15.12.2014 20:31
Аналитика.
Просмотров всего: 12096; сегодня: 2.

Строительство за полярным кругом

Примерно пятая часть территории России расположена в Заполярье. Здесь постоянно проживает примерно 1,5 миллиона человек и расположено около 30 крупных и средних городов. Например, население Мурманска составляет 300 тысяч человек, а Норильска — 177 тысяч. Не менее значимым фактором является концентрация на территориях севернее 67-й параллели большого числа освоенных и перспективных месторождений полезных ископаемых. В их числе – нефть, природный газ, каменный уголь, никель, золото и алмазы. В этой связи развитие технологий строительства в условиях экстремально низких природных температур и вечной мерзлоты представляется одним из приоритетных направлений для отечественной стройиндустрии.

Фундамент на вечной мерзлоте

Территория, занятая вечномёрзлыми грунтами, раскинулась далеко за пределами Заполярья и составляет примерно 40%. Часто эти земли называют «стратегической кладовой», на них возводятся производственные предприятия, работают шахты и карьеры, строятся города и дороги. И хотя в целом строительство на вечных льдах ведётся теми же способами, что и на обычном грунте, определённые отличия всё же есть. В первую очередь они касаются закладки фундамента.

«Рыхлые грунты – песчаники, галечники и глины – в условиях вечной мерзлоты ведут себя самым непредсказуемым образом. Возведённые на них сооружения нагревают грунт, он теряет монолитность, начинает подтаивать и смещаться. Поэтому при закладке фундаментов зданий на мерзлоте необходимо принимать специальные меры для поддержания постоянной температуры грунта», – объясняет доктор технических наук, профессор, советник Российской академии архитектуры и строительных наук и преподаватель кафедры архитектуры гражданских и промышленных зданий Юрий Гончаров .

Например, на вечной мерзлоте находят широкое применение различные типы свайных фундаментов, в том числе с использованием буронабивных свай. В России эта технология была тщательно проработана и усовершенствована. Встречаются также и классические фундаменты, но с усиленной теплоизоляцией, надёжно предохраняющей грунт от нагрева. Кроме того, используются бетоны со специальными присадками, которые не успевают замёрзнуть в процессе заливки.

Так, если при температуре +20°С бетон набирает полную прочность в среднем за 28 суток, то при снижении температуры до +5°С этот процесс замедляется в 3-4 раза, а при 0°С практически останавливается, поскольку присутствующая в смеси свободная вода замерзает, а её недостаток останавливает реакцию с вяжущими компонентами обычного бетона и прочность его заметно снижается. Кроме того, при замерзании вода расширяется на 9-10% и разрушает бетон.

Решением может стать, например, изменение пороговой температуры отвердевания бетона путём добавления в смесь специальных химических аддитивов-модификаторов (формината натрия или разработанного в НИИ ЖБ состава «Лигнопан Б-4»), которые также являются пластификаторами, дающими бетону возможность быстро набрать прочность. Некоторые из подобных аддитивов (например, на основе антифризов) способны сделать возможным затвердевание бетона даже при температуре -25°С .

Лёгкие здания

Не менее важен и выбор технологии строительства. К примеру, при возведении зданий из лёгких металлоконструкций (ЛМК) просто не существует проблем с закладкой глубокого фундамента и большим объёмом работ с мёрзлым грунтом, снижается и доля фундаментных работ в общей смете. Технология имеет и ряд других преимуществ, в числе которых – возможность использования для возведения ограждающих конструкций сэндвич-панелей, обладающих актуальными в климатических условиях Севера повышенными теплоизоляционными характеристиками и малым весом.

«Трёхслойные сэндвич-панели (ТСП) Airpanel с сердечником из пенополиуретана (ППУ) и пенополиизоцианурата (ППИ) появились в России относительно недавно, поскольку требуют точного соблюдения технологического процесса при производстве, которое могут обеспечить только автоматические линии последнего поколения, – комментирует Андрей Некрашевич, руководитель департамента фасадных систем и ограждающих конструкций Компании Металл Профиль, крупнейшего российского производителя фасадных и кровельных систем. – Для производства материала с определёнными и предсказуемыми теплотехническими характеристиками крайне важно равномерное нанесение жидкого утеплителя внутри пресса. Далеко не все производственные линии справляются с подобной задачей».

Так, технология производства ТСП Airpanel позволяет формировать наполнитель таким образом, что вместо воздуха замкнутые ячейки его микроструктуры заполняет пентан – газ, теплопроводность которого в нормальных условиях приблизительно в 2 раза ниже, чем теплопроводность воздуха. За счёт своей структуры такой утеплитель не склонен впитывать влагу, даже если из-за повреждения слоя металла будет непосредственно с ней контактировать. При этом ППИ относится к классу огнестойкости Г1, что достигается введением антипиренов – добавок, увеличивающих огнестойкость утеплителя.

Поскольку вспененный сердечник имеет меньшую плотность, нежели минеральная вата, при той же толщине Airpanel будет значительно легче «обычной» трёхслойной сэндвич-панели. Учитывая лучшие теплотехнические характеристики, выигрыш в весе можно сделать ещё больше, применяя на тех же объектах более тонкие варианты панелей (согласно теплотехническому расчёту). «На данный момент Airpanel производятся с толщиной сердечника от 30 до 220 мм», – добавляет Андрей Некрашевич.

Панели на основе ППУ и ППИ уже успели хорошо показать себя на строительстве объектов в самых разных отраслях. Но одной из наиболее актуальных сфер их применения остаётся строительство в районах Крайнего Севера.

Вахтовые посёлки

Одним из характерных примеров использования технологии сэндвич-панелей является строительство вахтовых посёлков при месторождениях полезных ископаемых. Главная проблема, с которой приходится сталкиваться их проектировщикам, – суровый климат, а значит, гораздо более жёсткие требования к теплоизоляции ограждающих конструкций возводимых объектов. «При возведении вахтовых посёлков важно не просто буквальное соблюдение требований СНиП. Любые нарушения, к примеру, в теплоизоляции защитных конструкций зимой неизбежно приведут к снижению комфорта жизни рабочих при одновременном возрастании и так не маленьких затрат на отопление. В результате повысится себестоимость добываемых ресурсов», – говорит Андрей Куценко, конструктор компании «Сургутмебель», производителя быстровозводимых зданий для нужд добывающей промышленности (в частности, компании «Сургутнефтегаз»).

При этом каждый лишний элемент теплоизоляции – это дополнительные (и весьма ощутимые) финансовые затраты при транспортировке, ведь зачастую доставить стройматериалы на стройку можно либо зимой (по зимникам), либо с помощью авиации. Как первый, так и второй варианты доставки существенно ограничивают объём и вес материала, который можно перевезти за один раз.

Проектировщики вахтовых посёлков уже довольно давно обратили своё внимание на быстровозводимые здания на основе ТСП. Панели 100%-ной заводской готовности позволяют минимизировать сроки строительства, давая при этом экономию за счёт применения минимального количества строительной техники и рабочих рук. Например, практика показывает, что на 1000 м2 помещений в зданиях, построенных из трёхслойных сэндвич-панелей, применение Airpanel позволяет сэкономить до 15-25 тонн веса, а это несколько рейсов при доставке материала. Кроме того, уменьшение общего веса конструкции, как уже было отмечено выше, снижает требования к фундаменту.

Тот факт, что применяемый утеплитель не впитывает влагу, позволяет забыть о такой проблеме вахтовых посёлков, как замораживание утеплителя из-за большого перепада температур внутри и снаружи здания. А для обеспечения наилучших характеристик по устойчивости к воздействиям сурового климата (в частности, повышенной влажности в прибрежных регионах) рекомендуется применять сэндвич-панели типа Industrium с сердечником из ППУ или ППИ.

На карте Заполярье выглядит как царство вечных льдов и белых медведей, однако в реальности жизнь севернее 67-й параллели кипит даже интенсивней, чем в европейской части страны. Поэтому северным строителям необходимы современные технологии, обеспечивающие надёжность и качество строительства при соблюдении требований, накладываемых непростыми природными условиями.


Ньюсмейкер: Металл Профиль — 144 публикации
Поделиться:

Интересно:

Нам о подвигах этих не помнить нельзя
03.12.2025 12:03 Новости
Нам о подвигах этих не помнить нельзя
Ко Дню Неизвестного Солдата Минобороны России запустил мультимедийный проект «Нам о подвигах этих не помнить нельзя», посвященный подвигу советских летчиков, павших на полях сражений Великой Отечественной войны. Их имена, сегодня возвращаются из небытия благодаря рассекреченным документам и самоотверженному труду поисковиков. В новом разделе на сайте военного ведомства опубликованы рассекреченные архивные материалы, при помощи которых удалось восстановить судьбы всех членов экипажа дальнего бомбардировщика ДБ-3Ф № 391106, сбитого зенитной артиллерией противника 24 октября 1941 года в районе поселка Грузино Ленинградской области. Экипаж самолета под командованием Героя Советского Союза капитана Василия Гречишникова совершил огненный таран, направив горящий самолет во вражескую танковую колонну. Восстановить картину последнего боевого вылета советского бомбардировщика удалось...
02.12.2025 23:15 Интервью, мнения
Чек-лист цифровой обороны: 5 шагов для SMB, чтобы избежать банкротства
Утечка данных — это урон по репутации, юридические последствия и риск потерять право работать легально. Николай Нагдасёв, ведущий специалист UDV Group, рассказал BS о том, почему информационная безопасность превратилась в жизненно важный элемент устойчивости любой компании и как правильно выстроить защиту в малом бизнесе. Малый и средний бизнес давно перестал быть «дополнительной мишенью» для киберпреступников. Сегодня это — один из главных сегментов, по которому наносятся атаки. Причина проста: пока крупные корпорации последовательно усиливали свои системы защиты, сектор SMB оказался в куда более уязвимом положении на фоне стремительной цифровизации. Переход на удалённые рабочие места, активное внедрение облачных сервисов, массовое использование CRM — всё это расширило поверхность атаки быстрее, чем бизнес успел адаптировать меры безопасности. Итог закономерен. Злоумышленники либо...
Советский гамбургер «имени Микояна». Рождение фастфуда в СССР
01.12.2025 17:14 Аналитика
Советский гамбургер «имени Микояна». Рождение фастфуда в СССР
В 1990 году в СССР открылся первый «Макдоналдс». Перед входом в ресторан быстрого питания на Пушкинской площади выстраивались гигантские очереди, а внутри помещения яблоку было негде упасть. Однако главное блюдо из типичного меню фастфуда не было новинкой для москвичей – гамбургер в Советском Союзе знали с 1930-х годов. Назывался он тогда московской или «микояновской» котлетой. Из «хамбургера» – в «московскую котлету» Первый в мире гамбургер приготовили в конце XIX века, но настоящую популярность он обрел после Великой депрессии в США. Росло число заводов, рабочим нужна была калорийная и вкусная еда, перекусить которой можно за несколько минут. К разработке «идеального» блюда американцы даже привлекали ученых. Физиолог Джесси Макклендон провел однажды смелый эксперимент. Студенту-добровольцу он предложил в течение тринадцати недель питаться только бургерами и запивать их водой...
Деревянные руки из древнего Новгорода имели ритуальное значение
28.11.2025 13:14 Аналитика
Деревянные руки из древнего Новгорода имели ритуальное значение
Среди многочисленных категорий находок, что ежегодно извлекаются археологами из культурного слоя Великого Новгорода, есть те, чьё назначение до сих пор неясно. К одной из таких загадочных категорий относятся деревянные фигуры с изображением руки, сжимающей какой-то предмет. Эти находки стали предметом специального исследования ученых МГУ в рамках проекта «Христианские и языческие древности средневекового Новгорода в свете междисциплинарных исследований», выполняемого участниками Научно-образовательной школы МГУ «Сохранение мирового культурно-исторического наследия». На эти находки исследователи обратили внимание ещё более полувека назад. Впервые опубликовавший информацию о необычных предметах с Неревского раскопа Новгорода Борис Колчин даже не пытался их интерпретировать. Он просто отнёс их к изделиям, «назначение которых нам пока не удалось установить», признав, что они интересуют его...
Где находится лукоморье?
27.11.2025 19:08 Аналитика
Где находится лукоморье?
У лукоморья дуб зелёный; Златая цепь на дубе том: И днём и ночью кот учёный Всё ходит по цепи кругом… (А.С. Пушкин. Отрывок из поэмы «Руслан и Людмила») Эти строки известны, пожалуй, каждому. В 1828 году вышло второе издание пушкинской поэмы: тогда-то там впервые и появилось стихотворение, описывающее чудеса лукоморья. Но что это за место? Единого мнения нет до сих пор, однако преобладают две точки зрения. Лукоморье историки ищут в половецких степях и на просторах Сибири.По следам ссыльного гения…Само слово «лукоморье» обозначает излучину (луку) моря. Это знание несколько облегчает поиск загадочного объекта. В «Повести временных лет» лукоморцами называют одно из половецких племен, которое занимало территорию между Черным и Азовским морями. Перемещались лукоморские половцы по Днепру, чтобы в очередной раз напасть на своих соседей. Расцвет этого довольно многочисленного племени пришелся...