Сергей Иноземцев: «Асфальтобетон со свойством самовосстановления»
Группа молодых ученых из Московского государственного строительного университета представила отечественную разработку – самовосстанавливающийся асфальтобетон. Особый компонент умного материала позволяет ликвидировать часть образовывающихся в процессе эксплуатации трещин, тем самым увеличивая сроки нормативного состояния отдельных участков дорог. Подробнее о самовосстанавливающихся асфальтобетонах «Строительному еженедельнику» рассказал руководитель исследований Сергей Иноземцев, кандидат технических наук, доцент кафедры строительного материаловедения НИУ МГСУ.
– Сергей Сергеевич, как пришла идея заняться разработкой и созданием этого умного материала?
– Мы наблюдали, как у классического щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15 в некоторых случаях проявляется эффект естественного восстановления, связанный с термопластичными свойствами битума преимущественно за счет легких фракций. Однако самовосстановление показателей происходит при повышенных температурах, что не дает возможности использовать данный потенциал, ведь нельзя позволить «размягчить» дорогу до такой степени, чтобы она восстановилась. И мы приступили к работе над тем, чтобы данный эффект кратно усилить и научиться им управлять, получили поддержку от Российского научного фонда и сформировали команду ученых, которая занялась исследованием этой проблемы.
– Какую технологию самовосстановления удалось разработать вашей команде?
– Ключевым компонентом нашей технологии являются специальные капсулы-контейнеры с полимером внутри, которые добавляются в асфальтобетонную смесь. Они предназначены для того, чтобы запасать вещество внутри себя, и, как только в процессе эксплуатации асфальтобетон начнет разрушаться и будут формироваться дефекты и трещины, из капсул высвободится полимер, который, полимеризуясь, склеит берега трещин и вернет асфальтобетону способность сопротивляться нагрузкам. Таким образом достигается эффект самовосстановления.
Мы апробировали капсулу на щебеночно-мастичных смесях ЩМА-15 и определили, что оптимальная концентрация капсул на уровне 3% от количества битума позволяет достичь максимального восстановительного эффекта.
– Какой полимер заложен в основу технологии? И самое главное – это российский продукт?
– С самого начала наших исследований на данную тему мы применяли только те компоненты, которые производят в России. В качестве активного компонента мы рассматривали несколько веществ и в конечном итоге выбрали тот, что дает лучший эффект самовосстановления. Производят этот AR-полимер в Казани, и я не уверен, что за рубежом есть аналоги.
– На данный момент в МГСУ есть опытные образцы?
– Да, конечно. Исследовательская работа еще не завершена, поэтому мы преимущественно работаем на опытных образцах, созданных в лаборатории.
На конкретных дорожных участках пока не работаем, но если представители отрасли будут заинтересованы в том, чтобы на текущем этапе осуществить работы по апробации, то мы готовы в этом направлении двигаться, чтобы достаточно быстро подготовить и необходимые материалы, и документы.
– В целом на каком этапе сейчас находится научная работа?
– Проект поддержан Российским научным фондом и рассчитан на несколько лет. Суть заключается в том, чтобы разработать общую концепцию того, как создавать подобного рода материалы. Не просто разработать самовосстанавливающийся материал, а сформулировать общие подходы, для того чтобы у отрасли были инструменты для создания собственного варианта подобного материалов.
На данный момент сама концепция принципиально готова, и у нас достаточно материалов, чтобы перейти к созданию промышленной партии. Вопрос в заинтересованности отрасли.
– Подобный материал существует в российской и зарубежной практике? Это импортозамещение или отечественное открытие?
– Само по себе исследование в области умных материалов, включая и самовосстанавливающиеся, является общемировой тенденцией в строительном материаловедении. За последние десять лет количество работ, посвященных данной теме, выросло в 3–3,5 раза, и в их числе есть ряд зарубежных и отечественных.
Иностранные исследователи предлагают использовать в качестве запасающего вещества внутри капсул различного рода масляные отходы, тогда как наше решение предлагает в качестве активного компонента применять полимер. В своих исследованиях мы сравнивали два этих подхода и доказали, что капсулы с полимерным активным веществом значительно превосходят масляные и обладают бо́льшим преимуществом.
– В чем заключается различие двух активных веществ и почему выбран именно полимер?
– Прежде всего отличается механизм воздействия на структуру асфальтобетона. Если в качестве восстанавливающего агента в капсулах используются масла, то в момент разрушения происходит следующий процесс: вещество высвобождается, смачивает стенки трещин, частично диффундируя, – по сути, разжижает материал омолаживая битум. В результате этого процесса происходит некоторое восстановление пластичности асфальтобетона.
В случае с применением полимера механизм действия иной. При разрушении капсул высвобождается полимер, который также смачивает берега трещин, частично диффундируя полимеризуется. В результате полимер изнутри склеивает часть дефектов, и за счет этого мы получаем не просто увеличенную пластичность, но и восстановленные связи внутри материала. В этом случае показатели самовосстановления асфальтобетона выше.
– Пластичность асфальтобетона иногда грозит образованием колейности на дороге. Как разрешаются эти риски?
– Как раз одним из главных недостатков применения масляных капсул является неблагоприятная пластичность, которая может привести к образованию колей. И для того, чтобы отойти от данного риска, нами было принято решение найти другой механизм действия. В случае с полимерным наполнителем капсулы склеивание трещин позволяет не допускать разжижения матрицы, давая лучшие показатели упругости и сопротивления.
– По информации МГСУ, подрядчики используют подобные технологии?
– Время от времени в прессе встречаются заголовки, посвященные умным материалам и нанотехнологиям в дорожном строительстве, но в России нет примеров внедрения или апробации асфальтобетонов со свойствами самовосстановления.
Знаю, что китайские коллеги запустили производство промышленного продукта в виде подобных капсул с масляным веществом внутри, однако информации об успешной реализации пока нет.
– Наверняка в вашей работе есть раздел, посвященный технико-экономическому обоснованию и целесообразности использования технологии самовосстанавливающихся асфальтобетонов. Можете поделиться данными расчетов?
– Разумеется, мы сделали экономические расчеты, которые основаны на оценке себестоимости и технического эффекта. Согласно нашим расчетам, использование капсул позволяет получать асфальтобетон, который не просто соответствует всем требованиям стандартов, но и обладает дополнительным набором уникальных свойств. Все это позволяет эксплуатировать участок дороги больший период времени. По сравнению с классическими щебеночно-мастичными смесями, несмотря на незначительное удорожание себестоимости материала, технико-экономическая эффективность достигает не менее 33%.
– В данном случае, что вкладываете в понятие эффективности?
– Мы исследовали стабильность во времени структурно-чувствительных параметров, таких как прочность. Со временем в процессе эксплуатации она уменьшается, то есть под воздействием различных факторов происходит разрушение материала и деструктивные процессы отражаются на показателях. Наблюдая за работой капсул, мы видим, что в период самовосстановления прочность возрастает, а технические показатели стремятся к первоначальным значениям. Этот эффект позволяет продлить время достижения момента, когда показатели достигнут критического значения, то есть дороге потребуется ремонт. По нашим оценкам, технология позволяет увеличить данный период нормативного состояния асфальтобетона более чем в 2–2,5 раза.
– Россия – очень большая страна, территории которой находятся в различных климатических зонах (отличаются погода, грунты, интенсивность движения и другое). В связи с этим вопрос: где и в каких условиях лучше всего проявят себя самовосстанавливающиеся асфальтобетоны?
– Не хочется сейчас необоснованно как-то ограничивать применимость разработки, поскольку предстоящий этап внедрения как раз выявит наилучшие условия. Сами капсулы способны ликвидировать в асфальтобетоне часть дефектов и трещин, и мы считаем, что смеси с такими компонентами целесообразно использовать при устройстве верхних слоев одежды автомобильных дорог в условиях, которые провоцируют трещинообразование. Достаточно широкая формулировка, но это могут быть и северные территории, где при низких температурах асфальтобетон становится хрупким, и южные, где трещины образовываются по другим причинам, например, из-за старения вяжущего.
– Насколько сложен процесс производства самовосстанавливающихся асфальтобетонов, ведь не секрет, что подрядчики сами готовят смеси вблизи объектов строительства, ремонта или реконструкции.
– Мы достаточно давно занимаемся разработкой строительных материалов и понимаем, как важно, чтобы методика производства менялась в минимальной степени или вообще не менялась. Технология создания самовосстанавливающихся асфальтобетонов несложная и вполне может быть осуществлена на существующих асфальтобетонных заводах. Условно говоря, дополнительный компонент можно вводить в смесь как обычную добавку с помощью отдельного бункера с дозатором. Никакого специфического оборудования для этого не требуется.
Что касается самого синтеза капсул, то и он может быть организован с использованием отечественного оборудования. В своих исследованиях мы использовали компоненты российского производства, которые сегодня присутствуют на рынке.
Изменение схемы привлечения средств в жилищное строительство коснулось практически всех девелоперов. О том, какую стратегию действий в период перемен изберет группа компаний «ПСК», как она чувствует себя на рынке и какие пути дальнейшего развития намечает, «Строительному Еженедельнику» рассказал директор департамента развития холдинга Сергей Мохнарь.
– Сергей Владимирович, в прошлой нашей беседе Вы подробно остановились на перспективах, которые ждут рынок жилищного строительства в связи с происходящей реформой. Как себя чувствует в меняющихся условиях ГК «ПСК»?
– Наша компания продолжает стабильное развитие в рамках тех планов, которые были наработаны руководством в предыдущем периоде. Надо сказать, что нам в определенном смысле повезло: все проекты, которые у нас были в реализации в прошлом году, на момент введения новых правил соответствовали критериям высокого уровня готовности, утвержденным Минстроем РФ. Это позволило достраивать эти объекты и продавать жилье в них гражданам по старой долевой схеме. Соответственно, нашему холдингу, во-первых, не пришлось менять принципы привлечения средств непосредственно в ходе реализации проектов, а во-вторых, у нас был достаточный запас времени, чтобы подготовиться к переходу на новые рельсы деятельности.
Мы внимательно мониторим события, происходящие на рынке, наблюдаем за компаниями, начавшими освоение новой схемы, перенимаем их опыт. Помимо этого, ГК «ПСК» вела активные переговоры с банками, определяла перспективы сотрудничества, приходила к соглашениям о совместной работе. Параллельно мы усилили собственную команду финансистов, чтобы оптимизировать процесс прохождения реформы внутри холдинга.
В целом отмечу, что работа на рынке становится сложнее (в том числе потому, что появляются новые факторы влияния в лице банков), но в определенном смысле интереснее и разнообразнее. Выражается это прежде всего в повышении вариативности экономической модели проектов. Ранее возможность привлечь бесплатные, по сути, деньги дольщиков приводила к тому, что застройщики (за редчайшими исключениями) не рассматривали других схем. Сейчас перед устойчивыми компаниями, уверенно чувствующими себя на рынке и имеющими определенную финансовую «подушку безопасности», в частности, и перед нашим холдингом, появилось несколько путей работы. И каждый из них имеет свои особенности, свои плюсы и минусы.
Так, возможно строительство за счет собственных средств. Это позволяет не платить за кредит банка и исключить его влияние на маркетинговую политику. Но при этом связывает финансовые ресурсы компании. Привлечение проектного финансирования также возможно на различных условиях – как по использованию или отказу от эскроу-счетов, так и по объему вложения собственных средств в проект.
То есть любой появляющийся проект должен просчитываться очень тщательно с выявлением оптимальной модели. По нашей оценке, в разных случаях наибольшую эффективность получают различные схемы. Все зависит от класса объекта, локации, маркетинговой политики, ситуации на рынке и еще множества факторов, определить и учесть которые – задача сложная, но очень интересная. Думаю, в наших новых проектах мы будем использовать разные схемы.
– Вы планируете в ближайшее время запуск новых проектов уже в рамках новых правил привлечения средств?
– Да, конечно. Так сложилось, что в конце прошлого года в течение одного месяца мы параллельно ввели два наших крупных объекта-«тысячника». Речь идет об апарт-комплексе LIKE рядом с метро «Площадь Мужества», включающем в себя 1112 юнитов, а также о ЖК «Славянка» в Пушкинском районе Санкт-Петербурга – два дома на 1029 квартир. Мы впервые за один месяц вводим в эксплуатацию примерно 80 тыс. кв. м недвижимости. Это важный опыт для ГК «ПСК». Напомню, что, имея за плечами огромные навыки работы в качестве генподрядной организации, в позиции застройщика мы работаем на рынке только с 2014 года, постепенно наращивая объемы реализации собственных проектов и увеличивая их разнообразие – как по классам, так и по сегментам.
Несмотря на то, что мы запустили в прошлом году три очень интересных проекта (фамильный дом Nobelius в исторической части Выборгского района, ЖК «Новый Невский» в самом центре Северной столицы и апарт-комплекс START недалеко от станции метро «Парнас»), мы располагаем мощностями и ресурсами для дальнейшего расширения работы.
Поэтому весной-летом наступившего года мы планируем запуск еще двух проектов. Они примечательны как тем, что продолжают нашу политику максимальной диверсификации строящихся комплексов по сегментам рынка, так и тем, что при их реализации мы планируем использовать разные схемы финансирования.
– Расскажите, пожалуйста, о них поподробнее…
– Все детали обнародовать пока рано. Проекты хоть и находятся в высокой стадии проработки, но пока еще не все подробности подлежат разглашению. Поэтому могу рассказать о них лишь в общих чертах.
Первый из комплексов – сравнительно небольшой, относится к элитному сегменту жилищного рынка и будет реализован в историческим центре Петербурга. Для нас он будет представлять особый интерес, поскольку мы хотим построить его без привлечения внешнего финансирования, исключительно за счет собственных средств. Это позволит нам предложить потенциальным покупателям очень привлекательные условия приобретения квартир.
Для реализации второго проекта мы, напротив, намерены получить проектное кредитование у банка-партнера. Это будет довольно масштабный комплекс комфорт-класса, а строительство его намечено в Выборгском районе, недалеко от станции метро «Проспект Просвещения». Интересной отличительной особенностью этого проекта будет сочетание в его составе как жилой части, так и апартаментов.
Таким образом, в рыночном предложении ГК «ПСК» будут представлены самые разнообразные проекты, относящиеся к различным сегментам и классам жилья, строящиеся в разных локациях и ориентированные на разных покупателей. Такой подход, по нашему убеждению, обеспечивает дополнительную финансовую стабильность компании.
– Несложно заметить, что ГК «ПСК» в своей работе уделяет особое внимание апарт-проектам. Вы считаете этот сегмент перспективным?
– Безусловно. Причем это касается обоих главных форматов в этом сегменте – и сервисных апартаментов, и так называемого псевдожилья, когда люди покупают «апарты» с целью собственного проживания.
Применительно к апарт-отелям для сдачи в аренду можно выделить два основных фактора, которые будут обеспечивать их дальнейшую востребованность на рынке. Во-первых, у Петербурга гигантский туристический потенциал, который, на мой взгляд, пока используется лишь в небольшой мере. Тем не менее, из года в год турпоток растет, а значит, места для временного размещения будут нужны. Причем не только классические пятизвездочные отели в центре, остановиться в которых может позволить себе далеко не каждый, но и трехзвездочные апарт-проекты на окраинах, но недалеко от метро, чтобы несложно было доехать до любой точки города. Второй значимый фактор – высокая привлекательность апартаментов как понятного для граждан инструмента инвестирования. Банковские депозиты сейчас дают доходность 4,5–5% годовых. На этом фоне 10–12% доходности, которые могут обеспечить покупателям юниты в апарт-отеле, выглядят очень выигрышно.
Если говорить о псевдожилье, уместно вспомнить фразу Марка Твена о том, что «земля – это единственный продукт, который больше не производят». Действительно, Петербург имеет четкие границы, ресурс редевелопмента бывших промзон «серого пояса» не бесконечен, свободных участков под застройку очень мало. Поэтому не удивлюсь, если апарт-проекты в форме псевдожилья, доля которых в последние годы в Петербурге снизилась, «отобьют» утерянные позиции и будут, как и в Москве, превалировать в сегменте, став своего рода формой «доходных домов» для долгосрочной аренды. Здесь, конечно, возникает вопрос обеспеченности таких объектов социальной инфраструктурой, но, уверен, что при желании его можно решить, как на городском, так и на федеральном уровне.
Как бы то ни было, уверен, что и у апартаментов, и у ГК «ПСК» в этом сегменте – большое будущее. При этом подчеркну, что мы, как застройщик, ни в коем случае не планируем уходить с рынка жилья. Его потенциал огромен, фактор необходимости улучшения жизненных условий будет актуален еще долгие годы. Мы уже доказали, что умеем не только быстро и качественно строить и вводить объекты, но и оперативно реагировать на изменения рынка, учитывать их и, не сбавляя темпа, динамично развиваться. В складывающейся ситуации, когда небольшие компании, видимо, будут вынуждены уходить с рынка, ГК «ПСК» намерена усиливать свое присутствие. Известен афоризм «Сложные времена – это одновременно и время новых возможностей». И эти возможности мы будем максимально использовать – выводить на рынок новые масштабные и разнообразные проекты, разрабатывать интересные маркетинговые продукты. Такова наша стратегия.