Knauf prefab construction | Технология многоэтажного строительства максимальной перефабрикации

Одной из прорывных технологий, изменившей принципы строительства и увеличившей темпы стройки в разы стал prefab-подход. Во всем мире под этим термином подразумевают ситуацию, при которой максимальное количество строительных элементов изготавливается в виде «полуфабрикатов», производимых на заводе и собираемых или монтируемых на площадке в готовом виде. Широко известна технология панельного домостроения, получившая распространение в советское время, но сегодня, благодаря появлению новых материалов и запросу на качественное строительство, можно наблюдать появление модульных элементов нового уровня — это и санитарно-технические кабины, и укрупненные фасадные панели с различными типами облицовок и полноразмерные жилые модули.

Несколько лет назад компания KNAUF презентовала проект модульного строительства KNAUF PREFAB CONSTRUCTION, который специализировался на производстве prefab-элементов: панелей наружных стен и полноразмерных модулей заводского изготовления с применением данных панелей для строительства зданий до 4 этажей.

Сегодня компании «НОВЫЙ ДОМ» и «ЕВРАЗ» предлагают обновленную технологию модульного многоэтажного строительства от 9 этажей и выше на основе стального каркаса.

Описание технологии:

В основе модулей лежит сборный каркас из горячекатаных элементов и системы панелей пола, потолка и стен, выполненных по каркасно-обшивной технологии. Выбор структурных элементов не случаен: открытость сечения и превосходная собственная жесткость горячекатаных двутавров и швеллеров позволяют достичь высокой технологичности монтажа и обеспечивают прочностные характеристики каркаса. Панели пола и потолка с собственным легким подкаркасом легко укрупняются и позволяют совместить ограждающие, звукоизолирующие, эстетические и прочностные характеристики, а наружные стены по каркасно-обшивной технологии позволяют исполнить любые варианты финишной отделки, обладая при этом эффективной теплоизолирующей функцией.

Несущие горячекатаные элементы интегрируются в панели пола и потолка и затем соединяются стойками по принципу «платформенного стыка» по аналогии с подобным соединением в бескаркасных системах.

ФОКУС 1 Сокращение сроков строительства

Сметная стоимость строительства всегда увеличивается при переходе к стадии строительства — к сожалению, это устоявшаяся практика. Только если речь не идет о prefab-конструкциях Knauf. Здесь всегда фиксированная стоимость — все расходы учтены в проекте с самых ранних этапов проекта.

Применение prefab-конструкций максимально выгодно для девелоперов и застройщиков, т.к. позволяет им перенести часть работ со строительной площадки на обособленное производство. К моменту завершения фундаментных работ на производстве уже готовы все необходимые элементы, которые в максимально короткий срок поставляются на строй площадку.

Проведенные расчеты показали, сколько займет весь процесс от подписания документов и начала проектирования до сдачи в эксплуатацию на примере фактического кейса. Оказалось, что с помощью prefab-конструкций девятиэтажный дом можно построить в два раза быстрее. А это экономия девелопера на налогах, материалах, монтаже, зарплатах сотрудников и других издержках. И возможная дополнительная прибыль от быстрого ввода в эксплуатацию.

Выбор материалов также дает вклад в этот эффект — абсолютно каждый компонент строительства выверен с точки зрения выбора и отладки цепочки поставок. Скорость поставок финишных материалов обеспечивает KNAUF, за поставку силовых элементов каркаса производство ЕВРАЗ и партнерские заводы металлоконструкций. Все компоненты имеют информационные модели и интегрируются в процесс потокового производства.

ФОКУС 2 Повышение качества и безопасности объекта

Ошибка рабочего, упавшее дерево, внезапный снегопад или иной погодный катаклизм способны поставить под удар качество стройки: на открытом воздухе слишком много непредсказуемых факторов. А минеральная вата и листовые материалы в любом случае намокнут под дождем — спасти может только сухая погода либо хранение материалов в закрытом помещении. Это не всегда реально сделать на строительной площадке. В отличие от классического способа, создание prefab-модулей в условиях завода защищает технологический процесс от внезапного замерзания или резких температурных колебаний. В цехе не пойдет дождь. Внутренний климат и влажность в фабричном помещении тщательно контролируются, что фактически исключает возможные накладки с качеством.

Современный prefab — это конструкция со сложной начинкой из слоев различных материалов. Это могут быть 20-ти сантиметровая наружная стена, более тонкая межкомнатная перегородка, готовый модуль из 2, 3 или 4 стен — в каждом из случаев наполнение может быть разным.

Стальные несущие конструкции модулей защищены конструктивной огнезащитой, проверенной соответствующими огневыми испытаниями, что позволяет проектировать здания третьей или второй степени огнестойкости, не страдает при этом звукоизоляция — виброакустический комфорт является высоким, что обеспечивает максимальные потребительские свойства продукта.

Надежные узловые соединения обеспечивают связь всех модулей по периметру, что совместно с высоким уровнем мембранной жёсткости панелей пола обеспечивает геометрически неизменяемый диск перекрытия. Применение соединений конечной жесткости, вместо шарнирных, позволяют строить в сейсмически опасных зонах. Соединение модулей между собой происходит посредством центрирования на pin-элементы и болтовых соединений. Все узлы и элементы выполнены в соответствии с требованиями безопасности, утвержденными на территории РФ.

Горизонтальная жесткость системы обеспечивается работой соединений, работой связевых модулей лестнично-лифтовых узлов, инженерных модулей, а также обеспечением связей между ними. С целью компактной прокладки инженерных коммуникаций в несущих элементах выполняются отверстия для их пропуска — жесткость стенок прокатных двутавров позволяет выполнять данную процедуру без дополнительных затрат на локальное усиление стенок.

Основные несущие элементы каркаса изготавливаются из горячекатаных элементов класса прочности С390 производства ЕВРАЗ, второстепенные элементы (интегрированные в панели пола, потолка и стен) изготавливаются из ЛСТК элементов класса прочности С350 по техническим условиям известных производителей — все это, в сочетании с соединениями конечной жесткости, позволяет использовать ресурс материалов в полной мере и обеспечить прочность и жесткость системы.

ФОКУС 3 Экономический эффект на этапах строительства:

При сокращении сроков строительства происходит экономия средств подрядчика в части условно-постоянных расходов, которые пропорциональны времени осуществления работ. Факторы, влияющие на достижение экономического эффекта:

• Инженерные коммуникации прокладываются на производстве, что избавляет от дополнительных работ на строительной площадке и тем самым ускоряет процесс строительства
• Монтаж модулей происходит прямо «с колес»
• Процесс сборки модулей на строительной площадке выполняется на болтовых соединениях, без применения сварочных работ и занимает всего 30 минут на установку 1 модуля
• Фасадные системы могут устанавливаться на производстве прямо на собранные модули
• Производство и поставка модулей идет по утвержденному вместе с заказчиком графику, что позволяет контролировать процесс поставки модулей на строительную площадку, и соответственно экономить деньги и время на логистике.

ФОКУС 4 Возможность локализации производства и/или строительства:

У группы КНАУФ 14 заводов в России и 250 предприятий в мире, а первый завод в мире по производству prefab-конструкций открыт именно в Красногорске. Через 2 года действия проекта был развернуто второе сборочное производство. Работы по запуску новой линии заняли всего 1 месяц, что позволяет использовать это решение как готовый метод для масштабирования проекта и возможность открывать мобильные сборочные цеха, как на базе собственных заводов группы, так и неподалеку от пятна строительства объекта.

Комплектующие, используемые в производстве закупаются только у проверенных производителей, это компании с мировой известностью, с высоким качеством товара и безусловной репутацией, но обязательным условием к сотрудничеству является локализация производства партнера на территории РФ. Так, 85% всех материалов и комплектующих производятся на территории нашей страны. Кроме того, применяемые принципиальные базовые материалы строительства доступны в каждом регионе РФ, а компактность сборочного производства позволяет масштабировать его в сжатые сроки при сравнительно невысоких капитальных затратах.

ФОКУС 5 Экологические факторы и снижение углеродного следа

Строительство — энергоемкий процесс, который, как правило, сопровождается активным воздействием на окружающую среду. В случае применения технологии KNAUF PREFAB CONSTRUCTION это воздействие безусловно снижается. Во-первых, 80% применяемых материалов доступны для рециклинга — это и сталь, и древесина, и полимерные составы. Кроме того, на производстве KNAUF PREFAB разработаны специальные мероприятия, в том числе, методы бережливого производства, которые позволяют уменьшать углеродный след. В-третьих, снижению углеродного следа способствует сокращенный процесс на строительной площадке, ведь для монтажа модулей применяется минимальное количество строительной техники и персонала. Кроме того, компании Knauf и ЕВРАЗ уделяют огромное внимание своей экологической политике и стремятся внедрять мероприятия, способствующие снижению воздействия на окружающую среду, эта информация публикуется в ежегодных отчетах об экологической политике.