Шпунт: отсекая воздействия
Технология создания шпунтовых ограждений уже прочно вошла в российскую практику строительных работ. Этому способствовало как многообразие сфер ее применения, так и наличие различных методик погружения, эффективных в определенных ситуациях. Впрочем, по словам экспертов, опрошенных «Строительным Еженедельником», есть и проблемы.
Сфера применения
Залогом широкого распространения технологии шпунтового ограждения стало достаточно большое разнообразие сфер ее применения. «Ограждения используются для защиты стенок котлованов от обрушения при вертикальной разработке грунта (особенно в стесненных условиях, где невозможно выполнить котлован в виде выемки с откосами) в рамках строительства практически любых объектов - дорожной инфраструктуры, зданий различного назначения, подземных паркингов, причальной и портовой инфраструктуры и так далее. Также шпунт можно использовать как противофильтрационную завесу», — рассказывает технический директор компании ГЕОИЗОЛ Максим Зайцев.
По словам генерального директора СК «Потенциал» Олега Левина, шпунтовое ограждение — это эффективный способ нивелировать те или иные воздействия на грунт. «В случае создания гидротехнических сооружений необходимо избежать размыва берега. Поэтому причальные стенки, иные портовые сооружения, шлюзы ограждаются шпунтом. В гражданском подземном строительстве (паркинги, техэтажи, создание фундаментов и пр.) нужно обеспечить отсутствие подвижек грунта, что особенно актуально при работе в условиях сложившейся застройки во избежание негативного влияния на соседние здания. Используется шпунт и при возведении объектов транспортной инфраструктуры — от виадуков до железнодорожных сооружений. Еще одна область применения — технологические котлованы для монтажа сетей и инженерного оборудования. Актуальность технологии для Санкт-Петербурга повышают сложные инженерно-геологические условия, характеризующиеся неоднородными напластованиями слабых грунтов и высоким уровнем грунтовых вод», — отмечает он.
Заместитель генерального директора по строительству компании «Вектор шпунт» Юрий Ануфриев в качестве преимущества технологии называет возможность получить эффективное, быстровозводимое, инвентарное и экономичное ограждение. Он перечисляет ряд ее достоинств: «Универсальность применения при любом строительстве. Высокая несущая способность ограждения. Способность выдерживать намного большие нагрузки в сравнении с любыми другими конструкциями. Возможность усиления шпунтового котлована распорно-распределительной системой. Выполнение шпунтовых ограждений в стесненных условиях, максимальное примыкание к существующим зданиям и сооружениям. Щадящий режим воздействия на грунт, малые вибрационные нагрузки». «Среди преимуществ технологии можно отметить приемлемую стоимость, высокую скорость ведения работ, простоту исполнения, оборачиваемость при возможности дальнейшего извлечения, продолжительный срок службы», — добавляет Максим Зайцев.
Вариативность методов
Дополнительным фактором, способствующим распространению технологии, является поливариативность методов погружения шпунта. Каждый из них имеет свои особенности и является оптимальным при различных условиях работ.
По словам Юрия Ануфриева, в зависимости от геологических условий и проектных решений погружение шпунта производится несколькими способами: вибрационное погружение, статическое вдавливание, забивка. «Исходя из метода погружения используется соответствующая техника и оборудование. Шпунт погружается вертикально, и в процессе погружения за счет конструктивных «замков» образуется единая конструкция, обладающая ограждающими и водонепроницаемыми свойствами. По завершении цикла работ в шпунтовом котловане шпунт извлекается и используется повторно при устройстве последующих шпунтовых ограждений», — отмечает он.
При этом, по словам Максима Зайцева, перед проведением работ конструкторы разрабатывают проект, вычисляя требуемую устойчивость шпунтовой стенки к давлению грунта, определяя тип шпунта, глубину погружения, необходимость установки распорных конструкций, дополнительного укрепления грунтовыми анкерами и так далее. Следует помнить, что неверный расчет нагрузки от грунта при устройстве шпунтовой стенки может привести к ее деформации и разрушению.
«При выборе способа погружения шпунта во внимание принимается ряд факторов, среди которых свойства грунта, габариты котлована, условия эксплуатации (зачастую шпунт — это временная конструкция), наличие окружающей застройки. Также учитываются экономические показатели проекта и требуемая скорость его реализации», — говорит эксперт.
Он отмечает, что в зависимости от метода погружения шпунта используется различная специализированная техника. Вибропогружение шпунта осуществляется с помощью вибропогружателей разной мощности (производители — Movax, PVE, Müller), которые крепятся на кран и соответственно типу шпунта имеют различные захваты. При таком методе погружение шпунта происходит за счет высокочастотных колебаний, которые разуплотняют почву, проталкивая шпунт. Для статического погружения шпунта используются мобильные установки статического вдавливания (флагманом на рынке являются машины японского концерна Giken). Благодаря встроенному гидравлическому узлу шпунт с силой перемещается вглубь почвы по направляющим рамам. Виброударный способ погружения шпунта осуществляется с помощью вибромолотов.
«Наиболее экономически выгодные и быстрые способы погружения шпунта — это вибропогружение и забивка. Но следует помнить, что эти способы невозможно применять при реализации проекта в плотной городской застройке, так как идет сильное воздействие на фундаменты соседних зданий и сооружений», — подчеркивает Максим Зайцев.
В таких случаях оптимальный выбор — статическое вдавливание. «Метод обеспечивает возможность погружать шпунт на расстоянии до 80 см от существующих зданий и сооружений при отсутствии рисков развития недопустимых деформаций грунтов. Еще одним преимуществом является низкий уровень шума в отличие от вибропогружения или забивки», — отмечает Олег Левин.
Успехи и проблемы
По словам Юрия Ануфриева, в последние годы спрос на выполнение шпунтовых ограждений неуклонно растет. Это связано и с тенденцией увеличения этажности зданий, что требует более основательной подготовки на этапе нулевого цикла строительства. Активно развивается процесс редевелопмента, что увеличивает объемы работ в условиях уже существующей сложившейся застройки. Также растет спрос на укрепление береговых линий шпунтовым ограждением, т. к. это является более надежным и долговечным методом по сравнению с другими. Важным стимулом распространения технологии стало и развитие портовых мощностей России на Балтике.
При этом эксперты отмечают существование ряда проблемных факторов. Главный из них в последнее время — значительный рост цены шпунта. «Если шпунтовое ограждение выполняется из металла (шпунт Ларсена, труба, двутавр и др.), то стоимость очень зависит от стабильности рынка металлоконструкций, который с декабря 2020 года из-за ажиотажного спроса на металлопрокат на международном рынке вывел цены на многолетние максимумы. И коррекции в ближайшее время не предвидится», — отмечает Юрий Ануфриев.
С ним согласен Максим Зайцев. «С начала декабря 2020 года металл подорожал в среднем на 30%, что напрямую сказывается и на цене шпунта. При выполнении работ точная стоимость обычно берется за тонну и зависит от характеристик шпунта. Например, цена шпунта Ларсена 5УМ, бывшего в употреблении, составляет 60–70 тыс. рублей за тонну, а такая же марка нового шпунта стоит от 80 тыс. рублей за тонну», — говорит он.
По словам Олега Левина, существенную роль играет то, что в России единственным производителем шпунта является Нижнетагильский металлургический завод. «Фактически он является монополистом в этой сфере в России и формирует ценовую политику по своему усмотрению. Раньше конкуренцию ему составлял украинский Днепровский металлургический комбинат, но из-за известных событий он прекратил выпуск продукции. Конечно, имеются различные шпунты зарубежного производства, но импортный продукт из-за таможенных пошлин и других факторов всегда сравнительно дороже. Появление других российских производителей и повышение конкуренции в этой сфере, конечно, способствовали бы сдерживанию роста цен», — считает он.
Кроме того, в отличие от иностранных производителей, в России крайне узок ассортиментный ряд шпунта. «Очевидно, что в зависимости от конкретной ситуации и решаемых задач нужны различные характеристики шпунтового ограждения и, соответственно, может быть использован разный шпунт. В результате ограниченности ассортимента российской продукции везде используется Ларсен 5. При этом запас прочности может вдвое превышать необходимый. Между тем при расширении ассортимента можно было бы много экономить как на самом металле, так и на стоимости работ, которая рассчитывается исходя из веса погруженного шпунта», — заключает эксперт.
Мнение:
Рынок увлажнителей воздуха: состояние и перспективы
Какие виды промышленного оборудования для увлажнения воздуха наиболее популярны сегодня на российском рынке? Какие бренды занимают лидирующие позиции по объемам продаж? Какова структура спроса на данное оборудование сейчас и в каких направлениях спрос будет расти? Ключевые участники рынка делятся своим экспертным мнением.
Изотермические или адиабатические?
«Несмотря на явное превосходство адиабатических увлажнителей в части энергоэффективности, изотермические (или паровые) остаются весьма популярными в сегменте оборудования малой производительности, когда потребителю в условиях малой вентиляции необходимо постоянно поддерживать заданный уровень влажности», — утверждает Андрей Здрок, главный конструктор Группы компаний «Вирстон».
По мнению Андрея Брука, генерального директора ООО «Карел Рус», доля паровых увлажнителей составляет не менее 80% от всего объема продаж.
«Изотермические электродные и ТЭНовые увлажнители пока более популярны не только потому, что их лучше знают проектировщики и монтажники, но и потому, что заказчиками не всегда принимается в расчет экономия электроэнергии», — разъясняет причины сложившейся ситуации Ирина Бернштейн, директор по развитию бизнеса в России Condair Global Sales AG.
Виктор Гагуа, генеральный директор ООО «Аква Технолоджис», официального дистрибьютора систем увлажнения компании Munters Europa A.B, отмечает, что изотермические увлажнители обходятся дешевле только на стадии капитальных вложений, в эксплуатации же они труднее и затратнее. «Колоссальный расход электроэнергии в перспективе 3–5 лет делает паровые увлажнители значительно дороже адиабатических сотовых, что приводит к массовой замене первых на вторые службами эксплуатации зданий и их собственниками», — подчеркивает Виктор Гагуа. Он также обращает внимание на тот факт, что адиабатические увлажнители более прихотливы к качеству воды.
«За последние 5 лет мы значительно увеличили долю продаж адиабатического оборудования, но в этих случаях решение, как правило, принимал тот, кто будет эксплуатировать объект в дальнейшем, а не тот, кто заинтересован только в снижении капитальных затрат любой ценой — в том числе и ценой резкого роста стоимости обслуживания», — делится опытом Ирина Бернштейн.
Подобную тенденцию отмечает и Андрей Васильев, ведущий специалист по развитию бизнеса Buhler-AHS Russia. «Так как в последнее время в России все чаще поднимается вопрос об энергоэффективности как в жилом, так и в коммерческом секторе, на рынке наблюдается тенденция роста спроса именно на адиабатические системы увлажнения», — утверждает он.
При этом эксперты отмечают, что для решения определенных задач необходимо применять именно паровые увлажнители. «Неоспоримым преимуществом изотермических увлажнителей является то, что только они позволяют получить стерильный пар», — отмечает Андрей Брук. По его мнению, это делает данный вид оборудования по-прежнему востребованным в медицинских учреждениях, а также в жилых помещениях в случае наличия у жильцов астмы, аллергии и других проблем с органами дыхания.
Ирина Бернштейн убеждена, что в недалеком будущем мы обязательно придем к тому, что паровые увлажнители с электрическим нагревом будут использоваться только там, где это действительно необходимо — в медицине, фармацевтике, лабораториях и т. д.
Если адиабатический — то какой?
«В развитии систем увлажнения до сих пор основным фактором была стоимость, что привело к развитию дисковых и сотовых увлажнителей», — считает Андрей Здрок. При этом он отмечает возросшую популярность более эффективных систем, объясняя это ростом значимости таких критериев, как точность, возможность автоматизации, энергоэффективность и общая стоимость владения.
«Дисковые увлажнители из-за высокого уровня шума имеют узкую нишу применения (холодильные камеры и овощехранилища), а сотовые из-за низких гигиенических показателей постепенно теряют популярность, несмотря на их дешевизну», — замечает Андрей Брук.
«Сотовые адиабатические увлажнители воздуха являются наиболее популярными в связи со своей неприхотливостью к качеству воды и простоте монтажа», — утверждает Виктор Гагуа.
Андрей Васильев объясняет высокий уровень востребованности сотовых и ультразвуковых систем увлажнения прежде всего их ценовой привлекательностью. «В свою очередь на рынке элитного жилья все большую популярность набирает форсуночное увлажнение, являясь наиболее гигиеничным и инновационным решением в данной области», — отмечает он.
По мнению Андрея Брука, для жилых и небольших производственных помещений наиболее востребованы ультразвуковые увлажнители, для промышленных предприятий, складов и других больших объемов — форсуночные.
Ирина Бернштейн также считает определяющим назначение объекта, на котором устанавливается оборудование. «Для помещений, где постоянно находятся люди и уровень гигиеничности играет наиболее значимую роль, мы рекомендуем использовать гибридные установки с форсунками низкого давления и дополнительным блоком поверхностного испарения», — рассказывает она. По утверждению Ирины Бернштейн, форсуночные увлажнители высокого давления, не говоря уже о сотовых или бытовых ультразвуковых установках, не могут обеспечить требуемых гигиенических показателей, а отсутствие надлежащей водоподготовки и опасность застаивания воды в элементах агрегата может создать угрозу здоровью людей.
Насколько востребована автоматизация?
По мнению Андрея Васильева, доля объектов с подключением к системе диспетчеризации на сегодняшний день составляет 10–15% от общего количества на рынке. «Сформулировано однозначное требование на возможность автономной работы системы увлажнения, чтобы корректное функционирование продолжалось даже в случае сбоев в системе диспетчеризации», — утверждает он, замечая при этом, что диспетчеризация рассматривается как средство контроля на сложных объектах и она не должна влиять на базовые функции системы увлажнения. «В последнее время опция диспетчеризации стала действительно востребована рынком, мы наблюдаем рост количества запросов и объемов продаж систем автоматизации управления увлажнителями», — делится наблюдениями Виктор Гагуа.
Андрей Брук отмечает рост количества запросов на возможность встраивания увлажнителей в системы диспетчеризации при реализации проектов в области элитного жилищного строительства и промышленности. «Мы рекомендуем обязательно предусмотреть возможность подключения к системам диспетчеризации на любом объекте — технологии и потребности в этих технологиях развиваются быстро, а установка дополнительного оборудования на неприспособленный к этому агрегат в любом случае будет дороже и сложнее», — рассказывает Ирина Бернштейн.
«Сегодня потребителю недостаточно просто добавить в воздух воды, сегодня требуется в условиях значительного воздухообмена постоянно поддерживать заданную влажность без конденсации и каплепадения», — считает Андрей Здрок. По его мнению, это обуславливает рост популярности более дорогих систем с повышенной степенью автоматизации и контроля, рост количества многоуровневых систем, в которых предусмотрено дублирование элементов для повышения надежности, и стоимость самого принципа достижения заданной влажности уже не имеет решающего влияния на общую стоимость с учетом элементов контроля, автоматизации, удаленного доступа, архивирования, визуализации и анализа данных.
В поиске лидера
По мнению Андрея Здрока, развитие рынка увлажнителей во многом определялось деловой активностью самих производителей и поставщиков (импортеров) оборудования. «В настоящее время на рынке присутствуют различные принципы увлажнения, которые мирно сосуществуют, доминируя в определенных сегментах», — считает он.
Говоря о распределении долей рынка среди представленных в России производителей, Виктор Гагуа в первую очередь отметил необходимость его сегментирования. «На данный момент на рынке существуют два ценовых сегмента поставщиков увлажнителей — это низкий и средний и премиальный», — отмечает он. Долю низкого и среднего ценового сегмента эксперт оценивает в 55–70% и причисляет к нему российских производителей, а также часть китайских и европейских. Доля премиального, к которому относится оборудование Munters, по мнению Виктора Гагуа, составляет 30% от всего объема реализуемых проектов с использованием увлажнителей в РФ.
Андрей Брук определяет распределение долей следующим образом:
Сarel — 40%;
Nordmann — 15%;
Корея ОЕМ-бренды (Корея + Китай) — 15%;
Condair — 10%;
Hygromatik — 5%;
Vapac — 4%;
Devatec — 2%;
Прочие — 9%.
Ирина Бернштейн считает задачу оценки долей рынка промышленных увлажнителей затруднительной. «Такие системы зачастую поставляются в составе импортируемых вентиляционных установок или в комплекте с технологическим оборудованием, а таможенная статистика по этой продукции до последнего времени точностью не отличалась», — отмечает она.
Точки роста
«Так как во многих регионах России относительная влажность воздуха в помещениях зимой составляет 10–15% при комфортных значениях в 35–45%, все чаще возникает потребность в увлажнении как в жилом, так и в коммерческом секторах», — отмечает Андрей Васильев.
«Наиболее востребованы увлажнители воздуха на производственных предприятиях с технологическими требованиями к параметрам воздушной среды, в офисных зданиях и в жилых помещениях», — утверждает Ирина Бернштейн, называя также в числе традиционных постоянных заказчиков систем увлажнения медицинские учреждения и лаборатории, а в числе активизировавшихся в последнее время — серверные и ЦОДы.
«В России системы комфортного увлажнения по-прежнему популярны в элитном жилье и медицине, но устойчиво растет спрос на увлажнения и в производственной сфере: машиностроение, нефтехимия, деревообработка, холодильные камеры и овощехранилища в аграрном секторе», — отмечает Андрей Брук. Он обращает внимание и на такую новую тенденцию, как оснащение паровыми увлажнителями квартир в строящихся жилых комплексах премиум-класса в качестве одного из важных элементов инфраструктуры жилища.
«Наиболее широкую популярность в последнее время набирает идея увлажнения воздуха и в квартирах, и в частных домах», — считает Андрей Васильев. По его мнению, это обусловлено несколькими факторами. Во-первых, люди все чаще задумываются о своем здоровье, а увлажнение положительно влияет на качество вдыхаемого нами воздуха, в случае его применения снижается риск распространения респираторно-вирусных инфекций, происходит естественное пылеподавление и т. д. Во-вторых, вся мебель, паркетная доска и прочие элементы интерьера из дерева требуют минимум 35% влажности в помещении, в сухом же воздухе фурнитура, двери, напольные покрытия из дерева начинают трескаться и рассыхаться, что приводит к их порче.
«Все больше и больше наши соотечественники осознают важность поддержания здорового климата не только дома, но и на рабочих местах, поэтому требуют от арендодателей поддержания правильного микроклимата в офисных помещениях, в связи с чем мы наблюдаем рост спроса на увлажнение в бизнес-центрах», — рассказывает Виктор Гагуа.
«Мы видим значительные перспективы в росте рынка увлажнителей в связи со стремлением потребителей повысить комфортность условий труда сотрудников», — рассказывает Андрей Здрок. По его наблюдениям, если ранее потребитель систем увлажнения стремился обеспечить требования технологического процесса для недопущения брака (типографии, производство ткани, бумажные и деревообрабатывающие производства), то теперь многие заказчики желают бороться с запыленностью и запахами, снижать температуру, повышать влажность до требований СанПиН, что говорит о стремлении к улучшению условий труда персонала. «Таким образом, системы увлажнения отходят от узкой специализации предприятий и становятся широко востребованы для организаций любого профиля», — считает Андрей Здрок.
«Зеленое» - в тренде. Экологичность строительной химии растет
Одним из базовых трендов в производстве строительной химии стало повышение экологичности и безопасности продукции.
Значительная часть материалов сегмента строительной химии относится к категории повышенной опасности для здоровья человека и окружающей среды. Этот фактор в большинстве случаев действует при невыполнении правил использования продукции.
По словам экспертов, наиболее вредными потенциально продуктами строительной химии являются материалы, содержащие органические растворители, в первую очередь ароматические, например, толуол, или хлорорганические. Работа с ними без соблюдения техники безопасности и использования специальных защитных средств может неблагоприятно сказаться на здоровье людей. В частности, вдыхание паров органических растворителей может приводить к острым респираторным заболеваниям, нарушению работы печени и почек.
При работе с полиуретановыми системами следует опасаться диизоцианатов, являющихся канцерогенными и тератогенными веществами. Очень важно избегать их контакта с органами дыхания и незащищенными участками кожи. Нужно понимать, добавляют специалисты, что строительная химия, как, впрочем, и бытовая, имеет свои особенности применения и связанные с этим ограничения. Если не соблюдать мер предосторожности, то пользоваться и средством для мытья посуды будет опасно.
Как отмечает руководитель направления R&D «Добавки в бетон» корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ Андрей Малинин, по сравнению со многими другими продуктами строительной химии добавки в бетон все же стоят особняком. «Во-первых, они представляют собой, как правило, водные растворы. Использование в качестве растворителя обычной воды уже делает их практически безопасными. Добавки в бетон не содержат сильных кислот или щелочей, способных вызывать раздражение кожных покровов и слизистой или приводить к химическим ожогам. И наконец, многие компоненты, использующиеся в добавках, сами по себе являются веществами природного происхождения, так как это продукты переработки древесины. Некоторые из них настолько экологичны, что используются в борьбе с эрозией почв. Водный раствор полимера распыляется над проблемной зоной, стабилизирует почву, позволяя вырасти траве, а затем полностью безопасно биодеградирует под воздействием природных микроорганизмов», – рассказал он.
Стоит отметить, что в последние годы большинство производителей строительной химии старается минимизировать негативное воздействие своей продукции на человека и окружающую среду. Для достижения этих целей компании внедряют новые технологии в производство, начинают выпускать улучшенные по своим характеристикам материалы. «Дочки» иностранных концернов, крупные отечественные отраслевые компании работают по корпоративным стандартам повышенной экологичности своей продукции. В частности, такие холдинги, как Henkel, Kiilto, Sika, Basf, уже заменили в своих продуктах определенные вредные компоненты более безопасными.
В настоящее время и на уровне государства предъявляются более жесткие требования к качеству строительных материалов и их экологичности. Также становятся более популярными добровольная «зеленая» сертификация и декларирование продукции. Партнер и руководитель отдела экологической сертификации EcoStandard group Ксения Лукьященко отмечает, что важно учитывать влияние строительных материалов на окружающую среду на всем протяжении жизненного цикла (от добычи сырья, производства и выпуска продукции с завода, эксплуатации – до ее утилизации). «Сведения об этом могут содержаться в экологических декларациях продукции (EPD). Раскрытие информации таким способом говорит о производителе как об ответственном поставщике, который отвечает за качество своей продукции, а также за негативное воздействие, оказываемое ею на окружающую среду и человека. Распространение таких деклараций на рынке будет способствовать развитию и улучшению имиджа компаний, которые уделяют внимание этой важной проблеме», – уверена эксперт.
Кстати
По данным Росстата, по итогам 2019 года производство лакокрасочных материалов на основе полимеров выросло на 15,6% в сравнении с 2018 годом. Общий объем выпущенной продукции составил 1,1 млн т.
Это СШК (Сварной шпунт корытный), который представляет на рынке ООО «ТД МИР». Он изготавливается из 345-й стали, благодаря чему существенно легче, чем, например, известный на рынке горячекатаный шпунт Ларсена, который производится из 235-й или 255-й стали. Это позволяет существенно экономить практически на всех этапах производства шпунтового ограждения – начиная от затрат на закупку, транспортировку и заканчивая оплатой погружения, которая обычно исчисляется за тонну вдавленного шпунта. Немаловажно и то, что СШК выпускаются в широком ассортименте – порядка 90 профилей, шириной от 400 до 2000 мм. Это, в свою очередь позволяет существенно ускорить производство работ. Длина может свободно варьироваться от 4 до 28 м и более – в зависимости от надобности на конкретном объекте.