жизненный цикл зданий

В настоящее время эксплуатационные издержки, зачастую значительно превышающие расходы на строительство объекта, не учитываются при подготовке проектной документации, заявил начальник Главгосэкспертизы России Игорь Манылов в рамках рабочей встречи с президентом НИЦ «Курчатовский институт» Михаилом Ковальчуком.

---

Как уточняется в сообщении Главгосэкспертизы, встреча руководителей была посвящена формированию повестки сотрудничества в научно-образовательной области и сфере использования новых видов строительных материалов.

В ходе встречи президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук отметил, что сейчас на площадке института готовится к энергетическому пуску высокопоточный исследовательский нейтронный реактор ПИК, один из самых мощных в мире, также совместно с «Росатомом» и итальянскими партнерами ведется работа по созданию принципиально нового токамака «Игнитор» и продвижению четвертого поколения синхротронов. Он подчеркнул, что при экспертизе таких сложных и уникальных проектов, содержащих наукоемкие и высокотехнологические решения, эксперты должны оценивать не просто затраты на возведение зданий и сооружений, но и понимать, какой объем инвестиций связан с техническим оснащением и наполнением объектов.

«Отрасль нуждается в умной экспертизе, в экспертизе как высокоинтеллектуальном, сведущем партнере, который за просто стройкой и обычными коробками видит сложное содержательное наполнение», - сказал Ковальчук, добавив, что, в свою очередь, цифровые платформы, механизмы переноса и хранения данных, которые разрабатывают ученые центра, могут изменить технологии работы самой экспертизы.

Продолжая обсуждение специфики работы экспертов, Игорь Манылов заметил, что в настоящее время строительная экспертиза решает важную проблему: отсутствие оценки эффективности объекта капитального строительства в течение всего его жизненного цикла. По его словам, сейчас стоимость проекта определяется только по тем затратам, которые формируются на стадии проектирования и строительства.

«Хотя, если мыслить глобально, разумнее было бы заплатить больше при возведении сооружения, чтобы выиграть на экономии будущих расходов при использовании здания», - отметил Манылов.

Он добавил, что для перехода на управление объектом на протяжении всего его жизненного цикла, отрасли нужен переход на качественно новый уровень организации работы и использования накопленной информации о проектах, ранее прошедших экспертизу, в частности, необходимы информационные ресурсы, консолидирующие данные о проектах, а также о производителях стройматериалов и техники, о текущих ценах. Это позволит с высокой точностью определить предполагаемую (предельную) стоимость строительства, а, значит, повысить уровень планирования бюджетных инвестиций в капитальные вложения и снизить сроки и стоимость проектирования нового объекта.

Ранее, в мае 2017 года, Главгосэкспертиза России выпустила положительное заключение по итогам рассмотрения проекта второго этапа реконс трукции лабораторного комплекса научно-исследовательского реакторного комплекса «ПИК», главной установки северного филиала НИЦ «Курчатовский институт» - Петербургского института ядерной физики имени Б.П. Константинова.

Спрятать

Под жизненным циклом объекта понимается период, в течение которого осуществляются инженерные изыскания, проектирование, строительство (в том числе консервация), эксплуатация (и текущие ремонты), реконструкция, капитальный ремонт, снос здания или сооружения. Однако на практике мы зачастую сталкиваемся с тем, что для объекта строительства, вопреки «классической» логике, процессы проектирования, строительства и эксплуатации очень часто происходят почти одновременно. А работа со зданием может продолжаться и после его утилизации, как происходит в случаях с объектами памятников архитектуры.

---

Именно поэтому важно понимать, что жизненный цикл здания — это не цикл в обычном понимании чего-¬то повторяющегося, когда этапы идут последовательно один за другим. Это период существования объекта в его расширенном смысле. Как известно, сейчас специалистами отрасли широко используются технологии информационного моделирования (BIM). Необходимо отметить, что серьезный подход к BIM и начинается с подробного описания стадий жизненного цикл а объекта строительства.

При переводе работы со зданиями на технологию информационного моделирования подробное описание этапов жизненного цикла объекта становится исключительно ценным. Вернее, особую важность приобретает формализация этапности самого процесса информационного моделирования. Эта этапность тесно связана с содержанием жизненного цикла здания, но отличается от него в силу специфики BIM как большим количеством стадий, так и повышенной детализацией.

Изначально BIM-технологии получили широкий резонанс именно потому, что они позволяют принимать эффективные решения на всех стадиях жизненного цикла зданий - от инвестиционного замысла до эксплуатации и даже сноса. Это, в свою очередь, важно как для бюджетных проектов строительства с целью рационального использования бюджета, так и для процессов строительства и эксплуатации любого объекта. На данный момент одной из самых важных и первоочередных задач для перехода строительной отрасли на BIM является определение стадий жизненного цикла объекта строительства, только после этого возможно приступать к решению задач по определению стадий информационного моделирования объекта.

Как известно, цена любого строительства складывается из стоимости самого материала, его монтажа и дальнейшей эксплуатации. Конечно, существует прямая зависимость жизненного цикла возводимых конструкций от жизненного цикла строительных материалов, которые используются при монтаже. Поэтому в профессиональном сообществе нередко происходят дискуссии о наиболее рентабельных стройматериалах, которые способствуют созданию гораздо более долговечных и эффективных зданий по сроку эксплуатации и жизненному циклу.

На данный момент применяется индивидуальный подход к разработке проектного стандарта, который включает в себя целый комплекс различных факторов, среди которых тип, цели проекта и локация. При разработке единых стандартов необходимо учитывать, что между требованиями, предъявляемым как в части срока службы, так и в части эксплуатационно-технических и эстетических характеристик в зависимости от функционального типа и класса зданий существуют большие различия. Также необходимо понимать, что существует значительная разница между бюджетными и коммерческими проектами, также как между жильем эконом- или бизнес-класса и элитными объектами.

К слову о керамической черепице, принадлежащей к классическому кровельному материалу, известно, что керамические материалы отличаются тем, что способны прослужить в строительной конструкции более 100 лет. Однако процесс работы с керамикой гораздо сложнее, ввиду того, что материал требует большего уровня знаний, специализации проектировщиков, а также данный материал отличается относительной дороговизной по сравнению с альтернативными вариантами.

Поэтому крайне важно оценивать свойства стройматериалов в равных климатических условиях и условиях эксплуатации. Сегодня в контексте концепции жизненного цикла здания выигрывают современные высокотехнологичные материалы, которые отличаются более длительным ср оком службы и способны эффективно работать в разных климатических условиях и обеспечивать возможность эксплуатации без затрат на ремонтные работы. Однако зачастую, как в случае с керамическими материалами, они дороже по ценовым характеристикам, хотя аналитические данные показывают, что подобные затраты окупаются при эксплуатации.

Плюсом от внедрения концепции жизненного цикла при проектировании и внедрения информационного моделирования (BIM) является именно то, что появляется все больше информации для выбора наиболее подходящих решений для различных объектов.

Спрятать

Если говорить про текущие требования к понятию жизненного цикла стройматериалов и зданий, в настоящий момент в отрасли нет ни одной подобной методики расчетов и точного определения. Требований по жизненному циклу именно по стеновой керамике также нет ни в одном стандарте. Впрочем, такая работа уже ведется, параллельно с актуализацией действующей нормативно-технической базы. Так, например, в ближайшее время будет добавлено понятие жизненного цикла в рамках доработки ГОСТ-530 от 2012 года «Кирпич, камень керамический. Технические условия».

Конечно, производители стеновой керамики заинтересованы в том, чтобы в нормативной документации отражались и характеристики, которые влияют на жизненный цикл службы здания и на весь межремонтный период. Нужно понимать, что жизненный цикл любой возводимой конструкции напрямую зависит от жизненного цикла строительных материалов, которые используются при монтаже.

Нельзя забывать и про утилизацию строительных материалов, у которых закончился срок эксплуатации. Применительно к стеновой керамике мы спокойны. Поскольку те твердо-бытовые отходы, которые образуются при монтаже отслуживших свой срок конструкций с применением наших материалов, легко можно использовать в других видах строительства, начиная от дорожного и заканчивая возведением фундаментных блоков. Керамические материалы инертны, не имеют в своем составе токсичных веществ, которые могли бы помешать их вовлечению во вторичный оборот. Кирпич, плитка, керамический камень легко и просто входят во вторичную переработку. Та же крошка из кирпича (так называемый бой) очень часто используется для отсыпки в дорожном строительстве или укреплении грунтов.

Сегодня перед научными исследовательскими институтами и экспертами отрасли поставлена задача – подготовить терминологию, список наименований по жизненному циклу, разработать методику расчета. Ведь если мы говорим о том, что кирпич или камень керамический способны прослужить в строительной конструкции более 100 лет, материалы, которые используются параллельно, те же утеплители, как водится, имеют меньший срок службы. Получается, если в создании фасада используется некая трехслойная конструкция с применением утеплителя (например, минеральной каменной ваты), то спустя 30 лет понадобится ее заменить (а на протяжении всего срока службы здания эту конструкцию придется заменить не менее 3 раз). Конечно, мы не пытаемся «выкинуть» производителей менее долгосрочных материалов с рынка. Просто потребитель, принимая решение об установке той или иной конструкции, имеет право знать, из чего сделаны у него стены, насколько долговечен материал, который в них «зашит», а самое главное – быть уверенным, что та декларация жизненного цикла, которая заявлена, должна подразумевать очень жесткую ответственность в отношении не только застройщиков и проектировщиков, но и производителей используемых стройматериалов.

К сожалению, сейчас некоторые производители сознательно завышают срок эксплуатации своего продукта, вводя потребителя в заблуждение. Конечно, по истечению определённого времени отдельные элементы стройматериалов могут сохраняться в стене в виде каких-то остатков. Однако через них в квартиру могут попадать грибок и плесень. Наряду с декларацией жизненного цикла должны быть введены и нормы, определяющие меру ответственности производителей стройматериалов, чьи документы, наверняка, будут фигурировать в соответствующих сертификатах на конечную продукцию. Последние же должны будут соответствовать национальным и межгосударственным ГОСТам. Если данные требования, задекларированные в нормативных документах, не будут соблюдены, необходимо предусмотреть штрафные санкции, вплоть до закрытия отдельных предприятий, нарушающих общие правила. Тогда борьба с контрафактом и фальсифицированной продукцией на строительном рынке станет более эффективной.

Результаты этой работы в первую очередь послужат интересам потребителей, которые будут более защищены. Так, через 30 лет проживания в том или ином доме, у них будет возможность произвести натурные испытания с привлечением независимых лабораторий и экспертных органов, и понять, не потерялись ли в ходе эксплуатации некие потребительские свойства или они были сохранены в первозданном виде. Кстати, потеря потребительских свой также должна прописываться в стандартах. Каждый проектировщик и строитель должен о них знать и использовать в своих расчетах.

Сегодня мы можем наблюдать, как в отрасли с размахом идет лоббистская кампания по увеличению коэффициента теплопроводности стен. К сожалению, в понимании многих производителей стройматериалов стена в здании – это самый большой рынок применения. Несмотря на то, что значительная доля теплопотерь (до 95%) происходит через окна, двери, подвалы, кровлю и систему вентиляции, многие производители стройматериалов по-прежнему пытаются доказать, что виной всему недостаточно утеплённый фасад. В глазах многих участников рынка стройиндустрии стена является самым лакомым и соблазнительным куском, а потому они всячески пытаются занять «свою нишу» именно в работе со стеновыми конструкциями. При этом забывают, что, пытаясь лишний раз «влезть» в стену, они неоправданно увеличивают требования к техническим характеристикам стеновых конструкций. Вдвое увеличив объём теплоизоляционных материалов в стене, потребитель не получит двукратный эффект экономии энергии, а вот к значительному удорожанию самого строительства это приведет.

На мой взгляд, самая большая работа, которую сегодня ведет Минстрой РФ и которую мы поддерживаем, - это проработка и нормирование срока жизненного цикла и зданий и строительный материалов. Министерство правильно вычленило эту задачу при актуализации всех существующих нормативов и разработки новых стандартов по ТК-465.

Спрятать

Министерство строительства и ЖКХ России и «Газпром» подписали «дорожную карту» сотрудничества, сообщает пресс-служба ведомства.

---

«Сегодня мы подписываем план мероприятий по систематизации нашей совместной работы в развитие Соглашения о сотрудничестве, которое было заключено 2 июня в дни Петербургского международного экономического форума», - отметил глава Минстроя России Михаил Мень.

Михаил Мень также сообщил, что в рамках реализации договоренностей планируется внедрение технологий информационного моделирования в области промышленного и гражданского строительства. «Внедрение этой современной технологии необходимо отрасли для моделирования всего жизненного цикла здания, от проектирования до сноса. Мы только приступили к этой работе, и надеюсь, что, объединив усилия с компанией «Газпром», добьемся скорейшего ее завершения», - добавил министр.

В дорожной карте также отражены этапы сотрудничества в совершенствовании законодательного регулирования строительства и капитального ремонта магистральных трубопроводов, формирования предложений, устанавливающих особенности правового регулирования саморегулирования в строительстве, а также экспертизы проектной документации.

Ранее сообщалось, что 2 июня Минстрой и «Газпром» подписали соглашение о сотрудничестве в рамках Петербургского международного экономического форуме. Документ носит долгосрочный характер и предусматривает возможность формирования на его основе ежегодных планов мероприятий («дорожных карт»).

Спрятать

Сегодня компания «РУСАЛ» совместно с Алюминиевой ассоциацией и Московским государственным строительным университетом (МГСУ) разрабатывают Свод правил по строительству мостов из алюминиевых сплавов. В результате планируем получить документ, который будет носить название «Свод правил применения и проектирования алюминиевых сплавов в пролетных строениях». Основная часть работы здесь заключается в проведении натурных испытаний тех сплавов, которые будут записаны в разрабатываемом Своде правил. После этого появится возможность применения алюминия при расчете пролетных конструкций. Однако для этого нам потребуется провести полный цикл испытаний на все три сплава, которые будут записаны для применения в проектировании.

В Европе, да и во всем мире, уже сложилась история мостостроения на основе алюминиевых сплавов. Первый алюминиевый мост был построен в Америке в 1936 году, перенес капремонт в 1980-х и до сих пор успешно эксплуатируется. Реконструировался он только в части опорных конструкций - железобетон за полвека разрушился. Эта история, наверное, главное доказательства того, что у алюминиевого мостостроения есть право на жизнь. Преодоление всех преград, которые стоят на пути у разработки нормативно-технической документации, более чем реально. Мы совместно с Алюминиевой ассоциацией выведем этот Свод правил и начнем его применять.

В части применения этого металла на пешеходных мостах ограничений нет. Мы не одно технико-экономическое основание и сравнение типовых решений по мостам провели. В результате была доказана эффективность относительно стальных конструкций. У алюминия наиболее выигрышная позиция с точки зрения эксплуатационных затрат, а также того, сколько металла использовано, его долговечности, веса и эстетики. Самым эффективным является применение алюминия в пролетном строении – когда безопорный пролет составляет от 30 до 90 метров.

Что касается автомобильных мостов – это будет второй этап нашей работы. Здесь нам еще предстоит подключить Росавтодор. Если «пешеходники» делаются с пролетами безопорных конструкций до 90 м, то на автомобильных мостах такие пролеты должны быть более частыми (до 25 м). Вне всяких сомнений, алюминий можно применять и здесь, эффективность включается в части ортотропной плиты (настил, который обеспечивает поверхностную эксплуатацию моста).

Как только у нас начинают ремонтировать мост, обычно закрывают половину полосы. Год-полтора мост ремонтируют, верхнее железобетонное покрытие с асфальтом снимают, опорные части восстанавливают, а уже после этого возвращают настил обратно. Все это время жители стоят в пробках, пытаясь объехать ремонтные работы. При этом, замена железобетонной плиты на ортотропную алюминиевую плиту увеличивает, во-первых, стойкость этого покрытия (минимум 25 лет). Во-вторых, вес алюминия в 10 раз легче по сравнению с железобетоном. Представим мост, который эксплуатировался 30 лет, и по регламенту требует аудита опорных частей. При снятии алюминиевого настила, который в 10 раз легче железобетонного, можно провести ревизию и не менять или не усиливать опорные части, а продолжить эксплуатацию моста с тем же трафиком, с теми же нагрузками, но с использованием алюминиевой ортотропной плиты, которая может простоять еще 50 лет. В мире это уже давно и повсеместно применяется.

Мы не говорим о применении алюминия везде, а только лишь об использовании в конструкциях, где он действительно необходим по требованиям долговечности, снижения эксплуатационных затрат. К сожалению, у нас никто не считает эти затраты. Перекрыли половину моста на целый год, не подумав о том, как увеличилось количество выбросов CO2 от машин в воздухе, сколько людей потеряли времени в пробках, вместо того, чтобы провести его более эффективно. Мы предлагаем решать проблемы комплексно, думать не только про стоимость самого металла при строительстве того или иного объекта, но и закладывать расходы на эксплуатацию, выполнение ремонтных работ. Кроме этого, даже с точки зрения подъёмных механизмов, которые необходимы для возведения моста, алюминий снова выигрывает у стальных конструкций из-за своего веса. Поднять алюминиевую конструкцию гораздо легче.

Сейчас в Нижнем Новгороде заканчивается строительства пешеходного моста из алюминия. Металлоемкость конструкции всего 64 тонны. В смете на производство работ по установке заложено полтора месяца, или 45 дней, на монтаж пролетного строения. У нас сейчас пролетное строение монтируется всего за один день: перекрывается трасса «М-7», четыре дня строители собирают эту конструкцию и одним поднятием крана устанавливают. То есть на 4 часа перекрыл дорогу – вот и весь монтаж. Фактически это даже ночью можно сделать, когда трафик минимальный.

Но нам всем продолжают доказывать, что применения алюминия в строительство – дорого. Обычно при сравнении начинается подмена понятий: сравнивают тонну стали и алюминия, не принимая во внимание затраты на разработку, изготовление и дальнейшую эксплуатацию. Например, в технических условиях на эксплуатацию стальных пролетных строений ясно сказано, что каждый 10 лет вы обязаны проводить их реконсервацию. То есть снять старое покрытие, буквально счистить до нуля всю поверхность, обработать какой-то химией, покрасить – и опять на 10 лет, до следующего ремонта. При такой обработке весь мусор летит на землю и в воду, превращаясь в мелкую пыль и ржавчину. Бюджет на утилизацию этих отходов тоже никто не считает.

Алюминиевый же мост не требует покраски. Он обрабатывается пескоструем, далее - идет покрытие оксидной пленкой. Не нужно тратиться на покрытие, консервацию и реконсервацию. Самый примитивный расчет показывает, что даже если при начальной стадии весь проект строительства моста с применением алюминия стоит на 15-20% дороже, чем из стали, с точки зрения эксплуатационных затрат уже на этапе проведения второго ремонта весь проект выходит в ноль, а остальная эксплуатация – только в плюс. В конечном итоге 15%-ая разница в цене при начальных затратах на строительство дают 30%-ый выигрыш при десятилетнем сроке эксплуатации.

Сегодня Минстрой РФ поставил задачу просчитывать проекты на всем жизненном цикле, включая утилизацию объекта. Это как раз укладывается в концепцию применения алюминия в качестве наиболее долговечного материала для мостостроения. Статистика показывает, что первичная стоимость расхода материала на строительство в общей стоимости затрат на эксплуатацию составляет 15%, если используется дорогостоящая технология – до 20%. При этом затраты на эксплуатацию составляют 50% - то есть в 2 раза больше. Но у нас, к сожалению, на этом этапе происходит разрыв: одни строят и быстро продают, а другие эксплуатируют. В результате первые получают прибыль за то, что они хорошо и дешево построили, другие получают убыток, потому что неэффективно эксплуатируют. На самом деле, если бы эта цепочка ответственности была бы от начала до конца, на всех этапах проектирования, строительства и эксплуатации, стала очевидней выгода в рамках всего жизненного цикла объекта.

Спрятать