контейнеры, используемые в ж/д перевозках, различны по своим размерам и еще по некоторым моментам, но нас интересуют в первую очередь размеры — от этого и будет зависеть площадь отдельного блок-контейнера. Длина контейнеров меряется в футах, в среде перевозчиков их так и называют — 20 футовые и т.д. Наибольшим спросом у заказчиков модульных зданий пользуются 20 и 40 футовые контейнеры (фут обозначается двумя верхними кавычками — « ” »), их удобно перевозить на контейнеровозах.

Параметры используемых для создания модульных зданий контейнеров

Приобрести контейнеры в необходимом количестве можно у транспортных компаний. Дело в том, что для модульных зданий вполне подходят б/у контейнеры, с некоторыми оговорками: без рваных стенок, не подверженные ржавчине, без каких-либо повреждений несущих швеллеров (дыры, погнутости), крыша должна быть без отверстий, дверные люки хорошо открываться/закрываться и плотно прилегать к косяку, без смещений.

Не желательно, чтобы стенки контейнера имели наварные заплаты. Незначительные вмятины на металлической гофре стенок допустимы — их можно выправить. Чтобы узнать, имеет ли конкретный контейнер невидимые на первый взгляд отверстия, нужно при дневном свете зайти внутрь и притворить за собой створки люка — в создавшейся темноте большинство отверстий проявит себя, пропустив дневной свет. Следует обратить внимание половое покрытие контейнера — оно должно быть целым и ровным.

При оформлении покупки контейнера(ов) обязательно наличие документов на каждый из них! Зачем нужны документы — смотрите здесь.

Начальный этап работ над модульным зданием

Контейнер приобретен, его погрузили на контейнеровоз и доставили в цех. Пора начинать над ним работу — в первую очередь выправление вмятин, зачистку стенок от краски и ржавчины. Здесь пригодится следующий инструмент — болгарка, оборудование для газовой резки, кувалда и специальный домкрат для выравнивания поверхностей из металла. Для выравнивая небольших вмятин подойдет двухкомпонентная автомобильная шпатлевка.

Выполняется разметка стенок будущего блок-модуля под технологические отверстия — говоря проще, расчерчиваются и вырезаются проемы под двери и окна, а также под вентиляцию, водопровод и канализацию согласно разработанному проекту. Срезаются со створок люка замки — они больше не понадобятся.

Подготовка внутренней обшивки

Для этого понадобятся: стальные стеновые 2х20х50 мм и потолочные пластины 2х40х80 мм с технологическим отверстием d4 мм, расположенным на расстоянии 15 мм от края пластины с одной ее стороны; обрезной брус на стены 40х30 мм и на потолок 40х50 мм; минеральная вата толщиной не менее 50 мм (без слоя фольги); ПВХ пленка толщиной 1 мм, проволока вязальная (гибкая) d 0,5 — 1 мм; рулонный рубероид; двесностружчатая (дсп) плита толщиной 16 мм.

Из инструмента и оборудования потребуется: болгарка с зачистными и отрезными дисками, сварочный аппарат переменного тока и электроды мп3, строительные степлеры и скобы (12 мм), шуруповерты и дрели, молотки, саморезы по дереву длиной 40 и 50 мм (потайные), гвозди длиной 70 и 100 мм.

До начала работ по внутренней обшивке все технологические отверстия должны быть выполнены, к ним приварены рамки, специально изготовленные из 2 мм стали, края зачищены и выровнены. Для установки вытяжных вентиляторов изготавливаются специальные короба требуемого диаметра, они устанавливаются в подготовленные отверстия с помощью сварки. Дверные люки контейнера завариваются электросваркой.

Стальные стеновые пластины привариваются по одной на внутреннюю часть стен и потолка будущего модульного здания в виде зигзага (так, чтобы меж ними пролег один горизонтальный брус) на заданном расстоянии — они предназначены для крепления бруса к стенам и потолку. Места сварки пластин с боковыми и верхней стенами блок-контейнера зачищаются, грунтуются масляной краской.

Подготовка и монтаж деревянного бруса

Брус полностью пропитывается олифой «оксоль», лучше эту операцию повторить дважды — так дерево будет гарантировано защищено от воздействия влаги. Далее он просушивается и покрывается огнезащитным составом — обязательная операция!

После обработки и просушки брус с помощью гвоздей крепится к стеновым и потолочным пластинам. Каждая стена и потолок, дверные и оконные проемы обрамляются по контуру брусом, закрепленным стеновыми пластинами. На места, где будут установлены розетки и выключатели, распаячные коробки и светильники, закреплено какое-либо оборудование (например — бойлер) устанавливаются закладные детали из дерева нужных размеров.

Внутренние перегородки создаются с помощью решеток из бруса.

А что делают с полом будущего модульного здания?

Здесь как раз пригодится рубероид и листы дсп. Рубероид раскатывается и укладывается на существующее половое покрытие контейнера, затем пвх-пленка и поверху укладываются листы дсп. Листы дсп удерживает на своих местах нижний уровень стеновой обрусовки.

Теплоизоляция стен, потолка и пола — следующий этап

Рулоны минеральной ваты распиливаются с помощью обычной пилы по дереву на части, ширина которых совпадает с шириной промежутков между горизонтально проложенным брусом на стенах и потолке. Распиленные таким образом рулоны минваты укладываются между брусом, их закрепляют между брусом с помощью вязальной проволоки и строительного степлера, вязальная проволока при этом крепится зигзагом.

Монтаж электропроводки

Укладка минеральной ваты завершена, теперь нужно пробросить электрокабель, сделать разводку с использованием din-реек в распаячных коробках внутренней установки. Никаких скруток, обмотанных изолентой! Важный момент — весь кабель, составляющий электропроводку в модульном здании должен быть заключен в специальный гофрошланг соответствующего диаметра, снабженный зондом для протяжки электрокабеля. Материал, из которого изготовлен гофрошланг, не поддерживает горение — благодаря чему исключается вероятность возможного пожара по вине электропроводки. Электропроводка подводится к местам установки выключателей и розеток, электроприборов и ламп освещения, по плану электропроводки, с последующим сведением в электрощит и заземлением. Здесь будет уместен такой совет — для электропроводки лучше всего подойдет медный многожильный кабель (провод). Он гибок — с ним работать намного легче.

Последний этап укладки утеплителя

По завершении монтажа минерального утеплителя и прокладки электропроводки, стены и потолок полностью затягиваются пвх-пленкой: она необходима для пароизоляции помещения. С помощью степлера пвх-пленка крепится к деревянному брусу, обрамляющему потолок, стены и проемы в них.

Продолжаем конструирование блок-модуля — ставим двери и окна

Для модульного здания лучше всего подойдут оконные рамы из пластика (металлопластика) или алюминиевого сплава, внешние двери и дверные коробки из металла (лучший выбор) или дерева, внутренние — из дерева или из мдф (дверные створки). В наружные двери врезаются замки. На этом этапе наружные двери и оконные рамы вставляются в подготовленные проемы, куда ранее были установлены стальные рамки, выполненные на заказ. На этом этапе сами стеклопакеты в рамы не вставляются, рамы снаружи полностью затягиваются пвх-пленкой — до тех пор, пока модульное здание не будет доставлено на место установки.

Завершение внутренней отделки

Материал, из которого будет выполнена внутренняя отделка модульного здания, может быть различным: пвх и мдф панель, вагонка и гипсокартон. Если три первых вида отделки окончательны, то при выборе гипсокартона потребуется еще оклейка обоями.

Для покрытия поверхности пола используется линолеум, половая доска, ламинат и другие материалы, установка/укладка которых выполняется по технологии, применимой к каждому материалу в отдельности. Во внутренние дверные проемы, если таковые имеются, устанавливаются двери. На все стыки устанавливается стыковая рейка из пвх или дерева, по линии пересечения стен и пола монтируется плинтус.

Установка электрических розеток, светильников и электроприборов

После завершения внутренней отделки очередь выключателей, розеток и светильников — они ставятся на свои места, к ним подключается электропроводка. Для модульных зданий подойдут розетки и выключатели только наружной установки. Наружные выключатели и розетки, а также светильники (если таковые требуются) должны иметь IP не ниже 65, т.е. быть пыле и влагостойкими — это важное условие!

Вентиляционное оборудование

Каждый блок-контейнер обязательно должен быть оборудован принудительной вентиляцией — если внутренняя площадь модульного здания разбита на несколько помещений, то вытяжка устанавливается в каждом из них. Монтаж оборудования для воздухообмена выполняется вне зависимости от того, будут ли установлены в блок-контейнер сплит-системы. Кстати, сплит-системы обрабатывают только внутренний объем воздуха в помещении, наружный их блок служит лишь для охлаждения самого кондиционера.

Водопровод, отопление и канализация

Все трубопроводы в блок-контейнере выполнены из пвх. Их параметры, комплектность и схема разводки рассчитываются при проектировании. Для монтажа требуется специальное оборудование. В душевых (если только это не готовая душевая кабина), размещенных в блок-модуле, необходимо делать высокий порог — чтобы случайно пролитая вода не проникла в другие помещения.

Внешняя отделка модульного здания

Вне зависимости от того, будет ли блок-модуль снаружи окрашен или его металлическая основа будет скрыта для большей эстетики наружными отделочными материалами– он полностью окрашивается слоем (а лучше двумя) масляной грунтовки. Если принимается решение «оставлять» модульное здание снаружи «металлическим», то выполняется его окраска — двумя-тремя слоями масляной краски. Лучше выбрать матовую краску — будут меньше видны небольшие вмятины. Полностью скрыть вмятины не удастся — это памятные знаки о прошлом контейнера, когда он использовался в качестве тары и неоднократно подвергался погрузке/выгрузке.

Желание заказчиков скрыть «контейнерное прошлое» блок-контейнера вполне понятно — кому понравится офис или дача, напоминающая внешне строительный вагончик, пусть и более комфортабельный. Полностью изменить внешний облик модульного здания помогут материалы для вентилируемых фасадов, их монтаж выполняется согласно технологии установки каждого типа материала.

Крыша для модульного здания

По большому счету блок-модуль не нуждается в специальной крыше — она у него уже есть. Хотя, с точки зрения эстетики, существующая крыша контейнера заведомо проигрывает — у нее непривлекательный внешний вид. Поэтому ставится дополнительная одно- или двухскатная крыша: несущие элементы выполняются из равнополочного уголка или бруса, а кровля может быть из любого кровельного материала. Чаще всего кровля модульных зданий выполнена из профнастила — этот материал обходится дешевле.

90% готовность блок-модуля — пора его перевозить!

По прохождении всех описанных выше этапов модульное здание готово к транспортировке до места установки. Испытана работоспособность всех установленных в блок-модуль систем. Здание готовится к транспортировке — устанавливаются заглушки (хотя бы из пвх-пленки) на выводы/вводы трубопровода, одеваются защитные чехлы на наружные электрощиты, проверяется затяжка пвх-пленкой оконных проемов. Наружные и внутренние двери приоткрываются и фиксируются деревянными клиньями в этом положении — это поможет избежать перекоса дверных створок при погрузке/разгрузке блок-модуля, такие случаи крайне редки, но лучше обезопаситься.

Все навесное электрооборудование снимается с мест установки и надежно закрепляется внутри модульного здания, так же поступают со стеклопакетами. Конструкции, образующие кровлю, разбираются на части и крепятся сверху на блок-модуле. Удобнее всего сделать их разборными, с болтовым креплением– такую конструкцию проще собрать во время монтажных работ на месте установки.

Все сделано — грузим модульное здание на платформу контейнеровоза и вперед, до места установки, со скоростью, не превышающей 50 км/ч.

Монтаж модульного здания на месте установки

Для размещения блок-модуля не требуется монолитный фундамент. Однако характеристики грунта на месте размещения будут иметь значение — если в его устойчивости есть какие-то сомнения, то лучше не экспериментировать и использовать в качестве опоры для нашего здания фундаментные блоки из железобетона. Их количество и схема установки, а также сама потребность в легком фундаменте определяется при подготовке проекта.

На этом, завершающем этапе, выполняет монтаж кровли из подготовленных элементов, вставляются стеклопакеты в рамы, разблокируются двери, устанавливается навесное электрооборудование, подключается электро-, водоснабжение и канализация. Проводится проверка всех систем модульного здания. Если заказчик заказывал наружную отделку блок-модуля, то она устанавливается именно сейчас на систему креплений, смонтированных заранее в цеху. Здание готово к использованию и передается заказчику.

Документация к модульному зданию

Это здание является заводским изделием, поэтому сопровождается техническим паспортом. Вместе с ним заказчику передаются инструкция по эксплуатации и сертификат соответствия.

Я лично наблюдал весь ход создания модульных зданий различного назначения, участвовал в их создании и могу утверждать со всей ответственностью — в таком здании можно жить в условиях полного комфорта. Процесс создания блок-модулей настолько кропотлив, насколько это только возможно в цеху, где под рукой у рабочей бригады есть все необходимые инструменты и материалы, а сами рабочие прекрасно владеют технологией производства.

© Абдюжанов Рустам, специально для рмнт.ру