Научно-технический и производственный журнал
Крупнопанельное домостроение: модернизация заводов
УДК 69.056.53
А.К. ШПЕТЕР, канд. эконом. наук, генеральный директор ОАО «Томская домостроительная компания» (Томск)
Реальность и будущее крупнопанельного строительства в Сибири
На основе опыта строительства и модернизации крупнопанельных домов с учетом современных требований по энергосбережению Томской домостроительной компании приведены технико-экономические показатели усовершенствованных крупнопанельных жилых домов, возводимых компанией. Намечены пути дальнейшего развития технологии производства крупнопанельных зданий за счет запуска технологических линий Weckenmann и внедрения новой комбинированной архитектурно-строительной системы, сочетающей в себе достоинства полносборного каркасного и панельного здания.
Ключевые слова: крупнопанельное домостроение, энергосбережение, блок-секция, стеновая панель, каркас.
Начало развития крупнопанельного домостроения в России относится к середине XX в. Стратегическим направлением развития жилищного строительства России в то время являлось достижение колоссальных объемов, что, в свою очередь, потребовало серийного проектирования, индустриального производства и строительства крупнопанельного жилья. Благодаря его основным достоинствам - низкой себестоимости и быстровозводимости к 1970-1980-м гг. оно уже было приоритетным. Однако в экономически тяжелые 1990-е гг. часть заводов КПД перепрофилировала свои мощности под меняющийся рынок, часть обанкротилось, а крупнопанельное домостроение утратило завоеванный в былые времена рынок, уступив место монолитным, кирпичным домам. Тем не менее современное жилищное строительство невозможно представить без крупнопанельного домостроения.
В Томской области развитие индустриального крупнопанельного домостроения сопряжено с образованием в 1972 г. Томского домостроительного комбината проектной мощностью строительства 200 тыс. м2 в год. В первые годы Томский домостроительный комбинат осваивал выпуск деталей КПД и осуществлял строительство жилых домов серий 1.464, 1.467. В 1975 г. началось освоение и строительство
жилых домов серии 75 и ее модификаций - сначала пятиэтажных, затем и девятиэтажных. В 1980-е гг. в крупнопанельном исполнении строились детские сады и школы.
Томскому домостроительному комбинату в 1990-е гг. ценой невероятных усилий и путем сложнейших преобразований удалось сохранить большую часть трудового коллектива и часть имущественного комплекса, ставших основой для восстановления, дальнейшего наращивания и модернизации производственных мощностей завода по производству деталей крупнопанельных домов.
В 2002 г. путем объединения производственных активов и трудовых коллективов нескольких предприятий в единый строительно-технологический комплекс создана Томская домостроительная компания (ОАО «ТДСК»), ставшая затем крупнейшим производителем жилья в Сибири.
В настоящее время Томская домостроительная компания представляет собой вертикально-интегрированный холдинг смешанного типа в составе 19 предприятий, осуществляющих жизненный цикл жилого микрорайона, от научно-технического обоснования и проектирования до производства конструкций, строительства, отделки, благоустройства и последующей эксплуатации (рис. 1). Основная продукция ОАО «ТДСК» сегодня - это 10-17-этажные жи-
Рис. 1. Общий вид микрорайона «Радужный» в Томске. 2008—2010гг. Рис. 2. Общий вид первого в Томске 17-этажного жилого дома. 2006г.
Крупнопанельное домостроение: модернизация заводов
ц м .1
Научно-технический и производственный журнал
V, м3
400
300
200
100
2007 2008
Рис. 3. Наиболее востребованные планы типовых этажей жилых домов: а — рядовой блок-секции с 1-3-комнатными квартирами; б — блок-секции с малогабаритными 1—2-комнатными квартирами и коридорной планировочной системой
лые крупнопанельные дома усовершенствованной 75-й серии, составляющие более 80% от общего количества возводимых компанией зданий. Одним из факторов успеха ТДСК на рынке жилищного строительства и наполнения его крупнопанельным жильем является постоянное совершенствование технологий производства и улучшение технических характеристик продукции.
Когда в 1996 г. вышел Федеральный закон № 26-ФЗ «Об энергосбережении», а за ним СНИП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», предусматривающие поэтапный переход к строительству зданий с повышенным коэффициентом сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, в ДСК ограждающая керамзитобетонная стеновая панель с внутренним слоем утеплителя к тому моменту уже имела вполне удовлетворительные характеристики, но все же была еще усовершенствована. Она стала толще на 5 см за счет увеличения толщины теплоизоляционного слоя и значительно лучше приспособлена к сохранению тепла, поскольку ребра жесткости (так называемые мостики холода) были заменены на жесткие связи в виде керамзитобе-
Годы
Рис. 4. Объемы производства изделий КПД на заводе ОАО «ТДСК» в Томске
тонных шпонок и газобетонные вкладыши. Была принципиально изменена конструкция торцевой стены.
Во многом благодаря этому шагу крупнопанельное жилье в Томске первым в области и одним из первых в России стало полностью соответствовать требованиям СНиП. В 2000 г. компания одной из первых в России полностью перешла на строительство домов, соответствующих новым нормам и правилам энергосбережения.
Затем с целью дальнейшего повышения теплозащиты в крупнопанельных домах стали устраивать «теплые чердаки» и верхнюю разводку системы отопления. За счет теплого воздуха из вентиляции температура на чердаке составляет не менее +14оС, что сокращает теплопотери через чердачное перекрытие. Кроме того, изменение конструктивной схемы здания, узлов сопряжения стеновых панелей, оптимизация армирования несущих панелей и перекрытий позволили специалистам ОАО «ТДСК» в 2006 г. построить первый 17-этажный панельный жилой дом в микрорайоне «Высотный» в Томске (рис. 2).
В результате плодотворной работы архитекторов и проектировщиков разработано более 50 вариантов планировочных решений, которые сейчас используются как типовые блок-секции. Модернизированная 75-я серия в настоящее время обладает большей вариативностью планировочных решений за счет совокупности малогабаритных квартир площадью 22 м2, однокомнатных от 30 до 43 м2, двухкомнатных от 27 до 68 м2 и трехкомнатных квартир площадью более 80 м2. При этом значительно расширена площадь кухни, прихожей, санузлов. Дома этой серии адапти-
ОАО «Томская домостроительная компания»
ТДСК
634021, г. Томск, ул. Елизаровых, 79/1
Тел.: (3822) 71-10-00 (приемная)
71-10-02 (технический директор) Факс: (3822) 71-13-31 Сайт: http://tdsk.tomsk.ru/ E-mail: dsk@post.tomica.ru
Генеральный директор
Александр Карлович Шпетер ТДСК
Научно-технический и производственный журнал
ЖИЛИЩНОЕ
Л
Крупнопанельное домостроение: модернизация заводов
Рис. 5. Общий вид запускаемой в производство технологической линии опалубочных паллет для производства изделий КПД в Томске
рованы к потребностям маломобильных групп населения, лифт опускается до планировочной отметки, подъезды домов оборудованы пандусами и т. д. Наиболее востребованные потребителями планировочные решения квартир представлены на рис. 3.
Усовершенствованная 75-я серия имеет следующие технико-экономические показатели:
- удельный расход железобетона на 1 м2 общей площади составляет 0,8 м3;
- расход арматуры на 1 м3 железобетона составляет 46 кг;
- затраты энергии на изготовление 1 м3 железобетона: электроэнергии 45 кВт, тепловой энергии 0,19 Гкал;
- затраты труда на изготовление 1 м3 деталей КПД 0,69 чел.-дн.;
- затраты труда на монтаж 1 м3 деталей КПД 0,43 чел.-дн. Постоянный рост объемов производства изделий КПД
(рис. 4), увеличивающаяся номенклатура (от 500 наименований в 1972 г. до 3000 в настоящее время), сложность переналадки металлооснастки заставили искать и находить пути оптимизации технологических процессов. Такое решение найдено в изготовлении деталей крупнопанельного домостроения на современной технологической линии циркуляции паллет (рис. 5, 6 http://weckenmann.com/ru).
В настоящее время завершается строительство нового производственного цеха в Томске, а в Германии изготавливается оборудование двух технологических линий, запроектированных немецкими инженерами фирмы Weckenmann. Проектная мощность будущего производства составит 160 тыс. м3 деталей КПД в год. Эти технологические линии значительно расширят возможности по номенклатуре изделий, позволят оперативно изменять габариты и конфигурацию деталей КПД, что является неоспоримым преимуществом перед существующей технологией производства в металлоформах. Запуск технологических линий запланирован на конец 2012 г. и первый квартал 2013 г.
Рынок с каждым годом предъявляет все более высокие требования к качеству и комфорту жилья, при этом тренд на сохранение стоимости продукции на уровне цены жилья эконом-класса. В связи с чем поставлена задача создать новый дом, который мог бы не только удовлетворить современные потребности рынка, но и предвосхитить их. Специалистами ОАО «ТДСК» в сотрудничестве с НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (Москва) разработана и внедрена
Рис. 6. Общий вид запускаемой в производство технологической линии изготовления железобетонных плит перекрытия в Томске
в производство новая архитектурно-строительная система «КАСКАД». В основу конструктивной системы заложен полносборный связевый каркас, состоящий из колонн, ригелей и диафрагм жесткости. К достоинствам этой системы относится высокая заводская готовность всех деталей каркаса, высокая скорость и точность монтажа, возможность разнообразить объемно-планировочные и архитектурные решения, возможность использовать разнообразные ограждающие конструкции и материалы, возможность транспор-
Рис. 7. Разработанный специалистами ОАО «ТДСК» совместно с НИИЖБ им. А.А. Гвоздева стык ригеля с колонной в системе сборно-каркасного дома ЭАСС «КАСКАД»
Рис. 8. Разработанный специалистами ОАО «ТДСК» совместно с НИИСФ РААСН(Москва) бессварной болтовой стык сопряжения колонн каркаса архитектурно-строительной системы «КАСКАД»
Крупнопанельное домостроение: модернизация заводов
ц м .1
Научно-технический и производственный журнал
Рис. 9. Общий вид первого сборно-каркасного дома, построенного по системе «КАСКАД» в Томске. 2011 г.
длина сварных швов (в шесть раз) по сравнению с традиционной установкой закладных деталей на заводе и последующей их сваркой на стройплощадке. Эти и другие оригинальные решения позволяют значительно снизить общую стоимость затрат на устройство каркаса здания.
Опыт, полученный при строительстве первого здания по системе «КАСКАД» - 17-этажного жилого дома с общественно-торговыми помещениями по адресу: Томск, Иркутский тракт, 42 (рис. 9), показал наличие возможностей дальнейшего совершенствования домостроительной системы «КАСКАД». В частности, выявлена возможность объединения преимуществ каркасного и панельного домостроения. В настоящее время разработан проект и осуществляется строительство такого полносборного каркасно-панельного жилого дома в микрорайоне № 6 Томска (рис. 10). В результате объединены преимущества каркасного здания (свободное пространство, минимальный расход материалов на единицу площади) с индустриально-стью панельного дома. Технико-экономические показатели реализуемого проекта: удельный расход железобетона на 1 м2 - 0,72 м3; расход арматуры на 1 м3 бетона - 90 кг; затраты энергии на изготовление 1 м3 железобетона не превышают показателей изготовления 1 м3 железобетонных деталей крупнопанельного дома; затраты труда на изготовление 1 м3 железобетона составляют 0,89 чел.-дн; затраты труда на монтаж 1 м3 0,55 чел.-дн.
Положительный опыт реализации данного проекта говорит о наличии перспективы дальнейшего развития панельного домостроения посредством создания принципиально новой комбинированной конструктивной системы.
Рис. 10. Строительство в Томске каркасно-панельного дома по системе «КАСКАД». 2012 г.
тировать каркас на большие расстояния и, наконец, осуществлять строительство при любых погодных условиях в любое время года. Одной из инновационных разработок в данном каркасе является стык ригеля с колонной (рис. 7), не требующий сварочных работ, а технология монтажа исключает возможность некачественной сборки. Другой наиболее интересной из внедренных разработок в этой системе стал бессварной болтовой стык (рис. 8) сопряжения колонн каркаса «КАСКАД». Строители знают, насколько трудоемким ранее был процесс монтажа сборных железобетонных колонн: необходимость применения кондукторов, энергоемкого сварочного оборудования, длительные сроки монтажа. Разработанное решение стыка позволяет с помощью регулировочных гаек выставить колонну в проектное положение, стянуть резьбовым соединением и замонолитить - удобно, быстро, надежно. Вместе с тем в этом решении значительно снижена материалоемкость стыка (до двух раз) и общая
02854884