Префаб-строительство: перспективы и проблемы на современном этапе

ПРЕФАБ – от prefabricatedhouses, prefabhouses,
prefab – дома, изготовленные в заводских условиях и готовые к монтажу.
Данная технология максимально сокращает число операций,
выполняемых на стройплощадке, и, как следствие,
время возведения коробки дома, а также исключает стадию «выстаивания»,
позволяя приступать к наружным и внутренним отделочным работам
сразу по окончании строительства.

 

Развитие малоэтажного строительства в Беларуси может стать основным резервом для увеличения объемов ввода жилья. Первичный рынок малоэтажного жилья, по сравнению с многоэтажным строительством, отличается более быстрым оборотом средств хозяйствующих субъектов за счет существенного сокращения инвестиционных циклов.

Недорогой, но долговечный загородный дом построить можно!

Подробное изучение и анализ зарубежного опыта позволяет говорить о главном рыночном преимуществе сборных домов по сравнению с традиционными домами, которое, безусловно, заключается в резком сокращении сроков и удешевлении строительства. После того, как все детали планировки будущего дома согласованы с заказчиком и его составные части собраны на фабрике (стандартный срок заводского исполнения заказа – 3–4 мес.), непосредственное сооружение дома «на месте» занимает менее месяца. Таким образом, полный срок строительства (от момента получения заказа до окончательной сдачи объекта) в среднем составляет около полугода.
Еще один очевидный плюс префаб-домов – гарантия единого заводского контроля качества всех составных элементов домов, то есть минимизация возможного влияния пресловутого человеческого фактора при непосредственном возведении объектов.
Наконец, немалую роль в растущей популярности сборно-модульных домов на Западе играет и экологический аспект: отсутствие строительного мусора на стройплощадке, использование заводами-изготовителями «зеленых» стройматериалов и т. д.

  

Энергоэффективность 

Другой важнейший тренд в современном жилищном строительстве – активное внедрение энергоэффективных и энергосберегающих технологий. Отчасти, разумеется, этот энергобум в домостроении подогревается искусственно (так, немалую роль в его растущей популярности играют далеко не бесспорные аргументы экологического характера), однако, нельзя не признать, что основные идеи, заложенные в общую концепцию энергоэффективного домостроения, и прежде всего его «два кита» – повышенная термоизоляция и качественная вентиляция зданий – имеют безусловную экономико-технологическую значимость.
Если в самом начале, вплоть до 90‑х годов, основной интерес представляло изучение мероприятий по экономии энергии, то уже в середине 90‑х годов центр тяжести переносится на изучение проблемы эффективности использования энергии и приоритет отдается тем энергосберегающим решениям, которые одновременно способствуют повышению качества микроклимата. Логическим завершением этапов развития энергоэффективных зданий стала практика так называемого «Зеленого строительства» («Экостроительство», «Sustainable building»).
Эта практика расширяет и дополняет классическое строительное проектирование понятиями экономии, полезности, долговечности и комфорта. Такие здания сочетают три взаимосвязанных понятия: комфортный микроклимат помещений, максимальное использование энергии природы, оптимизированные энергетические элементы здания как единого целого.

«Пассивный дом» 

Термин «Passivhaus» означает, что этот дом должен излучать как можно меньше тепла и обеспечивать комфортную температуру в помещениях как зимой, так и летом. Достигается эта цель с помощью теплоизоляции, обеспечивающей «эффект термоса», закрытой системы отопления и рекуперативной вентиляции. Идеалом является возможность обогрева дома только за счет человеческого тепла. Сегодня Passivhaus считается ведущим мировым стандартом с точки зрения энергоэффективности. Безусловно, возведение таких энергоэффективных зданий требует весьма существенных дополнительных затрат по сравнению с обычными зданиями.

«Активный дом» 

Это следующий этап развития «пассивного дома» – сооружение, которое, в принципе, может само обеспечивать себя электроэнергией и горячей водой. Типичным оснащением «активного дома» в последнее время становится солнечный коллектор для нагрева воды, солнечная электростанция на его крыше и тепловой насос, преобразующий низкопотенциальное тепло земли или бытовых стоков в горячую воду. То есть настоящий «активный дом» функционирует еще и в качестве электростанции.
Миниатюрный домик «dwelle.ing» – образец экологичного и уютного жилища. Практика строительства миниатюрных домов с каждым годом становится все более широкой. Такие дома занимают мало места, часто полностью самодостаточны, актуальны с точки зрения энергоэффективности и экологичности. Дома спроектированы так, что они почти не наносят вреда окружающей среде, быстро строятся, и поставить их можно в самых разных местностях. Каждое здание сооружается так, чтобы потом его эксплуатация стоила как можно меньше, делаются системы с возобновляемой энергией.

Микродом можно просто распечатать!

Собственный метод строительства предлагает английская компания «00:/» (zero zero) в лице архитекторов Аластэра Парвина (Alastair Parvin) и Ника Эродиаконоу (Nick Ierodiaconou). Их концепция WikiHouse рекомендует идею доступного жилья из сборных конструкций, изготовленных на цифровом оборудовании CNC (computer numerical controlled). Материал для нарезки конструкций – листы фанеры толщиной 18 мм, желательно местного производства. Вдохновляющим примером для молодых архитекторов послужила мебель компании IKEA, но WikiHouse – это уже конструктор для сборки реальных домов.
В настоящее время «00:/» предлагает 8 вариантов сборных домов. Главной проблемой для потребителей продукции WikiHouse является нарезка деталей дома на специальном станке, который имеет значительную стоимость.

Стремительное распространение в мире идей микродомов связано с простотой возведения и финансовой доступностью. Фундамент микродома может быть решен в упрощенной форме – сооружение обычно устанавливается на любой относительно ровной поверхности. Монтаж мобильного дома не требует привлечения большого числа специалистов и производится в течение нескольких рабочих часов – в зависимости от конкретного проекта, комплектации и особенностей участка.
Университет Южной Калифорнии испытывает гигантский 3D-принтер, который может быть использован для возведения целого дома менее чем за 24 часа. Профессор Behrokh Khoshnevis разработала гигантский робот на козловом кране, который заливает специальную бетонную смесь в соответствии с 3D-моделью. Технология, известная как «Contour Crafting», может произвести в строительной отрасли революцию. По словам разработчиков, «Contour Crafting» может существенно сократить стоимость домов и сроки их возведения, что будет полезным как для решения проблемы жилья малообеспеченных категорий, так и в случае чрезвычайных ситуаций.
Новая технология позволяет значительно разнообразить внешний вид и планировку, учитывая совершенно другой подход к строительству и проектированию. В частности, сами проекты могут быть быстро изменены, а форма зданий для 3D-печати не имеет значения. Одним из главных минусов технологии является возможный всплеск безработицы среди строителей.
Латвийские архитекторы из NRJA предложили концепт развивающегося дома, выполненного из блоков заводского изготовления. Номенклатура блоков по размерам минимальна – всего 4 типа, включая переход. Блоки могут быть практически любого цвета и иметь разные варианты наружной отделки. Блокировка предусмотрена по всем четырем сторонам – схема его развития и расширения напоминает рост космической станции. Теоретически дом может быть установлен где угодно – в городе или деревне, на реке или крыше.

Сам бог велел 

Согласно данным мировой статистики, в мире 80 % всех малоэтажных жилых домов (до трех этажей включительно) возводятся по каркасно-панельной технологии. Согласно прогнозам экспертов Консультативного комитета по лесной и бумажной продукции ООН, к 2015 году дерево станет главным строительным материалом.
Возвращаясь к разговору о возможном внедрении данной перспективной практики в индивидуальном строительстве в Беларуси, следует сказать, что оценивая и выбирая предпочтительную технологию малоэтажного домостроения, следует руководствоваться наличием достаточных запасов базового местного материала. По оценкам зарубежных экспертов, при наличии соответствующих лесных запасов предпочтение отдается деревянной каркасно-панельной технологии. Так, в Беларуси на душу населения приходится в незначительной степени больше лесных ресурсов, чем в США (0,94 га против 0,90 га), но почти вдвое больше запасов древесины (144 м куб. против 88 м куб.).
Помимо ценных пород древесины, в лесном фонде Беларуси 31 % составляет древесина осины, ольхи, березы, которые являются основным сырьем для производства ориентированно-стружечной плиты OSB (Oriented Strand Board) – основного строительного материала каркасно-панельного домостроения. Данные плиты имеют высокие прочностные качества, а будучи погруженными в воду на 24 часа, не разбухают и не деформируются, а также не изменяют своей прочности и размеров.
По результатам предварительного анализа в качестве предпочтительной технологии малоэтажного жилищного строительства в Беларуси деревянная каркасно-панельная технология названа в числе наиболее перспективных. При таком строительстве панели стен, перекрытий, стропил полностью изготовлены в заводских условиях. Конструкция каркасных домов оптимальна для широкого диапазона климатических зон и геологических условий. Варьирование утеплителей позволяет использовать одни и те же типы домов как в южных районах, так и на Крайнем Севере, что делает их незаменимыми для наших широт. Древесина, основной материал такого дома, является естественным природным строительным материалом, применяемым человеком на протяжении тысячелетий. Монтаж каркаса дома на готовый фундамент осуществляется бригадой специалистов всего за неделю. А это означает, что долгожданный для застройщиков осмотр дома можно проводить уже на второй день после начала монтажа.

Префаб по-белорусски 

Следует сказать, что практика подобного строительства уже ведется в Беларуси. Так, к примеру, в Шклове (Могилевская область) изготовливают деревянные каркасно-панельные дома по типовому проекту «Александрия». Производитель также предлагает возможность индивидуализации проекта, выбора комплектации, различных строительных и отделочных материалов.
Невысокая стоимость этих модульных домов обеспечивается также благодаря относительно небольшой площади – 140–150 кв.м, отсутствию сложного цоколя и подвала. Самыми экономичными являются одноэтажные или мансардные дома. Таким образом, практически по цене квартиры молодая белорусская семья может получить гораздо более комфортабельное жилье – с навесом для гаража и участком, который можно купить по невысокой стоимости даже вблизи Минска.

Заключение – сдержанно пессимистическое 

В нашей стране с каждым годом увеличивается введение в эксплуатацию доступного, энергоэффективного и экологически качественного жилья. Однако приведенный в целом позитивный пример строительства по типовому проекту «Александрия» является скорее исключением для отечественной практики. Изучив проблему, хочется отметить некоторые проблемы, препятствующие наращиванию объемов энергоэффективного каркасно-панельного домостроения в нашей стране. Среди них:
1) отсутствие комплексного государственного подхода к данной проблеме;
2) отсутствие технических регламентов и типовых проектов и типовой документации в области строительства зданий с применением инновационных технологий и строительных материалов;
3) недостатки системы лесопользования, которые не позволяют эффективно использовать местное сырье в строительстве;
4) психологический фактор – в отечественной практике щитовые каркасные дома возводились как временные, отчего сложилось общее отрицательное восприятие таких домов в качестве постоянного жилища.
Первым шагом к решению данных проблем на уровне проектирования предлагается внедрение и использование передовых технологий префаб на занятиях по архитектурному проектированию индивидуальных жилых домов. Это позволит на начальном этапе разработать ряд проектных решений индивидуальных домов, выявить проблемы и особенности проектирования префаб-домов в Республике Беларусь.
На сегодняшний день темпы энергоэффективного каркасно-панельного деревянного строительства по технологии префаб в Беларуси недостаточно высоки, строительство – недостаточно эффективно. Тем не менее актуальность внедрения в эксплуатацию каркасно-панельных жилых домов в Беларуси трудно переоценить. Данная технология позволит обеспечить двукратную экономию энергоресурсов, а самое главное – такие дома будут экологически чистыми. Поэтому целесообразно принять все необходимые меры для развития в стране сектора современного малоэтажного домостроения, тем более, что в Беларуси сегодня существуют проектные организации и высококвалифицированные специалисты, способные обеспечить соответствующий профессиональный подход к такому строительству.
Реализация мер по наращиванию объемов малоэтажного энергоэффективного каркасно-панельного домостроения будет существенным вкладом в реализацию Республиканской жилищной комплексной программы по проектированию, строительству и реконструкции энергоэффективных жилых домов в Республике Беларусь. Данная проблема отвечает Закону Республики Беларусь «О возобновляемых источниках энергии».

Тамара ОНДРА, 
старший преподаватель кафедры архитектурного проектирования и рисунка
Брестского государственного технического университета