Многоэтажка за двое суток и коттедж за 3 часа – самые быстрые стройки мира
На строительство многоэтажки или небоскреба уходят годы: самое высокое здание в мире – Бурдж-Халифа в ОАЭ высотой в 163 этажа – строили пять лет, а второе по величине – 127-этажная Шанхайская башня в Китае – семь лет. Но есть примеры намного более скоростных строек, причем нередко масштабных зданий, в основном с использованием металлоконструкций. О самых быстрых строительных экспериментах рассказывают эксперты компании «Ферро-Строй».
T30 Hotel Tower: 15 дней – 30 этажей (Китай)
Среди всех высоток меньше всего понадобилось времени на строительство 30-этажного отеля с говорящим названием Т30. Его возвели в Китае, в провинции Хунань. Башня площадью 17 тыс. кв. м была построена всего за 15 дней в 2011 году. В среднем каждый день здание прирастало двумя этажами.
В итоге получился пятизвездочный отель с 316 стандартными номерами, 32 люксами, восемью полулюксами и двумя президентскими люксами. Комплекс включает ресторан, бар, тренажерный зал и бассейн на последнем этаже. В подземном уровне – парковка, а на крыше – вертолетная площадка. Здание при этом признано одним из самых экологичных в Китае: внешнее солнечное затенение, превосходная энергоэффективность, система рекуперации тепла и современная очистка воздуха, которая обеспечивает качество воздуха внутри отеля в 20 раз лучше, чем снаружи (в Китае это очень актуальная проблема). Более того, поскольку высотный отель находится в сейсмоопасной зоне, при его возведении учтены возможные подземные толчки магнитудой до девяти баллов.
Строительство здания обошлось китайской компании Broad Sustainable Building в 17 млн долларов. Секрет скоростного успеха – строительство из заранее заготовленных крупных элементов, произведенных из металла, а также синхронизация разных этапов работ. Так закладка фундамента и строительство подземного этажа начались одновременно с производством первой партии рам, колонн и стеновых панелей для верхних этажей здания. На всем протяжении стройки использовался принцип Just In Time (JIT), который исключает как таковые временные и материальные издержки на складирование материалов, то есть проектирование, производство и доставку на площадку всех элементов здания продумывают так, чтобы сразу пустить их в дело, а не хранить. Обычно каркас здания по такой технологии возводится со скоростью 2-3 этажа в день, остекление занимает 5-10 дней, внутренние отделочные работы – 20-30 дней в зависимости от масштаба проекта.
Mini Sky City: 19 дней – 57 этажей (Китай)
Самое высокое из быстро построенных зданий в мире – многофункциональный комплекс Mini Sky City, также названный J57 в провинции Чанша (КНР). В строении насчитывается 57 этажей, а его возведение заняло всего 19 дней. В среднем каждый день строители заканчивали по 3 этажа. Первоначально здание должно было достигнуть в высоту 97 этажей, но местные власти потребовали ограничить высоту, ссылаясь на близость к аэропорту.
Mini Sky City – это МФК, состоящий из жилых и коммерческих площадей. Общая площадь небоскреба – 180 тыс. кв. м. С 1 по 10 этаж размещаются офисы и торговая недвижимость. С 11 по 57 этажи – 700 апартаментов площадью от 90 кв. м до 600 кв. м. Несмотря на высокую скорость строительства, здание имеет высокотехнологичную начинку: 20-сантиметровый слой термоизоляции, 4-стеклопакетные ультрапрозрачные окна, автоматическое солнечное затенение, рекуперация свежего воздуха. Здание в пять раз более энергоэффективное, чем в среднем другие постройки в Китае.
Mini Sky City также построен с применением технологии металлоконструкций. Здание на 100% состоит из стальных элементов, которые, как и в вышеописанном случае, выдерживают сильное землетрясение. На 90% небоскреб был произведен на заводе – до начала строительства было создано 2,7 тыс. модулей, включая каркас, внешние ограждения и элементы внутренних коммуникаций. На это ушло 4,5 месяца. Затем материалы привезли на площадку и собрали как конструктор Lego. Для этого привлекли по 400 рабочих на каждую из трех смен.
Instacon: 10 этажей – 48 часов (Индия)
Рекорд скорости строительства многоэтажки принадлежит индийской компании Instacon, которая возвела 10-этажное здание в городе Мохали (шт. Пенджаб, Индия) за двое суток. Место эксперимента неслучайное – в начале 2010-х Верховный суд Индии запретил кустарную добычу естественных материалов (песка и глины) для строительства зданий, что стимулировало спрос на другие технологии, в том числе и «быстрые».
Общая площадь здания составила 2,5 тыс. кв. м, а суммарный вес конструкций – 200 тонн. Как и в предыдущих историях, застройщик использовал модулярную систему – строение соорудили из заранее изготовленных крупногабаритных элементов, а также готовых инженерных систем. В основном использовалась сталь, но в подземном этаже был залит 8-сантиметровый слой бетона. На стройплощадке работали 200 высококвалифицированных инженеров и рабочих.
По планам застройщика, здание простоит 600 лет. Учитывая открытую местность и сейсмическую активность, проектировщики заложили амплитуду подвижности конструкций.
Дом на одну семью: 3 часа 26 минут (США)
В 2002 году компания Habitat for Humanity построила дом в округе Шелби (шт. Алабама, США) за 3 часа 26 минут и 34 секунды. Они побили предыдущий рекорд, установленный в Новой Зеландии – 3 часа 44 минуты 59 секунд.
Дом для матери-одиночки, которая работала медсестрой, строили всем миром: деньги собрали 75 спонсоров, включая некоммерческие организации, церкви, профессиональные ассоциации, предпринимателей, учебные заведения и гражданских активистов. Ключевой вклад в проект сделали местные объединения строителей, коммунальных служб и страховщиков. В частности, Ассоциация подрядчиков Алабамы потратила сотни часов на поэтапное проектирование здания и проработку алгоритма работ, чтобы побить предыдущий рекорд в Новой Зеландии.
В итоге на стройплощадке всего за 3,5 часа появился дом с тремя спальнями и двумя ванными. Стены были возведены всего за 16 минут, команда из 150 рабочих закрепила все узлы и соединения, установила все внутренние коммуникации и даже нарядила рождественскую елку (строительство шло в декабре). В итоге 200-тонный кран водрузил на несущие стены готовую кровлю, а представители энергетической компании подключили дом к электросети. За строительством наблюдали 400 местных жителей и журналистов, собравшихся, чтобы зафиксировать новый мировой рекорд.
«Ключевое преимущество технологии строительства из металла – это скорость, – говорит Григорий Ваулин, генеральный директор ГК «Ферро-Строй». – Причем дело не только в экономическом аспекте – уменьшение производственного цикла позволяет экономить на рабочей силе, материальных расходах, стоимости заемного капитала, а также сокращает различные риски. Скорость важна и с другой точки зрения – экологической. Чем быстрее мы возводим здание, тем меньший оставляем углеродный след в процессе строительства. Ограничивается потребность в грузоперевозках, связанных со стройкой. Исключается обслуживание лишних складских мощностей, ведь огромные объемы стройматериалов не надо хранить в ожидании застывания бетона и т.п. Говоря проще, чем быстрее мы строим, тем меньше время причиняем вред окружающей среде, а этот фактор с каждым годом становится только важнее».
Справка
Компания «Ферро-Строй» возводит с применением металлического каркаса многоуровневые паркинги, многофункциональные физкультурно-оздоровительного комплексы, офисные здания, школы, детские сады. Сроки строительства при этом примерно в 1,5-2 раза короче, чем у аналогичных строений из бетона. При «Ферро-Строй» работает инжиниринговый центр новых продуктов на металлическом каркасе, который занимается НИОКР в этой сфере. Внедряются BIM-проектирование и сквозной контроль качества.
Для создания комфортной городской среды необходимо сократить «серый» пояс Петербурга, решить транспортные проблемы, добавить зелени, а также более активно развивать «зеленое» строительство. Об этом говорили участники Четвертой ежегодной конференции «Экологические тренды в развитии города и агломерации» в рамках проекта «Архитектура, закон и бизнес: поиск баланса».
Организаторами конференции выступили Санкт-Петербургский союз архитекторов и РИА «Архитектурные сезоны». Модерировали мероприятие Сергей Цыцин, генеральный директор, главный архитектор «Архитектурной мастерской Цыцина», член Совета по экологическому строительству (Ассоциация содействия созданию и внедрению норм и правил экологического строительства) и Анна Катханова, советник председателя КГА.
В конференции участвовали архитекторы, чиновники, представители девелоперского бизнеса и общественных движений, эксперты из Петербурга, Ленинградской области, Москвы, Казани, Краснодара.
С приветственным словом к участникам обратились Вячеслав Ухов, вице-президент СПб союза архитекторов, Джемал Сурманидзе, заместитель директора ФАУ «Проектная дирекция Минстроя России», и Ирина Гарнье, руководитель оргкомитета российско-французского проекта «Водно-зеленый городской каркас как база для создания устойчивых и умных городов».
Формирование пространств
В ходе конференции обсуждались подходы к планированию и проектированию водно-зеленого каркаса городов, проблемы формирования комфортной городской среды, благоустройство общественных и дворовых территорий и т. д. Были презентованы проекты парков, ландшафтные и архитектурные решения — опыт разных регионов.
В Петербурге, в частности, действует несколько программ, которые позволят сформировать береговые линии, пешеходные маршруты, зеленые зоны и прочие пространства. Как пояснила заместитель председателя Комитета по благоустройству Лариса Канунникова, для каждого района разработана стратегия до 2030 года. В программах формирования пространств задействованы городской и муниципальный бюджеты, а также средства инвесторов. Благоустройство отдельных территорий уже выполнено, и там, по ее словам, «уже очередь из инвесторов».
«Задача — построить 60 общественных пространств при том минимальном финансировании, которое имеем, создать комфортную среду», — добавила Канунникова.
Зеленые легкие города
Комфортная среда не бывает без зеленых зон. По Своду правил, норма озеленения — 6 кв. м на человека. В региональных нормативах градопланирования норма зелени не указана. При создании ППТ формирование зеленых зон необязательно, доступность зеленых зон не нормируется, отмечали участники конференции.
В Петербурге, по данным 2020 года, на человека приходится 65 кв. м. Общая площадь зеленых насаждений — более 31 тыс. га, в том числе 68 парков, 166 садов, 730 скверов.
Однако всем известно, сколько зелени во дворах исторической части города. Как отметила Канунникова, порой перевод территории в зеленую зону ставит вопрос: где взять деньги на содержание?
При этом большинство парков, отметил главный архитектор проектов АБ «Студия 44» Евгений Новосадюк, отрезаны от воды трассами, недоступны благодаря оградам, имеют мало входов. По его мнению, необходимы изменения в городском транспортном каркасе.
Игорь Кокорев, руководитель отдела стратегического консалтинга Knight Frank St Petersburg, также считает необходимым решить «зеленый» вопрос. Существующие зеленые пространства надо развивать, но необходимо также создавать новые парки, сады, скверы. Для этой цели подойдут в том числе бывшие промышленные территории, с которых выведено производство. Ну и, безусловно, необходимы нормативные документы, разработка типовых решений и принципов применения этих решений для озеленения.
В Петербурге очевидна транспортная проблема, в том числе нехватка парковок. По словам Канунниковой, иногда приходится выбирать между зеленой зоной и парковкой.
Как отметил Кокарев, решить транспортную проблему можно комплексно: развивая общественный транспорт, альтернативные автомобилю виды личного транспорта и связи города и пригородов.
Большая проблема для экологии, по его мнению, — все еще обширный промышленный пояс Петербурга. Для ликвидации «серого» пояса нужен вывод крупных и/или вредных производств на периферию города или в область, отдать приоритет высокотехнологичным и экологически чистым производствам, а также сбалансировать развитие высвобождающихся территорий. Это либо редевелопмент со строительством жилых комплексов, где озеленение пойдет по нормам, либо приспособление промышленных объектов, в том числе объектов культурного наследия. «А без этого развитие зеленых территорий невозможно», — заключил Кокарев.
Новая модель
Для экологизации среды необходим ресурсосберегающий подход, нацеленный на сокращение потребления ресурсов, а также природоохранное или «экологически рациональное» проектирование, полагает руководитель департамента строительства и генерального подряда группы компаний «ФСК Северо-Запад» Евгений Наталенко.
По его мнению, положение России как страны, которая активно занимается «зеленой» сертификацией, — так себе. В стране нет требования по сертификации.
Россия в 2015 году согласилась с международными целями устойчивого развития. Из семнадцати целей одиннадцать касаются устойчивого развития городов, в том числе «зеленых» стандартов. За пять лет существования отечественной системы «зеленых» стандартов Green Zoom сертифицированы только 65 зданий (совокупная площадь менее 3 млн кв. м). В основном это коммерческая недвижимость, где собственники заинтересованы в рачительной эксплуатации, или это связано с кредитами. По словам Наталенко, только 2% жилой недвижимости можно сертифицировать.
Между тем пора переходить к проектированию GreenBIM — сплаву зеленых технологий и информационного моделирования.
Как указал Наталенко, сегодня уже актуален новый этап моделирования — контекстного CIM, когда создается каркас, ткань. Это позволит переходить к концепции умного города — модели, которой городские власти могут управлять в любой точке.
Главный архитектор проектов Архитектурного бюро МLA+ в Санкт-Петербурге Виктор Коротыч подчеркивает: через «зеленую» инфраструктуру можно организовать все городские процессы.
Но для развития «зеленого» строительства и новых методов проектирования необходима политическая воля. «Власть должна подать хороший пример и продемонстрировать желание», — заключил Наталенко.
Главгосэкспертиза России выдала положительное заключение по проекту строительства первой очереди Университетского комплекса Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (ИТМО Хайпарк) в городе-спутнике Южный. Строительство должно начаться в этом году.
Проект стал лауреатом XVIII Международного архитектурного фестиваля «Зодчество», организованного Союзом архитекторов России при поддержке Правительства Москвы и Минстроя РФ, и получил премию Владимира Татлина — высшую награду раздела «Проекты» и золотой знак фестиваля. Помимо этого, проект создается с использованием подхода устойчивого развития в строительстве и отвечает требованиям системы «Green Zoom Университеты и кампусы».
Подобное в подобном
Главная отличительная особенность проекта — комплексное использование самых современных, инновационных и эффективных решений. «При работе над такими масштабными и сложными проектами самая большая трудность обычно заключается в том, чтобы найти взаимопонимание с заказчиком. ИТМО Хайпарк стал в этом смысле приятным исключением — у нас с руководством ИТМО единое видение университета XXI века. Это стало понятно с первых шагов, с технического задания, в котором заказчик поставил во главу угла создание всепроникающей системы, целой иерархии общественных пространств для межличностных и кросс-дисциплинарных коммуникаций, социализации, сотворчества», — рассказывает Антон Яр-Скрябин, партнер Архитектурного бюро «Студия 44», главный архитектор проекта ИТМО Хайпарк.
«Важным и во многом уникальным решением при проектировании объектов ИТМО Хайпарк стало создание единых функциональных и композиционных пространств, общественных зон как между блоками учебного корпуса, так и в общежитиях. Также можно отметить решения по цифровизации кампуса, где запланированы офисы для консультации и приема студентов с использованием удаленных сервисов», — говорит главный специалист Управления объектов гражданского назначения Главгосэкспертизы Павел Крутяков.
Примечательно, что ИТМО Хайпарк призван заложить ключевой тренд для всего проекта города-спутника Южный. «Он должен стать образцом высокотехнологичного, максимально комфортного, экономичного и удобного места для проживания, работы, учебы и развития жителей. Тем более что первый резидент, ИТМО Хайпарк, в смысле инноваций и современных технологических решений задает нам высокую планку», — отмечает генеральный директор ООО «Город-спутник Южный» Сергей Хромов.
«Объекты ИТМО Хайпарк первые в ряду современных университетских кампусов, которые, я уверен, появятся в России. Нам очень важно использовать самые современные разработки в области технологий, материалов, энергосбережения, которые могут в дальнейшем быть применены при строительстве других инноцентров», — подчеркивает генеральный директор АО «ИТМО Хайпарк» Андрей Назаров.
По словам Сергея Хромова, сейчас идет разработка концепции «Город как сервис», в рамках которой будут внедрены инновационные системы информирования. «Это, например, "умные парковки" для быстрого и удобного поиска парковочных мест и автоматизации процесса постановки автомобиля на стоянку. В городе-спутнике Южный будут применены современные технологии, позволяющие осуществлять контроль состояния и управление элементами инженерной инфраструктуры (энерго- и водоснабжением) и минимизировать эксплуатационные издержки. Возможно применение решений для индивидуального автоматического погодного регулирования. Это позволит экономить до 30% тепловой энергии при внедрении этих систем. Экономить электроэнергию будем за счет светодиодного уличного освещения, датчиков движения и др., что позволит снизить стоимость энергопотребления до 90%», — рассказывает он.
В целом…
«В составе ИТМО Хайпарк — несколько функциональных кластеров: учебный, научный, жилой (общежития), спортивный, зона прогрессивных производств, Центр делового управления (Бизнес-инкубатор и Национальный центр урбанистики). Под строительство выделена территория около 90 га вблизи железнодорожной платформы Лесное (29-й км). Поскольку кампус станет частью города-спутника, его градообразующим фактором и драйвером развития, генплан комплекса подчинен идее открытости университета городскому сообществу, "проницаемости контура" кампуса», — рассказывает Антон Яр-Скрябин.
По его словам, главная особенность этого проекта в том, что он всеми планировочными и архитектурными средствами поощряет всевозможные виды коммуникации — между студентами, преподавателями, учеными, горожанами и пр. «Это такой гигантский "коммуникационный коллайдер", ускоряющий социализацию и профессиональное становление учащихся, способствующий научным открытиям на стыке различных дисциплин», — отмечает архитектор.
Первая очередь строительства будет реализована в два этапа. Сначала построят главный учебный корпус, четыре здания общежития № 1 на 618 мест и улично-дорожную сеть. На втором этапе — еще три здания общежития № 2 на 463 места. Главный учебный корпус общей площадью 30 тыс. кв. м — это ансамбль из девяти зданий. Он объединен общей крышей в форме гигантского диска, на котором разместят спортивные зоны, а по контуру будет выстроена беговая дорожка.
«Размещение спортивных зон и бегового трека на кровле служит хорошим дополнением к общей концепции проекта, обеспечивая свежий воздух и хороший вид на студенческий городок во время занятий спортом. Располагая их на кровле здания, а не на уровне земли, университет сокращает площадь застраиваемых территорий и повышает эффективность использования земельного участка», — считает директор Научно-исследовательского института устойчивого развития в строительстве Вера Бурцева.
Помимо преподавательских, учебных аудиторий, главный корпус будет включать множество коворкингов для проектной и индивидуальной работы, фабрику-лабораторию для экспресс-прототипирования научных разработок, цифровую библиотеку, фуд-корт, парковки для каршеринга и кикшеринга.
«Наличие и доступность шеринговых сервисов даст возможность студентам и гостям ИТМО быстрее перемещаться и делает автомобиль более доступным. Каршеринг, со своей стороны, повышает эффективность использование машины, сокращает потребности в личном транспорте и, как следствие, снижает нагрузку на окружающую среду», — отмечает Вера Бурцева.
…и в частностях
По словам Антона Яр-Скрябина, в узловой точке схождения коммуникаций комплекса расположен главный учебный корпус. «Внешне он производит впечатление агломерата функциональных блоков различной формы и назначения. Но при взгляде изнутри это впечатление развеивается, поскольку в интерьере принцип единого перетекающего пространства образования реализован с полнотой и последовательностью, беспрецедентными не только для отечественной, но и для зарубежной практики последних десятилетий», — говорит он.
Композиционное ядро главного учебного корпуса — конференц-зал, который похож на лестницу: это наклонная плоскость, в которую интегрирована система зрительских рядов, проходов, ступеней, лестничных маршей и горизонтальных площадок-подиумов многофункционального назначения. «Лестница» — это и вертикальная коммуникация, и самая большая аудитория, и читальный зал библиотеки, и рекреация — бельведер, откуда сквозь стеклянную стену открывается впечатляющий вид на парк.
«Естественный свет жизненно необходим для поддержания физического и психологического здоровья человека. Остекленные кровли атриумов таким образом выполняют сразу две функции: повышают комфортность пребывания в помещении и сокращают потребление энергоресурсов на дополнительное освещении в дневное время», — считает Вера Бурцева.
Заметной особенностью здания станет атриум-трансформер, который легко превращается в конгресс-зал на 2000 человек. «Именно с конференц-залом связаны самые серьезные возникшие технические сложности. Дело в том, что его расчетная высота — 17–18 м, а на площадке будущего строительства действует высотный регламент, по которому здания не могут быть выше 15 м. В итоге мы нашли решение: конференц-зал постепенно уходит на 4,5–5 м ниже уровня земли. Соответственно, и отметки озелененной поверхности центрального парка плавно понижаются в направлении учебного корпуса на 4,5–5 м», — рассказывает Антон Яр-Скрябин.
По словам Веры Бурцевой, трансформируемое пространство атриума является отличным примером функциональной гибкости. «Это решение отражает динамику жизни учебных заведений, позволяя легко и быстро переоборудовать помещение в зависимости от нужд. Не менее важен и экологический аспект. Очень важно уметь найти баланс между эффективностью использования материальных и строительных ресурсов, потребностями университета и стоимостью жизненного цикла здания», — отмечает она.
Экосоставляющие
Экологический фактор, как уже стало ясно из вышесказанного, — вообще один из ключевых в проекте. «Прежде всего надо сказать о том, что наш кампус спланирован по модели "тотального парка": здания студенческих общежитий свободно "разбросаны" по его территории. В парке предусмотрена система велосипедных дорожек и крытых галерей, ведущих от общежитий и научных центров к учебному корпусу. Энергоэффективность заложена в самой архитектуре — в компоновке помещений и обширных плоскостях остекления, которые в совокупности обеспечивают отличную инсоляцию естественным светом. В проекте предусмотрены и солнечные батареи на кровлях, и рециркуляция дождевых вод, и рекуперация тепла в вентиляционных системах, и автоматизированный мониторинг воздушной среды. Все это соответствует золотому уровню стандарта устойчивого развития в строительстве Green Zoom», — подчеркивает Антон Яр-Скрябин.
Недавно Главгосэкспертиза дала положительное заключение на проект энергоцентра кампуса. Он будет обеспечивать тепло- и холодоснабжение главного учебного корпуса и общежитий. Энергоцентр состоит из трех блоков: хладоцентра производительностью 4 МВт, автономной котельной мощностью 14,4 МВт и дизель-генераторной установки мощностью 281 кВт — резервного источника электроснабжения информационно-телекоммуникационного оборудования кампуса.
«Создание энергоцентр отвечает "Green Zoom Университеты и кампусы" в части наличия на объекте автономной генерации ресурсов. Так, например, "холод" для систем кондиционирования будет обеспечивать абсорбционная холодильная машина на природном газе, что позволит сократить потребление электроэнергии, снизить эксплуатационные затраты, а также способствовать декарбонизации объекта в целом», — отмечает Антон Яр-Скрябин.
Таким образом, все пространство ИТМО Хайпарк обустроят по стандарту «Green Zoom Университеты и кампусы» с использованием энергосберегающих технологий. Например, дождевая вода будет проходить локальную очистку и храниться в резервуарах. Ее можно использовать для уборки тротуаров или полива деревьев и кустарников.
Вера Бурцева отмечает важность такого рационального использования водных ресурсов. «При строительстве мы вмешиваемся в натуральный гидрологический баланс участка. С одной стороны, мы снижаем площадь водопроницаемой поверхности, с другой — обычно удаляем дождевые стоки на станции очистки, вследствие чего растет нагрузка на очистные сооружения. Использование дождевых стоков для технических нужд позволит сократить использование воды питьевого качества и частично вернет влагу обратно в грунт», — говорит она.
Строительство «зеленых» научно-технологических центров становится устойчивым мировым трендом. Так, например, давно работает Ассоциация азиатских «зеленых» кампусов, в которую входит более 300 университетов. Ассоциация активно разрабатывает стандарты устойчивого развития в строительстве и помогает внедрять передовые технологии в практику азиатских зданий Высшей школы. Россия не исключение, и в скором времени у нас в стране появится передовой, современный научно-технологический центр ИТМО Хайпарк с золотым сертификатом «Green Zoom Университеты и кампусы».