Пересмотр СП 25 учитывает изменения климата и повышает безопасность сооружений в Арктической зоне
Минстрой России пересмотрел требования к проектированию оснований и фундаментов зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах, направленные на обеспечение безопасности строительства в криолитозоне страны.
В связи с наличием многолетнемерзлых грунтов наблюдаемое в мире в последние годы изменение климата имеет особое значение и в целом для криолитозоны, и для Арктики России. Повышение температуры воздуха вызывает их деградацию и интенсификацию опасных криогенных процессов, негативно отражающихся на устойчивости зданий и сооружений. С повышением температуры многолетнемерзлых пород уменьшаются их прочностные свойства и возрастают их деформационные характеристики, что впоследствии ведет к разрушению объектов капитального строительства.
В настоящее время, в городах, расположенных на территории криолитозоны и Арктической зоны России, а это около 65% всей территории, существует большое количество острых вопросов, связанных с эксплуатацией жилищного фонда и новым строительством.
«Зачастую эта проблематика обусловлена именно отсутствием в нормативно-технической базе современных технологий, инновационных материалов, а также соответствующей методологии расчетов. В принципе изменения климата требуют переосмысления подходов строительства в Арктической зоне РФ. Благодаря разработанному проекту пересмотра СП 25 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах» снизится опасность возникновения аварийных ситуаций при длительной эксплуатации зданий и сооружений, возведенных в криолитозоне», – сообщил заместитель министра строительства и ЖКХ РФ Дмитрий Волков.
Пересмотр СП 25 обеспечивает внедрение новых и усовершенствованных способов фундаментостроения на многолетнемерзлых грунтах, а также уточненных методик расчетов по прочности и деформациям, обусловленных необходимостью учета изменения климата при проектировании оснований и фундаментов, а также появлению новых способов определения свойств мерзлых и оттаивающих грунтов.
«Изменения, внесенные разработчиками в текст свода правил СП 25 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах», призваны закрыть существующие пробелы в проектных требованиях и позволят в будущем избежать необходимости разработки целого ряда специальных технических условий, связанных с возможностью применения прямошовных труб для устройства свай в вечномерзлых грунтах, использования сухих смесей для заполнения металлических свай, а также возможности передачи части проектных нагрузок на сваи в процессе замораживания основания. Результаты работы получили согласование и высокую оценку организаций нефтяной и газовой отраслей. Вносимые изменения позволят достичь существенной экономии средств при строительстве в условиях Крайнего Севера, в том числе за счет отсутствия длинного плеча доставки бетонного раствора и необходимости организации растворных узлов на площадке. Эта экономия оценивается на уровне свыше 400 млн рублей в год», – прокомментировал важность готовящегося документа директор НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство» Игорь Колыбин.
На основании анализа разрабатываемых специальных технических условий (СТУ) и обсуждения с заинтересованными организациями проработаны вопросы по использованию электросварных прямошовных труб в качестве свай и заполнения внутренней полости труб сухой цементно-песчаной смесью (ЦПС). Применение ЦПС позволит сократить установочные сроки производства работ приблизительно на 20% относительно существующих трудозатрат при использовании растворов.
«СП 25 – документ из ТОП-2 по количеству разработанных и согласованных Минстроем России в 2019 г. Всего за указанный год было зарегистрировано около 100 СТУ, большая часть из которых носила повторяющийся характер. По результатам работ над пересмотром этого документа необходимость в подобных СТУ будет исключена», – отметил заместитель директора ФАУ «ФЦС» Александр Неклюдов.
В целях модернизации наиболее распространенного способа устройства свайных фундаментов на многолетнемерзлых грунтах для сокращения сроков строительства в проект включены положения по проходке лидерных скважин для установки буроопускных свай с помощью струйной технологии, а также расчеты теплового взаимодействия сооружений с многолетнемерзлыми грунтами. При выполнении таких работ следует учитывать внесение в массив грунта тепла вследствие применения раствора бетона при устройстве буроопускных полых свай для заполнения их внутренней полости. Использование струйной технологии также позволит значительно сократить время разбуривания скважин в массивах прочного мерзлого грунта.
В составе документа предусмотрена возможность применения в многолетнемерзлых грунтах буроинъекционные сваи, что позволит избежать целой серии аварийных ситуаций, связанных с деформированием фундаментов существующих зданий вследствие повышения температур основания за счет их усиления. Эта технология применима для крепления защитных сооружений от опасных геологических и геокриологических, в том числе склоновых процессов.
Новые положения СП 25 также связаны и с расширением и уточнением величин удельного сцепления и угла внутреннего трения многолетнемерзлого грунта, определением критерия перехода мерзлых грунтов из пластичномерзлого состояния в твердомерзлое.
Кроме того, учтены требования к железобетонным конструкциям, расположенным в слое сезонного промерзания-оттаивания, подвергающимся попеременному замораживанию и оттаиванию в водонасыщенном состоянии при проектировании зданий с полами по грунту в районах с расчетной зимней температурой наружного воздуха ниже минус 40°С.
По словам Андрея Алексеева, руководителя ЦГГИ НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство», в последние годы были завершены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, в результате выполнения которых появились новые данные, позволяющие дополнить и уточнить отдельные положения по проектированию оснований и фундаментов зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах. Именно эти новые данные отображены в проекте пересмотра СП 25.
Новые подходы в СП 367 «Здания жилые и общественные. Правила проектирования естественного и совмещенного освещения» позволят увеличить этажность проектов зданий с соблюдением норм естественного освещения в квартирах и общественных зданиях. Проект Изменения №1 СП 367 готовит Минстрой России при участии научного сообщества.
По словам главного научного сотрудника НИИСФ РААСН, к.т.н. Игоря Шмарова, в проект документа включена обновленная инженерная методика расчета отраженной составляющей естественной освещенности от противостоящих зданий с белыми и светлыми фасадными материалами (керамогранит, фасадные панели, фасадные краски), имеющими повышенные (до 0,80) коэффициенты отражения света.
«Коэффициент естественной освещенности для жилых помещений равен 0,5 и закреплен в санитарных нормах СанПиН «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению», обязательных к применению. Если застройщики ранее без применения данных фасадных материалов «поднимали» строение на два этажа, то КЕО не удовлетворял требованиям нормы, и проект объекта капитального строительства, соответственно, не проходил экспертизу», – сказал Игорь Шмаров.
Учет возможностей фасадных материалов с повышенными светоотражающими свойствами в проекте Изменения СП 367 повышает отраженную составляющую естественного света и позволяет тем самым увеличивать этажность на 1-1,5 этажа и плотность городской застройки (в пределах 15 %), при этом возможно сокращение стоимости единицы площади помещений.
«Это даст возможность высвободить городские площади, которые можно использовать для улучшения инфраструктуры городских территорий. И, кроме того, здесь есть еще один несомненный «плюс» – сокращение затрат на подводку инженерных коммуникаций», – отметил Игорь Шмаров.
Документ также будет учитывать возможность применения фасадного остекления с энергосберегающими стеклами с твердым и мягким низкоэмиссионным, солнцезащитным и многофункциональным покрытием, имеющими пониженный коэффициент пропускания света при удовлетворении требованиям норм естественной освещенности в помещениях проектируемых зданий для выполнения норм естественного освещения в прилегающей застройке.
«Сейчас – очень актуальное время для изыскания имеющихся у нас резервов, реализации потенциалов, которые нам дают наши наукоемкие подразделения. Назрела необходимость дополнения свода правил положениями, которые позволят обеспечить проектные организации самыми новыми методами и данными для расчетов естественного и совмещенного освещения помещений жилых и общественных зданий, в том числе в условиях плотной городской застройки. Учет отраженной составляющей естественного света при определении коэффициента естественной освещенности – перспективный инструмент оптимизации жилых функциональных зон и общественных пространств», – сказал заместитель министра строительства и ЖКХ РФ Дмитрий Волков.
Применение стекол с энергосберегающими покрытиями в остеклении фасадов сокращает расходы на отопление зданий за счет снижения потерь тепла через светопрозрачные конструкции в отапливаемый период года. Также сократятся расходы на кондиционирование воздуха за счет снижения поступления солнечной радиации в помещения в летнее время. Таким образом, за счет внедрения современных материалов дома и в общественных местах для людей может быть создан комфортный микроклимат.
Готовящееся обновление в свод правил также включает новую более гибкую инженерную методику учета влияния архитектурных элементов фасадов зданий (балконов, лоджий, вертикальных и горизонтальных козырьков), учитывающую многообразие архитектурных решений, влияющих на естественную освещенность помещений. Наличия методики будет способствовать повышению архитектурной выразительности городской застройки.
Вносимые в СП 367 изменения обоснованы по результатам проведенных прикладных научно-исследовательских работ. В проекте документа учтены актуальные законодательные изменения и уточнена терминология с учетом требований международной комиссии по освещению (МКО).
«Подготовленный документ поможет сделать более комфортными общественные пространства и современное городское жилье для граждан, а применение новых материалов позволит повысить энергетическую и экономическую эффективность новых объектов. Во главе угла – здоровье людей и их комфорт», – заключил Дмитрий Волков.