Лифты не доезжают до места назначения
Участники XII Всероссийского съезда работников лифтового комплекса, прошедшего в марте 2022 года, сочли необходимым предостеречь власть от поспешных решений, принимаемых в рамках антисанкций, если они угрожают безопасности людей.
Еще до съезда ассоциация Российское лифтовое объединение (член Национального Лифтового Союза, НЛС) направила в профильный комитет Госдумы, Минстрой РФ и Госкорпорацию Фонд ЖКХ предложения в антикризисную программу по лифтовой отрасли. Пока поддержки от государства лифтовики не дождались.
«И не сосчитать»
По данным Российского лифтового объединения, в 2021 году в стране установлено 45,9 тыс. лифтов. На долю иностранных производителей приходится примерно треть. Причем примерно половину поставок обеспечивает Белоруссия.
Крупные иностранные производители на фоне санкций и нарушения логистики остановили поставки лифтов в Россию. О временном прекращении поставок и приеме заказов заявила компания KONE, оставив обязательства по техническому обслуживанию — в пределах возможностей. С аналогичным заявлением выступила корпорация OTIS, добавив, что приостанавливает инвестиции. Кроме того, признан банкротом один из крупнейших в России производителей лифтов — Карачаровский механический завод.
Санкт-Петербургский завод ООО «ОТИС лифт» в прошлом году поставил на рынок 7,3 тыс. лифтов (примерно 16% в общем объеме) — при проектной мощности 10 тыс. лифтов. КМЗ выпустил 31,2 тыс. лифтов. МЛМ «Невский лифт» выпускает около 2 тыс. лифтов в год, Щербинский лифтостроительный завод — примерно 9 тыс. лифтов. На АО МЭЛ идет плановое увеличение объемов производства лифтового оборудования: в прошлом году выпущено 1,5 тыс. лифтов, в этом планируется 2,1–2,3 тыс., в 2023-м — до 3 тыс. Еще 14 тыс. лифтов ежегодно поставляет «Могилевлифтмаш». Доля других производителей, таких как KONE, Евролифтмаш, — несколько меньше.
«Уход с рынка иностранных компаний встряхнул всех, зато отечественные заводские мощности наконец-то смогут заработать в полную силу. У нас объем выпуска растет в среднем на 20% в год, очевидно, что в этом году будет больше, но мы к этому вполне готовы», — прокомментировала Ольга Егоренко, заместитель генерального директора завода «Парнас».
Дмитрий Мареев, генеральный директор ООО «СПбЛЗ», сомневается в возможности российских предприятий закрыть образовавшуюся брешь: «Большинство отечественных предприятий не имеют полного цикла производства лифтов, что в определенной степени может иметь некие трудности при переориентировании на других поставщиков комплектующих или узлов безопасности в случае изменения конъюнктуры. И даже при загруженности отечественных предприятий на 100% не позволит закрыть полную потребность российского рынка в лифтовом оборудовании. Необходим импульс для наращивания производственных площадей и модернизации производств и логистических цепочек. Также очень важен потенциал межпроизводственной кооперации отечественных производителей. Российские производители готовы наращивать свое присутствие на рынке и увеличивать производственные мощности своих предприятий. Уход или временная приостановка производства ряда европейский предприятий дает возможность российским производителям развиваться. На сегодняшний день данный процесс займет полтора-два года. Конечно, государственная поддержка в развитии отечественных предприятий значительно ускорит данный процесс».
На подступах к локализации
По данным TK-Solutions, производство лифтов растет на 1,3–1,5% в год. Но этого недостаточно — почти треть рынка занимают лифты зарубежного производства.
Но даже если лифт производится в России, нередко до 30% деталей завозится из-за рубежа. Чаще всего это лебедки, микроэлектронные компоненты, которые закупаются в том числе в Китае, Турции, Корее, Испании, Германии, Италии.
Александр Вахмистров, президент Союза строительных объединений и организаций, подтверждает проблемы с получением оборудования и комплектующих. По его мнению, сейчас никто их поставлять не будет.
Будто предвидя эту ситуацию, Правительства РФ выпустило Постановление № 1485 от 03.09.2021, которым введена балльная система оценки производства лифтов. Баллы начисляются за локализацию производства, заключение выдаст Минпромторг. Согласно документу, до 31 декабря предприятие должно набрать не менее 100 баллов, с 1 января 2023 года — не менее 110 баллов, с 1 января 2024 года — не менее 130 баллов. В этом случае можно претендовать на государственную поддержку.
Алексей Виндюков, директор по развитию продукта и трансформации производства АО «Щербинский лифтостроительный завод», полагает: балльная система упростит реальным производителям РФ получение акта экспертизы Минпромторга РФ. «Фокус делается на технологическую составляющую, и именно это отражено в постановлении. Требования оправданны и достижимы», — уверен он.
Система начисления баллов показывает, где произведен лифт, — на повышение безопасности, энергоэффективности, иные качественные характеристики она окажет косвенное воздействие, которые в свою очередь станут стимулом для разработки и освоения ряда производств, на инвестиции в НИОКР именно в России, рассуждает Алексей Виндюков.
Балльная система будет применена «для обеспечения государственных и муниципальных нужд» в соответствии с законодательством, регулирующим различные госзакупки. Однако есть пока еще масштабный сегмент рынка, где заказчиками лифтового оборудования выступают частные компании. Их мало интересует локализация производства — по крайней мере, до последнего времени.
Лифтовики отмечают разный подход со стороны государственного и частного заказчика. «Требования, которые предъявляются к лифтовому оборудованию, можно разделить на два вида. Наша отрасль четко регулируется законодательными актами — ГОСТами, техническими регламентами, работой с Ростехнадзором, с инженерными центрами. Есть определенный набор параметров, установленный требованиями ГОСТ, и все они касаются безопасности. У нас есть пять узлов безопасности, и они должны соответствовать определенным требованиям, проходить сертификацию и указываться в сертификатах на лифты. Все лифты, вне зависимости от того, кто их использует, этим требованиям должны соответствовать, иначе не могут быть установлены», — указывает Илья Перцев, коммерческий директор МЭЛ (ГК ПИК).
Это обязательные общие требования, но есть нюансы, подчеркивает Илья Перцев. Лифт, как конструктор, собирается из большого количества узлов. В первую очередь узлы состоят из металла — двери, рамы кабины, подлебедочные рамы, рамы купе. Но есть узлы, которые производят специализированные предприятия. Это узлы, связанные с безопасностью, — ловители, ограничители скорости, дверные приводы, лебедки и прочее. Некоторые из них производят крупные международные компании за рубежом, некоторые — местные предприятия на территории РФ. Они соответствуют требованиям, но их потребительские характеристики могут отличаться от, условно, китайских или европейских заводов, которые производят их десятками тысяч штук.
Вторым нюансом Илья Перцев считает пассажиров. «Частный заказчик часто предъявляет дополнительные требования. Например, в условиях пандемии это может быть рециркулятор воздуха. Но особых требований к подобным устройствам в программе капремонта нет, там надо сделать максимально подходящий по цене продукт. Кроме того, сейчас все крупные застройщики используют дизайн лифтовых купе в соответствии с дизайн-кодом проекта, то есть создают единый визуальный образ. А в госпрограммах таких требований нет, и лифты обычно исполняются в стандартном сером цвете, а производитель даже не знает, на какой объект он будет поставлен. Лифты, поставляемые частным заказчикам, с точки зрения потребительских характеристик более интересны, потому что заказчик может их изменить — смонтировать информационные дисплеи в зеркало или установить рециркулятор, поменять систему освещения или световой оттенок. Это все любой лифтовой завод может сделать. У государственного заказчика на первом месте идет безопасность и надежность, а дизайн в 99% случаев, в такой мере, как частного застройщика, его не интересует», — подчеркнул Илья Перцев.
О разнице в подходах к заказам от государства и частной компании говорит и Алексей Виндюков: «У частного заказчика есть возможность более активно подходить к ряду комплектующих, у государственного заказчика довольно четко и жестко прописано техническое задание. Именно поэтому у государственного заказчика по 44 223 615 мфц довольно четко описаны в техническом задании требования к лифту. Принципиальных конструктивных отличий между коммерческим и частным заказчиком нет. Но есть эстетический компонент. У коммерческого частного заказчика есть некая вариативность».
Условие № 1
Однако в любом случае важна безопасность. «В части уменьшения травматизма и смертности на вертикальном транспорте в последние годы сохраняется положительная динамика, которую лифтовики считают долгом сохранить», — указано на официальном сайте Национального Лифтового Союза.
Производители лифтов полагают главной опасностью ошибки в период монтажа и эксплуатации. «Конструктивные недочеты случаются крайне редко, они обычно убираются на этапе тестирования в период ввода в серию нового продукта или линейки», — говорит Алексей Виндюков.
По его словам, монтаж и сервис должны выполнять квалифицированные участники рынка, а сейчас, к сожалению, очень много случайных людей, очень низкая квалификация обслуживающего персонала. «Не везде, конечно, тем не менее встречаются очень часто. Лифты становятся сложней, много электроники, много появляется дополнительных узлов, поэтому именно монтаж, наверное, самая большая проблема, которая приводит к неисправности и аварии», — добавил он.
Эксплуатацию Илья Перцев также называет одной из самых больных тем на лифтовом рынке. «Можно сделать дорогой или даже очень дорогой лифт, использовать максимально современные инновационные узлы, но если не проводить своевременное техническое обслуживание, то он рано или поздно остановится», — утверждает он.
Илья Перцев пояснил: все лифты производятся в расчете на периодические технологические работы четырех видов: ежемесячные, ежеквартальные, раз в полгода, раз в год. То есть в каждом лифте должен производиться определенный перечень работ каждый месяц в зависимости от того, что укажет в инструкции по эксплуатации производитель. «Как показывает практика, это не делается, что и приводит, как мы видим, к авариям и другим происшествиям с лифтовым оборудованием. Каким бы современным завод не был, какой бы прекрасный продукт он не создал, если его продукция не будет своевременно и правильно обслуживаться, то это рано или поздно приведет к аварии, в лучшем случае без травм и жертв пассажиров», — отметил он.
Аварии происходят и в лифтах, которые смонтированы в только что построенных домах. Алексей Виндюков считает главной причиной нарушение условий эксплуатации. Также аварии случаются во время монтажа/демонтажа.
«Возможность аварии в новых жилых домах исходит из самой технологии строительства дома и обслуживания. Не секрет, что во вновь возведенном доме в течение первых лет происходит усадка. Здание двигается, и с лифтовой шахтой тоже могут происходить изменения. Именно техническое обслуживание из месяца в месяц должно отслеживать эти изменения, например, расстояния между направляющими и т. д.», — добавил Илья Перцев.
На старые дрожжи
Проблемы в лифтовой отрасли обозначились до введения санкций. В частности, на съезде говорили о реформировании системы государственного контроля и надзора: «Комплекс изменений в законодательстве привел к тому, что надзор со стороны Ростехнадзора за лифтами фактически утрачен, а долгожданные законодательные нововведения, призванные восстановить его, пока не утверждены».
С введением санкций появились новые проблемы. И у застройщиков на объектах, и у производителей, которым не хватает деталей. Немного легче будет компаниям, которые, как АО МЭЛ, используют китайские комплектующие.
«К сожалению, в той или иной степени, все производители зависят от импортных комплектующих. На нашем предприятии на долю импортных составляющих в лифтах приходится около 20%. Сейчас мы выстраиваем новые цепочки поставок по тем позициям, которые имели импортную составляющую. Предприятие оборудовано станками импортного и отечественного производства, на долю импортного станочного парка приходится примерно 80%. Это современные станки ЧПУ различного назначения. Проблем с их сервисом и эксплуатацией у нас нет и не предвидится», - отметил Дмитрий Мареев.
«Особую тревогу вызывает то, что при заявленном несколько лет назад курсе на импортозамещение по факту оказалось, что именно комплектующих собственных отечественных у нас так и нет. Как нет и нормального регулирования нашего сектора. Давно идут разговоры о низком качестве проектирования, неграмотном подборе оборудования, плохой подготовке лифтовых шахт, необоснованном занижении смет в ущерб качеству, а значит, и безопасности», — говорит Ольга Егоренко.
Кроме того, обозначился рост цен на готовую продукцию. Как отмечает TK-Solutions, на начало года средние цены производителей на лифты составили 922 358,6 рубля. По данным Российского лифтового союза средняя стоимость лифта для капремонта на начало года была вообще 1,1 млн рублей.
По оценке Дмитрия Мареева, лифтовое оборудование подорожало на 30-40 % относительно декабря 2021 года.
«На наших объектах мы монтируем как импортные лифт, так и отечественные. Импортные лифты предназначены для домов бизнес-класса — от KONE, OTIS, Thyssen (TK Elevator). Также часто устанавливали лифты Могилевского завода (Белоруссия), китайских производителей. Подорожание на данный момент составило около 40–50%», — рассказывает Надежда Калашникова, директор по развитию компании Л1.
«В затратах на лифтовое оборудование присутствует большая доля валютозависимых позиций. Кроме того, в этом бизнесе существуют "западные" нормативы доходности. Поэтому предположу, что лифты подорожают пропорционально росту курса евро — на 25–35%», — подсчитал Сергей Кайстрюков, директор по экономике Группы RBI.
По его словам, компания применяет на своих объектах лифты импортных брендов, при этом часть производств локализована в России. Выбор лифтового оборудования основывается на премиальности и имидже бренда, дизайнерских решениях, качестве. «В текущей ситуации на наших строящихся объектах проблем с поставками лифтового оборудования нет, а отдельные логистические трудности решаются. Предположу, что отечественный рынок сможет продолжить поставки импортных лифтов с включением дополнительных звеньев посредников не из списка "недружественных" стран», — добавил Сергей Кайстрюков.
По данным Михаила Фролова, директора по снабжению Группы «Аквилон», рост цен на лифтовые системы сегодня в среднем составил 20%. «Предложение российских заводов достойное и разнообразное. По своим техническим качествам они абсолютно идентичны тем моделям, которые планировались изначально, есть хороший выбор дизайнерских лифтов. Большой выбор современных моделей у зарубежных производителей. Поэтому мы не видим проблем в части оснащения жилых комплексов качественными лифтами. Однако стоит понимать, что усложнение логистики, колебания курса, ценовая политика самих производителей — все эти факторы в совокупности окажут влияние на ценообразование. Но итоговую оценку давать пока рано. С большой вероятностью, цены будут еще расти», — предположил он.
Аналогичного мнения придерживается Илья Перцев: «Обсуждать рост стоимости сейчас не имеет смысла. Было подорожание стоимости металлопроката и рост курса валют. Происходит корректировка вниз. Цену можно будет сформировать после стабилизации ситуации».
Ольга Егоренко проясняет ситуацию: «Сейчас все серьезные заводы, те, кто действительно производит лифты, работают с большим напряжением прежде всего на пересчет своих калькуляций и выдачу новых цен. Госрегулирование отпускных цен на металл нам ничего не дало, поскольку цены откатились назад в основном по позициям, которые используются в строительстве, а лифты из арматуры не сделать. Наши цены в марте увеличилась на 27%, и самое печальное, что цена увеличилась больше всего из-за пресловутой паники на рынке и проблем с логистикой».
Михаил Фролов также отметил: жилые комплексы со сроком сдачи в 2022 году изменения оборудования не коснутся, поскольку строительные площадки уже полностью укомплектованы продукцией, заявленной в проектах.
За «Отисом» — в Китай
Целый ряд застройщиков незамедлительно пустился на поиск новых поставщиков. ГК «Самолет» переводит заказы на российские заводы, а также присматривается к рынкам Китая и Турции. Компания Л1 ведет переговоры на поставку могилевских лифтов, а также продукции завода «Алекс-лифт». «Гранель» присматривается к корейским производителям.
«Работа по импортозамещению в Группе "Аквилон" ведется уже не первый год. Альтернативы по всем группам товаров у нас проработаны, в том числе по лифтовому оборудованию. Объекты компании, которые находятся на начальной стадии строительства, сейчас корректируются с учетом необходимых замен европейских материалов на аналоги. В России есть как минимум шесть крупных заводов лифтового оборудования, и со всеми мы ведем переговоры. Также рассматриваем производителей из Китая, Белоруссии и Японии. Главное условие отбора — модели должны соответствовать уровню качества и комфорта, который мы заявляем в проекте. Рассматриваем варианты бесшумных скоростных лифтов с функцией рекуперации энергии», — поделился Михаил Фролов.
Есть застройщики, которые рассчитывают по-прежнему устанавливать лифты привычных производителей, но произведенные, например, в Китае. Но Александр Вахмистров полагает, что сложности возникнут даже в том случае, если предприятие расположено в России, но зависит от импортных комплектующих. «Надо искать аналоги. Это либо российские аналоги, либо иностранные. Это, конечно, Китай, Турция — страны, которые не ввели и пока не ожидается, что введут санкции. Правда, там другая проблема — доставки, логистики, платежей», — предостерег он.
К тому же, указывает Александр Вахмистров, китайское оборудование тоже будет дороже — иллюзий питать не надо.
«Возможно, кто-то пойдет путем трансфера технологий на территорию России, и, соответственно, будет оказан контроль по отношению к производителям, а со стороны органов будет упрощенный доступ на реальные площадки, где удастся посмотреть, насколько качественно выполняются те или иные операции. В данный момент, когда у нас привозят комплектующие из-за рубежа, очень тяжело проконтролировать реальный процесс, очень тяжело провести порой аудит, особенно это касается площадок поставщиков», — говорит Алексей Виндюков.
«Клиенты оплачивают сейчас оборудование авансом на 100%. Ажиотажный спрос подогревается обычной паникой, боязнью дефолта. Думаю, что в ближайшее время ситуация стабилизируется. Мы не настолько сильно зависим от европейских комплектующих, сейчас работаем из складских запасов, в ближайшее время, уверена, сумеем найти замены на азиатских рынках, но вот проблемы с международной логистикой, необоснованные скачки цен на металл, особенно на нержавеющую сталь, галопирующий рост цен на электрокомплектующие, инфляция и рост накладных расходов — все это и привело к росту цен», — добавила Ольга Егоренко.
По мнению Александра Вахмистрова, частным компаниям помочь невозможно: «Вряд ли дольщики согласятся скинуться еще по несколько тысяч рублей, чтобы получить вместо лифта ОТИС китайский лифт. Белорусские есть, но скидываться на них все равно никто не будет. Дольщик может не согласиться на замену и потребовать по суду исполнения обязательств».
По его словам, замены лифтового и иного оборудования делать необходимо, но для этого нужны законодательные акты. Правительство над этим работает — застройщикам остается только ждать. «Но стройка продолжается», — заключил Александр Вахмистров.
Добавки в бетон
Использование бетона в современных условиях немыслимо без применения дополнительных добавок. В промышленном строительстве уже не встретить бетонного раствора классического состава: цемент, щебень, песок и вода. Такая рецептура применима для частного строительства, неответственных конструкций и начинающими специалистами.
Для чего нужны добавки в бетон
Чтобы ответить на этот вопрос, надо знать свойства бетона. В первоначальном виде бетонная смесь состоит из четырех компонентов. Играя пропорциями водоцементного соотношения, регулируются показатели прочности и удобоукладываемости. Например, для того чтобы получить бетон популярной марки М300 или класса В22,5 необходимо задействовать в частях следующие материалы:
- Портландцемент марки М400 – 1часть.
- Щебень гранитный или гравийный- 3,3 части.
- Песок- 2 части.
- Вода- 0,57-0,6 части.
На выходе получается бетон с характеристиками:
- Прочность на сжатие- 29 Мпа или 270 кгс/см2.
- Подвижность или удобоукладываемость - П2. Измеряется по осадке конуса бетонной смеси относительно первоначальной формы, и составляет 7-9 см.
- Морозостойкость- F150.
- Водопроницаемость- W5.
- Плотность 2400 кг/м3.
О чем говорят эти цифры на практике. В практическом применении приготовленная смесь ведет себя следующим образом. Подвижности смеси на уровне П2 недостаточно, чтобы раствор гарантированно заполнил полости сложной опалубочной конфигурации объекта. Возникает угроза образования многочисленных пор и пустот. От этого лабораторный показатель прочности будет не 29 Мпа, а значительно ниже. Данный факт влияет на надежность бетонной конструкции и возможность выполнения возложенных на нее функций. Такой бетон сложно ровнять на площадке и формировать монолит. Необходимо придать смеси текучесть, пластичность, подвижность. Это можно сделать тремя способами:
- Внести большее количество воды. Избыток влаги неминуемо приведет к потере прочности, образованию трещин, повышению истираемости.
- Увеличить показатель тиксотропности. Тиксотропность- способность жидкости разжижаться при определенном виде механического воздействия. То есть использование бетонного вибратора решит вопрос текучести смеси. Но использование технологического оборудования влияет на удорожание работ с бетонной смесью и далеко не всегда оправданно и возможно использование виброинструмента.
- Добавить к бетонному раствору вещества, которые уменьшают сцепление частиц смеси между собой, тем самым увеличивая их подвижность. Так возникли пластификаторы.
Экспериментально установлено, что прочность близкую к 100% бетон набирает через 28 дней. Строительные нормы допускают предварительное нагружение бетона и его распалубку при 70-80% прочности. Этот показатель достигается за 5-7 дней. В существующих бизнес-моделях производства и строительства такой простой считается недопустимым. С другой стороны, в массивных и объемных конструкциях важно, чтобы процесс гидратации проходил плавно. В этом случае процесс кристаллизации раствора нужно замедлять. Для регулирования скорости кристаллохимического отверждения разработаны добавки ускорители и замедлители схватывания.
В классической по составу бетонной смеси возможна реакция гидратации только при положительных температурах. При температуре раствора +50С скорость реакции серьезно снижается, при 00С, когда вода кристаллизуется, прекращается вовсе. Фактор чрезвычайно важен тем, что непрогидратированная смесь никогда не наберет проектную прочность. Этот вопрос решают подогревом смеси или введением добавок, препятствующих замерзанию влаги.
В приведенном примере водопроницаемость бетона составляет W 5. Это значит, что при избыточном давлении воды в 5 кгс/см2 она не просочится сквозь стенку толщиной в 10 см. Изделия из бетона эксплуатируются в различных условиях, в том числе при долговременном воздействии влаги: фундаменты с высоким расположением горизонта грунтовых вод, опоры мостов, пирсы, причалы, судовые верфи. В этих случаях важно снизить проникновение воды в толщу бетона во избежание вымывания частиц вяжущего компонента, агрессивного химического воздействия и уменьшения прочности бетонной конструкции. Для улучшения показателя водонепроницаемости вводят водоотталкивающие компоненты.
Одним словом, добавки необходимы для улучшения технико-физических свойств цементных смесей и управления свойствами бетонов.
Какие бывают виды добавок
Для формирования проектных свойств в бетонные составы вносятся добавки:
- Пластификаторы
- Модификаторы
- Антиморозные добавки
- Водоотталкивающие
- Антикоррозийные
- Воздухововлекающие
- Для самоуплотнения
- Регуляторы набора прочности
- Для реставрационных работ
- Комплексные.
Пластификаторы
Наиболее популярный вид добавок. При использовании пластификаторов возможно увеличение подвижности бетонной смеси с П1 до П5. Использование пластификаторов делает бетонный раствор удобоукладываемым, прочным и долговечным. Пластификаторы обладают водоредуцирующими свойствами. То есть способны снижать расход воды без потери прочности цементного камня. Пластифицирующие добавки способны продлить жизнь раствору, препятствуют расслоению, позволяют задействовать на стройплощадке насосы. Привлечение техники ускоряет процесс закладки бетона в конструкцию и увеличивает производительность труда. Таким образом пластификаторы обладают рядом преимуществ:
- Повышают пластичность готового раствора.
- Экономят расход смеси
- Повышают трещиностойкость бетона.
- Увеличивают прочностные характеристики произведенного бетона до 30%.
- Пластифицированные бетонные растворы не требуют уплотнения.
- Возрастает морозостойкость бетона за счет снижения количества влаги при производстве.
- Растворы с пластификаторами обладают хорошей адгезией с разными поверхностями.
Пластификаторы выпускаются в виде жидкостей и порошковых смесей.
Антиморозные добавки
Не стоит полагать, что применяя антиморозные добавки, не нужно думать о температурных условиях, в которых происходит твердение бетонной смеси. Важно знать, что антиморозные добавки предназначены, в первую очередь, для того чтобы обеспечить доставку смеси в удобоукладываемом состоянии и не допустить кристаллизации влаги при укладке раствора. На площадке должны быть обеспечены меры по прогреву бетона и влажностный режим.
Противоморозные свойства добавки сводятся к одному принципу- понижению температуры замерзания воды в бетонной смеси. Это достигается за счет введения в бетонный раствор солей тех. квалификации: хлорида натрия, хлорида кальция, кальцинированной соды, поташа(карбоната калия), натриевой и кальциевой селитры, формиат натрия (натриевая соль муравьиной кислоты).
Применение исключительно противоморозных добавок сопряжено с рядом существенных минусов:
- Быстрое твердение бетона
- Используемые соли химически активны, способны вступать в реакцию с продуктами бетонной смеси, с последующим выделением вредных веществ, например, окислов азота или аммиака.
- Использование не по рецептуре приводит к коррозии арматуры и щелочной коррозии бетона.
- Снижается прочность бетона.
Чтобы нивелировать отрицательные проявления антиморозных наполнителей, рекомендуется использовать их только вкупе с пластифицирующими и воздухововлекающими компонентами, регуляторами твердения. Это позволяет снизить концентрацию противоморозных веществ.
О полной безопасности и экологичности антиморозных компонентов не может идти речи, пока в их составе есть хлор и опасные соединения азота. Поэтому лучшим способом повысит безопасность бетонной конструкции остается планирование работ в теплое время года.
Водоотталкивающие добавки
Наличие влаги в готовой бетонной конструкции может существенно влиять на ее свойства в худшую сторону. Если бетон способен впитывать, пропускать влагу, то непременно снижается прочность, долговечность и морозостойкость конструкции. Бетон способен накапливать влагу благодаря наличию в структуре пор и капилляров; присутствию внутренних напряжений и деформаций, которые ведут к образованию микро-и макротрещин. Водопроницаемость бетона обозначается буквенным индексом W. Нормируется от W2 до W20. Бетон с водопроницаемостью W4 используется в тех ситуациях, когда показатель гидрофобности (водоотталкивания) не имеет значения. W6- бетон с таким показателем наиболее часто используется в строительных работах. W8- бетон с таким показателем пропускает мало влаги и применяется для возведения фундаментов на сухих основаниях. Бетон с показателем гидрофобности выше W8 применяется для возведения гидротехнических сооружений.
Водоотталкивающие добавки в бетонную смесь работают по одному принципу: уплотняют бетонный монолит, уменьшают вероятность появления пор и капилляров. Такого эффекта удается добиться в результате химических реакций между водой цементом и наполнителем. В результате образуются нерастворимые соединения, заполняющие микропустоты. Водонепроницаемость бетона повышают нитраты, сульфаты, хлориды железа, сульфаты алюминия, добавки на основе битумных эмульсий.
Защитить бетон от проникновения влаги можно используя проникающие составы, нанося их на застывшую конструкцию. В этом случае гидрофобизатор проникает вглубь материала на 5-15 см., реагирует, образует полимерные соединения, надежно закупоривает капилляры и поры. Такой метод применяется не только для вновь возведенных строительных конструкций, но и для подверженных растрескиванию изделий.
Антикоррозийные добавки
Служат для снижения щелочной коррозии бетона. Антикоррозийный класс добавок призван связать свободные гидроксильные группы. За счет этого происходит уплотнение бетона, повышается его гидрофобность и долговечность.
Воздухововлекающие добавки
Воздухововлекающие добавки используются для увеличения морозостойкости бетона. Пузырьки воздуха в монолите образуют микропустоты. При отрицательных температурах свободная вода застывает, расширяясь и при этом разрывает бетонный камень. В случае наличия мелких пустот, вода заполняет микро- пространство, не нанося вреда монолиту. Воздухововлекающие добавки способствуют снижению плотности бетона, и следственно, прочности. Поэтому вносить воздухововлекающий наполнитель следует с осторожностью и строго следуя указаниям производителя. Воздухововлекающие компоненты применяются также для намеренного снижения удельной массы бетонной смеси; улучшения тепло-и звукоизоляции; снижения расслаиваемости раствора, увеличению трещиностойкости, предотвращению высолов. На практике оправдано применение воздухововлекающих добавок с пластификаторами бетона.
Добавки для самоуплотнения
Необходимы там, где невозможно провести механическое уплотнение смеси, в частности в часто армированных конструкциях. Применение самоуплотняющих наполнителей гарантирует заполнение опалубочного пространства без потери прочностных характеристик. Отличительной чертой самоуплотняющихся бетонных растворов является отсутствие расслаиваемости при высокой подвижности смеси. Такие свойства обеспечивает значительная вязкость раствора. Добиться этого удается внесением в рецептуру состава добавок на основе:
- Целлюлозы
- Гидролизованного крахмала
- Полиэтиленгликоля
- Полимеров.
Самоуплотненные бетоны характеризуются:
- Низким водоцементным соотношением
- Существенными водоотталкивающими свойствами
- Высокой подвижностью- П5
- Малой пористостью. Содержание пузырьков воздуха не более 5%
- Значительной прочностью на сжатие, до 100 Мпа
Регуляторы набора прочности
В строительной практике существуют ситуации, когда необходимо ускорить или замедлить схватывание бетонного раствора.
Замедлители гидратации требуются:
- В жаркую погоду. При повышенной температуре и пониженной влажности из бетонного раствора происходит активное испарение влаги, что приводит к преждевременному схватыванию.
- При заливке больших по площади объектов. При неравномерном схватывании существует угроза образования холодных швов. Это ухудшает свойства монолитной конструкции
- При возведении ответственных массивных и гидротехнических сооружений, чтобы избежать появление трещин, вызванных нелинейным твердением бетона.
Замедлить схватывание и увеличить трещиностойкость бетонного раствора способны пластификаторы. Добиться этого можно, увеличив количество вещества, вносимого в раствор. Но в данном случае возникает угроза коррозии арматуры. Поэтому с задачей замедления твердения лучше справляются следующие специализированные препараты:
- Нитрилотриметиленфосфоновая кислота, в абревиатуре НТФ, шестиосновная органическая кислота. Широко применяется для торможения процессов гидратации.
- Молочная сыворотка. Остаточный продукт переработки пищевого молока.
Механизм замедления твердения заключается в связывании гидроксильных групп веществами замедлителя, и с изоляцией частиц цемента от воздействия воды, то есть препятствию, снижению скорости реакции гидратации.
Ускорители набора прочности
Ускорение схватывания требуется для того, чтобы снизить простои на стройплощадке и оптимизировать процесс строительства объекта.
Ускорение твердения бетонного раствора- комплексный процесс, который включает в себя внесение добавок-ускорителей в смесь, повышение температуры раствора, снижение испаряемости, контроль температурно-влажностных показателей.
К добавкам, способным увеличить скорость набора прочности бетона относят такие вещества как поташ (карбонат кальция), хлорид кальция и натрия. К применению добавок- ускорителей следует относится крайне внимательно и не превышать рекомендованных производителем норм. Иначе возможно снижение прочности бетона и коррозии стальной арматуры в железобетонных изделиях.
Реставрационные добавки
Особый вид добавок, который отличается специфическими свойствами. Применяется для проведения реставрационных работ железобетонных изделий и бетонных конструкций. Реставрационные добавки должны отвечать следующим требованиям:
- Иметь повышенную адгезию.
- Препятствовать коррозийным процессам.
- Бетон с добавлением добавок должен обладать значительной прочностью.
- Раствор обязан иметь высокую пластичность и укладываемость.
Комплексные добавки
Наряду с добавками специфического, узконаправленного действия, на практике часто используются составы, в которых сбалансированы вещества, решающие несколько задач одновременно. Это удобно тем, что при замесе бетонного раствора нет необходимости в дополнительной дозировке компонентов, снимается вопрос о химической агрессивности материалов друг к другу. Эта задача решена производителем при подборе компонентов комплексной добавки.
Как правильно подобрать смесь
В заключении необходимо выделить шаги для правильного выбора состава бетона для строительства. Во-первых, состав бетонной смеси должен быть просчитан специалистами, согласно проектной документации. Во-вторых, важно произвести пробный замес, и провести экспертизу бетонного образца. Это важный момент, так как компоненты бетонного раствора неоднородны, количество примесей варьируется. В-третьих, необходимо учесть все особенности использования бетонной смеси: время на доставку, климатические особенности, технические нюансы, квалификацию работников, подъездные пути, метод разгрузки и укладки бетона. Не секрет, что даже очень качественная бетонная смесь может быть загублена халатностью и непрофессионализмом человеческих рук.
Бетон
Самым распространенным современным материалом в строительстве по праву считается бетон. Бетон - это искусственно произведенный строительный материал. В классическом виде представляет собой смесь четырех компонентов:
- Цемент
- Щебень
- Вода
- Песок
От пропорций компонентов и их качества зависят характеристики конечного материала.
Индустрия бетонных смесей активно развивается. Свойства бетонов разнообразны и хорошо изучены. И для того, чтобы известные свойства улучшать или изменять, разработаны специальные добавки, которые применяют в производстве как пятый компонент основного состава.
Область применения бетона
Разнообразие применения бетона обусловлено его характеристиками. Бетон применяется повсеместно в строительной индустрии: от строительства небоскребов, атомных станций, подводных тоннелей, космодромов, до отделки жилых квартир. Для наиболее нагруженных строений применяется бетон повышенной прочности. Прочность бетона косвенно привязана к его массе и плотности. Бетон, применяемый для возведения электростанций, зданий большой этажности, имеет плотность 2500 кг/м3, называется особо тяжелый. Для строительства фундаментов гражданских зданий, торговых центров строители используют тяжелые марки бетона плотностью 1800-2500 кг/м3. Стеновые панели, межэтажные перекрытия, строительные блоки производят из легкого бетона, плотность которого колеблется, в зависимости от изделия, от 500 до 1500 кг/3. Для наружной теплоизоляции зданий разработан особо легкий бетон, плотность которого ниже 500 кг/м3.
Бетонная смесь может применяться в строительстве в индустриальном виде, то есть в виде готовых изделий и непосредственно на строительной площадке в наливном состоянии.
К бетонным изделиям относят все виды железобетонной продукции, газобетонные блоки, шлакоблоки и прочие, формованные в промышленных условиях, разновидности продукции. В наливном виде бетон используют в дорожном строительстве, для заливки фундаментов: ленточных, плитных, свайно-набивных; для изготовления стяжек и отмосток; при строительстве монолитных построек.
Производство бетона
Изготовить бетонную смесь для незначительного объема работ можно самостоятельно на строительной площадке. Но наилучшие характеристики обеспечит бетон, произведенный в заводских условиях.
Характеристика сырья для производства бетона
Качество бетонной смеси во многом зависит от свойств компонентов сырья.
- Песок. Служит наполнителем в бетонном растворе. Используют песок средней- 1,2 мм и крупной- 3,5мм, фракции. Более мелкие размеры фракций не применяют, так как такую смесь сложно связать и бетон подвержен быстрому разрушению. В идеале песок не должен содержать глинистых и сульфатных примесей. Добиться этого невозможно, поэтому содержание посторонних компонентов регламентировано на уровне 5%. В теории песок должен быть сухим, но на практике сырье содержит долю воды. На производстве этот показатель в обязательном порядке учитывают и вносят корректировки в пропорции компонентов.
- Щебень. Для изготовления бетона используют гравийный или гранитный щебень. Щебень должен соответствовать нормативным требованиям по показателям прочности. Щебень из известняков не используют, так как он не обладает достаточными прочностными характеристиками и химически не устойчив. Размер камней щебневого массива лежит в диапазоне от 1 до 8 см. При этом, чем мельче основная фракция, тем крепче образуется монолит. Для изготовления товарного бетона используют чистый щебень, без глинистых и известняковых включений.
- Цемент. Используется в бетонном растворе в качестве вяжущего материала. Товарный бетон производят, применяя цемент марок М400 и М500. При изготовлении железо– бетонных изделий используют цемент марок от М400 и выше до М1500. Основным видом цемента для производства товарного бетона служит портландцемент. Значительно реже, но все же применяются:
- Шлакопортландцемент. В обычный портландцемент добавляется молотый шлак. При равных прочностных характеристиках. Шлакопортландцемент имеет более низкую стоимость по сравнению с портландцементом и более высокую химическую инертность. Существенным недостатком материала выступает низкая морозостойкость.
- Пуццолановый цемент. Цемент, в который добавлены синтетические вяжущие материалы. Имеет узкое направление использования. Бетонный камень, получаемый из раствора, обладает повышенной влагостойкостью. Поэтому пуццолановый цемент используют для производства водостойких изделий: шлюзов, молов, кораблестроительных доков, причалов, оросительные и дренажные сооружения, дамбы, плотины.
- Вода. Выступает затворяющим элементом бетонной смеси. Вода для производства бетона должна быть максимально свободна от растворенных в ней солей. В особенности сульфатов и хлоридов, которые негативно влияют на прочность цемента и коррозийную стойкость арматуры в железо-бетонных изделиях. Для наилучшей гидратации цемента количество воды в водно-цементном растворе должно быть 25%. Водно-цементное соотношение (В/Ц) может меняться в зависимости от состава смеси. Показатель В/Ц чрезвычайно важен для качества бетона. При наличии в смеси излишней воды теряется плотность бетона, образуются полости, изменяется время схватывания, материал подвержен растрескиванию. В обратном случае получается непластичная, неоднородная смесь, есть вероятность неполной гидратации. В первом и втором случае в бетонном монолите страдает наиважнейший показатель – прочность.
- Добавки. Современный бетон немыслим без добавок. Добавки могут быть химическими, полимерными и минеральными. Их задачей является воздействие на бетонную смесь, и улучшения заданных свойств без существенного удорожания. Использование добавок позволяет:
- улучшить качество бетона;
- повысить пластичность смеси;
- увеличить показатель удобоукладываемости;
- оптимизировать процесс схватывания и набора прочности- гидратации бетона;
- уменьшить водопроницаемость бетона;
- получить бетон для работы при отрицательных температурах;
- улучшить морозостойкость.
Для влияния на свойства бетонного камня применяют:
- Пластификаторы. Широкая группа добавок, которая позволяет придать бетонному раствору пластичность, снизить количество воды, увеличить плотность, улучшить водонепроницаемые свойства.
- Модификаторы. Применяются для увеличения прочности в случае использования низких марок цемента.
Добавки, влияющие на скорость набора прочности. Существуют вещества, которые ускоряют набор прочности в бетонной смеси. Необходимы для сокращения времени до распалубки и начала предварительного нагружения бетонного камня. В массивных конструкциях в бетон добавляют материалы, замедляющие процесс кристаллохимического схватывания. При этом процесс гидратации происходит постепенно, полно, с плавным выделением теплоты от химической реакции.
- Противоморозные добавки. Введение морозостойких веществ позволяет работать с бетоном без дополнительного обогрева в условиях низких температур, так как гидратация цемента возможна до 00C. Нарушение рекомендаций по применению противоморозных добавок отрицательно влияет на коррозионную стойкость железной арматуры.
- Гидрофобизаторы. Вещества, препятствующие процессу водопоглощению извне.
- Воздухововлекающие. Способствуют насыщению бетона воздухом. Улучшают морозостойкие свойства, снижают плотность и теплопроводность. Бетонная смесь с такими добавками может быть задействована при внешней отделке зданий.
- Пигментные компоненты. Роль пигментных добавок в бетоне одинакова- поглощать и отражать определенный спектр световой волны. В зависимости от того какой частоты отражается свет человек видит цвет предмета. Для окрашивания в массе бетонной смеси используют минеральные пигменты:
- Углерод;
- двуокись титана;
- умбра- в состав входят оксиды железа, марганца, алюминия, кремния;
- оксид хрома.
Производят бетон путем тщательного смешивания в пропорциях всех компонентов. До начала миксерования производится замер влажности сырья и корректировка рецептуры. Принципиальная схема производства выглядит следующим образом. В отдельные бункеры- дозаторы засыпается песок и щебень. Цемент хранится в специальных колоннах. Твердые компоненты подаются в заводской миксер, туда же заливаются жидкие- вода и добавки. Все тщательно перемешивается. На заводах установлены бетонные миксеры объемом от 2м3. Нет смысла ставить большие бетономешалки. Это затрудняет процесс перемешивания, увеличивает энергозатраты и не позволяет оперативно менять рецептуру в зависимости от потребностей. Готовый бетонный раствор загружают в специализированный транспорт.
Логистика бетонных смесей
Для обеспечения качественной доставки раствора необходимо учитывать несколько факторов:
- Способ транспортировки. Бетон транспортируют двумя видами транспорта:
- Автосамосвалом. Перевозятся тяжелые марки с низкой подвижностью раствора (П1-П2). Если перевозит высокоподвижные бетонные растворы автосамосвалом, то бетонной массе грозит расслоение на фракции. И тогда на объекте потребуется дополнительное перемешивание.
-Автобетоносмесителем. Транспортируются растворы высокой подвижности. От П3 и выше. Преимуществом автобетоносмесителей является то, что бетонная смесь не расслаивается, доставляется однородной.
- Удаленность объекта от завода. Экономически целесообразно везти бетон на площадку, расположенную в радиусе 50-70 км. от производителя при условии хороших дорог и затруднений в движении. Далее этого расстояния возникает угроза схватывания или расслоения бетонной смеси. Выходом в этой ситуации служит затворение сухой смеси водой не на заводе, а на этапе транспортировки. Это позволяет увеличить расстояние перевозки.
- Свойства бетона. Необходимо учитывать данный фактор, так как от заданные свойства строго диктуют время сохранения бетонным раствором строительных качеств.
Особенностью производства и доставки бетона является тот факт, что приготовленная смесь должна быть доставлена на строительную площадку в течении 1,5-2 часов. Строители нарушают установленные нормы, добавляя перед выгрузкой в бетонную смесь воду для повышения пластичности и сокращения времени заливки. Исключение- естественное испарение влаги в жаркую погоду. В этом случае в раствор добавляется вода. Данный факт фиксируется в акте и подписывается представителем заказчика и ответственным лицом от производителя. Незадокументированное внесение воды или добавок в бетонную смесь на строительной площадке и в процессе транспортировки запрещено ГОСТ 7473-2010. Целесообразнее заказать бетон нужной или большей пластичности. По стоимости это дороже, но нет риска потери прочности монолита при добавлении воды и нерецептурных добавок перед укладкой.
Характеристики бетона
Маркировка и свойства бетона зависят от физических характеристик:
Прочность. Наиважнейший показатель бетонного камня. От прочности зависит долговечность эксплуатации бетонного продукта. Прочность зависит от типа применяемого цемента, водоцементного соотношения и свойств наполнителей и добавок. Чем меньше воды в бетонном составе, до известных пределов, тем прочнее будет искусственный камень.
Плотность. Показатель связан с прочностью. Чем выше плотность, тем прочнее бетонный монолит. Выражается плотность в кг/м3 .
Удобоукладываемость. Измеряется практическим путем с помощью конуса Абрамса. В зависимости от степени удобоукладываемости бетон подразделяют на три группы:
- Жесткий. Редко используется в гражданском строительстве, так как сложно уложить в опалубку. Применяется в прокладке дорог.
- Подвижный. По степени оседания формы из конуса Абрамса существует 4 класса бетона от П1 до П5. При укладке раствора класса П1-П2 требуется дополнительное уплотнение бетона. П3-П5- смеси значительно пластичнее и не требуют вибрации.
- Растекающийся. Очень пластичные смеси, способные самостоятельно растекаться в опалубке и заполнять пространство без вибрации и дополнительного уплотнения.
Водопроницаемость. Важное свойство для сохранения монолитности и надежности бетонного камня. Характеризует при каком давлении бетон не пропускает воду. Выражается буквой W. Выпускают бетон марок W 2 до W до W20. Водонепроницаемый бетон используют для бетонирования конструкций, работающих в условиях повышенной влажности: подвальные помещения, тоннели, опоры мостов, дамбы и так далее.
Морозостойкость - характеризует сколько циклов замораживания-оттаивания способен выдержать материал без потери качественных характеристик. В маркировке бетона обозначается буквой F. Выпускаются марки бетона по морозостойкости от F15 до F1000.
Истираемость – величина уменьшения в объеме бетонного слоя под воздействием истирающих усилий. Важный показатель для бетона, применяемого при строительстве дорог, тротуаров, лестниц. Напрямую зависит от прочности. Чем прочнее бетон, тем ниже показатель истираемости. В маркировке прописывается буквой G. Производятся бетоны низкой (G1), средней (G2) и высокой(G3) истираемости.
Время набора прочности. От этого показателя зависит скорость проведения строительных работ. Бывают быстротвердеющие смеси и медленнотвердеющие. Скорость твердения бетона не равномерна и зависит от температуры, влажности и внесенных добавок. Оптимальными условиями твердения классического бетонного раствора являются температура 18-220С и влажность 90%. В этих условиях бетон набирает 70% прочности через 5-6 дней. Этого достаточно для распалубки и нагружения бетонной конструкции. Близко к 100% твердение произойдет через 28 дней.
Контроль качества бетона
Как ни странно, но в качественном бетоне заинтересованы все стороны процесса. Производитель бетона несет полную материальную, административную и уголовную ответственность за предоставленную продукцию. Если по вине бетонного завода происходит необратимое нарушение строительства или возникает угроза безопасности, то на компанию по производству бетона налагаются огромные штрафные санкции. Поэтому добросовестный и надежный производитель не экономит на проведении испытаний на соответствие бетона установленным стандартам качества.
Контрольные испытания проводятся в специализированной и аттестованной лаборатории. Лаборатория должна помимо аттестации иметь лицензию на проведение работ по оценке качества бетона. Важно помнить, что только аттестованные и лицензированные организации имеет право проводить экспертизу и оценку качества бетонных смесей, и только их заключение будет нести юридическую силу.
Как правильно заказать бетон
При заказе товарного бетона необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
- Приобретать бетон нужно у надежных, проверенных изготовителей, которые работают не один год. Нужно понимать, что при схватывании свойства бетона неисправимы. В этой связи рекомендуется изучить строительные интернет-форумы региона для поиска отзывов о производителях бетона.
- Обязательно согласовать с заводом, опираясь на проектную документацию, какими характеристиками должен обладать бетонный раствор: прочность, жесткость и подвижность, морозостойкость, водонепроницаемость, скорость набора прочности, вид добавок
- Обговорить габаритные размеры автобетоносмесителя и уточнить, возможность подъезда автотранспорта к месту выгрузки. Важно учесть массу груженого автобетоносмесителя и надежность грунта.
- У изготовителя обязательно требовать паспорт бетона, где указывается основные характеристики и объем бетонной смеси.
- Во избежание неприятностей, рассчитать примерную время доставки от производителя до объекта, с учетом затруднений на дорогах и периода «час пик».
- До прибытия миксера необходимо тщательно подготовить все необходимое для оперативной разгрузки, так как время выгрузки ограничено условиями производителя. Простой не по вине поставщика оплачивается заказчиком.