В Арктике стартовало испытание инновационного основания для зданий на вечной мерзлоте
На полигоне «Обдорский» (ЯНАО) начался годовой эксперимент по применению профилированной мембраны PLANTER Standard вместо бетонной стяжки в зданиях с проветриваемым подпольем — стандартной для Арктики конструкции. Пилотный проект осуществляется при тесном сотрудничестве Научного центра изучения Арктики и компании ТЕХНОНИКОЛЬ.
Строительство на вечной мерзлоте сопряжено с серьёзными вызовами: из-за потепления климата грунты становятся всё менее стабильными. Так, согласно данным Института мерзлотоведения Сибирского отделения РАН, за период с 1966 по 2020 год среднегодовая температура в Якутске выросла на 4,3 °C, из-за чего мерзлота начинает подтаивать – как следствие, фундаменты зданий проседают.
Как правило, здания и сооружения в арктической зоне возводятся с проветриваемым подпольем – открытым пространством между первым этажом и грунтом. Оно защищает мерзлоту от воздействия тепла, поступающего из зданий. При этом на грунте устраивается покрытие для отвода воды. Традиционно эту роль выполняет бетонная стяжка, срок службы которой в условиях Крайнего Севера не превышает и года.
Основная задача уникального эксперимента по применению профилированной мембраны PLANTER Standard в условиях вечной мерзлоты, стартовавшего на научно-технологичном полигоне «Обдорский», – найти альтернативное и долговечное решение бетонному покрытию. Этот проект – результат тесного сотрудничества Научного центра изучения Арктики и компании ТЕХНОНИКОЛЬ.
Экспериментальное покрытие для отвода воды, выполненное на полигоне, представляет собой «гибкую плиту» —профилированную мембрану с защитным слоем из щебня. Конструкция способна адаптироваться к подвижкам грунта без разрушений.
«Стандартные бетонные решения в условиях Крайнего Севера можно назвать низкотехнологичными – они быстро выходят из строя. Из-за сильных деформаций грунта они часто разрушаются уже в первый год эксплуатации и требуют постоянного ремонта. Эксперимент с устройством «гибкой» плиты – это шанс качественно улучшить технологии строительства и предоставить альтернативное решение для северных регионов», - отмечает Мария Насонова, технический директор подразделения «Полимерные мембраны и PIR» компании ТЕХНОНИКОЛЬ.
Выбор материала PLANTER Standard обусловлен его тремя ключевыми характеристиками. Он сохраняет свою гибкость даже при экстремальных отрицательных температурах – до -45 °C. Его водонепроницаемость исключает проникновение влаги в мерзлый грунт. А срок службы мембраны составляет минимум 60 лет, что в разы превышает ресурс бетонных аналогов в арктических условиях. Кроме того, материал легко монтируется, что особенно ценно при коротком строительном сезоне на Севере.
Эксперимент продлится ровно год — с сентября 2025 по сентябрь 2026 года. За это время специалисты оценят поведение конструкции в течение полного арктического цикла.
Напомним, решения с PLANTER уже доказали свою эффективность в условиях вечной мерзлоты: с применением профилированной мембраны построен новый аэровокзальный комплекс в Магадане.
«Северсталь» представила новую высокопрочную марку стали для мостостроения
"Северсталь" на международной конференции "Дорожное строительство в России: мосты и искусственные сооружения" представила новую марку высокопрочной стали 12Г2НДФБ с классом прочности 460 МПа. Внедрение этого материала в российское мостостроение позволит снизить металлоёмкость конструкций до 10% по сравнению с традиционно используемыми сталями.
На протяжении последних десятилетий в России при строительстве мостов в основном применяются стали класса прочности до 390 МПа, такие как 10ХСНД и 15ХСНД, что сдерживает возможности ресурсосберегающего проектирования и повышает затраты на строительство. Между тем мировая практика показывает, что стали классов 460 МПа и выше применяются в мостовом строительстве стран Европы и Азии, где они обеспечивают снижение веса конструкций и повышение срока их службы.
Ответом на эти вызовы стала новая высокопрочная марка стали 12Г2НДФБ класса прочности 460 МПа, созданная экспертами "Северстали" по разработке новых продуктов и перспективному инжинирингу в тесном взаимодействии с профильными институтами и промышленными заказчиками. Совместно с ООО "Мастерская мостов", ЗАО "Курганстальмост", МАДИ и ВНИИЖТ был реализован комплекс всесторонних испытаний, включавший исследование химического состава и механических свойств проката, подбор сварочных материалов и режимов сварки, оценку антикоррозионной стойкости, а также проверку выносливости сварных балок при циклических нагрузках.
По результатам этой работы было получено положительное заключение экспертов о возможности применения новой марки стали в мостостроении. Использование стали с классом прочности 460 МПа позволит заказчикам значительно сократить массу пролетных строений, снизить транспортные расходы и стоимость опорных частей и фундаментов, уменьшить затраты на обслуживание моста в течение всего жизненного цикла.
В ближайшее время планируется реализовать "пилотный" объект строительства с использованием высокопрочной стали 12Г2НДФБ, а также разработать стандарт организации (СТО), пройти его профильную экспертизу в техническом комитете ТК 465 "Строительство" и зарегистрировать СТО в Федеральном информационном фонде стандартов в установленном порядке. Стратегическая задача - включить стали с классом прочности 460 МПа для мостовых металлических конструкций в Федеральный информационный фонд стандартов.
"Развитие мостовой отрасли требует внедрения современных материалов, способных повысить качество и надежность объектов инфраструктуры. Высокопрочная сталь с классом прочности 460 МПа - это технологическое решение, обеспечивающее снижение металлоёмкости и эксплуатационных расходов, а также возможность реализации более эффективных инженерных решений. Включение данных сталей в нормативную базу даст отрасли дополнительные инструменты для повышения конкурентоспособности и выполнения масштабных инфраструктурных задач", - отметил Сергей Юдин, начальник управления развития продуктов и решений в инфраструктурном и промышленном строительстве "Северстали".
Код доступа к рынку
Правительство расширяет сферу применения системы цифровой маркировки «Честный знак» на стройматериалы в потребительской упаковке. С октября под регулирование попадут цемент и сухие строительные смеси, с декабря требования распространятся ещё на ряд товаров, среди которых монтажная пена, шпатлёвки, герметики, мастики.
По данным Росстандарта, доля фальсифицированной продукции в сегменте цемента превышает 20% (около 13,7 млн тонн). В категории сухих смесей и строительных растворов доля достигает 40% (6,5 млн тонн). Эксперты связывают масштабы проблемы с фактически упразднённым в 2021 году государственным контролем за оборотом стройматериалов. Переход на обязательную маркировку, по замыслу регуляторов, должен защитить рынок от контрафакта и недобросовестной конкуренции.
Что надо знать о технологии нанесения кода
С 1 сентября все участники оборота строительных материалов в потребительской упаковке обязаны зарегистрироваться в системе «Честный знак», оператором которой является Центр развития перспективных технологий (ЦРПТ). Через эту систему с помощью кодов DataMatrix будет отслеживаться путь товара: от изготовителя до конечного потребителя. Отсутствие или подделка кода влечёт за собой ответственность, включая уголовную — вплоть до 6 лет лишения свободы.
Таким образом, перед производителями стройматериалов встал вопрос решения задачи по обязательной маркировке. Выбор технологии нанесения цифровых кодов зависит от упаковочного материала и специфики производственного процесса. Это может быть:
- этикетирование;
- лазерное нанесение;
- печать термотрансферным или пьезоструйным принтером.
Вариантов реализации два: либо осваивать нанесение маркировки на собственной площадке, либо воспользоваться типографским способом (код наносит изготовитель упаковки, а производитель закупает у него уже промаркированную продукцию).
Отраслевые аналитики полагают, что второй вариант найдет широкое применение в секторе цемента и сухих строительных смесей. Среди основных причин называются необходимость обеспечения условий обеспыливания мешков и положительных температур в области работы оборудования при нанесении маркировки, которые зачастую сложно обеспечить в цехах фасовки цемента, а также возможность для производителей избежать перестройки действующих технологических линий.
Первым предприятием, запустившим промышленное преднанесение кодов DataMatrix на полипропиленовые мешки для цемента, стала компания КОНТИ (г. Барнаул). По словам Василия Фролова, руководителя направления коробчатых мешков и крупнотоннажной тары компании, фактор сокращения издержек станет главным аргументом в пользу передачи обязанностей по маркировке изготовителям упаковки: «Если небольшие товаропроизводители смогут найти дешёвое решение для нанесения, то крупным холдингам необходимо будет вложиться в модернизацию каждой линии, понять технологию, изучить все нюансы. Кроме того, если у нас, в силу наличия смежных производств, есть сотрудники, способные решать вопросы, связанные с маркировкой мешков».
О полипропиленовой упаковке
На фоне быстрой адаптации производителей полипропиленовой упаковки к нововведению эксперты ожидают повышение спроса на данную продукцию в России (рост мирового сегмента в этом году прогнозируется на уровне 14%). Интерес к мешкотаре, сравнительно недавно появившейся на отечественном рынке, объясняется высокими показателями прочности и влагостойкости, а также потенциалом для оптимизации расходов на логистику и хранение товаров. Её использование позволяет экономить до 50% пространства при транспортировке и на треть сокращать требуемые складские площади.
В контексте борьбы с контрафактом важным преимуществом полипропиленовой тары, по словам Фролова, становится и невозможность её кустарного производства из-за технологически сложного процесса и высокой стоимости оборудования. В сочетании с цифровой маркировкой это позволит обеспечить двухуровневую систему защиты.
Влияние на себестоимость
Коды DataMatrix на полипропиленовую мешкотару наносятся пьезопринтерами. Особенность оборудования заключается в том, что, несмотря на необходимость начальных инвестиций, оно сводит эксплуатационные расходы к минимуму. В свою очередь, этикетирование — бюджетное решение на этапе внедрения, но требует дополнительных затрат на закупку расходных материалов.
Собственно, выбор технологии нанесения цифровых кодов, как и подход производителя к кадровому обеспечению стоящей задачи, — это то, что может отразиться на себестоимости конечной продукции. Если повышать требования к квалификации сотрудников, необходимость в увеличении их численности (а, соответственно, и увеличении фонда заработной платы) отпадёт.
В целом, подорожания строительных материалов из-за изменений, вступающих в силу осенью, экономисты не ожидают. Рост цен скорее будет обусловлен общей инфляцией, чем маркировкой.