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.
О рынке недвижимости с позиции застройщика, об актуальных задачах строителей и о технологических преимуществах первичного жилья «Строительному Еженедельнику» рассказывает начальник отдела продаж «Отделстрой» Николай Гражданкин.
— Николай Анатольевич, что можно сказать о предварительных итогах первого полугодия 2023 года по сравнению с ситуацией на рынке год назад?
— Во-первых, за последние годы рынок недвижимости доказал, что может быстро адаптироваться к нестандартным ситуациям и потрясениям. В прошлом году рынок поддержали субсидированные ставки, но с начала 2023 года этот инструмент кредитования сошел на нет из-за ограничений Центробанка. В январе наблюдалось небольшое затишье, однако с марта выдача ипотечных кредитов снова пошла в гору, при этом цены на жилье практически не менялись. На рынок продолжают выводиться новые объекты — сейчас по Санкт-Петербургу в продаже находится 275 жилых комплексов. Спрос на квартиры на первичном и вторичном рынках есть, несмотря на летний период. Возможно, сказывается желание людей в нынешней экономической ситуации сохранить свои сбережения, по традиции инвестируя в недвижимость, а не в акции или валюту.
Продажи жилья стабилизировались: количество зарегистрированных в Петербурге квартир в июне составило 3700. То же самое можно сказать о ценах: средняя стоимость жилья в новостройках остановилась на цене 220 тыс. за квадратный метр, на вторичке она еще ниже — около 188 тыс. за «квадрат». То есть первичная недвижимость впервые с 90-х годов по ценам обогнала вторичный рынок. С развитием 214-ФЗ и внедрением эскроу-счетов рынок первички перестал быть рискованным, ушел и «дисконт за риск».
Также хотелось бы отметить оптимизацию планировочных решений, должное внимание застройщиков к благоустройству и озеленению (все больше проектов с концепцией «двор без машин»), обязательное обеспечение социальными объектами — это активнее привлекает покупателей на первичный рынок, а низкие ипотечные ставки делают покупку более доступной, чем на вторичном рынке. Все это привело к тому, что рынок вторички просел по сравнению с первичным. Тенденция особенно ярко проявилась в этом году и, думаю, сохранится в будущем.
— Каковы задачи застройщиков на таком относительно стабильном рынке?
— Для начала следует удержать уровень и темп продаж — от них зависят процентная ставка по проектному финансированию и итоговая экономика проекта. Второе — увеличивать качество продукта. Рынок переполнен предложениями: 47 тысяч квартир находятся в продаже по состоянию на июнь. Поэтому каждый застройщик старается выделиться на общем фоне, привнести в проекты изюминку, предложить финансовые механизмы, привлекательные для покупателей квартир.
— Как изменился рынок ипотеки в 2023 году? Какие ипотечные продукты пользуются наибольшим спросом?
— У нас доля ипотечных сделок — около 85% в объеме продаж, в прошлом году — 95%. Сокращение произошло из-за отмены субсидированных ставок. Растет доля IT-ипотеки (она составляет уже порядка 30% ипотечных сделок). Минимальная ставка по ней сейчас от 4,1%. При этом максимальная сумма кредита гораздо больше, чем по господдержке — 18 млн, а не 12 млн. Также популярна ипотечная программа банка «Санкт-Петербург», по которой ставка по кредиту до сдачи дома всего 0,1% годовых.
— Изменились ли предпочтения покупателей в отношении квартирографии?
— Мы отмечаем сокращение средней площади квартир на первичном рынке с 55 квадратных метров (в 2021–2022 гг.) до 40. Застройщики учитывают снижающуюся платежеспособность клиентов и рационально продумывают каждый метр квартиры, избавляясь от всего ненужного. Общая площадь кухни-гостиной, например, увеличивается за счет размера спален (их средний метраж уменьшился с 15 до 10–12 «квадратов»). Уходят из проектов длинные узкие коридоры, длинные балконы (а иногда и от самих балконов избавляются). Инженерные коммуникации, коллекторные щиты выносятся за пределы квартиры. Например, во второй очереди ЖК «Новый Лесснер» мы вынесли кухонные вентканалы за пределы квартиры — это позволило сделать пространство кухни более рациональным, без выступов.
— Когда вводили схему эскроу-счетов, было мнение, что первичка исчезнет, и квартиры будут продаваться только в готовом виде? Как вы оцениваете такие перспективы?
— У застройщиков стоимость строящегося жилья и готовых квартир в сданном доме практически сравнялась. Если раньше покупатель выбирал жилье на первичке из-за меньшей цены, то сейчас ценовой фактор не влияет, а вот наличие широкого выбора важно. Новую вторичку — квартиры в недавно сданных домах — покупают те, для кого принципиально как можно быстрее решить свой жилищный вопрос. Кроме того, у них есть свои преимущества: они избавлены от шума ремонта за стеной и расходов на съемное жилье в ожидании сдачи дома. По статистике, примерно 80% клиентов покупают квартиры в строящемся жилье и 20% — в готовом. Хочу отметить, что вне зависимости от того, выбирает клиент у застройщика строящуюся или готовую квартиру, он может рассчитывать на льготную ипотеку по госпрограммам.
— Какие современные технологии благоустройства применяет «Отделстрой» для привлечения покупателей?
— Сейчас очень популярно благоустройство в экостиле, когда используется фактура натурального дерева, естественные цвета. Дерево применяется не только при оформлении детских площадок, но и при изготовлении беседок, садовой мебели. В «Новом Лесснере» мы установили дизайнерские вращающиеся кресла, шезлонги, скамейки-диваны с округлой спинкой — все из натуральной древесины. Поэтому дворы смотрятся гармонично и целостно. А еще взрослым и детям нравится, когда во дворе есть фонтан, мы сами тоже ценим этот элемент благоустройства. Недавно мы расписали стены трансформаторной подстанции в 1-й очереди в стиле «Маленького принца» Сент-Экзюпери. Это дополнило гармоничный облик двора. Будем продолжать эту практику и во 2-й очереди.
Поскольку единовременно мы занимаемся реализацией одного-двух проектов, мы можем сконцентрироваться на детальной проработке каждого жилого комплекса. В обсуждении проекта принимают участие все отделы и подрядчики, еженедельно выезжаем на стройплощадку, проводим дни качества с осмотром всех квартир и подъездов, на каждом этапе производства работ контролируем качество. Налажена обратная связь с покупателями — это тоже позволяет выявить любые недочеты, вовремя их устранить и избегать в дальнейшем.
— Какие еще методы работы с покупателями сейчас наиболее востребованы?
— Мы стараемся каждому клиенту предложить решение именно его ситуации. У нас есть ипотека от 0,1% годовых, продленная рассрочка (в течение двух лет после сдачи дома), скидки за быстрый выход на сделку, зачет жилья для продающих имеющуюся квартиру и пр. Также есть рассрочка по оплате паркинга, при этом им можно уже начать пользоваться до выплаты всей суммы по договору. Большой популярностью пользуется услуга «Показ квартир на этапе строительства», когда клиенты могут посетить стройплощадку, увидеть все своими глазами и оценить еще до того, как дома будут построены. Мы одни из немногих застройщиков, кто пускает клиентов в выбранные ими квартиры (а не шоу-румы) на этапе строительства.
О роли строительства в экономике и о своей профессии накануне Дня строителя рассказывает генеральный директор СК «ЛенРусСтрой» Леонид Кваснюк.
— Леонид Яковлевич, интересно, что думают о строительстве сами строители?
— Эта профессия из века в век была важной, необходимой обществу, но строители всегда оставались за кадром, потому что слава доставалась монархам и архитекторам. Что чаще всего говорят об архитектуре нашего прекрасного города? Это было построено при Петре I, a это при Екатерине II, это построил Монферран, а это Росси, Кваренги, Стасов и т. д. Никто не знает имен сотен и тысяч строителей, а ведь вся эта красота создана их руками. Иногда становится обидно, но такова участь строителей, это нужно понимать и принимать, когда связываешь свою судьбу со строительством.
— Зачем идут в строительство?
— Это нужная и благородная профессия, хотя в ней работают засучив рукава. Мы строим эту жизнь, мы создаем радость и любовь. Что значит для человека собственный дом или квартира? Мечта, смысл жизни, основа его благополучия. В собственном доме человек живет, формируется, создает семью, растит детей. Может быть, для финансистов квартира — это пассив, но с точки зрения человеческой жизни — это точно актив. Это основа основ.
Когда в отделе продаж я вижу человека, который покупает квартиру, то радуюсь тому, что жизнь продолжается, несмотря ни на что. Что бы мы ни делали, мы мечтаем о квартире, о доме, о счастливой семье, о детях. И государство нам в этом помогает: ипотека — действенная мера поддержки и строителей и граждан. Она делает мечту о квартире более доступной. А мы, строители, эту мечту воплощаем, не рассчитывая на благодарность, потому что нас уже ждет следующая стройка.
— У вас никогда не было мысли заняться чем-нибудь другим?
— Я 50 лет в строительстве и не могу без стройки. Не могу даже представить, чтобы я работал в другой отрасли. И вдумайтесь только: строительство никогда не останавливается. Даже в военные годы строители нужны, процесс вечен, остановить его невозможно. Строитель — вечная профессия. Конечно, мы оцифровываемся, автоматизируемся, но без человека стройка невозможна и, Бог даст, будет невозможна без нас еще многие века.
Завод можно остановить, перевезти, а стройку передвинуть невозможно: мы строим, достраиваем и только потом идем дальше. Этим мы тоже отличаемся от других профессий.
А еще мы — связующее звено для многих отраслей экономики. Строители дают работу таким специалистам, как производители оборудования и строительных материалов, архитекторы, дизайнеры, инноваторы из разных отраслей, даже чиновникам и банкирам.
— Строитель это трудная профессия?
— Конечно! Ведь это сумасшедшая ответственность и тяжелый труд! Но работа на стройке затягивает, не отпускает. Я, например, не езжу отдыхать, потому что только работа придает много новых сил и энергии. Если даже тебя потом никто не вспомнит, ты-то знаешь, что построил этот дом, и гордишься этим. Мы — созидатели.
— Была ли у вас когда-нибудь мысль все бросить и заняться совершенно другими вещами?
— Да, но не бросить, а параллельно делать еще что-то. Именно поэтому мы начали заниматься сельским хозяйством. Уверен, что и тут у нас все получится, потому что мы ко всему научились относиться с ответственностью и любовью. Пусть это предприятие никогда не будет по-настоящему прибыльным, но зато оно дает нам ощущение, что мы еще что-то важное делаем для людей, и делаем правильно.
— Что бы вы посоветовали тем, кто только приходит в эту отрасль, вашим сотрудникам, например?
— Если ты хочешь сработаться с коллективом, относись к другим так, как относишься сам к себе. Тогда ты будешь понимать всех. Строительство — это не для индивидуалистов. Если сравнивать со спортом, это командная игра. От тебя зависят другие, а ты от них. Все просто.
Ты один в поле не воин, поэтому что команда — это команда, а ты ее часть. Чем больше и лучше мы работаем, тем больше заработаем и тем больше будет поводов собой гордится.
А еще — и это очень важно понимать! — ты берешь на себя огромную ответственность за безопасность, а иногда и за жизнь твоих коллег, клиентов, за будущее нашей страны.
Надо строить качественно, профессионально и строить только то, что будет нужным, что будет востребовано в будущем. Мы постоянно развиваемся, учимся. У нас все сотрудники имеют право на обучение, мы помогаем им финансово в этом вопросе.
— Что бы вы пожелали в этот день своим партнерам, коллегам, работникам?
— Здоровья, любви, понимания!
Правильных решений и на работе, и в жизни!
Много сил, мужества и терпения! Когда мы вместе, когда нас окружают достойные люди, у нас все получится!