Оборудование для производства пенобетона > Статьи > Прочее > Проблемы и их решение в малоэтажном строительстве

Проблемы и их решение в малоэтажном строительстве

Посмотреть все статьи

Проблемы и их решение в малоэтажном строительстве

Рассматривается проблема доступного жилья, предлагаются практические варианты ее решения.

Доля малоэтажного строительства в общем объеме рынка России увеличивается с каждым годом. Малоэтажки привлекают все большее количество инвесторов и заказчиков. Анализ этого сегмента строительного рынка показывает, что спросом пользуются как малоэтажные многоквартирные дома, так и индивидуальные коттеджи.

Россияне начинают ценить возможность жить в экологически чистых зонах не меньше, чем жители европейских или американских мегаполисов. Возможно ли в ближайшие годы массовое строительство индивидуальных домов?

При существующих ценах — вряд ли.

Почему же так дорого малоэтажное жилье? Прежде всего, следует сказать, что в рыночной экономике нет такого понятия, как завышенные цены. Цены всегда определяются спросом и предложением. Если жилье покупается, значит, цена адекватна.

Однако анализ состояния рынка строительства жилья показывает, что разница в его стоимости в различных регионах отличается в разы. Это означает, что в процессе ценообразования действуют иные, нерыночные механизмы.

Способы борьбы с нерыночными механизмами известны, и для их реализации в подавляющем большинстве случаев инвестиции не нужны.

Что же мешает строить малоэтажную Россию?

Перечислим основные проблемы, которые не могут быть решены бизнес-структурами:

— Несовершенство законодательства.

— Нерешенность вопросов с выделением земли.

— Монополизация строительного рынка.

— Отсутствие инфраструктуры на месте строительства (инженерные сети, дороги, социальные объекты: больницы, школы, детские сады и др.).

— Объективное удорожание малоэтажного жилья по сравнению с многоэтажным.

При тех схемах комплексного строительства, которые предлагаются властью, не может быть построено доступное малоэтажное жилье. Предполагается, что при компенсации некоторой доли расходов частных компаний через федеральные программы, госгарантии по кредитам и др. снизится стоимость квадратного метра. А почему, собственно?

Частная компания всегда преследует одну цель — получение максимальной прибыли, и только рынок может заставить ее снизить цену, а этого, при огромном дефиците жилья, никогда не произойдет.

Что такое доступность жилья? Поскольку этот термин не определен в национальном проекте, у структур, работающих в строительстве, нет четкого понимания, что он означает. Предположительно, это возможность недорого купить жилье по ипотеке. Недорого по мировым меркам — это чтобы ежемесячные выплаты не превышали четверти семейного бюджета, то есть цены на жилье при современном уровне зарплат должны быть весьма низкими. А поскольку это не так, то для кого это строительство? Таким образом, прежде чем решать вопросы массового строительства малоэтажного жилья, следует понять, на какие категории граждан оно будет рассчитано; смогут ли приобретать его малоимущие; возможно ли социальное малоэтажное жилье.

Объективно оценивая существующее положение, следует признать, что в настоящее время возможность приобретения дома или квартиры в малоэтажном доме (кроме Москвы и Санкт-Петербурга) имеется у представителей среднего класса, чей суммарный месячный доход составляет свыше 3000 долларов США. По опубликованным данным, это не более 12–15 % населения России, и, как правило, они уже обеспеченны комфортным жильем.

Для того чтобы строительство было действительно массовым, малоэтажное жилье должно быть доступно хотя бы 30 % населения.

Что для этого нужно сделать?

Во-первых, устранить перечисленные выше проблемы.

Во-вторых, обеспечить рынок необходимым количеством стройматериалов.

В-третьих, резко снизить цены на стройматериалы путем организации производств новых изделий по новым технологиям.

Вот соотношение затрат в стоимости квадратного метра площади по РФ (без Москвы и Санкт-Петербурга):

54 % — земля, коммуникации, дороги, бюрократические барьеры, обременения,

28 % — стройматериалы,

18 % — стоимость строительства.

При исключении факторов, не зависящих от строителей, эти цифры должны измениться. В первую очередь 54 % должны превратиться в 30 %. При сохранении соотношения стоимостей стройматериалов и строительства как 1,5:1 проценты перераспределятся как 30, 42, 28 %, что близко к европейскому уровню.

Тогда ясно, что основные усилия по сокращению стоимости жилья должны быть направлены в ближайшем будущем на сокращение стоимости стройматериалов (а такая возможность имеется, причем не менее чем в 1,5 раза) и использование прогрессивных технологий строительства. Система перечисленных ниже мероприятий позволит снизить цену 1 м2 в малоэтажном доме до 8000–10 000 руб.

Каковы же пути решения первой части проблемы?

Земля и законодательство

Непрозрачность рынка земли и, в связи с этим, мощный бюрократический пресс всячески препятствуют безвозмездному выделению земель под строительство.

Но даже при преодолении этого барьера земля выделяется с обременением — обязательством строительства инженерных сетей, дорог и др. Сети нужно построить за свой счет, оплатить все налоги, начиная с НДС и кончая налогом на прибыль, и, по сути, подарить (безвозмездно передать на баланс) компании, их эксплуатирующей.

Дороги передаются в муниципальный фонд так же, как и налоги, возникающие от дарения дорог.

Вряд ли такой порядок может соответствующим рыночным условиям. Здесь скрыта весьма значимая составляющая затрат на проект.

Есть и проблема с выбором земель под малоэтажную застройку. Поскольку нет прогноза социально-экономического развития регионов, то непонятно, где осуществлять комплексную застройку, где размещать малоэтажные поселки.

И все-таки, в первую очередь необходимо максимально упростить процесс выделения и регистрации земельных участков.

Малоэтажное строительство невыгодно для инвесторов

Строители хорошо знают: чем выше здание, тем больше прибыль. Технические причины этого очевидны, но, кроме того, обычно применяется удобная для инвесторов схема, когда местные власти используют договоры инвестирования, по которым на первом этапе земля “бесплатно” передается застройщикам, плата за нее берется в виде доли построенных квартир.

В сегменте малоэтажного строительства такие схемы не применяются — давать очередникам отдельные дома пока никто не готов.

Поэтому зонирование территорий должно быть прописано законодательно. Ясно, что пока в зоне не запрещено строить дома, например, выше 4 этажей, на ней будут возводить многоэтажные башни.

Необходим современный тип генерального плана и правил застройки, принятый законодательной властью в открытой дискуссии с привлечением экспертов.

Монополизация строительного рынка

Печальные результаты монополизации строительного рынка хорошо видны на примере цементной промышленности.

Объем производства цемента по России составляет около 50 млн т в год. При потребности строить около 80 млн м2 жилья в год существующий выпуск удовлетворяет ее примерно на 60 %. Чтобы достичь среднеевропейского уровня строительства жилья объем производства цемента следует увеличить в 3 раза.

Нехватка цемента и монополизация отрасли приводят к постоянному росту его стоимости. Так, с 2001 по 2007 гг. цены увеличились втрое, в 2007 году, в связи с использованием производителем специальных схем продаж, еще вдвое.

Антимонопольный комитет либо беспомощен против бесконечных уловок монополистов, либо только имитирует борьбу с ними.

Дефицит — питательная среда монополиста, всячески препятствующего увеличению выпуска цемента, в том числе и на собственных заводах. Только с увеличением производства цемента до уровня, превышающего потребность, и увеличением числа производителей, исключающим сговор монополистов, возможно снижение цен. Однако годы идут, а положительных результатов не видно.

Что касается второй части программы — разработки, конструкций и технологий, обеспечивающих снижение себестоимости строительных материалов и упрощение технологии строительства, то здесь без инвестиций не обойтись.

Во что же следует вкладывать деньги? В приобретение супердорогих импортных технологий, применение которых приводит к тому, что стоимость жилья составляет тысячи долларов за квадратный метр, или обратиться к разработкам российских ученых, чьи попытки проникнуть на рынок стройматериалов наталкиваются на жесточайшее сопротивление сложившихся монополий, для которых “дешевое” строительство равноценно самоубийству.

Обратимся к собственному опыту строительства.

В Советском Союзе в 60-е годы была создана и успешно реализована программа массового строительства доступного жилья. Это была чуть ли не единственная завершенная “народная” программа. Можно по-разному относиться к ее результатам, но одно очевидно: программа была выполнена в результате создания индустрии строительных материалов, изделий и технологии массового строительства жилья.

Со времени ее завершения прошло около 50 лет, изменились технические требования к жилью, к уровню его комфортности и, главное, изменилась форма собственности. Решить задачу строительства доступного жилья с помощью существующей системы стройиндустрии, которая мало изменилась за эти годы, добавив к ней административный ресурс и финансовые механизмы, невозможно.

А если реализацию национальной программы начинать с покупки за рубежом заводов стеновых материалов стоимостью десятки миллионов долларов и с ипотеки, которая при гигантском дефиците жилья только раскрутит ценовую спираль, то провал программы неизбежен. По существу, программа строительства доступного и комфортного жилья должна ответить на три основных вопроса: что строить (в программе 60-х был четкий ответ — на первом этапе 5-этажные панельные здания без лифта); из чего строить (основная номенклатура 60-х — несуще-теплозащитная керамзитобетонная панель полной заводской готовности и многопустотная предварительно напряженная панель перекрытий); как строить (в 60-е: минимум “мокрых” работ, монтаж сваркой закладных деталей).

Не претендуя на полноту охвата проблемы, изложим нашу позицию, ответив на те же вопросы для программы современного строительства.

Что строить? Ответ на этот вопрос наименее однозначен. Если программа 60-х была ориентирована на строительство зданий в городах, то сейчас, по нашему мнению, необходимо параллельно разрабатывать систему многоэтажного и малоэтажного строительства, исходя из общих принципов изготовления строительных конструкций и деталей.

Из чего строить? Материал для массового строительства очевиден — это бетон, причем преимущественно тяжелый бетон. Кирпич, керамзитобетон — основа строительной индустрии прошлых лет слишком дороги, энергоемки и не соответствуют современным требованиям по теплозащите стен зданий.

О конструктивных формах изделий из бетона, технологии их изготовления и монтажа — ниже. В рамках программы следует решить еще одну задачу: упорядочить существующее состояние бетонного хозяйства, и в первую очередь, обеспечить заводы и стройки качественными заполнителями и цементом.

Несмотря на декларации о необходимости строительства “максимально дешевого” жилья, затратная экономика, в рамках которой реализовывалась программа, даже не ставила этой задачи, что затормозило на многие годы развитие стройиндустрии Советского Союза. В то время как мировая промышленность строительных материалов работала на мытых, сухих, фракционированных заполнителях и чисто клинкерных цементах, отечественная стройиндустрия использовала неподготовленные, часто загрязненные заполнители и цементы с неустойчивыми характеристиками.

Таким образом, в программе строительства доступного жилья должна быть решена задача получения качественных заполнителей, цемента и упорядочения ведения бетонного хозяйства на стройках и заводах России, что может существенно снизить себестоимость изделий.

Щебень. В определенной степени подготовка щебня обеспечивается технологией его приготовления — дроблением, рассевом, повторным дроблением и др.

Основные задачи по технологии изготовления и использования щебня:

— организовать раздельное хранение различных фракций щебня;

— исключить засорение щебня посторонними примесями в процессе транспортировки и хранения;

— удалить при изготовлении щебня пылевидные фракции путем отмывки, либо воздушной классификации;

— максимально использовать такой ценный продукт, как отходы дробления в настоящее время действительно являющиеся “отходами”, которые вывозят на свалку;

— резко увеличить выход кубовидного щебня после дробления;

— обеспечить получение фракций щебня 50–80 мм для применения в сборных и монолитных фундаментах и малоармированных конструкциях.

Песок. Подготовка песка для бетона требует гораздо больших усилий, чем подготовка щебня, но не по существу, а по степени запущенности проблемы. Во времена Советского Союза, несмотря на многочисленные выступления ученых и практиков о необходимости подготовки песка и всеобщие призывы к экономии цемента, сопровождающейся жестким нормированием “стратегического” сырья, практически никаких мероприятий по подготовке песка не проводилось. Ведомственная политика — за добычу и поставку песка отвечал, в основном, Минречфлот, совершенно не заинтересованный в подготовке качественного песка для бетона, — и затратная экономика привели к краху отрасли. В то время как весь мир применял подготовленные пески, обеспечивая снижение расхода цемента на 15–20 %, Советский Союз использовал пески “с улицы”: загрязненные, мелкие, со случайной гранулометрией.

Национальные стандарты практически не запрещали использование низкокачественных песков в бетонах, что не только повышало стоимость строительства, но и снижало долговечность зданий и сооружений.

Цемент. Положение с производством и качеством цемента также следует признать неудовлетворительным.

Ряд цементных заводов теперь находится на территории стран СНГ. На оставшихся многолетнее отсутствие капитальных вложений в отрасль привело к тому, что их оборудование предельно изношено. Экспертная оценка степени изношенности основного оборудования — 60–70 %.

Все меньше производится чисто клинкерных цементов с гарантированными характеристиками и все больше цементов с добавками, причем вид добавки даже не находит отражение в паспорте на цемент. Дефицит цемента и отсутствие экспрессных методов определения его активности приводит к тому, что пользователи вынуждены “брать что дают” и при существующем положении не могут даже предъявить рекламации заводу-производителю. Поскольку сами добавки и их помол гораздо дешевле, чем клинкер и помол клинкера, цемент насыщается добавками, и в большинстве случаев его активность по паспорту не соответствует реальной. Поставка заводам-производителям бетона и железобетона цементного клинкера настолько невыгодна для производителей цемента, что вопрос о ней даже не ставится. Хотя это мероприятие позволило бы крупным производителям бетона проводить помол цемента на предприятии и получать свежемолотый цемент, активность которого соответствовала бы номенклатуре выпускаемых изделий, а также выпускать бетоны массовых марок на цементах низкой активности.

Монополизация отрасли и растущий дефицит цемента приводят к постоянному росту его стоимости, который в условиях рынка невозможно сдержать административными мерами.

Есть и объективные факторы роста стоимости цемента, который в России на подавляющем большинстве предприятий производится по устаревшему “мокрому” способу, требующему значительных энергозатрат. Рост стоимости энергоносителей автоматически приводит к росту стоимости цемента. Российские заводы, производящие цемент по “сухому” способу, можно пересчитать по пальцам одной руки.

Очевидно, что промышленность по производству цемента нуждается и в реконструкции, и в строительстве новых цементных заводов. Средства, необходимые для строительства цементного завода производительностью 1 млн т/год, включая покупку карьера и др., составляют 150–200 млн долларов США. Срок окупаемости — обычно 7–8 лет. Это довольно серьезные деньги для отечественного инвестора. К тому же кредитование таких проектов банки осуществляют неохотно: кредиты в строительство, пищевую промышленность, розничную торговлю гораздо более эффективны из-за быстрой окупаемости.

Приготовление бетонной смеси. Однородность бетона в первую очередь зависит от качества перемешивания входящих в состав смеси ингредиентов. Само качество перемешивания зависит от типа смесителя, времени перемешивания, вида и количества перемешиваемых материалов, порядка их введения в смеситель и др.

Влияние каждого из этих факторов достаточно хорошо исследовано, однако полностью игнорируется практиками.

До сих пор использование бетономешалок принудительного перемешивания (вертикальный вал — горизонтальные лопасти) считается гарантией качественного перемешивания любых бетонных смесей. Однако, если такие смесители, при правильном порядке введения ингредиентов в бетономешалку, дают удовлетворительные результаты для смесей, удобоукладываемость которых оценивается осадкой конуса, то с увеличением жесткости и “мелкозернистости” смесей однородность перемешивания снижается.

Оценка качества перемешивания затруднена рекомендуемой стандартом методикой, которая оценивает не “качество” перемешивания, а его “однородность”. Так, плохо, но равномерно перемешанная во всем объеме бетонная смесь удовлетворяет требованиям стандарта.

Массовый переход промышленности строительных материалов на выпуск изделий из мелкозернистых бетонов и использование в новых, в том числе импортируемых, технологиях жестких и особожестких смесей показали недостаточную эффективность существующего бетоносмесительного оборудования. Однако по-прежнему изготавливаются смесители, разработанные еще в 60-х, и очередь из желающих их приобрести не уменьшается. Поэтому производители оборудования и не заинтересованы в его совершенствовании.

В то же время установлено, что в жестких смесях, и особенно — в мелкозернистых жестких бетонных смесях, перемешивание идет в макрообъемах и что даже при одинаковых показателях прочности образцов, изготовленных из проб, взятых из разных мест в бетономешалке, перемешивание внутри микрообъемов недостаточное.

В зарубежной практике производства оборудования для приготовления жестких мелкозернистых смесей смесители снабжаются активаторами, дополнительно перемешивающими смесь в микрообъемах. Высокооборотные смесители-активаторы размещаются на лопастях либо на корпусе бетономешалки таким образом, что их воздействию последовательно подвергается весь объем замеса. Повышение гомогенности таких смесей существенно (до 7 %) увеличивает прочность бетона.

Отсутствие в отечественной практике серийного изготовления подобных агрегатов, несмотря на имеющиеся разработки и большое количество опытных образцов, делает целесообразным реализацию иной схемы перемешивания, гораздо более простой в выполнении и практически столь же эффективной.

Речь идет о смесителях, осуществляющих перемешивание во встречных потоках.

Из многочисленных вариантов таких смесителей, отечественная промышленность выпускает двухвальную бетономешалку СБ-163 (1500/1000), в которой качество перемешивания близко к качеству перемешивания в смесителях с активаторами.

Реализация комплекса мероприятий, включающих подготовку заполнителей и цемента, использование лучших образцов отечественного смесительного и дозирующего оборудования, автоматизация технологического процесса подготовки бетона с алгоритмами обратной связи, использование оптимальных схем введения материалов в смеситель — все это позволяет достигнуть качества бетонных смесей, близкого к лучшим зарубежным образцам. Это и есть перечень задач, которые следует решить для приведения отечественного бетонного хозяйства в соответствие с рубежным.

Вернемся к вопросу конструкций, технологий и оборудования для строительства недорогого и комфортного жилья.

Основной технологией с 60-х годов и до сих пор — поточно-агрегатная: подготавливается форма (чистка, смазка), изготавливается и устанавливается в форму арматура (сборка и фиксация каркасов, установка закладных деталей, петель); форма перемещается на пост формования, где происходит укладка и уплотнение бетонной смеси; затем форма переносится в камеру ТВО, а из камеры ТВО — на пост распалубки (форма раскрывается, извлекается изделие, форма закрывается). Таким образом, на каждом из технологических переделов ведутся операции с формами. Отсутствие форм существенно упрощает, удешевляет и ускоряет технологический процесс. Поэтому современные технологии — это, в первую очередь, технологии безопалубочного формования.

Анализ сложившегося положения позволил разработать концепцию строительства доступного жилья, отличительными особенностями которой являются:

— использование в качестве единственного заполнителя в бетоне наиболее дешевого местного материала — строительного песка или заменяющих его промышленных отходов;

— реализация широкого спектра архитектурно-планировочных решений;

— применение унифицированной номенклатуры сборных изделий, в подавляющем большинстве — штучных неармированных, обеспечивающих возможность как механизированного, так и полностью ручного монтажа зданий (для малоэтажного строительства);

— использование технологии изготовления изделий без форм: вибропрессование для производства штучных малоразмерных изделий и непрерывное формование на длинных стендах для производства погонажных изделий;

— включение в состав номенклатуры изделий для благоустройства территорий и малых архитектурных форм;

— обеспечение производства всех конструкций “на дом” в условиях малых предприятий, характеризующихся низкой капиталоемкостью и быстрой окупаемостью.

Разработана номенклатура бетонных изделий (для малоэтажного строительства), изготавливаемых вибропрессованием: фундаментные блоки, фундаментные подушки, блоки наружных стен, блоки внутренних стен и перегородок, блоки перекрытий, черепица, изделия для благоустройства и отделки — детали оград, тротуарная плитка, бортовой камень, плиты отделочные; и номенклатура железобетонных предварительно напряженных изделий, изготавливаемых непрерывным формованием: панели перекрытий, балки перекрытий, перемычки, ступени, сваи.

Обе технологии не только исключают использование форм при изготовлении конструкций, но и допускают использование в качестве единственного заполнителя природных песков, соответствующих стандарту.

Для изготовления конструкций применяются песчаные бетоны с различной степенью поризации:

— особо плотные вибропрессованные (черепица, элементы отделки и благоустройства территорий);

— изготовленные вибропрессованием из тощих смесей с воздухововлечением до 8 % (блоки внутренних стен, перегородок и перекрытий);

— изготовленные вибропрессованием тяжелые пенобетоны с воздухововлечением от 10 до 60 % (оболочка термоблока);

— из умеренно жестких смесей по технологии непрерывного формования (балки перекрытий, панели перекрытий, перемычки, ступени);

— минерализованной цементом технической пены, включающей до 95 % вовлеченного воздуха (плитный утеплитель, заполнение термоблока).

Песок, единственный заполнитель в песчаном бетоне, является наиболее дешевым и повсеместно распространенным строительным материалом. Стоимость песка для большинства регионов России в 2–3 раза ниже стоимости щебня твердых пород и в 5–6 раз ниже стоимости керамзитового гравия.

Для реализации предлагаемой системы строительства разработан ряд новых технических решений. Одна из таких разработок — стеновой материал термоблок.

Необходимость обеспечить теплозащитные свойства ограждающих конструкций не позволяет изготавливать стеновые блоки из песчаного бетона, обладающего низкими теплофизическими характеристиками. С другой стороны, применение керамзитобетона, полистиролбетона и других бетонов на легком заполнителе привело бы к значительному удорожанию строительства и усложнению технологического процесса — дополнительные склады, тракты подачи, транспортировка дорогостоящих заполнителей из других районов. Таким образом, основной задачей в концепции жилищного строительства из песчаных бетонов в области конструкций является разработка дешевого стенового материала, отвечающего требованиям как по несущей способности, так и по теплозащите. Это тем более существенно, что стеновые материалы и перегородки составляют до 60 % общего объема бетонных изделий, используемых при строительстве зданий.

Термоблок (патент РФ RU № 2030527) — изделие размерами 390×190×188 мм, включающее оболочку из песчаного бетона и заполнение из минерализованной цементом технической пены (МП) объемной массой 150 кг/м3 (Популярное бетоноведение. — 2006. — № 2, 5).

Термоблок — самый дешевый стеновой материал в России.

Решение основной задачи — получение дешевого качественного стенового материала делает экономически целесообразным строительство мини-заводов, мини-ДСК, где из песчаного бетона выпускается вся номенклатура изделий “на дом”, включая элементы благоустройства территорий и малые архитектурные формы.

Оборудование заводов включает линию непрерывного формования погонажных предварительно напряженных конструкций (панели перекрытий, балки перекрытий, перемычки, ступени, сваи), линию вибропрессования мелкоштучных изделий (фундаментные блоки, фундаментные плиты, термоблоки, блоки внутренних стен и перегородок, блоки заполнения перекрытий) и два участка — для изготовления цементно-песчаной черепицы и элементов благоустройства.

В качестве примера организации производства на рис. 1 приводится схема мини-завода, где размещено технологическое оборудование по производству стройматериалов для малоэтажного строительства.

В номенклатуру включены изделия, позволяющие бескрановый монтаж малоэтажных зданий.

На мини-заводе не предполагается строительство арматурного цеха: погонажные конструкции армированы только высокопрочной проволокой ВрII без косвенной арматуры и петель. Проволока доставляется на завод в бухтах и не требует дополнительной обработки.

Производительность завода 20 000 м2/год или 45 000 м3 бетонных и железобетонных изделий для строительства 145 1-этажных домов площадью 95 м2 и 57 2-этажных домов площадью 122 м2.

Состав пускового комплекса:

— Формовочный цех.

— Линия КРМ-1025 для производства изделий вибропрессованием производительностью 28 000 м3 изделий в год (двухсменная работа, загрузка 70 %).

— Линия Техноспан для производства железобетонных предварительно напряженных конструкций, производительностью 17 000 м3/год (односменная работа, загрузка 70 %).

— Участок на базе станка ВПЧ-2 для производства черепицы производительностью 25 000 м2/год.

— Участок на базе станка ВИП-6 для производства элементов благоустройства территории производительностью (по тротуарным плитам) 30 000 м2/год.

— Бетоносмесительный узел: два смесителя по 20 м3 жесткого бетона в час.

— Склад заполнителей.

Основное производство (в том числе камеры ТВО, склад заполнителей, бытовые помещения, лаборатория) размещается в цехе 36×120 м. Для склада готовой продукции не предусматривается строительство отдельного здания.

Стоимость 1 м2 в малоэтажном доме площадью 100–120 м2 с наружной отделкой (без коммуникаций, столярки и внутренней отделки) не превышает 5000-6000 руб.

Автор — К. И. Львович, д. т. н., проф.