В 1949—1950 гг. на Березовском строительном комбинате по проекту инженеров А.Т. Смирнова, Е.Г. Аронсона, С. А. Новосельского, архит. Е.Л. Иохелеса было осуществлено массовое строительство одно- и двухэтажных панельных домов с наружными стенами многослойной конструкции.

В 1949—1951 гг. в Москве вдоль Хорошовского шоссе строятся пятнадцать четырехэтажных жилых домов каркасно-панельной системы по проекту института Моспроект (архитекторы М.В. Посохин и А.А. Мндоянц, инженеры В.П. Лагутенко, В.А. Шевченко, К.И. Башлай и др., рис. 1). Первые шесть домов имели каркас из профильного металла, что обусловила высокий расход стали — до 16,1 кг на 1 м³. Для домов второй очереди был применен сборный железобетонный каркас, что позволило снизить общий расход стали до 13,9 кг/м³.

В 1951—1952 гг. в Магнитогорске трестом Магнитострой было осуществлено строительство двух опытных трех- и четырехэтажных крупнопанельных домов бескаркасной системы по проекту, разработанному Институтом строительной техники Академии архитектуры СССР совместно с трестом Магнитострой. Авторы проекта — архитекторы Л.О. Бумажный, З.Н. Нестерова, инженеры Г.Ф. Кузнецов (руководитель работы), Н.В.Морозов, А.К. Мкртумян, Б.Н. Смирнов. Панели наружных стен жилых домов — трехслойные, толщиной 300 мм, состояли из двух плит толщиной 40 мм с ребрами по контуру с заполнением пе-нобетонными блоками объемным весом 600 кг/м³.

В 1952—1954 гг. в Москве были возведены первые в мировой практике заводы сборных железобетонных изделий — Люберецкий и Шелепихинский, производительностью каждый 120 тыс. м³ изделий в год с конвейерным способом производства. Это положило начало широкому внедрению в жилищное строительство крупноразмерных сборных железобетонных элементов, изготовляемых заводским механизированным способом. Проекты заводов были разработаны Гипростроммашем Минстройдормаша. Авторы — инженеры А.А. Сусников (руководитель), В.А. Калачев, В.А. Гирский, М.И. Васильев, Е.С. Цейтлин, архит. Н.П. Розанов и др.

В 1954—1956 гг. из изделий, изготовленных на этих заводах на Ново-Песчаной улице в Москве, сооружается комплекс девятиэтажных каркасно-панельных домов по проекту архитекторов М.В. Посохина, Р.А. Олихова, инженеров В.П. Лагутенко и А.А. Барташевич. Основу несущей конструкции этих домов составлял сборный железобетонный каркас.

Панели наружных стен многослойной конструкции — из тяжелого бетона, утепленные газобетонными блоками. Простеночные панели имели высоту на два этажа, а межоконные вставки между ними на один этаж (рис. 2). Панели перекрытий часторебристые, напряженно-армированные непрерывной высокопрочной проволокой по предложению проф. В.В. Михайлова. Строительство этих домов сыграло свою положительную роль в развитии заводского домостроения. Однако технико-экономические показатели по расходу материалов и трудозатратам (расход на 1 м² общей площади: стали 48 кг, трудозатрат 27 чел.-ч) показали нецелесообразность применения для жилых домов высотой" пять — девять этажей каркасно-панельной системы, и поэтому она дальнейшего развития не получила.

В 1953—1955 гг. в Москве на улице Октябрьского поля сооружаются первые бескаркасные крупнопанельные дома с несущими поперечными стенами высотой пять — семь этажей по проекту, разработанному Институтом строительной техники Академии А и С СССР. Панели наружных стен многослойные, утепленные пенобетоном — общая толщина 30 см. Внутренние несущие стены из плоских железобетонных панелей толщиной 14 см. Панели перекрытий — сплошные железобетонные плиты толщиной 9 см, опирающиеся по контуру. Авторы — инженеры Г.Ф. Кузнецов (руководитель), Б.Н. Смирнов, Ю.Б. Монфред, А.К. Мкртумян, архитекторы Л.О. Бумажный, Л.М. Врангель, З.Н. Нестерова.

В 1951 г. было осуществлено экспериментальное строительство шестиэтажного каркасно-панельного жилого дома в Киеве по проекту архитекторов В.Д. Елизарова, В.И. Конопатского, М.П. Епифанова, инженеров А.В. Струтинского, А.П. Величкина и др.

В 1955 г. в Ленинграде осуществлено строительство первого в городе крупнопанельного пятиэтажного дома с несущими продольными стенами с пролетом 6 м по проекту Ленпроекта.

Для опытного строительства, осуществленного в 1956 г. в Череповце Ленинградским отделением Горстройпроект, был разработан проект пятиэтажного крупнопанельного дома каркасно-панельной конструкции (авторы проекта — инженеры Л.Г. Юзбашев, А. Г. Погосов, соавторы — инженеры В.М. Карро, Т.С. Суренян, К.Н. Карташов, архит. В.Н. Грошев). Панели наружных стен представляли из себя ребристую железобетонную плиту размером на комнату с заполнением утеплителем из пенобетона объемным весом 500 кг/м³ с внутренним отделочным слоем, общей толщиной 280 мм. Каркас здания состоял из внутренних железобетонных двухэтажных рам, располагаемых по продольной оси здания. Панели перекрытия ребристые с опиранием по четырем углам на железобетонный каркас и на панели наружных стен.

Для строительства в районах Донбасса институтом Центрогипрошахт (мастерская архит. Волчка П.С.) в 1956 г. была разработана серия четырех-пятиэтажных домов рамно-панельной системы, предложенной проф. В.В. Михайловым. Особенностью этой системы являлось наличие в панелях наружных и внутренних стен обрамляющих железобетонных рам, армированных предварительно напряженной арматурой с заполнением между рамами легким бетоном. Панели перекрытий часторебристые с укладкой поверх них половых паркетных щитов.

Хотя проведенные экспериментальные работы еще не позволили окончательно выработать конструкции крупнопанельных домов для массового строительства, однако анализ их показал, что в настоящий момент наиболее рациональная конструктивная система для жилых домов высотой пять — девять этажей — бескаркасная система, имеющая лучшие технико-экономические показатели по трудозатратам и расходу стали.

Одновременно с экспериментальным строительством крупнопанельных домов велись разработки различных методов технологии производства крупных панелей.

В Магнитогорске впервые был применен кассетный способ, предусматривающий изготовление в вертикальных металлических формах-кассетах плоских панелей перекрытий и внутренних стен. На ряде заводов был внедрен агрегатно-поточный способ с изготовлением сборных железобетонных изделий в горизонтальном положении на поточной линии, оснащенной механизмами, выполняющими определенные технологические операции для производства тонкостенных панелей внутренних стен крупнопанельных домов К-7 группой специалистов НИИАТ под руководством инж. Г.Н. Фомина было создано высокомеханизированное кассетное оборудование, явившееся образцом для создания механизированных кассетных установок, примененных в массовом строительстве.

На новых заводах железобетонных изделий в Москве был внедрен конвейерный метод с изготовлением сборных изделий на металлических формах вагонетках, перемещающихся по рельсам или на рольгангах.

По предложению инж. Н.Я. Козлова на двух заводах крупнопанельного домостроения в Москве был внедрен вибропрокатный метод с изготовлением сборных железобетонных изделий на вибропрокатном стане.

Несмотря на большой размах и разнообразие экспериментального строительства, ни одна из применявшихся систем не оказалась подготовленной для применения в массовом строительстве. Серьезным недостатком выполнения экспериментальных работ было отсутствие комплексности, т. е. одновременной» разработки архитектурно-планировочного и конструктивного решения домов, технологического оборудования и технологии изготовления сборных изделий и их монтажа. В 1958 г. Госстрой СССР организовал конкурс с участием наиболее крупных проектных организаций — Моспроекта, Горстройпроекта, Гипростройиндустрии, КБ по железобетону, Укргорпроекта и других, в результате которого для массового строительства был принят проект крупнопанельного дома, разработанный институтом Гипростройиндустрия (архит. Н.П. Розанов — руководитель проекта, инженеры В.Г. Кочешков и А.Г. Розенфельд) с участием Института строительной техники (д-р техн. наук Г.Ф. Кузнецов, инж. Б.Н. Смирнов, А.К. Мкртумян, Ю.Б. Монфред).

К моменту принятия конкурсного проекта на Выксунском машиностроительном заводе Минстройдормаша (директор В.Д. Кныш) по проекту института Гипростройиндустрия (инженеры В.А. Гирский, П.С. Мальцев, М.И. Васильев, И.М. Антощенко, Т.М. Мышкина, Н.М. Гайсинский и др.) был изготовлен опытный комплект нового технологического оборудования, включающий кассетные установки, сооружен полигон; изготовлен комплект сборных деталей и смонтирован первый экспериментальный 80-квартирный крупнопанельный дом (рис. 3). Конструкция этого дома — крупнопанельная, бескаркасная с несущими поперечными стенами, расположенными с шагом 3,4 и 2,65 м из панелей толщиной 120 мм, с панелями перекрытий толщиной 100 мм размером «на комнату», а вернее на конструктивную ячейку и с панелями наружных стен размером на одну- две комнаты, многослойной конструкции из тяжелого бетона с применением эффективных утеплителей из минераловатных плит общей толщиной 250 мм. Основные преимущества этой конструктивной системы по сравнению с другими заключались в технологичности конструкций, простоте монтажа их, экономичности и малом расходе основных дефицитных стройматериалов — металла и цемента. Более 70% объема всех сборных элементов представляют из себя плоские плиты, изготовление которых организуется в вертикальных металлических кассетах, обеспечивающих точность изготовления и высокую заводскую готовность изделий (рис. 4). Успеху разработки и осуществления проекта в натуре во многом способствовал комплексный подход в решении вопросов архитектуры, конструкции дома, технологии изготовления сборных изделий и их монтажа. Проект дома, построенного в г. Выксе, получивший шифр 1-605а, был внедрен для массового производства на десяти домостроительных комбинатах, в том числе на заводе железобетонных изделий № 2 в Москве, где по этому проекту и его модернизации построено более 1 млн. м² общей площади.

В 1958 г. на основе проекта дома в г. Выксе коллективом Гипростройиндустрия была разработана серия типовых проектов крупнопанельных домов, получившая шифр I-464 [Авторы проекта архит. Н.П. Розанов (руководитель), инженеры В.Г. Кочешков, А.Г. Розенфельд, И.П. Полозов, при участии архит. И.Ю Марковой, инженеров Л.С. Евгеньевой, В.И. Сысоевой, А.А. Кирилловой, Н.П. Грачева], утвержденная Госстроем СССР для массового строительства (рис. 5). В типовых проектах серии I-464 по замечаниям экспертизы Госстроя СССР были изменены продольные шаги с 3,4 и 2,65 на 3,2 и 2,6 и снижена конструктивная высота с 3 до 2,7 м. Конструктивно-планировочные решения домов этой серии обеспечили относительно низкие: стоимость 1 м² жилой и полезной площади, затраты труда и экономичный расход основных материалов — стали и цемента (табл. 1). Первые годы массового строительства бескаркасных крупнопанельных домов серии I-464 в различных климатических и геологических условиях (обычные условия, просадочные грунты, горные выработки и сейсмика 7—9 баллов) подтвердили их конструктивную надежность и технико-экономические преимущества по сравнению с жилыми домами традиционных конструкций — снижение трудозатрат на 30—40%, веса зданий на 30—40%, сокращение сроков строительства в среднем в 2 раза и снижение стоимости 1 м² жилой площади на 7—9%. Для производства комплектов сборных изделий серии I-464 институтом Гипростройиндустрия были разработаны типовые проекты заводов с комплектами технологического оборудования производительностью 35, 70 и 140 тыс. м² жилой площади в год.

Во многих городах СССР в 1959—1962 гг. было возведено около 200 заводов крупнопанельного домостроения общей мощностью 15 млн. м² общей площади.

Наряду с серией I-464 для массового строительства, но в значительно меньшем объеме были приняты также серии: I-335, получившая на конкурсе III премию, I-467, I-468 и I-480. Для строительства в Москве были приняты серии К-7, П-57 и 1605-М.

Серия I-335 была разработана Ленинградским отделением Горстройпроекта (авторы инженеры Л.Г. Юзбашев, А.А. Сизов и архит. Б.Н. Баныкин) на основе опытного строительства в Череповце с внесением конструктивных изменений: внутренний рамный каркас заменен железобетонными колоннами с ригелями, опирающимися на наружные стены, ребристые панели перекрытий заменены на плоские сплошные толщиной 10 см по аналогии с серией I-464, но с опиранием на ригели. Панели наружных стен остались двухслойные с железобетонной ребристой плитой, утепленной с внутренней стороны пенобетоном объемным весом 600 кг/м³, с внутренним отделочным слоем, общей толщиной 280 мм.

Серия I-467, разработанная КБ по железобетону (авторы инженеры В.Л. Книрель, А.А. Якушев, Б.С. Акишев, Я.М. Фельман, архит. Г.Н. Паченцова и др.), была рассчитана для производства сборных изделий на действующих заводах железобетонных изделий. Это обстоятельство в значительной степени определило параметры сборных изделий и их конструкцию. Все железобетонные изделия имели ширину в пределах 1.2 м. Панели несущих поперечных стен — сплошные с разрезкой на узкие панели, устанавливаемые на расстоянии 6,4 и 3,2 мм. Панели перекрытий — многопустотные, толщиной 220 мм, шириной 1,2 м. Панели наружных стен — горизонтальной полосовой разрезки, многослойной конструкции, с утеплением минераловатными плитами. Межкомнатные перегородки гипсобетонные, изготовляемые на прокатных станах инженеров Н.Я. Козлова и В.М. Большакова. На основе конструкции серии I-467 были разработаны проекты ряда зданий общественного назначения: детские сады, ясли, школы и др. В 1977 г. по серии I-467 работало 41 домостроительные предприятие общей мощностью около 2,7 млн. м2. Впоследствии на базе этой серии были разработаны серии 111-75, 111-125 и 111-135. Конструкции серии были значительно модернизированы в направлении укрупнения сборных элементов.

Серия I-468, разработанная в первой редакции Горстройпроектом, а затем развитая и усовершенствованная институтом ЦНИИЭП жилища (авторы архитекторы Н.И. Фукин, Д.Ф. Животов, В.И. Смирнов, инженеры Н.Б. Левонтин, В.М. Острецов, В.В. Иншаков, Н.Н. Складнев, Ф.Э Том) — панельная, бескаркасная, с поперечными несущими стенами с шагом 6 и 3 м, с перекрытиями из многопустотных панелей-настилов толщиной 220 мм. Панели наружных стен в первой редакции серии были навесные из ячеистого бетона. Впоследствии был разработан и внедрен в массовое строительство вариант однослойных панелей из керамзитобетона. Вместе с производными сериями I-468-Б, I-468-БНЧ, 141 и 83 выпуск деталей в 1977 г. осуществляли двадцать два домостроительных предприятия мощностью около 3,1 млн. м² общей площади.

Серия I-480, разработанная КиевЗНИИЭП (архитекторы А.А. Тандетник, А.Н. Криксунова, K.С. Реминная, инженеры Ц.С. Жилицкая, А.Б. Струтинский, В.С. Заблудовская), имеет конструктивную систему с тремя несущими продольными стенами. Эта серия получила внедрение преимущественно на территории Украины на первом этапе развития КПД.

Серия К-7 (авторы инженеры В.П. Лагутенко, А.А. Барташевич) была разработана для массового строительства в Москве. Основная идея, заложенная в конструктивное решение этой серии, — максимальное снижение массы здания, в связи с чем все конструкции были предельно облегчены, часто в ущерб эксплуатационной надежности и долговечности. Основные несущие конструкции — «балки-стенки», работающие на изгиб и располагаемые поперек здания через 3,2 м (рис. 6). Панели перекрытий — часторебристые, с подшивным потолком из сухой гипсовой штукатурки. Панели наружных стен — навесные, состоящие из ребристой плиты, утепленной с внутренней стороны стеклоблоками (пеностекло). Для выпуска домов серии К-7 в Москве был создан домостроительный комбинат № 1, мощность которого впоследствии доведена до 1 млн. м² общей площади в год. В связи с выявившимися в процессе эксплуатации этих домов серьезными дефектами производство их в Москве было с 1976 г. полностью прекращено.

Серия П-57 была рассчитана на производство на домостроительных заводах, оборудованных вибропрокатными станами системы инж. Н.Я. Козлова. Конструктивное решение этой серии так же, как и технологическое оборудование в период освоения претерпело значительные изменения. Первоначально в основе всех конструкций этой серии (панелей перекрытий, внутренних стен и панелей наружных стен) лежала часторебристая (вафельная) тонкостенная плита, изготовляемая на вибропрокатном стане системы инж. Н.Я. Козлова. Однако, как показали наблюдения, ускоренный режим термообработки тонкостенных часторебристых панелей при большом расходе цемента вызывал образование в них большого числа усадочных трещин, что резко снижало их прочность и долговечность. В связи с этим с 1964 г. конструкции часторебристых плит перекрытий отменены и вибропрокатные станы после их модернизации были переведены на выпуск плоских панелей—перекрытий и внутренних стен толщиной 140 мм и однослойных керамзитобетонных панелей наружных стен.

Большая работа по разработке конструкций крупнопанельных многопустотных панелей перекрытий, применявшихся в ряде серий и технологии их изготовления, была выполнена инженерами А.П. Макаровым, Э.Г. Ратцем, С.П. Майоровым, Д.K. Аксеновым и др.

Таковы первые шаги массового крупнопанельного домостроения. Если 1948 г. можно назвать началом экспериментального строительства, то 1958 г. — началом массового строительства крупнопанельных домов. Начальный период массового крупнопанельного домостроения может быть охарактеризован творческими усилиями большого коллектива архитекторов, инженеров, машиностроителей и работников научно-исследовательских институтов, позволившими в весьма короткий срок создать в Советском Союзе новую мощную отрасль народного хозяйства — промышленность крупнопанельного домостроения. Можно смело сказать, что это была подлинная техническая революция в области индустриализации жилищного строительства.

Очень часто высказываются критические замечания по крупнопанельным домам, возведенным на первом этапе развития крупнопанельного строительства, особенно по поводу примитивного архитектурного решения фасадов. Справедливость этого замечания нет нужды отрицать. Однако вряд ли правильно утверждать, что это следствие диктата технологов и неучастия в этой работе наших ведущих мастеров архитектуры.

Действительно новая технология строительного производства предъявила новые требования к архитектуре жилых домов массового строительства, но это был не «диктат», а логическая необходимость пересмотра веками сложившихся основ архитектурного творчества с учетом требования жесткой экономии. В разработке проектов первых крупнопанельных домов участвовали многие ведущие архитекторы, в числе которых были И.В. Жолтовский, М.В. Посохин, Б.Р. Рубаненко, В.Д. Елизаров и др. Но ряд объективных условий не позволил тогда получить желаемые результаты. На архитектуре крупнопанельных домов сказалась общая тенденция, имевшаяся в тот период в массовом строительстве и ставившая задачу создания предельно экономичного, лишенного каких-либо «излишеств» массового жилища. Эта тенденция в равной мере сказалась на архитектуре как крупнопанельного, так и традиционного (по методам возведения) жилищного строительства.

Значимость этого периода заключалась в разработке и переводе на новые высокоиндустриальные методы заводского производства возведения жилых домов, позволившей на уровне экономичности решить проблему обеспечения населения нашей страны благоустроенным жилищем.

За 1958—1978 гг. было построено и введено в эксплуатацию около 480 млн. м² общей площади, или 10 млн. жилых квартир, что позволило улучшить бытовые условия многим миллионам советских людей. Благодаря технико-экономическим преимуществам крупнопанельного домостроения сэкономлено около 6 млрд. руб. капиталовложений и около 500 млн. чел.-дней трудовых затрат, в 1,5—2 раза сокращены сроки строительства. Это позволило значительно повысить эффективность затрат на капитальное строительство. Наибольшее внедрение в крупнопанельном строительстве (более 50% общего объема) получила конструктивная система «с малым шагом» несущих поперечных стен (серии I-464A, I-464Д, 111-90, 111-121, 111-91—111-93 и др.) по проектам, разрабатываемым вначале в институте Гипростройиндустрия, а с 1961 г. в институте ЦНИИЭП жилища. Над производством домов этих серий в 1977 г. работало около 200 домостроительных предприятий мощностью более 25 млн. м² общей площади.

Наряду с большими достижениями, опыт массового крупнопанельного домостроения выявил ряд недостатков, основными из которых являлись:

• архитектурная невыразительность и однообразие жилых районов, застроенных крупнопанельными домами;
• эксплуатационные недостатки — повышенная звукопроводность, наличие случаев проникновения через стыки воздуха и влаги и др.

Помимо недоучета ряда факторов при проектировании, эти недостатки объясняются также низким качеством выполнения строительных работ и отсутствием эффективных отделочных и герметизирующих материалов. С момента создания в 1961 г. ЦНИИЭП жилища в нем как в головном научно-исследовательском и проектном институте по массовому жилищному строительству были организованы комплексные научно-исследовательские работы по совершенствованию массового крупнопанельного строительства и разработка типовых проектов ряда основных серий крупнопанельных домов. Большие научно-исследовательские и проектные работы стали выполняться зональными институтами, а также научно-исследовательскими и проектными организациями Москвы, Ленинграда, Киева, Ташкента и других крупных городов. Все это способствовало повышению качества архитектурно-технического уровня массового крупнопанельного строительства.

Массовое строительство жилых зданий путем монтажа из крупных панелей осуществляется в настоящее время более чем в 20 европейских странах, и объем его непрерывно возрастает.

В европейских странах, не считая СССР, действует более 320 предприятий крупнопанельного домостроения, выпускающих более 600 тыс. квартир в год. Наибольшее развитие крупнопанельное строительство получило в ГДР, Польше, Венгрии, Болгарии, Чехословакии, где удельный вес его по отношению к общему объему жилищного строительства составляет от 50 до 75%.

По объемам крупнопанельного строительства и степени механизации производства крупных панелей Советский Союз значительно опередил все европейские страны. Однако, несмотря на меньшие объемы крупнопанельного строительства в зарубежных европейских странах, а также меньшую мощность действующих там заводов, большинство из них выпускают весьма разнообразные типы крупнопанельных домов как по планировке квартир, так и по архитектуре фасадов. Выпускаемые зарубежными предприятиями сборные железобетонные изделия в большинстве случаев отличаются высоким качеством отделки фасадных поверхностей панелей, инженерного оборудования и внутренней отделки крупнопанельных зданий. Это следствие высокого качества материалов, изделий и оборудования, применяемых в технологии и строительстве крупнопанельных зданий, высокой квалификации кадров рабочих и мастеров и жесткой требовательности к качеству, диктуемой условиями сильной конкуренции.