EA041217B1

EA041217B1 - MODULAR BUILDING ASSEMBLY METHOD

Info

Publication number: EA041217B1
Application number: EA202000329
Authority: EA
Inventors: Олег Владимирович Кондрашов
Original assignee: Кьюби Технолоджис Инк
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2022-09-28

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности, к способам возведения зданий с использованием предварительно изготовленный элементов конструкции.The invention relates to the field of construction, in particular, to methods for erecting buildings using prefabricated structural elements.

Широко известна практика использования различных видов предварительно изготовленных элементов при возведении зданий, в том числе идея строительства с применением готовых строительных модулей. Модули могут включать, например, ванную комнату, кухню и т.п. элементы, которые подходили бы для установки в строительном комплексе, в том числе и в многоэтажном здании.The practice of using various types of prefabricated elements in the construction of buildings is widely known, including the idea of building using prefabricated building modules. Modules may include, for example, a bathroom, a kitchen, and the like. elements that would be suitable for installation in a building complex, including a multi-storey building.

В патенте [1] приведен способ возведения многоэтажного здания с каркасом, образованным многоэтажными колоннами прямоугольного сечения, сборными прямоугольными надколонными плитами со сквозными прямоугольными отверстиями по их середине для пропуска колонн и стыкового соединения с ними. Способ включает монтаж колонн по разбивочным осям, установку монтажно-технической оснастки на каждом этаже на ниже установленное перекрытие или пол подвала, монтаж плит перекрытия очередного этажа, а затем цикл монтажа повторяют до завершения монтажа конструкции здания.The patent [1] shows a method for erecting a multi-storey building with a frame formed by multi-storey rectangular columns, prefabricated rectangular above-column slabs with through rectangular holes in their middle for passing columns and butt connection with them. SUBSTANCE: method includes installation of columns along alignment axes, installation of installation and technical equipment on each floor on a lower ceiling or basement floor, installation of floor slabs of the next floor, and then the installation cycle is repeated until the installation of the building structure is completed.

Недостатком известного способа является необходимость многократной переустановки монтажнотехнической оснастки, что замедляет скорость монтажа здания.The disadvantage of the known method is the need for repeated reinstallation of assembly and technical equipment, which slows down the speed of building installation.

Известен способ монтажа модульного здания, включающий установку комнатного модуля внутри каркаса здания [3]. Согласно способа комнатный модуль устанавливают с зазорами относительно внешних стен каркаса и перекрывают указанные зазоры в районе оконных и дверных проемов комнатного модуля и ответных им оконных и дверных проемов каркаса. Одновременно скрепляют комнатный модуль с каркасом, а зазоры заполняют утеплителем после установки комнатного модуля внутри каркаса здания или утеплитель предварительно закрепляют, по меньшей мере, на внешних поверхностях комнатного модуля, или утеплитель предварительно закрепляют на внутренних поверхностях каркаса здания. Величину зазоров между стенами комнатного модуля и стенами каркаса выбирают в пределах 10-50 см в зависимости от климатических условий района размещения здания и эффективности используемого утеплителя, а в качестве утеплителя используют вспененный материал, или сыпучий материал, или волокнистый материал, или комбинацию вспененного и/или сыпучего, и/или волокнистого материалов. Поверхность слоя утеплителя, примыкающую к внешней стене, выполняют из материала с гидроизолирующими свойствами, а между слоем утеплителя и внешней стеной располагают нетканый гидроизолирующий материал, при этом дополнительно располагают мембранный материал, обеспечивающий возможность пропуска газовых смесей из внутреннего помещения за пределы стен здания и исключения проникновения газовых смесей в обратную сторону. Комнатный модуль имеет встроенные инженерные коммуникации, которые выполняют в виде электрической разводки и/или систем холодного или холодного и горячего водоснабжения, и/или отопления, и/или вентиляции, и/или системы телевизионной и/или телефонной, и/или радиосвязи, и/или связи с сетью Интернет. Комнатный модуль выполняют с технологическим каналом для инженерных коммуникаций, вывод которого располагают в нижней части комнатного модуля, а в основании каркаса располагают ответные разъемы или технологические отверстия с возможностью стыковки с соответствующими инженерными коммуникациями технологического канала комнатного модуля при его установке в каркас здания. Технологические каналы для инженерных коммуникаций закрепляют на внутренней поверхности каркаса в зазоре между стеновой панелью комнатного модуля. На поверхностях технологических каналов, обращенных к стеновым панелям, выполняют или закрепляют направляющие элементы, ответные части которых выполняют или закрепляют на внешних поверхностях стеновых панелей комнатного модуля для его точной установки в каркасе.A known method of mounting a modular building, including the installation of a room module inside the frame of the building [3]. According to the method, the room module is installed with gaps relative to the outer walls of the frame and said gaps are closed in the area of the window and door openings of the room module and the corresponding window and door openings of the frame. At the same time, the room module is fastened to the frame, and the gaps are filled with a heater after the room module is installed inside the building frame, or the heater is preliminarily fixed at least on the outer surfaces of the room module, or the heater is preliminarily fixed on the inner surfaces of the building frame. The size of the gaps between the walls of the room module and the walls of the frame is chosen in the range of 10-50 cm, depending on the climatic conditions of the area where the building is located and the efficiency of the insulation used, and foam material, or bulk material, or fibrous material, or a combination of foam and / or loose and/or fibrous materials. The surface of the insulation layer adjacent to the outer wall is made of a material with waterproofing properties, and a non-woven waterproofing material is placed between the insulation layer and the outer wall, while a membrane material is additionally placed, which makes it possible to pass gas mixtures from the interior outside the walls of the building and prevent penetration gas mixtures in the opposite direction. The room module has built-in utilities, which are performed in the form of electrical wiring and / or cold or cold and hot water supply systems, and / or heating and / or ventilation, and / or a television and / or telephone and / or radio communication system, and /or connection to the Internet. The room module is made with a technological channel for utilities, the output of which is located in the lower part of the room module, and mating connectors or technological holes are located at the base of the frame with the possibility of docking with the corresponding engineering communications of the technological channel of the room module when it is installed in the building frame. Technological channels for engineering communications are fixed on the inner surface of the frame in the gap between the wall panel of the room module. On the surfaces of the technological channels facing the wall panels, guide elements are made or fixed, the counterparts of which are made or fixed on the outer surfaces of the wall panels of the room module for its precise installation in the frame.

Известен также способ соединения модульных структур для формирования модульных комплексов зданий [3]. Способ включает монтаж первого фланца первого сегмента модульного коридора, причем первый фланец содержит множество фланцевых элементов, соединенных вместе с использованием одного или нескольких угловых узлов куба. Далее монтируют второй фланец второго сегмента модульного коридора, причем второй фланец дополняет первый фланец, а второй фланец содержит множество фланцевых элементов, соединенных вместе с использованием одного или нескольких кубических угловых узлов. Затем соединяют первый фланец и второй фланец с ориентацией поверхности фланец-фланец, также соединяют множество служебных трубопроводов, проходящих от первого фланца первого сегмента модульного коридора, по меньшей мере, ко второму фланцу второго сегмента модульного коридора. Монтаж соединения первого фланца и второго фланца с ориентацией поверхности фланец-фланец включает в себя соединение первого фланца и второго фланца в фланце с ориентацией лицевой стороны к фланцу с использованием механических крепежных элементов через дополнительные соединительные отверстия. Соединяют также множество служебных трубопроводов, что включает в себя соединение по меньшей мере одного из электропроводного канала, сигнального канала управления и контрольноизмерительных приборов, водопроводного трубопровода, канализационного коллектора/канала для отработанной жидкости, нагревательного трубопровода, вентиляции и трубопровод кондиционирования воздуха (HVAC) и сигнальный канал безопасности между первым фланцем первого сегмента модульного коридора и, по меньшей мере, вторым фланцем второго сегмента модульного коридора. Согласно способа, сегмент модульного коридора, содержащий боковой фланец соединяют с дополнительным концевым фланцем смежной модульной кубической структуры и дополнительно производят соединение множества служебных каналов, проходящих от концевого фланца сегмента коридора, по меньшей мере, боковойThere is also a method of connecting modular structures to form modular building complexes [3]. The method includes mounting a first flange of a first modular corridor segment, the first flange comprising a plurality of flange elements connected together using one or more cube corner nodes. Next, a second flange of the second segment of the modular corridor is mounted, with the second flange complementing the first flange, and the second flange containing a plurality of flange elements connected together using one or more cubic corner nodes. Then, the first flange and the second flange are connected with a flange-flange surface orientation, and a plurality of service pipelines are also connected, passing from the first flange of the first segment of the modular corridor, at least to the second flange of the second segment of the modular corridor. Installation of the connection of the first flange and the second flange with the flange-flange surface orientation includes the connection of the first flange and the second flange in the flange with the face-to-flange orientation using mechanical fasteners through additional connecting holes. A plurality of service piping is also connected, which includes connecting at least one of an electrically conductive conduit, a control and instrumentation signal conduit, a plumbing conduit, a sewer/waste fluid conduit, a heating conduit, a ventilation and air conditioning (HVAC) conduit, and a signal a safety channel between the first flange of the first segment of the modular corridor and at least the second flange of the second segment of the modular corridor. According to the method, a modular corridor segment containing a side flange is connected to an additional end flange of an adjacent modular cubic structure and additionally, a plurality of service channels are connected, passing from the end flange of the corridor segment, at least lateral

- 1 041217 фланец коридора сегмента.- 1 041217 segment corridor flange.

Недостатком известных аналогов строительства зданий с использованием модульных структур является относительно длительные сроки возведения зданий, обусловленные логистикой доставки модулей и соответственно повышенные транспортных и строительных расходы на сооружение зданий.The disadvantage of the known analogues of the construction of buildings using modular structures is the relatively long construction time of buildings, due to the logistics of delivery of modules and, accordingly, increased transport and construction costs for the construction of buildings.

Известен способ строительства здания наиболее близкий к предлагаемому изобретению, выбранный в качестве прототипа [4]. Способ включает сборку части здания, при котором предварительно формируют сборный модуль в виде прямоугольного параллелепипеда, располагая четыре стены между плитой пола и плитой крыши. Выполняют по меньшей мере одно отделение внутри прямоугольного параллелепипеда и создают влажную область в отделении нанесением водонепроницаемых слоев на внутренние стороны стен и плиты пола. Формируют вертикальную сквозную вентиляционную шахту, а также формируют в отделении, по меньшей мере, одну шахту S. В указанных шахтах и внутри прямоугольного параллелепипеда укладывают соответствующие технические средства, включающие, по меньшей мере, один распределительный щит, кабель электросети, и/или по меньшей мере один низковольтный электрический кабель, соединяемый при необходимости с распределительным щитом, а также и/или, по меньшей мере, одну водопроводную трубу, и/или по меньшей мере одну канализационную трубу, и/или водяную систему отопления, и/или систему охлаждения, и/или противопожарную систему. Далее присоединяют к соответствующей боковой поверхности сборного модуля статические соединители и изготавливают панели для формирования внутренних стен и оснащают их статическими соединителями. Изготавливают панели для формирования наружных стен, плиты для формирования крыши и пола и оснащают их динамическими соединителями. Формируют внутренние стены, соединяя статические соединители изготовленной панели со статическими соединителями сборного модуля. Соединяют изготовленные панели со свободными краевыми участками, образуя наружные стены, располагая их напротив сборного модуля. Соединяют изготовленные плиты со сборным модулем динамическими соединителями, образуя пол и крышу. Сборный модуль изготавливают длиной примерно 6,5-7,0 м, шириной примерно 2,5 м и высотой примерно 3,0 м, при этом образуют, упомянутые выше, два отделения внутри сборного модуля и формируют две шахты S, причем прокладывают из одной шахты S кабель электросети, низковольтный электрический кабель, а водопроводную трубу и трубу канализации в другую шахту S. Формируют в каждом отделении вентиляционную шахту, а обе шахты S объединены в одну. Устанавливают в отделении ванну и при необходимости в прямоугольном параллелепипеде миникухню, а в сборном модуле устанавливают мебель и/или приспособления для людей с ограниченными возможностями, при этом в сборном модуле выполняют по меньшей мере два дверных проема, расположенные в противоположных стенах.A known method of building a building closest to the proposed invention, selected as a prototype [4]. The method includes assembling a part of a building, in which a prefabricated module is preliminarily formed in the form of a rectangular parallelepiped, placing four walls between the floor slab and the roof slab. At least one compartment is performed inside the rectangular parallelepiped and a wet area is created in the compartment by applying waterproof layers to the inner sides of the walls and the floor slab. A vertical through ventilation shaft is formed, and at least one shaft S is formed in the compartment. In these shafts and inside a rectangular parallelepiped, appropriate technical means are laid, including at least one switchboard, a power cable, and / or at least at least one low-voltage electrical cable connected, if necessary, to a switchboard, and/or at least one water pipe and/or at least one sewer pipe and/or a water heating system and/or a cooling system, and/or fire protection system. Next, static connectors are attached to the corresponding side surface of the prefabricated module and panels are made to form the internal walls and equipped with static connectors. Exterior wall forming panels, roof and floor forming slabs are manufactured and equipped with dynamic connectors. The internal walls are formed by connecting the static connectors of the manufactured panel with the static connectors of the prefabricated module. The manufactured panels are connected with free edge sections, forming the outer walls, placing them opposite the prefabricated module. The manufactured slabs are connected to the prefabricated module with dynamic connectors, forming a floor and a roof. The prefabricated module is made with a length of about 6.5-7.0 m, a width of about 2.5 m and a height of about 3.0 m, while forming the above-mentioned two compartments inside the prefabricated module and forming two shafts S, and they are laid from one shaft S, the power cable, low-voltage electric cable, and the water pipe and sewage pipe into another shaft S. A ventilation shaft is formed in each compartment, and both shafts S are combined into one. A bath is installed in the compartment and, if necessary, a mini-kitchen in a rectangular parallelepiped, and furniture and/or devices for people with disabilities are installed in the prefabricated module, while at least two doorways are made in the prefabricated module, located in opposite walls.

Недостатком прототипа является низкая универсальность из-за невозможности применять наборы типовых строительных элементов для реализации широкого спектра проектных решений. Недостатком также является отсутствие мобильности в размещении производственного оборудования, которое занимает большие площади и соответственно имеет место неудобная логистика, связанная с доставкой сборных модулей на строительную площадку. Недостатком также является отсутствие возможности при сборке части здания использование технических средств с электронной системой централизованного управления средствами электро-водоснабжения и системами канализации, отопления, охлаждения и противопожарной безопасности.The disadvantage of the prototype is the low versatility due to the inability to use sets of standard building elements to implement a wide range of design solutions. The disadvantage is also the lack of mobility in the placement of production equipment, which occupies large areas and, accordingly, there is inconvenient logistics associated with the delivery of prefabricated modules to the construction site. The disadvantage is also the inability to assemble a part of the building using technical means with an electronic system for centralized control of electrical and water supply and sewerage, heating, cooling and fire safety systems.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков и ускорение сроков строительства зданий.The aim of the invention is to eliminate these shortcomings and accelerate the construction of buildings.

Техническим результатом изобретения является использование при строительстве более широкого спектра проектных решений из набора типовых элементов. Техническим результатом также является оптимизация логистики доставки сборных модулей на строительную площадку, а также снижение производственных, транспортных и строительных затрат.The technical result of the invention is the use in the construction of a wider range of design solutions from a set of standard elements. The technical result is also the optimization of the logistics of delivery of prefabricated modules to the construction site, as well as the reduction of production, transport and construction costs.

Технический результат достигается тем, что в способе сборки модульного здания, включающем возведение здания с использованием предварительно изготовленных массивов множества модулей, плит с окнами под установку колонн, фундамента с ростверком, колонн, выполненных с возможностью восприятия несущей нагрузки, при этом стеновые модули выполняют с проемами для окон и дверей; модулей перекрытий первого этажа, модулей межэтажных перекрытий для пола и модулей плит крыши, которые монтируют на колоннах, а модули стеновые размещают между модулями межэтажных перекрытий для пола и модулями плит крыши и устанавливают модули стеновые на фасадные модули и внешние коммуникационные модули; осуществляют монтаж межэтажных площадок, лестниц и утеплителя с гидроизоляцией; производят укладку технических средств, обеспечивающих функционирование систем электро-водоснабжения, канализации, отопления и противопожарной безопасности, согласно изобретению, перед сборкой модульного здания массивы множества модулей изготавливают предпочтительно на строительной площадке; колонны изготавливают с внутренними каналами для стока воды, а при монтаже колонны соединяют между собой в необходимых местах диагональными связями, при этом водостоки модулей плит крыши монтируют с возможностью соединения с внутренними каналами в колоннах для обеспечения стока воды с крыши здания; монтируют секции внутренних перегородок и размещают соединительные коммуникационные модули для технических средств, закрепляя их на модулях межэтаж- 2 041217 ных перекрытий для пола, модулях плит крыши и колоннах, а к стеновым модулям крепят блоки кондиционеров и фальшфасад; технические средства коммуникационных модулей снабжают системой управления, софт которой выполнен с возможностью обеспечения управления системами электроводоснабжения, канализации отопления и противопожарной безопасности.The technical result is achieved by the fact that in the method of assembling a modular building, including the erection of a building using pre-fabricated arrays of a plurality of modules, slabs with windows for the installation of columns, a foundation with a grillage, columns made with the possibility of absorbing a load-bearing load, while the wall modules are made with openings for windows and doors; ground floor floor modules, floor floor modules and roof slab modules, which are mounted on columns, and wall modules are placed between floor floor modules and roof slab modules and wall modules are installed on facade modules and external communication modules; carry out the installation of interfloor platforms, stairs and insulation with waterproofing; produce the laying of technical means that ensure the functioning of the systems of electric water supply, sewerage, heating and fire safety, according to the invention, before assembling a modular building, arrays of a plurality of modules are preferably made at the construction site; columns are made with internal channels for water drainage, and during installation, the columns are connected to each other in the necessary places by diagonal ties, while the drains of the roof slab modules are mounted with the possibility of connecting with internal channels in the columns to ensure water flow from the roof of the building; sections of internal partitions are mounted and connecting communication modules for technical means are placed, fixing them on modules of interfloor floors, modules of roof slabs and columns, and air conditioning units and false facades are attached to wall modules; the technical means of the communication modules are equipped with a control system, the software of which is designed to provide control of the systems of electric water supply, sewerage, heating and fire safety.

Фундамент выполняют на сваях, которые заглубляют на установленную проектную глубину, или любой другой конструкции, в зависимости от грунта, а на ростверк фундамента укладывают плиты, например железобетонные или иной конструкции.The foundation is carried out on piles, which are buried to the established design depth, or any other structure, depending on the soil, and slabs, such as reinforced concrete or other structures, are laid on the foundation grillage.

Производят установку колонн, а также монтаж диагональных связей между ними, модулей перекрытий, модулей лестничных пролетов, межэтажных лестничных площадок, лестниц, вертикальных коммуникационных модулей, фальшфасадов, производят вплоть до установки модулей плит крыши на колонны последнего этажа.The columns are installed, as well as the installation of diagonal connections between them, floor modules, staircase modules, interfloor landings, stairs, vertical communication modules, false facades, up to the installation of roof slab modules on the columns of the last floor.

На стеновые модули монтируют фальшфасад, при этом предварительно в проемы для окон стеновых модулей (15) устанавливают стеклопакеты окон.A false facade is mounted on the wall modules, while double-glazed windows are first installed in the window openings of the wall modules (15).

Производят отделку фундамента с ростверком декоративными панелями выполненными, например, из пенополиизоцианурата.The foundation is finished with a grillage with decorative panels made, for example, of polyisocyanurate foam.

Сущность изобретения поясняется чертежами на фиг. 1-8.The essence of the invention is illustrated by the drawings in Fig. 1-8.

На фиг. 1 представлен общий вид модульного здания с конструктивными элементами.In FIG. 1 shows a general view of a modular building with structural elements.

На фиг. 2 - схематичный вид модульного здания с торца.In FIG. 2 is a schematic end view of the modular building.

На фиг. 3 - вид модульного здания сверху.In FIG. 3 is a top view of the modular building.

На фиг. 4 - вид модульного здания в разрезе по сечению А-А на фиг. 3.In FIG. 4 is a sectional view of the modular building along section A-A in FIG. 3.

На фиг. 5 - вид модульного здания в разрезе по сечению Б-Б на фиг. 3.In FIG. 5 is a sectional view of the modular building along the B-B section in FIG. 3.

На фиг. 6 - вид модульного здания в сечении В-В на фиг. 3.In FIG. 6 is a B-B sectional view of the modular building in FIG. 3.

На фиг. 7 - вид элементов секций внутренних перегородок с соединительным коммуникационным модулем.In FIG. 7 is a view of the elements of sections of internal partitions with a connecting communication module.

На фиг. 8 - фрагмент стены модульного здания с установленным фальшфасадом и блоками кондиционеров.In FIG. 8 - a fragment of the wall of a modular building with a false facade and air conditioning units installed.

Модульное здание содержит сваи 1, фундамент с ростверком 2, облицованный декоративными панелями 19 выполненными, например, из пенополиизоцианурата (PIR-панели), плиты 3, например, железобетонные или иной конструкции с окнами под установку колонн 4 с внутренними каналами 17 для стока воды, стеновые модули 15 с проемами для окон 16 и дверей 20, секции 21, 22 внутренних перегородок, межэтажные площадки 12, лестницы 13, блоки кондиционеров 25, фальшфасад 24, который притянут к стеновым модулям 15 и массивы множества модулей: модули 6 перекрытий первого этажа, вертикальные коммуникационные модули 7, модули 8 межэтажных перекрытий для пола, модули 9 лестничных пролетов, фасадные модули 10, модули 15 стеновые, модули 14 плит крыши, внешние коммуникационные модули 11, соединительные коммуникационные модули 23, а также утеплитель с гидроизоляцией 18, укладываемый на модули 14 плит крыши; технические средства с системой управления содержащей софт для обеспечения функционирования систем электро-водоснабжения, канализации, отопления и противопожарной безопасности (на чертеже не показано).The modular building contains piles 1, a foundation with a grillage 2, lined with decorative panels 19 made, for example, of polyisocyanurate foam (PIR-panels), slabs 3, for example, reinforced concrete or other structures with windows for the installation of columns 4 with internal channels 17 for water drainage, wall modules 15 with openings for windows 16 and doors 20, sections 21, 22 of internal partitions, interfloor platforms 12, stairs 13, air conditioner units 25, false facade 24, which is attracted to wall modules 15 and arrays of many modules: modules 6 floors of the first floor, 7 vertical communication modules, 8 interfloor floor modules, 9 staircase modules, 10 facade modules, 15 wall modules, 14 roof slab modules, 11 external communication modules, 23 connecting communication modules, as well as 18 insulation with waterproofing, laid on the modules 14 roof slabs; technical means with a control system containing software to ensure the operation of electric water supply, sewerage, heating and fire safety systems (not shown in the drawing).

Изобретение реализуют следующим образом.The invention is implemented as follows.

Для возведения модульного здания, перед его сборкой, размещают комплекс оборудования - мобильный завод непосредственно на строительной площадке для изготовления типовых элементов здания - массивов множества модулей 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23, и других элементов конструкции здания, что позволяет оптимизировать логистику доставки сборных модулей и тем самым снизить транспортные расходы и производственные строительные затраты.For the erection of a modular building, before its assembly, a set of equipment is placed - a mobile plant directly on the construction site for the manufacture of typical building elements - arrays of many modules 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23, and other structural elements buildings, which allows to optimize the logistics of delivery of prefabricated modules and thereby reduce transport costs and production construction costs.

Далее на мобильном заводе (на чертеже не показано) изготавливают элементы здания, в том числе модули 6 перекрытий первого этажа, вертикальные коммуникационные модули 7, модули 8 межэтажных перекрытий для пола, модули 9 лестничных пролетов, фасадные модули 10, модули 15 стеновые, модули 14 плит крыши, внешние коммуникационные модули 11, соединительные коммуникационные модули 23, а также плиты 3, например, железобетонные с окнами (на чертеже не показано) под установку колонн, колонны 4 с внутренними каналами 17 для стока воды, стеновые модули 15 с проемами для окон 16 и дверей 20 секций 21, 22 внутренних перегородок, межэтажные площадки 12, лестницы 13, блоки кондиционеров 25, фальшфасад 24. Модули 6 перекрытий первого этажа, модули 8 межэтажных перекрытий, модули 14 плит крыши и модули 9 лестничных пролетов выполняют с коммуникациями 3-х видов (вентиляцией, электропроводкой, фанкойл и т.д.), которые смонтированы на нижней части указанных модулей. Модули 15 стеновые изготавливают 3-х видов (сплошные из декоративных панелей 19 (PIR-панели, материал - пенополиизоцианурат), с проемами для окон 16 и дверей 20. Изготавливают в качестве базовых элементов для сборки внутренние перегородки - секция 21, 22 внутренних перегородки. Для последующего скрытия на стенах здания кондиционеров 25 и удобства их обслуживания изготавливают фальшфасад 24.Further, in a mobile plant (not shown in the drawing), building elements are made, including modules 6 floors of the first floor, vertical communication modules 7, modules 8 interfloor floors for the floor, modules 9 flights of stairs, facade modules 10, modules 15 wall, modules 14 roof slabs, external communication modules 11, connecting communication modules 23, as well as slabs 3, for example, reinforced concrete with windows (not shown in the drawing) for the installation of columns, columns 4 with internal channels 17 for water drainage, wall modules 15 with openings for windows 16 and doors 20 sections 21, 22 internal partitions, interfloor platforms 12, stairs 13, air conditioner units 25, false facade 24. Modules 6 floors of the first floor, modules 8 interfloor floors, modules 14 roof slabs and modules 9 flights of stairs are performed with communications 3- x types (ventilation, electrical wiring, fan coil, etc.), which are mounted on the bottom of these modules. Wall modules 15 are made of 3 types (solid of decorative panels 19 (PIR panels, material - polyisocyanurate foam), with openings for windows 16 and doors 20. Internal partitions are made as basic elements for assembly - section 21, 22 internal partitions. For subsequent hiding on the walls of the building of air conditioners 25 and the convenience of their maintenance, a false facade 24 is made.

Одновременно готовят котлован под фундамент с ростверком 2, представляющий собой винтовые или вибропогружные сваи 1, которые заглубляют на установленную проектную глубину. Фундамент может выполняться также любой другой конструкции, в зависимости от свойств грунта, а на ростверк 2At the same time, a foundation pit is prepared for the foundation with a grillage 2, which is a screw or vibro-submersible piles 1, which are deepened to the established design depth. The foundation can also be made of any other design, depending on the properties of the soil, and on the grillage 2

- 3 041217 фундамента укладывают, например, железобетонные или иные плиты 3 предусмотренные проектом здания. Ростверк 2 фундамента может быть выполнен из металлических профилей или бетона. После подготовки фундамента производят сборка модульного здания, при этом используют стандартный набор кронштейнов и других типовых строительных элементов и инструментов (на чертеже не показано) для монтажа массива множества модулей 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23 и других конструкционных элементов здания.- 3 041217 foundations are laid, for example, reinforced concrete or other slabs 3 provided for by the project of the building. Foundation grillage 2 can be made of metal profiles or concrete. After preparing the foundation, a modular building is assembled, using a standard set of brackets and other typical building elements and tools (not shown in the drawing) for mounting an array of multiple modules 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23 and other structural elements of the building.

Сборку здания ведут в следующей последовательности.The assembly of the building is carried out in the following sequence.

На фундамент с ростверком 2 укладывают плиты 3, например, железобетонные с окнами (на чертеже не показано) под установку колонн 4, возможно применение плиты 3 иной конструкции, в частности металлических. Устанавливаются колонны 4 первого этажа и в нужных местах их укрепляют диагональными связями 5. На плиты 3 укладываются модули перекрытия первого этажа 6 и устанавливают вертикальные коммуникационные модули 7. На колонны 4 монтируют модули перекрытий 8, модули 9 лестничных пролетов, фасадные модули 10 и внешние коммуникационные модули 11. Затем устанавливаются межэтажные площадки 12 и монтируются лестницы 13.On the foundation with a grillage 2, slabs 3 are laid, for example, reinforced concrete with windows (not shown in the drawing) for the installation of columns 4, it is possible to use slabs 3 of a different design, in particular metal ones. Columns 4 of the first floor are installed and, in the right places, they are strengthened with diagonal ties 5. Floor modules of the first floor 6 are laid on the slabs 3 and vertical communication modules 7 are installed. Floor modules 8, modules 9 of flights of stairs, facade modules 10 and external communication modules 11. Then interfloor platforms 12 are installed and stairs 13 are mounted.

Далее процесс сборки повторяется для следующего этажа: производят установку колонн 4, укрепляя их согласно проекту диагональными связями 5, монтируют модули перекрытий 8, вертикальные коммуникационные модули 7, межэтажные лестничные площадки 12, лестницы 13, фасадные модули 10 и внешние коммуникационные модули 11, а затем после сборки последнего этажа на колоннах 4 устанавливают и крепят крышные модули 14.Next, the assembly process is repeated for the next floor: columns 4 are installed, strengthening them according to the project with diagonal ties 5, floor modules 8, vertical communication modules 7, interfloor landings 12, stairs 13, facade modules 10 and external communication modules 11, and then after assembling the last floor, roof modules 14 are installed and fixed on columns 4.

При сборке каждого этажа здания, с помощью кронштейнов (на чертеже не показано), стеновые модули 15 устанавливают на фасадные модули 10 и внешние коммуникационные модули 11, начиная с первого этажа до последнего верхнего этажа. После монтажа стеновых модулей 15 двух соседних этажей, стык между ними закрывают (на чертеже не показано), затем на нижележащем этаже в проемы стеновых модулей 15 устанавливают стеклопакеты окон 16 или двери 20 или монтируют модулями 15 с предварительно установленными окнами 16 или дверями 20 (в зависимости от типа стенового модуля 15).When assembling each floor of the building, using brackets (not shown in the drawing), wall modules 15 are installed on facade modules 10 and external communication modules 11, starting from the first floor to the last top floor. After mounting the wall modules 15 of two adjacent floors, the joint between them is closed (not shown in the drawing), then on the underlying floor, double-glazed windows 16 or doors 20 are installed in the openings of the wall modules 15 or mounted in modules 15 with pre-installed windows 16 or doors 20 (in depending on the type of wall module 15).

После перекрытия последнего этажа крышными модулями 14 на них монтируют водостоки (на чертеже не показано), которые соединяют с внутренними каналами 17 для стока воды в колоннах 4. Крышные модули 14 засыпают гравием, щебнем или галькой (на чертеже не показано), укладывают утеплитель и гидроизоляцию 18, а также заделывают стыки (на чертеже не показано) между элементами конструкций.After covering the last floor with roof modules 14, drains are mounted on them (not shown in the drawing), which are connected to internal channels 17 for water drainage in columns 4. Roof modules 14 are covered with gravel, crushed stone or pebbles (not shown in the drawing), insulation is laid and waterproofing 18, as well as close the joints (not shown in the drawing) between structural elements.

В процессе сборки модульного здания на каждом этаже согласно проекта собирают и монтируют секций 21, 22 внутренних перегородок и устанавливают двери 20 в дверные проемы, а также выключатели, розетки, элементы сигнализация и прочее (на чертеже не показано), монтируют соединительные коммуникационные модули 23. Технические средства (на чертеже не показано), размещенные в соединительных коммуникационных модулях 23, вертикальных коммуникационных модулях 7 и внешних коммуникационных модулях 11, снабжают системой управления, софт которой выполнен с возможностью обеспечения управления системами электро-водоснабжения, канализации отопления и противопожарной безопасности, что обеспечивается специально разработанной компьютерной программой с программноаппаратным комплексом (на чертеже не показано).In the process of assembling a modular building on each floor, according to the project, sections 21, 22 of internal partitions are assembled and mounted and doors 20 are installed in doorways, as well as switches, sockets, alarm elements, etc. (not shown in the drawing), connecting communication modules 23 are mounted. Technical means (not shown in the drawing) located in the connecting communication modules 23, vertical communication modules 7 and external communication modules 11, are provided with a control system, the software of which is configured to provide control of electric water supply, heating sewerage and fire safety systems, which is ensured a specially designed computer program with a hardware-software complex (not shown in the drawing).

Завершают сборку модульного здания отделкой фундамента с ростверком 2 монтажом декоративных панелей 19, выполненными, например, из пенополиизо-цианурата (PIR-панели), а на одной из сторон или со всех сторон здания устанавливают фальшфасад 24, который притягивают к панелям стеновых модулей 15, на которых также монтируют блоки кондиционеров 25. Фальшфасад 24 также может быть выполнен с магнитным креплением. Конструкция здания также может быть выполнена без фальшфасада 24, в зависимости от типа проекта здания.The assembly of the modular building is completed by finishing the foundation with a grillage 2 by installing decorative panels 19, made, for example, from polyisocyanurate foam (PIR panels), and a false facade 24 is installed on one side or on all sides of the building, which is attracted to the panels of wall modules 15, on which air conditioner units 25 are also mounted. False facade 24 can also be made with a magnetic mount. The structure of the building can also be made without false facade 24, depending on the type of building design.

Разработанный способ сборки модульного здания характеризуется высокой скоростью возведения здания благодаря изготовлению строительных элементов непосредственно на строительной площадке с использованием специальной оснастки, что исключает необходимость подгонки элементов друг к другу. За исключением имеющихся небольших технологических ограничений, способ также характеризуется универсальностью, что позволяет создавать широкий спектр проектов из набора типовых элементов массива множества модулей 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23.The developed method of assembling a modular building is characterized by a high speed of erection of the building due to the manufacture of building elements directly at the construction site using special equipment, which eliminates the need to adjust the elements to each other. With the exception of the existing small technological limitations, the method is also characterized by versatility, which allows you to create a wide range of projects from a set of typical elements of an array of many modules 6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23.

Мобильный завод с комплексом оборудования для производства строительных элементов занимает небольшую часть строительной площадки (на чертеже не показано) и располагается, главным образом, исходя из логистических соображений, а разработанная технология строительства согласно изобретения предусматривает использование доступного и взаимозаменяемого сортамента строительных материалов, которые широко распространены.A mobile plant with a set of equipment for the production of building elements occupies a small part of the construction site (not shown in the drawing) and is located mainly on the basis of logistical considerations, and the developed construction technology according to the invention provides for the use of an accessible and interchangeable range of building materials that are widespread.

Разработанная технология также не исключает использование строительных материалов, изготовленных в стандартных заводских условиях.The developed technology also does not exclude the use of building materials manufactured under standard factory conditions.

Таким образом, в следствие совокупности перечисленных выше преимуществ достигается максимальная скорость возведения модульных зданий и существенное снижение производственных, транспортных и строительных затрат.Thus, due to the combination of the above advantages, the maximum speed of erection of modular buildings and a significant reduction in production, transport and construction costs are achieved.

--

Claims

Information sources:

1. BY No. 6972 C1, 06/30/2005.

2. RU No. 2312191 C1, 10.12.2007.

3. US No. 2019/0277016 A1, 09/12/2019.

4. WO 2013/110616, 08/01/2013 (prototype).

CLAIM

1. A method for assembling a modular building, in which a complex of equipment of a mobile plant is placed at the construction site, while before assembling the modular building, arrays of a plurality of modules (6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23) are made on the said mobile factory preferably on a construction site; columns (4) are made with internal channels (17) for water drainage and during installation, the columns (4) are connected to each other in the necessary places by diagonal ties (5), and the drains of the modules (14) of the roof slabs are mounted with the possibility of connection with internal channels (17 ) in columns (4) to ensure the flow of water from the roof of the building; building elements in the form of arrays of multiple modules (6, 7, 8, 9, 10, 11, 14, 15, 23) are made with built-in communications and finishing elements, namely: modules (6) of the first floor floors, vertical communication modules (7 ), modules (8) of interfloor floors for the floor, modules (9) of flights of stairs with interfloor platforms (12) and stairs (13), modules (15) wall, facade modules (10), modules (14) of roof slabs, external communication modules (11), connecting communication modules (23) and then directly assemble the modular building, while mounting the foundation with a grillage (2), on which plates (3) with windows for installing columns (4) are installed; install modules (6) of floors of the first floor, modules (8) of interfloor floors, modules (14) of roof slabs and modules (9) of flights of stairs with built-in communications of 3 types: ventilation, electrical wiring, fan coil units, which are mounted on the bottom of the modules ( 6) and (8); three types of wall modules (15) are mounted with finishing elements - decorative panels (19) made in the form of a PIR-panel made of polyisocyanurate foam, with openings for windows (16) and doors (20), with sections (21) and (22) as basic elements of internal partitions with switches, sockets and alarm elements; communication modules (7), (11) and (23) are installed with technical means placed in them, control systems with software, which is performed with the ability to provide control of electric water supply, sewerage, heating and fire safety systems, while vertical communication modules ( 7), external communication modules (11) and connecting communication modules (23) contain technical means of power supply, heating, fire safety and control systems; a false facade (24) is mounted, which can be made with a magnetic fastening, with the possibility of servicing air conditioners (25) on the walls of the building.

2. The method of assembling a modular building according to claim 1, characterized in that the foundation is performed on piles (1), which are buried to a specified design depth, or any other structure, depending on the soil, and slabs are laid on the grillage (2) of the foundation ( 3), such as reinforced concrete or other structures.

3. The method of assembling a modular building according to claim 1, characterized in that the installation of columns (4), as well as the installation of diagonal connections (5) between them, modules (8) of floors, modules (9) of flights of stairs, interfloor landings (12 ), stairs (13), vertical communication modules (7), false facades (24), are produced up to the installation of modules (14) of roof slabs on columns (4) of the last floor.

4. The method of assembling a modular building according to claim 1, characterized in that finishing elements - false facade (24) are mounted on the wall modules (15), while double-glazed windows (16) are first installed in the window openings of the wall modules (15).

5. The method of assembling a modular building according to claim 1, characterized in that the foundation is finished with a grillage (2), while decorative panels (19) are used as finishing elements.

-