Сталь в строительстве: проблемы и решения

Широкое использование стальных конструкций в капитальном строительстве стало одной из наиболее актуальных тенденций современности. Пожалуй, сегодня сложно представить себе здание, не имеющее конструктивных элементов из стали. Особенно востребованы в последние десятилетия технологии возведения ограждающих конструкций с использованием различных решений на основе холоднокатаного тонколистового стального проката с полимерным покрытием. Это профилированный лист, сэндвич-панели, различные виды облицовочных панелей, кассет и сайдинга, а также металлочерепица. Неудивительно, что «стальные» технологии постоянно находятся в центре внимания специалистов строительной отрасли: архитекторов, проектировщиков, экспертов в области стандартизации и технического надзора. Так, в апреле-июне 2012 года в ряде крупнейших российских индустриальных центров – Москве, Санкт-Петербурге, Ростове-на-Дону, Краснодаре, Екатеринбурге, Тюмени, Новосибирске, Иркутске, а также в Алматы (Казахстан) – прошла серия международных конференций архитекторов и проектировщиков, посвящённая мировым тенденциям применения тонколистовой стали в строительстве.

Качество – во главе угла

Одной из главных тем серии конференций стали вопросы обеспечения качества строительных конструкций.
Сегодня на российском рынке присутствует сталь с покрытием как отечественного, так и зарубежного производства, и качество этой продукции, равно как и возможности её применения в строительстве надёжных и долговечных зданий, остаются очень разными.
Дело в том, что по итогам 2011 года на долю импортной продукции приходится значительная – около 40% – часть российского рынка стали с покрытием, и качество этой продукции имеет огромный разброс. Так, до 70% всего импорта составляет продукция из Китая, состав которой очень разнороден. Здесь и сталь известных на мировом рынке комбинатов с толщиной цинкового покрытия 100-140 г/м2, и поставляемая по откровенно демпинговым ценам продукция с покрытием Z 80, Z 60, и даже ещё более тонкими. Что касается полимерных покрытий, то это в основном полиэстер.
Европейская продукция, напротив, отличается стабильным и более высоким качеством (основой служит сталь с цинковым или алюмоцинковым покрытием 275 г/м2), а также широким ассортиментом и значительной долей в общем объёме премиальных полимерных покрытий, обладающих хорошей устойчивостью к различным видам внешних воздействий. Естественно, по цене такая продукция не может конкурировать с китайской.
Если говорить о России, то здесь в ассортименте ведущих производителей преобладает продукция из стали второго класса цинкования с полимерным покрытием полиэстер. Очевидно, что конкурировать по стоимости с китайской сталью из нижнего ценового сегмента российская продукция не может. При этом ведущие отечественные комбинаты стараются ориентироваться на европейские стандарты и по возможности постепенно расширять свой ассортимент, включая в него сталь первого класса цинкования с премиальными покрытиями. Естественно, это увеличивает стоимость продукции.
Рассматривая структуру российского рынка, было бы несправедливо оставить без внимания тревожную динамику изменения спроса на толщину самой стали. Ведь долговечность, несущая способность и надёжность конструкций напрямую зависят от этого параметра. За последние 6-8 лет, с увеличением доли частного покупателя, приоритет в заказах, получаемых металлургическими комбинатами, перешёл от 0,55 к 0,45 мм, что подтверждают и российские производители. Так, в 2011 году в общем объёме поставок стали с покрытием из Китая продукция толщиной до 0,45 мм составила около 70%. В секторе оцинковки без полимерного покрытия из Поднебесной этот же показатель составил около 54%. В составе европейского импорта аналогичные показатели куда скромнее: прокат толщиной до 0,45 мм составляет 13% в общем объёме поставок стали с полимерным покрытием и 21% – в объёме поставок оцинкованной стали.
В отсутствие жёсткой системы стандартизации всё это не лучшим образом сказывается на надёжности и долговечности строительных конструкций, о чём говорит растущее число аварий и обрушений на сданных в эксплуатацию объектах, часто сопровождающихся человеческими жертвами. «Причиной тому – игры с качеством, ставшие в последние годы характерной тенденцией для российской строительной отрасли, – считает Наталья Мальчевская, начальник отдела инжиниринга и проектирования ООО «Группа компаний Металл Профиль». – Многие производители, пытаясь удешевить продукцию, снижают её эксплуатационные характеристики за счёт качества составляющих, в число которых входит и сталь с покрытием».
Вообще, тема безопасности строительных конструкций обсуждалась участниками  конференции очень широко. Особое место в дискуссии было отведено вопросам обеспечения несущей способности ограждающих конструкций, возводимых с использованием профнастила и сэндвич-панелей. Главной проблемой, по единодушному мнению собравшихся, является недобросовестное отношение многих отечественных подрядчиков к исполнению проектных предписаний, в частности – печально знаменитая «игра с допусками», то есть заведомо осознанное использование несущего профнастила меньшей, чем предусмотрено проектом, толщины.

Из крайности в крайность

Разрешить проблему засилья некачественной продукции призваны новые разрабатываемые в России нормативы. Однако, как отмечают многие участники серии конференций, при их разработке не обходится без значительных «перегибов».
Так, серьёзные нарекания со стороны специалистов вызывает новый Свод правил «Защита строительных конструкций от коррозии» (СП 28.13330.2012). Обозначенные в нём нормы позволяют использовать в строительстве тонколистовой стальной прокат с классом цинкового покрытия не ниже I (275 г/м2). Эти нормы распространяются в том числе на проектирование и монтаж кровель и фасадных систем с воздушным зазором, что вызывает удивление у многих специалистов. «В утверждённой редакции нового Свода правил вообще ни слова не сказано о различных видах стали с полимерными покрытиями, использование которых уже давно стало стандартом де-факто не только в мировом, но и в отечественном строительстве, – комментирует Сергей Якубов, заместитель директора по продажам и маркетингу ГК Металл Профиль. – Это материал с композиционной защитой, которая обеспечивается сочетанием цинкового и полимерного покрытий, поэтому сравнение его с обыкновенной оцинковкой по классу цинкования абсолютно некорректно. Почти вся сталь с полимерным покрытием, как в России, так и в странах СНГ, сегодня производится из листового проката II класса цинкования (180 г/м2) и ниже. Это нормальная практика, так как защита оцинкованного стального листа различными видами современных полимерных покрытий, нанесённых на непрерывных линиях окраски, позволяет материалу служить и противостоять коррозии до 20 лет и более. Я уже не говорю о том, что 95% российского рынка занимает сталь с самым простым покрытием на основе полиэстера толщиной 25 мкм с гарантийным сроком эксплуатации 1 год. Конечно, подобную практику нельзя считать приемлемой, так как она позволяет производителям спустя рукава относиться к контролю качества своей продукции. Мы, в свою очередь, предоставляем на продукцию из стали с полиэстеровым покрытием 10-летнюю гарантию. В поставках ГК Металл Профиль доля этой продукции занимает не более 85%, и в дальнейшем мы намерены её снижать, предлагая рынку сталь с более технологичными видами полимерных покрытий, таких как Colorcoat PRISMA (полиуретан), HPS200Ultra (пластизол), Colorfarm 15 (специальный вид покрытия для сельскохозяйственного сектора), на которые мы предоставляем письменную гарантию на срок до 30 лет. Однако Сводом правил предусмотрено применение даже в слабоагрессивной среде стали с цинковым покрытием I класса, дополнительно окрашенной краской с толщиной слоя от 40 микрон. Более того, новый нормативный документ вообще не содержит сведений о возможности использования стали с покрытием, вынуждая проектировщиков классифицировать её только по классу цинкования. Фактически он полностью оторван от реальности и объявляет современные технологичные материалы вне закона. Конечно, составители СП имели благие намерения, но, перефразируя известную пословицу, можно сказать, что в данном случае благими намерениями вымощен путь к кризису отрасли».
«Я понимаю, что отсутствие в новом Своде правил целого класса конструкционных материалов вызывает у специалистов-практиков, мягко говоря, недоумение. Действительно, принятый в нынешней редакции документ во многом является спорным, однако позиция его составителей имеет вполне рациональное объяснение, – добавляет Владислав Беляев, начальник отдела промышленных и гражданских сооружений ЦНИИПСК. – Нормативный беспредел, который царил в отрасли в течение последнего десятилетия и стал причиной многих катастроф с человеческими жертвами, заставляет учёных попросту перестраховываться. Так, некоторыми российскими производителями, к сожалению, всё ещё очень широко используются устаревшие технологии непромышленной окраски: например, методом порошкового напыления. Продукцию, произведённую этим и другими подобными способами, нельзя сравнивать по эксплуатационным характеристикам с качественными конструкционными материалами, о которых говорил мой коллега и которые действительно демонстрируют высочайшую надёжность. Именно поэтому на данном этапе в качестве временной меры и были введены подобные ограничения. В следующем году мы рассчитываем более детально проработать этот вопрос и внести в Свод правил необходимые изменения».
Также эксперт отметил, что уже в обозримом будущем вниманию российских специалистов будет представлен проект нового российского стандарта на трёхслойные сэндвич-панели (ТСП), разработку которого ЦНИИПСК начал по инициативе специалистов ГК Металл Профиль. Новый нормативный документ наконец-то позволит проектировщикам опираться в своей работе на официальные результаты исследований, протоколы испытаний и методики расчёта клееных сэндвич-панелей, Прежде российские специалисты фактически были вынуждены работать по наитию либо пользоваться данными из несистематизированных источников. Для заказчиков же появится понятие «сэндвич-панели по ГОСТ», качество которых по умолчанию будет несомненным.

Новые технологии

Особый интерес вызвал у специалистов из различных регионов доклад Дэвида Тэйлора, менеджера по развитию бизнеса компании TATA Steel (Великобритания). Английский эксперт рассказал о европейских нормах проектирования и строительства, а участники конференции получили возможность сравнить их с российскими. Следует отметить, что в некоторых аспектах отечественные нормативы оказались более строгими. Так, испытания сэндвич-панелей на огнестойкость, проведённые в 2011 году в ходе сертификации продукции ГК Металл Профиль, были гораздо более жёсткими, чем это принято за рубежом.
В заключительной части дискуссии речь шла о проблемах энергетической эффективности. В частности, Дэвид Тэйлор рассказал о применяемой в Великобритании системе энергетической паспортизации зданий, позволяющей заказчику строительства выбирать класс энергоэффективности объектов ещё на этапе проектирования. Россия сегодня делает лишь первые шаги в этом направлении, однако некоторые отечественные производители ограждающих и фасадных конструкций уже сейчас готовы предложить рынку решения, соответствующие современным международным стандартам энергоэффективности. «В 2010-2011 гг. мы провели испытания системы вентилируемого фасада с облицовкой металлическим сайдингом на примере нескольких малоэтажных жилых домов в городе Искитим Новосибирской области, включённых в адресную программу капитального ремонта, – рассказывает Сергей Якубов (ГК Металл Профиль). – Измерения и расчёты показали, что использование современных вентилируемых фасадных систем позволяет при регулируемом теплопотреблении добиться 50%-ной экономии тепла даже в зданиях, возраст которых насчитывает не один десяток лет».
Кроме того, ГК Металл Профиль и TATA Steel представили участникам форумов ряд совместных разработок для строительства быстровозводимых зданий промышленного и сельскохозяйственного назначения, а также пищевых и фармацевтических производств. Отличительной особенностью новых сэндвич-панелей является повышенная герметичность и устойчивость облицовок панелей к агрессивным химическим и биологическим средам. Так, предназначенные для использования при строительстве сельскохозяйственных объектов (в первую очередь – животноводческих комплексов и птицефабрик) сэндвич-панели Agrarium производятся из стали с покрытием толщиной 35 мкм, обладающим повышенной устойчивостью к воздействию специфичных для животноводческой отрасли сред, таких как аммиак, мочевина, удобрения. Для пищевых или фармпроизводств оптимальным выбором будут сэндвич-панели Sterilium, облицовка которых имеет ПВХ-ламинацию толщиной 120 мкм, наносимую на специальный грунт либо специальное композитное покрытие толщиной 55 мкм. Данное покрытие не накапливает пыль и безопасно при контакте с пищевыми продуктами. Панели Industrium для использования в промышленном строительстве имеют повышенную устойчивость к воздействию техногенных факторов и агрессивной атмосферы, а также к УФ-излучению.

По единодушному мнению участников серии конференций, подобные мероприятия, позволяющие организовать непосредственный, живой обмен мнениями и опытом между специалистами, способствуют скорейшему разрешению любых спорных вопросов и ситуаций. Для российской строительной отрасли, переживающей сегодня не самые простые времена, это особенно важно.

Пресс-служба Группы компаний Металл Профиль