PROPOZYCJE ROZWOJU BUDOWNICTWA PREFABRYKOWANEGO W POLSCE

Podejmując decyzję o wykorzystaniu wielkowymiarowej prefabrykacji we współczesnym budownictwie, należy uwzględnić jej niewątpliwe zalety, tj.: wysoką jakość produkcji prefabrykatów, niższe koszty i ryzyko inwestycji oraz ograniczenie wpływu warunków atmosferycznych podczas robót budowlanych.

Obecnie w Polsce w prefabrykowanych budynkach wielkopłytowych, wzniesionych w latach 1960–1980, znajduje się około 40% mieszkań i nadal mieszka w nich ponad 12 mln osób. Z uwagi na wielkość zasobów mieszkaniowych oraz ich trwałość, a także wymagania rozwoju zrównoważonego, dalsze użytkowanie tych budynków jest w interesie społecznym. Ogólnie ich stan techniczny jest zadowalający [1], zaletą jest również znakomita lokalizacja budynków i towarzysząca infrastruktura, również komunikacyjna.

Ponieważ problem deficytu mieszkaniowego jest w Polsce wciąż aktualny, podejmowane są próby zmiany tej sytuacji poprzez np. odrodzenie wielkowymiarowej prefabrykacji (wielkopłytowej lub modułowej) [2]. Jej zastosowanie umożliwia znaczne skrócenie czasu realizacji inwestycji w stosunku do technologii tradycyjnych, a oszczędności całego przedsięwzięcia mogą wynosić ok. 25–40%. Podczas projektowania nowych budynków powinno się zwrócić szczególną uwagę na współczesne wymagania [3] i potrzeby przyszłych mieszkańców oraz stosowanie rozwiązań techno-logicznych i materiałowych redukujących zużycie zasobów naturalnych oraz energii ze źródeł nieodnawialnych [4].

Podejmując decyzję o wykorzystaniu wielkowymiarowej prefabrykacji we współczesnym budownictwie, należy uwzględnić jej niewątpliwe zalety, tj.: wysoką jakość produkcji prefabrykatów, niższe koszty i ryzyko inwestycji oraz ograniczenie wpływu warunków atmosferycznych podczas robót budowlanych [5].

Doświadczenia z okresu wznoszenia „wielkiej płyty”

Osiedla mieszkaniowe z wielkiej płyty, wzniesione w czasach dominacji prymatu ilości nad jakością oraz będące wizytówkami ówczesnej władzy państwowej, były przewidziane jako powszechnie dostępne, z dobrze wyposażonymi i nowoczesnymi jak na owe czasy mieszkaniami. Budynki sytuowano w luźnej zabudowie w otoczeniu zieleni i terenów sportowo-rekreacyjnych. Największe korzyści z technologii uprzemysłowionych uzyskiwano, stosując powtarzalność zarówno mieszkań, jak i budynków, czego efektem była „monotonia” osiedli. Po zmianach ustrojowych w Polsce osiedla z „wielkiej płyty” podlegały często krzywdzącej ocenie, szczególnie ze strony środowiska architektów, które paradoksalnie czynnie uczestniczyło w ich tworzeniu. Zamieszkiwanie na osiedlach z wielkiej płyty nie jest obecnie postrzegane jako społecznie degradujące. Ich mieszkańcy, o różnym statusie materialnym, na ogół deklarują dużą satysfakcję z zamieszkiwania i niską skłonność do migracji.

W  latach 60. ubiegłego wieku wznoszenie budynków z prefabrykatów wielkowymiarowych było w Polsce nową technologią, wprowadzano ją więc w sposób staranny i ostrożny, wykorzystując doświadczenia państw, w których  technologia ta była dotychczas stosowana [4], [2]. W okresie projektowania systemów budownictwa wielkopłytowego istniejące wówczas normy i wytyczne pozwalały w zasadzie na rozwiązanie większości problemów technicznych występujących  przy  opracowywaniu  systemów. W przypadkach, gdy stosowano zupełnie nowe rozwiązania, niesprawdzone w  praktyce  oraz  nieobjęte  istniejącymi  normami czy instrukcjami, przeprowadzano badania  doświadczalne, zazwyczaj w skali naturalnej.

Obiegowa negatywna ocena mieszkań w budynkach wielkopłytowych wynika w szczególności z [1]:

• rozwiązań  funkcjonalno-użytkowych będących skutkiem ówcześnie obowiązującego tzw. normatywu projektowania, czego efektem było często nadmierne zagęszczenie mieszkań (m2 na mieszkańca);

• stosowania  niewłaściwych  materiałów i wyrobów, szczególnie wykończeniowych oraz instalacyjnych;

niskiej jakości montażu elementów. Budynki wielkopłytowe będą nam jeszcze towarzyszyć przez długie lata i dlatego powinny być remontowane na bieżąco i prawidłowo użytkowane, a w uzasadnionych przypadkach modernizowane. Nieuzasadniony jest więc pojawiający się postulat ich całkowitego wyburzenia. Modernizacja tych budynków napotyka jednak na szereg trudności wynikających ze zróżnicowanej struktury własności oraz zamożności ich użytkowników [2]. Niewystarczająca jest również izolacyjność cieplna przegród, stąd też budynki te powinny być dodatkowo ocieplane [6]. Przy tej okazji możliwe jest usunięcie usterek związanych z wadami technologicznymi, jak również zmiany wyglądu elewacji. Przy modernizacjach powinno się dążyć do stosowania energooszczędnych rozwiązań technologicznych i materiałowych.

Budownictwo modułowe – współczesny trend prefabrykacji

Pomimo „negatywnej” oceny budownictwa wielkopłytowego proponowane są rozwiązania technologiczne umożliwiające wznoszenie budynków o wysokiej jakości w jeszcze krótszym czasie, bez względu na warunki atmosferyczne oraz przy ograniczonej liczbie wykwalifikowanych pracowników. Takim rozwiązaniem staje się budownictwo modułowe, którego idea wiąże się z wykorzystaniem kontenerów do załadunku i przewozu towarów w transporcie morskim. Za prekursora tego pomysłu uważa się Malcoma McLean’a (USA), który w 1955 roku  zainwestował  swój  majątek w przebudowę tankowca na pierwszy w świecie kontenerowiec. W wyniku tej operacji zdecydowanie został zredukowany koszt przeładunku (z 5,86 dolara do 16 centów za tonę) [5].

Pierwsze  praktyczne zastosowania kontenerów przewidziano w budownictwie tymczasowym, głównie jako budynki zaplecza budowy, a w kolejnych latach również jako obiekty o charakterze usługowym, handlowym i mieszkaniowym.

W czasie wdrażania kontenerów do budownictwa intensywnie prowadzone są prace nad innymi metodami uprzemysłowionymi. Istotną rolę odgrywała koordynacja wymiarowa realizowana w oparciu o zastosowanie tzw. modułów, czyli umownych jednostek miary liniowej.

Współczesne budownictwo kubaturowe obejmuje realizację obiektów zarówno z wielkowymiarowych prefabrykatów płaskich, jak i modułów przestrzennych, które najczęściej mają metalowy szkielet przestrzenny (rys. 1.) wypełniany lekkimi ścianami warstwowymi; rzadziej stosowane są moduły żelbetowe.

W fazie projektowej budynki modułowe są dzielone na sekcje (prefabrykowane moduły budowlane wytwarzane w 90% w zakładach produkcyjnych), następnie transportowane w miejsca przeznaczenia i łączone w celu utworzenia jednej bryły budynku. Na etapie prefabrykacji moduły są dodatkowo wyposażane we wszystkie objęte projektem instalacje, ściany wewnętrzne oraz części elementów wykończenia. Po zestawieniu modułów na placu  budowy  następuje  połączenie instalacji oraz prace uzupełniające w zakresie wykończenia [5].

Największe zalety systemów modułowych wynikają  wprost z samej „idei budownictwa”, czyli modułowości i stosowania gotowych do użycia, wysokiej jakości elementów konstrukcyjnych. Dzięki temu można zaprojektować oraz wykonać dowolnej wielkości budynki i układy pomieszczeń. Proste zasady łączenia oraz montażu modułów pozwalają szybko wykonywać kompletne budynki we wskazanych miejscach, co przede wszystkim oszczędza czas i koszty. W przypadku konieczności można też w prosty oraz łatwy sposób zwiększać lub zmniejszać wielkość budynków przez dodawanie lub odłączanie kolejnych modułów, jak również można przenosić całe budynki w inne miejsca.