Газобетон
О перспективах производства газобетона и применения его для массового строительства "теплого" жилья в Украине.
Безух А. Франивский А. Ременюк Н. Газобетон // Строительство и реконструкция . . 11 ноября 2001 (№ 65) . С. 10
Жилищные проблемы
За последнее десятилетие острота жилищной проблемы для основной части населения страны не только не снизилась, а наоборот повысилась. Основной причиной является, безусловно, почти трехкратный спад объемов жилищного строительства за этот период, с 17,4 млн. м2 в 1990 году до 6,6 млн. м2 в 2000 году. Более 2,0 млн. семей не имеет жилья вообще. Возрастает потребность в жилье молодых семей, военнослужащих, отдельных групп населения, нуждающихся в социальной защите. Однако появился и ряд новых факторов, свойственных уже рыночным экономическим отношениям. Это увеличивающаяся миграция населения внутри страны в связи с перераспределением трудовых ресурсов, где определяющим фактором местожительства является не квартира, а работа, что в свою очередь требует активизации рынка жилья.
Мощный толчок строительной отрасли может дать коттеджное строительство, где обеспечиваются наиболее комфортные условия проживания, а также развитие фермерских хозяйств. Например, в США 2/3 семей проживают в собственных домах. В Украине тоже появилась отчетливая тенденция к развитию в постоянно увеличивающихся объемах малоэтажного жилищного строительства.
Помимо общей нехватки жилья другая важная и актуальная проблема, стоящая перед будущими жильцами и строителями, заключается в необходимости возведения ?теплого? жилья в связи с энергетическим кризисом в стране. Это требование регламентировано на законодательном уровне в связи с введением в 1996 году новых нормативов по тепло-сбережению в зданиях. В соответствии с принятыми нормативами, теплозащитные свойства внешних ограждающих конструкций зданий должны быть повышены в 2-3 раза, что в свою очередь требует развития рынка теплоэффективных строительных, особенно стеновых материалов.
Третьей проблемой в отрасли жилищного строительства является необходимость строительства дешевого жилья в связи с низкой платежеспособностью основной части населения, а главное ? несоизмеримостью ее со стоимостью обычного жилья.
Таким образом, обеспечение жильем было, есть и будет в ближайшей перспективе одной из основных проблем и забот для значительной части населения и одной из основных задач для государства. Кризис 90-х годов притормозил, а в некоторых регионах и приостановил решение этой задачи. Мы начинаем выходить из этого трудного периода и за последние два года наметился, хоть и небольшой, рост объемов жилищного строительства. Более динамичными выглядят темпы строительства жилья, намеченные государством на ближайший период.
Так, в соответствии с прогнозом развития жилищного строительства на 2000 ? 2004 годы, утвержденным постановлением Кабинета Министров Украины от 27.08.2000 г. №1347, предусматривается увеличение объемов строительства жилья с 6,6 млн. м2 в 2000 году до 11,1 млн. м2 в 2004 году, а всего за этот период планируется ввести в эксплуатацию 44,0 млн. м2 жилья. Прогнозируемые показатели объемов ввода жилья по годам за этот период приведены в таблице.
А где взять стеновые материалы для таких грандиозных планов? Даже если применять самые прогрессивные технические решения стеновых конструкций и других элементов здания, то на 1 м2 площади необходимо 0,5 ? 1,0 м3 конструктивного объема, включая стены, полы, перекрытия, перегородки. В пересчете на запланированный объем ввода жилья на ближайшие 5 лет нам потребуется в пределах 30-40 млн. м3 стеновых материалов для массового строительства, которых практически у нас нет. Традиционные стеновые материалы (керамический и силикатный кирпич), а также легкобетонные, в основном керамзитобетонные панели, из которых до 1990 года строилось до 80% жилых и общественных зданий (40% из кирпича и 40% из легкобетонных панелей), уже не являются основными стеновыми материалами, прежде всего по своим теплотехническим характеристикам. Как следствие, объемы крупнопанельного домостроения снизились практически до нескольких процентов, а производство кирпича снизилось с 10,0 млрд. шт. в 1990 году до 3,0 млрд. шт. в 2000 году, и даже эти объемы не являются востребованными на рынке строительства жилья, особенно рядовой строительный кирпич. Выход здесь один. Необходимо на государственном уровне сделать правильный стратегический выбор путей развития отечественного производства наиболее массовых строительных материалов, особенно стеновых, с учетом таких факторов, как наличие производственно-промышленной базы и сырьевых ресурсов с одной стороны, и конкурентоспособности этих материалов по своим теплотехническим характеристикам с другой. И таким наиболее перспективным материалом является газобетон.
Газобетон ? материал XXI века
Как известно, критерием истины является практика. Так, например, принимая во внимание высокие нормативы по теплозащите зданий и высокие теплоизоляционные свойства газобетона, в зарубежной строительной практике выбор в значительной степени сделан в пользу газобетона, как массового строительного материала для возведения зданий самого различного назначения. В настоящее время в 38 странах на 210 заводах ежегодно производится около 50,0 млн. м3 газобетона (пористого или ячеистого бетона). Особенно большое распространение для строительства жилья газобетон получил в Германии, скандинавских странах, странах Прибалтики, Беларуси, а в последнее время в России. Например, в Германии более 50% малоэтажных зданий возводится из пористого бетона. В последнее десятилетие в Беларуси с использованием газобетона, как практически безальтернативного строительного материала, успешно реализуется государственная жилищная программа под названием ?Сделай сам?.
Для производства пористого бетона в Украине имеется развитая сырьевая база. Основными компонентами для его изготовления являются природные и традиционные для Украины материалы минерального происхождения, такие как песок, известняк, цемент и вода. Масса конструкционного бетона колеблется в пределах 500-600 кг/м3 и приближается к массе древесины. При этом прочность изделий находится в пределах 25-35 кг/см2 и удовлетворяет всем инженерным и строительным требованиям. Газобетон эффективно используется не только в малоэтажном, но и в многоэтажном, высотном строительстве с применением различных технических решений стеновых конструкций (устройство поясов жесткости, каркасных систем и т. д.), что подтверждается успешной практикой его применения на строительстве теплого и высококомфортного жилья корпорацией ?Познякижитлобуд?. Из пористого бетона за рубежом изготавливают практически все виды строительных конструкций, в том числе для внешних стен, межэтажных и чердачных перекрытий, несущих и ненесущих стен и простенков, перемычки, различные формы конструкций для опалубки и т. д. Благодаря широкому диапазону конструкционных и теплоизоляционных характеристик изделия из пористого бетона могут использоваться в виде стеновых блоков, армированных панелей и теплоизоляционных плит. По своим теплоизоляционным качествам пористый бетон превосходит кирпич в 2-3 раза благодаря своей пористой структуре, состоящей из миллионов воздушных пустот. Статический воздух, как известно, является лучшим теплоизолятором, что и обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства пористого бетона, и соответственно, тепловую комфортность жилых помещений в домах из пористого бетона. В холодное время в помещениях из газобетона тепло и сухо, в теплое время ? прохладно. В пористом бетоне имеется примерно 60% закрытых и около 40% открытых пор, что обеспечивает его оптимальные качества по воздухопаропроницаемости. Так, сопротивление воздухопроницанию для газобетона (газосиликата) толщиной 140 мм составляет 21 м2-ч-Па/кг, и для кирпичной кладки из сплошного кирпича толщиной 250 мм ? 9 м2-ч-Па/кг. Это говорит о их хорошей совместимости по этому показателю при совместной кладке.
Помимо перечисленных выше высоких конструкционных и теплотехнических показателей, газобетон обладает также высокими звукоизоляционными свойствами. Он огнестоек и хорошо поддается обработке (резке). Все перечисленные выше положительные качества газобетона обеспечивают высокую комфортность жилья.
Зарубежные исследователи разделили стеновые материалы и изделия на двадцать категорий. Наиболее комфортные условия проживания, принятые за единицу, обеспечиваются в домах, стены которых выполнены из дерева. На втором и третьем месте находятся дома со стенами из газобетонных изделий. Стены, возведенные из керамического кирпича, оказались на пятом и шестом местах, из силикатного кирпича на седьмом и восьмом, а из бетонных и железобетонных изделий ? восемнадцатом и двадцатом местах, то есть на последнем месте.
Отечественное производство ячеистого бетона. Проблемы и решения
В 1990 году промышленная база по производству ячеистобетонных изделий в стране насчитывала 15 предприятий с общей годовой мощностью около 1,5 млн. м3. Объемы производства в тот период составляли 1,135 млн. м3 и с тех пор постоянно снижаются. Единственным видом изделий являются стеновые блоки. Отечественное оборудование не позволяет наладить выпуск армированных панелей и теплоизоляционных плит с плотностью g = 250-300 кг/м3 и теплопроводностью 0,07 ? 0,9 Вт/м-оС.
В 1994 году по инициативе государственной корпорации ?Укрбудматеріали? была разработана и утверждена бывшим Минстройархитектуры Украины межотраслевая программа ?Развитие производства ячеистобетонных изделий и их использование для массового строительства в Украине на 1994 ? 2005 годы?. Программой была предусмотрена разработка прогрессивных технических решений и экспериментальных проектов зданий с применением изделий из ячеистого бетона, разработка нормативной документации, но самое главное, разработка и налаживание с помощью машиностроительных предприятий Министерства промышленной политики производства отечественного технологического оборудования для технического переоснащения действующих и создания новых современных предприятий. Эта часть программы не выполнена. Производство технологического оборудования в Украине практически отсутствует. Более того, основной разработчик технологического оборудования ? институт Гипростроммашина и его филиалы свое существование. Оборудование на действующих предприятиях имеет высокую степень физического и морального износа, в результате чего предприятия останавливаются. На семи действующих заводах общий объем производства ячеистобетонных изделий в 2000 году составил около 0,2 млн. м3, из которого более половины произведено на двух заводах: Обуховском заводе пористых изделий (свыше 70 тыс. м3) и Житомирском заводе силикатных изделий ? свыше 40 тыс. м3. Объем производства пористого бетона на остальных предприятиях составил от 2 до 20 тыс. м3 и они на грани окончательной остановки.
Годы
2000
2001
2002
2003
2004
2000-2004
Прогнозируемые объемы ввода жилья
6,7
7,7
8,7
9,8
11,1
44,0
прекратили
Учитывая масштабность проблемы производства ячеистого бетона и техническую сложность технологического оборудования, а также практически безальтернативность ячеистого бетона для массового строительства жилья в Украине, решение этой проблемы без государственной поддержки, с помощью лишь рыночных отношений может быть долгосрочным и существенным образом негативно повлиять на выполнение государственной программы по развитию жилищного строительства. И здесь решающее слово за Госстроем Украины, как координирующим государственным органом в области строительства и жилищной политики. Приоритетными целями по прежнему остаются налаживание производства высокотехнологического оборудования на отечественных заводах с помощью образованного Министерства промышленной политики Украины, техническое переоснащение и развитие производственной базы на основе внедрения новых технологий, расширение номенклатуры и качества производства изделий.
По этой проблеме в НИИ строительного производства было проведено совещание с участием специалистов и представителей Госкомитета по энергосбережению, ведущих строительных корпораций ? Укрбудматеріали, Укрбуд, Украгропромбуд, ?Познякижитлобуд?, холдинговой компании ?Київміськбуд? объединения ?Київміськбудматеріали?, ведущих НИИ по этой проблеме, в том числе НИИСМИ, НИИСК, КиевЗНИИЭП, Гипрограждансельстроя, представителей ведущих заводов-производителей пористых изделий и машиностроительных заводов. В совещании принял участие ведущий специалист по этой проблеме в бывшем СССР, вице-президент ЗАО ?Корпорация стройматериалов?, доктор технических наук, профессор Воробьев Х.С. На совещании была одобрена совместная инициатива корпорации ?Укрбудматеріали?, НИИ строительного произво