Стальные каркасы для жилых многоэтажек
При переходе на проектное финансирование для девелопера становится жизненно важным строить жилые комплексы как можно быстрее. Технологии быстрого возведения зданий с помощью стальных конструкций успешно применяются в промышленной и коммерческой недвижимости.
Проектировщики и поставщики металлоконструкций уверены, что быстровозводимое, современное, технологичное строительство на основе стального каркаса может стать востребованным и у застройщиков жилья.
Быстро и надежно
Применение стальных конструкций — проверенная на практике и часто безальтернативная технология строительства промышленных зданий, нефтегазовой инфраструктуры, складов, административных и коммерческих центров. Скорость сборки металлоконструкций, всесезонность строительных процессов, заводская готовность изделий делают металлоконструкции незаменимыми для быстрого возведения временных сооружений, в чем можно было лишний раз убедиться на примере строительства передвижных госпиталей в период пандемии.
Металлоконструкции обладают высокими показателями прочности, стойкости к нагрузкам и агрессивным средам, также их легко транспортировать. Характеристики конструкций открывают широкие перспективы их использования при освоении Крайнего Севера, Арктики, строительстве зданий в отдаленных труднодоступных регионах. Такие преимущества стального строительства, как возможность формирования большепролетных безопорных пространств, точная геометрия и другие конструктивные возможности, позволяют архитекторам реализовывать самые смелые решения при создании знаковых объектов: деловой центр «Москва-Сити», парки «Зарядье» и «Остров Мечты», Московский Дом музыки, строящаяся в Санкт-Петербурге ледовая арена («СКА-Арена») и другие.
По данным Ассоциации развития стального строительства, в рамках национальных проектов к 2024 году в стране планируется построить порядка 39 центров культурного развития, 930 медицинских объектов, школ на 6,6 млн мест, не менее 729 детских садов. Такие объемы и темпы дают возможность для развития стального строительства, а нормативные основы в виде свода правил СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» для практической реализации есть.
«У металлических конструкций много преимуществ, — уверяет управляющий партнер Архитектурного бюро "Студия 44", главный архитектор проекта Антон Яр-Скрябин. — Прежде всего это скорость строительства. Например, Эмпайр-стейт-билдинг (Empire State Building) был возведен всего за год. Это по всем меркам рекордная скорость. Во-вторых, сочетание небольшого веса и прочности конструкции. Затем простота сборки, ремонта конструкции, замены отдельных элементов».
Антон Яр-Скрябин отмечает также отличные эксплуатационные характеристики работы металлоконструкций в сейсмических районах: при строительстве корпусов Образовательного центра «Сириус» проектировщики «Студии 44» активно использовали металл.
«Наша компания имеет большой опыт использования стального каркаса и ЛСТК на промышленных, общественных и социальных объектах, — рассказывает Дмитрий Попов, управляющий партнер проектной мастерской Item pro. — За рубежом строительный потенциал металлоконструкций в жилом строительстве оценивается очень высоко, но и в России есть опыт подобного строительства. В разных городах, в том числе в Новосибирске и Екатеринбурге, в конце 1990-х — начале 2000-х годов многоквартирные дома в 9–15 этажей строились на стальном каркасе».
Тем не менее, по словам начальника Управления развития проектов строительной отрасли «Северстали» Михаила Соколова, со стороны российских застройщиков многоквартирного жилья массового спроса на металлоконструкции пока нет, в то время как в США, Великобритании, Японии и Китае доля использования несущего стального каркаса составляет 15–16% в общем объеме жилых зданий.
Строить выгодно — это строить быстро
Это утверждение стало определяющим для застройщиков после перехода на проектное финансирование и использование эскроу-счетов. С точки зрения сроков строительства металлоконструкции оказываются вне конкуренции: как показывает практика, дом со стальным каркасом строится в несколько раз быстрее, что монолитный, и при этом без оглядки на время года. Немаловажно, что объем стеновых конструкций в доме с металлическим каркасом уменьшается, следовательно, растут полезные площади, где каждый квадратный метр приносит прибыль застройщику. То же самое можно сказать о работах нулевого цикла: металлический каркас легче, и фундамент обходится дешевле. Наконец, сокращается количество рабочих на стройке, хотя квалификация монтажников должна быть выше, чем при устройстве опалубки для монолита.
«Более высокая скорость, более высокое качество конструкций — это основное преимущество по сравнению с монолитным железобетоном, — подтверждает Дмитрий Попов. — Оно достигается за счет минимизации "мокрых" процессов. Готовые стальные конструкции можно доставлять на стройку в контейнерах, а в случае с монолитным домостроением приходится разворачивать на стройплощадке целое производство, строить бетонный узел, привлекать большое количество строительных рабочих. Чтобы собрать стальной каркас, нужно меньше рабочих и меньше времени».
В домах на стальном каркасе подкупает гибкость планировочных решений за счет пролетов, не ограниченных габаритами перекрытий. Такие пространства можно оптимизировать под требования девелоперов, запланировать более выгодную квартирографию.
В отличие от железобетона металлические конструкции, которые вышли из эксплуатации, могут быть переработаны для изготовления новых металлоизделий, отмечает Антон Яр-Скрябин. Следовательно, стальные здания опережают железобетонные с точки зрения «зеленого» строительства: их можно разобрать и собрать заново, перенести на новую площадку, легче демонтировать с минимальными отходами и отправить отслужившие конструкции на переплавку. Все это снижает стоимость реновации и утилизации.
«Количество проектов с использованием металлических каркасов в мире выросло с 2016 года с 65 до 70%, а в России с 13 до 17%, — говорит управляющий директор девелоперского блока Группы "Самолет" по Московскому региону Айман Эль-Хашем. — Использование металлических каркасов, особенно из высокопрочных классов стали, по разным оценкам, позволяет снизить сроки строительства в 2–2,5 раза, повысить продаваемые площади на 5%, а также на 98% снизить углеродный след, что дает положительный эффект на общую экономику реализации проекта. При этом в жилищном строительстве в России лишь 1% жилых домов строится по данной технологии». По мнению девелопера, ключевыми сдерживающими факторами для развития данного направления являются относительная ограниченность рынка поставщиков и производителей ключевых профилей, их удаленность от основных точек потенциального спроса, а также недостаток квалифицированных кадров для проектирования и обеспечения строительно-монтажных работ».
Девелоперы ищут выгоду
Запросы на проектирование многоквартирных домов с применением металлоконструкций понемногу начинают поступать в проектные организации, а застройщики изучают экономику стального строительства.
«Периодически рассматриваем такие проекты, но девелоперов, особенно небольших, сдерживают возможные риски, — отмечает Дмитрий Попов. — Во-первых, это постоянные колебания цен на металл. Во-вторых, у строителей пока мало опыта по возведению жилых многоэтажек, поэтому они предпочитают проверенные технологии. Тем не менее мастерская ведет переговоры с одним из крупных федеральных застройщиков жилья, который оценил выгоды ценообразования нашего проекта».
Специалисты «Северстали» совместно с проектировщиками Item pro разработали конструктивные решения для пилотного проекта многоэтажного жилого дома. По соглашению с девелопером проект с применением металлоконструкций был выполнен для здания, которое изначально планировалось построить из монолитного железобетона, что позволило сравнить обе технологии.
«Проект жилого многоэтажного дома, который сейчас реализует "Северсталь" в сотрудничестве с одним из девелоперов, подтвердил экономические преимущества стальных решений по сравнению с традиционным монолитным железобетоном при той же конфигурации здания и площади (около 8 тыс. кв. м), — говорит Михаил Соколов. — Сравнительный анализ проектов на стадии П и цифровой 4D-модели показывает увеличение стоимости стройматериалов и конструкций на 10%, однако за счет сокращения втрое сроков строительства от земляных работ до чистовой отделки смета строительства уменьшается на 15% — и это без учета выгоды от высвобождения полезной площади (4–5%), которые принесут дополнительную прибыль при продаже квартир».
В Группе «Самолет» технологию строительства с применением металлоконструкций прорабатывают на нескольких пилотных проектах и в случае положительного эффекта готовы рассмотреть ее дальнейшее масштабирование.
«В нашей компании трудятся специалисты, имеющие навыки строительства жилых зданий из металлоконструкций, что позволит быстро внедрить данную технологию, — отмечает Айман Эль-Хашем. — Их опыт связан со строительством в северных труднодоступных регионах: в этих условиях возводить жилье из монолитного железобетона сложно из-за большой удаленности ближайших поставщиков товарного бетона от площадки строительства».
Кризис — время возможностей
Рынок недвижимости уже не первый год развивается под давлением: растет себестоимость строительства, дорожают строительные материалы. По данным «ЦИАН. Аналитика» с апреля 2021 по апрель 2022 года стоимость квадратного метра жилья на рынке новостроек и на вторичном рынке в регионах вырос более чем на 40%. При этом металлурги и производители металлоконструкций из-за санкционных ограничений и проблем с логистикой переориентируются на внутренний рынок. В условиях профицита отрасли стальное строительство имеет шанс занять свою нишу на рынке жилья и положить начало созданию более экономичных и экологичных зданий.
Дом культуры «ГЭС-2», Дворец художественной гимнастики Ирины Винер-Усмановой, Башня «Эволюция» и «Башня Федерация» в Москва-Сити, Большая спортивная арена «Лужники»… Что объединяет все эти технически сложные проекты XXI века? Над их созданием трудились специалисты компании «Метрополис».
Основанная в 2005 году, компания специализируется на выполнении работ по генеральному проектированию объектов гражданского строительства и производственных зданий, в том числе в партнерстве с лучшими международными и российскими архитектурными компаниями. Всего за время работы специалистами компании выполнено более 500 проектов.
Сложный проект — это умный проект
Многие из реализованных проектов относятся к категории технически сложных, многофункциональных и во многом уникальных объектов. Это означает, что определяющими решениями в их проектировании становятся автоматизированные инженерные системы, интеллектуальная архитектура, оригинальные конструктивные решения, где принимаются во внимание все особенности энергосбережения, экологичности, безопасности и другие важные факторы.
По словам главного инженера компании Александра Любарцева, в строительную отрасль приходят новые технологии, поэтому специалистам нужно изучать множество программных комплексов и смежные области. Это необходимо для того, чтобы соответствовать растущим требованиям клиентов. Высокий уровень квалификации сотрудников «Метрополис» позволяет проектировать такие различные по назначению объекты, как спортивные сооружения, многофункциональные комплексы, объекты здравоохранения, культурного и социального назначения.
Чтобы эффективно взаимодействовать друг с другом, инженерам приходится обмениваться огромным количеством данных в режиме онлайн не только между проектными группами, но и с коллегами в других городах и странах. Сегодня офисы «Метрополис» работают в Москве, Санкт-Петербурге, Казани и Нижнем Новгороде, а коммуникации с архитектурными бюро, девелоперами, подрядчиками происходят по всей России, а также в странах Европы и Азии.
Так, при создании олимпийского медиацентра в Сочи компании нужно было наладить передачу данных между разделами, чтобы разработать алгоритм безопасности и алгоритм, по которому люди смогли получать доступ в здание. Это была сложная система безопасности, в которой было использовано около 80 тысяч точек сигналов автоматики.
Еще одно направление в работе компании — взаимодействие с научно-исследовательскими и специализированными организациями (НИИЖБ, НИИОСП, ЦНИИСК, ЦНИИЭП) по вопросам разработки документации, по поиску совместных наиболее эффективных решений.
BIM-технологии как основа современного строительства
На сегодняшний день 100% проектов компании реализуются с применением технологии информационного моделирования (BIM/ТИМ) на всех этапах — от эскизного проектирования до рабочей документации. Эти технологии основаны на передовых методах проектирования, существующих как в мировой, так и в отечественной практике. За счет активного и успешного использования BIM-технологий, а также их продвижения на отраслевых мероприятиях и в специализированных вузах «Метрополис» три года подряд получает статус BIM-лидера в России.
Использование BIM-технологий позволяет вывести на новый уровень отношения между заказчиком, проектировщиком, строителем и эксплуатирующей организацией. Например, при реконструкции ГЭС-2, где компания работала над конструктивными решениями и внутренними инженерными системами на стадиях разработки концепции, создания проектной и рабочей документации, взаимодействие между участниками проекта обеспечивали информационные технологии. С их помощью была проделана очень большая работа по координации стальных конструкций перекрытий, сборных железобетонных конструкций и их креплений, инженерных систем. Был сохранен исторический фасад при полном обновлении конструктивных и инженерных решений, многие из которых были разработаны специалистами «Метрополис» по индивидуальным проектам.
Всего в компании используется более 30 специализированных программных комплексов. Для решения задач, связанных с расчетом различных физических процессов микроклимата, потоков воздуха или жидкостей, применяется CFD-моделирование на базе программного комплекса STAR CCM+. Расчеты строительных конструкций ведутся с использованием расчетных комплексов ЛИРА САПР, САПФИР, SCAD. Разработку цифровых моделей и проектов металлических конструкций обеспечивает специализированная группа с применением программного комплекса Tekla. Геотехнические расчеты и проектирование, включающее расчет оснований, фундаментов, подземных и заглубленных конструкций, в том числе в условиях плотной городской застройки и сложных грунтовых условиях, 3D-моделирование напряженно-деформированного состояния основания выполняются с помощью программного комплекса Plaxis.
Выбор кадров
Архитектурно-строительное проектирование стремительно развивается, применяет новые методики и технологии и в чем-то уже опережает вузовские программы. Для такой динамично растущей компании, как «Метрополис», имеет значение не столько количественный, сколько качественный рост собственных сотрудников.
По словам генерального директора компании Александра Ворожбитова, компетенции выпускников вузов приходится «доращивать» уже в процессе работы над конкретными проектами. 98% сотрудников «Метрополис» имеют высшее образование преимущественно инженерных специальностей и являются выпускниками 159 российских и европейских высших учебных заведений. Начиная с 2018 года компания активно сотрудничает с ведущими отраслевыми вузами страны и практикует проведение кейс-чемпионатов. Это соревнования студенческих команд в решении практических задач, основанных на реальном проекте. «Метрополис» инициирует проведение такого рода соревнований, поскольку это глобальный образовательный тренд, который помогает участникам развить свои навыки (soft skills и hard skills), а работодателям — лично знакомиться с талантливыми студентами. По итогам кейс-чемпионатов компания «Метрополис» приглашает команды победителей, а также отличившихся участников для прохождения стажировки, по результатам которой многие остаются работать в компании.
В прошлом году в офисах компании прошло поздравление сотрудников-выпускников с окончанием высших учебных заведений. Компанию пополнили семнадцать дипломированных специалистов из шести ведущих вузов страны, из которых пятеро выпускников получили красные дипломы.
«Мы стараемся формировать конкурентный рынок, развивая квалификацию как опытных, так и молодых специалистов, повышая статус инженерных специальностей в России», — отмечает Александр Ворожбитов.
ГК «АЛЮТЕХ» выводит на российский рынок новый продукт — алюминиевые светопрозрачные конструкции с деревянными накладками. 25 февраля 2022 года во Всеволожске Ленобласти состоялось официальное открытие производства, рассчитанного на выпуск 20 тысяч единиц продукции в текущем году и 95 тысяч в перспективе.
Новое предприятие — это полный цикл производства окон, дверей, противопожарных конструкций из алюминиевых систем «АЛЮТЕХ», включая производственную линию, склад для работы с деревянными накладками, участок остекления и упаковки.
В начале церемонии директор филиала ООО «АЛЮТЕХ» Олег Жигель представил базовые светопрозрачные конструкции, которые будет выпускать предприятие. Это уже хорошо известные на рынке теплые алюминиевые окна и двери на базе системы «Оконная система W72», противопожарные двери на базе «Противопожарной системы FR76», раздвижные системы на базе «Портальной системы SL 160».
Но «главным блюдом» вечера стала презентация премиального продукта — алюминиевых окон с декоративными деревянными накладками в составе стеклопакета. Конструкция окон разработана на основе W72 и будет комплектоваться премиальными стеклопакетами «Российской стекольной компании», премиальным стеклом AGC Glass Russia и премиальной фурнитурой «РОТО ФРАНК».
Окна премиум-класса
Основное преимущество алюминиевых конструкции с декоративными деревянными накладками, которое выгодно отличает их от других оконных конструкций, — это устойчивость ко всем погодным испытаниям благодаря алюминиевому профилю, в то время как натуральное дерево создает в доме комфорт и уют.
Внутренняя отделка конструкций создается из экологически чистого массива двух пород дерева: прочного долговечного дуба или износостойкого эластичного ясеня. Архитекторы и дизайнеры смогут подобрать подходящую отделку из белого ясеня и темно-коричневого, рыжего или натурального дуба.
Установка деревянных накладок происходит непосредственно в заводских условиях, что поможет избежать целого ряда проблем, возникающих при монтаже и дальнейшей эксплуатации изделий. Заказчик может быть уверен, что дерево не получит повреждений, так как до установки будет храниться в проветриваемом помещении с соблюдением режима влажности. Оно не подвержено плесени, так как после установки покрывается пластиком, а дополнительная угловая поддержка гарантирует целостность угловых стыков и защиту от попадания влаги.
Путь от идеи производить премиальные конструкции до открытия завода занял три года — начиная от анализа рынка и подбора технологического оборудования до организации продвижения новой продукции в дилерской сети.
«Сегодня мы создаем новые возможности на рынке, — сказал директор регионального управления ГК "АЛЮТЕХ" в России Владимир Архипов. — В это непростое время всем нам потребуется больше концентрации на результате и на своих возможностях. Последние три года мы успешно выстраивали цепочку поставок от производителя до конечных потребителей и теперь создаем продукты, востребованные на рынке. Надеюсь, что введенные мощности позволят заложить хорошую основу на будущее».
Компоненты высокого качества
Проект стал результатом совместных усилий большой команды партнеров, которые поставляют комплектующие и участвуют в разработке уникального продукта.
«Мы давно сотрудничаем с "АЛЮТЕХ"и рады участвовать в новом проекте, — отмечает менеджер архитектурных проектов AGC Glass Russia Алексей Колонтаев. — Качественное окно — это не только профиль, но и его заполнение. Для новой продукции мы выбрали стекло из продуктовой линейки Energy — это мультифункциональное энергосберегающее стекло для оконного сегмента. Подзеркаленное, с серебристым оттенком, оно обеспечивает не только современный дизайн, но и высокий уровень теплоизоляции и при этом блокирует излишки поступающего извне тепла».
По словам руководителя департамента «РСК» Сергея Негрея, в Санкт-Петербурге у компании есть четыре завода по выпуску стеклопакетов, и они способны полностью обеспечить качественными поставками новое предприятие «АЛЮТЕХ».
«Фурнитура — это самый технически сложный компонент для окон, особенно если речь идет о проектном бизнесе, — считает руководитель направления корпоративных продаж "РОТО ФРАНК" Алексей Щавлев. — Фурнитура, которая будет применяться в алюмо-деревянных окнах, рассчитывается и подбирается индивидуально, исходя из толщины стен, требований к безопасности, веса, размеров, дизайна и других характеристик окна. В ассортименте ROTO не менее 2 тысяч наименований продукции, можно сказать, что правильным подбором фурнитуры для окон "АЛЮТЕХ" занимаются 200 инженеров нашей компании».
При разработке технологических процессов компания также ведет консультации с Научно-информационным учебно-производственным центром «Межрегиональный институт окна».
«Алюминиевые конструкции с деревянными накладками известны на строительном рынке, но "АЛЮТЕХ" решил не ронять марку качества и теперь сам производит алюмо-деревянные окна, запустив современный автоматизированный завод, — прокомментировала директор НИУПЦ "Межрегиональный институт окна" Александра Куренкова. — Сейчас в городе идет рекультивация серой зоны — это дорогие участки, которые, скорее всего, начнут застраиваться жильем высокого класса, потому застройщики смогут еще шире применять премиальную оконную продукцию. Растет спрос на безопасные окна и пожаробезопасные двери, и алюминиевые конструкции "АЛЮТЕХ" полностью удовлетворяют не только этим требованиям, но и различным архитектурным решениям».
Современное производство
Новый производственный комплекс «АЛЮТЕХ» оснащен европейским высокотехнологичным оборудованием, которое представляет собой линию из нескольких автоматизированных станков и участков ручной обработки и сборки. В цехе установлен станок для распиловки профиля с ЧПУ, обрабатывающий фрезерный центр FomIndustrie, импостовые, углообжимные и копировально-фрезерные станки, есть отдельный участок для обработки и сборки деревянных элементов.
Управление станочным оборудованием происходит с помощью AluPRO — профессионального ПО для расчета конструкций из алюминиевых профильных систем. Работу высокоточных станков можно контролировать в онлайн-режиме. Прежде чем приступить к работе на оборудовании, операторы прошли необходимое обучение. Новое производство сертифицировано как по продукту, так и по рабочим местам. С готовым продуктом будет выдаваться паспорт качества.
Технологическое оснащение предприятия дает возможность настраивать станки под объектные проекты конкретного заказчика.
«Мы первыми среди предприятий ГК получили и установили это оборудование, — говорит замдиректора по производству Виктор Сорока. — Оно позволяет производить более 20 000 кв. м готовых изделий в год».
Для долгой и надежной эксплуатации окон не менее важна их качественная установка, потому на предприятии открыта школа «АЛЮТЕХ» — здесь для партнеров компании проводится обучение специалистов по монтажу, а также и маркетологов.
«Наши дальнейшие усилия будут сосредоточены на оптимизации стоимости изделий, обеспечении оптимизированной цены на рынке В2В, В2С, на обучении дилеров по продукту, а также монтажников оконных блоков, — рассказывает о ближайших перспективах Олег Жигель. — Конечно, мы должны заниматься продвижением продукта на рынок В2С, и наша основная цель — это информирование о достоинствах и преимуществах наших продуктов в области теплофизических характеристик, сервиса, гарантии».