Техническому прогрессу в капитальном ремонте и реконструкции - больше внимания
А.Н.Дмитриев, доктор технических наук, профессор, заместитель начальника Управления экономической, научно-технической и промышленной политики в строительной области
№ 1 за 2003 год
| портреты мастеров | промышленный дизайн |
новые проекты |
Электронная версия
научно-популярного журнала "Архитектура и
строительство Москвы".
Выходит 6 раз в год.
Содержание номера:
В.И.Ресин
Московские строители на новом этапе
А.Н.Дмитриев
Техническому прогрессу в капитальном
ремонте и реконструкции - больше внимания
В.Л.Хайт
Владимир Вячеславович Стейскал
Г.В.Есаулов
На границе города с природой
В.Н.Ижиков
Переславль-Залесский.
Проектирование православных храмов
В.Н.Семенов
Москва архитектора Мельникова:
музей под открытым небом
Итоги конкурса РААСН на научные гранты в 2003 году
А.М.Журавлев
Москва-Сити обретает реальные черты
Н.А.Алексеева
Поселок "Эдем"
А.М.Младковская
Замоскворечье на пейзажах Степанова
Три года назад мы начали разработку одного из важнейших направлений - развития научно-технического прогресса в сфере реконструкции и ремонта зданий. Москва испытывает огромные потребности в жилье, а резерв свободных для нового строительства площадей практически исчерпан. Планируется значительное увеличение объемов реконструкции крупнопанельного и блочного жилья, созданного после 1950-х годов. Этот фонд достиг такой степени износа, что необходима массовая санация жилых зданий и перевод их в результате капитального ремонта и реконструкции на энергосберегающие технологии. Наша задача - подключить к этому процессу мощности и технические средства строительных организаций, превратив капитальный ремонт в индустриальную систему. Новые площади, получаемые в результате реконструкции, будут включаться в зачет к тем 4,5 млн. м2, которые город ежегодно имеет за счет новостроек.
В первый период индустриального домостроения, когда проектировщики и строители экспериментировали с различными строительными системами, появилось несколько серий панельных домов. Подход к ним сегодня не может быть однозначным. Например, так называемые "лагутенковские" дома серии К-7, рассчитанные на ограниченный срок эксплуатации, в настоящее время в связи с физическим и моральным износом планируется снести, а на их месте построить новое комфортабельное жилье. Появившиеся позже и основанные на другой конструктивной системе серии I-510, I-515 имели значительно больший резерв эксплуатации. Их можно реконструировать или капитально отремонтировать в соответствии с новыми нормами, после чего они смогут прослужить еще много лет. Что касается серии 9-этажных зданий, тут следует учитывать, что через 15-20 лет, а может быть и раньше, они придут в такое состояние, что тоже станут проблемой для Москвы, поэтому мы последние годы уже ищем наиболее рациональные направления их реконструкции.
Несколько лет назад по распоряжению Правительства Москвы (№ 181) было намечено отработать технологию выполнения капитального ремонта в соответствии с современными требованиями норм энергосбережения на девяти экспериментальных объектах различных серий и различной этажности (5, 9 и даже 16 этажей). Три здания уже реконструированы, по остальным подготовлена вся необходимая документация. Первым объектом стал жилой дом серии II-49 по Хабаровской улице (в реконструкции приняли участие европейские специалисты по программе ТАС15), следующим - 16-этажный дом по Липецкой улице.
Без отселения жильцов в этих зданиях был выполнен большой объем работ. Во-первых, капитальный ремонт с утеплением наружных стен, почти в два раза повысивший уровень теплозащиты. Затем замена сантехники и столярки. Решена проблема вентиляции, которая плохо работает (в силу конструктивных недостатков либо из-за неправильной эксплуатации) во всех существующих панельных зданиях первого периода индустриального домостроения. На Хабаровской улице использована система механической вентиляции, заметно улучшившая условия проживания в этих домах (теперь кратность воздухообмена в них соответствует современным нормам).
Каждый из реконструированных объектов предварительно обследовали, определив подходящий вариант фасадной системы. Резерв несущей способности ограждающих конструкций позволил на доме по Хабаровской улице применить систему навесных вентилируемых фасадов "Марморок", а на Липецкой улице - новую отечественную многослойную систему утепления с наружным штукатурным покрытием по технологии "Синтеко", разработанную НИИ Мосстрой и ГУ "Энлаком".
Еще одно важное мероприятие по увеличению жилой площади - мансарды над реконструируемыми зданиями. Для определения целесообразности и возможности их устройства сначала выполняется расчет, достаточна ли несущая способность фундамента и не ухудшатся ли условия инсоляции рядом стоящих зданий. Иногда количество надстраиваемых этажей превышает один или два. К примеру, на Химкинском бульваре НПО "ТЕМА" строит здание, которое увеличит обычную "пятиэтажку" на четыре этажа. Есть подобные примеры и в Санкт-Петербурге. В большинстве случаев мансардным является лишь верхний этаж.
Недавно появился альбом "Анализ практики реконструкции и надстройки существующих жилых домов и разработка рекомендаций по проектированию мансардных надстроек из легких конструкций", разработанный МНИИТЭПом и ЗАО "Стройтехноинновация". Он содержит несколько вариантов конструктивных решений, проанализированных в том числе и с точки зрения экономических показателей. В результате предварительных расчетов оказалось, что надстройка мансард - дело выгодное, так как стоимость новых полноценных жилых помещений примерно в два раза ниже по сравнению со строительством нового жилья панельных серий. Однако результаты обследования температурно-влажностного режима показали, что на мансардах может быть недостаточна естественная вентиляция. Поэтому актуальным становится переход в процессе санации на механическую вентиляцию.
Еще об экономике. За счет надстройки мансард стоимость 1 м2 жилья по улице Башиловка составила приблизительно 7 тыс. руб., по улице Бурденко - 8 тыс. руб. Напомним, что на перечисленных объектах применялась традиционная конструктивная схема: несущий каркас мансарды из стальных горячекатаных профилей. Если же перейти на новые разработки, которые предлагают фирма "Элевит" и Мосмонтажспецстрой, то можно дополнительно получить 10-15 % экономии.
Основными конструктивными элементами рекомендуемой архитектурно-строительной системы являются легкие деревометаллические балки и стеновые панели, из которых собираются перекрытия и покрытия. Балки используются как в качестве несущих пролетных конструкций, так и в качестве колонн каркаса здания. Балки и стойки имеют прямоугольное сечение и внутри двутавровый металлический сварной сердечник. Деревянная оболочка пропитана специальными составами на основе бишофита, повышающими огнестойкость каркасных систем.
Сортамент деревометаллических балок включает четыре типоразмера. Предельная их длина 7,2 м и вес 288 кг позволяют при монтаже обойтись без рельсовых подъемных механизмов, что значительно облегчает производство реконструктивных мероприятий в стесненных условиях существующей застройки и без отселения жильцов. Балки имеют унифицированные стыковочные узлы с болтовыми соединениями, дающими возможность просто и надежно создавать из элементов каркаса единую конструкцию, в несколько раз снизив трудоемкость работ и значительно сократив сроки строительства. Все необходимые испытания доказали, что на основе таких балок сегодня можно сделать конструктивную схему с так называемым "широким шагом" (свободная планировка внутри здания).
Наружные и внутренние навесные панели - тоже деревометаллические по типу "каркасных", с эффективным утеплителем в середине. В основе стеновых панелей (максимальный размер 2,3 х 3,3 м), облицованных металлическими или стеклопластиковыми листами, - деревянный каркас. Пустоты между элементами каркаса заполнены минераловатным утеплителем, который с обеих сторон защищен стеклотканевой сеткой. В качестве внутренней облицовки используются ЦСП, гипсокартонные листы, любые другие материалы. Наружная обшивка панелей может быть выполнена в различных вариантах. Панели универсальны, применяются как стеновые, междуэтажные и панели покрытия. Их достоинства в относительно невысокой стоимости и малом весе, что позволяет разгрузить каркас здания и надстроить большее количество этажей. Подобное конструктивное решение позволило значительно снизить нагрузку на фундамент. При помощи такой системы можно надстроить мансарду в два этажа и чердак. При этом гарантированный срок ее службы составляет 30-50 лет.
Для отработки новой системы на территории Магистрального механосборочного завода был построен 2-этажный образец с надстройкой в виде полномасштабной мансарды, крытый профилированным настилом из оцинкованной стали (можно использовать и металлочерепицу, плиты типа "Минерит", а также другие виды современных гидроизоляционных материалов). Очевидные преимущества этой конструкции в том, что она на порядок легче всех, традиционно применяемых в массовом строительстве.
Примерно такой же объем работ, как и на реконструируемых объектах, планируется осуществить по программе санации эксплуатируемого жилья. На основе конкретных адресов она разработана уже в нескольких документах Правительства Москвы. Согласно правительственному распоряжению (№ 679) готовится документация по санации первых трех домов и начаты работы. Объем и необходимость производства того или иного вида работ определяются в каждом конкретном случае - в зависимости от типа здания - строго индивидуально и проводятся дифференцированно.
Прежде чем принимать решение об утеплении наружных стен, следует определить остаточный ресурс по теплозащите. В ряде эксплуатируемых зданий (например, с кирпичными стенами) не имеет смысла производить полномасштабные работы с применением эффективных утеплителей. Иногда достаточно лишь заменить окна, поскольку 40 % тепла теряется именно через них. В зависимости от толщины наружных стен кирпичного здания производится их косметический ремонт и покраска или устраивается теплоизоляция типа "Синтеко". В панельном здании тоже заменяют окна, но обязательно дополнительно утепляют стены, решая тем самым и проблему стыков.
Три года назад мы выпустили пособие к нормам по энергосбережению, в котором при определении необходимости повышения теплозащитных качеств наружных ограждающих конструкций рекомендуется использовать так называемый потребительский подход. Исходя из соображений экономической целесообразности, то есть из будущей экономии на эксплуатационных затратах, потребитель сам решает, до какого значения сопротивления теплопередаче ему надо выполнять работы по утеплению наружных стен, добиваясь нормативного расхода тепла на отопление. Исследования показали, что в некоторых случаях экономически целесообразнее иметь сопротивление теплопередаче ниже 3 м2 x °C/Вт. Используя потребительский подход, можно легко подсчитать денежное выражение этой экономии и срок окупаемости капиталовложений. Если исходить из 5-7-летнего срока окупаемости, то при реконструкции домов можно обойтись без дополнительного утепления стен, достаточен косметический ремонт. Но замена окон обязательна, только тогда здание будет отвечать современным требованиям по теплозащите.
Так, например, среди намеченных объектов имеются дома серии II-18, стены которых выполнены из керамзитобетонных блоков толщиной 40 см. Их теплоизоляционная способность не совсем отвечает современным требованиям по теплозащите, но на коэффициент сопротивления теплопередаче около 2 м2 x °C/Вт можно рассчитывать, создавая достаточно комфортные условия для проживания и заменив окна, уже можно говорить об экономии тепла. Выгодно ли в таком случае производить утепление в полном объеме из бюджетных средств (согласно действующим сегодня нормам, сопротивление теплопередаче не менее 3,16 м2 x °C/Вт)? Потребительский подход, несправедливо забытый более 30 лет назад, теперь получил право на жизнь в МГСН.
Еще одно направление санации, предусмотренное Постановлением № 679, - это замена мягких плоских кровель на скатные. Как показывает практика, ремонтировать существующие крыши с рубероидным покрытием бесполезно, поскольку малейший дефект, возникающий в процессе ремонта и эксплуатации, вызывает неизбежные протечки. Липецкая фирма "Эксергия", производящая весь необходимый комплект металлоконструкций и имеющая многолетний опыт возведения кровель в разных регионах страны, предложила следующий вариант конструктивного решения. В качестве эксперимента на ряде объектов произвести замену мягких кровель на скатные кровли из оцинкованного профиля. В рекомендуемой системе используется два типа профиля. В качестве несущих подстропильных конструкций применяются достаточно легкие холодногнутые профили, поверх них укладывается оцинкованный профилированный настил. Препятствующий коррозии слой цинка и защитно-декоративное полимерное покрытие, наносимое в заводских условиях, позволяют продлить срок безремонтной службы кровли до 30 лет (для сравнения: долговечность кровельного покрытия из современных битумно-полимерных материалов - 15 лет).
По этому направлению санации уже подготовлена программа расширенного эксперимента, рассчитанная на 2002-2003 годы. В соответствии с ней опытное строительство таких кровель планируется практически на всех известных сериях независимо от этажности зданий. Намечено 18 адресов, по каждому из которых будет отрабатываться новое решение. Часть из них уже реализована. Затем на основании итогов выполнения строительно-монтажных работ на экспериментальных объектах будет подготовлена общегородская программа реконструкции жилого фонда. Несмотря на то, что скатные кровли дороже плоских, научно-технический совет Комплекса, проанализировав представленное МосжилНИИпроектом технико-экономическое обоснование, рекомендовал внедрять металлические кровли в строительную практику. Вложенные средства целиком оправдываются благодаря снижению последующих эксплуатационных затрат ("проигрывая" в капитальных затратах, "выигрываем" в эксплуатационных расходах).
Мы стремимся использовать материалы только отечественного производства. Производство оцинкованных профилей для кровли экспериментальных объектов, которые вначале будут поставляться Липецким заводом металлоконструкций, впоследствии планируется наладить и на одном из заводов Мосмонтажспецстроя. Основным разработчиком мансардных конструкций является компания "Элевит" из Волгограда. Она будет поставлять в столицу панели. Из Череповца будет поступать металл для балок. Окончательную сборку и комплектацию планируется осуществлять на Магистральном механосборочном заводе в Москве. Научно-технический совет Комплекса одобрил подобную систему кооперации, так как на сегодняшний день это выгоднее, нежели самим организовывать новое производство. Когда же мы убедимся, что эксперимент дает экономический эффект, его рамки можно будет расширить, освоив собственные производства балок, панелей и профилей.
Разумеется, по сравнению с обычным капитальным ремонтом санация требует больших капитальных вложений, зато в будущем мы покрываем эти расходы за счет экономии топливно-энергетических ресурсов, стоимость которых постоянно растет. Кроме того, больше половины стоимости коммунальных услуг сегодня дотируется государством. Однако очень скоро город перейдет на стопроцентную оплату населением этих услуг. Так вот, за счет санации и утепления объектов энергопотребление зданий заметно сократится (на Хабаровской улице - на 34 %), а значит, уменьшится и бремя платежей для населения города. Такова социальная значимость этой программы.
О масштабах реконструкции пока еще говорить рано, но, принимая во внимание тот факт, что масштабы сноса составляют приблизительно 200 зданий в год, объемы реконструкции, очевидно, должны быть не меньше. На сегодняшний день в Москве более 36 млн. м2 пятиэтажек. Из них порядка 6 млн. м2 - "сносимые серии" К-7, II-35 и другие, остальные необходимо реконструировать. Поэтому, если мы действительно хотим решить эту задачу в обозримом будущем, в ближайшие 10-15 лет, темпы реконструкции придется наращивать. Для координации этих работ в Департаменте создано специальное Управление. 25 декабря 2002 года состоялось первое заседание городского Координационного совета по капитальному ремонту и реконструкции.
Однако город пока не может выделить на это больших средств из бюджета. Значит, необходимо заинтересовать инвесторов. Существует же подобная практика в новом строительстве, когда определенная часть вновь возведенного жилья передается городу за то, что он предоставляет участок, а инвестор, окупая затраты, продает свою часть жилья. Следует досконально изучить проблему, произвести экономический анализ известных схем и решить, могут ли при реконструкции достаточно эффективно работать подобные схемы, выгодно это или нет для инвесторов и для города. Лишь совместными усилиями, за счет бюджетных и внебюджетных источников удастся успешно решить поставленную задачу.
Экспериментальное строительство, финансируемое городом, - одна из самых важных составляющих работы нашего Управления. За последние годы по плану экспериментального строительства запроектированы и введены в эксплуатацию 102 объекта. Из последних можно привести примеры экспериментов, направленных на энергоресурсосбережение с использованием нетрадиционных источников. РТС, надстраиваемая сейчас газотурбинной установкой, будет давать городу не только тепло, но и электроэнергию. В Зеленограде будет строиться промышленная установка по использованию тепла городских канализационных стоков для подогрева подпиточной воды ТЭЦ. Когда подобный объект после эксперимента переходит в стадию промышленного производства, Управление организует разработку рабочей документации конструкций, изделий и деталей для освоения на ДСК и в промышленности. Формируются научные программы и в области экологии, безопасности строительства. При перепроектировании домов всех массовых серий повышается их надежность и взрыво-пожаробезопасность.
В сфере строительной науки идет постоянное сотрудничество и обмен опытом с регионами России, дальним и ближним зарубежьем. Ведется большая работа со специалистами областного стройкомплекса по совместному созданию Генеральной схемы развития стройиндустрии Москвы и Московской области (разработчики научной программы НИиПИ Генплана и ПИ-2, коллеги из Московской области). Подобные московским проблемы экспериментального строительства, реконструкции жилого фонда актуальны сейчас и для Украины, и для Белоруссии, и для других регионов.
В Европе тему энергосбережения уже "перешагнули". Сейчас там актуально создание так называемых "пассивных домов", которые не зависят от централизованного теплоснабжения: настолько технически совершенны в них ограждающие конструкции и инженерное оборудование. При вентиляции таких домов за счет рекуперации тепла вытяжного воздуха можно нагревать поступающий воздух, что позволяет сократить теплопотери до 15 Вт/м2 (тогда для обогрева комнаты достаточно тепловыделений двух человек плюс тепло двух электролампочек). Первый "пассивный дом" был построен еще в 1970-х годах. В нем отсутствует традиционная система водяного отопления, а необходимый тепловой режим поддерживается за счет рекуперации тепла вытяжного воздуха и грунтовых теплообменников, использующих низкопотенциальное тепло грунта, а также солнечных коллекторов.
Каждый из этих источников в отдельности не позволяет компенсировать тепловые потери в здании. Однако если сложить солнечную энергию, тепло грунта и тепло вентиляционных выбросов, то на отопление 1 м2 такого дома в год потребуется всего 1 л жидкого топлива. В феврале прошлого года в Берлине Международная строительная выставка "Баутек-2002" наглядно продемонстрировала явный интерес к этой теме как производителей оборудования для инженерных систем зданий, так и потребителей. В павильоне демонстрировались серийные системы теплоснабжающего оборудования для пассивных зданий. Применяются они и при реконструкции зданий. В этом случае на отопление расходуется не более 3 л топлива в год. Намечено реализовать проект такого энергетически независимого здания совместно с белорусскими архитекторами и строителями. Во время визита делегации Москвы в Белоруссию этот проект получил поддержку. Предполагается использовать в нем новации, воплощенные в массовом строительстве Дании, Германии и Швейцарии.
Залогом успеха стал опыт Москвы по экспериментальному проектированию и строительству домов с низким энергопотреблением, частично использующих элементы пассивных зданий: суперизоляцию ограждающих конструкций, максимальную утилизацию тепла вытяжного воздуха и канализационных стоков, нетрадиционные источники энергии. В частности, в 2001 году в Никулино построен экспериментальный 16-этажный жилой дом серии 111, в котором для горячего водоснабжения вместо традиционного теплообменника в ЦТП применены грунтовые тепловые насосы и рекуператоры, утилизирующие тепло вытяжного воздуха. Общее теплопотребление дома по сравнению с наиболее массовой серией П44 сокращено на 32 %. На Палехской улице строится первый 12-этажный жилой дом по системе "Пластбау" с ограждающими конструкциями в виде "оставляемой" пенополистирольной опалубки, которая одновременно является теплоизоляцией. Запланировано строительство еще трех домов с энергосберегающими мероприятиями. Введено в эксплуатацию несколько жилых зданий с различными типами механической вентиляции. Этот опыт распространяется и на реконструкцию. Так, в типовом 9-этажном жилом доме на Хабаровской улице применены вентилируемая система утепления фасадов, узлы учета расхода энергоресурсов, принудительная система вентиляции и термостаты на отопительных приборах. Вообще, в столичных НИИ создана солидная научная база для решения задач проектирования и научного сопровождения строительства энергоэффективных зданий с низким энергопотреблением. Переход к подобному серийному строительству в Москве зависит от того, как город будет финансировать тему, какой интерес найдут в ней частные инвесторы и как наш Департамент перестроит свою структуру на этом направлении. Что касается Управления научно-технической политики, то формируемый им план научных разработок на 2003 год включает около 80 различных тем. У нас есть свой сайт в Интернете на страницах "Stroinauka.ru". Здесь же можно полистать страницы Московского территориального каталога, а вскоре с торговой электронной площадки можно будет сделать заказ и приобрести научно-техническую продукцию.