Методика определения физического износа промышленных зданий

Категория: Технические науки

Дата публикации: 29.10.2014 2014-10-29

Статья просмотрена: 3399 раз

Библиографическое описание:

Кузьмишкин А. А., Гарькин И. N. Метод оценки износа зданий и сооружений // Молодой ученый. 2014. №18. С. 249-251. URL https://moluch.ru/archive/77/13344/ (дата отмены: 27.11.2019).

В статье рассматривается один из методов оценки деградации зданий и сооружений в ходе исследования промышленной безопасности. Компетентная и объективная оценка износа способствует повышению промышленной безопасности и снижению экономических затрат на текущий ремонт и реконструкцию.

Ключевые слова: экспертиза промышленной безопасности, строительные конструкции, здания и сооружения, оценка износа.

Рост промышленного производства в реальном секторе экономики страны привел к запуску новых промышленных предприятий, а также восстановлению заброшенных в 1990-х гг. Однако в последнее время как новые, так и переоборудованные промышленные здания эксплуатируются с высокой вероятностью обрушения [1…5].

Для снижения риска обрушения необходимо обследовать несущие конструкции [6…8] вновь построенных промышленных предприятий с целью выявления имеющихся дефектов и выработки рекомендаций по их усилению [9,10].

Оценка физической деградации строительных конструкций является одной из основных целей обследования. Оценка остаточной долговечности проводится по методике, представленной в [11,12]. Физическая деградация здания определяется по формуле

где износ здания, %;

физическое ухудшение состояния отдельной структуры, элемента или системы, %;

коэффициент, соответствующий доле восстановительной стоимости отдельной конструкции, элемента или системы в общей восстановительной стоимости здания;

n — количество отдельных конструкций, элементов или систем в здании.

Числовые значения физического износа следует округлять: для отдельных частей конструкций, элементов и систем — до 10%; для конструкций, элементов и систем — до 5%; для здания в целом — до 1%.

В качестве примера приведем результаты расчета деградации промышленного здания (проверено в 2012 году специалистами ЦНЭПБ «ПРОМТЭК» в Пензе). И рассмотрим на рис. 1-4 дефекты

Пример расчета физического износа здания

Название структурного элемента

Удельный вес конструктивного элемента по каталогу № 28, %.

Удельный вес конструктивного элемента согласно приложению 2 ВСН 53-86(р), %.

Расчетный удельный вес элемента, %.

Физический износ элементов конструкции, %.

Согласно результатам полевых испытаний

Полный физический износ конструкции:

Рис. 1. Скол защитного слоя колонны

Рисунок 2. Намокание оболочки здания

Рисунок 3 Частичный откол подкрановой балки

Рисунок 4. Трещина в деформационном шве

1 Фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Методы предупреждения аварий в зданиях для хранения и переработки растительного сырья [текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 14. — С. 65-67.

2 Garkin I. N. Анализ причин обрушения промышленных зданий [текст] / I. N. Гарькин // Технические науки : проблемы и перспективы : материалы международной научной конференции (Санкт-Петербург, март 2011 г.). — СПб.: Реноме, 2011 — С. 27-29.

3 Garkin I. N., Garkina I. A. Системные исследования в технической экспертизе зданий и сооружений // Современные проблемы науки и образования. — 2014 — № 3; URL: http://www.science-education.ru/117-13139 (дата размещения: 19.05.2014).

4 Garkin I. N., Garkina I. A. Анализ причин обрушения строительных конструкций промышленных зданий с точки зрения системного подхода // Альманах современной науки и образования. Тамбов: Грамота, 2014. № 5-6 (84) С.48-51.

5 Garkin I. N. Обследование промышленных зданий: меры по предотвращению обрушения // Промышленное и гражданское строительство в современных условиях. Материалы международной научно-технической конференции студентов//Московский государственный строительный университет,-Москва. 2011-P.19-20.

6. Фадеева Г.Д., Гарькин И.Н., Забиров А.И. Экспертиза промышленной безопасности зданий и сооружений: характерные проблемы [Текст] // Молодой ученый. — 2014. — № 4. — С. 285-286.

7 Фадеева Г. Д., Артюхина О. В., Кормилицын А. Н. Исследование строительных конструкций промышленных предприятий (на примере ОАО «Пензхиммаш») // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 10 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/10/39324 (дата обращения: 24.10.2014).

8. фадеева Г. Д., Гарькин И. Н., Забиров А. И. Экспертиза промышленной безопасности зданий и сооружений с крановыми нагрузками // Современные машины и технологии. — Июнь 2014 года. — No. 6 [Электронный ресурс]. URL:http://technology.snauka.ru/2014/06/3917 (дата обращения: 05.06.2014).

9 Garkin I. Н., Глухова М. В. Устранение неравномерной осадки зданий на ленточных фундаментах [текст] // Молодой ученый. — 2013. — № 12. — С. 110-112.

10 Нежданов К. К., Гарькин И. Н., Глухова М. В. Способ армирования железобетонных колонн // Кузбасс: образование, наука, инновации. Сб.мат.конгресса инноваций.Кемерово,2011г.Том 1 С.10-12.

11. ВСН 53-86(р) «Принципы оценки физического износа зданий и сооружений. — Москва: Госгражданстрой, 1988.

12. сборник № 28 «Укрупненные показатели восстановительной стоимости жилых домов, общественных зданий и сооружений для переоценки основных фондов». — М., 1970

Существуют следующие методы определения степени физической деградации зданий

— Визуальный[26] (по таблицам ВСН 53-86);

— На основе расчетов срока службы (элемента) объекта;

— На основе определения стоимости ремонта (элемента) объекта.

1. визуальный.Метод основан на применении «Принципов оценки физического износа жилых зданий ВСН-53-86 (р) — Госгражданстрой», используемых для визуального измерения износа.

Согласно ВСН 53-86 (р), физический износ жилых зданий оценивается с помощью специальных таблиц признаков износа. Эти признаки выявляются на основе визуального осмотра или инструментального контроля и представляют собой внешнее проявление различных дефектов, характерных для разных стадий развития. Каждая стадия развития износа имеет количественную оценку в %, которая условно характеризует степень износа как отношение затрат на ремонт к восстановительной стоимости элемента здания.

Например, в таблице 7.3 приведены признаки и количественная оценка физического износа стен железобетонных перекрытий.

Признаки и количественная оценка физического износа стен железобетонных перекрытий

Признаки физического износаКоличественная оценкаФизическая деградация, %Примерный состав работы
Незначительные повреждения отделки перекрытия, усадочные трещины, неровностиПовреждение поверхности до 10%, ширина трещины до 0,3 мм0 — 10Заполнение трещин и неровностей
Дыры в текстурном слое, ржавые лоткиПовреждение поверхности до 15%11 — 20Заделка выбоин, ремонт текстурного слоя
Отслоение раствора в швах Трещины на внешней поверхности, следы протечек в помещенииТрещины шириной до 1 мм. До 10% от площади утечки21 — 30Герметизация швов, заделка трещин и восстановление отделки
Трещины, неровности, отслаивание бетона, локальные протечки и замерзание швовШирина трещин до 2 мм. Повреждение до 20% поверхности31 — 40Восстановление защитного слоя бетона, герметизация швов

Для стен также предусмотрены плиты из книги строительных норм и правил 53-86 (p):

— деревянные рубленые, каркасные и бревенчатые стены с наружной кирпичной облицовкой;

— с облицовкой из керамической плитки;

— Из мелких блоков, искусственного и натурального камня;

— Из крупноформатных блоков и однослойных несущих панелей.

Физическая деградация структуры (Fc) рассчитывается по формуле:

,

где: Fi — физическая деградация i-го участка конструкции, %;

Pk — размеры обследуемой структуры (площадь, длина, объем и т.д. — м 2 , п.м., м 3 );

Pi — размеры поврежденного i-го участка конструкции.

Например, удельный вес секции к общему объему конструкции, Pi = 75 %; физический износ секции конструкции, Phi = 30 %;

Средневзвешенное значение физического износа конструкции Fci = 0,75- 30 = 22,5 %, т.е. физический износ конструкции составляет 22 %.

Аналогичным образом определите физический износ для всех структурных элементов здания.

Физический износ здания (Fc):

,

где: Fci — физический износ i-й структуры, %;

Li — доля стоимости i-й конструкции в восстановительной стоимости здания, %;

n — количество проверяемых (испытываемых) структурных элементов.

Доли восстановительной стоимости отдельных конструкций, элементов и систем в общей восстановительной стоимости здания (в %) следует принимать по УРС жилых зданий или по их сметной стоимости.

Средние доли восстановительной стоимости элементов зданий приведены в соответствующих приложениях ВСН 53-86 (р). Например, удельные веса элементов жилых зданий II группы капитальности по стоимости (табл. 7.4.).

Удельные веса элементов жилых зданий II группы капитальности по стоимости

Название элементаУдельный вес, %
Фундамент Стены Перегородки Крыша Полы Окна Двери Отделка Внутренние покрытия Санитарные и электрические установки Другие элементы (лестницы, балконы, прочее)
Всего

Классификация групп капитальности зданий приведена в таблице 7.5.

Группы капитализации жилых зданий

Группа капитализацииМатериал фундамента, стен и перекрытийСрок полезного использования здания, лет
IСверхкапитальный камень
IIКаменная кладка (железобетонные или дерево-армированные бетонные перекрытия)
IIIОбычная кладка (бетонный фундамент, стены из легкой кладки)
IVРубленая или колотая древесина (ленточные фундаменты)
VСборная плита, гипсобетон (свайные фундаменты, деревянные полы)
VIКаркас и заполнение и другие легкие

На основании процента износа элементов и здания в целом рассчитывается стоимость износа, т.е. потеря стоимости здания.

В качестве примера, визуальный осмотр дал следующие проценты физического износа элементов здания (Таблица 7.6).

Расчет физического износа по элементам здания

Конструктивные элементы зданияВклад элемента в общую стоимость здания, Li, %Физический износ конструкции, Fci, %.Физический износ здания, Fc, %.
Основы0,84
Стены, перегородки6,3
Потолки1,8
Полы1,2
Окна и двери0,8
Отделка3,2
Кровельные работы0,9
Технические системы
Другие элементы0,6
Всего:18,64 (19)

Однако данный метод оценки технического состояния зданий не дает объективной оценки износа, особенно для капитальных групп 1, 2 и 3. Это связано с тем, что доля ненесущих конструкций (перегородки, оконные и дверные блоки, инженерные системы и т.д.) в общей стоимости здания ниже, чем доля несущих конструкций (фундаменты, стены, перекрытия). Так, при относительно высокой надежности несущих конструкций и значительном износе (35-40%), например, отделки, кровли и инженерных систем, физическая деградация здания в целом, определяемая как средневзвешенная величина износа всех элементов, будет иметь значение, близкое к 18%.

Следовательно, здания, которые по результатам визуального обследования в соответствии с ВСН 53-86 (р) имеют степень физического износа 60% и более, подлежат детальному инструментальному обследованию несущих конструкций.

Метод расчета срока службы (графический)

Данный метод был разработан на основе обработки статистических данных технической эксплуатации жилых зданий и отражает зависимость физической деградации отдельных конструктивных элементов, систем здания от срока их службы. AllNet Building Regulations 53-86 (p) приводит схемы физической деградации для различных конструкций жилых зданий. Этот метод[27] подходит только для массовой технической инвентаризации объекта (с целью планирования и организации ремонтных мероприятий).

3. на основе определения стоимости ремонта здания (элемента):

,

где: Fi — физический износ элемента или здания на момент оценки, в %;

Zr- затраты на ремонт элемента или здания в целом, руб;

С- восстановительная стоимость конструктивного элемента или здания на момент оценки, руб.

Приведенные выше методы оценки физического износа не предполагают его разделения на устранимый и неустранимый, т.е. результирующий показатель износа включает как устранимые, так и неустранимые виды.

Однако в теории оценки недвижимости устранимым физическим износом считается такой износ, который может быть устранен сразу после даты оценки (восстановление протекающей крыши, ремонт неисправной водопроводной или электрической системы и т.д.) или после проведения последующего косметического ремонта. Если затраты на устранение дефекта или повреждения превышают прирост стоимости объекта, амортизационная скидка считается невозмещаемой. Обратите внимание, что любой дефект может быть устранен путем создания новой структуры взамен существующей, но в этом случае стоимость устранения дефектов соизмерима со стоимостью создания новой структуры.

Физическая деградация здания — концепция и методология определения. Принципы оценки износа, примерные методические материалы. Какие факторы влияют на износ зданий, примеры такого влияния. Как работать с таблицами для оценки физической деградации зданий.

Из этой статьи вы узнаете:

Жилые и другие гражданские здания, как и все другие основные средства, имеют ограниченный срок полезного использования. Со временем они подвергаются физическому износу, что необходимо учитывать при эксплуатации.

Существует также концепция устаревания зданий. Это выражается в потере его эффективности из-за изменений в правилах, касающихся планировки, удобств и общего комфорта. Это не зависит от физического износа. Здание может оставаться полностью пригодным для использования с технической точки зрения, но потерять свой шарм из-за прогресса.

Скачайте полезные шпаргалки:

В этом материале мы не будем рассматривать моральную сторону старения зданий и сосредоточимся только на физической.

Понятие износа зданий – определение

Физический износ — это потеря первоначальных эксплуатационных характеристик здания. Здания разрушаются по нескольким причинам одновременно:

  • Естественное старение материалов и конструкций;
  • Человеческая деятельность;
  • Влияние внешней среды (климатические факторы).

В течение многих лет эксплуатации все конструктивные элементы и инженерные сети здания подвергаются совместному действию факторов физико-механической и химической природы. В результате жилые и нежилые здания постепенно теряют свои первоначальные характеристики.

В результате описанных процессов строительные элементы становятся менее прочными, снижается их устойчивость к различным воздействиям. Постепенное старение здания в определенный момент приводит к его разрушению. На промежуточных этапах снижается акустическая и тепловая изоляция здания и его проницаемость для воздуха и атмосферной влаги.

Физическая деградация здания рассчитывается в процентах и соответствующим образом отражается на его стоимости. Скорость деградации зависит не только от агрессивных факторов, которым подвергается здание. Многое зависит от правильного содержания и эксплуатации имущества. Если здание хорошо отремонтировано и поддерживается как в целом, так и отдельные его элементы, оно будет изнашиваться гораздо медленнее.

Существует два этапа физического старения здания — устранимый и неустранимый. В первом случае технико-экономические показатели только начинают снижаться. На этом этапе происходит постепенное сокращение срока полезного использования и увеличение текущих расходов на содержание здания.

Как только появляются признаки неустранимых дефектов, здание больше не пригодно для использования. Его дальнейшее использование прекращается при выявлении нарушений безопасности.

Общий масштаб физической деградации зданий представлен в Приложении.

Методики определения физического износа

Деградация здания может быть определена по его возрасту или фактическому состоянию его конструкции. Для этого используются специальные методы определения физической деградации гражданских зданий. Они содержат правила оценки объектов. В таблицах приведены признаки износа, которые используются для определения износа конкретных конструкций и систем.

Принятая в настоящее время методология заключается в расчете износа каждого структурного элемента и последующем сложении этих значений. При суммировании учитывается вклад восстановительной стоимости каждого компонента в общую стоимость здания.

Физическая деградация здания может быть определена следующим образом

  • визуальное обследование здания с расчетом удельных показателей износа по таблицам;
  • осмотр здания с использованием специальных инструментов, как простых (рулетка, отвес, спиртовой уровень), так и достаточно сложных. Осмотр может быть неразрушающим, т.е. не затрагивающим конструкцию здания, или предполагающим вскрытие отдельных элементов (фундаментов, крыш, стен и т.д.);
  • экспертная оценка для определения оставшегося срока полезного использования;
  • проведение расчетов;
  • проведение инженерного исследования для расчета стоимости мероприятий по восстановлению здания.

Чтобы получить общий физический износ здания, сложите значения, полученные при оценке фундамента, стен, крыши и потолков, напольных покрытий, дверей и окон, отделки, сантехники, электрики и других элементов.

Правила оценки износа жилых и нежилых зданий

Оценщики используют в своей работе ведомственные строительные нормы и правила (ВСП). В них содержатся правила оценки физической деградации жилых зданий, которые были введены еще в советское время. С некоторыми изменениями они используются и сегодня. Помимо общих правил, в этом документе содержатся таблицы для определения степени износа домов, построенных из различных материалов.

Правила оценки физического износа нежилых зданий имеют некоторые отличия, связанные с особенностями их строительства и эксплуатации. В то же время многие вопросы, касающиеся определения степени износа зданий в целом и их изолированных элементов для жилых и коммерческих (административных, промышленных) зданий, остаются общими. Имеющиеся таблицы позволяют определить степень износа с точностью до 5 процентов.

При оценке каждого элемента здания следует исследовать несколько частей здания с разной степенью износа. Это необходимо для получения достоверного результата.

Физическая деградация здания происходит неравномерно. В начале срока службы (так называемая притирка) новая конструкция изнашивается в меньшей степени. Ближе к концу срока службы интенсивность износа явно возрастает из-за наложения различных факторов. Если здание изнашивается на 75 процентов за 100 лет, то первые 50 лет его эксплуатации обычно представляют собой лишь 30-процентную потерю первоначальных свойств.

Частичное ухудшение физического состояния здания устраняется капитальным ремонтом. Такая обработка повышает стоимость имущества. Необходимо проводить различие между заменяемыми и не заменяемыми элементами здания. В первом случае реконструкция устраняет весь износ, во втором — только уменьшает его. Невосстанавливаемые элементы подвергаются только реновации.

Влияние на износ различных факторов

Процесс и скорость износа здания определяется различными факторами:

  • планировка здания;
  • количество жильцов и интенсивность использования;
  • характер, объем и качество проведенных работ по капитальному ремонту;
  • характер внешней среды;
  • особенности технического обслуживания и текущего ремонта.

В качестве примера опишем, как окружающий воздух влияет на ухудшение состояния здания. Загрязненный воздух с высокой влажностью наиболее агрессивно воздействует на здание. Это провоцирует коррозию, растрескивание и другие разрушительные процессы. Строительные материалы могут сохранять свои свойства в течение десятилетий или сотен лет в сухой и чистой атмосфере.

Самые сильные загрязнители воздуха — это продукты сгорания углеводородного топлива. По этой причине в районах с высокой концентрацией автомобилей и промышленных предприятий металлические конструкции разрушаются в 2-4 раза быстрее, чем в чистой атмосфере.

Морозы — еще одна особенность зданий в нашей стране. Они наиболее разрушительны для фундаментов и подвалов зданий. Его регулярно увлажняют и замораживают. Вода в неглубоких трещинах расширяется, превращаясь в лед, который постепенно разрушает материал. Физическое разрушение здания также вызвано движениями мерзлого грунта.

Таблица оценки физического износа здания

Вы можете использовать таблицы для оценки износа различных конструкций и элементов зданий. Приведены таблицы для фундаментов, стен, колонн, перегородок, потолков, крыш, полов и многого другого. Таблицы разделены по типам материалов. Например, для полов есть несколько вариантов в зависимости от типа пола:

  • бетон
  • керамическая плитка;
  • паркет;
  • дощатый настил;
  • материалы роликов и так далее.

Полный перечень информации по этой теме см. в Принципах оценки физической деградации жилых зданий. В качестве примера приведем одну из оценочных таблиц.

Таблица для приблизительной оценки фактической деградации зданий

Физическая деградация, %

Техническая оценка

Состояние недвижимой конструкции здания

Состояние внутренних структурных элементов

Оценочная стоимость восстановления, % от полной восстановительной стоимости

Отсутствие повреждений, деформаций, следов ремонта

Полы и потолки ровные, горизонтальные, без трещин в покрытиях и отделке

Отсутствие повреждений и деформаций, включая искажения. Видны следы различных ремонтных работ, включая незначительные трещины в перегородках и перемычках.

Полы и потолки ровные, но на потолках есть несколько волосяных трещин. Ступени на лестнице немного повреждены, окна и двери открываются с некоторым усилием

Имеются многочисленные следы ремонта трещин и участков внешней отделки. Имеются участки изогнутых горизонтальных линий и следы ликвидации. Кладка стен характеризуется наличием трещин между блоками

Полы в некоторых помещениях неустойчивы и имеют отклонения от уровня. В потолках много трещин, ранее залатанных и появляющихся вновь. Индивидуальная укладка напольных покрытий. Большое количество дефектных ступеней.

Открытые трещины различного происхождения, в том числе от износа и перегрузки кладки по кирпичам. Большая горизонтальная кривизна и местами прогиб стен.

Большое прогибание пола, тряска и массовое повреждение и потеря напольных покрытий. Много отвалившейся штукатурки на потолках. Много искаженных окон и дверей. Многочисленные поврежденные ступени, деформация ступеней, зазоры между ступенями.

Здание в небезопасном состоянии. Участки стен повреждены, деформированы в проемах. Трещины в перемычках, перегородках и по всей поверхности стен. Возможно значительное искажение горизонтальных линий и выпуклость стен.

Сильно деформированные и наклонные полы. Отмечены провисающие потолки. Окна и двери с гнилью на стыках и балках. На лестницах отсутствуют ступени и поручни. Внутренняя отделка полностью разрушена

Другие таблицы с формулами расчета и прочей информацией можно скачать здесь.

Оцените статью
Добавить комментарий