|
Круглый стол: уроки пандемии для фасадного рынка – строить быстро и качественно
Повестка дня – циркулярная экономика, цифровизация технологических процессов и управления, сокращение энергетических потерь – это только часть мировых трендов. Энергоэффективность и энергосбережение превращаются в нерв современной российской экономики, и в частности в строительной сфере, во всех ее аспектах. The agenda is a circular economy, digitalization of technological processes and management, reduction of energy losses – this is only a part of global trends. Energy efficiency and energy saving are becoming the nerve of the modern Russian economy and in particular the construction sector, in all its aspects.
От редакции. Covid 19 продолжает вносить существенные изменения в экономический и социальный уклады общества. Бизнес, реагируя на метаморфозы рынка, старается нащупать основные тенденции и драйверы экономического развития, проецируя их на свой сегмент рынка. В этом смысле производители материалов и систем для теплового конверта здания не остаются в стороне. Повестка дня – циркулярная экономика, цифровизация технологических процессов и управления, сокращение энергетических потерь – это только часть мировых трендов. Энергоэффективность и энергосбережение превращаются в нерв современной российской экономики, и в частности в строительной сфере. Вот тема круглого стола, в котором принимают участие: Юрий Савкин, директор Ассоциации производителей и поставщиков пенополистирола, кандидат экономических наук, Станислав Щеглов, руководитель направления «Энергоэффективность зданий» ТЕХНОНИКОЛЬ, Александр Керник, руководитель группы технической поддержки продаж ООО «УРСА Евразия» (URSA), Наталья Мосина, директор по развитию ООО «ИЗОПАН РУС», Александр Клименков, основатель бизнеса, разработчик НФС КРАСПАН, ООО «КРАСПАН». Ведущий – заместитель главного редактора Игорь Копылов. Вед. Начнем с фундамента – нормативно-правовых документов в области энергоэффективности внешних оболочек зданий. Это, во-первых, и во-вторых, как уже реализованы новые требования к энергоэффективности зданий и сооружений? Станислав Щеглов
Приказ вступил в силу 01.07.2018 года. С этого времени начал действовать первый этап реализации мер, направленных на повышение энергоэффективности проектируемых и строящихся зданий. Это означало, что уже в июле 2018 года при проектировании зданий должен быть предусмотрен комплекс дополнительных энергосберегающих мер, обеспечивающих повышение энергоэффективности на 20% по отношению к базовому уровню, указанному в приказе Минстроя России №399/пр. Два года стройиндустрия живет по новым правилам. Делать выводы о размерах реальной экономии тепловой энергии при эксплуатации зданий, построенных по новым требованиям, еще слишком рано. Строительство таких объектов закончилось либо совсем недавно, либо завершится вот-вот. Более объективную картину можно получить, проанализировав проектную документацию, одобренную для начала строительных работ. Собственно, именно она и вызывает целый ряд недоумений и вопросов к проектировщикам и к органам строительной экспертизы. Оценка показывает, что теплозащитные характеристики наружной оболочки зданий никак не изменились, отсутствуют инновационные решения, которые могли бы обеспечить снижение потребления тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий. Однако согласно расчету энергопаспорта объекта, представленному в проектной документации, удельная характеристика потребления тепловой энергии на отопление и вентиляцию снизилась на требуемые 20%. Как такое возможно? Вед. И что тому причины? Станислав Щеглов: Их немало. Рассмотрим наиболее серьезные и весомые. Во-первых, у заказчиков строительных проектов зачастую отсутствует заинтересованность во внедрении дополнительных энергосберегающих мер, т.к. на этапе строительства повышение энергоэффективности объекта приводит к увеличению единовременных капитальных затрат. В случае, если заказчик не планирует эксплуатировать новое здание в будущем и таким образом получить либо возврат своих инвестиций, либо серьезную прибыль, то он никак не заинтересован в повышении энергоэффективности новых проектов. Во-вторых, проектировщик, выполняя проект нового здания, учитывает потребности и рекомендации заказчика. На практике это означает, что коррективы со стороны заказчика могут касаться любых вопросов, включая архитектурно-планировочные решения, выбор строительных материалов и систем. Соблюдение требований к энергоэффективности не стало исключением. В целях оптимизации затрат первыми «под нож» идут меры, направленные на энергосбережение здания. Это ведет к росту теплового потока через наружные ограждающие конструкции. Однако при этом парадоксальным образом удельный расход потребления тепла снижается на 20%. Вед. Честно говоря, тут уже невольно закрадывается мысль о манипуляциях… Станислав Щеглов: Более того, к манипулятивным инструментам также можно отнести региональный коэффициент mp, расчет теплотехнической однородности оболочки здания, учет вентиляционных потерь энергии при обеспечении кратности воздухообмена. Коэффициент mp позволяет снижать теплозащитную характеристику внешних стен здания при выполнении требования к удельному расходу тепла на отопление и вентиляцию. Данная возможность абсолютно законна, если ей пользоваться правильно. Но на практике понижающие коэффициенты используются при первичном расчете, когда еще нет ответа на вопрос о проектном расходе энергии нового здания. Другая проблема связана с проведением расчетов. Дело в том, что однородность оболочки сильно завышается без проведения точных расчетов, а влияние этой причины на конечный результат весомо. В итоге получается, что при высоких значениях удельных потерь тепла через теплотехнические неоднородности рост удельного потребления энергии на отопление незначителен. Кроме того, важно понимать, что существенная доля (практически 50%) всех тепловых потерь приходится на вентиляционные потери. Меры, призванные компенсировать их, довольно трудоемки и затратны. По этой причине ими зачастую пренебрегают. На этом фоне логично предположить, что нестыковки и манипуляции будут выявлены на этапе проверки документации органами экспертизы. На деле же это происходит довольно редко, что связано с трудоемкостью расчета энергопаспорта здания и боязнью потерять заказчика, если отправить проект на доработку. Ситуация дополнительно осложняется отсутствием единого автоматизированного комплекса по проверке энергопаспортов. Органы экспертизы вынуждены осуществлять ее вручную. В итоге разрешение на строительство получают проекты, параметры энергоэффективности которых практически полностью аналогичны тем, что строились до вступления в силу приказа Минстроя России №1550/пр. На бумаге такие проекты с точки зрения конечного результата полностью удовлетворяют нынешним требованиям. В реальности через 5, 7, 10 лет после ввода этих зданий в эксплуатацию с большой долей вероятности можно предположить, что уровень их энергопотребления составит 350-400 кВт⋅ч/м2 в год. Это средний показатель, который демонстрируют рядовые многоэтажки, построенные без учета требований по повышению энергоэффективности. В худшем случае можно прогнозировать рост энергопотребления на 30%. Тогда среднегодовой расход достигнет 450-520 кВт⋅ч/м2 в год. И это вполне реально, если будет осуществлена инициатива Минстроя, которая в рамках механизма регуляторной гильотины предлагает отказаться от графика повышения энергоэффективности на 50% за 10 лет. Новый проект постановления правительства России №18, который сейчас проходит стадию общественного обсуждения, оставит единственное требование к энергопотреблению – базовый расход потребления тепла на отопление и вентиляцию. Таким образом предполагается понизить капитальные затраты на строительство нового жилья. Девелоперы в этом случае за счет экономии на энергоэффективности получают дополнительную прибыль, а собственники жилья – новые расходы. Ведь рост потребления тепловой энергии в процессе эксплуатации в итоге вынуждены оплачивать жильцы квартир. При этом увеличение коммунальных платежей будет несопоставимо больше размера той экономии, которую может получить застройщик. Вед. Картина складывается грустная. У меня даже закрадывается сомнение, есть ли будущее у энергоэффективного строительства в России. Не закончится ли все очередной кампанейщиной, как неоднократно бывало в нашей истории… Станислав Щеглов: Основной вопрос развития энергоэффективного строительства в нашей стране состоит в том, чтобы продолжить движение…. в выбранном направлении. В частности, очень важно сохранить график повышения энергоэффективности на 50% за 10 лет. С точки зрения соблюдения требований необходимо, чтобы застройщики несли ответственность за сохранение показателей энергоэффективности объектов через 5 и 10 лет после ввода в эксплуатацию. Очевидно, что ручной расчет энергопаспорта здания в эпоху цифровизации просто архаичен. Необходимо разработать и официально утвердить программный комплекс по автоматизированному расчету теплотехнической однородности оболочки здания и его энергопаспорта. Дополнительным стимулирующим фактором может стать внедрение обязательного мониторинга повышения энергоэффективности зданий со стороны региональных органов исполнительной власти. При этом важно, чтобы соответствующий отчет попадал в правительство РФ до 1 апреля каждого года, следующего за отчетным.
Юрий Савкин Юрий Савкин: Абсолютно согласен с коллегой. Я бы отметил еще одну сторону проблемы – энергоэффективность фасадов при капитальном ремонте жилого фонда. Ведь большинство таких зданий построены во времена СССР, когда нормы энергопотребления были иными и практически весь жилой фонд, подлежащий ремонту, не отвечает сегодняшним требованиям по энергосбережению. Как результат, многие собственники в ходе капитального ремонта берут инициативу в свои руки и добиваются утепления домов материалами, хорошо известными специалистам. А внешне фасады становятся многообразными, это просматривается и в, казалось бы, традиционной фасадной системе с нанесением штукатурных слоев. К слову, «хрущевки» в Калининграде после капитального ремонта превратились в изящные дома. Специалисты предложили сделать фасады домов в ганзейском стиле, «присущем городам, расположенным на побережье Балтийского моря».
Вед. Мне доводилось слышать утверждения (правда, до пандемии), что российский рынок в сегменте крупного формата опережает конкурентов из других стран по визуальному многообразию.
Александр Клименков
Навесные фасадные системы постоянно модернизируются, так как требования к усовершенствованию фасадов растут благодаря настойчивости архитекторов и заказчиков сделать здание многофункциональным. Тем более, что дизайн фасада значительно влияет на ликвидность возводимых объектов. Сегодня появляется новое поколение материалов, которые позволяют оптимизировать системы: снижается металлоемкость конструкции, уходят в прошлое избыточные детали, а ключевые элементы становятся прочнее. При изобретении самой технологии навесного или вентилируемого фасада учтен закон физики, когда за счет восходящих потоков воздуха в зазоре между стеной и облицовкой отводится избыточная влажность, тем самым обеспечивая благоприятный микроклимат внутри помещения. В летний период ограждающие конструкции не перегреваются, при отрицательных температурах надежно защищены от промерзания. Вентилируемые фасады применяются в России более 20 лет. На одном из таких объектов при демонтаже фасадной облицовки, установленной как раз 20 лет назад, специалисты смогли воочию оценить долговечность конструкций в реальных условиях резко континентального климата. Оказалось, что металлический конструктив сохранил идеальное состояние за это время, словно металл хранился в сухом складе под навесом. Важно также, что и несущая стена под утеплителем находится в идеальном состоянии, потому что она надежно защищена фасадом и законами физики от естественных разрушительных процессов – выветривания, промерзания, температурных перепадов. Таким образом, навесной фасад обеспечивает комплексную долговечность объекта. Если говорить о видах крупноформатной облицовки, то стоит выделить фиброцемент и металлокомпозитные (стальные и алюминиевые) панели. Композитные панели – технологический материал для формирования hi-tech стиля объекта. Крупный формат сегментов облицовки очень эффектно смотрится на высотных зданиях. Остаются в фаворе и керамогранитные плиты. Фасады XXI века – это smart-конструкция, где заложены инженерные технологии, которые совместно с дизайнерскими идеями создают функциональное устройство и облик современного архитектурного объекта. Это тренд, по моему мнению, останется еще долгое время актуальным. Хотя мы не знаем точно, как повлияют в дальнейшем события с короновирусом на всех нас. Но я бы не стал исключать и такую возможность, как расширение спроса на более дешевые по стоимости, но качественные материалы. Вед. Общеизвестно, что фасад здания – пример новейшей интерактивной архитектуры, насколько вы согласны с данным утверждением?
Наталья Мосина
Вед. По соседству с редакцией, практически окна в окна вырос ЖК «Silver» на проезде Серебрякова. Комплекс многоподъездный, многоэтажный, многофункциональный с фасадом из металлокомпозитов, судя по виду, а утеплен минеральной ватой. Это уж точно, поскольку все работы проходили на наших глазах. Предпочтения выбора: пенополистирол, пенополиуретан или же минеральная (каменная) вата?
Александр Керник
Сегодня на рынке представлены две основные группы теплоизоляционных материалов: минеральная изоляция и пенопласты. К минеральной изоляции относят стеклянную и каменную вату. К пенопластам – обычный вспененный пенополистирол (международное обозначение EPS), экструдированный пенополистирол (XPS) и полиуретаны/полиизоцианураты (PUR/PIR). Есть и другие, более экзотические утеплители, но так как они менее распространены, остановимся на этих двух группах. Сразу небольшая ремарка – все указанные виды теплоизоляции с успехом могут применяться в современном строительстве. Здесь не может быть такого подхода, когда говорят: вот этот материал – «хороший», а вот тот – «плохой». Но у каждого материала есть своя область применения. Какими критериями можно руководствоваться при выборе того или иного изоляционного материала? Можно выделить несколько ключевых моментов: первое – теплопроводность. Главное свойство теплоизоляционного материала – сохранять тепло, и чем лучше он с этой задачей справляется – тем большее преимущество он имеет. Чем ниже значение теплопроводности – тем лучше утеплитель. В некоторых случаях применение материалов с более низкой теплопроводностью позволяет экономить пространство, т.к. можно применить материал с меньшей толщиной. Все представленные на рынке теплоизоляционные материалы имеют хорошую (низкую) теплопроводность, однако лучшими являются материалы на основе экструдированного пенополистирола и полиуретана. XPS и PUR благодаря закрытой ячеистой структуре обладают минимальной конвекцией, а также не впитывают воду. Поэтому теплопроводность таких материалов имеет очень низкие значения: от 0,025 до 0,034 Вт/мК в зависимости от марки. Вспененные пенопласты и минеральная вата в большинстве случаев имеют большую теплопроводность (если говорить про распространенные марки): от 0,034 до 0,044 Вт/мК. Далее – звукоизоляция. Если материал используется в конструкции, где важна защита не только от потерь тепла, но и от проникновения шума, то в этом случае можно использовать минеральную изоляцию. К таким конструкциям относятся внутренние перегородки, межэтажные перекрытия, а также наружные стены (особенно каркасные) и скатные крыши (особенно с кровлей из металлочерепицы). Почему именно минеральная изоляция? Дело в том, что благодаря волокнистой структуре минеральная изоляция очень хорошо поглощает звуковые волны. Механизм здесь следующий: звуковая волна, попадая в толщу материала, начинает «раскачивать» каждое отдельное волокно, проходя через слои волокон и воздушных прослоек. Волокна от раскачивания незначительно нагреваются, и энергия звуковой волны переходит в энергию нагрева (нагрев незначителен: сотые или тысячные доли градуса °С). За счет этого звуковая волна очень быстро гаснет. Пенопласты не обладают таким эффектом, т.к. у них нет волокон, и они представляют собой более жесткую структуру. На некоторых частотах пенопластовые плиты входят в резонанс и начинают наоборот, усиливать шум. Поэтому в качестве звукоизоляционных материалов рассматривать пенопласты не рекомендуется. Стоит отметить, что при испытании звукоизоляционных конструкций удается добиться чуть большего эффекта (на 1-3 дБ) при применении минеральной изоляции на основе стекловолокна. Связано это с тем, что благодаря большей сжимаемости и упругости, стекловолокно более плотно примыкает к стойкам каркаса и не образует акустических мостов. Противопожарные свойства. Хочу сразу оговориться, что нет каких-либо требований, однозначно запрещающих применять в жилищном строительстве горючие утеплители. Теплоизоляция в конструкции находится в закрытом состоянии, под слоями внутренней или внешней отделки и поэтому не участвует в распространении пожара. Когда огонь доходит до утеплителя, как правило, помещение уже значительно объято пламенем. Но некоторые застройщики и будущие владельцы домов предпочитают иметь дело именно с негорючим утеплителем. В этом случае можно рекомендовать использовать минеральную изоляцию, т.к. по результатам испытаний она относится к категории НГ (негорючая). Связано это в первую очередь с ее сырьевыми компонентами – минералами, которые составляют около 95% по массе и являются негорючими. Пенопласты являются горючими материалами. Значительно снизить горючесть можно, применив антипирены. Это позволяет получить эффект «самозатухания» при отсутствия открытого огня. Но, как мы говорили выше, это не означает, что такие материалы нельзя применять, главное, чтобы в конструкции они были закрыты от случайного контакта с огнем. Коротко о прочности. В некоторых случаях на утеплитель воздействуют значительные нагрузки. Это происходит при устройстве фундамента (т.н. «шведская плита»), при утеплении стен подвала (боковое давление грунта), при утеплении эксплуатируемых плоских крыш, полов под стяжку и т.п. По прочности лучшим из представленных материалов считается экструдированный пенополистирол, т.к. в зависимости от марки он может выдерживать нагрузки 200, 250 или даже 500 кПа. Плиты из вспененного пенополистирола имеют меньшую прочность, но достаточную для возведения «шведской плиты» для индивидуального дома. Кроме того, из вспененного пенополистирола, который производится в больших блоках, можно вырезать боковую часть фундамента необходимой L-образной формы, что очень удобно при обустройстве фундамента. При этом используются плотные, тяжелые марки ППС (EPS). Плиты из минеральной ваты в таких фундаментах не применяются, прежде всего, по прочностным показателям, которые меньше пенопластовых на порядок. Такое свойство, как водонепроницаемость важно в тех конструкциях, которые имеют непосредственный контакт с водой. В основном это подземные части зданий и плоские инверсионные кровли. По данному параметру лучшими считаются плиты из экструдированного пенополистирола. Они, благодаря закрытой ячеистой структуре, обладают практически нулевым водопоглощением. Другие пенопласты и минеральная изоляция требуют устройства гидроизоляции. И, наконец, сжимаемость/упругость теплоизоляционных материалов важна с двух точек зрения: во-первых, это дает значительную экономию при перевозке и хранении, а во-вторых, значительно упрощает монтаж материалов. Здесь лидерство принадлежит минеральной изоляции на основе стекловолокна. Благодаря наличию длинных и упругих волокон изделия из стекловолокна могут сжиматься в упаковке до семи раз, что позволяет экономить место в машине при перевозке и место на складе при хранении, а также облегчает переноску упаковок по стройплощадке. В отличие от более жестких плит из каменной ваты или пенопласта, минеральная изоляция на основе стекловолокна не требует высокоточной нарезки и подгонки размеров при установке в каркас. Ее можно отрезать с небольшим запасом (1-2 мм), поджать и установить враспор. Юрий Савкин: Среди всего многообразия утеплителей, представленных в частном и промышленном гражданском строительстве, наибольшее распространение имеют плитные утеплители. Это базальтовая и стеклянная вата, а также вспененный и экструдированный пенополистирол. Исходя из характеристик материалов, каждый из них занимает свое место в строительных конструкциях. Там, где имеется доступ к теплоизоляционному материалу, например, в навесных фасадных системах с вентилируемым зазором используются только негорючие материалы – минераловатные. Там, где теплоизоляция подвергается значительным прочностным нагрузкам, да еще и испытаниям влагой, например, при обустройстве инверсионной кровли или утеплении подвала применяется экструдированный пенополистирол. А в технологиях, где теплоизоляция закрыта изолирующими или конструкционными слоями, например, в штукатурных фасадных системах (СФТК), чаще всего бывает востребован обычный вспененный пенополистирол. Выбор материала обусловлен сочетанием его характеристик и стоимости. Востребованность же пенополистирола в строительстве определяется оптимальным сочетанием его свойств, которые крайне важны для теплоизоляционного материала. Пенополистирол – легкий и прочный, несмотря на малый вес, влагостойкий, экологичный и имеет один из лучших теплозащитных показателей. Список свойств материала можно продолжать. К хорошему привыкаешь быстро. Хорошая теплоизоляция дома – это когда эффективно, надежно, экономически целесообразно. На сегодняшний день в тренде пенополистирол (ППС) – краеугольный камень современных технологий быстровозводимого, надежного, энергоэффективного жилья. Так, при строительстве коттеджа по каркасной СИП-технологии, этот утеплитель добавляет дому не только теплозащитных свойств, но прочности и долговечности. Среди других его конкурентных преимуществ – экологичность, подтвержденная современными отечественными и многолетними европейскими исследованиями. В технологии производства ППС заложена его санитарно-гигиеническая безопасность, так как из натурального углеводородного сырья с помощью горячего пара в блок-формах получают блоки, а потом и плиты ППС любого размера. Ни каких химических процессов. Данный материал не горит самопроизвольно и самостоятельно. Без доступа открытого пламени он гаснет, самостоятельно затухает в течение 2-4 секунд. Но все же, он, как любая органика, – горючий материал и, следовательно, его надо применять обдуманно. Кстати, ППС используется также в дорожном и тоннельном строительстве. Особую популярность он приобрел при сооружении легких насыпей в Великобритании, Дании, Норвегии, Финляндии, Франции, США и даже в Японии, поскольку блоки пенополистирола не только стабильны на слабых и болотистых грунтах, но и хорошо выдерживают сейсмические нагрузки. И в нашей стране уже появились первые опыты и успешные примеры дорожного применения ППС. Вед. В начале нашего разговора Наталья Мосина коснулась темы зеленой кровли на основе сэндвич-панелей. Давайте эту тему продолжим. Какие здесь происходят изменения и какие основные архитектурно-строительные тенденции применительно к сэндвич-панелям проявились в современных условиях? Наталья Мосина: Этот год показал, что в экстремальных условиях, а пандемию я бы охарактеризовала, как чрезвычайную, строительная отрасль готова обеспечить производство и поставку конкурентоспособных трехслойных сэндвич-панелей для возведения медицинских госпиталей в сжатые сроки. Однако скорость – не единственное преимущество быстровозводимых медицинских кластеров, они также отвечают самым высоким требованиям надежности и безопасности. Глобальный бренд Isopan быстро адаптировался к сложившейся ситуации в условиях пандемии и предложил решение для строительства в условиях чрезвычайных ситуаций – медицинские учреждения модульного типа. Это стало возможным благодаря интеграции научного и производственного потенциала предприятий холдинга ManniGroup. Реализация проекта госпиталя с отделением реанимации и интенсивной терапии на 20 коек с применением принципов «сухого» строительства занимает немногим больше 2-х месяцев, а точнее – 69 дней. Модульно-панельное здание поставляется на строительную площадку в собранном виде (на 90%) и уже укомплектованным всеми необходимыми системами жизнеобеспечения. Это полноценный инфекционный госпиталь, который может функционировать и после пандемии коронавирусной инфекции. В качестве ограждающих конструкций используются сэндвич-панели с утеплителем минеральная вата и полимерным покрытием стальной облицовки Topclass. Важными преимуществами «медицинского» покрытия облицовки, разработанного в Италии, являются повышенная стойкость к обработке дезинфицирующими и обеззараживающими средствами; повышенный срок службы; высокие антистатические свойства; устойчивость к влажности. От редакции. Благодарим участников круглого стола, сумевших, несмотря на начавшийся с опозданием из-за известных событий отпускной сезон, выкроить время для ответов на вопросы. Очевидно, что политика снижения энергозатрат и повышения энергоэффективности внешних оболочек зданий, как того требуют нормативные документы и здравый смысл, не свободна от внутренних ведомственных противоречий, вступает в конфликт интересов и мотиваций субъектов данного сегмента рынка. Цифровизация, BIM-технологии, рециркулярная экономика в строительстве – так и останутся благими намерениями на бумаге, если в которой раз согласно традиционной русской привычке мы забываем про овраги. А вот то, что многие участники рынка, производители, несмотря на все препоны, умудряются внедрять в практику строительства, скажем так, апгрейдовую продукцию, достойно уважения и поддержки. |