За каменной стеной
Номер журнала:
В условиях многообразия современных строительных материалов и технологий обеспечение надежности и последующей безопасной эксплуатации возводимых сооружений во многом определяется правильностью конструкторских решений и качеством используемых материалов.
Монолитное строительство
Яковлев Григорий Иванович, профессор, заведующий кафедрой "Геотехника и строительные материалы" ИжГТУ
Участники строительного рынка в последние несколько лет активно осваивают технологию монолитного домостроения. Однако, не оспаривая явных плюсов данной технологии, в переложении на российскую действительность часто высвечивается ее несостоятельность по причине целого ряда особенностей отечественного строительного рынка. Так, во всем мире монолитный бетон производят из бетона марки 800, 900, а в некоторых случаях – 1000. В монолитном домостроении в большинстве субъектов федерации максимальная марка бетона составляет 400, а в большинстве случаев - 350. Кроме того, технология монолитного домостроения изначально была освоена в Германии, что дополнительно свидетельствует о необходимости высокой культуры производства, жесткого контроля качества на всех этапах строительства монолитного сооружения. В силу того, что на строительных площадках Удмуртии часто задействован неквалифицированный персонал (гастарбайтеры, люди, потерявшие работу или не имеющие специального образования), обеспечить необходимые условия для реализации технологии оказывается достаточно сложно.
Для того чтобы возвести надежное монолитное здание, необходимо четко соблюдать все требования, предъявляемые к качеству бетона, его укладке и последующему за ним уходу. Обладая свойством затвердевать через определенное время, не уложенный в опалубки бетон начинает изменять свои характеристики, в результате чего обеспечить высокое качество, высокую плотность бетона в готовой конструкции становится сложно. Не имея необходимых знаний, непосредственные исполнители работ в некоторых случаях прибегают к такому методу, как добавление в бетон воды в целях вернуть пластичность и обеспечить более легкую укладку. Однако дополнительная вода приводит к образованию дополнительных пор в структуре бетона, которые резко понижают его прочность. В результате на объекте вместо проектной прочности 400, 350 можно встретить конструкции, имеющие прочность в два раза меньше, что представляет опасность для последующей эксплуатации сооружения.
Чтобы обеспечить более высокий уровень качества в области монолитного строительства, необходимо усилить контроль на всех его этапах: осуществлять жесткий контроль поступающего для производства цемента, контроль бетона на производстве и на выходе его из смесителя, контроль на приемке бетона на строительном предприятии, контроль укладки бетона, контроль обеспечения необходимых условий твердения – температуры, влажности, времени выдержки. (Если не обеспечить необходимых условий твердения бетона, он не наберет необходимой прочности, в результате монолитная конструкция будет иметь деформации и трещины.) Кроме показателя прочности, бетон должен выдерживать показатели морозостойкости, так как долговечность конструкции напрямую зависит от ее взаимодействия с окружающей средой.
Шаг вперед, два назад
Переход к монолитному домостроению для России – это небольшой шаг назад, так как в стране до этого была успешно освоена технология домостроения из сборного железобетона, позволяющая обеспечить качество и безопасность воздвигаемого сооружения. Домостроительный комбинат, оснащенный необходимыми технологиями и цехами, выпускавший несколько серий домов, обеспечивал жесточайшую технологическую дисциплину, жесткий контроль качества, идеальные условия для твердения бетона. На производстве был задействован целый штат инженерно-технических работников, имевших строительно-технологическое образование.
При монолитном домостроении сложно обеспечить оптимальные условия твердения бетона даже по одному такому параметру, как температура. Твердение бетона должно проходить в условиях, в которых обеспечивается 100% влажность, температура +20. В условиях зимы прогрев монолитной конструкции с помощью электрического провода, уложенного внутрь нее, не может гарантировать необходимой равномерной температуры – вокруг провода прогрев осуществляется, периферийная часть бетонной конструкции может оказаться недогретой. Если же бетон замерзает (то есть замерзает вода, которая находится в структуре бетона, увеличиваясь в объеме на 8% и разрушая структуру изнутри), в нем появляются микротрещины, что опять же приводит к потере прочности.
Многослойные конструкции ограждающих стен
Еще одной актуальной для современного строительства проблемой является проблема теплозащиты зданий. В соответствии со СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника» для обеспечения необходимой теплозащиты здания, например, толщина кирпичной кладки должна составлять более 2 м, что приведет к значительному удорожанию конечного продукта. Одним из путей достижения установленных параметров теплозащиты является технология двух-, трехслойных конструкций, которая предполагает внешнюю и внутреннюю кладку и наличие внутри нее теплоизоляционного сердечника, который предотвращает потерю тепла. Однако использование трехслойной конструкции, включающей разнородные материалы (например, кирпич и синтетический поризованный материал), приводит к тому, что наружный и внутренний слои обладают одной долговечностью, которая может быть рассчитана на десятки лет, а теплоизоляционный сердечник – другой (от 15 и чуть выше лет). Получается своеобразный сэндвич – глухая кирпичная стена, внутри которой заложен материал, обладающий гораздо меньшей долговечностью, чем кирпич. Такая ситуация через 15-30 лет неизменно приведет к необходимости замены теплоизоляционного материала, однако особенности конструкции потребуют использования дорогостоящих технологий для внедрения в стену и заполнения внутристенного пространства новым материалом, который по своим свойствам может мало отличаться от предыдущего.
Поиск оптимального решения
Многообразие строительных материалов и технологий, используемых сегодня в домостроении, позволяет решать целый ряд задач, однако по-прежнему заставляет задуматься о поиске оптимального решения. Для повышения долговечности, теплозащиты зданий разные страны и даже разные регионы России используют свои методы. Так, одним из положительных примеров решения проблем современного домостроения можно считать опыт Республики Татарстан. Казанским филиалом ООО «Винербергер-Кирпич» освоена технология производства большеразмерных пустотных керамических блоков с размерами до 398х253х219 мм и коэффициентом теплопроводности – 0,11 Вт/м0С и ниже (тогда как теплопроводность древесины составляет 0,16 Вт/м0С). Строительство из данных блоков позволяет обеспечить как прочность, так и теплозащиту зданий. Сегодня разработаны керамические блоки, пустоты которых заполняются минеральной ватой, – при этом коэффициент теплопроводности снижается до 0,09 Вт/м0С.
Таким образом, качество строительства, обеспечение надежности и безопасности возводимых сооружений обеспечивается привлечением в регионы высоких технологий, направленных на производство материалов, способных придать зданиям не только долговечность и прочность, но и достаточные теплозащитные свойства. Конечно, единовременные затраты от внедрения данных технологий оказываются огромными (необходимо купить лицензию, построить завод, наладить производство), однако цена и качество конечного продукта оказываются оптимальными для потребителя.
Комментарий специалиста
 |
| Серов Владимир Михайлович, первый заместитель начальника Инспекции государственного строительного надзора |
Современное строительство с его непростыми задачами по определению не может быть некачественным. Сегодня в республике продолжается возведение сложных строительных объектов, многоэтажных зданий, жилых домов и т. д. Ситуация экономического кризиса, возможно, повлияла на использование в строительстве более дешевых материалов со стороны мелких предприятий, но к добросовестным подрядным организациям, в которых сложилась четкая система контроля качества строительства, у Инспекции государственного строительного надзора УР серьезных претензий нет.
