63,12 
73,90 
Продукция металлургической промышленности находит применение во многих отраслях отечественной экономики, не последнюю роль играет и в возведении зданий и сооружений, причем не только промышленного назначения, но и гражданских объектов. Нынешнюю «Тему недели» редакция STROY.EXPERT подготовила совместно с Ассоциацией развития стального строительства (АРСС). В названии фигурирует формулировка «нетрадиционные решения», поскольку порой проектировщикам и строителям приходится идти на самые нестандартные решения, расширяя сферу применения металлургической продукции.
Главное сырье
Производство материалов для строительства все чаще рассматривают в тандеме с металлургической промышленностью. Основным исходным сырьем для получения черных металлов, которые впоследствии используются для создания металлокаркасов и идут на возведение объектов строительства, являются железная руда, марганец, коксующиеся угли и руды легирующих металлов. Низколигированная сталь (самый высокотехнологичный сплав с содержанием легирующих элементов менее 3%) получила самое широкое применение в строительстве. Ключевая особенность – в ее состав входят недорогие легирующие элементы, которые отличаются низкой склонностью к разрушению и повышенной прочностью. Именно поэтому использовать низколегированные стали в строительстве крайне выгодно – это позволяет значительно сократить общую массу строительных конструкций и получить существенную экономию металла.
Применяется металлургическая продукция при возведении промышленных объектов, высотных зданий, жилых комплексов средней и низкой этажности, многофункциональных комплексов, инфраструктурных объектов (паркингов, спортивных сооружении), социальных объектов и в мостостроении.
Реновация нам поможет?
По мнению экспертов из АРСС нынешнему рынку стального строительства поможет программа реновации. Сейчас производство металлоконструкций для строительства зданий и сооружений в России занимает минимальную долю среди европейских стран – 3% против 60% (объем производства стальных компонентов в 2016 году составил не более 2,1 млн тонн, в то время как в Великобритании произвели 41 млн тонн, в Нидерландах – 66 млн тонн). Однако специалисты прогнозируют в ближайшее время ежегодный рост рынка хотя бы на 10-15%.
«Рост конкуренции на рынке столичной жилой недвижимости, повышение стоимости традиционных стройматериалов и снижение рентабельности девелоперского бизнеса стали катализаторами для поиска новых эффективных решений. Кроме того, в последние годы в России образовался избыток мощностей по производству стали, а также снизилась ее стоимость на мировом рынке. Поэтому некоторые девелоперы, видя перспективы технологии строительства на металлокаркасе, стали внедрять ее на российском рынке», - говорит Мария Литинецкая, управляющий партнер компании «Метриум Групп». По ее словам, возрождающаяся популярность «стального строительства» объясняется целым рядом преимуществ, которые оно имеет по сравнению с другими технологиями: снижение стоимости квадратного метра, сокращение сроков строительства, разнообразие планировочных решений, возможность строительства на проблемных участках, экологическая безопасность.
«Три кита» применения стальных конструкция в строительстве
1. Скорость. Высокие темпы строительства позволяют возводить «коробку» здания в сжатые сроки. Потенциальные жители смогут въехать в квартиру уже спустя 8 месяцев с момента начала строительства здания на металлокаркасе.
2. Конкурентная себестоимость. Технология возведения домов сводится к сухой всесезонной «сборке» заготовок заводского качества при использовании только кранов на автомобильном шасси. Также фиксируется экономия на спецтехнике и уменьшении требуемого количества специалистов высокой квалификации. Все это позволяет снизить себестоимость строительства одного квадратного метра площади.
3. Дополнительные возможности. Отсутствие несущих стен в зданиях на металлокаркасе позволяет реализовывать любую поэтажную квартирографию и увеличивать продаваемую площадь здания до 10%. По качественным характеристикам (теплоизоляции, звукоизоляции, огнестойкости) здания, реализованные на стальном каркасе, не уступают характеристикам зданий, построенных по классическим технологиям.
Однако, несмотря на преимущества этого вида продукции применительно к возведению зданий и сооружений, эксперты выделяют и ряд проблем, о которых мы поговорим ниже.
Новые решения: Алюминий и мосты
Говоря о применении металлургической продукции, нельзя не упомянуть о «крылатом металле» - алюминии, который в последнее время становится весьма востребованный в строительных отраслях. Здесь назрело немало проблем, на которых мы не будем останавливаться подробно. О перспективах и проблематике применения этого металла STROY.EXPERT рассказывал в одной из предыдущих «Тем недели». Хотелось бы затронуть один их аспектов применения алюминия в строительстве, о котором мало кто в России сегодня знает, - алюминиевом мостостроении.
По словам промышленного эксперта Леонида Хазанова, сейчас в России построено и строится немало металлических мостов, но практически все они - из стали, тогда как алюминиевых мостов всего три. Первый из них, Коломенский мост в Санкт-Петербурге, был сооружен еще в 1968-1969 годах (длина - около 38 м, ширина — 27,5 м). Второй мост был открыт в конце июня нынешнего года в деревне Афонино, расположенной практически рядом с Нижним Новгородом (длина - 38 м, ширина - 6,5 м). Там же в ночь с 13 на 14 июля был поставлен третий алюминиевый мост с аналогичными параметрами. Все три моста являются пешеходными.
«За границей алюминиевые мосты, как пешеходные, так и автомобильные, очень популярны, - говорит г-н Хазанов. Впервые алюминий был использован в конструкции Смилтфилдского моста в Питтсбурге (США) в далеком 1939 году: тогда ряд его стальных элементов был заменен на алюминиевые, после чего его масса существенно снизилась. Более того, по нему спокойно ездили автомобили и троллейбусы. Мост же целиком сделанный из алюминия был возведен в 1946 году в городе Массене (США), причем по нему было организовано движение железнодорожных составов для расположенного неподалеку алюминиевого завода. С тех пор алюминиевые мосты строятся и в Северной Америке, и в Европе, и в Азии». По мнению эксперта алюминиевые мосты имеют неоспоримые преимущества – их гораздо легче перевозить, монтаж и установка занимает гораздо меньше времени. В то же время стальные мосты тяжелее алюминиевых, их конструкции сложнее транспортировать, поэтому в районах Сибири и Дальнего Востока России есть реальный экономический смысл переходить на алюминиевые мосты.
Впрочем, пока в России алюминиевое мостостроение неразвито в силу сложившегося стереотипа о дешевизне стальных мостов. Мало кто задумывается, что через непродолжительное время после установки стальным конструкциям может потребоваться ремонт. А значит полная эксплуатационная стоимость алюминиевого моста (включающая в себя затраты на его сооружение и последующее использование, поддержание в нормальном состоянии) в действительности оказывается ниже стального. Для увеличения количества алюминиевых мостов необходима разработка отдельного свода правил. Как только он будет создан и принят, барьер на пути массового строительства мостов из крылатого металла будет снят.
С доводами о преимуществах алюминиевых конструкций не вполне согласен Дмитрий Харламов, генеральный директор ООО «ТРАНССТРОЙПРОЕКТ». Авторскую колонку эксперта, посвящённую перспективам применения металлоконструкций в мостостроении читайте в рубрике «Экспертные статьи».
Легкие, стальные, тонкостенные...
Легкие тонкостенные конструкции являются довольно популярным видом стальных конструкций в мире и у нас в стране. Их используют для несущих конструкций зданий различного назначения, а также для ограждающих конструкций (фасадов, перегородок).
Экономические показатели строительства из легких стальных тонкостенных конструкций в строительстве впечатляют. Однако пока ЛСТК не нашли столь массового применения по причине отсутствия типовых решений. Сегодня предпринимаются попытки сделать эту технологию максимально доступной, тем более, что опыт у российской строительной промышленности уже имеется. Для того, чтобы решить проблему применения ЛСТК нужно детально проанализировать и сравнить технико-экономические показатели строительства жилых домов одной категории - сооруженных с применением железобетонного каркаса, металлического, а также крупных стеновых конструкций. Также нужно всячески поддерживать деятельность организаций, стремящихся развивать стальное строительство в нашей стране.
На самом деле, до 2017 года главной проблемой применения ЛСТК оставалось фактическое отсутствие норм на проектирование такого вида конструкций. То есть законно их можно было применять только в тех случаях, если применение не ограничивалось законом (ИЖС, малоэтажное строительство, заборы и ограждения), либо при составлении специальных технических условий, которые для каждого объекта необходимо согласовывать в Минстрое РФ. Теперь, когда есть СП 260.1325800.2016 «Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов. Правила проектирования», нормативный «вакуум» в этом вопросе снят.
О вечных проблемах
Развитию отрасли мешают стереотипы (кирпичные и монолитные дома привычнее), жесткие требования к пожарной безопасности материалов, а также отсутствие конкуренции на рынке и необходимость привлечения квалифицированной рабочий силы, что также удорожает продукцию. В алюминиевой промышленности - свои трудности. В частности, устаревшие ГОСТЫ и СНиПы, которые действуют уже более 20 лет. Строители могут применять этот металл только после разработки и утверждения специальных технических условий (СТУ) на этапе проектирования, объясняют эксперты.
В целом же, за последнее десятилетие, благодаря крупным инфраструктурным проектам (Универсиада в Казани, Олимпиада в Сочи, Саммит АТЭС во Владивостоке, ЧМ-2018) металлурги и заводы металлоконструкций получили существенный импульс к развитию. На многих заводах обновлен парк оборудования, освоены новые виды продукции и способов ее обработки. Для высотного строительства актуальны значительные толщины и высокая прочность соединяемых конструкций. Опыт показывает, что крупные отечественные предприятия в состоянии качественно обрабатывать металлопрокат и выпускать в срок металлические конструкции с заданными параметрами.
Владислав Васильев
Генеральный директор «Северсталь Стальные Решения»
Какой Вы видите потенциал использования металлопродукции «Северстали» в гражданском и промышленном строительстве?
Технология использования металлокаркасов в гражданском строительстве позволяет добиться прежде всего типизации проектных решений. Это хорошая основа для создания модульных решений (например, в строительстве школ и детских садов) в зависимости от количества необходимых мест. Например, проекты детских садов на 80 и 300 мест могут отличаться только количеством модулей. Подобная универсальность потенциально позволит значительно сэкономить бюджетные средства и обновить каталог типовых решений, наподобие тех, что в раньше использовались в жилищном строительстве.
По сравнению с панельной технологией металлопрокат – гораздо более удобный материал. На его основе можно создавать типовые проекты с гораздо более высокой энергоэффективностью, скоростью монтажа и более сложной архитектурой.
Сейчас в России преобладает так называемый «мокрый» способ строительства, то есть многоэтажные жилые дома возводятся из кирпича или монолитного железобетона (эта технология уже вытеснила все прочие). Основной ее недостаток - большое количество мокрых процессов, а учитывая наши климатические условия, это ведет к удорожанию строительства.
Применение металлокаркаса в строительстве - выход из ситуации, потому что конструкции собираются на болтовом соединении, что обеспечивает высокую скорость монтажа. В результате, мы увеличиваем объемы строительства за те же деньги. Если сравнивать с монолитным строительством, то количество арматуры, используемой при строительстве одного квадратного метра площади сопоставимо с количеством тех же килограммов на квадратный метр, что и в металлокаркасе. Но использование металлокаркаса все же дает возможность построить дом быстрее. При этом, металлокаркас еще предоставляет возможность свободной планировки.
Если говорить о строительстве промышленных объектов, то у металлоконструкций высокий потенциал как минимум в трех областях. В первую очередь, это коммерческие здания. К сожалению, в период кризиса объем ввода площадей в этом сегменте серьезно сократился. Если сравнивать российский рынок с североамериканским или европейским, то количество квадратных метром коммерческих площадей на одного человека там в семь раз больше, чем в России. Однако, в перспективе мы можем увеличить этот показатель. Кстати, на Западе такой объем ввода площадей обеспечивается именно за счет применения металлоконструкций.
Второе направление – это сельское хозяйство. Если мы говорим о современных коровниках и птичниках, то 90% из них строятся с применением металлов. Учитывая земельный фонд России, мы понимаем, что объемы в данном направлении будут только расти. И именно здесь мы видим потенциал применения нашей продукции.
Третий пункт – гражданская инфраструктура, те же паркинги. Здесь тоже есть большие перспективы, в частности, в рамках программы по восстановлению ветхого жилья в Москве. На месте снесенных хрущевок будут возводиться высотные дома, следовательно, количество машиномест возрастет. И единственным выходом будет строительство многоуровневых парковок.
В связи с ростом всей экономики страны возрастет спрос на строительство логистических центров и на крупных инфраструктурных объектов. И здесь опять самой экономически выгодной технологией являются металлоконструкции.
Какие инновационные технологии будут востребованы в будущем?
Пока у нас слабо развит промышленный дизайн, здесь мы тоже видим для себя свободную нишу. С ростом покупательной способности населения будут использоваться более дорогие фасады, более качественные материалы. В этой части очень важно обеспечить разнообразие изделий из металла для монтажа фасадов и кровли. Если сравнивать используемые в России фасадные и кровельные решения с европейскими, то мы пока сильно отстаем.
Каковы, на Ваш взгляд, основные недостатки «стального строительства» в нашей стране, в частности в жилищном строительстве? Что мешает расширять сферу применения этой продукции?
В первую очередь стоит говорить о сложившихся стереотипах населения. Мы привыкли к кирпичным и монолитным домам, однако есть практики, когда клиент при сравнении двух объектов не может сказать, какой из них сделан из металлоконструкций, а какой представляет собой монолит, так как металлический каркас может быть облицован, например, декоративным кирпичом.
Помимо стереотипов покупателей проблемой до сих пор остается несовершенство нормативной базы. Если сравнивать евронормы, применяемые в Европе, и нашу нормативную базу, то у нас гораздо более жесткие требования к пожарной безопасности. При этом количество материалов, которое в последнее время применялось для покрытия металлоконструкций, было ограничено, и все они должны проходить сертификацию МЧС. Все это значительно усложняет процесс ввода инновационных материалов на рынок.
Ну и, наконец, отсутствие нормальной конкуренции, в том числе и с другими типами строительства, также ведет к удорожанию стального строительства в стране. Решение вопросов технического регулирования, несомненно, будет способствовать росту применения металла в гражданской сфере и остальных отраслях строительства.
Существует ли на сегодняшний день проблема применения легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК) в строительстве гражданских и промышленных объектов? Необходимость каких изменений назрела в законодательстве в этой связи?
К сожалению, нормативная база, которая сейчас начинает разрабатываться и внедряться в определенных сферах строительства, противоречива. Ее несовершенство ведет к тому, что возникают сложности при прохождении экспертизы зданий из легких тонкостенных оцинкованных конструкций. Например, это касается огнезащиты, особенно прогонной системы кровли. Необходимо подготовить большую экспериментальную и теоретическую базу по возможности применения тонкостенных элементов для конструкций с огнестойкостью R15. Сейчас расчет по нормам говорит, что тонкостенные элементы не способны выдерживать воздействие огня 8 минут, но эксперименты всех производителей говорят, что это не так.
Решение этого и других вопросов поможет более спокойно проходить экспертизу и тем самым повысит доверие потребителей к зданием, построенным на основе ЛСТК.
Вторая проблема заключается в том, что мощности по производству оцинкованного металлопроката в стране до последнего времени были ограничены. Дефицит покрывался за счет импортных поставок. Сейчас в России вводятся новые мощности, но они ориентированы в большей степени на металл для производства сэндвич-панелей, профлиста, металлочерепицы, то есть толщиной менее 2 мм, и в меньшей степени - на производство несущих элементов конструкций, где применяется толщина металла от 1,5 до 4 мм.
Если же мы посмотрим на производственные возможности в Европе и Америке, то обнаружим, что там они более широкие - тот же самый оцинкованный профлист производится толщиной в 6-8 мм, из которого уже можно делать несущие конструкции мостов, дорожных переходов и т.д. В России оцинкованный металлопрокат толщиной больше 4 мм как класс продукции, просто отсутствует.
Тоже самое можно сказать и в части повышения предела текучести оцинкованной стали. Вот почему ЛСТК гораздо тяжелее конкурировать с другими типами стальных материалов на рынке строительства.
В этом году на «Северстали» планируется запуск ЦПМ-3, где будет освоено производство подката толщиной до 3 мм с целью дальнейшего изготовления легких стальных тонкостенных конструкций.
У ЛСТК, впрочем, большие перспективы, например, в сельском хозяйстве. Коровники, свинарники и птичники – это агрессивная среда, которая требует защиты конструкций, а у оцинкованных легких металлоконструкций защита предусмотрена априори. Второй момент связан с тем, что в производстве ЛСТК применятся профилировка (за счет различных видов профилей придается жесткость основного несущего элемента). При меньшей толщине ЛСТК выигрывают у металлоконструкций при возведении определенных типов зданий: небольшие склады, автосалоны, небольшие торговые центры. Третье направление применения ЛСТК – это индивидуальное жилищное и гражданское строительство (например, школы и детские сады), а также многоэтажное жилищное строительство.
Наталия Береза
Директор дирекции по продажам проектных решений ООО «ТК ЕвразХолдинг»
В чем Вы видите потенциал для применения металлургической продукции холдинга «Евраз» в гражданском и промышленном строительстве?
Строительство на металлокаркасе – технология с достаточно широким диапазоном применения, но при этом серьезно недооцененная в России. Отечественная стальная строительная индустрия имеет существенный потенциал для развития. Это обусловлено как набирающим в последние годы темп промышленным строительством, так и применением каркасной технологии в гражданском сегменте – в строительстве торговых и многофункциональных центров, паркингов, высотной коммерческой и жилой недвижимости.
Основными и неоспоримыми преимуществами стального строительства являются скорость и всесезонность выполнения работ. И здесь основной потенциал мы видим в применении технологии в реализации госпрограмм: в строительстве инфраструктуры, социальных и спортивных сооружений, в реализации госпрограмм по ветхому и аварийному жилью.
Отдельная ниша – потребность в инфраструктурных и жилых объектах оборонного ведомства.
Конструкции из современных высокопрочных марок сталей не только долговечны, но еще и весьма эффективны с точки зрения вариативности планировок и выхода полезной используемой площади зданий. Дополнительно они позволяют получать значительную экономию на фундаментах за счет уменьшения массы возводимых объектов.
В ситуации низких цен на рынке крупнейшие металлургические компании вынуждены активно искать новые рынки сбыта и увеличивать эффективность производства. ЕВРАЗ, как один из крупнейших металлопроизводителей России, безусловно, заинтересован в развитии темы стального строительства. Со своей стороны, компания предпринимает немало шагов не только в решении вопросов популяризации идеи строительства из металла, но и планомерно ведет расширение линейки выпускаемого проката, в частности горячекатанных двутавров и фасонного проката, осваивает выплавку новых высокопрочных сталей, ведет индивидуальную работу со строительными компаниями и заводами металлоконструкций. А в 2017 году мы начали движение еще в одном направлении – создаем типовые проекты на стальном балочном каркасе совместно с нашими партнерами.
Каковы, на Ваш взгляд, плюсы и минусы, а также перспективы «стального строительства» в нашей стране, в частности в гражданском строительстве?
Плюсы, как было сказано выше, в скорости, конкурентной стоимости, отсутствии сезонных ограничений, значительно более высокой эффективности в применении технологии в сейсмоопасных районах. Дополнительно стоит сказать о вариативности планировок за счет отсутствия несущих стен, уменьшении веса зданий и удешевлении фундаментных работ. Технология позволяет расширить спектр возможных архитектурных форм возводимых объектов, обеспечивает вариативность применяемых фасадных решений. Даже такая, казалось бы, мелочь, как возможность прокладки инженерных коммуникаций через конструкции перекрытий добавляют удобства и эффективности технологии. Если мы говорим о жилье – тут дополнительными преимуществами становится возможность более ранней сдачи объектов в эксплуатацию и, как следствие, ранее заселение.
Перспективы зависят от того, насколько быстро удастся решить вопросы «пробелов» в нормативной базе, в преодолении консерватизма и стереотипов как застройщиков, так и потребителей – граждан нашей страны. Для девелоперов и заказчиков должны стать известными, понятными и очевидными преимущества технологии стального каркасного строительства.
Минусы – дефицит квалифицированных проектировщиков, монтажных компаний, которые умели бы работать с металлом. Жесткая нормативная база в части требований по дополнительной огнезащите стальных конструкций. Недостаточная степень развития нормативной базы, что усложняет прохождение государственной экспертизы.
Что мешает расширять сферу применения этой технологии?
Быстрому расширению применения технологии препятствуют, в первую очередь, стереотипы. Ну и, безусловно, отсутствие практического опыта. Строить из железобетона и монолита в нашей стране научились давно, крупные застройщики серьезное внимание уделяют эффективности процессов, которые на сегодняшний день для них абсолютно понятны и отлажены. Каркасное строительство для них – terra incognita, «серая» зона. Если у девелопера нет понятного алгоритма действий при строительстве дома на металлокаркасе и нет рабочих со специальной квалификацией, - то для него такой проект может обойтись и вдвое дороже традиционного метода. А компаний, которые могут эффективно спроектировать здание на стальном каркасе, быстро и качественно произвести порой весьма сложные конструкции, оперативно смонтировать их на стройплощадке – в нашей стране не так много.
Нужно нарабатывать соответствующую компетенцию, работать с проектными институтами в образовательном аспекте, просто иметь возможность быстро посчитать и сравнить экономику проектов в нескольких вариантах конструктивного исполнения. Все это позволит технологии все глубже проникать в строительную сферу, находить своих «адептов» и повышать эффективность всего строительного бизнеса.
Григорий Ваулин
Генеральный директор ГК «Ферро-Строй»
О плюсах не спорят
В России, и в частности в Москве, уже есть примеры строительства жилых зданий из стального каркаса. Пожалуй, самые яркие примеры – это высотки ММДЦ «Москва-Сити» («Башня на набережной» и «Евразия»). В середине прошлого века данная технология также была использована для строительства сталинских высоток и «домов-книжек» на Новом Арбате.
Дома из металлокаркаса также представлены в Екатеринбурге, Новосибирске, Новокузнецке, Краснодаре, Нижнем Новгороде. То есть стальное строительство и раньше встречалось не только при проектировании объектов промышленного назначения. Однако доля квартир в домах из металлокаркаса ничтожна, поэтому можно считать, что технология почти не используется российскими девелоперами на рынке жилья.
В общей сложность доля строений на стальном каркасе, в том числе промышленных, занимает в России около 3%, тогда как в развитых странах – Британии, США или Швеции – порядка 60%. То есть Россия отстает по данному показателю в 20 раз.
Тем не менее, ситуация может измениться. Ведь здания на металлокаркасе имеют сразу несколько преимуществ. Первое – низкая себестоимость строительства. Возведение стального каркаса обходится девелоперу дешевле примерно на 10% по сравнению с популярным сегодня монолитным домостроением. В конечном счете это позволяет снизить рыночные цены, предложив покупателям более дешевый продукт.
Второе преимущество – минимальные сроки строительства. На возведение одного дома на стальном каркасе уходит 14-15 месяцев, что на 20% быстрее, чем возведение монолитного корпуса. Известная всем фраза Бенджамина Франклина «время – деньги» как никогда актуальна для сегодняшних девелоперов. Каждый дополнительный месяц строительства – это издержки на заработную плату сотрудникам, аренду строительной техники, проектное финансирование. Кроме того, сегодняшние покупатели преимущественно выбирают проекты как минимум в средней стадии готовности, опасаясь «заморозки» площадки. Поэтому минимальные временные затраты на строительство позволяют застройщикам привлечь «осторожных» клиентов.
Третье преимущество – разнообразие планировочных решений. В здании из стального каркаса несущие стены присутствуют только по периметру. Внутри же самого дома можно делать абсолютно любую планировку, в т.ч. объединять квартиры. В конечном счете это диверсифицирует риски застройщика. Если какой-то тип квартир оказался распродан, девелопер может непосредственно по ходу строительства скорректировать квартирографию, получив новые разрешительные документы. Это позволит лучше контролировать продажи, а значит, обеспечить стабильные поступления средств.
Четвертое преимущество зданий на металлокаркасе – это минимальный уровень шума и пыли. В итоге вести строительство на площадке можно фактически круглосуточно, не нарушая требований санитарных норм. Кроме того, учитывая, что в Москве стартуют в основном комплексные проекты, включающие несколько очередей, для девелопера важно обеспечить комфорт жителям ближайших от строительной площадки домов. Иначе продать квартиры с видом на стройку будет крайне непросто.
И, наконец, пятое преимущество «стального» строительства – возможность работы на участках со сложными техническими условиями, например, слабым грунтом. Из-за того, что стальной каркас априори легче по весу по сравнению с монолитным, нагрузка на основание здания меньше, поэтому девелоперу нет необходимости возводить мощный фундамент.
Ложка дегтя
В то же время здания на стальном каркасе имеют и некоторые недостатки. Пожалуй, главные из них – это повышенный риск коррозии, а также меньшая огнестойкость по сравнению с бетоном. Однако для жилого строительства, где металл обшивается негорючими материалами, а значит, закрыт от воздействия окружающей среды, подобные проблемы уже не столь актуальны. К отрицательным моментам можно отнести и тот факт, что для строительства домов из металлоконструкций нужно привлекать специализированную рабочую силу, тогда как для панельного или монолитного домостроения можно использовать менее квалифицированный труд.
Учитывая все преимущества, полагаю, что в перспективе доля жилых зданий из металлокаркаса будет постепенно расти. Поспособствует этому высокая конкуренция в девелоперской сфере. Сегодня на рынке нет застройщика, который бы не задумывался о сокращении себестоимости. Возможности для уменьшения расходов при использовании текущих технологий строительства практически исчерпаны. Именно поэтому девелоперы будут обращаться к более дешевым и быстрым решениям, одним из которых станет применение металлоконструкций. Полагаю, в перспективе 10-15 лет «стальные» дома составят конкуренцию монолитному домостроению.
Курс на импортозамещение
К слову, по итогам 2016 года в России объем производства строительных металлоконструкций вырос по отношению к 2015 году почти на 8% и составил порядка 2,1 млн тонн. Однако это произошло преимущественно за счет увеличения числа госзаказов из-за роста числа инвестпроектов федерального значения.
Также повышенный интерес к металлоконструкциям проявили в последние два года производители. Как известно, из-за введенных в отношении страны санкций, Россия взяла курс на импортозамещение. В результате срочно возникла необходимость в расширении производственной базы – строительстве новых складских комплексов, зданий, заводов. Вышла на финишную прямую и подготовка к Чемпионату мира по футболу, который в 2018 году пройдет на территории нашей страны. Для развития спортивной инфраструктуры также активно применяются металлоконструкции. А вот девелоперы, работающие в сегменте жилой недвижимости, не проявляют высокую активность.
Что касается технологий производства металлоконструкций, то самый распространенный используемый элемент – это двутавровая балка, которая напоминает в сечении букву «H». Различают два ее типа – сварная и гарячекатанная. Если вкратце, то их разница заключаются в методах изготовления. Горячекатанная балка делается из стальной заготовки с помощью горячей прокатки (двух валиков, которые формируют металл). Сварная же – путем сварки между собой стальных листов. Есть мнение, что гарячекатанная балка имеет лучшие показатели по удельному моменту сопротивления. То есть она менее подвержена изгибам, кручению, а это повышает прочность конструкций. Однако в девелопменте используются оба варианта балки.
Конструктор для реновации
Применение металлоконструкции идеально подошло бы для реализации программы реновации старого жилого фонда. Жители Москвы, чьи дома войдут в список устаревшего или ветхого жилья, получат квартиры такой же или большей общей площади. Логично, что городу выгодно предоставить переселенцу аналогичное количество квадратных метров, которое у него было в собственности. Поскольку планировки в домах на стальном каркасе можно компоновать по принципу конструктора (из-за отсутствия несущих стен), застройщику будет несложно спроектировать новые квартиры, которые будут минимально отличаться по площади от старого жилья.
О паркинге – отдельной строкой
Помимо вышеперечисленных преимуществ стального строительства (быстрая скорость, экологичность, низкая себестоимость, возможность работать на площадке со слабым грунтом), использование металлоконструкций имеет несколько преимуществ, касающихся исключительно паркинга.
В первую очередь речь идет о возможности создания свободного пролета в 17 метров. Отсутствие внутренних колонн позволяет «нарезать» паркинг эффективнее и разместить при одной и той же пощади здания на 10% машино-мест больше. Кроме того, парковаться с компактными несущими колоннами только по периметру здания (25х25 мм против 40х40 мм) намного проще и безопаснее.
В металлическом паркинге также можно разместить большее количество машино-мест. Для монолитного здания минимальная площадь на одно место – примерно 35 кв.м (с учетом пролетов и рамп), в подземном паркинге – 30 кв.м. В здании из металлокаркаса – 26 кв.м. То есть разница составляет как минимум 4 «квадрата». В пересчете на тысячу машино-мест потери составят уже 4 тысячи кв.м.
Тем не менее, девелоперы, выбирающие технологию строительства наземного паркинга из металлоконструкций, сталкиваются с рядом серьезных трудностей.
Например, согласно новой нормативной базе, увеличена площадь одного машино-места, хотя для этого, по мнению многих девелоперов, нет больших оснований. В то же время в Европе машино-места меньше по площади чем в России, но проблем или жалоб со стороны автовладельцев не отмечено. Однако, если с нормативами приходится просто мириться, то куда более серьезная «головная боль» девелоперов – это низкое качество продукции. Так, если в Европе застройщик заливает безусадочный бетон, то на следующий день он останется на той же самой отметке. В России же, скорее всего – даст усадку. Если качество металла находится на должном уровне, то вот о бетоне такое сказать сложно.
Еще одна проблема – это сезонное колебание цен на металл. Конечно, это касается всех стран, а не только России. Однако данный фактор зачастую затягивает переговоры и поставки продукции. Да и спрогнозировать экономику проекта в этом случае затруднительно.
Сталь в огне
Одна из главных проблем применения металлоконструкций связана с несовершенством нормативной базы по пожарной безопасности. Европейские нормы говорят следующее: если в паркинге загорелся автомобиль, огонь от него может перекинуться максимум на одну-две машины. То есть ситуация, когда сгорел бы сразу весь ряд, исключена из возможных сценариев. В результате европейские девелоперы делают упрощенную противопожарную систему. В России же для паркингов действуют абсолютно такие же нормативы, как и для жилых домов. Это приводит к существенному удорожанию себестоимости строительства одного машино-места из-за необходимости строительства дополнительных стен, перегородок, чтобы огонь не мог распространиться на все помещение. Металл по толщине тоже должен быть выше именно по пожарным, а не конструктивным требованиям.
Проблемы касаются и пожарной сигнализации. Из-за того, что паркинг продувается ветрами, система обнаружения дыма просто не срабатывает.
Еще одна проблема нормативной базы – это излишние требования по нагрузке на квадратный метр в паркингах. Согласно подсчетам, даже если этаж полностью заставить машинами, то нагрузка на «квадрат» оставит 184 кг. По нормативам – 350 кг на кв.м. В результате девелоперы «закапывают» деньги в металл, перекрытия и пр. Есть и другой вариант. Девелоперы вправе сделать соответствующие расчеты и доказать, что можно устанавливать перекрытия, выдерживающие меньшую нагрузку и построить уже по своим расчетам. Таким образом, очевидно, что в России требуется пересмотр существующих нормативов, причем не только с точки зрения цифр, но и логики.
Денис Конин
Заведующий сектором ВЗиС ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко (АО «НИЦ «Строительство»)
Для большепролетных покрытий стадионов и выставочных центров, промышленных предприятий со значительными крановыми нагрузками у стали вообще нет конкурентов.
Также стальные конструкции широко используются в мире для строительства многоэтажных и высотных зданий гражданского назначения. В США большинство высотных зданий Нью-Йорка, Чикаго и Лос-Анжелеса построено с применением стали. Китай в последние 20 лет существенно нарасти темпы строительства и крупные агломерации (Гонконг, Шанхай, Пекин, Гуаньчжоу) застраиваются в преобладающим применением стали для высотных и сверхвысотных зданий (более 300 м).
В России в период индустриализации первой половины XX века была построена масса предприятий легкой и тяжелой промышленности с применением стали. В современной России с применением стали сооружены два высотных здания в Москва-Сити (Башня на набережной высотой 250 м и Башня Евразия высотой 315 м). Строятся в настоящее время Лахта-центр в Санкт-Петербурге высотой 460 м и Башня Ахмад в Грозном высотой 430 м. За последние 5 лет построено или завершают строительство 12 стадионов в Волгограде, Екатеринбурге, Казани, Калининграде, Москве (2 шт), Нижнем Новгороде, Ростове-на-Дону, Самаре, Санкт-Петербурге, Саранске, Сочи. Список практически бесконечен.
Итак, начиная с 1960 годов в Европе, а в США вообще с конца 19-го века, интенсивно идет внедрение стальных конструкций для гражданских зданий (офисов, жилых, апартаментов). В США вообще сталь, как строительный материал для многоэтажных зданий, использовалась раньше бетона. Так что этой технологии не несколько десятилетий, а уже более 130 лет. И она гораздо старше известных нам сегодня «бетонных» технологий.
В России (а ранее в СССР) действительно имеет место ограниченное применение стали в гражданских зданиях. Мы это связываем в первую очередь с инерцией инженерного и строительного сообщества. Напомню, что в СССР существовала специальная инструкция в соответствии с которой четко устанавливалось из каких материалов и в каких регионов страны следует проектировать и строить здания. Так даже для некоторых типов промышленных зданий с небольшими крановыми нагрузками и пролетами до 24 м вообще было запрещено использовать сталь. Ее допускалось использовать только там, где без металлических конструкций не обойтись – тяжелые режимы работы кранов, большие пролеты, сейсмическая зона строительства 8 баллов и выше. Говорить о строительстве жилых и общественных зданий из стали вообще было невозможно. Единственным исключением в советское время были так называемые «сталинские высотки» в Москве (1950-1960 г.г.), Центр международной торговли («Хаммеровский» центр, 1979 г.) и несколько других зданий повышенной этажности. В массы эти технологии не пошли по вышеозначенным причинам.
Плюсы и минусы стальных конструкций известны практически любому инженеру, но для девелоперов и бизнеса, к сожалению, в учебниках металлоконструкций их нет. Опыт проектирования конструкций из стали, а также анализ зарубежного опыта использования показывает, что к неоспоримым преимуществам стальных конструкций относятся:
Малая занимаемая площадь на этаже вертикальных несущих конструкций. Позволяет увеличивать на 3-12% продаваемую площадь.
Высокое качество стальных конструкций гарантирует надежную работу, так как все элементы конструкций изготавливаются на заводе «под крышей». Возможный брак выявляется на этапах приемки конструкций на предприятии и не затягивает сроки исправление дефектов непосредственно на площадке.
Позволяет реализовывать гибкие планировочные решения с возможностью изменения от этажа к этажу, так как нет несущих стен и массивных опорных конструкций (пилонов и колонн). Кроме того, при перепрофилировании объекта его легко перестроить внутри (снести перегородки), а усилить стальные конструкции всегда значительно проще, чем бетонные.
Уменьшение количества рабочей силы на объекте примерно в 2 раза (не строим, а собираем).
Несущие конструкции зданий из стали примерно в 3 раза легче железобетонных, поэтому до 30% можно сэкономить на фундаменте.
Отвечает требованиям «зеленого» строительства, так как использует меньше транспорта, меньше отходов при строительстве, упрощается утилизация.
Всесезонность строительства за счет отсутствия «мокрых» процессов, а также возможность доставки конструкций в любые отдаленные районы страны. Также сталь актуальна для регионов Крайнего Севера, где строительный сезон длится 2-3 месяца в году.
К «минусам» я бы отнес в первую очередь необходимость огнезащитной обработки конструкций, а также необходимость наличия квалифицированной рабочей силы для монтажа конструкций.
На сегодняшний день нормативных ограничений по применению стальных конструкций практически не осталось. Это в первую очередь связано со своевременной актуализацией СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции», который с 2010 года гармонизирован с Еврокодом 3, а также с обновлением ГОСТ 27772-88* (теперь он датируется 2016 годом), который содержит современные требования к стальному прокату для строительства. Была модернизирована масса документов на сварку и болтовые соединения. За последние 2-3 года впервые разработаны и приняты в инженерный оборот своды правил для проектирования сталежелезобетонных (композитных) конструкций (СП 266.1325800.2016), тонкостенных конструкций (СП 260.1325800.2016), а также конструкций высотных зданий (СП 267.1325800.2016). Кроме того, разработан новый ГОСТ на широкополочные двутавры, который позволяет применять сталь повышенной и высокой прочности в прокатных элементах конструкции (ранее это можно было делать только путем составления конструкций из листа соответствующей прочности).
Наиболее интересным и полезным направлением развития нормативной базы было бы расширение сводов правил до полноценных руководств по проектированию конструкций, практических пособий с примерами расчетов и оформления узлов. К проблемам, пожалуй, можно отнести невозможность быстрой модернизации некоторых крупных металлургических предприятий для выпуска отдельных видов толстого проката с повышенными требованиями к прочности. При этом, все нормативные и рыночные предпосылки к такой модернизации есть.