ТИМ на стройке
Ровно десять лет назад отрасль познакомилась с технологиями информационного моделирования. За это время ТИМ прочно освоился в сфере проектирования, стал обязательным для госзаказов, а сегодня делает первые уверенные шаги на строительной площадке. Эксперты отмечают, что к управлению проектом с помощью 4D-ТИМ готовы и заказчики, и разработчики отечественного софта.
Новый этап развития ТИМ начался 1 сентября 2023 года, когда приказ Росстандарта ввел в действие национальный стандарт ГОСТ Р 57363-2023 «Управление проектом в строительстве. Деятельность управляющего проектом (технического заказчика)». Документ сменил прежний ГОСТ Р 57363-2016, уточнив процессы, связанные с цифровизацией управления строительством и применением технологий информационного моделирования (ТИМ).
«В документе закреплены очень интересные зрелости заказчика, в том числе на стадии строительства», — обращает внимание Марина Романович, кандидат технических наук, доцент Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, эксперт в области технологии 4D-моделирования. Так, в пункте 3.7 отмечается, что зрелость заказчика (застройщика, инвестора и технического заказчика) определяется готовностью организации к внедрению ТИМ на различных стадиях жизненного цикла инвестиционно-строительного объекта. Если говорить конкретно про этап строительства, то речь идет о визуализации до начала проведения работ; управлении рисками при реализации инвестиционно-строительного проекта; возможности контроля хода проектирования и строительства на основе информационной модели в режиме реального времени благодаря использованию облачных сервисов; оптимизации проектных и технических решений, а также контроле соответствия проектных решений и результатов строительства.
К внедрению ТИМ на стройплощадки активно приступают заказчики. Например, сегодня в Москве подведомственные организации столичного Департамента строительства реализуют уже 61 объект с применением ТИМ на этапе строительства. Речь идет о работах в части возведения жилья, дорожной инфраструктуры, объектов здравоохранения и образования. О необходимости использования технологий информационного моделирования на всех этапах жизненного цикла говорят и в Росавтодоре. «Действительно, цифровизация, и в частности информационное моделирование, — это наше будущее. Да, есть вопросы и проблемы, но есть и точки роста: это и вопросы обеспечения информационного моделирования на этапе строительства, и необходимость учета затрат как подрядных организаций, так и заказчика на этапе строительства, и, заглядывая в будущее, — это вопросы информационного моделирования на этапе эксплуатации автомобильных дорог», — отмечает Георгий Гончаров, заместитель начальника Управления научно-технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Росавтодора.
Экономия без ущерба качеству
Интерес со стороны заказчиков подтверждают и разработчики отечественного программного обеспечения. «Преимущества информационного моделирования в первую очередь заключаются в эффективном управлении данными, — считает Степан Воробьев, руководитель Департамента внедрения и технического сопровождения программного обеспечения АО «СиСофт Девелопмент» (CSoft Development). — Насколько удобнее труд любого специалиста и качество принимаемых управленческих решений, когда нужная для этого информация «под рукой» — правильно и удобно структурирована. И заказчик также несет меньше издержек на всех этапах — от проектирования до вывода из эксплуатации за счет контроля за различными параметрами и ресурсами объекта, а также ускорения формирования разных видов документации и повышения их качества. Одновременно ИМ выполняет требования законодательства и обеспечивает актуальными данными государственные информационные системы как часть цифровой вертикали».
Никита Чернов, директор по развитию «АР СОФТ», соглашается: для заказчика крайне важны сроки и расходы на этапе строительства. «Использование ТИМ-модели поможет как минимум на 10% сократить расходы за счет того, что она дает возможность обнаруживать коллизии и несоответствия на более ранних стадиях, чем при использовании 2D-чертежей. В этом им помогут различные CAD-программы, имеющие функционал автоматического поиска коллизий. То есть визуально можно оценить 3D-модель, насколько она реально соответствует плану реализации строящегося объекта. Также применение ТИМ-модели на этапе строительства приводит к тому, что по итогу самого строительства мы получаем соответствующую действительности 3D-модель, которую в дальнейшем можно использовать на этапе эксплуатации. Что нас приводит к системе 4D-BIM, 5D-BIM и т. д.», — говорит эксперт.
Отметим, что 4D-технология информационного моделирования относится к стадии строительства и активно применяется в России и мире. Для этого специалисты берут сводную информационную 3D-модель и синхронизируют ее с соответствующими работами в календарном плане строительства. По данным Марины Романович, клиент в 63% случаев запрашивает 4D-модель и оценивает результаты на четыре и пять баллов по пятибалльной шкале. Например, такую модель готовили для строительства спортивно-концертного комплекса на проспекте Юрия Гагарина в Санкт-Петербурге и для реконструкции ТЭЦ в Краснодаре. В других странах 4D-модель чаще всего заказывают для объектов стоимость от 20 млн евро и выше.
«4D-технология позволяет нам решать очень сложные задачи. Например, при строительстве подземно-надземного тоннеля, который пересекал существующие железнодорожные пути, мы разрабатывали несколько 4D-моделей, чтобы найти оптимальную стратегию строительства и разделить объект на участки. В результате выбрали оптимальную по срокам, стоимости и, конечно, соблюдению необходимого уровня качества», — приводит пример Марина Романович.
Эффективность от подобного подхода используют и крупные подрядчики сферы дорожного строительства. Например, специалисты «Автобан-Digital» разработали собственное программное решение с учетом специфики возведения линейных объектов. В результате внедрения на 25–30% сократилось время на формирование и согласование производственной программы, а на 35–40% повысилась точность распределения работ между подрядчиками. Впрочем, в целом по строительной отрасли цифры эффективности использования ТИМ на стройке несколько отличаются. Эксперты констатируют сокращение ошибок проектирования на 80%, сроков обработки документов в ЕИП — на 50%, повышение точности определения объемов СМР — на 45% и сокращение сроков строительства — на 10–15%.
«Застройщик может получить колоссальный эффект, — уверена Анна Николаева, генеральный директор компании-проектировщика ТИМ «БИМПРО». — Но когда мы говорим “ТИМ”, то нужно рассматривать два основных варианта, которые могут использоваться на стройке. Они дают примерно равный эффект, но в сумме определяют двойной». Первый — использование трехмерной модели, которая создается проектировщиком на специализированном ПО. Уже сейчас по ней застройщики проводят тендеры, то есть из модели автоматизированно выгружается большинство укрупненных объемов работ, в результате чего качество смет и расчетов становится выше, а тендеры проводятся более достоверно. Второй вариант использования ТИМ относится к оптимизации строительства. Это автоматизация процессов (может проходить с информационной трехмерной моделью или без нее), которая содержит цифровой график работ, стоимость работ, ведение электронной документации, электронный документооборот, выдачу заданий, просмотр проекта, выдачу итераций исполнительной документации и другие показатели. По расчетам «БИМПРО», эффект от ее использования варьируется от 7 до 20% экономии от стоимости строительства объекта.
Богатство отечественного рынка
Разработчики отмечают, что на рынке достаточно отечественных решений для активного использования информационного моделирования на стройке. «В качестве иллюстрации уровня готовности российских ТИМ можно назвать объекты, реализованные на основе информационного моделирования в отечественных продуктах. Это и бесперебойное электроснабжение на Крайнем Севере с помощью строительства воздушных линий электропередачи в Югре и Ямало-Ненецком автономном округе, и энергоцентр в Тульской области, и нефтеперекачивающая станция АО «Гипротрубопровод» площадью 12 000 кв. м, энергообъекты и котельные компании «Энерготехмонтаж», промышленные объекты АО «Гипровостокнефть»… Все это лишь небольшая часть проектов из нашего портфолио, созданных с помощью ТИМ и воплощенных в жизнь, — говорит Степан Воробьев, добавляя, что сфера гражданского строительства внедряет в работу новые технологии значительно медленнее. — Возникает встречный вопрос: а насколько эта отрасль строительства готова в плане финансов и кадров обращаться к ТИМ и использовать информационную модель? Динамика здесь очень неоднородная, и именно в этом поле находится значительная часть препятствий на пути к тому уровню массового применения ТИМ, которого всем ратующим за цифровизацию российского строительства хотелось бы достичь».
Анна Николаева добавляет, что на рынке присутствуют две группы продуктов для внедрения ТИМ в процесс строительства. Первая касается информационной модели, а вторая — оптимизации и автоматизации строительных процессов, которые могут и не использовать трехмерную модель. И картина по этим двум продуктам разная. «Если мы говорим о ТИМ-модели, ее внедрении и авторском надзоре по ней, то пока что недавно созданные российские продукты проигрывают конкурентам на международном рынке, особенно тем, что были разработаны давно: Autodesk, Revit Civil 3D. У них есть, конечно, российские аналоги (Renga Software), но на данный момент проектный бизнес не подтверждает соразмерность данных программ, российские ПО пока что отстают на пять-десять лет от зарубежных аналогов. Но если мы обратимся к стороне оптимизации строительства, а именно к стройке и автоматизации процессов, то здесь достаточно хорошего российского ПО», — говорит эксперт.
В то же время можно с уверенностью сказать, что российский рынок богат ПО российского производства. Многие ведущие застройщики выпускают собственные продукты, которые появляются в открытом доступе для изучения. Например, такое имеется у SetlCity, «Самолета» и других крупных застройщиков. Для компаний поменьше отечественная IT-отрасль предлагает готовые продукты, например для управления строительством подойдут «Адепт» и его аналоги.
«Интерес заказчиков к качественному ПО не просто есть, он активно реализуется нами и нашими коллегами по IT-отрасли. Российские компании, которые стремятся к технологическому лидерству, поэтапно цифровизируют свои подразделения, производственные процессы и процессы управления. Все это верно и для строительной сферы. Не так давно «Самолет» сообщал о тестировании робособак для мониторинга работ на площадке. Очевидно, что собранная роботами информация должна передаваться и обрабатываться с помощью IT-решений и в идеале интегрироваться в ту самую информационную модель. Чем доступнее будут становиться компоненты цифровых комплексов, тем более массовым станет такой подход. И мы готовимся к этому уже сейчас», — резюмирует Степан Воробьев.
При этом некоторые компании начали внедрять отечественное ПО еще до введения санкций. «За прошедшие три года произошли качественные изменения в области контроля СМР и управления строительством; работы и ведения документооборота в ЕИП и СОД; формирования и ведения ИД в электронных форматах. Мы это наблюдаем и на примере своих продуктов: постоянно растет количество пользователей Plan-R (календарно-сетевого планирования) и платформы Larix (от проверки BIM-моделей до формирования ведомостей и проведения тендеров), — говорит Андрей Андреев, главный инженер-технолог строительства Айбим. — Однако для большинства строительных организаций малого и среднего бизнеса достижение цифровой «зрелости», внедрение ТИМ и формирование команды специалистов — сложная и затратная задача. И проблема даже не в замещении иностранного ПО, а в выживании на конкурентном рынке. Впрочем, компании, которые затягивают с цифровизацией, рано или поздно станут точно не конкурентоспособными».
Никита Чернов подчеркивает, что проблемы внедрения ТИМ на стройку могут возникнуть не от нежелания заказчика, а от неготовности подрядчика, хотя сегодня программные продукты уже подстроены под разный уровень цифровой зрелости: «Чаще всего на строительных площадках возникают проблемы, что кто-то неправильно прочитал чертеж либо вообще его некачественно сделали. В итоге смонтировали, как поняли. А если бы у застройщика было визуальное представление об объекте, то таких проблем можно было бы избежать. И следовательно, когда объект будет на более поздней стадии строительства, не нужно будет исправлять какие-либо замечания. В “АР СОФТ” часто поступают запросы на разработку подобного ПО. Сейчас мы кастомизируем свои программные решения под запросы клиента. В итоге получается более качественный программный продукт для строительства». Например, уже сейчас компания располагает решением, которое позволяет сжать файл 3D-модели в 11–20 раз с сохранением всех атрибутов, чтобы была возможность открыть его на строительной площадке буквально на ноутбуке или мобильном устройстве с поддержкой LiDAR.
Впрочем, пока государство не обязывает всех привносить ТИМ на стройку. Чтобы не усугублять проблему нехватки квалифицированных кадров, в пункте 5.7 нового стандарта ГОСТ Р 57363-2023 оговаривается: уровень применения технологии определяется заказчиком в зависимости от потребностей проекта, квалификации и компетенции команды проекта, интегрального показателя зрелости применения ТИМ.
Опалубка: виды и особенности
Опалубкой называют временную вспомогательную систему, состоящую из сборно-разборных элементов. Сложнее всего ее устанавливать для несущих наземных конструкций. К ним относятся колонны, стены и перекрытия. Одно из самых главных требований, предъявляемых к опалубке является возможность легко монтировать и разбирать ее, перемещать с одного объекта на другой. Демонтируя важно не повредить бетон после того, как смесь затвердеет. Поэтому на практике используются разные системы, способные облегчить труд работников.
Конструктивные особенности опалубочных систем
Опалубка может состоять из:
- формы для монолитной конструкции, которую и принято называть опалубкой;
- формообразующего элемента, состоящего из палубы и каркаса — это щит;
- деревянной или металлической несущей конструкции, именуемой рамой или щитом;
- поверхности, соприкасающейся с бетоном — это палуба щита;
- опалубочной панели, являющейся крупноразмерным элементом с криволинейной или плоской поверхностью;
- блока опалубки, предназначенного для углов конструкции;
- крепежных элементов, обеспечивающих соединение и надежное крепление, устойчивость и жесткость всех элементов;
- поддерживающих устройств, к которым относят рамы, распорки, стойки, подкосы, балки, леса и так далее.
Опалубка — это форма, обеспечивающая бетонируемой конструкции проектные размеры. В нее укладывается бетонная смесь. Конструкция разбирается лишь после ее полного затвердевания.
Требования, предъявляемые к конструкциям
Чтобы качество выполненных работ соответствовало стандартам, необходимо чтобы опалубка:
- была устойчивой, прочной и не меняла свою форму под воздействием нагрузки;
- не образовывала щелей, через которые подтекает цементная смесь;
- исключала появление на поверхности раствора раковин, наплывов и искривлений;
- не создавала при монтажных работах или укладке смеси затруднений;
- обладала оборачиваемостью, могла использоваться многократно;
- была экономичной.
Среди технологических требований отмечают:
- прогиб щитов менее 1/400 пролета;
- сопротивление расчетному давлению смеси до 8 кПа;
- массу для мелкощитовой конструкции до 30 килограммов на 1 квадратный метр.
Различают несколько видов опалубки: стационарные, применяющиеся однократно и инвентарные, которые можно разобрать и с легкостью переместить на другой объект. Способность видоизменяться — это один из основных признаков эффективности любой опалубочной системы. от веса щитов и сложности процесса сборки зависит весь комплекс бетонных работ.
Типы инвентарных опалубочных систем
Вид опалубки выбирается исходя из типа конструкции, технологических и организационных работ, а также размера сооружений. Чаще всего в строительстве применяются: крупно- и мелкощитовые, а также балочно-ригельные и модульные опалубки (к ним же относятся: разборно-, подъемно-, объемно-переставная, скользящая и горизонтально-перемещаемая).
Особенности крупнощитовой системы
Щиты опалубки состоят из стальных разборных и V-образных профилей с палубой из ламинированной фанеры толщиной 1,5-1,8 сантиметров. Конструкция монтируется из щитов, соединенных между собой угловыми и шарнирными щитами, выдерживающими нагрузку в 8 т/м2.
Соединяется и выравнивается опалубка клиновыми и удлиненными замками, вставляющимися в специальные крепежные желоба. Впоследствии делается армирование, а также стягивание элементов шпильками в 17 миллиметров и специальными гайками. Конструкция многофункциональна, ведь ее можно собирать как вертикально, так и горизонтально.
К преимуществам крупнощитовой опалубочной системы относят:
- высокую скорость возведения объектов с ее применением;
- технологическую гибкость;
- простоту сборки.
Среди недостатков отмечают максимальное количество операций с участием кранов, сложность в обеспечении качества бетонной смеси, особенно в углах ячеек.
Применяются крупнощитовые опалубки при бетонировании крупноразмерных конструкций, а также для стен, колонн, фундамента, перекрытий. Активно используются при возведении жилых сооружений.
Особенности мелкощитовой опалубки
Это конструкции с прочным стальным каркасом, широким ассортиментом комплектующих элементов. С ее помощью можно укладывать бетонную смесь в форму любой сложности.
Со сборкой мелкощитовой системы с легкостью справится и один человек. Конструкции создаются на оборудовании, гарантирующем точность размеров. Опалубку чаще всего применяют на площадках, где не нужен подъемный кран.
Среди особенностей конструкции можно отметить:
- переносимые вручную элементы;
- возможность быстро реализовать решения любой конструктивной сложности;
- применимость как для фундаментов, так и для несущих стен;
- способность выдержать давление строительной смеси в 40 килоньютон на квадратный метр;
- готовность к применению в момент доставки на стройплощадку;
- простоту сборки.
Панели собираются между собой как горизонтально, так и вертикально. Благодаря этому опалубку можно использовать при возведении стен с любой высотой и длиной. Части конструкции можно перемещать подъемным краном, а удобство монтажа и технику безопасности обеспечивают опорные кронштейны. Для соединения щитов применяются ударные замки, обеспечивающие надежный зажим в 3-х точках.
Для уменьшения числа стяжек, экономии рабочей силы, уменьшения количества отверстий бетоне предусмотрена выравнивающая балка. Она позволяет собирать панели без накладного зажима.
Среди преимуществ конструкции можно отметить технологическую гибкость и применимость на стройплощадке легких кранов. К недостаткам относят необходимость предусматривать дополнительные меры, обеспечивающие качество поверхностей и высокую трудоемкость.
Мелкощитная опалубка применяется при бетонировании разных конструкций, включая вертикальные, горизонтальные и наклонные поверхности со сложной геометрией.
Особенности балочно-ригельной системы
Конструкция подходит для монолитного сборного строительства. С ее помощью можно возвести дом, включая потолочное перекрытие, колонну, подпорную или фундаментную стену. Поверхность бетона получается ровно и не нуждается в дальнейшем выравнивании.
Преимущества балочно-ригельной системы в:
- возможности возводить прямо- и криволинейные стены, колонны разного сечения;
- упрощении работ на стройплощадке;
- повышенной прочности;
- небольшой стоимости;
- возможности перемещать по площадке при помощи крана;
- высокой скорости сборки;
- гибкой адаптации под работы любой сложности и планировки;
- многократном использовании панелей, что минимизирует расход материала и затраты на все строительство;
- применимости одинаковых элементов к бетону, оказывающему разное давление;
- совместимость с иными видами опалубки.
Конструкция применяется и в промышленном и в коттеджном строительстве, в создании опор, стен и многих других видов сооружений.
Особенности модульной опалубки
Модульные опалубочные системы применяются в промышленном и гражданском строительстве. На практике наиболее распространены:
- Блочные, которые чаще всего устанавливаются при возведении жилых сооружений менее 16 этажей высотой. Они монтируются непосредственно на стройплощадке из модулей, образуя замкнутый круг.
- Разборно-переставные, использующиеся для сооружения балок, колонн, стен, плит перекрытий и покрытий, фундамента, перегородок. Они возводятся из металлических и деревянных плотно состыковывающихся между собой щитов. Для соединения элементов используются проволочные скрутки или временные распорки.
Модульная опалубка отличается простотой технологии сборки и возможностью собрать ее и неквалифицированными работниками. Среди недостатков отмечают технологическую гибкость и большой вес конструкции. Применяется она при бетонировании лифтовых шахт, фундамента, внутренней поверхности замкнутых ячеек в жилых сооружениях, а также различных монолитных конструкций.
Особенности подъемно-пневматической опалубки
Это формообразующая гибкая воздухоопорная оболочка или пневматические поддерживающие элементы с оболочкой, которая поддерживается в рабочем состоянии благодаря избыточному давлению воздуха.
По технологии возведения конструкции работа начинается с расстилки пневмоопалубки на забетонированный фундамент в виде основания и крепления ее к анкерам. Затем крепятся специальные открылки. Следующий шаг — укладка слоев облицовки, гидро-, паро- и теплоизоляции, гибкой сварной сетки и бетонной смеси. Последняя уплотняется при помощи виброреек или вибраторов. До схватывания бетона, в пневмоопалубку нагнетается избыточное давление в 2,5-3,0 кПа, что позволяет гибким тканевым лепесткам формы наползти на конструкцию, изогнуться и приобрести проектную форму. Таким образом получают сводчатые и купольные покрытия. Их диаметр до 12 миллиметров, а пролеты могут быть в пределах 6-18 метров.
Среди недостатков подъемно-пневматической опалубки стоит отметить:
- неуправляемую деформацию свежеуложенного бетона;
- возможное случайное изменение геометрии каркаса;
- нарушение структуры бетонной смеси, ухудшение его физических и механических характеристик;
- низкий уровень технологичности;
- большой объем ручных работ при строительстве.
Чтобы ускорить процесс затвердевания бетона, смесь прогревается теплым воздухом, подающимся с использованием специального генератора.
Особенности подъемно-переставной опалубки
Применяется при возведении высотных конструкций со сложной геометрией поперечного сечения сооружений. Собирается из щитов, креплений, отрывных, а также подъемных приспособлений.
Для закрепления щитов используется подъемная головка, устанавливающаяся в шахтоподъемнике. На ней же закрепляется рабочая площадка, бункер для бетонной смечи, подвесные леса, лебедка лифта.
Размеры внутренних щитов 550х1250 миллиметров. Они устанавливаются внахлест в 3 яруса, а крупнощитовая опалубка размерами 600х2600 миллиметров в 1. Для закрепления соседних ярусов используются поперечные накладки.
Среди преимуществ конструкции отмечают возможность возводить без установления лесов вертикальные стены высотных сооружений. Подъемно-переставная опалубка максимально подвижна и идеально подходит для сооружения бетонных каркасов со сложной геометрией, а также при переменном сечении конструкций. Например, дымовые трубы, градирен, силосные сооружения, опоры мостов и так далее.
Особенности объемно-переставных опалубочных систем
Этот вид опалубки применяется для возведения внутренних стен в зданиях, а также межэтажных перекрытий. Объемно-переставная система состоит из крупного опалубочного блока, который монтируется и переставляется монтажным краном. Она выполняется Г- и П-образной формы
Конструкция состоит из потолочной и двух стеновых панелей, которые соединены между собой шарнирами, поддерживающими устройствами и закреплены специальными приспособлениями и распалубкой. После сборки конструкция образует тоннели. Секции могут менять свою ширину и длину.
К конструктивным особенностям объемно-переставной опалубки относят:
- возможность перекатывать опоры при перемещении секций;
- наличие системы домкратов, предназначенных для монтажа и проверки в проектном положении;
- систему раскосов, обеспечивающую пространственную жесткость.
Такой вид опалубки применяется для зданий с высотой этажей в 2,8-3,3 метра, а также толщиной перекрытия до 16 сантиметров.
К преимуществам конструкции относят возможность бетонировать стены и перекрытия, повышенное качество построенных сооружений, а также звукоизоляцию и точность взаимного расположения элементов.
Особенности скользящих опалубочных систем
Применяются при возведении вертикальных конструкций с большой высотой. Ее отличительная особенность — возможность скользить по затвердевающей поверхности бетонной смеси благодаря домкратным стержням, расположенным через каждые 1,5-2 метра по всему периметру стены.
Щиты скользящей опалубки имеют высоту 1,1-1,5 метра. Между собой они связываются домкратными рамами из стали, на которые опираются фермы или прогоны настила. Сюда же подвешиваются подмостки, которые позволяют сделать отделку бетонируемой конструкции. На рамы устанавливаются электрические либо гидравлические подъемные механизмы, которые обеспечивают скольжение опалубочной системы и освобождение бетона.
Такой вид опалубки применим при возведении стен, силосных резервуаров, труб и прочих сооружений высотой более 20 метров и толщиной более 12 сантиметров. К ее преимуществам относят высокую скорость работ, максимальную технологическую гибкость, а также минимальный объем необходимого для строительства металла. Недостаток один — это сложное устройство перекрытий.
Особенности горизонтально-перемещаемых опалубочных систем
Катучая опалубка применяется при возведении линейно-протяженных конструкций. Она состоит из щитов и каркаса, собирающихся на полозьях или тележках. Перемещается по рельсам благодаря электродвигателям или лебедкам.
Горизонтально-перемещаемая опалубка возводится для строительства сооружений с большой протяженностью. К таким относят стены, перекрытия, покрытия, коллекторы, тоннели, плотины, водоводы и так далее.
Среди преимуществ конструкции стоит отметить возможность механизировать процедуру бетонирования.
Виды несъемных опалубок
Такая опалубочная система представляет собой панели или блоки, которые монтируются в единую конструкцию. Как правило, форма используется при укладке монолитного железобетона. По окончанию процесса затвердевания смеси, опалубка остается неотъемлемой частью сооружения. Она выполняет несколько функций: защитную, декоративную и облицовочную.
Опалубки-облицовки различают по видам несъемных систем:
- железобетонные;
- армо- и стеклоцементные;
- декоративные;
- металлические;
- блоки с пустотами из вспененного полистирола;
- стекломагнезитовые каркасные;
- сетчатые.
К преимуществам конструкции можно отнести возможность снижения трудозатрат и стоимости опалубочных работ. Несъемные опалубочные системы применяются при бетонировании крупных монолитных сооружений с жестким армокаркасом и простой геометрией.
Материалы, применяющиеся для опалубочных систем
На выбор вида и материала, из которого будет возведена опалубка, влияет ее назначение. Чаще всего
при строительстве используются:
- Деревянные или деревометаллические. Важно, чтобы влажность древесины была менее 25%. Чаще всего используются фанера, но можно применить и доски. После затвердевания бетонной смеси поверхность получается ровной и гладкой.
- Металлические пластины. Они просты в монтаже и демонтаже, универсальны, после затвердевания смести поверхность бетона обретает высокое качество. Если строительство монолитное, металлическую опалубку монтируют на фундамент. В результате чего возводят колонны и стены с толщиной до 70 сантиметров.
- Железобетонные конструкции. Подходят для возведения элементов опор для мостов, подпорных и набережных стен, крупных инженерных сооружений. Чтобы предотвратить сцепление с бетоном, опалубку покрывают смазкой.
- Надувные резиновые или тканевые конструкции. Используются при возведении сложных объектов (купол, свод пролета и прочее). Запроектированную геометрическую форму обретает благодаря нагнетанию воздуха.
- Пластмассовые щиты размером 60х30 сантиметров. Их используют для опалубки стен, соединяют между собой ключами с использованием доборных элементов. Ребра жесткости фиксируются талрепами и винтовыми стяжками. Поверхность застывшей бетонной смеси всегда получается гладкой и не требующей отделки.
- Армоцементные плиты толщиной 1,5-2 сантиметра. Они производятся их армированного мелкозернистого бетона. Чтобы придать опалубке нужную форму, достаточно до нанесения смеси изогнуть проволочную сетку.
Кстати, чтобы качество бетонной поверхности не ухудшалось, а работы по распалубке не затруднялись, стоит наносить на поверхности любого материала специальную смазку (пленкообразующую, гидрофобизирующую, комбинированную, вскрыватели, замедлители схватывания)
Прежде чем выбрать тот или иной вид опалубки, важно понимать их конструктивные особенности и назначение. От этого зависит производительность, необходимое количество работников на объекте, наличие специальной техники и временные затраты на монтаж и демонтаж конструкции.
Шумоизоляция: что нужно о ней знать?
Громкие звуки негативно влияют на состояние организма. Кроме того, они могут мешать соседям. По этой причине необходимо позаботиться о хорошей шумоизоляции, которая поможет спокойно проводить время дома.
Кому может быть нужна шумоизоляция и зачем
Все шумы классифицируются на слабые, средние и сильные. Но даже незначительные звуки могут негативно сказываться на концентрации внимания. Если в течение дня что-то мешает работать или вести комфортный образ жизни, решить эту проблему не так сложно. Благодаря этому можно будет забыть о шумных соседях, их громкой музыке или постоянно работающем телевизоре.
Интересно, что чаще всего на мешающие звуки жалуются жители новостроек и панельных домов. Дело в том, что их материалы лучше пропускают звуки, чем остальные. Например, в панельных хрущевках слышно буквально все, что делают соседи. Причина заключается в том, что подобные дома строились быстро, чтобы как можно скорее предоставить людям жильем. О толщине стен и прочих параметрах никто не волновался.
В панельных новостройках тоже имеются свои проблемы. Ударные шумы прекрасно слышны сразу на нескольких этажах, равно как и слишком громкая музыка. Приходится задумываться о дополнительной шумоизоляции.
Основная задача — избавиться от нежелательных громких звуков. В результате остается лишь невнятный шум, который не раздражает человека.
Откуда может браться шум в жилом помещении
Источников шума в многоквартирных домах очень много. Обобщенно можно выделить следующие разновидности:
- Воздушный шум. Это, например, игра на музыкальном инструменте или лай собаки. Проходит в помещения через стены, потолки и полы. Преграда способна в некоторой мере задержать звук, но все зависит от толщины материала. Негативно влияет наличие трещин, отверстий для розеток и так далее. Для панельного дома экономкласса есть свой норматив максимально допустимого уровня шума: 50 дБ.
- Ударный шум. Это передвижение мебели по полу, топот детей и прочее. Распространение происходит преимущественно через пол и потолок, поскольку источник — механическое воздействие. Иногда воздушный шум становится ударным — например, если его производят колонки, создающие вибрации. В панельных домах показатель допускается до 60 дБ.
- Конструкционный шум. Напоминает ударный, но выделен в отдельную категорию, поскольку переходит через твердые перегородки, а также может преодолевать большие расстояния. В качестве примера можно привести звук, который возникает во время сверления дрелью. В большинстве случаев максимальный уровень такого шума никак не регламентирован. Он ограничивается лишь временем суток. То есть если у соседа сверху сильно скрипит пол, сделать с этим ничего нельзя будет.
При построении многоквартирных домов обязательно учитываются актуальные санитарные нормы, касающиеся шумов. Их соблюдают в обязательном порядке. Но иногда материалы, использованные для строительства, изнашиваются, что и уменьшает уровень шумоизоляции. А некоторые квартиры и вовсе сдаются без ремонта, способного эффективно защитить от звука. В таких ситуациях владельцам жилья приходится решать вопрос самостоятельно.
Особенности работы шумоизоляции и материалы
Шумоизоляция предполагает снижение уровня шума, проникающего в помещение. Чтобы она была эффективной, необходимо использовать качественные материалы, изолирующие или поглощающие звук. Обычно они включают сразу несколько слоев. Во врем работы с ними следует позаботиться о правильном крепеже и технике монтажа.
Иногда распространяется ошибочное мнение, что для хорошей шумоизоляции достаточно всего одного материала. На самом деле это не так: должны чередоваться слои плотных и рыхлых разновидностей. Плотный кирпич, к примеру, звук изолирует, но не поглощает. Если к нему добавить другой материал, то эффект станет лучше, и при этом удастся сэкономить место. Чем выше плотность изделия, тем более выраженными будут его изолирующие свойства. Поглощающие же шум материалы должны быть рыхлыми и пористыми.
В этом плане отлично себя показывает минеральная вата, которая нередко используется специалистами. У нее тонкие и достаточно длинные волокна, которые создают множество пор. В результате шум становится не таким выраженным. Простая вата, естественно, такими свойствами не обладает.
Еще один популярный для работы материал — пробка. Это безопасная и экологически чистая разновидность, которая не страдает от образования плесени. Но стоимость достаточно высокая. А еще — справиться с монтажом самостоятельно может быть проблематично.
Пенополиуретан — долговечный вариант, который надежно прилегает к поверхности, отличается продолжительными сроками службы, практичностью. Стоит помнить, что при продолжительном использовании он меняет оттенок на более темный.
Изоплат прост в работе, абсолютно безопасен для человека. Включает древесные волокна. Его не стоит использовать в комнатах, где очень высок уровень влажности. Еще один популярный вариант — модифицированный крафт-картон. В него добавляют дерево и вощеную бумагу. Хорошо показывает себя в работе со стенами, прост в монтаже. Недостаток — подверженность гниению.
Где шумоизоляция лучше
Эффективность шумоизоляции зависит от типа дома и его конструктивных особенностей. Этот вопрос необходимо рассмотреть подробнее:
- Дореволюционные дома и сталинки. Как ни странно, именно здесь имеется самая лучшая зизоляция. Особенно это касается тех построек, которые перенесли капитальный режим. В таких сооружениях стены удерживаются металлическими балками, а между обшивками из дерева засыпана земля. Благодаря этому эффективно уходит любой посторонний шум. В сталинках, помимо прочего, невероятно толстые стены.
- Кирпичные дома. У них тоже очень хорошая шумоизоляция. Современные проекты учитывают, что людям не должны мешать посторонние звуки с улицы. Сейчас кладка дополняется различными утеплителями, что тоже способствует достижению нужного результата.
- Монолит. Такие конструкции отличаются самым низким уровнем шумоизоляции. Звуковые колебания проходят буквально по всему дому. В них придется монтировать дополнительные конструкции самостоятельно, причем рекомендовано поработать не только с полами, но и со стенами.
- Кирпич-монолит. Перегородки неплохо сдерживают посторонние звуки, но монолит все же портит общую картину. Шум часто разносится сразу на несколько этажей.
- Панель. Конструкции такого плана пропускают звуки по той причине, что у них часто не лучшим образом изолированы швы, а также панели могут не слишком плотно прилегать друг к другу. Порой еще и недостаточна толщина перегородок.
В любом случае, всегда можно монтировать дополнительную шумоизоляцию самостоятельно. Работу лучше всего доверить специалистам.
Как проверить эффективность шумоизоляции
Для проверки изоляции специалисты используют специальные приборы — шумомеры. В соответствии с санитарными нормами, в жилых помещениях в дневное время допускается максимальный уровень шума 40 дБ.
Чтобы убедиться в том, насколько хорошо защищено жилье, рекомендуется тщательно осмотреть наружные стены. Лучше всего, когда конструкция имеет сразу несколько слоев: монолитный железобетон, керамзитобетон, утеплитель и так далее. Желательно, чтобы в доме были установлены хорошие стеклопакеты с проработанными монтажными швами. При этом важно помнить, что если окна герметичны, нужно подумать о вентиляции. Если ее нет, то дышать будет просто нечем, придется постоянно открывать на проветривание, а это говорит о том, что посторонние шумы будут доноситься с улицы.
Показатели качества шумоизоляции
Чтобы материал эффективно справлялся со своими задачами, необходимо знать, какие показатели говорят о его высоком качестве. Следует обращать внимание на такие параметры:
- Масса. Чем она выше, тем лучше будет показатель изоляции звука.
- Пластичность. Этот показатель должен быть как можно более высоким.
- Многослойность. От числа слоев зависит то, насколько эффективно будет изолироваться звук.
- Важно, чтобы во время установки не было никаких звуковых мостиков.
- Экологичность. Нельзя, чтобы материал вредил здоровью человека.
- Простота установки. Особенно этот пункт актуален, если человек самостоятельно будет укладывать изоляцию.
- Минимальная толщина. Материал будет занимать определенное место, так что его толщина очень важна.
Если все показатели соответствуют нормам, то такой материал можно спокойно покупать и устанавливать. Он отлично будет выполнять свои задачи.
Что учитывать при работа с шумоизоляцией
Чтобы шумоизоляция была эффективной, необходимо учитывать ряд различных нюансов. Самые важные факторы такие:
- Назначение помещения. Материалы, которые берутся для жилых комнат типа спальни или гостиной не подходят для ванной или кухни. Они не смогут вынести повышенной влажности и лишатся своих характеристик.
- Размер и площадь помещения. Если материал толстый, он может ощутимо уменьшить комнату. Следовательно, когда комната крупная, можно позволить себе каркасные конструкции с минеральной ватой или плитами, а вот в небольших квартирах лучше всего себя показывают такие варианты, как гипсокартон.
- Качество и фактура. Очень важно внимательно рассмотреть состав на наличие таких веществ как свинец и формальдегид. Стоит помнить, что качество шумоизоляции зачастую зависит от стоимости.
- Особенности монтажа и цельность всего покрытия. Эти два фактора напрямую влияют на то, насколько эффективно будет поглощаться звук. Необходимо следить за стыковкой швов, наличием проблемных участков и щелей. Они заделываются при помощи герметика.
Если учитывать все эти нюансы, то изоляция будет отлично справляться со своими функциями.
Самые современные материалы для шумоизоляции
Современный строительный рынок предлагает множество различных материалов для шумоизоляции. Одним из лучших вариантов являются изделия «МаксФорте». Они подходят практически для всех типов помещений — как жилых, так и общественных. Интересная отличительная черта — экологичность. Материалы прошли тщательную проверку, которая подтверждает их высокое качество.
Неплохая многослойная изоляция — «ТермоЗвукоИзол». Имеет интересный состав: внешнее покрытие выполнено из спанбонда, а слой, отвечающий за изоляцию — из стекловолокна. Стоит отметить, что материал эластичен, хорошо подходит для нестандартных построек или рельефных поверхностей. Допустим как вертикальный, так и горизонтальный монтаж. Но при этом необходима отделка с использованием защитного материала — например, гипсокартона или сухой штукатурки. Кроме того, сверху должен быть сайдинг или вагонка. Основное преимущество — способность пропускать пар, а также стойкость к огню. Иногда используется как дополнительный теплый слой.
Универсальной считается продукция «ЗвукоИзол». Она подходит для панельных домов или общественных зданий. Имеет высокую стойкость к влаге, а также дополнительно утепляет помещение. Покрытие включает несколько слоев: модифицированный битум, вспененный полэтилен, защитный полимер и алюминиевая фольга. Сфер применения много, в составе нет опасных для организма элементов.
Интересным материалом считается «Софтборд» или мягкая доска. По структуре и пластичности напоминает пробку. В состав включаются древесные опилки хвои, теплопроводность у материала низкая, а теплоемкость — высокая. Доска отличается стойкостью к ударному и воздушному шумам, за счет чего выгодно выделяется среди аналогов. При необходимости ее можно окрасить с применением различных красок, оштукатурить, покрыть сайдингом или наклеить сверху обои.
Качественную шумоизоляцию обеспечивают панели «Фонстар». Выпускаются изделия в виде листов. Они гарантированно защищают от разных видов звуков. Текстура достаточно простая: промежутки между слоями гофрокартона заполнены специализированным кварцевым песком. Монтаж достаточно прост, хотя потребуется каркас в виде деревянной или металлической обрешетки.
Рекомендации по установке шумоизоляции в квартире
При установке шумоизоляции в квартире или частном доме необходимо соблюдать следующие рекомендации:
- Определиться с подходящим материалом. Для этого достаточно ознакомиться с современным рынком, видами и ценами изделий. Надо учесть, сколько полезной площади помещения может уйти без потерь. Возможно, целесообразно пожертвовать несколькими сантиметрами, ведь собственный комфорт и тишина важнее.
- О шумоизоляции необходимо позаботиться до дизайнерских и прочих подобных работ. Это энергозатратное и недешевое занятие. Иногда приходится даже переделывать ремонт под выбранный материал.
- Важно соблюдать всю технологию установки. Если какой-то этап будет упущен, то эффективность изоляции упадет до нуля.
- Все виды шумоизоляции требуют наличия дополнительной площади. Это всегда обсуждается со специалистами. Необходимо рассмотреть плюсы и минусы конкретного материала, понять, подходит такой вариант для квартиры или нет.
- Последовательность работ предельно важна: вначале изолируют стены, потом потолок, а затем — пол.
- Проанализировать основной тип шума, с которым придется бороться. Например, если речь идет об ударном, то лучше подойдут объемные конструкции на каркасе. С воздушным хорошо справляются более простые изоляции и рулонные материалы.
- Важно помнить о массе и количестве слоев изделия. Это два самых основных требования, предъявляемых к изоляции. Очень хорошо себя показывает картон с заполненными песком прослойками. Вес такого покрытия составляет около 20 килограмм.
- Металлические элементы конструкций не должны касаться стен, иначе будут вызваны дополнительные результаты.
- Для розеток можно использовать специальные звукопоглощающие подрозетники.
- Все возможные щели и трещины обрабатываются герметиком. Дефекты приведут к тому, что звук все же будет проникать в помещение.
- Следует помнить о своем здоровье. Материалы изоляции должны быть экологически чистыми, не вызывающими аллергию.
Правильно подобранная шумоизоляция поможет избавится от посторонних звуков. Несмотря на то, что монтировать ее можно самостоятельно, лучше всего обратиться к специалистам, которые проведут работу с учетом всей технологии.