Экосистема профессионалов стального строительства

Проект дорожной карты по расширению применения стали в строительстве прорабатывался в течение 1-2 квартала 2022 года составом рабочей группы при Минстрое России. Первый драфт Дорожной карты был утвержден Министром строительства в июне 2022 года. В состав работ вошли несколько направлений: НИОКР и НТД, меры поддержки технологии и ее популяризация, снятие административных барьеров. В 2023 году НИОКР и НТД были выделены в отдельное направление и повторно утверждены Минстроем. Это позволило сосредоточить усилия на работах, направленных на совершенствование технологии, расшивку узких мест, снижение себестоимости строительства, увеличение скорости. Второй блок задач подразумевает внедрение механизмов поддержки новой технологии, способствующих сокращению организационных издержек у девелоперов, с дальнейшим тиражированием проектов. Новую редакцию Дорожной карты планируется утвердить Постановлением Правительства Российской Федерации.

Одним из приоритетных направлений в Дорожной карте являетсяразработка новых документов для проектирования зданий на стальном каркасе: сводов правил «Многоквартирные здания на стальном каркасе. Правила проектирования» и «Конструкции стальные строительные. Правила обеспечения огнестойкости».

Ряд работ проводится с альтернативными материалами, такими как дерево. Это позволит учитывать преимущества стального каркаса в основных элементах конструкций зданий, а деревянные панели использовать в качестве ограждающих конструкций или для внутренней отделки, что обеспечит уникальность объектов.В рамках работы с новыми решениями в Дорожной карте запланированы:

• Унификация узла перекрытия с применением пустотных плит
• Исследование систем быстросборных соединений
• Исследование работы каркасно-обшивных стен из ЛСТК.

Кроме того, предусмотрены работы, непосредственно связанные со свойствами материала, в том числе, внедрение высокопрочных сталей не менее 460 МПа для мостостроения. В части оцинкованного проката требуется внесение карты районирования территории РФ по коррозийной агрессивности атмосферы в СП28.13330.

Основная цель — содействие достижению показателя в 120 млн кв. м жилья вводимого жилья в год в соответствии с целями нацпроекта «Жилье и городская среда». Применение технологии строительства на стальном каркасе позволит ускорить ввод жилья за счет сокращения строительного цикла на 30%, а также расширить географию строительства с учетом северных и сейсмически активных регионов, где металлокаркас по сути «снимает» для застройщиков ограничения по сезонности строительства, а также по безопасности зданий.

Также стальная технология может ускорить создание комфортных условий проживания: социальной и коммерческой инфраструктуры рядом с новыми жилыми комплексами, включая детские сады, школы, поликлиники, паркинги в шаговой доступности.

Ключевыми барьерами в этом исследовании были определены проектирование и монтаж, а также вопросы огнестойкости. Это ожидаемое беспокойство девелоперов, так как на классической технологии строительства уже отлажены процессы проектирования и работы по строительству с выверенными подрядчиками и поставщиками. В случае применения металлокаркаса девелоперу нужно выстраивать новые схемы работы. «Северсталь» работает в этом направлении, создавая экосистему профессиональных партнеров, и мы готовы предлагать девелоперам партнерскую схему с разделением ответственности за процессы, которые для них являются новыми.

Кроме того, большая работа проводится в АРСС. Созданы реестры компаний, в том числе проектировщиков, с учетом опыта проектирования на стальном каркасе.

Также сформирован реестр производителей металлоконструкций. В течение нескольких лет экспертной комиссией АРСС по стандарту разработанным ведущим институтом в области стальных конструкций (ЦНИИСК им ВА Кучеренко) были аттестованы более 40 заводов металлоконструкций. Реестр монтажных компаний только формируется, но уже сейчас в составе есть компании, готовые проводить монтаж многоэтажных жилых зданий.

Что касается огнестойкости зданий на стальном каркасе, то здесь требуется больше информационная работа. Более глубокое погружение в вопрос показывает, что респонденты просто не осведомлены о применяемых элементах защиты каркаса здания. Если в промышленных зданиях все металлические конструкции открытые и для них требуется нанесение огнезащитных составов, (которые еще и удорожают проект, то в случае жилых объектов все металлоконструкции находятся внутри контура здания. В качестве огнезащиты используются конструктивные элементы, такие как классический ГВЛ или ПГП-плиты. Так как в здании нет открытых металлических конструкций, в случае пожара прямое воздействие на них также исключается. При этом к жилому зданию предъявляются одинаковые требования по пожарной безопасности, независимо от того, из каких материалов реализован проект, поэтому все необходимые согласования в экспертизе проводятся на соответствие сводам правил.

Как показывает практика, прокат с нормируемым пределом текучести до 460 МПа обрабатывается обычным инструментом по стандартной технологии и не требует дополнительных условий и оборудования для обработки. Применение в строительных конструкциях проката С440 обеспечивает инженеру-проектировщику возможность разрабатывать оптимальные, экономически эффективные проектные решения. Использование высокопрочного проката в массовом строительстве будет только расширятся. Уже сейчас при проектировании жилых объектов мы предлагаем закладывать в проекты данные стали.

Наша компания видит высокий потенциал использования огнестойкого проката С390П в строительстве. Во-первых, это позволит уменьшить на 20-30% толщину огнезащитного слоя металлических конструкций за счет более высокой критической температуры у огнестойкой стали. Во-вторых, применение высокопрочной стали С390П позволяет снижать металлоемкость конструкции до 25% относительно сталей класса прочности С255 и до 10% относительно сталей класса прочности С345.

Оба фактора, помимо сокращения прямых затрат на закупку материалов — стального проката и огнезащитного покрытия, также позволяют уменьшить время нанесения покрытия и дают снижение нагрузки на фундамент.

В июле введено в действие изменение к СП 16.13330, учитывающие свойства стали С390П, что уже сейчас позволяет закладывать ее в проектные решения. В рамках подготовки нормативной базы для использования этой стали завершается работа по СП «Конструкции стальные строительные. Правила обеспечения огнестойкости», который планируется ввести в 1-м квартале 2024 года. В рамках пилотного проекта мы применяем огнестойкий прокат для реконструкции собственных производственных корпусов.

С АРСС мы ежегодно формируем план научно-исследовательских работ. Наши инженеры предлагают новые решения, которые необходимо стандартизировать. Синергия с другими учредителями дает возможность сократить затраты на такие работы и совместными усилиями выводить на рынок решения, позволяющие конкурировать с классическими технологиями.

Не менее важным направлением является подготовка профессиональных кадров. Разработка учебников для студентов с учетом актуальных технологических процессов проектирования, строительства и производства строительных сталей, а также проведение ежегодных конкурсов профессионального мастерства, дают возможность на выходе из ВУЗа получить успешных специалистов, которые умеют работать с металлом и понимают эффективность его применения в строительстве.

На этапе вступления в АРСС мы сразу сосредоточились на развитии технологии строительства с применением ЛСТК. За период с 2018 года разработана полная нормативная база, позволяющая беспрепятственно проектировать объекты по технологии ЛСТК.

При поддержке Минстроя России проведены ряд НИОКР по исследованию работы ЛСТК-конструкций в сейсмических регионах. Особое внимание уделяется разделу СП28.13330, в котором устанавливаются сроки службы в зависимости от условий применения. Так, в ближайшее время выйдет изменение, учитывающее исследования ИФХЭ РАН В результате вводится карта районирования, позволяющая проектировщикам закладывать в проекты толщину цинка в зависимости от региона строительства. В 2023 г. заканчивается работа по натурным исследованиям алюмоцинкового покрытия, которое расширит географию применения конструкций и сделает их более стойкими в агрессивных средах. Для практического применения технологии разработано «Пособие по проектированию строительных конструкций малоэтажных зданий из стальных холодногнутых оцинкованных профилей (ЛСТК)» под редакцией эксперта в данной области, ктн Т. Назмеевой. Оно предназначено для проектных и строительно-монтажных организаций. Для студентов ВУЗов, обучающихся на кафедре «Металлические конструкции», выпущено учебное пособие «Проектирование, Изготовление, Монтаж» под редакцией профессора В.Зверева.

Особое внимание уделяется каркасно-обшивным стенам на основе ЛСТК. ГОСТ Р 58774-2019 года стал первым документом национального уровня, который установил требования к каркасно-обшивным стенам как заводского изготовления, так и сборным конструкциям на строительной площадке. Следом утвержден ГОСТ Р 70192-2022 на каркасно-обшивные перекрытия. Применение таких технологий значительно сокращает скорость строительства и обеспечивает качество и точность монтажа конструкций за счет заводской сборки. В 2023 году совместно с Минстроем России проводится НИОКР по исследованию теплозащитных и звукоизоляционных свойств каркасно-обшивных стен, перекрытий и перегородок из ЛСТК. Цель работы — разработка методики для оценки теплозащитных и акустических свойств каркасно-обшивных стен, перекрытий, перегородок из ЛСТК. Это поможет корректно подбирать материалы и использовать конструкции в проектных решениях.

Мы рассматриваем реализацию пилотных проектов по технологии ЛСТК на своих площадках. Наши партнеры, аттестованные АРСС, помогают нам в проектировании и реализации с применением сталей производства «Северстали».

На ближайшую перспективу мы считаем важным сосредоточить наши усилия на информировании всех участников строительного процесса о технологии стального строительства. Практика показывает, что девелоперы и госорганы пока осторожно относятся к перспективам применения стального каркаса в жилом многоэтажном строительстве. При этом в АРСС уже проведена большая работа для внедрения стальной технологии в строительство и необходимо донести ее результаты до широкой аудитории. Например, классический вопрос при упоминании технологии связан с огнестойкостью конструкции. В ассоциации мы провели испытания конструкций на отжиг, разработали ведомственные стандарты по огнезащите конструкций, а также примеры проектирования и расчета, упрощающие работу проектировщикам и прохождение экспертизы.

Вторым перспективным направлением является аттестация заводов металлоконструкций. Действующий стандарт по оценке соответствия дополнен требованиями к изготовителям ЛСТК. Уже в 2023 году ряд заводов пройдут аттестацию, далее мы приступим к формированию плана на 2024 год. Не менее 20-ти заводов «Северсталь» предоставила для аттестации в следующем году с целью их привлечения в реализуемые компанией проекты.

Источник: «Металлоснабжение и сбыт»