Строительная реставрация
Строительная реставрация — это восстановление внешнего вида, а также отдельных деталей здания различных годов постройки. Благодаря современным материалам и эффективным технологиям профессиональные бригады выполняют работы быстро и полностью возвращают сооружениям первоначальный внешний вид.
Что такое реставрация зданий?
Реставрация — это совокупность мероприятий, которые направлены на восстановление исходного облика и улучшение характеристик старых сооружений, имеющих историческую или культурную ценность. Чаще всего объекты располагаются в центральной части города или в зонах исторических застроек. После того, как поставленные задачи полностью выполнены, строение разрешается полноценно использовать с сохранением архитектурного наследия.
В комплекс услуг по реставрации входят работы:
- строительно-монтажные;
- пусконаладочные;
- по восстановлению нарушенного первоначального вида историко-культурных ценностей: сооружений, зданий.
Строительные организации выполняют полный комплекс услуг или восстанавливают определенную часть здания. Профессионалы выполняют работы по реставрации:
- фасадов административных и жилых зданий;
- элементов декора крыши и фасада (например, скульптуры или барельефов);
- карниза, балюстрады, колонны;
- обрамлений окна, лепнины;
- каменной или кирпичной кладки;
- кровельной несущей конструкции, внешнего покрытия;
- козырька, водоотвода, фронтона конька;
- старого сооружения способом частичной разборки, когда стоит цель укрепить несущий элемент;
- объекта культурного наследия, используя капитальное строительство по восстановлению данных из фотографии, чертежа или словесного описания;
- инженерной системы с применением аутентичного или современного строительного материала;
- храма;
- объекта культурного наследия.
Благодаря реставрации восстанавливают красивый внешний вид сооружения, разрушенного из-за негативного воздействия внешней среды или противоправных действий людей.
Зачем реставрируют здания
К основным причинам восстановления зданий относят:
- Ценность. У каждого исторического здания есть своя внутренняя ценность не только в том, как его использовали, но и как строили. Например, до 1940-х годов для возведения домов использовали материалы высокого качества и придерживались стандартов, которые предъявляли больше требований, чем современные.
- Архитектурный дизайн. У каждого сооружения существует своя индивидуальность и есть определенные архитектурные элементы, превращающие здания в уникальные и ценные объекты. Поэтому архитекторы стараются сохранять эти черты.
- Устойчивое развитие. Это значит, что строение реставрируют для других целей, отличных от первоначального назначения. В финансовом плане организации проще восстановить здание и приспособить его под современные условия, чем строить новый дом. Кроме того, старые строения построены по лучшим стандартам и обладают уникальными архитектурными элементами, которые часто способствуют успешному развитию бизнеса.
- Культурное значение. Это самая важная причина, из-за которой начинают заниматься реконструкцией здания. Определенное место связано с национальной идентичностью, делающей строения ценными, так как они приносят культуре больше пользы, чем, если бы их снесли.
- Правило одного шанса. Если здание снести, то не получится оценить масштаб потери. Ведь строение может содержать единственную в своем роде деталь дизайна или обладать исторически значимым прошлым, которое на данный момент неизвестно. Правило основано на идее, что второго шанса для восстановления здания не будет. Если упустить эту возможность, то велика вероятность, что будет снесено важное в историческом значении сооружение.
Прежде чем приступить к реставрации здания, изучают местные требования, чтобы правильно сохранить историческое наследие.
Необходимые документы для реставрации
Реставрация — это одна из разновидностей строительства (строительной деятельности), которую осуществляют на основании документов:
- разрешительных;
- предпроектных (прединвестиционных);
- проектных (в число которых входит сметная документация).
К разрешительной документации относят:
- разрешение исполкома на проведение проектно-изыскательской работы и строительства объектов;
- архитектурно-планировочное задание;
- разрешение на выполнение проектной работы на материальной историко-культурной ценности;
- заключение согласующей организации;
- ТУ (технические условия) на инженерно-технические работы.
Прединвестиционная документация обосновывает вложение денежных средств и задания на проектирование. Определяет:
- необходимость реставрации;
- технические возможности;
- воздействие на окружающую среду;
- экономическую целесообразность осуществления инвестирования в реставрации объекта строительства;
- какие требования предъявляют к земельному участку;
- возможные варианты технологических решений;
- предполагаемые инженерные нагрузки;
- источники и объем финансирования;
- последствия реконструкции объекта строительства.
Предпроектные документы разрабатывают на реставрацию объекта, который относится к 1-4 классу сложности. После их изучения эксперты принимают решение реализовывать инвестиционный проект, подкорректировать замысел или отказаться от поставленной задачи.
Предпроектная документация включает:
- план по управлению проектом;
- обоснование инвестиций;
- задание, по которому планируется выполнять проектирование;
- бизнес-план (требуется не во всех случаях).
Для инвестиционных обоснований используют достаточный состав и содержание, чтобы можно было правильно принять решение о технических возможностях и экономической целесообразности осуществления проекта.
Чтобы провести реставрацию объекта, необходимо разработать проектную документацию. Поставленную задачу осуществляют в одну или две стадии. В первом случае разрабатывают строительный проект. Во втором варианте:
- первая стадия — это разработка архитектурного проекта, которую утверждают вышестоящие органы;
- вторая — строительного проекта.
Проектные документы на реставрацию содержат:
- сметную документацию;
- архитектурный проект, который разработан на основе технического задания;
- охранные зоны;
- строительный проект;
- научно-реставрационные отчеты;
- ПОР (проект организации реставрации).
Если при реставрации применяют типовой проект, то используют одностадийное проектирование.
При составлении сметных документов на проводимые работы используют НРР-2017, который включает нормы по расходу материалов, времени, затрат труда машинистов и рабочего персонала. При этом учитывают информацию исследований и проектной документации, а также:
- надо ли соблюдать особую осторожность при проведении работ, чтобы обеспечить сохранность первоначальной формы или части объекта реставрации;
- отдельные малые участки, на которых требуется проведение ограниченного фронта работ;
- неизбежные периодические перерывы в работе, которые связаны с дополнительным изучением объекта;
- можно ли применять материалы от разборки определенных элементов сооружения, а также от разборки реставрируемого объекта;
- особую тщательность выполнения реставрационно-восстановительной работы, которая обеспечивает высокое качество, детальное восстановление утраченной части здания с сохранением подлинного художественного облика сооружения.
Разработанные сметные и проектные документы согласовывают с заинтересованной организацией и рассматривают в органах государственных экспертиз в установленных порядках.
Перед началом реставрации объекта, который относят к 1-4 классу сложности, заказчик назначает руководителя проекта или привлекает инженерную организацию. Во время работ соблюдают требования законодательства о закупке при строительстве, ориентируясь на объем финансирования, предусмотренного предпроектной документацией.
После окончания реставрации подготовленный к использованию объект осматривает приемочная комиссия, соблюдая порядок, установленный законодательством.
Способы реставрации здания
Существует несколько способов реставрации:
- Фрагментарная. Восстанавливают несколько определенных частей сооружения (например, кровлю, стену или фасад).
- Полную (целостную). Здание восстанавливают полностью. При полном его разрушении работы производят по архивной документации. При выборе данного способа разрабатывают техническую документацию и восстанавливают инженерные коммуникации.
- Передвижной. Применяют, когда здание представляет архитектурную или историческую ценность, но мешает развиваться новым объектам. В этом случае осуществляют в другой части города строительство идентичного сооружения.
Последний способ очень трудоемкий и сложный, поэтому требует много сил и времени.
Перечисленные методы отличаются друг от друга так же, как и сами объекты, представляющие культурно-историческую ценность. Реставрировать памятник могут, удаляя поздние искажающие его детали или восстанавливая утраченные элементы. В первом случае процесс проводят, когда часть, которую удаляют, не представляет художественного или исторического интереса. При этом убеждаются, что ликвидируемые элементы не содержат скрытых ценных остатков. Поэтому объект исследования — весь памятник, а не определенная его часть, которую заведомо признали ценной.
Реставрацию производить нельзя, если она создает ситуацию, угрожающую устойчивости сооружения, или каким-то образом ухудшает состояние памятника. В обязательном порядке обеспечивают сохранность всех элементов или поверхности стены, учитывая уровень деструкции старого материала (изменение существующей среды, в которой после реставрации окажется подлинник). Например, после разбора деревянного сруба чаще всего большая часть бревен внутри оказывается гнилой. В этом случае восстановление подлинника становится затруднительным.
Чаще всего реставрация — это не одна определенная операция, а сочетание сложных раскрытий и дополнений. Очень редко подлинник оказывается полностью сохранившимся. Обычно у памятников существуют определенные утраты, которые требуют дополнения или восстановления утраченного архитектурного элемента. Полностью меры реставрации для всех случаев нельзя предписать заранее, так как их определяют индивидуально, учитывая сочетание разных факторов.
Этапы строительной реставрации
Реставрация сооружений состоит из нескольких этапов:
- Ставят архитектурно-реставрационную задачу. Составляют и утверждают ТЗ (техническое задание), по которому в последующем будут регламентировать все работы.
- Изучают и исследуют несущие конструкции и грунт.
- Определяются со способом реставрации, выбирая оптимальные методы.
- Утверждают проект, в котором отражают требуемые изменения.
- Выполняют поставленные задачи.
Основные работы, проводимые при реставрации:
- проверяют устойчивость здания;
- осуществляют демонтаж старой кровли;
- для создания статической устойчивости строения по периметру здания устанавливают балки;
- снимают старую штукатурку и очищают стены;
- устанавливают арматурную решетку, чтобы провести штукатурную работу на стенах и создать статическую устойчивость;
- монтируют новую кровлю, используя термоизоляцию;
- устанавливают электроосветительное и электрическое оборудование;
- штукатурят внутренние и внешние поверхности (каменные стены, которые сохранились в хорошем состоянии, не трогают);
- устанавливают системы водоснабжения и канализации;
- облицовывают здание плиткой или иными материалами;
- устанавливают двери и окна;
- осуществляют малярные работы.
После завершения работ по реставрации благоустраивают внешнюю территорию.
Типы работ при реставрации памятника архитектуры
Реставрация памятника архитектуры объединяет разные типы работ:
- Ремонт. Это работы, связанные с восстановлением и поддержанием внешнего вида, когда несущую конструкцию оставляют без изменения.
- Консервация. Работа направлена на укрепление архитектурных объектов и предотвращение дальнейших разрушений. Во время консервации разрешается устанавливать временную конструкцию (навес, подпорку) или проводить серьезные инженерные реставрации, укрепляя фундамент, несущие стены и восстановление фасада. Для осуществления работы не требуется проводить комплексных архитектурных и инженерных исследований.
- Реставрация. Включает в себя ремонт и консервацию, и предполагает видоизменение подлинной конструкции и внешнего вида (в определенных случаях). Во время проведения работы удаляют позднюю достройку, которая искажает исторический облик. Сооружение дополняют утраченными деталями и конструкциями.
- Адаптация к современным условиям. Архитектурный памятник внутри обустраивают и оснащают современными инженерными сетями. При этом нововведение не должно нарушать конструкцию и эстетическую ценность объекта. Поэтому на применяемые технологии накладывают определенные ограничения.
При проведении реставрационных работ к минимуму сводят штробление стены и сводов. При внутреннем обустройстве архитектурных памятников тщательно маскируют инженерные коммуникации.
Нормативы межремонтного периода многоквартирных домов
Реставрацию фасада многоквартирного дома, после ввода в эксплуатацию, проводят через:
- 5 лет — косметическую;
- 10 лет — капитальную.
Для каждого типа реставрации разрабатывают свою технологическую карту. Типовые варианты содержат описание работ для конкретных зданий и определенных видов фасадов. В карту входит:
- описание технологии реставрации;
- расчет требуемых материалов и их список.
В жилищном кодексе рекомендуют проводить реставрацию многоквартирного дома в межсезонье, до того как будет включено отопление.
Также учитывают и условия, при которых эксплуатируют дом. Например, в северном регионе, из-за промерзания грунта, реставрацию фундамента осуществляют каждые 10 лет, в Москве и области — через 20-25 лет.
Сроки проведения реставрации законодательством не установлены. Подрядчик должен самостоятельно определять объем и время выполнения работ.
Doka: все выше, выше и выше
Каждое десятилетие задает новые тренды в строительстве, формирует очередные вызовы, ставит интересные задачи. И всегда находятся технологии, которые обеспечивают реализацию появившихся идей. Среди таких решений — системы высотного строительства компании Doka, мирового лидера в производстве опалубочных конструкций.
Один из базовых современных трендов во всем мире — динамичное развитие высотного строительства. Не обошел он стороной и Россию, что особенно заметно проявилось в Московском регионе. Если раньше высотными зданиями считались объекты в 20–25 этажей, то сегодня речь уже идет о 40–45-этажных башнях.
Однако чем выше здание, тем большее влияние на его возведение оказывают два фактора — технологическая сложность ведения работ, а также существенный рост сроков реализации проекта. Второй аспект сегодня играет особенно существенную роль. После перехода жилищного строительства на проектное финансирование и использование эскроу-счетов каждый день стройки обходится девелоперу в дополнительные деньги на оплату банковского кредита. Поэтому высокие темпы работ становятся залогом рентабельности проекта.
Сочетание этих двух факторов — роста популярности высотных проектов и необходимости сокращать сроки строительства — с неизбежностью приводят к идее использования самоподъемных систем для высотного строительства известной международной компании Doka. Это именно те современные технологии, которые сочетают высокую скорость ведения работ, безопасность, экономическую эффективность и рентабельность.
Самоподъемные системы создают «строительную площадку» по периметру рабочего горизонта. Они позволяют параллельно, в рамках одной заливки, осуществлять бетонирование и стен и перекрытий. Это обеспечивает высокую экономичность и ускорение строительных работ. По мере достижения бетоном необходимых прочностных характеристик система без крана, с помощью мощных гидравлических цилиндров перемещается вверх, после чего начинается формирование, а затем бетонирование конструкций следующего уровня. Технология позволят «растить» здание со скоростью один этаж за 3–4 дня — в отличие от стандартных методов, без применения самоподъемных систем, когда срок строительства этажа составляет 7–8 дней. При этом по мере ухода самоподъемной системы вверх в нижних этажах уже можно вести другие работы. Дополнительным плюсом является возможность ее использования на крайне ограниченных пространствах, при возведении зданий в условиях сложившейся застройки.
Всего среди разработок Doka шесть типов таких систем. Каждая из них оптимальна для решения определенного набора задач, и выбор наиболее эффективной зависит от конкретного проекта. Чаще всего используются SKE (для возведения высоток — high rise) и SCP (для строительства сверхвысоких зданий, небоскребов — super high rise). Кроме того, эти системы доказали свою высокую эффективность при устройстве высоких пилонов мостов, опор виадуков, а также силосных башен.
На самоподъемной платформе SCP размещается все оборудование стройплощадки, предусмотрены защитные ограждения и всепогодное укрытие — для безопасного выполнения работ даже на больших высотах. Мощные гидроцилиндры перемещают на следующий участок платформу, опалубку, контейнеры для материалов и распределители бетонной смеси всего за один цикл без помощи крана.
Независимая от крана cамодвижущаяся подъемно-переставная система SKE благодаря модульной конструкции способна обеспечить эффективное решение для каждого типа сооружений. Подъемное оборудование с полностью гидравлическим приводом позволяет одновременно перемещать большое число переставных секций. Система имеет ряд модификаций, каждая из которых позволяет оптимально решать различные задачи при строительстве сверхвысоких объектов.
Так, SKE100 plus с подъемными рабочими подмостями позволяет одновременно производить работы на нескольких уровнях. SKE100 plus с мачтовой системой сочетает в себе высокую грузоподъемность и большое рабочее пространство. Поскольку мачтовая система крепится только к одной стене, ее можно применять не только в шахтах, но и для возведения стандартных стен.
При помощи систем Doka возведено подавляющее большинство (порядка 70%) современных высотных объектов по всему свету. Это, в частности, такие небоскребы, как Regalia (Майами, США), 432 Park Avenue (Нью-Йорк, США), Marina 101 (Дубай, ОАЭ), Köln Тurm (Кельн, Германия), Lotte World Tower (Сеул, Южная Корея) и множество других. С их использованием построено и самое высокое здание мира — Burj Khalifa в Дубае. Также они применялись и при возведении всего списка топ-10 самых высоких мостов мира.
В России самоподъемные системы Doka использовались, например, при строительстве моста на остров Русский во Владивостоке или моста через корабельный фарватер в составе ЗСД в Санкт-Петербурге. Кроме того, их задействовали при возведении высочайшего здания Европы — башни Лахта Центра.
Jet grouting. Укрепляя грунты и фундамент
Технология струйной цементации становится все более востребованной в работах по эффективному укреплению грунтов и усилению фундаментов.
Современные строительство и реставрацию зданий невозможно отделить от вопросов по качественному и быстрому укреплению слабых грунтовых пород, ограждению котлованов, усилению фундаментов. Решить их помогает технология струйной цементации грунта (jet grouting). Принцип данного метода основан на закреплении грунтов путем их размыва и перемешивания высоконапорной струей цементного раствора.
Альтернатива классике
Генеральный директор ООО «УМ Геоизол» (входит в ГК «ГЕОИЗОЛ») Станислав Тарасенко отмечает, что существуют три различные системы струйной цементации грунтов jet grouting. Однокомпонентная (Jet-1 – разрушение грунта и формирование грунтоцементных свай с помощью подаваемого под давление цементного раствора); двухкомпонентная (Jet-2 – грунтоцементная свая формируется с помощью цементного раствора и воздушной струи); трехкомпонентная (Jet-3 – грунтоцементная свая формируется с помощью цементного раствора, воздушной струи и водной струи). «При этом подбор конкретной системы Jet grouting осуществляется на основе тщательного анализа геологических особенностей территории, параметров объекта, необходимых размеров и прочности получаемого грунтоцементного массива, экономической эффективности. Исходя из нашего опыта, могу отметить, что наиболее востребованы в строительной отрасли системы Jet-1 и Jet-2. Группа компаний «ГЕОИЗОЛ» одной из первых в Санкт-Петербурге стала активно применять технологию струйной цементации грунтов Jet grouting для решения сложных геотехнических задач», - подчеркнул он.
Начальник отдела инженерной подготовки производства «Буровые машины» Роман Малышев рассказывает о технологической последовательности работ. В первую очередь производят бурение скважины. Затем в скважину погружают инъектор со специальным калиброванным отверстием – соплом. Потом подают под большим давлением цементный раствор. Далее осуществляют подъем инъектора с одновременным его вращением и формируют сваю нужного диаметра или стенку из свай. «Важным фактором укрепления массива грунта или усиления фундаментов с использованием струйной технологии является возможность поддержания больших давлений до 40-60 МПа. Это предъявляет определенные требования к оборудованию, подводящим трубопроводам и т.д. Так, например, гидравлические буровые установки EGT чаще других применяются в наших проектах именно благодаря их высокой производительности, маневренности и компактным размерам. Это дает нам возможность проводить работы в стесненных условиях и решать широкий круг задач», - отмечает специалист.
«Считаю целесообразным применение, - продолжает тему генеральный директор ООО «НПСФ «Спецстройсервис», к. т. н. Владимир Мишаков, - именно на открытых территориях, с целью улучшения физико-механических свойств грунтов под новое строительство путём нарушения естественной структуры грунта с целью создания элементов грунта с заданными свойствами. Также рекомендовал бы данную технологию для создания противофильтрационных завес вокруг экологически опасных предприятий для исключения проникновения стоков предприятия в естественные водоемы. Возможно применение jet grouting для создания горизонтальных противофильтрационных экранов, однако для реализации данных проектов требуется оборудование и большой технологический опыт»,- предупреждает он.
Кроме того, эксперт не рекомендует данный метод для усиления грунтов под существующими аварийными зданиями, так как подача воды или цементного раствора под высоким давлением может привести к разжижению грунтов, потери их несущей способности и разрушению здания. Для этих целей (усиление грунтов под аварийными зданиями) существует метод компенсационного нагнетания. На строительных объектах Петербурга при усилении грунтов под аварийными историческими зданиями ведущие организации города используют именно данную методику, которая позволила вернуть в строй не одну сотню аварийных зданий.
Отложенный спрос
Для проведения струйной цементации необходимо специальное оборудование: буровые установки, насосы и т.д. Всё оно производится в зарубежных странах. Как отмечают эксперты, оборудование для jet grouting является дорогостоящим, требует внимательного содержания и технического обслуживания, иначе оно быстро выйдет из строя. Обязательна промывка механизмов после использования цементного раствора, смазка узлов соединения.
Как отмечает специалист по буровым установкам XCMG ООО «СюйГун Ру» Игорь Мурашов, чаще всего комплексы машин для jet grouting можно увидеть в Москве и Санкт-Петербурге. Это обусловлено наличием подходящей для применения jet grouting геологии. Данная технология позволяет кардинально изменить характеристики грунта, а следовательно и возможность строительства практически на любом основании.
«На период изоляции в 2020 году многие страны были закрыты, что заставило некоторых покупателей ненадолго отложить запланированные приобретения, но после отмены ограничительных мер и открытия строительных объектов большинство ранее обсуждаемых контрактов было заключено. В 2021 году линейка машин XCMG для Jet Grouting пополнилась новой компактной моделью XMZ90 для работы в тоннелях и условиях плотной городской застройки», - сообщил специалист.
Вперед, к минимизации
Стоит отметить, что во многих зарубежных странах технология jet grouting считается одной из основных при работах с подземным пространством. По словам Владимира Мишакова, уровень распространения ее в России пока низкий из-за отсутствия оборудования, отработанных технологий и полной нормативной технологической документации.
Тем не менее, по мнению других экспертов, jet grouting постепенно завоевывает отечественный рынок. Основатель ООО «Оптимум Прайс» Данил Кругов связывает растущую востребованность технологии и с ее с популяризацией и с увеличением количества исполнителей, имеющих весьма дорогостоящие комплексы для реализации подобных проектов. «Иногда доходит до курьёзов. Способы цементации путают, - рассказывает он,- и вполне можно встретить в серьёзной документации упоминание технологии «джет» для реставрации внутри архитектурного комплекса. Однако внутри зданий jet grouting применить невозможно. Машины-монстры и высокое давление способны подмыть не только ослабленный веками памятник архитектуры, но и ближайшую современную застройку».
По словам эксперта, сейчас используются только крупные комплексы, работающие в котлованах, на открытых площадках. Из-за своей дороговизны в России часто покупаются машины, бывшие в употреблении в Европе, стоимость, как правило, начинается от 600 тыс. евро. Минимальный комплект можно было собрать в 2018 году за 25 млн.рублей, но с тех пор ценник вырос. Для работы на объекте многоэтажной застройки требуется 2-4 комплекса, работающих параллельно. Оборудование слишком сложное для того, чтобы сдавать или брать его в аренду. При этом идея развития «карманного» джет-граутинга, способного создавать грунтоцементые сваи диаметром 600-1200 мм под основаниями существующих зданий является нерешённой перспективной задачей. Струйная цементация вытесняет сваи, анкера и прочие способы усиления оснований. «Если вышеупомянутый вариант мини-джета будет изобретён, то сфера применения технологии, несомненно, расширится и можно будет усиливать даже памятники архитектуры», - подчеркнул Данил Кругов.
Мнение
Игорь Мурашов специалист по буровым установкам XCMG ООО «СюйГун Ру»:
Jet grouting относится с к специализированным видам работ, а следовательно, это дорогостоящее оборудование требует наличия в штате высококвалифицированного персонала. В случае если необходимо разовое выполнение работ в рамках проекта, то лучше привлечь компании с опытом работы. Что касается предложений по лизингу, то наша компания ООО «СюйГун Ру» совместно со СберЛизингом разработали эксклюзивную программу скидок на технику XCMG при оформлении в лизинг. Программа действует на всей территории РФ при покупке у любого официального дилера ООО «СюйГун Ру».