Принцип бутерброда. Особенности производства и использования сэндвич-панелей
В России с начала 2000-х годов в строительстве активно применяются сэндвич-панели. Как правило, они используются при возведении быстровозводимых зданий и сооружений в качестве стеновых или кровельных профилей. Также данные конструкции могут быть задействованы в качестве одного из основных элементов шумозащитных дорожных экранов.
Классические сэндвич-панели (СП) имеют трёхслойную структуру, состоящую их двух листов жёсткого материала, между которым находится утеплитель. Тем самым, такие конструкции похожи на закрытый бутерброд (sandwich) от которого и получили свое название. По оценке участников рынка, около 70% всего выпуска СП у любого производителя приходится на стеновые панели. Ими облицовывают здания промышленного, производственного, коммерческого назначения. Также данные материалы применяются в частном малоэтажном домостроении. Они легко монтируются и не дают серьезной нагрузки на фундамент.
По словам генерального директора компании «РосСельПром» Алексея Побегуса, сами по себе сэндвич-панели являются конструкциями с высокими пороговыми свойствами качества. «Они не требуют дополнительной отделки, обеспечивают необходимый уровень термического режима эксплуатации зданий и сооружений, предусмотренных проектом. Основным критерием выбора СП, в первую очередь, является соответствие их прочностных, теплофизических, геометрических характеристик конкретному проектному решению, а также технологии производства требованиям ГОСТов и ТУ», - добавляет он.
Генеральный директор «Завод Строительных Конструкций «Стройэлемент» Виталий Скуматов также отмечает, что производство СП должно строго соответствовать действующим нормативным стандартам. «Только такое решение может гарантировать высокое качество продукции. Конечно же, - добавляет эксперт,- важны и технологические характеристики материалов. Различные виды применяемых полимерных покрытий и утеплителя, широкая цветовая палитра, высокотехнологичное оборудование для производства различных типов профилирования, позволяет нам производить сэндвич-панели под определенного клиента, с учетом всех требований по эксплуатации, предъявляемых к объекту строительства».
Среда эксплуатации
В качестве облицовочного материала СП используется холоднокатный рулонный стальной прокат с горячеоцинкованным покрытием. Как рассказывает руководитель департамента маркетинга и рекламы ГК «Мосстрой-31» Михаил Волконский, толщина стальной основы для облицовки может быть 0.45 / 0.5 / 0.6 / 0.7мм, с небольшим плюсовым допуском. Сама структура облицовки состоит из защитной плёнки, полимерного покрытия от 25 до 800 микрон, грунтовочного слоя от 5 до 10 микрон, пассивированного (защитного) слоя, цинкового слоя от 10 до 25 микрон и, собственно, самого стального листа. Все эти показатели могут колебаться в указанных диапазонах, в зависимости от ассортимента полимерных покрытий.
Коммерческий директор ООО «Крафтспан» (завод «Крафтспан») Алексей Самойлов отмечает, что чем больше толщина панелей, тем выше сопротивление теплопередаче и звукоизоляция воздушного шума, тем прочнее изделия. «Соответственно, чем лучше параметры при производстве изделия, чем выше его качество и сложнее производственная технология, тем выше стоимость готового изделия. При составлении технического задания наши клиенты учитывают два ключевых фактора: ветровую и климатическую нагрузки в регионе постройки объекта»,- подчеркивает эксперт.
Кроме того, продолжает тему коммерческий директор ООО «ПТК «Техностиль» (входит в ГК «Техностиль») Светлана Галынская, важен и выбор покрытия стали для производства СП. Он также должен определяться средой эксплуатации и эстетикой объекта. Если необходимо, чтобы объект как можно дольше сохранял яркость красок, то необходимо использовать сталь с покрытием PVDF. Для агрессивных сред рекомендована к использованию нержавеющая сталь.
Выбор за «начинкой»
В качестве утеплителя (сердечника) сэндвич-панелей используется минеральная вата, пенополистирол, пенополиизоцианурат или пенополиуретан. Они имеют схожие показатели по теплопроводности, другим характеристикам, но и отличия также есть. В том числе, по пожарным требованиям и водопоглощению. В частности, на всех объектах, связанных с пребыванием внутри человека, может быть использован только один утеплитель – это минеральная вата. Она имеет негорючий класс пожарной опасности строительных материалов.
По словам ведущего инженера-проектировщика компании ROCKWOOL Андрея Петрова, из минеральной теплоизоляции наиболее широко применяют плиты из каменной ваты. Благодаря волокнистой хаотичной структуре, она является эффективным теплоизоляционным материалом, который сохраняет тепло зимой и прохладу летом. «Конечно же, основным преимуществом является высокая пожарная безопасность, ввиду применения в качестве сердечника теплоизоляции с группой горючести НГ (негорючие), ведь температура плавления каменного волокна свыше 1000°С. Таким образом, материал станет надежной преградой для распространения огня в случае возникновения возгорания. Важно, что при воздействии высоких температур каменная вата не выделяет токсичных веществ, не дымит и не плавится», - поясняет специалист.
«В России, при производстве сэндвич-панелей, изготовители могут руководствоваться ГОСТ 32603-2012 «Панели металлические трехслойные с утеплителем из минеральной ваты. Технические условия», выпущенным в 2012 году. К сожалению, данный стандарт не учитывает актуальные реалии, в которых существует большинство отечественных производителей сэндвич панелей, а также имеет много анахронизмов. Таких, например, как ограничение минимальной плотности минеральной ваты. Данный подход использовался в советское время для разделения ваты по областям применения и в настоящее время не актуален. Поэтому многие производители при изготовлении панелей руководствуются собственными Техническими Условиями, обеспечивая необходимый уровень качества панелей»,- сообщил специалист», - рассказывает руководитель по техническому развитию PAROC в России Виталий Борисов.
Коммерческий директор ГК «ИЗОБУД» Александр Кулешов также выделяет пожарную безопасность минеральной ваты, однако, добавляет он, по остальным данный материал уступает утеплителю из пенополиизоцианурата (ПИР). Он имеет лучшие теплоизоляционные свойства (100 мм ПИР = 180мм МВ). Кроме того, в отличие от минеральной ваты, монтажные работы ПИР-панелей могут проводиться при любых погодных условиях. Срок их службы минимум 30 лет (минеральная вата – 10), значительная экономия на дополнительных монтажных элементах. «Если говорить об использовании ПУР-панелей (из пенополиуретана), то мы категорически не рекомендуем данный материал – группа горючести его Г4. Здания, построенные из таких панелей, горят очень быстро и крайне пожароопасны»,- полагает он.
В настоящее время при строительстве промышленных и производственных объектов многие компании отдают предпочтение сэндвич-панелям ПВХ с сердечниками на основе экструзионного пенополистирола (ЭПС), отмечает коммерческий директор АО «Изополимер» Сергей Денисенко. Данный материал обладает качественными теплоизоляционными свойствами и другими положительными характеристиками. «Так, по отзывам наших потребителей, в частности производителя сэндвич-панелей ООО «СП-Логистик», наш утеплитель XPS «Хитфом» обладает высоким уровнем механической прочности, однородности, плотности, что позволяет осуществлять резку нагретой струной. Также материал имеет улучшенные свойства звукоизоляции, минимальное водопоглощение и, в целом, очень долговечен. Экструзионный пенополистирол «Хитфом» очень хорошо зарекомендовал себя при изготовлении панелей для морозильных камер, а также при отделке и утеплении помещений. Доля компаний производителей сэндвич-панелей среди наших клиентов не является ключевой, однако у нас разработаны отдельные механизмы взаимодействий с данными компаниями, касающиеся качества (в том числе повышенной плотности) и специальных скидок»,- сообщил Сергей Денисенко.
Новые возможности
По словам Светланы Галынской, в технологии производства сэндвич-панелей существенных изменений не ожидается. «Развитие идет в большей степени в направлении изменений характеристик покрытий и утеплителей. Компания «Техностиль» расширила свой ассортиментный ряд за счет угловых и панелей для утепления зданий. Панелей с нестандартными параметрами, габаритными характеристиками, нетиповыми цветовыми решениями и т.д. Расширяем разнообразие видов профилирования. Поиск новый возможностей для использования своей продукции ведется постоянно», - отмечает она.
Директор по техническому развитию ООО «Венталл» Александр Беляев рассказал, что совсем недавно компания вывела на российский строительный рынок новый продукт – строительные стеновые сэндвич панели с сердечником на основе кварцевого волокна под маркой «Венталл Грин». «Особенность таких панелей в том, что в них в качестве среднего слоя утеплителя применяется минеральная вата на основе кварцевых волокон, т.е. утеплитель изготавливается из природного кварцевого песка и стекла повторного использования. Не секрет, - добавил он, - что в настоящее время во всем мире развиваются тенденции на снижение негативного влияния на окружающую среду от жизнедеятельности людей, а так же на создание комфортного для человека микроклимата в здании. В России мы только начинаем задумываться об этом».
ГК «Мосстрой-31» планирует начать производство двухслойных сэндвич-панелей, сообщил Михаил Волконский. «Такие панели будут отличаться отсутствием второй облицовки из металла. Они уже сейчас применяются при проведении капитального ремонта многоквартирных домов. То есть на фасад жилого дома при помощи клея и механических креплений монтируется двухслойная сэндвич-панель утеплителем к наружной стене. Все соединения между панелями обрабатываются специальным герметиком, исключающим попадания влаги внутрь панели. Наружная облицовка металла может иметь практически любое профилирование и окрашиваться не только в различные цвета, но и имитировать натуральные камень или кирпич. Таким образом, жилой дом получается утеплённым и имеет красивый внешний фасад»,- подытожил планы на ближайшее будущее представитель рынка.
BIM получает законодательную основу
BIM в России переходит из разряда мифов и фантазий в реальность. В июне Росстандарт утвердил первые пять ГОСТов, которые вскоре станут обязательными к исполнению. А законотворцы ввели понятие BIM в федеральное законодательство.
Начало положено. Остается продумать схему работы BIM на рынке проектирования, строительства, реконструкции и сноса. Этому и была посвящена работа круглого стола в Российском союзе промышленников и предпринимателей.
BIM в законе
Теперь BIM в России существует официально. «Легализующий» термин Федеральный закон № 151-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон "Об участии в долевом строительстве… "» опубликован в «Российской газете» 1 июля. По сути, в документе нет деталей – закон лишь вводит понятие информационного моделирования, классификатора строительной информации и обозначает возможность работы в информационной модели на каждом этапе жизненного цикла объекта. Аналогичные нормы сейчас вносятся и в Градостроительный кодекс РФ.
«Как и обещали, мы двигаемся максимально консервативно, – подчеркнул в ходе круглого стола замглавы Минстроя РФ Дмитрий Волков. – Мы не пытаемся изменениями в Градкодекс создать некую систему регулирования. Минстрой понимает, что на рынке работают компании с разным уровнем «цифровой» зрелости. Никто не говорит, что мы сейчас запремся в глубоком бункере, выдадим свой BIM, а потом его всем навяжем. Идея открытого обсуждения как раз в том, чтобы выстроить работу так, чтобы никому не сломать бизнес: ни Правительству Москвы, ни «Росатому», ни «РЖД», ни другим российским компаниям».
Что есть BIM
Законодатели определили, что информационная модель – это совокупность взаимосвязанных сведений, документов и материалов об объекте капитального строительства, формируемых в электронном виде.
Определен и центр юридической и финансовой ответственности. В Градкодексе вскоре появится отдельная статья об информационном моделировании. «Ключевой важный момент: обеспечивает формирование и ведение информационной модели лицо, обеспечивающее или осуществляющее подготовку обоснования инвестиций, или лицо, ответственное за эксплуатацию объекта капитального строительства. Обращаю ваше внимание на то, что здесь нет ни слова о том, что это государственное учреждение», – подчеркнул директор Департамента IT BIM-Ассоциации Иван Штаер.
Чуть позже выйдет постановление Правительства РФ, которое определит, для каких объектов и на каких этапах жизненного цикла информационное моделирование будет обязательным.
Речь может идти о конкретном земельном участке (уже застроенном или только подлежащем застройке), или необходимость BIM-моделирования будет обязательна для объектов, стоимость которых выше определенной суммы, как это делают за рубежом.
Программный вопрос
В связи с этим вопрос о лицензиях на программное обеспечение звучит остро. «Закон вводит обязательное применение BIM-модели на определенных этапах, которые будут установлены (пока не установлены; в определенных случаях, возможно, будут стоимостные ограничения), требует применения на этапе экспертизы и стройнадзора. Нужно будет передавать BIM-модель между этапами жизненного цикла, когда появляются разные владельцы. Мы же не должны их обязывать сесть на одно программное обеспечение и всю жизнь работать на нем?» – указывает вице-президент BIM-Ассоциации Сергей Пугачёв, добавляя, что принцип передачи в открытом формате должен стать основополагающим, чтобы никто не попал в ловушку и зависимость от производителей программного обеспечения.
Действительно, сегодня на рынке несколько сотен разработчиков ПО для BIM-моделирования. И получается, что органы экспертизы, строительного контроля и надзора должны купить около 200 лицензий на все программы, потому что прислать проект могут в любом формате. Это же касается всех, кто примет спроектированную BIM-модель в будущем.
«Открытые форматы – это, конечно, основа. Но для большинства случаев нет альтернативы, – подчеркнул Дмитрий Волков. – Мы сознательно пошли по пути, где нет ни одного запрета. Можно всё. И мы будем идти по этому пути до той поры, пока не упремся в развилки, которые будем очень долго обсуждать. Потому что легко сделать выбор, который только кажется правильным. А потом окажется, что ложе прокрустово – не влезли, давайте будем переделывать быстренько Градкодекс! И в этом смысле очень хорошие вопросы задаете, давайте их обсуждать».
Принцип открытых форматов подразумевает, что участники рынка должны передавать модель в таком формате, применение которого позволяет использовать информационную модель в любом имеющемся программном обеспечении без необходимости закупать лицензии на новое ПО. На сегодняшний день единственный в мире открытый, непроприетарный (не зависимый от конкретного производителя) и стандартизированный формат представления информационной модели при передаче между информационными средами, системами и между этапами жизненного цикла установлен стандартом IFC (Industry Foundation Classes – Отраслевые базовые классы), разработанном компанией buildingSMART Int. и принятом в качестве международного стандарта ISO 16739-1:2018. Этот стандарт был принят Росстандартом в июне 2019 года в качестве национального стандарта РФ ГОСТ Р 10.0.02-2019/ИСО 16739-1:2018 (Приказ Росстандарта № 278-ст от 05.06.2019) с датой введения в действие 1 сентября 2019 года.
Ориентир на отечественного производителя
Параллельно российские IT-разработчики по заказу Минстроя сейчас работают над программами, в которых можно полностью сформировать BIM-модель для социального объекта или объекта гражданского строительства. «Я уверен, что этот подвиг мы вместе с отечественными разработчиками программного обеспечения в ближайшее время совершим, – заявил Дмитрий Волков. – Дальше будем думать, какие тонкие инструменты применить, чтобы не сломать конкурентную историю о свободный формат и одновременно – поддержать наших отечественных производителей». При этом поддержка должна коснуться не только отечественных программистов, но и отечественных производителей стройматериалов. Как сказал Дмитрий Медведев, Минстрой не допустит, чтобы проектировщики могли заложить в BIM-модель только материалы зарубежных производителей.
BIM в нацстандартах
В июне Росстандарт утвердил 5 стандартов в области информационного моделирования, еще 2 стандарта сейчас находятся на стадии утверждения. «Стандарты, конечно, не Градкодекс. Они имеют статус рекомендательных документов добровольного применения. Но мы с вами понимаем, что как только дело дойдет до экспертизы, на практике это будет не так – фактически они начнут приобретать обязательную основу, – отметил Дмитрий Волков, добавив, что именно детальные обсуждения с профессиональным сообществом позволят избежать в будущем ситуаций, когда нормы начнут противоречить друг другу. – И здесь нужно поискать какую-то логику – с тем, чтобы не запутаться в собственном стандартотворчестве».
Стандарты, разрабатываемые ПТК 705, направлены, в первую очередь, на внедрение концепции ОpenBIM и представление цифровой модели в открытом, не зависимом от производителей ПО формате.
В ходе выступлений участников заседания в целом были поддержаны, в том числе представителями Минстроя России и РАН, предложения по применению открытых непроприетарных стандартов (концепция ОpenBIM) при внедрении технологии информационного моделирования.
Минстрой и BIM-Ассоциация ждут предложений
Пока законотворцы ждут обратной связи со стороны экспертного сообщества. «Я искренне хочу, чтобы при помощи экспертного сообщества, экспертизы и РСПП мы сделали карту, где всем было бы понятно, какие стандарты должны быть, сколько их должно быть, почему их сделали такими и на каких принципах они основаны. И постараться в эти стандарты на первом этапе не писать лишнего, то есть не пытаться стандартами создать пространство в тех местах, где мы еще не знаем, каким оно сформируется на практике», – говорит Дмитрий Волков.
Участники круглого стола с этим согласились. Сегодня в России реализуется несколько пилотных проектов, на которых отрабатывается информационное моделирование. Анализ этого опыта позволит понять, требуются ли на рынке дополнительные посредники, которые будут отвечать за передачу и сохранность BIM-модели. Также на обсуждении остаются вопросы авторского права BIM-модели объекта. Все предложения и замечания просят отправлять в Минстрой или BIM-Ассоциацию.
«Все принятые законы, все принятые стандарты – это результат вашей работы. Мы как ассоциация ведем себя как статистики – мы аккумулируем мнения профессионалов», – обратила внимание присутствующих президент BIM-Ассоциации Александра Никульцева.
Кстати
Правительство Москвы уже разработало собственные регламенты информационного моделирования. Минстрой не исключает, что именно на столичные наработки будут опираться при создании федеральных регламентов и подзаконных актов в области применения информационного моделирования.
В качестве формата представления информационной модели документом Правительства Москвы установлен формат IFC не ниже версии 4. Данное требование соответствует положениям ГОСТ Р 10.0.02-2019/ИСО 16739-1:2018.
Всё под контролем
По мнению экспертов, строительный контроль, при условии его надлежащего проведения, позволяет обеспечить максимально возможное соответствие возведенного объекта изначальному проекту.
Одной из форм обязательной оценки соответствия зданий и сооружений действующим стандартам является контроль строительных работ. Проводить его могут самостоятельно как застройщик или технический заказчик, так и привлеченные для этой работы специализированные организации.
По словам начальника управления строительного контроля Группы ЦДС Григория Савенко, будет ли застройщик работать со сторонней организацией, предоставляющей услуги строительного контроля, или создаст такую структуру у себя в штате – зависит от стратегии каждой конкретной компании. По его словам, есть девелоперы, у которых в штате только управленческий коллектив, а все остальные потребности в кадрах закрываются при помощи аутсорсинга. Однако это малораспространенная схема на рынке – и, как правило, применяется в небольших компаниях. Крупные же застройщики создают подразделения контроля в структуре своей компании.
Сама система строительного контроля разделена на несколько этапов или видов. Первый из них, как рассказывает главный инженер ООО «Испытания. Диагностика. Контроль» Владимир Гуревич, – это входной контроль проектной документации, в том числе проекта организации строительства (ПОС) и проекта производства работ (ППР). Далее следует входной контроль применяемых материалов и изделий. После него идет геодезический контроль. В частности, в рамках его проводится проверка соответствия положения элементов, частей зданий, сооружений и инженерных сетей проектным требованиям в процессе их монтажа и временного закрепления. Затем – непосредственно сам операционный контроль проводимых строительно-монтажных работ. Приемочный контроль – это итоговая проверка и оценка качества выполненных работ, а также отдельных конструкций и правильности оформления исполнительной документации. Кроме того, может быть задействован инспекционный контроль, предполагающий выборочную дополнительную проверку качества работ и материалов, а также контроль нормативной базы технологических карт, инструкций по качеству и ТБ.
По словам заместителя генерального директора ООО «Бюро инвентаризации объектов недвижимости» («БИОН») Сергея Шевченко, в ходе разноплановых исследований экспертами устанавливается реальная картина качества строительства, соответствия строительно-монтажных работ проектной документации, исполнения сроков строительства. Наиболее же распространенные нарушения выявляются в технологии строительства, из-за несоответствия его ГОСТ. Также в ряде случаев используются материалы, качество которых не отвечает проектным требованиям. Кроме того, достаточно часто выявляются нарушения ведения и представления исполнительной документации.
Вперед, к «цифре»
В настоящее время в рамках строительного контроля активно задействуются новые технологии. Если раньше, как отмечает Григорий Савенко, специалисты в этой области работали с простыми рулетками и уровнями, то сейчас используется современное оборудование: тепловизоры, дальномеры и т. д.
По словам Владимира Гуревича, специалисты в своей работе сейчас активно применяют технологичные методы неразрушающего контроля. Они позволяют своевременно обнаружить повреждения и предпринять меры по дополнительному усилению или реконструкции строений.
Директор направления «Сопровождение строительных проектов» ГК SRG Елена Самсонова отмечает, что в мировой практике существует масса наработок, связанных с цифровизацией процесса строительства и, как следствие, строительного контроля. «Например, в Великобритании невозможно заключить государственный контракт без обеспечения цифрового контроля проведения работ c технологией BIM второго уровня. Широким распространением в России пока не пользуется BIM даже первого уровня. Среди причин, по которым современные технологии при проведении строительного контроля в России не применяются, можно отметить необходимость вести бумажный документооборот. В соответствии с действующим законодательством, основная часть строительных документов должна быть оформлена именно на бумажном носителе. Многие руководители пока еще весьма консервативно настроены относительно IT-методов, не доверяют сохранности передаваемых в электронном виде данных и с учетом этого чаще всего не хотят, чтобы касающаяся строительства информация покидала стены офиса», – говорит она.
Денежный вопрос
Эксперты отмечают, что стоимость работ в этой сфере рассчитывается в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 468 от 21.06.2010 «О порядке проведения строительного контроля при осуществлении строительства, реконструкции и капитального ремонта объектов капитального строительства».
По словам генерального директора ГК «Высота» Ирины Харченко, в коммерческом секторе стоимость таких работ в процентном отношении к цене проектирования и строительно-монтажных работ составляет 2,5–7%. Сейчас, добавляет она, наблюдается тренд сокращения количества компаний, предоставляющих услуги строительного контроля. В первую очередь с рынка уходят небольшие игроки. «В целом же во время выбора подрядчика для проведения строительного контроля лучше всего ориентироваться на рекомендации специалистов государственного строительного надзора, на количество и качество построенных и введенных в срок в эксплуатацию при содействии данной компании объектов, а также на число профильных сотрудников в штате и их подтвержденную квалификацию», – отмечает эксперт.
Основатель компании Modulbau Демид Костерев уверен, что задача строительного контроля – не выявление нарушений, а их предотвращение в начале тех или иных работ. «Основной инструмент сотрудника – его опыт, а далее – уже наличие измерительного оборудования и умение с ним работать. Хороший специалист не следит за подрядчиками, приезжая только по вызову на промежуточные проверки, а участвует в процессе производства работ совместно с прорабом или мастером на участке. Расчет стоимости работ такого специалиста зависит от календаря строительства, который создается в результате подсчета объема предстоящих работ. Однако многие подрядчики срывают сроки, и эксперт находится на объекте до завершения всех работ дольше, чем предполагалось. При этом гонорар остается прежним в связи с жесткими рамками стандартного договора. Поэтому профессиональный специалист всегда помогает подрядчикам выдерживать сроки или нагонять их без потери качества строительного производства», – объясняет г-н Костерев.
Мнение
Владимир Гуревич, главный инженер ООО «Испытания. Диагностика. Контроль»:
– Участвуя в различных конкурсах на проведение строительного контроля, мы неоднократно сталкивались со случаями, когда на конкурс заявлялись и даже выигрывали компании, деятельность которых даже не связана со строительством, например, мебельная фабрика или компания-однодневка, созданная за месяц до конкурса. Конечно, на стадии рассмотрения документов заказчик вправе отклонить сомнительную организацию, но это занимает время, требует проведения дополнительных конкурсных процедур, из-за этого страдает работа. Очень хорошим выходом является установление таких требований со стороны заказчика, чтобы участник конкурса на выполнение строительного контроля имел сертификат, подтверждающий его деловую репутацию в этой области, располагал аккредитованной лабораторией, имел опыт выполнения аналогичных работ и мог подтвердить его документально.