Универсальный фундамент Технология ТИСЭ

Рис. 116. Самолет и дом создают по одним и тем же формулам строительной механики

В чем суть новой технологии?

Несмотря на то, что индивидуальное строительство стало быстро развиваться, оно было доступно только людям с высоким уровнем достатка. А как быть остальным, семьям со скромными возможностями? Широко рекламируемые отечественные и импортные "дорогие" строительные технологии не смогли дать на этот вопрос положительного ответа. Решить эту задачу можно было только с созданием такой технологии индивидуального строительства жилого дома, которая обходилась бы застройщику дешевле не на 30 — 40%, а в 3 — 4 раза. Непременным условием такого жилья должно быть обеспечение высокого уровня комфорта, экологической безопасности и энергосбережения жилья.

Какой же путь следовало выбрать для достижения этой цели?

Известно, что основная стоимость строительства заложена в приобретении строительных материалов в виде стеновых блоков, кирпичей, фундаментных блоков, готовых смесей, бетонного раствора и т. п., а также в стоимости самого строительства. Определенная часть затрат связана и с созданием самого проекта дома. Всё это оплачивается теми, кто решил построить себе дом. Ни на каком этапе этого процесса своими силами снизить цену строительства невозможно, т. к. везде работают профессионалы или мощная дорогая техника. Кроме этого немалые затраты требуются застройщикам и при эксплуатации жилья: на отопление, на проведение ремонтно–восстановительных и профилактических работ.

На начальном этапе автор поставил перед собой задачу создания компактного дешевого устройства для изготовления пустотных стеновых блоков непосредственно на строительной площадке. По самым скромным подсчетам такие стеновые блоки обходились бы застройщикам в 3 — 4 раза дешевле покупных изделий.

Работа началась с создания в 1990 году серии небольших устройств, в которых смесь уплотнялась или виброплощадкой, или роликом (заявки на патенты № 4917318/33, 4950507/33, 5002351/33 и 5009549/33).

К сожалению, а может быть, и к счастью, результаты испытаний показали, что отформованные блоки не имели стабильных характеристик, да и сами устройства оказались достаточно сложными и громоздкими.

Существенный сдвиг произошел с разработкой достаточно простого устройства (патент России № 2004434, 1991), в котором жесткая смесь песка и цемента уплотнялась ручной трамбовкой (рис. 117).

Рис. 117. Первая опалубка ТИСЭ: А — в транспортном положении; Б — в рабочем положении; В — стеновой блок

При повороте боковых рукояток устройства вниз форма с отформованным блоком поднималась вверх относительно неподвижных пустотообразователей. Далее форма с блоком переносились на ровное место (блок лежал на трех съемных поперечных штырях), где и производилась его окончательная распалубка. В транспортном положении устройство трансформировалось в тележку.

Блок со стандартными размерами (19x19x39 см) обходился застройщику, как и ожидалось, в 3 — 4 раза дешевле покупного. Цикл формования одного блока составлял 5 — 7 минут. Вес опалубки — 25 кг.

С целью продвижения этой разработки на рынке строительных технологий была создана фирма "ТИСЭ" (свидетельство о регистрации от 29 января 1992 года).

ТИСЭ — Технология Индивидуального Строительства и Экология

Поиск простой и доступной технологии продолжался.

В мае 1992 г. автором был разработан модуль ТИСЭ (рис. 118) — компактная переставная опалубка для формования пустотных блоков непосредственно в стене без подстилаюшего раствора (патенты России № 2044855 и № 2097509). Действительно, зачем формовать стеновые блоки отдельно, если основная цель застройщика — возводить стены. Возведение стен весьма упростилось и могло осуществляться самим застройщиком, не обладающим квалификацией каменщика.

Рис. 118. Модуль ТИСЭ. Формование блоков на стене

Конструкция опалубки получилась простой, надежной, дешевой и настолько удачной, что и по сей день она не претерпела существенных изменений.

С 1993 года началось активное внедрение разработанной опалубки. Комплексные Государственные испытания, проведенные в 1994/95 годах в КТБ МОСОРГСТРОЙМАТЕРИАЛЫ, подтвердили правильность выбранного направления.

Создание новой технологии для индивидуального строительства не могло ограничиться возведением стен: ведь есть еще фундамент, требующий значительных вложений труда и средств. Без дешевого фундамента нельзя приступить к возведению даже очень дешевых стен.

В 1996 году автором был разработан фундаментный бур с откидным плугом (рис. 119). С помощью этого бура можно было в несколько раз снизить затраты труда и средств при создании фундаментных опор повышенной несущей способности (патенты России № 2114271 и № 2160815).

Рис. 119. Фундаментный бур ТИСЭ

Технология возведения фундамента таким способом оказалась привлекательной для застройщиков тем, что при всей своей простоте могла обеспечить зданиям надежную опору, способную компенсировать и сложные деформации пучинистых грунтов, и возможные недочеты застройщиков, допущенные ими на этапе проектирования и строительства дома.

В 1997 году технология ТИСЭ была отмечена Золотой медалью ВВЦ (ВДНХ).

Позднее автором было предложено использовать подобный фундамент с небольшими доработками в качестве сейсмоизолирующей системы для строений, возводимых в регионах с повышенной сейсмической активностью (патент России №2221112). Новое решение в этой области позволило существенно повысить сейсмоустойчивость индивидуального жилья там, где ошибки в проектировании и строительстве обходятся застройщикам слишком дорого.

Новая технология не могла ограничиваться только снижением затрат на строительство. Дом должен быть теплым, а условия проживания в нем — комфортными и экологически безопасными. В 1998/99 годах были разработаны схемы вентиляции "Каменная изба" (патенты России №2176706, №2176707 и №2176708), которые могли создаваться непосредственно в процессе строительства достаточно простыми средствами. Суть разработок заключалась в замене традиционной схемы вентиляции "с перемешиванием", создаваемой в каменных домах с воздухонепроницаемыми стенами, на "вытеснительную" схему вентиляции, характерную для бревенчатых и иных домов с "дышащими" стенами (рис. 120).

Рис. 120. "Каменная изба"

Теоретически подобная замена схемы вентиляции позволяет в несколько раз снизить тепловые потери, уходящие на подогрев вентилируемого воздуха. С учетом того, что при высокой степени теплоизоляции ограждающих конструкций дома на вентиляцию уходит до половины тепловых потерь, польза от такой замены становится очевидной. Следует заметить, что разработанные схемы вентиляции могут быть реализованы как при возведении стен с опалубками ТИСЭ, так и с применением иных технологий индивидуального и индустриального строительства. Эти разработки легли в основу реализации перспективной стратегии энергосбережения, основанной на широком внедрении вытеснительной схемы вентиляции помещений.