Золошлаки станут строительным материалом
В России начинают испытывать золошлаки в дорожном строительстве.
Правительство Российской Федерации в соответствии с положениями федерального проекта «Экономика замкнутого цикла» и отраслевыми программами, связанными с вовлечением вторичных ресурсов в промышленный оборот и строительство, планирует запустить процесс, направленный на масштабное использование золошлаков ТЭЦ при возведении зданий и объектов транспортной инфраструктуры. Сейчас на пилотных участках дорог специалисты используют или планируют к использованию золошлаковые материалы (ЗШМ), чтобы детально изучить их техническую и экономическую эффективность, а по итогам испытаний оценить эксплуатационные характеристики дорожной одежды из золошлаков. Ожидается, что результаты исследований лягут в основу нового предварительного национального стандарта (ПНСТ) в части применения вторсырья.
Существующая нормативная база давно позволяет применять шлаки в дорожном строительстве. Например, для зол-уносов документы, регламентирующие их применение, появились еще в 1975 году, а в 2013-м к ним добавились рекомендации Росавтодора, изложенные в ОДМ 218.2.031–2013 «Методические рекомендации по применению золы-уноса и золошлаковых смесей от сжигания угля на тепловых электростанциях в дорожном строительстве». Однако на практике проекты с использованием этих материалов встречаются достаточно редко.
Сегодня есть намерение изменить ситуацию, так как применение вторсырья становится все актуальнее. «Личное мое мнение – тема очень перспективна, особенно в дорожном строительстве, ‒ заявил заместитель Председателя Правительства РФ Марат Хуснуллин во время выступления в Совете Федерации. ‒ Это даст возможность использовать более дешевые материалы, более качественные. Тему надо «толкать», я ее поддерживаю». По словам вице-премьера, для запуска массового использования необходимо урегулировать нормативную базу, наладить взаимоотношения между всеми участниками процесса и провести работу с подрядчиками. Собственно, эти процессы сейчас идут полным ходом.
Новый взгляд на золошлаки
Тема получила развитие прошлой осенью, когда в ходе работы X Международной специализированной выставки-форума «Дорога 2022» с предложением о сотрудничестве с Росавтодором выступили представители Сибирской генерирующей компании (СГК). Ежегодно на собственных производственных площадках она образует более 8,5 млн тонн золошлаковых отходов, и представители компании выразили намерение поставлять дорожникам не отходы, а конкретный материал для использования.
Устные договоренности были оформлены Меморандумом о взаимодействии, и в настоящее время перешли в плоскость разработки и утверждения проектов и опытных испытаний. Вблизи золошлакоотвалов СГК строители подобрали пилотные объекты, на которых приступили к изучению возможностей различных видов материала. «Не секрет, что характеристики золошлаков на каждом из предприятий могут быть различными. Соответственно и подходы для их применения должны быть разными. По большому счету нам надо показать дорожникам, как работать с данным материалом», ‒ отметил начальник Управления научно-технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Росавтодора Сергей Гошовец.
В целях комплексного подхода к вовлечению золошлаковых материалов в дорожное строительство специалисты Росавтодора подготовили, согласовали и утвердили план мероприятий (дорожную карту) по расширению применения золошлаковых материалов, а также дорожно-строительных технологий и материалов. Для того чтобы мероприятия согласно дорожной карте имели конкретные результаты, к работе были привлечены генерирующие компании, научно-исследовательские отраслевые институты, ТК 418 «Дорожное хозяйство», ППК «Российский экологический оператор», Национальная ассоциация развития вторичного использования сырья (АРВИС). Были сделаны запросы в регионы по планам применения ЗШМ на опытных участках, получена информация о потенциальных объектах, на которых возможно использование золошлаковых материалов.
В настоящее время уже сформирован перечень перспективных объектов, на которых можно провести технико-экономическое сравнение вариантов проектных решений применения ЗШМ при разработке и экспертизе проектной документации в регионах Российской Федерации.
Проекты находятся в разной степени готовности, и это во многом зависит от генерирующих компаний, которые отвечают за состояние золошлаковых отвалов, а также от позиции региональных властей, которые заинтересованы в сокращении объемов хранения ЗШМ.
Важно отметить, что все задействованные организации согласились с необходимостью системного и вдумчивого подхода. Нельзя допустить, чтобы проекты готовились наспех, ведь это может привести к технологическим ошибкам, а значит, будет иметь негативный эффект как для дорожного хозяйства, так и для решения экологических проблем, связанных с применением вторичных ресурсов.
Требуется глубокая проработка проектов с учетом характеристик и особенностей ЗШМ на различных объектах генерации, а также логистических, технологических и иных аспектов. Логистические цепочки, способствующие вовлечению вторичных ресурсов в дорожное строительство, могут быть определены при разработке конкретных проектов с учетом экономической, технологической и технической целесообразности приоритетного применения местных материалов и вторичных ресурсов.
Таким образом, Росавтодор в рамках своих полномочий проводит работу по созданию условий для вовлечения вторичных материалов в хозяйственный оборот в сфере строительства.
Пилотные проекты
Осенью 2023 года СГК предоставила золы-уносы в объеме 100 тонн с расположенной неподалеку Барнаульской ТЭЦ-3 для реконструкции 200-метрового участка трассы Павловск ‒ Колыванское ‒ Ракиты ‒ Топчиха. Дорожники Алтайского края включат вторсырье в состав вяжущей смеси, заменив часть цемента на золы-уносы с модификаторами, увеличивающими прочность материала, а затем с помощью ресайклера восстановят и стабилизируют дорожное полотно по всей толщине. Как поясняет Сергей Голиков, руководитель дорожных проектов СГК, используемая зола бурого угля обладает вяжущими свойствами и позволяет улучшить показатели бетонной смеси при замене до 30% цемента.
На Кузбассе, где нет песчаных карьеров, специалисты предлагают испытывать шлаковый песок фракцией 1–5 мм с Томь-Усинской ГРЭС на опытном участке стратегической автодороги Шарап ‒ Восточный. Согласно результатам совместных исследований СибАДИ и СГК материал может стать хорошей заменой естественному песку, а за счет сокращения расходов на логистику обеспечит экономию при строительстве данного объекта до 100 млн рублей. Ожидается, что строительные работы начнутся до конца текущего года.
«Мы представили коллегам-дорожникам все необходимые расчеты, и уже в этом году должен быть выполнен опытный участок дороги с применением нашего материала, ‒ говорит директор по реализации золошлаковых материалов СГК Петр Саньков. ‒ Если он подтвердит свои качественные характеристики и экономическую целесообразность, можно рассчитывать, что значительная часть дороги может быть построена с использованием этого техногенного песка».
Рассматривается возможность применения золошлаковых материалов Новосибирской ТЭЦ-5 в рамках третьего этапа реконструкции Чуйского тракта. На сегодняшний день материал прошел необходимые испытания, которые подтвердили возможность его применения в земляном полотне.
Еще один вариант использования золошлаков для устройства насыпи дорожники планируют испытать в Новосибирске при реализации проекта по строительству подъезда к Плющихинскому жилому массиву по улице Доватора. В данном случае дорогостоящий покупной грунт предлагается заменить на более выгодный золошлак. По данному проекту выполнено технико-экономическое обоснование, доказывающее техническую и экономическую эффективность решения.
В Хакасии при реконструкции улицы Белых Облаков в пригороде Абакана было предложено применять крупнообломочный золошлак, имеющий согласно исследованиям СибАДИ способность к набору прочности. Однако сейчас определяется экономическая целесообразность реализации этого проекта ввиду наличия в регионе дешевых природных материалов.
ФАУ «РОСДОРНИИ» ведется работа с правительством Томской области. Специалисты субъекта РФ разработали региональную программу по повышению объемов использования ЗШМ, в том числе на объектах дорожной инфраструктуры. Решение этого вопроса позволит определить возможность применения золошлаковых отходов Северской ТЭЦ.
Уральским филиалом ФАУ «РОСДОРНИИ» проводилась работа по испытаниям грунтов и подбору рецептов смесей с ЗШМ для применения на пилотных объектах дорожной инфраструктуры в Свердловской, Кемеровской и Томской областях, а также в Республике Бурятии.
Методика использования золошлаков
Классификация золошлаков вместе со способом применения каждого из видов вторсырья будет прописана в нормативном документе, над которым сегодня работает Ассоциация «Р.О.С.АСФАЛЬТ» вместе с Сибирской Генерирующей Компанией. Новый ПНСТ в области применения золошлаков в дорожном строительстве планируется создавать в четыре этапа, а с основными тезисами участники отрасли смогут ознакомиться в июле 2024 года. К этому времени золошлаки различных видов уже применят при строительстве пилотных проектов.
Отметим, что при изучении вторичных ресурсов специалисты намерены внимательно следить не только за качеством строительства, но и оценивать экономический эффект от использования данного материала. Это важно, ведь к месту работ шлаки будут доставлять из расположенных неподалеку золоотвалов. Для некоторых пилотных объектов цена может составить 1 рубль за 1 кубометр при условии загрузки золошлаков на отвалах. Такие расценки действуют уже не первый год, что выгодно выделяет материал из общего списка крупнотоннажных материалов для строительства. Однако важно учесть, что золошлаки должны отвечать требованиям к дорожным материалам и быть стабильными по качеству. И их подготовка к использованию порой влечет за собой значительные затраты.
По словам Петра Санькова, положительный эффект от использования золошлаков, полученный при работе над пилотными проектами, позволит пробить стену непонимания и распространить применение вторсырья в сфере дорожного строительства. При этом речь не идет о том, чтобы обязать подрядчиков применять золошлаки на каждом объекте. Использовать материал предлагается только там, где это оправдано экономически. Например, при реконструкции дороги вблизи золоотвала. Если говорить про хранилища золошлаковых материалов СГК, то они расположены в Новосибирске, Красноярске, Абакане и Барнауле.
Ожидается, что на следующих этапах испытаний к работе подключатся и другие теплогенерирующие компании, чтобы дополнить базу данных исследований. Согласно дорожной карте по расширению применения золошлаковых материалов, а также дорожно-строительных технологий и материалов АРВИС является ответственной организацией за формирование перечня поставщиков золошлаков, которые соответствуют требованиям к дорожно-строительным материалам, для последующего использования органами управления дорожным хозяйством федерального и регионального подчинения и проектными организациями.
Изученные золоотвалы специалисты АРВИС наносят на интерактивную карту, размещенную на официальном сайте Минэнерго России. Сервис включает данные о расположении золоотвалов, физико-технические свойства указанной золы, химический состав и возможности ее применения и отгрузки.
На сегодняшний день в состав холдинга «ЛенРусСтрой» входит пятнадцать компаний различного профиля. Одна из них — Киришский ДСК — предприятие с длинной историей и непростой судьбой, вышедшее на принципиально новый уровень развития. В июле «ЛенРусСтрой» завершил знаковый для холдинга проект — жилой квартал «Новое Горелово», — возведенный из продукции Киришского ДСК.
Самодостаточность как принцип
Бизнес должен быть самодостаточным — считает основатель и руководитель СК «ЛенРусСтрой» Леонид Кваснюк. И свою компанию он построил именно по этому принципу.
Сегодня в «ЛенРусСтрое» есть все, чтобы работать и развиваться, полностью рассчитывая на собственные силы, осуществлять весь цикл работ по возведению современного и комфортного жилья без привлечения сторонних организаций.
Более того, в холдинг входят и организации, к основной деятельности отношения, казалось бы, не имеющие. Например — совхоз «Предпортовый», где из собственного семенного фонда выращивается капуста, морковь, огурцы, картофель, организовано производство молока, а общее поголовье крупного рогатого скота составляет 1300 единиц.
«Мы можем накормить и себя и других. В нынешние непростые времена разнообразить портфель активов очень полезно. Именно это позволило нам успешно работать в пандемию и, конечно, стало основным залогом устойчивости компании сегодня, когда очень многие прежние экономические схемы и модели перестали работать. По многим компаниям строительного комплекса это ударило довольно сильно, а мы продолжаем строить и развиваться», — говорит Леонид Кваснюк.
Кстати, убыточный и стагнирующий совхоз «Предпортовый» вошел в состав холдинга в том же году, что и Киришский ДСК, который на тот момент также переживал стадию глубокого кризиса.
Из прошлого в будущее
Киришский ДСК — предприятие с более чем полувековой историей. Первые цеха будущего комбината начали свою работу в Ленинградской области еще в 1965 году, а через четыре года эти отдельные производства оформились в единый ДСК.
В советское время комбинат работал на полную мощность — за первые десять лет им было построено 197 домов (почти 700 тыс. м2 жилья), к 1984 году количество сданных домов достигло 351. И даже в 90-е годы предприятие не снижало объемов производства — за последнее десятилетие ХХ века ДСК ввел в эксплуатацию 137 зданий.
Заметное ухудшение ситуации началось в 2000-х. Производственные мощности комбината критически износились, оборудование физически и морально устарело, у предприятия начались финансовые трудности, ряд проектов перешел в разряд долгостроев.
Казалось бы, безнадежную ситуацию спасло стратегическое партнерство с СК «ЛенРусСтрой», начавшееся в 2005 году.
Руководство холдинга отмечает такие безусловные плюсы панельного домостроения, как высокое качество жилья и скорость строительства — она примерно в два раза выше, чем у монолитных проектов, что приобрело особую важность после перехода застройщиков на эскроу-счета.
А в 2016-м КДСК официально стал частью холдинга. Именно тогда его возглавила представитель команды управленцев СК «ЛенРусСтрой» Ольга Дорофеева.
«Продукция комбината на тот момент уже не соответствовала требованиям заказчика, но нам сначала было не до модернизации производства. Капитальные строения КДСК, конструктивные элементы цехов и инженерные коммуникации требовали срочной реконструкции. С нее мы и начали», — вспоминает она.
И только через три года началась закупка нового оборудования взамен старых советских линий, отработавших уже десятки лет.
Сегодня ООО «Киришский ДСК» оснащен оборудованием и технологиями (универсальная производственная линия, поворотные столы, кассеты вертикального формования, колонно-ригельная линия, линия для производства преднапряженных плит перекрытий), позволяющими выпускать продукцию самого высокого качества.
При этом модернизация здесь проводится на регулярной основе.
«От проекта к проекту требования заказчиков меняются. Времена, когда все панельные дома и жилые районы выглядели однотипно, давно ушли в прошлое. Сегодня среди всех наших проектов похожие здания практически не встречаются — мы можем воплотить любой архитектурный замысел», — говорит Ольга Дорофеева.
Одновременно ушли в прошлое и те претензии, которые жители предъявляли к панельному жилью. Сегодня это дома с очень высокими потребительскими свойствами: здесь тепло, планировки просторны и разнообразны, а по уровню шумоизоляции панель часто превосходит жилье, построенное по другим технологиям.
По словам Дмитрия Кузина, технического директора КДСК, новые линии позволяют производить панели различных толщин и размеров.
Основной продукцией комбината, помимо стеновых (наружних и внутренних) панелей, сегодня являются вентиляционные блоки, сборные лифтовые шахты, лестничные марши и площадки, плиты перекрытий, преднапряженные плиты перекрытий и блоки фундамента (ФБС) и др.
«При работе в односменном режиме сегодня комбинат способен выпускать около 3,5 тыс. м3 железобетона в месяц. Это примерно 70 тыс. м2 жилья в год. За счет дальнейшей модернизации мы готовы будем нарастить объем продукции примерно вдвое», — отмечает Дмитрий Кузин.
Программный проект
Знаковым событием совместной работы «ЛенРусСтроя» и КДСК можно считать завершение проекта «Новое Горелово», ставшего своеобразным программным заявлением холдинга.
Проект уже успел собрать внушительный ряд престижных наград. В их числе — первое место в конкурсах «Золотой Трезини 2020», «Лидер стройкачества 2021», Urban Awards 2022 и «Доверие потребителя 2020».
Это современный жилой район из тринадцати домов комфорт-класса, или 5517 квартир, из которых на сегодня в продаже осталось лишь 248. Большинство жильцов уже заселились, а до 6 августа холдинг планирует завершить передачу ключей оставшимся новоселам.
Здесь достроены практически все объекты (в ближайшее время будет завершен последний из них — паркинг на 550 машино-мест), территория благоустроена, но это — отдельная и очень интересная история.
Как рассказал Максим Жабин, заместитель гендиректора СК «ЛенРусСтрой», главной идеей стало строить не просто отдельные жилые дома, а города в миниатюре — т. н. Концепция «15-минутного города».
«Особую популярность идея жилой застройки, где все необходимое находится в пешеходной или велосипедной доступности, приобрела в период пандемии, когда возможности людей в плане передвижения по городу значительно снизились. Важно, что в "15-минутном городе" должно быть все необходимое не просто для удовлетворения минимальных потребностей, а именно для полноценной комфортной жизни с высокими социальными притязаниями», — говорит Максим Жабин.
Именно поэтому в «Новом Горелово» были запроектированы не только обязательные объекты — детские сады (один, на 260 мест, уже работает, еще один, на 280 мест, готовится принять первых воспитанников), школы (на 550 и 640 мест), пожарное депо, амбулатория, паркинги, но и самые разнообразные слагаемые комфорта — сразу несколько супермаркетов, кофейни, цветочные магазины, студии красоты, барбершоп, пункты выдачи онлайн-заказов и многое другое.
Бизнес-идея — любовь к жильцам
А теперь о благоустройстве территорий. Прогулочные зоны и места для отдыха «Нового Горелово» стали одной из визитных карточек проекта.
На территории ЖК, конечно же, есть несколько просторных детских площадок с оригинальным оборудованием: качелями, горками, спортивным инвентарем, аналогов которого в Петербурге нам встречать не доводилось.
Помимо этого, здесь создано пространство для отдыха жильцов самого разного возраста — множество скамеек, пешеходных дорожек, собственные бульвар, зоны для занятий спортом, сквер и плей-хаб, куда приезжают даже жители окрестных микрорайонов.
Все это в обрамлении ландшафтного дизайна: клумбы, подобие альпийских горок с цветами, много деревьев и кустов — пока еще невысоких, но они обязательно вырастут и зазеленеют.
«Можно было вместо всего этого построить еще много жилых квадратных метров жилья. Но такой подход не только уронит имидж компании, но и напрямую ударит по бизнесу. Надо строить пространство, в котором людям будет по-настоящему хорошо жить. И тогда они купят квартиры именно здесь, даже если это будет немного дороже, чем в других проектах, где нет продуманной инфраструктуры. И не только купят, а посоветуют своим друзьям и знакомым. А когда придет время приобретать новую жилплощадь — опять придут к нам», — говорит Леонид Кваснюк.
Стройка окончена, стройка продолжается!
Закончив «Новое Горелово», «ЛенРусСтрой» планирует работать здесь и дальше. Новый проект среднеэтажного жилого комплекса с апартаментами стартует, как надеется руководства компании, в течение ближайшего года. И здесь, конечно, будут воплощены все лучшие наработки холдинга.
Но нам было интересно еще и другое...
Наш корреспондент поинтересовался у Леонида Кваснюка: остались ли у него сегодня, после стольких десятилетий достижений в профессии, какие-нибудь нереализованные идеи, может быть, мечта и профессиональный вызов, которые бы он хотел воплотить в жизнь?
Леонид Яковлевич ненадолго задумался.
«Вообще-то, конечно, есть. И не одна. Например, было бы очень интересно построить из продукции Киришского ДСК высотное здание, настоящий небоскреб! Пока что такой возможности нет, но, надеюсь, она появится. Мы же продолжаем работать, продолжаем строить»!
В ходе строительства, реконструкции или эксплуатации стеклопакеты и другие светопрозрачные конструкции могут получить небольшие, но заметные повреждения в виде царапин, потертостей, окалин от сварочных работ и др. Нередко они становятся объектами для творчества граффити-художников и других любителей попробовать на стекле несмываемые маркеры и краски.
Иногда стеклопакет можно заменить, но чаще всего, особенно когда дорогостоящая конструкция выполнялась на заказ или по индивидуальному проекту, когда она слишком массивна или труднодоступна для замены, заказчику выгоднее обратиться к услугам по шлифовке стекол. Такие специалисты с помощью шлифования умеют снять тончайший (поврежденный) слой стекла и методом полировки вернуть прозрачность в исходное состояние. Это узкоспециализированная сфера подрядных работ, в которой трудится всего несколько компаний: каждая из них имеет свои секреты мастерства и ноу-хау, наработанные годами.
Одна из самых опытных компаний на этом рынке — «Гласслайт». Она с 2008 года занимается шлифовкой и полировкой различных конструкций из стекла: стеклопакетов, стеклянных перегородок и столешниц, автостекол и т. д. За это время специалистами «Гласслайт» накоплен большой опыт в обработке самых разных видов стекол — закаленных, термоупрочненных, многослойных, противопожарных, бронированных.
Основной объем работ компании приходится на обработку стекол на строительных объектах: ЖК бизнес- и комфорт-классов, бизнес-центры, высотные здания со стеклянными фасадами, загородные частные дома с панорамными стеклопакетами. Чаще всего за услугами полировки и шлифовки стеклопакетов обращаются застройщики ЖК, когда подходят сроки сдачи объекта. Но среди заказчиков «Гласслайта» есть и Московский метрополитен, где с интерьерных стекол пришлось удалять царапины и следы маркера, и «Москвариум-океанариум», в котором специалисты компании боролись с солевыми отложениями на акриловом стекле, и Дарвиновский музей, где был обновлен потертый стеклянный пол, и еще много других объектов в столице и за ее пределами.
Одних только стеклянных фасадов за время работы было отполировано десятки тысяч квадратных метров. Несколько тысяч м2 фасадного остекления из них было обработано в ходе реконструкции ГЭС-2 и превращения этого промышленного объекта с более чем столетней историей в современное арт-пространство.
Работа на «ГЭС-2» продолжалась почти полгода, с начала лета до конца ноября 2021 года, и потребовала занятости всего коллектива компании. Шлифовка стекол — чрезвычайно трудоемкая работа: мастер за смену может обработать в среднем 3–4 м2 стекла, бригада — 40–50 м2 стекольных поверхностей, если позволяет погода и температура воздуха.
Проект «ГЭС-2» упрочил навыки мастеров и привнес новый опыт с точки зрения организации работы на таком крупном и сложном многофункциональном объекте. Прежде всего обрабатывать пришлось разные виды стекол, включая закаленные и противопожарные. Каждое из них требовало своего подхода по времени шлифовки и применяемым материалам. Много стеклянных конструкций было установлено в труднодоступных местах. Чтобы обработать их, компания применяла весь арсенал стремянок, использовала подкатные туры высотой до 8 м, сооружала подходящие строительные леса.
Весь объем работы был выполнен с высоким качеством и в срок. Этому в немалой степени способствовали технологии и применяемые материалы. К их подбору в компании пришли методом проб и ошибок, испытывали различные абразивные круги и пасты, искали подходящие компоненты для полировки и шлифовки, пока не остановились на пасте из оксида церия — максимально универсальном и результативном составе, в эффективности которого можно быть уверенным на всех этапах работы. Немаловажно, что оксид этого редкоземельного металла производится в России и успешно конкурирует с зарубежными аналогами.
