Инновационная деятельность в строительстве: состояние и перспективы развития

Поэтому неудивительно, что существенная часть инновационных  строительных материалов, уже пользующихся широким спросом, имеет отношение именно к вопросу теплоизоляции (прямо или косвенно). Описание некоторых инновационных строительных материалов предложено в таблице 2.

Таблица 2.

Строительные материалы, считающиеся в России инновационными. Источник. ABARUS Market Research по данным ФСГС РФ (Росстат)

Разумеется, новых материалов, которые уже используются в строительстве  или только пробивают себе дорогу, гораздо больше. В компактную таблицу  все новшества не уместить. Отдельно стоит сказать, что большой интерес  вызывают новинки с приставкой «нано» – нанокраски, наноштукатурки, наноламинаты, нанокомпозиты для полимеров, нанокомпозитные (безгалогеновые ) антипирены и многое другое.

Также среди инновационных материалов иногда называются арболит, минеральная вата на основе базальтового волокна, окрасочная (распыляемая) теплоизоляция, ячеистые бетоны, поризованные керамические блоки (включая большеформатные), пенополистирол, вспученный вермикулит, пеностекло, сэндвич-панели, ориентированно-стружечные плиты OSB и другие материалы, которые на самом деле уже широко применяются в России. Просто до некоторых регионов эти технологии еще не дошли.

А еще иногда срабатывает  правило «новое – это хорошо забытое  старое». Например, обычный полнотелый строительный брус, из которого в старые времена строилась вся деревянная Россия, сейчас преподносится как инновация, «под соусом» новомодной терминологии – монолитный брус. Поэтому не будет ничего неожиданного в том, если кто-нибудь придумает назвать старую добрую паклю «эко-фибро-изоляцией», а соломенную крышу с глиняными водостоками – «эко-композитной кровлей».

Вообще можно обратить внимание на тенденцию успешного  использования в инновационно-пропагандистских целях вполне конкретных «модных» слов, вот их короткий список: «нано», «микро», «эко», «композит», «монолит». Поставьте любое подходящее из них рядом с названием своей продукции – и вы инновационный производитель.

А тем временем бросается  в глаза, что очень многие технологии, которые в России применяются  всего 5-10 лет и считаются новыми, в Европе, Канаде или Америке (откуда они в основном к нам приходят) давно уже являются традиционными. Так, в Скандинавских странах по каркасно-панельной технологии возводится около 70% малоэтажного строительства. Российские компании пользуются в основном западными инновациями, импортируя оборудование и технологии, а не создают свои собственные. Эксперты признают: западный строительный рынок ушел далеко вперед, а российскому ничего не остается, как его догонять. А догонять-то, наверное, уже поздно, в двери почти стучится самый страшный кошмар отечественных производителей, страшнее, чем бюрократия, коррупция и финансовые кризисы – Всемирная Торговая Организация.

2. Инновационная деятельность в строительстве: Российский и зарубежный опыт

В последние годы в России строительный рынок развивается очень высокими темпами. Однако скорость внедрения  перспективных технологий, оптимизирующих процессы строительства, оставляет желать лучшего. Основными причинами, мешающими широкому  распространению новинок, специалисты называют консерватизм потребителей, отсутствие нормативной базы, дефицит проектировщиков, лоббизм производителей традиционных материалов, недостаток инвестиций.

Инновационных технологий возведения зданий много. И ряд из них уже достаточно хорошо знаком нашим строителям, более того, опыт других стран доказал, что эти  технологии выгодны как клиенту, так и девелоперу. Примером такой инновации может служить возведение зданий по технологиям каркасного строительства.

Каркасные сооружения применяются повсеместно  с давних времен и по сей день. Это и знаменитые немецкие «фахверки», известные со средних веков, и дачные домики советских времен, и современные коттеджи, различные спортивные и коммерческие здания.

В качестве основного материала для  каркасного строительства, как правило, используется дерево или металл. Выбор  материала в основном обусловлен назначением здания – дерево до недавних пор использовалось, как правило, в малоэтажном загородном жилищном строительстве. Надо сказать, что в России возведение коттеджей по каркасной технологии не пользуется должной популярностью. Однако эксперты утверждают, что у такого метода строительства большой потенциал. Подобные методы дают возможность быстро окупать проекты, а жить в таких домах не менее комфортно, чем в коттеджах из дерева или кирпича.

Относительно  недавно монополии дерева в возведении каркасных сооружений пришел конец, на смену привычным доскам все более активно приходит сталь. Для металла практических ограничений по назначению не существует, например, в Европе с успехом строятся многоквартирные жилые дома с использованием одной из наиболее наукоемких современных технологий – быстровозводимых зданий из легких металлоконструкций (ЛМК). Методы, применяемые в производственном процессе, позволяют изготавливать одно- и многопролетные здания различной этажности. Здания могут быть сконструированы с учетом особенностей их использования и возможных дополнительных требований.

Главное отличие ЛМК от традиционных способов возведения – индустриальный подход, при котором конструкции здания изготавливаются конвейерным способом, а на строительной площадке происходит только монтаж. Это позволяет кардинально (более чем вполовину) ускорить процесс строительства. Кроме того, в результате унификации всех узлов и деталей металлоемкость таких зданий относительно невысока, а сборка не требует подъемной техники большой грузоподъемности и специальной подготовки (сертификации) монтажников, поскольку для соединения деталей сварка не применяется, используются только резьбовые соединения. А благодаря заводскому подбору элементов по геометрическим характеристикам нет и дополнительных работ по стыковке. Применение во всех элементах каркаса, включая крепеж, тонкостенных профилей из оцинкованной стали позволяет при минимальном весе конструкции добиться уникальных прочностных характеристик несущего каркаса с коррозионной стойкостью на срок не менее 50 лет.

Как это работает? Вне зависимости от назначения зданий и выбора материала можно выделить ряд основных преимуществ каркасных технологий строительства:

• возможность ведения строительно-монтажных работ в любое время года;
• высокие темпы строительства;
• в процессе строительства не требуется тяжелого подъемного оборудования;
• легкость конструкции, не требует серьезной подготовки и сложных фундаментов;
• устойчивость к сезонным подвижкам фундамента, высокая сейсмоустойчивость;
• возможность воплощать в жизнь различные архитектурные идеи.

По  самой технологии возведения ЛМК  – очень выгодны. Эта технология позволяет собрать каркас стандартного 2-этажного коттеджа гарантированного качества на готовом фундаменте за 3 дня.

К сожалению, одна из причин относительно малой распространенности технологии каркасных систем из стали в России – нехватка опытных специалистов высокой квалификации. Особенно остро  стоит вопрос квалификации проектировщиков, ведь их задача – воплотить в жизнь то, что создал архитектор на бумаге. Поэтому крупные компании, специализирующиеся на производстве металлоконструкций, вынуждены вести настоящую «охоту» за кадрами, занимаясь также обучением как рабочих, так и инженеров. 

Несмотря  на трудности, технологии ЛМК захватывают все больше «экологических ниш». Особенно в России, где инфраструктурный голод очень велик. Ведь благодаря своим преимуществам широкое внедрение каркасных технологий способно подстегнуть развитие программ национальных проектов не только в социальной сфере и агропромышленном комплексе, но и в спорте и  жилищном строительстве.

Например, в связи с принятием Международным  олимпийским комитетом (МОК) решения  о проведении зимней Олимпиады-2014 в  Сочи, остро встал вопрос о создании в крайне сжатые сроки в городе полноценной социально-спортивной инфраструктуры, соответствующей всем современным требованиям. При этом стоит задача превратить Сочи в круглогодичный курорт и спортивный центр мирового класса, поэтому все объекты, построенные для Олимпиады-2014, будут не временными, а постоянными.

Для осуществления столь амбициозных  планов, необходимо не только желание  и средства, но и применение наиболее современных методов строительства  спортивных сооружений. Именно они  позволяют в чрезвычайно сжатые сроки возводить долговечные, красивые и современно оснащенные объекты. В свете этого применение легких металлоконструкций сегодня является одной из наиболее перспективных методик строительства таких зданий.

Примеры возведения в самые сжатые сроки  крупных объектов для зимних видов спорта есть по всей стране. Например, Дворец ледового спорта  «Центральный» в Москве построен с применением легких металлоконструкций всего за 8 месяцев, что с учетом его размеров (более 9 тыс. м2, две большие хоккейные арены, зал игровых видов спорта и многое другое) является своеобразным рекордом.

Но  не только в строительстве спортсооружений  новые технологии находят применение. В сфере АПК, например, где стоит  задача обеспечения продовольственной  безопасности страны,  также можно говорить о перспективности строительства из ЛМК, в первую очередь, благодаря высоким темпам строительства. Специалисты прогнозируют рост спроса на здания аграрного назначения в ближайшие 5-7 лет. Затем он несколько стабилизируется, поскольку дальше будут происходить естественные процессы замещения устаревшего фонда. Сегодня большинство современных прибыльных агроструктур, таких, например, как крупнейший белгородский холдинг «Белгранкорм», практически все свои животноводческие и птицеводческие комплексы возводят по технологии легких металлоконструкций.

Завоевывают новые позиции ЛМК и в традиционном жилищном строительстве. Несмотря на то, что история возведения многоквартирного жилья на металлическом каркасе  в России началась сравнительно недавно, такие факторы, как снижение производственных издержек, сроков проектирования и строительства, повышение оборачиваемости средств, могут в значительной степени изменить ситуацию в жилищном строительстве и помочь в реализации национального проекта «Доступное жилье».

Технологии каркасного строительства позволяют в кратчайшие сроки возводить современные  здания любого назначения, которые  по долговечности не уступают зданиям, построенным по традиционным технологиям, а по ряду показателей имеют неоспоримое превосходство.

На сегодняшний день мировой экономический кризис может посодействовать более широкому применению принципов устойчивого развития и экологического строительства, одними из главных вопросов которых являются энергетическая эффективность, комфортное нахождение в здании и снижение отрицательного воздействия на окружающую среду.  

Экологическое строительство ориентировано на повышение эффективности использования ресурсов – энергии, воды, материалов и на меньшее воздействие зданий на здоровье человека и окружающую среду в течение всего их жизненного цикла. Этому способствует более удобное расположение, проектирование, возведение, эксплуатация, обслуживание и утилизация зданий. Само понятие экологического или устойчивого строительства произошло от английского – green, suistainable building. Более простым и понятным является русское словосочетание «экологическое строительство».

Экологическое строительство  – это уменьшение расходов на использование  здания за счет экономии энергии и воды, увеличения работоспособности и отсутствие вреда здоровью людей за счет улучшения микроклимата в здании, уменьшение отрицательного воздействия здания на окружающую среду.

Экологическое строительство включает большой набор технологий и практик для снижения и, в конечном счете, полного отсутствия отрицательного воздействия зданий на окружающую среду и здоровье людей. В разработке проектов экологически чистых  зданий используются такие источники энергии, как энергия солнечного света (пассивные и активные солнечные и фотоэлектрические технологии); высаживание растений и деревьев для создания зеленых крыш; применение дождевой воды и меры для пополнения грунтовых вод.

Главными принципами зеленого строительства являются:

- экологически рациональное проектирование;

- эффективность использования  природных ресурсов;

- улучшение качества  микроклимата здания;

- оптимизация управления  и использования;

- минимизация отходов

Главным новшеством экологически чистого строительства является оценка жизненного цикла здания, т.е. всяческого воздействия здания на окружающую среду: добыча сырья, производство строительных материалов, их транспортировка и эксплуатация, возведение, использование, ремонт, снос и утилизация здания. Под воздействием понимают всю использованную энергию природных ресурсов, загрязнение воды и воздуха, мусор.        

Для того, чтобы можно было сравнивать и оценивать «чистоту» зданий разного назначения и расположения были разработаны специальные стандарты, которые получили общее название экологических, или «зеленых» стандартов. Они способствуют  обеспечению и ускорению перехода от традиционного проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений к устойчивому подходу на принципах сохранения окружающей среды, благополучия людей и экономической эффективности.    

Разработка и введение стандартов экологически чистого строительства побуждает развитие всей отрасли, инновационных технологий и экономики в целом, улучшает качество жизни общества и состояние окружающей среды. Вокруг «зеленых» стандартов создана целая индустрия экологического строительства, которая включает в себя услуги по дизайну и проектированию, производству строительных материалов, научных исследований и новых технологий, финансирование и инвестиции.

Например в США  инженеры разработали крышно – чердачную систему, сохраняющую прохладу летом и тепло зимой.