Есть мнение Мнение специалистов Современные технологии строительства доступного малоэтажного жилья

Современные технологии строительства доступного малоэтажного жилья

Идею развития малоэтажной застройки некоторые находят привлекательной, поскольку она «соответствует мировым традициям развития поселений, причем и больших, и малых». Кто-то считает, что индивидуальные дома не помогут решить жилищную проблему, потому что сами являются достаточно дорогим удовольствием, которое могут себе позволить лишь состоятельные люди.

При помощи каких технологий можно построить такой малоэтажный дом, чтобы у представителей малообеспеченных слоев населения появилось не только желание, но и возможность его приобрести? Об этом Вы узнаете из публикации, подготовленной по материалам беседы с Андреем Петровичем Пустовгаром, к.т.н., доцентом Московского государственного строительного университета.

— Расскажите, пожалуйста, об особенностях конструктивных систем, реализуемых в малоэтажном строительстве.Какие системы нашли применение в проектах массовой застройки пригородных территорий?

— На сегодняшний день различают пять основных конструктивных системзданий.

1.Каркасная система, когда основные нагрузки воспринимаются несущим каркасом здания.

2.Стеновая система, когда нагрузка воспринимается продольными либо поперечными несущими стенами.

3.Ствольная система, когда нагрузки воспринимаются одним или несколькими пространственными стержнями закрытого или открытого сечения высотой на здание.

4.Оболочковая система, когда здание сложной конфигурации возводится в виде оболочек различной формы и кривизны.

5.Объемно-блочная система, когда здание собирается из полностью готовых к эксплуатации объемных модулей.

В практике проектирования наряду с основными широко применяются комбинированные конструктивные системы, например, каркасно-стеновая, в которой сочетаются два типа вертикальных несущих конструкций: в центральной части здания нагрузку несут колонны, а снаружи по периметру здания — стены. В оболочково-стеновой системе внутреннее пространство здания перекрывает пространственная конструкция в виде тонкостенной оболочки, передающей нагрузки на наружные несущие стены.

Все перечисленные схемы реализуются в жилищном строительстве, в том числе и в малоэтажном. При проектировании объектов массового строительства применяют в основном две схемы: каркасную и стеновую. Объемно-блочные системы, представляющие собой индустриальный вариант стеновой системы, применяются гораздо реже. Ствольные и оболочковые системы пока не нашли применения в программах строительства доступного жилья.

В любой конструктивной системе выделяют вертикальные и горизонтальные несущие конструкции. Они обеспечивают в процессе эксплуатации восприятие определенных видов нагрузок. Перечень требований, предъявляемых к конструктивным системам, в значительной степени зависит от особенностей региона, в частности, от показателя сейсмической опасности района строительства. В зависимости от того, какой сейсмической нагрузке подвергается тот или иной регион, какова вероятности возникновения тех или иных динамических нагрузок, осуществляется выбор той или иной конструктивной системы.

Например, в регионах с повышенной сейсмической активностью вертикальные и горизонтальные несущие конструкции, входящие в состав конструктивной системы, должны быть жестко связаны между собой и обеспечивать единую работу системы. Напротив, конструкции, которые не несут нагрузку, но выполняют ограждающие функции: в районах с холодными зимами — защищают от холода, в районах, характеризующихся высокими положительными температурами — спасают от жары, должны иметь гибкие связи с несущими конструкциями и не препятствовать горизонтальным смещениям каркаса вдоль стен.

Вертикальные несущие конструкции. Номенклатура строительных материалов, применяемых при реализации упомянутых конструктивных систем, отличается большим разнообразием. Элементы каркаса могут быть изготовлены из дерева, металла, железобетона, камня, включая кирпич, натуральные камни и бетонные блоки. Ограждающие конструкции, которые не воспринимают силовых нагрузок, тоже могут быть выполнены из дерева, ячеистых блоков, камней, бетонных блоков и т.д.

После выхода в свет изменений к СНиП «Строительная теплотехника» в практику малоэтажного домостроения стали активно внедряться новые материалы и технологии, позволяющие повысить энергоэффективность возводимых объектов. С одной стороны, это неплохо, поскольку обеспечивает экономию электрической и тепловой энергии, что в конечном итоге удешевляет эксплуатацию здания. Но опять же, необеспеченность конструктивными решениями, отсутствие в здании определенных технологических систем может свести на нет усилия по наружному утеплению ограждающих конструкций.

Чтобы получить ощутимый эффект от повышения термического сопротивления стен, необходимо предусматривать и другие мероприятия: применять энергоэффективные оконные и дверные конструкции, грамотно проектировать тамбуры, правильно размещать и эксплуатировать инженерные системы.

Горизонтальные несущие конструкции. К горизонтальным несущим конструкциям относятся перекрытия. Данные конструктивные элементы не только воспринимают нагрузки от собственного веса и вертикальные нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации объекта, но и выполняют функции диафрагм жесткости, воспринимая горизонтальные нагрузки и воздействия (ветровые, сейсмические и т.д.), обеспечивая тем самым устойчивость всего здания. Кроме того перекрытия должны удовлетворять требованиям противопожарных норм и обладать хорошими тепло- и шумозащитными характеристиками.

В малоэтажном домостроении применяются перекрытия как балочного так и плитного типа.

В перекрытиях балочного типа несущими элементами являются балки из дерева, металла или железобетона. Деревянные балки позволяют перекрывать пролеты не более 4,5 м, а металлические и железобетонные — до 9 м.

В перекрытиях плитного типа вертикальные нагрузки воспринимают железобетонные плиты, выполненные в сборном, сборно-монолитном или монолитном вариантах, которые одновременно служат основанием для укладки тепло- и звукоизоляционных материалов, полов и крепления подвесных потолков. При помощи ж/б плит можно перекрывать пролеты до 6,6 м.

По функциональным характеристикам ж/б перекрытия являются наиболее предпочтительными для жилищного строительства. Однако железобетон вряд ли можно считать материалом, подходящим для реализации проектов относительно недорогих малоэтажных домов. Монтаж железобетонных конструкций требует привлечения грузоподъемной техники, применения опалубки, специальных приспособлений и оснастки, наличия у рабочих определенной квалификации, что ведет к существенному удорожанию строительства.

В проектах малоэтажного жилья эконом-класса применяются перекрытия по балкам из дерева или металла. Основной недостаток деревянных и металлических конструкций — пожарная опасность деревянных и низкая огнестойкость металлических конструкций. Причем перекрытия по металлическим балкам, не обработанным огнезащитными составами, сохраняют устойчивость в течение 15 минут (и то только в том случае, если применяются балки достаточно большого сечения, если же используется легкий профиль, то конструкции теряют несущую способность уже через 5 минут), в то время как массивные деревянные балки при возникновении пожара могут «продержаться» целых полчаса.

Хотелось бы обратить внимание на один небольшой нюанс: если перекрытия выполнены не из железобетона, а, например, из дерева, то капитальность здания сразу резко падает, независимо от количества этажей.

Капитальность архитектурного объекта оценивается по степени его долговечности, по крайней мере, так было раньше. Поскольку долговечность стандартного деревянного дома составляет не более 25 лет, его относят к самому низкому классу капитальности.

— В последние годы большой популярностью пользуются каркасно-щитовые дома, называемые в обиходе канадскими. По мнению многих специалистов, канадская технология позволяет с наименьшими финансовыми и трудовыми затратами достаточно быстро возводить малоэтажки. Можно ли считать, что решение проблемы обеспечения малодоходных слоев населения доступным жильем найдено?

Понятие «доступное жилье» в сознании большинства наших соотечественников ассоциируется, прежде всего, с дешевизной. Очевидно, именно поэтому устойчивым спросом сегодня пользуются каркасно-щитовые дома, которые по сути дела представляют собой не что иное, как современную версию бараков только с улучшенной планировкой и достаточно презентабельным внешним видом. Но конструктивная начинка та же.

Как строились бараки? Сначала, если вы помните, возводился деревянный каркас. После чего на бруски нижней и верхней обвязки с двух сторон набивались необрезные доски. В качестве финишной отделки чаще всего применялась горизонтальная обшивка «под вагонку». В зазор между досками засыпалась сухая смесь в виде шлаков, опилок с гипсом или глиной и т.п. Сегодня мы, по сути дела, реализуем аналогичную конструктивную систему, причем в ее не самом лучшем варианте, поскольку вместо натуральной древесины используем конструктивные элементы, в состав которых входят продукты химических производств.

Программы строительства доступного малоэтажного жилья сегодня реализуются следующим образом. Администрация региона подбирает удобные и недорогие для строительства поселков территории, выполняет за счет местного бюджета работы по инженерному обустройству земельных участков, прокладывает сеть подъездных дорог. Подготовленные площадки на тендерной основе выделяются различным организациям, которые должны в наиболее короткие сроки и с наименьшими затратами возвести коттеджный поселок. Как ни странно, в большинстве регионов выигрывают проекты застройки с использованием каркасно-щитовых домов, что особой радости, честно говоря, не вызывает.

Объясню почему. Самый экономичный вариант каркасной системы можно получить только в том случае, если заложить в проект сборные панели с утеплителем из пенополистирола. Однако система в подобной комплектации обладает двумя основными недостатками: низкой долговечностью и пожарной опасностью.

Напомню, что собой представляют стеновые щиты, применяемые в данной системе. Это многослойные панели, состоящие из деревянного каркаса, обшитого с обеих сторон древесными плитами (oriented strand board), и утеплителя. OSB-плиты изготавливаются, как вы знаете, путем прессования при высоком давлении и температуре ориентированной длинноразмерной стружки с использованием в качестве связующего полимерных смол. Об особенностях миграции данных продуктов органического синтеза в процессе эксплуатации не знает никто.

Второй не очень желательный компонент системы — пенополистирол — материал не только недостаточно хороший с точки зрения экологической безопасности, но и, как вы знаете, горючий, соответственно ни о какой капитальности здания речи быть не может. При возникновении пожара такой «букет» будет не только гореть, как спичечный коробок, но и выделять токсичные газы. Парадокс же заключается в том, что на сегодняшний день это действительно самая экономичная система, поэтому ее пытаются внедрить в качестве доступного жилья. Тамбов, Московская и Калужская области — многие регионы переходят на эту технологию.

В период послевоенной разрухи бараки помогли переселить людей из землянок, но стоит ли нам на современном этапе развития страны вновь проходить через это? Какой смысл плодить «потемкинские деревни», если через 25 лет, а вероятнее всего — гораздо раньше, «переселенцы» вновь столкнутся с жилищной проблемой?

Поэтому говорить о том, что каркасно-щитовое домостроение поможет реализовать концепцию строительства недорогого малоэтажного жилья, я бы не торопился. Думаю, это все-таки временный выход из ситуации. — Каким образом можно оптимизировать затраты в малоэтажном строительстве?

—Существует несколько экономических принципов, следуя которым можно существенно снизить стоимость жилья. Основные из них:

Все перечисленные принципы связаны между собой. Используя местные материалы, вы сокращаете расходы на их погрузку, транспортировку, разгрузку, складирование и так далее. Использованием унифицированной схемы вы упрощаете задачу повышения квалификации занятых в процессе строительства специалистов, а стало быть, и производительности их труда. Если же бригада сегодня возводит дом из кирпича, завтра из блоков, послезавтра из дерева, то ни о какой производительности не может быть и речи. Унифицированная схема позволяет формализовать производственный процесс и существенно сократить сроки строительства. Когда все технологические операции расписаны до уровня, понятного рабочему, а сам рабочий знаком с этим процессом и может его выполнять в «автоматическом режиме», появляется реальный шанс повысить производительность труда и, как следствие, снизить себестоимость готового объекта.

Мы же все делаем для того, чтобы исключить основные составляющие эффективного и экономичного строительства. То есть, используем зарубежные технологии, применяем материалы, привезенные из-за тридевять земель, к строительному процессу привлекаем иностранных граждан, не обладающих должной квалификацией, растягиваем сроки возведения объекта. Поэтому и получаем такие результаты.

— Самый технологичный на сегодняшний день способ строительства — сборка жилого дома из готовых объемных модулей. Как Вы оцениваете перспективы данных технологий?

— Объемно-блочные дома вряд ли можно отнести к категории доступного жилья. Вообще строительство в заводских условиях дороже по одной простой причине: материально-техническую базу завода необходимо каким-то образом содержать, поэтому в себестоимость готовой продукции, то есть объемного модуля, включаются все накладные расходы, то есть зарплата специалистам, задействованным в производственном цикле, плата за аренду помещений и коммунальные услуги, затраты на содержание административно-управленческого аппарата, налоги на имущество и так далее. Кроме того, об экономической эффективности индустриальных методов изготовления элементов конструкций или отдельных блоков может идти речь только в случае массового производства. Например, как было лет 20 назад, когда преобладало сборное строительство. В то время подобные предприятия окупались. Сегодня заводы ЖБИ перешли на массовый выпуск плит перекрытий — материал, который выгодно использовать, поскольку он быстро окупается за счет того, что выпускается в больших количествах.

Нельзя списывать со счетов и проблему доставки такого блока к месту строительства. Размещать же производство объемно-модульных домов в непосредственной близости к строительной площадке невыгодно. Это было невыгодно еще во времена Советского Союза, когда объемно-блочные конструктивные системы использовались для строительства многоэтажных зданий, поэтому от них в скором времени и отказались.

— В настоящее время во многих странах мира приоритетным является деревянное малоэтажное строительство. Почему в России, где сильны традиции деревянного зодчества, деревянные дома не относятся к категории доступных, причем даже в тех регионах, где древесина является традиционным строительным материалом?

— За счет чего им быть доступными? Кубометр древесины сегодня стоит порядка 7 тыс. рублей, а пенополистирол всего 1 тыс. рублей. Только используя по-пиратски сгубленный лес, обработав его вручную, то есть топором, можно получить доступное, но вряд ли комфортное жилье. Такая «технология» годится разве что для строительства дачи или хозяйственной постройки.

Основная причина, сдерживающая развитие деревянного малоэтажного строительства, — недостаток отечественных деревообрабатывающих заводов, ориентированных на выпуск домов для массовой застройки. В последние годы в России появился целый ряд новых предприятий малой мощности, созданных с привлечением иностранного капитала, но выпускаемая ими продукция ориентирована даже не на средний класс, а на вполне состоятельных людей.

— Можно ли оптимизировать затраты на стадии проектирования и возведения фундаментов?

— Самый недорогой фундамент — фундамент мелкого заложения. Подошва такого фундамента находится на глубине 30-50 см, то есть выше глубины промерзания грунта. Чтобы в процессе эксплуатации объекта не возникло проблем, вызванных морозным пучением, применяются специальные конструктивные решения, основная цель которых — поддержание постоянного температурного режима в зоне контакта подземной части здания с грунтом.

Фундаменты мелкого заложения идеально подходят для легких сборно-разборных домов, поскольку, чем меньше нагрузка, тем меньше требований можно предъявлять к конструкции фундамента. Тяжелый дом гораздо сложнее разместить на фундаменте мелкого разложения.

— Какие кровельные материалы являются самыми экономичными на сегодняшний день ?

— По экономическим показателям для реализации проектов доступного жилья больше всего подходит «ондулин», который известен у нас в стране под названием «мягкий шифер». К сожалению, дешевые кровельные материалы нельзя отнести к категории долговечных, и «ондулин» — не исключение. Изготовленный из пропитанной модифицированным битумом и окрашенной целлюлозы, он практически через 4 года приходит в негодность. Процесс старения материала активизируется при частых перепадах температур, периодическом увлажнении, под воздействием солнечных лучей.

По соотношению цена/качество лидирующие позиции сегодня занимает листовая оцинкованная сталь — традиционный для российского малоэтажного строительства кровельный материал.

Затем идет металлочерепица, которая тоже становится достаточно доступной, благодаря запуску производств данного продукта на территории России. Естественно, металлочерепица не может конкурировать с оцинковкой, тем не менее, ее довольно часто можно встретить в проектах недорогого жилья. Например, каркасно-щитовые дома чаще всего покрывают именно этим материалом.