Вступительное слово.
Добрый день, уважаемые коллеги, слушатели. Меня зовут Бабенко Никита Геннадьевич. Я являюсь учредителем компании «Твой город». Миссия нашей компании — внедрение современных технологий и материалов в сферы строительства, ТЭК и ЖКХ.
Я посчитал важным сделать такую небольшую ремарку, для того что бы было понятно, что о внедрении современных технологий и материалов знаю не понаслышке. И сегодня я хотел бы коротко изложить свое видение проблематики внедрения современных технологий в сферу строительства, а так же провести небольшой обзор по нескольким передовым материалам и технологиям, внедрение которых в ближайшем будущем, мы считаем наиболее перспективным.
Актуальность вопроса внедрения современных технологий в сферу строительства.
а) Снижение себестоимости строительства, увеличение рентабельности.
Одной из мотиваций внедрения современных материалов и технологий в сферу строительства на которую застройщикам, как мне кажется, стоит обратить внимание, является снижение себестоимости строительства на стадии производства конструкционных элементов и непосредственно возведения зданий. Что касается снижения стоимости конструкционных элементов: применение при изготовлении ЖБИ композитных материалов (арматуры, фибры) или различных заполнителей (пеностекла, Пенетрона «Адмикса») способно не только улучшить физико-технические показатели строительных материалов, а, соответственно, увеличить срок эксплуатации, но и позволит существенно сэкономить.
6 крутых технологий быстрого строительства, о которых вы не знали
К примеру, применение композитной арматуры из стекло-пластика в не несущих элементах строений позволяет достичь экономии от 15 до 28% на стадии изготовления ЖБИ. Внушительный показатель. Конечно, есть одно «но»: применение данного материала требует дополнительных согласований, т. к. существует своеобразный парадокс в ГОСТах, СниПах и т.д. — композитная арматура не запрещена, но одновременно и не разрешена. И вот именно такого рода проблема становится основным стопором на пути к экономии.
б) Увеличение эксплуатационных характеристик зданий и сооружений; расширение возможностей эксплуатации.
Еще одной важной мотивацией для застройщика, способствующей к внедрению современных материалов и технологий, является существенное расширение эксплуатационных возможностей зданий и сооружений. К примеру, благодаря применению так называемой «проникающей гидроизоляции» на стадии возведения зданий и сооружений у застройщика появляется возможность использовать пространства под зданиями для коммерческой реализации: возможно строительство подземных паркингов или же применение данных площадей для сдачи в коммерческий найм и т.п. При этом застройщик может извлечь максимальную прибыль от реализации настоящих площадей при минимальных капиталовложениях, а так же исключает риски, связанные с проведением гарантийных ремонтов и возмещения ущерба. При высокой стоимости земли имеет смысл максимально использовать ее в коммерческих целях. Именно современные технологии позволяют достичь таких результатов.
в) Повышение энергетической эффективности зданий и сооружений.
В связи с принятием 261 ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации » возникла потребность в применении энегоэффективных материалов при возведении новых зданий и сооружений, а так же при их реконструкции. В данном случае, именно инновации и «воскрешенные» материалы, не нашедшие в свое время применения в строительном комплексе, являются основой для выработки технических решений. Строить энергоэффективные здания — выгодно. Для застройщика это возможность продать дороже, для покупателя — вложиться на стадии покупки недвижимости, и в дальнейшем экономить. Конечно, энергоснабжающим организациям это не совсем выгодно. но, будем считать, что нас в данном случае волнуют интересы только застройщик и покупателя недвижимости.
г) Создание новых и нестандартных технических решений.
Перед застройщиком часто встают разного рода задачи, решение которых не возможно без применения нестандартных технических подходов. Это может быть задача по строительству многоэтажных зданий на плохих грунтах, или же строительства сложных монолитных конструкций без большого количества несущих элементов или же любая другая задача, справиться с которой можно при помощи применения современных строительных материалов при выработке технических решений. К примеру, благодаря композитным материалам, теперь появилась возможность проводить усиление конструкций без увеличения веса конструкций, а так же без потери пространства и площади.
Проблематика внедрения современных технологий в сферу строительства.
а) Обучение специалистов строительной отрасли: отсутствие курса по современным технологиям в строительстве в учебных заведениях.
Компания «Твой город», представителем которой я являюсь, имеет специализированное подрядное подразделение, которое непосредственно занимается обучением (шеф- монтажом) по применению материалов и проводит самостоятельные работы (к примеру, занимается гидроизоляцией подвальных помещений, цокольных этажей и фундаментов). В вопросе подбора кадров мы стремимся делать ставку на молодых специалистов, недавно закончивших специализированные учебные заведения.
И вот одной из проблем, с которой мы столкнулись, является то, что специалист, недавно закончивший, к примеру, строительный техникум, или другое учебное заведение, обучен применять в строительстве устаревшие материалы и технологии. Образовательный процесс в учебных заведениях строится на архаичных знаниях.
Нам буквально приходится переучивать и «открывать Америку» молодым ребятам на наших объектах. Кстати, тоже самое касается выпускников- энергетиков. Только попадая на объект, они видят, что, к примеру, теплоизоляцию трубы можно выполнить не с помощью минеральной ваты, а с применением синтетического каучука или пеностекла. Хотелось бы, что бы государство (в нашем случае областные и муниципальные власти) обратило внимание на данную проблему и приняло активное участие в ее решении.
б) Проектные организации — стопор внедрения современных технологий в строительную сферу.
Внедрение современных материалов и технологий должно происходить на уровне проектных организаций. И логика тут проста: застройщик стоит так, как написано в проекте. Наши менеджеры обращаются к строителям с предложениями по улучшению строящихся объектов посредством применения различных технологий.
И, наиболее часто, в ответ на свои предложения, наши менеджеры слышат следующее: «Ваши материалы и технические решения замечательны! Они действительно могли бы помочь нам в решении тех или иных проблем, мы не хотим пересогласовывать проект». После Получения такого ответа, менеджеры компаний стали активнее работать с проектными организациями.
В результате этой работы был сделан вывод: проектирощики не заинтересованы во внедрении новых технологий и материалов. Им удобно работать по накатанным схемам и расчетам. Лишь 25% проектных организаций готовы обсуждать и внедрять современные технологии, да и то, вспоминают они о них только тогда, когда возникает какая-нибудь «критическая ситуация» — к примеру, встает вопрос усиления конструкции в условиях, когда провести работы уже невозможно старыми методами.Вывод — без государственного вмешательства в сферу проектирования, без своевременного внесения изменений в ГОСТы и СНиПЫ — внедрение новых технологий и материалов будет растянуто на десятилетия, и, возможно, просто потеряет свою актуальность.
в) Применение новых материалов и технологий в строительстве без предварительного изучения, испытаний.
Одной из распространенных ошибок при «продвижении» и «внедрении» новых технологий является поверхностное изучение свойств материалов и повсеместное нарушение технических регламентов при использовании технологий. К примеру, при проведении работ с применением теплоизоляционных материалов на основе «жидкой керамики» подрядчик а) использует материал не по назначению (как основной теплоизоляционный материал, хотя ни один ЖКТМ таковым не является), б) нарушает технический регламент проведения работ (не выдерживается межслойная сушка, нарушаются условия нанесения — влажность и температурный режим).
Все вышеперечисленное приводит к дискредитации материалов и технологий, и отказ потребителей от их использования. Бороться с этой проблемой можно несколькими путями, в первую очередь, как и говорилось выше, на стадии подготовки специалистов строительной отрасли; а так же ужесточением контроля надзорными органами. Так же не стоит забывать о том, что не все новое — хорошо.
Не всегда инновационный материал или технология, представленная производителем, соответствует заявленным характеристикам и свойствам. Прежде чем внедрять — необходимо проверить, изучить, испытать. Не стоит полностью доверять предоставленным сертификатам — иногда испытать повторно продукт «на земле» просто необходимо (к примеру, если мы говорим о испытаниях НИИ ЖБ, то нужно учитывать, что испытания, проводимые в институте проводятся на бетоне, качество которого отличается от бетона, представленного в нашем регионе). Вывод очевиден: доверяй, но проверяй. Правда и проверять нужно с соблюдением условий испытаний и технических регламентов.
г) Отсутствие внятной политики государства в вопросе внедрения новых технологий.
К сожалению, на сегодняшний день существует, на наш взгляд, самая главная проблема в вопросе внедрения современных технологий и материалов в сферу строительства: это отсутствие внятной политики государства в данном вопросе. Задержка изменения ГОСТов, СНиПов, безразличие к подготовке молодых специалистов в учебных заведениях и проч. проблемы пагубно сказываются на развитии отрасли в целом.
Мы отстаем от европейских стран, США, и даже Китая в сфере строительства на десятки лет. Приведу простой пример, правда, из области ТЭК: наши теплоэнергетики до сих пор используют мин.вату при проведении теплоизоляционных работ (низкоэффективный материал) и с подозрением и интересом присматриваются к пеностеклу (к слову, пеностекло в стране начали активно использовать газовики и нефтяники последние 10 лет), и у нас пеностекло считается инновацией. В США же пеностекло уже вымещается аэрогелелями. А про применение мин.ваты на теплосетях даже не идет речи.Я искренне надеюсь, что изменения в данных проблемах не заставят себя долго ждать.
Обзор некоторых современных технологий и материалов, способствующих решению проблемы оптимизации строительства.
а) Технология проникающей гидроизоляции (на примере применения материалов серии «Пенетрон»).
А сейчас я хотел бы перейти к рассмотрению конкретных материалов и технологий, внедрение который уже началось в нашей стране и дало положительный результат.И начну я с технологии «проникающей гидроизоляции», как наиболее известной здесь присутствующим. Рассмотрим линейку материалов серии «Пенетрон», т.к. это семейство материалов является основателем всех отрасли и считается «эталоном» качества.
Не буду вдаваться глубоко в технические основы работы материала «Пенетрон», лишь коротко опишу принцип действия этого гидроизоляционного продукта. «Пенетрон» — это сухая строительная смесь, состоит из специального цемента, кварцевого песка определенной гранулометрии, запатентованных активных химических добавок. Применяется для гидроизоляции поверхностей сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций.
Повышает показатели водонепроницаемости, прочности, морозостойкости бетона. Защищает конструкцию от воздействия агрессивных сред: кислот, щелочей, сточных и грунтовых вод, морской воды. Используется для гидроизоляции поверхностей, имеющих поры и трещины с шириной раскрытия не более 0,4мм.
Химически активные вещества содержащиеся в «Пенетроне», в разведенном с водой виде, при нанесении на бетонную поверхность провоцируют рост неорганических водонерастворимых кристаллов, которые заполняют микропоры и трещины бетона проникают до 80 см. в «тело бетона», и тем самым делают его водонепроницаемым, но в тоже время — дышащим, создавая объемную гидроизоляцию и защищая арматуру и сам бетон от коррозии.Особенностью применения материала «Пенетрон» является возможность обработки поверхности бетона как изнутри здания, так и снаружи. А применение материала «Пенетрон Адмикс» при изготовлении бетона, и ЖБИ позволяет создавать изначально изделия с повышенными гидроизоляционными свойствами.В линейке материалов серии «Пенетрон» имеется материал «Пенекрит» — он служит для гидроизоляции межблочных швов, примыканий, вводов, трещин.
Материал отличается высокой прочностью, отсутствием усадки, обладает хорошей адгезией к бетону, металлу, кирпичу и натуральному камню. Действие материала «Пенекрит» основано на принципах безусадочности, пластичности, водонепроницаемости и высокой адгезии к бетонным, каменным, кирпичным и металлическим поверхностям.Материалы «Ватерплаг» и «Пенеплаг» созданы для ликвидации напорных течей в бетоне.
Там, где материал «Пенекрит» вымывается водой, необходимо использовать именно эти материалы, т.к. они имеют более быстрое схватывание.Еще одним важным материалом в линейке «Пенетрон» является материал «Пенебар». «Пенебар» представляет собой жгут прямоугольного сечения, в состав которого входят специальные композиционные материалы. Он применяется для герметизации горизонтальных и вертикальных рабочих и конструкционных швов подземных бетонных сооружениях при строительстве, а также мест прохода инженерных коммуникаций в строящихся и эксплуатируемых бетонных конструкциях.
Шнур имеет способность увеличиваться в объеме в присутствии воды. Обладает низкой водопроницаемостью и высокой стойкостью к гидростатическому давлению, свойства гидропрокладки не изменяются со временем и срок ее службы не ограничен, «Пенебар» быстро и просто устанавливается, не требуя специальных приспособлений, работы производятся практически в любую погоду, всесезонно. Имеет хорошую адгезию к пластмассовым изделиям.Не удивительно, что уже сегодня благодаря таким свойствам как:- технологичность и простота применения;- надежность и долговечность;- экономичность;- возможность контакта с питьевой водой;- высокая стойкость к агрессивным средам;- способность к самозалечиванию трещин и т. д.проникающая гидроизоляция «Пенетрон» приобретает популярность в самых широких кругах потребителей начиная от частников, заканчивая серьезными объектами такими как: АЭС, ТЭЦ, подземные автостоянки, подвалы и т.д.Материалы «Пенетрон» применяются уже несколько десятков лет более чем в 60 странах мира. В России они применяются с начала 90-х годов прошлого века и полностью сертифицированы.
б) Применение материалов из вспененного синтетического каучука на объектах строительной сферы, как способ повышения энергетической эффективности (на примере применения материала «Armaflex»).
Замена устаревших теплоизоляционных материалов на современные — это необходимость, а не прихоть. Повышать энергоэффективность строящихся зданий и коммуникаций нас заставляет государство. В рамках 261 ФЗ «Об энергосбережении», и прочих подзаконных актов оговорены требования к тепловой изоляции зданий и коммуникаций.
В части вопроса о теплоизоляции коммуникаций рассмотрим материалы из вспененного синтетического каучука производства компании «Armacell». Компания «Armacell» является родоначальником гибкой технической теплоизоляции из вспененного синтетического каучука, «Armacell» более 50 лет производит теплоизоляционные материалы из синтетического каучука марки «Armaflex».
Кроме того, производятся защитные металлические и ПВХ-оболочки и кожухи «Ока-материалы» и защитные покрытия «Arma-Chek», выпускается также широкий ассортимент аксессуаров для монтажа теплоизоляционных материалов. Теплоизоляция производства компании «Armacell» предназначена для любых типов инженерных коммуникаций в целях: предотвращения образования конденсата или обморожения (системы кондиционирования, холодильная техника, вентиляция); эффективного энергосбережения (водоснабжение и отопление); шумопоглощения (воздуховоды, помещения, требующие звукоизоляции); защиты коммуникаций от коррозии и др.
Чем больший темп набирает строительство, пытаясь, наконец, сравняться с реальными нуждами людей, тем больше возрастает потребность в хорошей теплоизоляции. В каждом конкретном случае требования к утеплителям разные.
Но профессионалы стараются использовать только лучшие технические решения, соблюдая непреложный закон: грамотно установленная теплоизоляционная система работает дольше.Сегодня теплоизоляция для труб из вспененного синтетического каучука активно используется как в промышленности, так и в строительстве, и даже в быту. Добиться надежных результатов можно, используя гибкие высококачественные теплоизоляционные материалы с закрытой поровой структурой и высоким сопротивлением диффузии водяного пара.
Теплоизоляция марки «Armaflex» обладает высокими теплоизоляционными свойствами и разработана таким образом, что эффективно предотвращает образование конденсата даже при критических температурах. Правильный подбор изоляции и толщины стенки теплоизоляционного слоя, а также соблюдение требований, предъявляемых к монтажу — все это поможет надежно защитить изолируемый объект, снизит риск образования конденсата и ржавчины, минимизирует энергопотери, значительно продлит срок службы объекта.
Теплоизоляция «Armaflex» производится на основе вспененного синтетического каучука с закрытой ячеистой структурой. «Armaflex» — чрезвычайно гибкий материал, производится в виде трубок различных диаметров, листов, пластин и самоклеющейся ленты.Под торговой маркой «Armaflex» компания «Armacell» производит несколько видов изоляционных материалов из вспененного каучука (Armaflex ACe, AF/Armaflex, HT/Armaflex, NH/Armaflex, Armaflex Solar, Armaflex-Split). Изоляция «Armaflex», не имеющая аналогов по своей надежности, уникальна широким ассортиментом и диапазоном применения (от -200 до +170oС). Многие объекты, изолированные данным теплоизоляционным материалом, успешно работают 25 и более лет. Но главное отличие этой изоляции — это технически обоснованная толщина стенки трубок, позволяющая вне зависимости от диаметра труб системы добиваться одинаковой температуры на их поверхности, а, следовательно, оптимизировать энергосбережение. Отличие от прочих теплоизоляционных материалов: Можно сказать, что материалы на основе вспененного синтетического каучука обладают: — повышенной паро- и водонепроницаемостью; — эластичностью в широком диапазоне температур; — низкой теплопроводностью; — способностью к самозатуханию при пожаре; — высокой стойкостью к микроорганизмам, плесени, атмосферным явлениям.В зависимости от целевой области применения, вспененным каучукам улучшают те или иные свойства.
Основные средние характеристики вспененного синтетического каучука:
— Плотность: кг/м3 40-65 листы, 55-80 трубки
— Горючесть: Г1 (наиболее распространена)
— Поведение в огне: Слабогорючий, самозатухающий (наиболее распространено)
— Запах: нейтральный
— Коэффициент теплопроводности: Вт/м2*К
— Коэффициент сопротивления проникновению влажности: 7960
Теплоизоляционные материалы «Armaflex» вот уже полвека лидируют в сфере гибкой технической изоляции. Именно поэтому клиенты компании «Armacell» могут быть спокойны, что материал «Armaflex» защитит оборудование не один десяток лет. Ведь только компания «Armacell» с уверенностью может сказать, что срок службы теплоизоляции «Armaflex» 25-30 лет, и это отнюдь не расчетный показатель.
в) Применение композитных материалов на основе углеродных соединений (на примере материалов ХК «Композит» — ленты и ткани, фибра, углеродная арматура).
А теперь я хочу перейти, на мой взгляд, к самому интересному направлению деятельности нашей компании: композитные материалы на основе углеродных соединений. ООО «Твой город» является представителем Холдинговой компании «Композит».Продукция компании «Композит» применяется в следующих отраслях: авиапромышленность, ветроэнергетика, производство спортивных товаров, строительство, автомобилестроение, судостроение, атомная промышленность, ракетостроение, железная дорога, металлургия.
Основные материалы, применяемые в строительстве:
— Углеродная однонаправленная лента FibARM Tape;
— Углеродная лента FibARM Tape Twill;
— Фибра;
— Углеродная арматура.
Однонаправленные и двунаправленные ленты из углеродных волокон. Уникальные свойства углеродного волокна — высокие прочностные характеристики и абсолютная стойкость ко всем агрессивным средам позволили создать инновационную систему внешнего армирования на основе углеволокна. Системы внешнего армирования на основе углеродной ткани позволяют восстанавливать и увеличивать несущую способность конструкции в сжатые сроки и меньшими трудозатратами по сравнению с традиционными способами, а также значительно увеличивает срок службы конструкции.
Преимущества применения :
— обширная область применения, универсальна в применении, в том числе в угловых соединениях, а так жена закругленных поверхностях;
— легкость, система усиления не создает дополнительной нагрузки на конструкцию;
— исключительная стойкость к коррозии; тонкий слой, даже если ткань наносится в несколько слоев;
— минимальные трудовые и временные затраты на проведение работ, возможность выполнения ремонтных работ без прекращения эксплуатации усиливаемого здания или сооружения, отсутствие дополнительных затрат при последующей эксплуатации.
Однонаправленные и двунаправленные ленты отличаются друг от друга возможностью применения на нагрузки в разных направлениях: однонаправленные — нагрузка действует на конструкцию только в одном направлении, двунаправленные — нагрузка действет на конструкцию в двух направлениях.
Фибра углеродная.
Фибра — представляет собой волокна, добавляемые в бетон, газо- и пенобетоны, полистиролбетон, строительный раствор, сухие строительные смеси и т. д.Волокна изготавливаются из следующих материалов: из полиакрилнитрила (ПАН), окисленного ПАН или карбонизированного ПАН (углеродного волокна).Дисперсное армирование повышает физико-механическиесвойства материалов по всему объему, обладает высокой адгезией к цементу и прочно встраивается в матрицу бетонов. Фиброволокно является эффективной армирующей добавкой, используется во всех типах бетонов, когда необходимо предотвратить образование деформационных трещин возникающих вследствие механического воздействия или усадки (например, при заливке полов). Применение фиброволокон позволяет избежать трудоемких операций по армированию.
Сфера применения:
— дорожные и аэродромные плиты
— самонивелирующиеся полы
— гидротехнические сооружения, в том числе водохранилища и каналы
— торкретбетон- строительные растворы- штукатурки- ремонтные растворы
Преимущества фибры:
— Высокая адгезия к цементной матрице.
— Полимерные волокна не подвержена коррозии.
— Стойкость к кислотам, щелочам, солям.
— Волокна обладают высокими теплоизоляционными характеристиками.
— Высокая прочность и долговечность бетонов.
— Высокая термостойкость, негорючесть (для углеродного волокна).
— Безопасна для людей и окружающей среды.
Углеродная арматура.
Углеродная арматура представляет собой материал, который состоит из основы в виде углеродного волокна и связующего: термореактивной синтетической смолы. Углеродная арматура изготовляется методом пультрузии — протяжкой пропитанных связующим армирующих волокон через нагретую формообразующую фильеру.Возможно изготовление углеродной арматуры диаметром от 2 до 32 мм.Углеродная арматура производится с финишным покрытием (песок) и без (навивка).
Максимальная длина — до 12 м.
Применяют в следующих отраслях:
— Жилищно-гражданское и промышленное строительство
— Дорожное строительство
— Мостостроение
— Армированные бетонные емкости и хранилища очистных сооружений и химических производств
— Объекты ЖКХ- Канализация, мелиорация и водоотведение
— Укрепление береговой линии
— Фундаменты ниже нулевой отметки залегания
Преимущества применения:
— Прочность на разрыв до 5 раз выше прочностных характеристик стальной арматуры класса АIII. Показатель предела прочности металлической арматуры — 390 МПа, композитной — не менее 2000 МПа.
— Углеродная арматура не подвержена коррозии
— Стойкая к кислотам, к морской воде.
— Углеродная арматура практически не проводит тепло.
— Не теряет своих прочностных свойств при воздействии сверхнизких температур.
— Легче металлической арматуры в 10 раз
— Долговечность в среде бетонов
— Прогноз долговечности на срок > 75 лет.
С точки зрения экономической эффективности применение углеродной арматуры в настоящее время не способно принести значительную экономию, скорее наоборот — приведет к удорожанию. И в данном случае использование композитной арматуры из стеклопластика гораздо более экономически выгодно. Но при создании эксклюзивных технических решений, требующих от конструкций максимальной прочности, легкости строения, и высокой стойкости к щелочам, кислотам — применение углеродной арматуры является эффективным.
Заключение.
В сегодняшнем своем выступлении я кратко постарался озвучить преимущества внедрения современных технологий и материалов в сферу строительства, выделить проблемы их внедрения, а так же коротко осветил некоторые современные материалы и технологии, внедрение которых мы считаем перспективным и экономически выгодным.К сожалению, формат выступления не позволяет полностью охватить весь объем инноваций, внедрением которых занимается наша компания, а так же озвучить всю проблематику вопроса. В случае если у вас возникли вопросы по применению материалов, о которых я сегодня говорил, вы можете обратиться в индивидуальном порядке. Мы всегда рады сотрудничеству и со своей стороны готовы проводить персонализированную работу с каждым клиентом.
Сергей Никифоров, главный инженер проекта МФК «Лахта центр», о внедрении инновационных технологий в российской строительной отрасли, о том, как они влияют на рынок, и о сложностях, с которыми сталкиваются инженеры и девелоперы.
— Сергей, известно, что в начале 20 века революционными для высотного строительства оказались появление лифта и изобретение несущего стального каркаса здания. Расскажите о наиболее инновационных и актуальных современных технологиях в строительстве. С какими из них связаны самые большие ожидания инженерного сообщества?
— Мировыми инновационными технологиями в строительстве сейчас движут два фактора — сокращение выбросов парниковых газов при возведении или сносе зданий и автоматизация или унификация решений, материалов, которые смогут компенсировать затраты на первый фактор.
Понимая, что в нашей стране унификация вызывает «аллергию» у многих инженеров и архитекторов, т.к. этим мы занимались долгие годы после Второй мировой войны, а тема парниковых газов пока не конвертирована в законы или очевидные преимущества в девелопменте, то основной акцент в строительной отрасли в нашей стране сейчас сделан на постоянно возрастающую стоимость строительства. Происходит это как из-за монополизации рынка энергоносителей, так и по причине падающей квалификации рабочей силы из-за стремления экономить на оплате труда привлекаемых рабочих. Данная тенденция, конечно, непосредственно отражается на качестве возводимых зданий и сооружений. Поэтому внедрение инновационных технологий строительства, которые будут менее зависимы от квалификации рабочих, является первостепенной задачей в нашей строительной отрасли сегодня.
Международные темпы и масштабы технологического прогресса в отрасли будут зависеть от степени и скорости перехода на автоматизированные методы строительства и массового внедрения робототехники и технологий с минимальным вмешательством людей. Так, многие эксперты сегодня сходятся во мнении, что одной из ключевых тенденций ближайших десятилетий в строительной индустрии должен статьускоренный переход от традиционных технологий возведения домов непосредственно на стройплощадках (on-site manufacturing) к сборно-модульному (внеплощадочному) домостроению и далее к практически конвейерному производству домов из унифицированных панельных или модульных компонентов, спроектированных при помощи компьютеров.
Я очень хорошо запомнил один пример, когда, занимаясь модульными конструкциями из дерева в Швейцарии, я приехал со своим руководителем на будущую площадку, где был большой яблоневый сад. И буквально через два месяца на этом месте стояло несколько трех-четырех этажных корпусов из сборных деревянных панелей, а около подъездов можно было увидеть детские велосипеды, т.е. дома были полностью заселены.
— Чем интересны эти новшества и как они способствуют усовершенствованию процесса строительства? Почему они не применялись ранее и в чем их преимущество перед более ранними технологиями, которые применялись и до сих пор используются в строительстве?
— Строительная индустрия традиционно относится к числу наиболее консервативных отраслей современной экономики, темпы внедрения в которой различных технологических инноваций, а равно и роста производительности труда существенно отстают от средних темпов, демонстрируемых мировой экономикой в целом.
Тем не менее достаточно широко распространенное представление о том, что строительная отрасль за последнее столетие практически не изменилась и продолжает по большей части использовать сильно устаревшие технологии и материалы, едва ли соответствует действительности. Практически все ключевые компоненты строительного процесса (как используемые базовые стройматериалы, так и производственные практики) претерпели за последние десятилетия весьма значительную трансформацию. Оценивая среднюю конструкционную прочность важнейших материалов, используемых в отрасли, можно отметить, что за последние 50 лет прочность конструкционной стали выросла на 40%, арматурных стержней — на 50%, а бетона — почти на 100%.
Важнейшей тенденцией, которая оказала в последнее десятилетие особенно заметное влияние на технологическое развитие стройиндустрии, является ускоренное внедрение и интеграция комплексного компьютерного моделирования на всех стадиях строительства (разработка, планирование и собственно строительный процесс). Эффективное применение компьютерного моделирования позволяет экономить в среднем 20-30% от общей себестоимости строительства.
Наиболее современные BIM-модели базируются на так называемом 5D-подходе, который включает в себя не только всесторонний учет трехмерных геометрических данных возводимых объектов и различных материальных ресурсов, необходимых для реализации строительных проектов (стройматериалов, производственного оборудования, рабочей силы и т. д.), но и детальную информацию о временном (календарном) графике выполнения работ и всех взаимосвязанных подпроцессах, в т.ч. и о последующей эксплуатации и ремонте построенных объектов (т.е. иными словами в рамках этого подхода также используются элементы долгосрочного финансово-экономического прогнозирования). Новейшие технологии строительства развиваются на стыке электроники, робототехники и машиностроения. Речь идет о роботизированных кранах (crabots), технологиях 3D-печати для панельного и модульного домостроения.
Примечание. BIM-модели (BuildingInformation Modeling) — системы информационного моделирования здания/строительных объектов на базе трехмерной визуализации физических объектов, а также параметрического учета всех архитектурно-конструкторских, технологических, финансово-экономических данных и информации о зданиях и прочих строительных объектах.
— Девелопмент не только в России, но и во всем мире является заказчиком инноваций. Можно ли сейчас говорить о готовности рынка к созданию новых технологий? Стоит ли в ближайшее время ждать новых инженерных и технических прорывов в этой сфере? Ожидаете ли вы, что через 10-20 лет технологии строительства зданий будут полностью обновлены и пересмотрены?
— Главным препятствием к распространению инновационных решений на строительном рынке является их невостребованность. Специфика строительства в целом и российская в частности заставляют дать неоптимистичный прогноз: использование инновационных решений будет медленно нарастать эволюционным путем по мере насыщения и качественного преобразования рынка. Заметную роль на российском строительном рынке инновационные технологии и материалы занять в среднесрочной перспективе (5-10 лет) не смогут. Роль государства в ускорении этого процесса потенциально может быть значительной, однако пока попыток его вмешательства в качестве регулятора, серьезно меняющего рынок, не наблюдается.
Уверен, что уже в ближайшие 5 лет появятся новые технологии, которые введут в строительство использование дерева и стекла для конструкционных элементов высотных зданий. Рынок и амбиции архитекторов уже постепенно вводят эти элементы в конструктив зданий, что дает возможность пересмотреть некоторые принципиальные подходы в планировании объектов. Вопрос только — когда эти технологии появятся на наших стройках?
— Исходя из вашего опыта, расскажите, в чем заключаются основные сложности, с которыми сталкиваются инженеры при строительстве высотных или уникальных объектов.
— При возведений уникальных сооружений (не обязательно высотных) традиционно возникает дилемма относительно нормативов, которые могли бы помочь просчитать уникальные решения, а затем их воплотить. Очевидно, что нормативы всегда будут отставать от того, что хотелось бы использовать в уникальных сооружениях. Это мировая практика и от этого, мне кажется, не уйти. Тем не менее многие государства перекладывают ответственность в таких случаях на самих девелоперов и строителей, чтобы дать им возможность создавать уникальные решения.
— Главный архитектор Москвы Сергей Кузнецов недавно заявил, что «чтобы начать проектировать и строить знаковые здания, нам многого не хватает. Если сравнивать с Западом, то там есть развитая индустрия архитектуры, современные технологии и типовые инженерные решения, новейшие оборудование и строительные материалы, более гибкая нормативная база». Каких именно технологий строительства в России недостаточно?
— Как я уже отметил ранее, существенным фактором отставания строительной отрасли России является низкая квалификация рабочей силы, серьезно сдерживающая развитие и внедрение новых материалов и технологий. Поэтому необходимо в первую очередь вводить инновационные технологии при строительстве, которые позволят не зависеть от квалификации рабочих.
Если обратиться к зарубежному опыту, то примером подобной технологии может служить система Dincel Construction System, разработанная австралийскими инженерами. Данная строительная технология основана на том, что из прочного жесткого противопожарного полимера изготавливаются полые соты, которые заполняются бетоном и служат структурным элементом колонны или стены. Эти полимерные соты (формы) легко устанавливаются вручную, с помощью оснастки, которая прилагается к материалу. Данная строительная технология может быть применена для стен любой длины и формы, а также для колонн. Полимерные формы разрезаются на заданную длину на заводе-изготовителе под конкретный строительный объект (как конструктор), что позволяет возводить несущие стены и колонны в значительно меньшие сроки и значительно дешевле, чем при использовании монолитных железобетонных конструкций.
Стоит также упомянуть инновационную систему кессонных железобетонных перекрытий Holedeck, которая благодаря технологическим отверстиям позволяет использовать на 55% меньше бетона по сравнению со стандартной железобетонной плитой. В системе Holedeck для опалубки используются сборные матрицы на основе полипропилена. Технологические отверстия дают возможность разместить часть инженерных коммуникаций (например, электричество и вентиляцию) в самой структуре перекрытия.
Если перечислять, то пока еще очень много технологий в строительстве имеют у нас ограниченное использование, например, методы преднапряжения бетона, технологии облегчения горизонтальных бетонных конструкций в условиях площадки, опалубка, высокопрочные стали в больших объемах, стали выше 600-700 МПа для несущих конструкций и т.д.
— Есть ли ограничения у девелоперов в России для применения инновационных технологий строительства? Они являются законодательными, отраслевыми или «ментальными» — в сознании инженеров или заказчиков строительства?
— Главным препятствием для развития и внедрения инновационных технологий в строительной сфере является отсутствие четкой государственной политики в области строительства. В стране практически отсутствует система экономического стимулирования инноваций в строительстве.
Наиболее запущенной, согласно международному рейтингу Doing Business, является ситуация с административными барьерами в российской строительной сфере, являющаяся основным сдерживающим фактором и для наращивания объемов строительства, и для широкого внедрения инноваций. В глобальном рейтинге DB за 2012 год Россия по показателю «получение разрешений на строительство» занимала 178-е место из 183. В последующие годы ситуация несколько улучшилась, так, в 2016 г. Россия занимала уже 119 место. При этом для получения разрешения на строительство предпринимателям необходимо пройти 19 процедур, что в среднем занимает 244 дня.
Анализ нововведений в области государственного регулирования строительной сферы показывает, что общая государственная стратегия предусматривает дальнейшую либерализацию сферы строительства и сокращение роли государства. Трудно представить, что такая стратегия, не дополненная современным инструментарием государственного стимулирования развития и внедрения инновационных технологий в строительстве, позволит кардинально нарастить объемы строительства в стране и стимулировать внедрение инноваций.
В сегодняшней ситуации девелоперы и строители не заинтересованы в новых технологиях и им не интересно вкладывать существенные затраты на их изучение и использование.
Есть вещи ментальные, которые необходимо решать на уровне законов и каждого из нас (не только заказчиков и инженеров). Они кажутся совсем не существенными, но их массовое использование даст толчок новым технологиям в строительстве и выгоду государству, например, разделение мусора, утилизация батареек и строительных отходов, экономия воды в быту, выбор материалов упаковки, качество материалов для фасадов и многое другое.
— Какие наиболее яркие решения из разряда инновационных применены в «Лахта центре»? Чем могут гордиться другие российские небоскребы? Можно ли эти решения тиражировать внутри страны и даже экспортировать? Будут ли они в дальнейшем использоваться в массовом строительстве или это удел уникальных, сложных и дорогостоящих объектов? Одним словом, каков ваш прогноз?
— Говоря про строительство небоскребов вообще, стоит в первую очередь сказать об использовании высокопрочных материалов. Мы говорим как о высокопрочном бетоне (это класс бетона «B 60», «B 80»), так и о высокопрочной стали (класс стали — 355, 465). Это материалы, которые необходимы на высоте. Без них либо элементы здания получатся очень громоздкими, либо их форма не подойдет под ту геометрию, которую придумал архитектор.
Применяются также композитные конструкции, когда сталь и бетон используются одновременно. Это композитные (сталежелезобетонные) колонны и композитные перекрытия, когда на металлическую балку кладется профилированный лист и к металлической балке, через этот профлист, насквозь привариваются анкерные болты. В итоге, когда мы заливаем сверху бетон, у нас получается несъемная опалубка. Очень интересная и перспективная технология, которая эффективно и широко используется в высотном строительстве уже больше 30 лет. Что же касается сталежелезобетонных колонн, то помимо совмещения преимуществ металла (скорость, удобовозводимость сооружения в холодный период и на высоте) и бетона (устойчивость к пожарной нагрузке, схожесть ползучести и усадки внешнего периметра башни и ядра), при переходе с чистого металла на композит мы получили определенный выигрыш в сроках и в подборе оборудования для подъема на высоту.
Следует упомянуть и инновационные решения, используемые в инженерных системах зданий, такие как интеллектуальный фасад, система освещения с автоматическим изменением цвета и интенсивности в зависимости от уровня естественной освещенности, холодогенераторы, вакуумная пневматическая система мусороудаления и др. Все инженерные системы комплекса управляются из единого диспетчерского пункта. Система позволяет специалистам контролировать и управлять инженерными системами из любой точки здания. Данные мониторинга в случае нештатной ситуации автоматически поступают в МЧС (состояние конструкций здания, работа систем водо-, электро- и теплоснабжения).
В России быстрее рынок завоевывают продукты, которые прежде всего помогают снижать общие издержки строительных компаний, не всегда ориентированные на качественное, энергоэффективное строительство. Более активному применению инновационных материалов и технологий мешает устаревшая нормативная база, которая препятствует развитию строительной отрасли в инновационном направлении в целом.
— В строительстве должен быть утвержден каждый новый вид элементов материалов и конструкций. Это сложно, но оправданно, т.к. от надежности всех расчетов зависят жизни и здоровье людей. В этом году «Лахта центр» своими исследованиями и разработками поспособствовал утверждению новых регламентов для композитных колонн. Будут ли созданы и внедрены другие новые разработки, которые в дальнейшем станут общедоступной практикой?
— Да, я уверен, что к завершению строительства мы сможем опубликовать весь перечень оригинальных технологических элементов, которые мы использовали. Сейчас мы внедряем уникальную технологию мониторинга и наблюдения за конструкциями и грунтами, которая дает возможность уже на ранних этапах контролировать напряжения и деформации в основных несущих элементах и сравнивать их с расчетными значениями для проверки самих себя и уточнения узлов и деталей, если такая необходимость возникнет.
НИКИФОРОВ Сергей Владимирович — главный инженер АО МФК «Лахта центр».
Активизация инновационной деятельности, внедрение в производство новейших научных и конструкторских разработок на годы вперед способны определить конкурентоспособность отечественной экономики, ее отраслей (так и отдельных предприятий). В полной мере это относится и к строительному комплексу. Новые технологии в строительстве сегодня восстребованы ка никогда.
На прошедших выставках были продемонстрированы лучшие образцы высокотехнологичной продукции, новой техники и строительных технологий, оборудования и новых материалов, которые уже сегодня могут найти (и уже находят) широкое применение в сфере строительной индустрии — при возведении и эксплуатации самых различных строительных объектов. В обзоре рассказывается о некоторых из наиболее интересных инновационных разработках в этих экспозициях.
Весьма обширная и актуальная по своей направленности экспозиция была представлена на стендах Российской академии наук. Многие из разработок уже сегодня готовы к использованию на практике, другие, выполненные на стадии экспериментальных моделей, весьма перспективны и способны при их промышленной реализации дать ощутимый экономический эффект уже в недалеком будущем.
В Институте геоэкологии (ИГЭ РАН, Москва) давно и много работают над новыми технологиями в строительстве, так, например, недавно разработан новый метод усиления слабых грунтов в основании зданий и сооружений, который основывается на введении в грунт инъекционных растворов. Метод «Геокомпозит» способен превратить материнский грунт в природно- техногенный массив, с высокой несущей способностью.
Этот метод может с успехом применяться не только при новом строительстве, но и например при укреплении оснований архитектурных памятников.
Оригинальную новинку представляют ученые и специалисты Института химии растворов (ИХР РАН г. Иваново). Здесь создана новая энергоресурсосберегающая импульсно-волновая технология активации цементных композиций и бетонов, позволяющая увеличить прочность бетона на 30-35%.
Интересные новинки были представлены и в области новых технологий производстьва строительных материалов.
Учеными и специалистами предприятия «РЛБ СИЛИКА» (г. Москва) разработан и освоен в производстве новый многофункциональный тепло-, звуко-, электро- и пожароизоляционный материал SuperSil на основе аморфного кремнеземного волокна для T до 1200 °С (кратковременно до 1700 °С). В отличие от материалов этого сегмента SuperSil не содержит связующих веществ, которые способны выделять всевозможные газы при нагревании, он практически негорючь, не вызывает задымления и не опасен для органов дыхания. Применять такие материалы можно не только в строительстве, но и в машиностроении, энергетике и т.д. Таким образом, можно сказать, что новые строительные технологии базируются на новых строительных материалах.
Серьезное место в новых строительных технологиях занимают композитные материалы. Так, например, специалистами Института нефтехимического синтеза им. Топчиева разработан новейший материал Полинит
Члеными и специалистами Института нефтехимического синтеза им. Топчиева (ИНХС РАН) и МГТУ им. Баумана разработан и освоен в производстве новый композиционный материал – Полинит, который имеет серьезные перспективы быыть использован для прроизводства высокопрочных труб.
Интересную промышленную технологию и компактную установку для производства экологически безопасного строительного материала Арболит (деревобетон) на основе отходов древесного сырья (до 90 % щепы) предложило предприятие ООО «ТехноПроджект-М» (г. Химки Московской обл.). Достаточно интересен тот факт, что производство данного материала может окупиться в первые полгода и при небольшом штате сотрудников может иметь высокую рентабельность. и кроме выпуска стройматериалов иметь функцию каччественной «утилизации» древесных отходов.
Как известно, в строительном комплексе весьма актуальна проблема защиты от коррозии самых различных металлических и железобетонных конструкций.
Разработчиками Института физической химии (ИФХ РАН) был представлен новый нейтральный преобразователь ржавчины ИФХАН-58ПР. Обычно при возведении и эксплуатации железобетонных конструкций, при проведении ремонтно-окрасочных работ часто используется химический антикоррозионный способ обработки стальных поверхностей, основанный на преобразовании ржавчины в труднорастворимые соединения железа.
Однако большинство используемых сегодня преобразователей ржавчины содержат в своем составе минеральные кислоты, что требует выполнения весьма трудоемкой операции промывки водой обработанной поверхности. Использование нейтрального преобразователя полностью исключает операцию водной промывки.
ИФХАН-58ПР — сложная композиция на основе танинов, ингибиторов (замедлителей) коррозии и функциональных присадок. Растительные танины взаимодействуют с ржавчиной, преобразовывая оксиды железа в коррозионно-неактивные соединения, обеспечивающие хорошую адгезию покрытий. Эффективные ингибиторы тормозят коррозионные процессы под пленкой. Благодаря специальным присадкам преобразователь пропитывает даже толстые слои ржавчины, а сам процесс преобразования протекает уже в средах, близких к нейтральным. Отечественная новинка успешно прошла практические испытания в ГУП НИИЖБ.
Интересную разработкув области новых строительных технологий и материалов предложили специалисты НПК «Курс-ОТ» (г. Москва). Здесь разработан и освоен в производстве спектр новых полимерных гидроизоляционных и антикоррозионных покрытий Вектор для бетонных и металлических строительных конструкций, в том числе для трубопроводов тепловых сетей.
Композитные материалы на основе полиуретановых систем с новым качеством позволяют осущетвлять покраску трубопроводов без предварительноочистки, в том числе и от ржавчины. Покраска может осущетвляться в широком диапазоне температур. Они имеют очень высокую прочность и способность сохранять свои качества при температурах от -35 до +170°С.
Строительные дисперсии – эмульсии и суспензии занимают весьма важное место в самых различных строительных и строительно-ремонтных технологиях.
На стенде московского предприятия «Промбиофит» можно было познакомиться с новой разработкой — мобильной и высокопроизводительной установкой для приготовления строительных эмульсий и суспензий. Компактность, мобильность установки, безопасность производства, а также возможность работы непосредственно вблизи строительного участка (что сразу снимает проблемы доставки) делают установку привлекательной для практического использования. Установка УПЭС используется для производства различных строительных дисперсий, в том числе в лакокрасочной промышленности. Может УПЭС применяться (и уже успешно применяется) для приготовления безопасных дисперсных сред при проведении взрывных строительных работ — при строительстве тоннелей, каналов, дорог, при выведении из эксплуатации отслуживших строительных конструкций, в производстве строительных материалов – щебня, бута и т.д. По оценкам разработчиков, себестоимость 1 тонны продукции, приготовленной на таком новом технологическом комплексе, в 1,5–1,8 раза ниже, чем при использовании традиционных технологий.
Оригинальную программную разработку представили специалисты Института программных систем (ИПС РАН г. Переславль-Залесский). Это комплекс программ «Энергосбережение в строительстве» — для расчетов и оптимизации ограждающих конструкций в строительстве.
С учетом трех видов теплопередачи (теплопроводность, конвекция и лучистый теплообмен) для отражающей изоляции с воздушной прослойкой комплекс позволяет выбрать эффективную многослойную теплоизоляцию без образования влагоконденсации. С его помощью можно проводить расчеты ограждений с любым составом материалов, определять расчетные профили температуры и влаги при различных внешних условиях.
А также — оптимизировать расположение слоев, исключающее возможность конденсации влаги; рассчитывать затраты тепла и энергии, оптимальное распределение поверхностей теплообмена и потоков тепла в здании, выбирать термические сопротивления перегородок, соответствующих минимальным энергозатратам. Комплекс позволяет оценивать эффективность регенерации тепла и подземных теплообменников в энергосберегающем строительстве. Новинка разработана совместно с НИИ строительной физики (г. Москва) и прошла практическую апробацию при расчете различных конструктивных вариантов многослойной отражающей изоляции.
Форумы и выставки, прошедшие в Москве, принесли и ряд других интересных новинок. Рамки настоящего обзора позволили рассказать лишь о части из них.
Новые отечественные разработки производств а стройматериалов и строительные технологи привлекли большое внимание посетителей выставок и специалистов. Ряд из них отмечен Дипломами и медалями. Многие новинки в недалеком будущем могут найти (и уже находят) практическое применение. Они будут способствовать решению актуальных задач экономического развития РФ – реализации национального инновационного потенциала, практическому внедрению новейших научно-технических достижений.
Источник: jtcase.ru
Современные экологические технологии в строительстве и их особенности применения
На данный момент все больше людей заинтересованы в сохранении природы и экономии ресурсов, благодаря этому экологические технологии в строительстве, развиваются весьма активно и получают широкую популярность. В последнее время во всем мире большое внимание уделяется энергосберегающим технологиям, в расчет берутся экологические аспекты строительства, которые позволяют снизить негативное воздействие на окружающий мир и экономить энергию. Исходя и этого, популярным становится так называемое зеленое строительство.
Как свидетельствуют данные исследований все существующие здания используют более сорока процентов первичной энергии, сорок процентов сырья, шестьдесят семь процентов электричества и четырнадцать процентов питьевой воды. Такие данные заставили строителей работать над усовершенствованием технологий возведения зданий.
Задачи экологического строительства:
По всему миру все больше появляется экологических строений, которые отличаются комплексным подходом, как к строительству, так и к эксплуатации зданий.
Принципы строительства:
- энергоэффективность, рациональное использование строительных материалов, ресурсов и энергии
- экологическая чистота, минимальное негативное влияние на здоровья человека и окружающую среду
- комфорт, обеспечение максимального уровня удобства для человека, который проживает или работает в подобном здании.
Все зеленые строения должны оставаться энергоэффективными и экологически безопасными на всех этапах строительства и эксплуатации, вплоть до сноса.
Многие воспринимают понятие натуральное и зеленое строительство как синонимы, но на самом деле это не совсем так, поскольку для зеленого строительства нет необходимости применять исключительно стопроцентно натуральные материалы. Зеленое строительство направленно на использование современных экологических технологий, которые сокращают негативные воздействия на окружающую среду и здоровье человека.
Стандарты и экологические требования при строительстве зданий
Были разработаны специализированные стандарты для оценки зданий на соответствие принципам зеленого строительства. Внедрение экологических стандартов способствует разработке новых безопасных технологий и материалов для строительства, повышению качества жизни общества, снижению уровня негативного влияния на здоровье людей и окружающую среду.
Первые экологические стандарты появились в Великобритании в 1990 году, была введена система стандартизации BREEAM. На сегодняшний день эту систему используют многие страны мира. Каждое здание проходит оценку по девяти критериям:
- здоровье
- управление
- транспорт
- энергия
- экология
- материалы
- мусор
- загрязнение.
После оценки этих параметров комиссия дает общий рейтинг оценки. По каждой категории ставятся баллы, которые умножают на коэффициент актуальности фактора для конкретного проекта. Рейтинг оценивают по шкале от «удовлетворительно» до «великолепно».
В 1998 году в США была разработана система для сертификации экологических зданий – LEED, оценка проводиться по шести параметрам:
- инновации
- атмосфера и энергия
- территория
- ресурсы и материалы
- качество воздуха.
По каждому пункту присваивается определенное количество баллов и на их основе выдается один из трех сертификатов. На данный момент Россия ведет разработки собственных экологических стандартов строительства.
Технологии экологического строительства:
- Энергосберегающие технологии. Основным принципом зеленого строительства является энергосбережение. На данный момент большое внимание уделяется разработке современных технологий, предназначенных для максимального снижение энергопотребления зданий.
- Эффективная теплоизоляция. Наиболее используемыми материалами в зеленом строительстве являются: пенополиэстерол, этот материал позволяет сократить расход времени и средств на строительство, объем строительных отходов и обеспечить качественную теплоизоляцию, органические материалы, отходы деревообработки и переработанная древесина, плиты из минеральной ваты и стекловолокна.
- Установка рекуператоров. Это приборы, которые позволяют уменьшить тепло потери в вентиляционной системе, они обеспечивают теплообмен и поддерживают должный уровень в помещении чистого т теплого воздуха. Соответственно эта установка обеспечивает постоянный приток свежего воздуха в жилое помещение.
- Герметичность оконных и дверных проемов. Дома теряют около двадцати пяти процентов тепла через двери и окна. Соответственно, зеленый дом необходимо оснастить дверями, которые обеспечат минимальную утечку и качественными стеклопакетами. Окна, подходящие для зеленого строительства имеют несколько видов: стеклопакеты с особым покрытием внутренней поверхности, которое уменьшает потери тепла и стеклопакеты, заполненные инертным газом.
- Использование современных экономичных приборов. Современные бытовые приборы изготавливаются на основе энергосберегающих технологий, они относятся к классу энергопотребления А, эти модели используют электричества в несколько раз меньше, нежели стандартные аппараты. Так же электроэнергия экономится благодаря использованию энергосберегающих лампочек, они потребляют в пять раз меньше энергии, нежели обычная лампа накаливания. Таким образом, зеленый дом сокращает потребление электричества на четверть.
- Применение солнечной энергии. Для экологического строительства применяют не только новые технологии, но и альтернативные источники энергии. Зачастую на крышах зданий устанавливают солнечные батареи, так же применяют фотоэлектрические стекла, которые позволяют не только аккумулировать энергию солнца, но и сохранить тепло в помещении. Частичное энергоснабжение при помощи солнечных батарей, позволяет сократить ущерб для окружающей среды и сэкономить.
- Сбор дождевой воды. Технология рационального и эффективного использования ресурсов, одна из основных для зеленого строительства. Каждое зеленое здание должно иметь систему, где будет собираться, и храниться дождевая вода. Такие системы разработаны как для частных домов, так и для применения в промышленных масштабах. Такую систему зачастую устанавливают на крыше зданий, естественно она не пригодна для питья ее используют для полива, смыва в ванных комнатах и мойки автомобилей. Подобные системы просты в обслуживании и установке, соответственно расходы на их установку не большие.
Преимущества экологического строительства
Преимущества зеленого строительства условно можно разделить на несколько категорий: социальные и экономические.
Экономические
Зеленое строительство намного экономней по бюджету, нежели обычное, это доказывает практика. Такие строения имеют ряд преимуществ:
- снижение потребления электроэнергии на двадцать пять процентов
- снижение потребления воды на тридцать процентов
- оптимизация работ всех систем позволяет существенно сократить расходы на обслуживание строения
- от подобного жилья арендаторы отказываются гораздо реже, таким образом сокращаются затраты владельцев зданий
- зеленые здания не вредят здоровью людей, которые в них находятся, особенно это важно для больших офисных строений
- экологические технологии строительства вызывают большой интерес, а это создает дополнительную рекламу, благодаря чему расходы на строительство снижаются
- подобное строительство интересует многих инвесторов, реализация экологического проекта хороший способ привлечь инвестиции
- зеленые здания отвечают всем параметрам и требованиям экологических стандартов и даже упреждают их, соответственно, при ужесточении стандартов строение не потребует модернизации.
Социальные
Зеленые здания имеют ряд преимуществ важных для сохранения здоровья ми минимизации негативного влияния на окружающую среду:
Источник: bestdoska.ru
Презентация, доклад СОВРЕМЕННЫЕ ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему СОВРЕМЕННЫЕ ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ. Презентация на заданную тему содержит 16 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас — поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Слайд 1
Слайд 2
Что такое инновации и кому они нужны Инновация – это — новый или усовершенствованный продукт либо производственный процесс; — нововведения в создание строительной продукции на основании научно-технических разработок. Инновации должны иметь научно-техническую новизну, рыночный спрос и рентабельность.
Слайд 3
Слайд 4
Управленческие инновации учитывают передовой опыт строительного производства и заключаются в применении эффективных методов управления строительством и организационных структур строительных организаций Методы управления строительным производством разделяют на административные, экономические и социально-психологические. .
Слайд 5
Административные методы заключаются в определении прав и обязанностей работников, определении их персональной ответственности за принятие и исполнение управленческих решений, осуществлении комплекса организационных и распорядительных мероприятий Организационные мероприятия направлены на построение и обеспечение эффективного функционирования системы управления строительными инвестиционными проектами и строительной организацией в целом. Отчетно-распорядительные мероприятия выполняются на основании исполнения входящих и исходящих документов следующих видов: — распорядительных (приказы, распоряжения, рекомендации, инструкции, правила, регламенты), в которых фиксируются указания; — информационно-справочных (сообщения, объявления, заявки, докладные, акты) для обмена информацией между строительными организациями и потребителями строительной продукции; — исполнительных (отчеты, докладные), отражающих результаты выполнения планов, приказов, распоряжений; — претензионных (исковые заявления) о невыполнении принятых обязательств по договорам.
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Какие могут быть инновации в строительстве производство строительных материалов методы соединения материалов (монтажные приспособления) технологии строительства (способ возведения объекта) методы отделки, внутренней и внешней методы ремонта, восстановления и реставрации архитектурные решения производительность труда эксплуатация готовой постройки организационная работа, системы управления строительными проектами проектирование
Слайд 10
Наблюдения сводятся к тому, что в России инновациями в большей степени сейчас занимаются не строители, а производители строительных материалов. по-настоящему инновационной технология становится тогда, когда удается по максимуму исключить человеческий фактор, механизировать и компьютеризировать работы.
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Большой интерес вызывают новинки с приставкой «нано» – нанокраски, наноштукатурки, наноламинаты, нанокомпозиты для полимеров, нанокомпозитные (безгалогеновые ) антипирены и многое другое. Также среди инновационных материалов иногда называются арболит, минеральная вата на основе базальтового волокна, окрасочная (распыляемая) теплоизоляция, ячеистые бетоны, поризованные керамические блоки (включая большеформатные), пенополистирол, вспученный вермикулит, пеностекло, сэндвич-панели, ориентированно-стружечные плиты OSB и другие материалы, которые на самом деле уже широко применяются в России.
Слайд 14
в России в подавляющем большинстве находят спрос только те инновации, которые позволяют экономить средства и сокращают сроки строительства. Что же касается качества, то вполне достаточно сохранить хотя бы прежний уровень, который удовлетворит приемную комиссию. Мировая тенденция в строительных инновациях тоже предполагает экономию средств, но эта экономия тесно связана с проблемами экологии – в Европе, Америке и Японии стремятся утилизировать отходы, создавая одновременно новые экологически чистые материалы, находящие спрос в отрасли. Кроме этого, во всем развитом мире при создании инноваций в строительстве важной конечной целью является повышение архитектурной эстетики, стандартов жизни и комфортности проживания в сочетании с повышенной функциональностью и ресурсосбережением.
Слайд 15
Когда речь идет о надежном строительстве, экологические решения касаются всех элементов – начиная от экологической целесообразности размещения здания в окружающей среде, детальной планировки с учетом экологической ситуации на данной территории и заканчивая выбором экологически чистых материалов. В мире все больше практикуется отказ от применения опасных для здоровья материалов естественная вентиляция; оптимальное использование дневного света; энергосбережение; солнцезащита / использование солнечной энергии; повторное использование излишков тепла; улучшенная изоляция; использование местных возобновляемых/обновляемых материалов; минимальное использование материалов, не подлежащих вторичному использованию; использование материалов с пониженной эмиссией опасных веществ в окружающую среду.
Слайд 16
Будущее инноваций в российском строительстве В целом инновации присутствуют во всех ценовых сегментах рынка, только носят они различный характер. Экономсегмент – используются инновации в производстве строительных материалов и технологиях возведения массового жилья быстро и не слишком дорого Средний сегмент – инновации в применении не просто новых строительных материалов, но и экологически чистых, со стремлением в отдельных случаях вернуться к старому и проверенному (деревянные окна вместо пластиковых), а также с учетом энергосбережения Высокий ценовой сегмент – инновации в эстетике и комфорте, качестве жизни и защите окружающей среды.
Источник: myslide.ru
Особенности современных каркасных домов
Среди современных технологий каркасное строительство — самое востребованное. Технология ценится за скорость работ, невысокую стоимость, надежность возводимых конструкций.
Хотя подобный вид сооружений существует уже давно, новые методики имеют свои нюансы. Они отлично вписываются в ритм и требования жизни.
Чтобы разобраться в особенностях современного каркасного строительства, достаточно ознакомиться с описанием его возможностей и разнообразия.
Определение понятия
Если рассмотреть общее понятие каркасного дома, то его определение уже заложено в названии технологии строительства. Любое строение имеет каркас — основу, на которой крепятся все остальные части здания.
Основа обязательно имеет обшивку и утепление, поэтому энергоэффективность каркасного строения очень велика. Это еще и бюджетный вариант с быстрым окончанием работ.
Современный каркасный дом отличается от просто каркасного дома перечнем используемых материалов. Раньше в качестве утеплителя применялись опилки, шлак или их сочетание, строение называли «засыпным». Сейчас строители используют сэндвич-панели, СИП-панели, минеральные плиты, переводя процесс сооружения домов на более высокий уровень.
Стили
Есть несколько конструкционных разновидностей зданий:
- Заводская поставка с максимальной готовностью. В этом случае приходит каркас, «вшитый» в стену. Стены идут уже с готовой отделкой. В итоге — минимальный срок сборки.
- Поставка с частичной готовностью. Такие дома поступают на стройплощадку в виде несущей рамы и укрепляющей обшивки (отдельно). Сроки строительства немного больше, но затраты меньше.
- Сборка на стройплощадке «с нуля». Каркас изготавливается на месте, затем обшивается и утепляется.
Третий вариант трудно сразу отнести к современным, но у него есть значимое отличие от прежнего фахверкового строительства. Современный каркасный дом планируется и возводится с большим расстоянием между вертикальными опорами. Оно может достигать 5 метров, поэтому здание получается намного просторнее. Также его отличает применение инновационных материалов.
Еще один нюанс — разнообразие стилей. Дизайн дома зависит от множества факторов:
- перечня отделочных материалов;
- архитектуры здания;
- географического положения.
Важно! Каждый стиль имеет свои преимущества. Перед выбором нужно ознакомиться со всем списком.
Это не такой уж новый стиль, он получил развитие в середине прошлого века. Однако популярность его только возрастает, и его смело можно отнести к современным видам. Стиль шале предполагает покатую крышу с сильно выступающими скатами от стен. Всегда выполнена под острым углом и сама очищается от осадков.
Еще одна особенность — окна в пол, зрительно увеличивающие пространство, высокие потолки и наличие открытых веранд. Обычно строится в два этажа, второй обязательно деревянный.
Плюсы стиля:
- использование только натуральных материалов;
- высокие теплоизоляционные характеристики;
- облегченная конструкция;
- быстрые сроки строительства;
- эстетичность.
Минусы:
- стоимость материалов;
- ограничение внутреннего дизайна из-за специфичности постройки;
- недостатки деревянных домов (второй этаж).
Несмотря на имеющиеся недостатки, дом смотрится роскошно.
Хай-тек
Особенности стиля — архитектурные формы домов преимущественно кубические. Хотя часто встречаются ассиметричные постройки с обилием выступающих элементов. Часто снаружи здания расположены лифты или лестницы. Самые популярные материалы для оформления каркасного дома хай-тек — бетон, металл, стекло. Однако внутренняя отделка натуральная, чаще всего, дерево.
В доме много техники и обилие подсветки, в нем сочетаются высокие технологии и традиционные материалы.
Плюсы:
- высокая функциональность;
- применение современных технологий для обустройства инженерных коммуникаций;
- габаритные и комфортные помещения;
- нейтральная отделка, позволяющая варьировать цветовые решения интерьера.
Минусы:
- финансовые вложения;
- необходимость привлечения специалистов для строительства.
Хотя внешне дом может быть очень простым, он всегда оснащен высокими технологиями.
Дизайн этого каркасного дома отличается отсутствием элементов декора и грубой отделкой помещений. Предметы и мебель могут относиться к разным стилям, но быть функциональными. Стиль предусматривает наличие плоской крыши, панорамных окон, высоких потолков, сдержанность интерьера, отсутствие округлых форм и перегородок в интерьере. Подходит для одно- и двухэтажных домов, отлично смотрится в загородных постройках.
Плюсы стиля:
- создание интерьера не требует больших вложений, можно делать своими руками;
- практичность;
- минимализм деталей и декора;
- экологичность.
Минусы:
- отсутствие перегородок затрудняет обогрев помещения;
- теплопотери через панорамные окна;
- стиль не подходит людям с консервативными взглядами.
Скандинавский
Подобный каркасный дом отличается особой сдержанностью и уютом. Он всегда выдержан в стиле гармонии с окружающим ландшафтом. Отлично подходит тем, кто ценит практичность и элегантность. Материал для дома — дерево, форма строения — прямоугольник или квадрат, окна увеличенные или панорамные, одна из стен может быть стеклянной или выполнена в виде веранды. Общая площадь дома обычно не превышает 300 кв. м. Плюсы:
- продуманность и лаконичность планировки;
- энергоэффективность;
- простота монтажа;
- скорость возведения;
- сейсмическая устойчивость;
- низкая себестоимость;
- длительный срок эксплуатации;
- хорошая освещенность комнат.
Минусы:
- необходимость строго соблюдать технологию;
- требовательность к материалам;
- потребность в регулярном контроле состояния древесины;
- воспламеняемость;
- неустойчивость к грибку и плесени;
- слабая шумоизоляция.
Кроме перечисленных стилей можно отметить американский стиль, модерн, барокко, классический и фахверк.
Подробнее о домах по скандинавской технологии здесь.
Особенности конструкции
Основные конструктивные качества:
-
Тип каркаса. В современном строительстве используется два вида — деревянный и металлический. Каркас из металла считается более надежным, однако он увеличивает общую стоимость работ.
Важно! Перед началом работ необходимо проверить качество материалов, параметры балок, направляющих и других блоков.
Материалы для строительства
При возведении современного каркасного дома используются разные материалы. Одни необходимы для качественного фундамента, другие — для комфортной температуры в помещении. Для удобства их можно разделить на категории, чтобы было проще ориентироваться в перечне. Например, материалы для:
- сборки каркаса;
- возведения фундамента;
- утепления строения;
- прокладки инженерных сетей;
- кровельных работ;
- внутренней и внешней отделки.
Более подробное описание материалов можно начать с фундамента.
Фундамент
Выбор материала будет зависеть от его вида. Современные каркасные дома достаточно легкие. Поэтому слишком массивный фундамент делать не нужно.
Если в проекте каркасного дома нет подвала или цокольного этажа, то рекомендуется использовать винтовые или буронабивные сваи.
Плюсы свай:
- бюджетная стоимость;
- подходит для любого грунта, даже слабого и пучинистого.
Для возведения других видов фундамента понадобится песок, вязальная проволока, щебень разной фракции, арматура, фундаментные блоки.
Каркас
В современных методиках используется металл и дерево. Разница между ними заключается в сроках эксплуатации дома. Из деревянных материалов сюда входят брус (профилированный и непрофилированный, клееный), доска, фанера (водостойкая). Чаще всего используется строганный непрофилированный брус.
Достоинства непрофилированного бруса:
- стоимость;
- доступность;
- простота сборки дома.
Минусы:
- потребность в дополнительной отделке;
- непривлекательный внешний вид;
- возможность поражения грибком;
- способность к растрескиванию.
Если приобретается готовый домокомплект, то все узлы для сборки поставляются маркированными.
Профилированный брус имеет свои преимущества:
- высокая скорость сборки;
- натуральность и экологичность;
- можно использовать в виде каркаса и стен;
- низкая теплопроводность;
- минимальная усадка построек;
- не требует дополнительной отделки.
Минусы:
- горючесть;
- потемнение древесины после обработки;
- неравномерное высушивание древесины;
- трудность в реализации домов неправильной конфигурации.
Важно! При самостоятельной покупке материалов необходимо вделать предварительный расчет.
Разновидности
Современный стиль очень демократичен. Поэтому разновидностей каркасных домов много. Для удобства их можно разделить по категориям.
По размеру
Выбор размера зависит от нескольких критериев. Сюда можно отнести:
- назначение дома;
- количество жильцов;
- размеры участка;
- этажность;
- планировка и стиль;
- возможности бюджета.
Для примера, оптимальный вариант сезонного загородного каркасного дома -36 кв. м., с мансардой 63 кв. м, двухэтажный 78 кв. м.
По количеству этажей
Каркасная технология не предусматривает высотную застройку. Максимальное количество этажей, которое предлагается — два. Существуют трехэтажные дома, их очень мало и чаще всего, это достроенные этажи. Эксплуатируются они успешно. Вариантов построек много. Если дом из одного этажа, то можно добавить цокольный или мансарду.
Тоже самое подойдет и для двухэтажного здания. Конфигурация может включать одновременно 2 этажа, цоколь и мансарду.
Важно! Выше двух полноценных этажей строить каркасные дома не рекомендуется.
Из готовых комплектов
Домокомплект — это готовые крупные модули для сборки каркасного дома. Обычно они совсем не требуют доработки или нужна минимальная доработка.
Виды готовых домокомплектов одноэтажных строений:
- минимальный — доски и чертежи;
- панельный — доски, чертежи, панели, утеплитель, метизы;
- полный — все чертежи и блоки;
- дачный дом без инженерных сетей
- дом для пмж с сетями, окраской, водостоками.
В состав полного домокомплекта входит все необходимое для сборки дома под ключ.
По назначению
Современные каркасные дома делятся на:
- здания для ПМЖ;
- летние;
- зимние;
- сезонные.
Принцип строительства одинаков для всех типов, различие состоит в применяемых материалах.
Варианты планировок и проектов
Есть два основных типа планировок:
- Типовой проект. Он выручает, когда нет необходимости в поиске нестандартного решения, при отсутствии навыков проектирования, ограничении расходных средств. Типовая планировка многократно подтверждена пользователями.
- Индивидуальный проект. Он позволит совместить все желания заказчика. Можно за основу взять типовое решение и внести свои изменения. Подобная планировка учитывает все существующие нюансы, но стоимость проекта гораздо дороже.
Выбор следует делать на основании возможностей и условий эксплуатации дома.
Особенности процесса и технологии строительства
В современной технологии каркасного строительства комплектующие части изготавливаются на заводе. Затем они поставляются на стройплощадку и там собираются в единое целое.
Основное внимание следует уделить качеству материалов (особенно дерева), состоянию проектной документации и наличию всех необходимых деталей. Бригада квалифицированных строителей сделает небольшую подгонку очень быстро, но лучше все нюансы проверить сразу.
Общие плюсы и минусы
Достоинства конструкции:
- быстрый монтаж;
- бюджетность затрат;
- хороший показатель теплопроводности;
- экологичность;
- отсутствие усадки дома;
- низкая стоимость фундамента;
- ветро- и сейсмоустойчивость;
- возможность варьировать внутреннюю отделку;
- процесс сборки можно вести в любое время года;
- устойчивость к температурным и климатическим перепадам.
Недостатки:
- срок эксплуатации без ремонта (не более 25 лет);
- горючесть материалов;
- низкая шумоизоляция;
- гниение древесины и поражение вредителями.
Несмотря на недостатки, каркасная технология постройки дома считается очень выгодной.
Средние расценки
Цена на возведение здания зависит от:
- перечня работ, которые нужно выполнить;
- стиля постройки;
- комплектации;
- заданных сроков;
- вида материалов;
- типа фундамента, крыши и отделочных работ;
- стоимости проектных работ.
Цена устанавливается за 1 кв. м. На комплектацию варьируется от 6000 рублей до 16000 рублей за 1 кв. м. Стоимость работ зависит от сложности заказа — от 15000 рублей до 27000 рублей за 1 кв. м.
Пример расчета стоимости каркасного дома дан в этом видео:
Заключение
Каркасные дома относятся к бюджетным и удобным вариантам зданий. Современные технологии позволяют выбрать такую конструкцию, которая отвечает всем требованиям заказчика, выполнена из экологичных материалов и обладает самыми высокими эксплуатационными параметрами.
Источник: stroim-domik.org