металлоизделия

О преимуществах и недостатках применения стальных конструкций в строительстве надземных паркингов порталу STORY.EXPERT рассказал Александр Блинов, генеральный директор «К-Проект».

---

Самое явное преимущество – это сокращение сроков возведения таких объектов. Второй плюс - обеспечение контроля качества сборки металлоконструкций, так как при монолитном железобетонном строительстве контроль качества весьма затруднителен. Например, строительство может идти с не регламентируемой проектной документацией перерывами, кроме этого, при бетонировании могут не соблюдаться технологические разрывы. В то же время металл легко собирается, даже визуально можно оценить качество сборки, поскольку она не закрывается никакими последующими работами. Монолитное железобетонное строительство предполагает скрытый технологический процесс, поскольку заливка бетона (после армирования) предполагает невозможность контроля состояния арматуры на других этапах.

Помимо сокращения сроков строительства, также достигается минимизации затрат на строительной площадке. Нет необходимости разворачивать какие-то дополнительные работы. Так, в технологической последовательности строительства отсутствуют такие элементы, как «опалубочно-распалубочные работы».

Еще одно преимущество металла – перекрытия получаются легкими, тонкими, в отличии от тяжелой и громоздкой монолитной железобетонной конструкции. Задача специалиста при проектировании парковки в железобетоне – не столько учитывать поверхностную нагрузку транспорта (она составляет малую долю), а поддержать саму конструкцию. Таким образом, если брать конструктив на небольших пролетах, характерных для паркингов (особенно закрытых) здесь металл и железобетон сопоставимы, при этом на большепролетных конструкциях металл позволяет делать свободные планировки намного дешевле, чем монолит.

Недостаток применения металлопроката в строительстве парковочных пространств заключается в достаточно высокой цене. Однако несмотря на высокую себестоимость самих материалов, используемых в стальных конструкциях, в ходе строительства все равно удается достичь более эффективного с финансовой точки зрения показателя, уменьшив стоимость строительства в целом. Если, к примеру, взять проект строительства шестиэтажного паркинга, то сам каркас здания паркинга из стальных конструкций окажется практически в 3,5 раза легче, чем конструктив из железобетона. Это дает экономию, прежде всего, на фундаментах, которые получаются значительно менее материалоемкие нежели монолит в железобетонных конструкциях.

Впрочем, самая главная проблема – это все же сложившиеся стереотипы. Дело в том, что у многих проектировщиков, строителей – достаточно инерционное мышление. Девелопер или инвестор (или застройщик) привыкли работать с определенными строителями, которые используют железобетон. Решение о переходе на что-то другое, даже более экономически выгодное, принимается с трудом.

Особенность строительного бизнеса заключается в том, что все девелоперы стараются создать и производить у себя все – у одного инвестора есть много аффилированных генподрядных и проектных организаций (может быть даже создана как проектная группа, так и полноценная проектная организация). Если на жилом строительстве такие организации работают неплохо, то в строительстве парковок - своя специфика, которая связана, прежде всего, с технологией движения самих автомобилей. Приведу пример. Если девелопер работает на монолите, переход на металл требует от него проработки совершенно иных объемно-планировочных решений, потому что конструктив бетона подходит для одних проектов, а конструктив металла позволяет использовать другие планировочные решения.

Вот в ТПУ «Лефортово» парковку для торгового центра (ТЦ) решили делать, взяв за основу планировки параметры, которые диктуют торговые помещения первых этажей самого здания. Однако здесь стоило бы учесть тот факт, что у ТЦ - одна технология производства, а у паркинга – совсем другая. В итоге все это дает неэффективное решение для парковки.

В Европе, как правило, предусмотрены только пристроенные варианты. Вы не найдете нигде «сэндвичевых» решений, так как они не особо экономичны. Но поскольку проектная организация специализируется на железобетонных конструкциях, то застройщик становится заложником подобных проектных решений, без рассмотрения возможных более эффективных вариантов.

Переход на металл возможен только при условии свободного рынка, в частности, свободной конкуренции на стадии предпроектных решений. Пока же девелоперы продолжают лоббировать свои организации, работающие на монолите, несмотря на то, что технология эта для паркингов (особенно открытого типа) явно убыточна.

Резюмирую: основные преимущества металлоконструкций – это возможность более полноценного контроля, меньший вес самой конструкции и более экономичное строительство за счет меньшей материалоемкости; недостаток – высокая цена металлопроката и стереотипы.

Спрятать

Дорога в Европу открыта тем, кто понимает: роботы на производстве - это не будущее, а объективное настоящее. В этом уверен Александр Мартынюк, региональный директор ZEMAN Bauelemente GmbH. Сравнение международного и российского опыта применения металлургической продукции в строительной отрасли – читайте в экспертной колонке на STROY.EXPERT.

Развитие отечественного рынка металлоконструкций, рост качества и уровня ответственности, обозначившийся в последние годы, позволяет открыто говорить о конкурентоспособности российских конструкций в Европе и увеличении экспортного потенциала отечественных производителей.

Рынок Германии, например, уже давно создал все условия для переноса массового производства металлоконструкций в восточноевропейские страны, где стоимость труда ниже. Большинство заводов металлических конструкций (в дальнейшем – ЗМК) Германии перепрофилируются сегодня под высокоточные металлоконструкции: стеклянные фасады, декоративные и архитектурные конструкции. Требования к таким конструкциям значительно выше и многие процессы, требующие прецизионного оборудования, выносятся на кооперацию.

Кооперация в Европе развита несоизмеримо выше, чем в России. «На сторону» отдаются и операции нанесения защитных покрытий, и «солома», и специальные техпроцессы. Гораздо больше услуг предоставляют сервисные металлоцентры. Они не только делают поставку проката, к слову гораздо быстрее чем у нас, но и осуществляют оптимизацию, первоначальный раскрой и зачистку материалов. Это не только экономия на логистике и оптимизация возврата металлолома, но самое главное - экономия трудозатрат в ЗМК.

К учету трудоемкости изготовления металлоконструкций у европейцев совсем другой подход. У них не встретишь тендеров по цене за тонну каких-то усредненных металлоконструкций без предоставления чертежей и понимания трудоемкости. Это не значит, что все чертежи готовы заранее, просто в таких случаях они называют цену в виде: «Цена металла плюс цена одного часа переработки», у нас же повсеместно «Цена тонны металла плюс цена переработки одной тонны». Исходя из этого у европейцев совсем другие подходы к оптимизации трудозатрат производства. Они гораздо больше используют прокатные двутавры, чем сварные, автоматизированное оборудование и роботов, автоматические сканеры и системы контроля качества.

К контролю качества в Европе особое отношение: для участия во всех тендерах требуется предоставление банковских гарантий качества и сроков, многие договора заключаются с возможностью обсуждения цены после возведения объекта. Это требует более доверительных отношений между заказчиком и подрядчиком наличия независимых экспертных и оценочных организаций, тем самым дает заказчику намного больше уверенности в успешной реализации проекта. Производитель же металлоконструкций более заинтересован в поставке качественной продукции.

Внимание уделяется не только качеству защитного покрытия, а значит и к упаковке продукции, но и отклонениям геометрии конструкций. Контроль геометрии готовых балок и ферм производится визуально или полуавтоматически и не позволяет вымерять все до единых размеров при контроле, поэтому ошибки в геометрии гораздо легче предусмотреть, чем потом найти. И речь про автоматизированное оборудование в совокупности со средствами электронной передачи данных. Отсутствие человеческого фактора и сборке, и сварке металлоконструкций, отсутствие цепочек накопления ошибок, машинное зрение и анализ отклонений - вот основные признаки роботизированного современного оборудования для ЗМК и российские компании уже приобретают такое оборудование.

Подводя итоги последних нескольких лет, можно отметить, что уровень заинтересованности в автоматизации заводов металлоконструкций в России многократно вырос. Все видят предел производительности при ручном производстве. Он не только в количестве сварщиков и их квалификации, но уже и в логистике, и в организации производства. На современном заводе важна не только производительность, но и предсказуемость, а с ростом количества работников коммерческие и производственные риски растут в квадратичной зависимости. Роботы на производстве - это не далекое будущее, а объективное настоящее. Для тех, кто это понимает - дорога в Европу открыта.

ДЛЯ СПРАВКИ: Компания ZEMAN известна во всем мире своим инновационным оборудованием, мощными инженерными корпусами и обширным опытом в области стальных конструкций, быстроремонтируемых зданий (БМЗ), а также уникальными технологиями изготовления балок с гофрированной стенкой (так называемых SIN-балок), автоматизацией и комплексными решениями в сфере производства металлоконструкций.

Спрятать

О перспективах развития применения металлоконструкций в мостостроении, а также о проблемах, которые назрели в системе существующих ГОСТОВ и нормативов, STROY.EXPERT поговорил с Дмитрием Харламовым, генеральным директором ООО «ТРАНССТРОЙПРОЕКТ».

---

В современном мостостроении, прослеживается отчетливая тенденция в сторону сокращения сроков строительства мостов при обязательном условии сохранения высокого качества конструкций и их технологичности. Транспортные сооружения с металлическими пролетными строениями в наибольшей степени удовлетворяют этим требованиям. Это объясняется тем, что с их помощью перекрываются пролеты большей длины. Причем технологии их монтажа не зависят от времени года. Крановая монтажная техника гораздо легче, чем при монтаже железобетонных балок. У металлических пролетных строений наилучшая способность к восприятию динамических знакопеременных временных нагрузок, а также сейсмическим воздействиям.

Учитывая эти факторы, именно металлические пролетные строения обладают высоким перспективным потенциалом для применения в любых условиях строительства и будущее мостостроения на сегодняшний день именно за ними.

Несколько слов хотелось бы сказать о появляющихся на рынке новых технологий в проектировании и строительстве металлических мостов. В последнее время, учитывая сокращение сроков как строительства, так и проектирования, современные инженеры нашли выход из сложившейся ситуации путем использования технологии 3D моделирования. Современный процесс проектирования мостовых металлоконструкций реализуется путем создания 3D модели, со всеми нюансами и особенностями конструкции, а затем из этой модели автоматически генерируются привычные всем чертежи, оформленные в соответствии с требованиями к оформлению проектной документации. Такой подход значительно сокращает сроки проектирования и уменьшает риски появления ошибок в конструкции, поскольку проектировщик в реальном времени видит и контролирует создаваемую модель.

Современная нормативная база, к сожалению, отстает от потребностей мостовиков. В рамках круглого стола, организованного нашим институтом и прошедшего на выставке Металлоконструкции-2017, были отмечены основные проблемы нормативной базы.

В частности, до сих пор в действующей нормативной документации на проектирование мостовых сооружений отсутствует перечень марок стали с высокой коррозионной стойкостью, такие как, например, 14ХГНДЦ. Прекрасная низколегированная сталь для мостовых конструкций, не требующая окраски весь срок службы, прошедшая весь комплекс испытаний в ЦНИИС и ВНИИЖТ, до сих пор находится в «тени».

Еще один важный вопрос - применение защитных покрытий на контактных поверхностях фрикционных соединений и высокопрочных болтов с защитным покрытием - так же находится на полулегальном положении. Институт ТРАНССТРОЙПРОЕКТ в настоящее время предпринимает усилия для включения этих важных современных составляющих в действующие нормы и ведет диалог с Минтрансом РФ и Росавтодором. Хотелось бы надеяться, что наша общая просьба к ним о финансовой поддержке корректировки нормативных документов не останется без ответа и в ближайшем будущем мы сможем применять высококоррозионную сталь и защитные покрытия на законных основаниях.

О сравнении с алюминиевыми конструкциями

Способность сопротивления динамическим знакопеременным нагрузкам, а, следовательно, и показатели усталости алюминия значительно отличаются от низколегированной мостовой стали и при чем не в лучшую сторону. При этом алюминий гораздо дороже традиционной стали.

Современные цинкосодержащие системы защиты от коррозии как на эпоксидной, так и на полиуретановой основе гораздо более перспективны и экономически выгодны по сравнению с алюминиевой конструкцией. Также современное мостостроение располагает, на сегодняшний день, высококоррозионо устойчивыми сталями, такими как 14ХГНДЦ или Corten, которые сопоставимы по цене с традиционными, но не требуют окраски на весь срок службы сооружения. При применении таких атмосферостойких сталей в конструкциях мостов вдали от мегаполисов, где нет каких-либо архитектурных требований- это идеальное инженерное решение, с которым алюминиевая конструкция не конкурентоспособна. Более того, такую сталь без ограничений можно применять в железнодорожных и автодорожных мостах, в том числе и внеклассных. Как уже упоминалось, сталь марки 14ХГНДЦ прошла весь комплекс испытаний в ЦНИИС и ВНИИЖТ, а несколько экспериментальных мостов отработали без нареканий уже более трех десятков лет. Для этой отечественной атмосферостойкой стали отработаны все технологии для заводского и монтажного сварочного производства, подобраны и апробированы сварочные материалы, нас, проектировщиков, держат только нормы. Применение этой стали сэкономило бы значительные бюджетные государственные денежные средства при эксплуатации пролетных строений металлических мостов.

Что же касается алюминия в пролетных строениях транспортных сооружений, то его применение ограничено возможно, например, для небольших пешеходных мостов, в мегаполисах, при значительно стесненных условиях строительства и невозможности применить крупную традиционную строительную технику.

Спрятать

Во многих регионах России до сих пор не удается побороть сложившиеся стереотипы и предубеждённость против новых технологий строительства. Всем известная программа сноса аварийного жилья, реализуемая во многих удаленных районах страны, сегодня буксует в том числе из-за того, что существующие технологии не позволяют построить один квадратный метр жилья за ту цену, за которую государство его готово покупать. Причина в том, что эти регионы удалены от центров производства стройматериалов. Сталь в этом смысле дает возможность строить в удаленных регионах немногим дороже, чем в центре, потому что она легче бетона. Кроме этого, требует гораздо меньших затрат на транспортировку до места возведения объекта, также позволяет избежать погодного фактора - сборка металлокаркаса может производиться независимо от сезона. Дмитрий Еремеев, генеральный директор Ассоциации развития стального строительства (АРСС) рассказал порталу STROY.EXPERT о прошлом, настоящем и будущем стального строительства с России.

---

Россия как наследница Советского Союза – это «страна победившего железобетона». В советское время страна испытывала дефицит стали. Этот металл всегда считался у нас стратегическим материалом и использовался преимущественно для оборонных нужд. Для возведения объектов гражданского назначения: жилья, торговых центров, гостиниц, - сталь использовалась крайне редко.

Единичные примеры все же были – например, сталинские высотки. Для возведения этих объектов получали специальное разрешение на использование металлокаркасов. Создавались они по образу и подобию тех высоток, которые к этому времени уже были построены в США.

С тех пор ситуация кардинально изменилась. Сегодня отечественная металлургическая отрасль достаточно профицитна по своим мощностям. Примерно 30% объема стали, которая производится в России, - экспортируется (при этом часто она вывозится не в виде готового продукта, а полуфабриката). Именно поэтому наши металлургические компании заинтересованы в том, чтобы продавать больше внутри страны. Стальной бизнес становится все более локальным, связано это с дополнительными логистическими издержками и возникающими барьерами, которые выстраивают другие страны против импортеров. Впрочем, подобная ситуация с профицитом металлургических мощностей наблюдается по всему миру, в том числе в Китае (главный поставщик стали на международном рынке).

Именно поэтому большой интерес вызывает расширение применения стали внутри страны, это характерно для всех без исключения производителей. Сталь сейчас широко применяется в строительстве объектов промышленного назначения, нефтегазовых объектов, нефтеперерабатывающих заводов – другими словами, там, где этот металл традиционно и применялся. В последнее время, однако, появились и новые сферы – например, строительство одноэтажных зданий промышленного и сельскохозяйственного назначения, там металл успешно вытеснил другие материалы. Основные преимущества использования стали на подобных объектах – большие пролеты, которые металл позволяет перекрывать, и скорость возведения (что особенно важно для строительства коммерческих и промышленных объектов). Кроме этого, в строительстве возникают некие технические решения, которые по-другому, кроме как из стали, выполнить невозможно.

Мы в Ассоциации развития стального строительства видим: в последнее время, вытесняя железобетон, металл стал значительно шире применяться в мостостроении. Причем речь идет не только о больших мостах, но и использовании в составе автодорожных развязок. Самый яркий пример – Керченский мост в Крыму, который возводится из стали.

Однако самый важный сегмент, в котором возможно еще больше расширить сферу применения стали – это многоэтажное гражданское строительство различного назначения: как коммерческих помещений (МФЦ, торговых объектов), так и жилых, со всей необходимой инфраструктурой (паркинги, социальные объекты). Никаких запретов на применение металлоконструкций в строительстве таких объектов разного назначения у нас не существует. К слову, жилищный сегмент с точки зрения использования стали - наиболее сложный, потому что связан с восприятием покупателей. Идет сложный процесс ломки стереотипов у тех покупателей, которые боятся жить в домах, построенных с применением металлоконструкций.

Проще обстоят дела с многоярусными парковками и с объектами коммерческой недвижимости, где металл уже широко и успешно применяется. Впрочем, непреодолимых препятствий в строительстве из стали не существует – остается только вопрос готовых решений, которые могли бы конкурировать с традиционными технологиями.

Что касается наибольшего потенциала применения металла в отечественной строительной отрасли, считаю, надо начинать с тех объектов, в которых наиболее естественно применение этого материала, например, паркингов. Здесь уже есть простые и проверенные решения, которые могут быть воспроизведены большим количеством компаний. Последнее, в свою очередь, может послужить толчком для увеличения потребления металла внутри страны.

Хочу отметить еще один немаловажный аспект применения металлоконструкций в строительстве – их экологичность. Это уже давно осознали в Европе, где вопросы экологии играют важную роль при выборе технологии строительства. В процессе эксплуатации зданий, построенных на металлокаркасе, его назначение может быть с легкостью изменено, что важно, как для собственников зданий коммерческой недвижимости, так и для постоянных жильцов, где возможны гибкие планировочные решения. Важно, что и демонтаж по истечении этого периода возможен – основные элементы могут быть переработаны с нулевым ущербом для окружающей среды.

Однако на сегодняшний день в отрасли назрело немало проблем, связанных с ограничениями применения металла в строительстве. Самая большая из них заключается в том, что строители весьма консервативны. Этот консерватизм проявляется не только в России, но и во всем мире. Если проектировщик привык применять какие-то решения, он будет их придерживается до последнего. Ничего в этой отрасли не происходит быстро. Новые материалы, решения, технологии внедряются крайне медленно.

Несмотря на то, что, одним из устойчивых стереотипов является дороговизна огнезащиты, решения для защиты металлоконструкций на рынке существуют, их довольно много и они весьма недороги, в силу того, что люди не хотят совершать определенные усилия, часто выбор делается довольно эмоционально, со словами: «не хочу в это ввязываться, буду строить из бетона». С этими стереотипами можно и нужно бороться. АРСС, например, выпускает пособия, руководства для проектировщиков, застройщиков, разъясняет, как решить ту или иную проблему с огнезащитой даже в жилых зданиях. В нормативных документах нет никаких ограничений, которые бы запрещали использование металлоконструкций в строительстве, однако нормативы не могут решить ключевую проблему – проблему сложившихся стереотипов.

На сегодняшний день нет каталогов средств огнезащиты, которые бы позволили не прибегать каждый раз к дополнительным испытаниям для того, чтобы доказать что-либо экспертизе. Ту работу, которую в Советском Союзе делали научно-исследовательские институты, проводя соответствующие испытания по огнестойкости материалов (причем они были общедоступны), сегодня уже никто не выполняет. Данное направление должно финансироваться за счет тех компаний, которые поставляют на рынок огнезащитные материалы.

И напоследок, хотелось бы отметить, что отечественная металлургическая отрасль сегодня значительно отличается от той, что была 20 лет назад. В последнее время все без исключения металлургические компании в России потратили немало усилий и финансовых средств, чтобы российская металлургия стала одной из современнейших в мире. Речь идет как о марках стали, так и о количестве различных профилей металлопроката. На российском рынке сейчас начинает появляться то, чего не было еще 10 лет назад. Существующий ассортимент металла позволяет решать любые строительные задачи. И фактом, подтверждающим это, может служить то, что все стадионы, которые строятся сегодня к ЧМ по футболу 2018 года – наиболее сложные с точки зрения применения металлоконструкций объекты – производятся из отечественных материалов.

Спрятать

С 5 по 8 июня 2017 г. в Москве в ЦВК «Экспоцентр» состоится 2-я Международная выставка «Металлоконструкции’2017», которая станет единой площадкой для производителей и поставщиков металла строительного назначения и непосредственных потребителей их продукции и услуг.

---

«Металлоконструкции’2017» — первое в стране специализированное мероприятие, посвященное проблемам производства, применения металлоконструкций и металлоизделий строительного назначения.

Свои наработки продемонстрируют предприятия по выпуску металлоконструкций и сервисные металлоцентры, ориентированные на обслуживание строительного комплекса.

На выставке будут представлены современные виды оборудования и технологий для производства металлоизделий и конструкций для строительства. В течение четырех дней руководители и специалисты компаний — производителей металлоконструкций и поставщиков металлопроката, дистрибьюторов оборудования, а также представители проектных организаций, научно-исследовательских институтов, потребителей стальной и алюминиевой продукции обсудят комплекс вопросов, связанных с производством и применением металлических конструкций.

Активное участие в подготовке экспозиции и формировании деловой программы выставки «Металлоконструкции’2017» принимают Ассоциация развития стального строительства (АРСС) и Российский союз поставщиков металлопродукции (РСПМ).

Насыщенная деловая программа выставки будет включать ряд важных мероприятий: в ходе Общероссийской конференции «Steel Construction» участники обсудят современные тенденции в стройиндустрии, на конференции «Современное оборудование и технологии для цинкования металлоконструкций» будет обсуждаться текущее состояние подотрасли, в рамках мастер-класса «Стальной тест-драйв» специалисты-кровельщики продемонстрируют, какие марки стали удобнее в работе и какие виды кровельных металлов лучше всего использовать при строительстве крыш. Пройдет церемония награждения лауреатов конкурса «Сила металла» по применению стали и алюминия в строительстве. Внушительную аудиторию профессионалов соберет семинар «Идеальный ЗМК», на котором производители металлоконструкций и поставщики оборудования и программного обеспечения обсудят, как создать идеальный завод по выпуску металлоконструкций. На научно-практической конференции «Сварка, термическая резка и защитные покрытия металлоконструкций» представители крупнейших фирм и институциональных объединений поделятся точками зрения на проблемы подотрасли, а также обсудят перспективы использования новых продуктов и технологий сварочных работ.

Спрятать