// //
Дом arrow Статьи и публикации arrow Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания
Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания

 
Аннотация
Любые стратегии устойчивого развития страны, повышение качества и уровня жизни людей, увеличение ВВП не будут реализованы, если они не содержат в качестве одного из основных векторов научно-технический прогресс в строительном секторе.
 

 

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитанияЖелезобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания

Номер издания:

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания8/2005

 
Текст

Любые стратегии устойчивого развития страны, повышение качества и уровня жизни людей, увеличение ВВП не будут реализованы, если они не содержат в качестве одного из основных векторов научно-технический прогресс в строительном секторе.

Строительная деятельность охватывает все главные составляющие среды обитания людей. Сегодня остро стоит вопрос о защите человека не только от природных катаклизмов, но и от техногенных катастроф и террористических актов.

Призванный обеспечивать надежность строительных объектов через систему технического регулирования, надзора и экспертизы Государственный комитет по строительству низведен до уровня федерального агентства, имеющего право издавать документы лишь для добровольного (не обязательного) применения в строительной практике. Агентство входит в состав Министерства регионального развития, в названии которого строительство как отрасль управления даже не обозначено. В структуре используемых материалов железобетону принадлежит основная и решающая роль. От его прочности и долговечности зависит безопасная и комфортная эксплуатация зданий и сооружений. Его архитектурные возможности определяют эстетику наших городов и отдельных объектов. Статистика случаев экстремального воздействия на железобетонные конструкции дает возможность наглядно убедиться в высоких строительно-технических свойствах бетона и железобетона.

Рост крупных и сверхкрупных городов к началу XXI э. как во всем мире, так и в России привел к глубоким антропогенным изменениям природы, вытеснению ландшафтов урбосистемами. В 50 ведущих странах мира степень урбанизации превышает 70 %, в Европе — 80 %.

Во всех крупных российских городах отопительный сезон продолжается 7—9 мес. Не случайно Россия имеет мощный и, к сожалению, не всегда безопасный энергетический комплекс. Накопление крупнотоннажных промышленных отходов, прежде всего, зол и шлаков, анализируется недостаточно. А ведь именно в производстве бетона могут использоваться отходы металлургической промышленности, теплоэнергетики, щелоче- и сульфатсодержащие отходы химических производств, попутные продукты горно-обогатительных предприятий.

В свете обозначенной проблемы особенно актуально, что опасные отходы можно вносить в бетонную смесь, связывая их вредные для человека компоненты составляющими бетонной смеси, и таким образом нейтрализовать их.

Не стоит забывать и о том, что бетон — это материал, который можно переработать для повторного использования. Технология разрушения и последующей переработки бетонных конструкций, отслуживших свой срок, достаточно освоена. Отработана схема производства бетона на вторичных заполнителях, определены его свойства и области применения.

Говоря о бетоне как о строительном гаранте безопасности жилой среды в новом веке, следует отметить высокую сейсмостойкость железобетонных зданий, что подтверждает опыт крупных землетрясений в конце XX в.

Убедительным примером пожаростойкости бетона служит пожар в 32-этажном здании в Мадриде {февраль 2005 г.), продолжавшийся 19 ч. Температурное воздействие было такой силы, что произошло обрушение навесных панелей всех четырех фасадов. Однако монолитный железобетонный каркас устоял, несмотря на многочисленные повреждения.

Уникальные свойства железобетона делают его сегодня основным строительным материалом. Он находит применение при строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, а также при освоении подземного пространства городов, в транспортном строительстве, при возведении зданий и сооружений, определяющих эстетику городской архитектуры.

В Москве крупномасштабные градостроительные программы предусматривают в значительной степени использование железобетонных конструкций: при реконструкции исторического центра города и кварталов со старой 5-этажной панельной жилой застройкой, при проектировании и возведении новых культурно-деловых центров, преобразовании промышленно-складских территорий, решении проблемы энергосбережения в новом строительстве и реконструкции существующих объектов, сооружении транспортных магистралей Москвы. Крупномасштабное строительство из железобетона ведется также в Московской обл.

Очевидно, что железобетон, как ни один другой материал, — важный формообразующий элемент современной архитектуры. При этом надо отметить, что реальные возможности достижения архитектурной выразительности сооружений из бетона еще недостаточно используют отечественные архитекторы и проектировщики. В результате сложилось ложное представление о малой внешней привлекательности бетонных зданий и сооружений.

Наиболее перспективно для реализации концепции эстетичного строительства из бетона применение архитектурного бетона с улучшенными декоративными свойствами и эксплуатационными характеристиками. В основе технологии архитектурного бетона при изготовлении декоративных фасадных элементов, скульптурных горельефов, средств малой архитектуры лежит использование высокоподвижных литых или самоуплотняющихся бетонных смесей. При этом для повышения декоративных свойств, как правило, используют высококачественные белый и цветной цементы. Наличие сложного рельефа поверхности и мелких деталей орнамента требует применения заполнителей с ограниченной максимальной крупностью. Важный показатель качества таких бетонов — отсутствие усадки. За последние годы ученые НИИЖБ провели большие экспериментальные работы, результаты которых внедрены в строительство.

Программа по организации строительных и архитектурно-реставрационных работ в церквах России в перспективе может стать новым творческим воплощением научно-технических разработок в этой области.

Ежегодное производство бетона в мире превышает 4 млрд. м3, что намного превосходит производство любых других видов промышленной продукции. При этом стоит учитывать, что по сравнению с производством металлов, стекла и пластмасс энергетические затраты на получение бетона на порядок меньше.

В бетонах специального назначения наиболее ярко проявляются многообразные особенности бетона как композиционного материала. Здесь представлена вся палитра строительно-технических свойств: особовысокопрочные, особовысокоплотные, особобыстротвердеющие, кислото- и жаростойкие, радиоэкранирующие и радиационно-изолирующие, электропроводящие, биостойкие, морозостойкие и др.

Очевидно, что одно из наиболее перспективных направлений строительного материаловедения — создание сверхвысокопрочных материалов с принципиально новыми характеристиками, приближающими их к металлу, керамике и полимерам. Эту актуальную и серьезную задачу можно решить с помощью комплексных модификаторов специального назначения, с использованием которых окажется возможным получить группу специальных вяжущих. Необходимо изменить взгляд на технологию бетона, решительно преодолеть бытующее пока отношение к бетону как к’ материалу, который будто бы сам по себе приобретает или не приобретает желаемые свойства.

Здания и сооружения из железобетона практически с момента изобретения этого материала возводят по строительным нормам и правилам, выполнять требования которых следовало обязательно. Это было важным фактором обеспечения безопасности строящихся и эксплуатируемых строительных объектов.

Закон «О техническом регулировании» определяет, что технические регламенты устанавливают минимально необходимые требования, обеспечивающие различные виды безопасности, в том числе механическую, пожарную, биологическую, термическую, химическую и пр. Все перечисленные виды безопасности могут быть обеспечены путем применения обычных и специальных бетонов, о которых упоминалось выше.

Примечательно, что единственный вид продукции, который как-то конкретизирован в законе — это строительные объекты. И в то же время специфика строительной деятельности и обеспечение безопасности строительных объектов прописаны в законе весьма невнятно. Контроль за безопасностью закон определяет только в сфере обращения готовой продукции (применительно к строительным объектам — на стадии эксплуатации). В то время как безопасность строительных объектов — это слагаемое множества факторов, начиная с изысканий, проектирования, контроля материалов, скрытых работ и т. д.

Помимо приведенных выше видов безопасности, здания и сооружения должны удовлетворять таким же значимым требованиям по эксплуатационной пригодности и долговечности, а также ряду других, указанных в задании на проектирование. При строительстве из железобетона это может быть выполнено только при условии, что соблюдаются требования: к бетону и его составляющим (цемент, заполнители, вода, добавки), к арматуре, расчетам конструкций, а также конструктивные, технологические и эксплуатационные. Невыполнение любого из этих требований делает здание или сооружение небезопасным.

Железобетон как конструкционный материал, в наибольшей степени соответствующий представлениям современной архитектуры и строительной практики, позволяет создавать весьма сложные конструктивные схемы (пространственные, высотные, большепролетные и т. п.). Но реальные его свойства ~~ образование трещин, усадочные процессы, ползучесть — оказывают существенное влияние на напряженно-деформированное состояние железобетонных конструкций, и не учет этих обстоятельств может привести к серьезным ошибкам в оценке работы конструкции.

Особую важность имеет правильная оценка статической неопределимости сооружения и характера распределения нагрузок, в том числе ветровых и сейсмических. Во многих случаях возникает необходимость выполнения динамического расчета, расчета устойчивости, на температурные воздействия и учета совместимости над фундаментной конструкции, фундамента и основания. Кроме того, при разработке ППР при строительстве монолитных зданий и сооружений требуется выполнить специальные расчеты, учитывающие последовательность и технологию возведения здания. Пренебрежение рядом из перечисленного нередко приводит к печальным последствиям. Примеров тому немало.

Другой важный фактор обеспечения безопасности среды обитания — это проблема долговечности строительных материалов, из которых возводят окружающие нас здания и объекты инфраструктуры. Известно, что состояние инженерных сетей российского жилищно-коммунального комплекса близко к катастрофическому. Имевшие место аварии отопления в период холодов объясняются не только низким качеством произведенных работ, но и малой долговечностью применяемых строительных материалов. По этой же причине многие здания и сооружения требуют ремонта задолго до исчерпания даже достаточно коротких межремонтных сроков.

Строящиеся здания и объекты инфраструктуры должны быть рассчитаны на жизнь нескольких поколений людей, между тем в строительном материаловедении практически прекратились исследования в области долговечных строительных материалов.

Безопасность строительной продукции, как никакой другой, зависит от ее качества. Система обеспечения качества объектов должна включать в себя все составляющие строительного процесса. Она не застывшая схема и требует непрерывного улучшения и совершенствования. Например, недостаток данной системы заключается в том, что за критерии уровня качества принимают требования, которые, как правило, были разработаны 15 лет тому назад и более. Это связано с очевидным застоем в научно-технической сфере. Пересмотр стандартов и разработка новых, гармонизация их положений с международными стандартами — Европейского комитета по стандартизации (CEN) и Международной организации по стандартизации (ISO) — станет важным инструментом улучшения системы обеспечения качества и соответственно безопасности.

Подготовка кадров и повышение квалификации персонала, занятого в строительном процессе, — важные составляющие качества строительства. Поколение современных проектировщиков уверенно обращается с компьютерами, но плохо обучено инженерным методам расчета, которые требуют глубокого понимания работы конструкций и элементов сооружений.

Проектирование становится ремеслом, не ориентированным на использование научно-технических разработок. Строительство — достаточно консервативная отрасль, тем незаметнее процесс деградации инженерного корпуса.

Попытки поставить подготовку квалифицированных кадров в строительстве на регулярную основу носят в основном коммерческий характер, не имеющий ничего общего с самой проблемой. Отсутствие единого (в рамках отрасли) подхода в этом вопросе и механизма ответственности за результат приводит к тому, что подготовкой и переподготовкой кадров начинают заниматься все кому не лень.

Качество подготовки специалистов-строителей представляется основой обеспечения безопасности жизнедеятельности при проектировании и возведении современных объектов строительства, как отмечается в решении Всероссийского совещания по проблемам высшего строительного образования, состоявшегося в Москве (апрель 2005 г.).

Серьезное беспокойство вызывает намеченное реформирование образования путем приравнивания его к сфере услуг. Сегодня у работодателей нет стимулов для инвестирования средств в образовательный процесс, поэтому нет оснований ждать улучшения качества подготовки специалистов в результате реформ.

Государство все больше слагает с себя полномочия по управлению внутриотраслевыми процессами, поэтому роль общественных профессиональных само регулируемых организаций резко возрастает. Пример успешного сотрудничества строительных ассоциаций — разработка и начало реализации Европейской платформы технологии строительства (European Construction Technology Platform - ЕСТР).

Концепция платформы (термин «платформа» использован, видимо, по аналогии с политическим термином «платформа») разработана по инициативе крупнейших европейских ассоциаций строительных корпораций и поддержана Европейской комиссией, К 2030 г. поставлены задачи снизить стоимость строительства на 30 %, сроки возведения объектов — на 50 % и сократить травматизм на 50 %.

Эти цели намечено реализовать, прежде всего, через активное применение на практике результатов научных исследований. Планируется координация научных исследований в строительстве всех стран — членов ЕС. Европейское строительство развивается пока успешно, общий оборот средств в строительном секторе превышает 1 трлн. евро. Европейские компании выигрывают более 50 % международных строительных тендеров. Объем строительства, которое они ведут за пределами Европы, на 10 % больше аналогичного показателя для японских компании и на 30 % больше, чем у американских. Тем не менее, европейское строительство сталкивается в последние годы с серьезными проблемами, в первую очередь с замедлением темпов роста.

Проблем в российском строительстве не меньше, чем в европейском. Их нужно активно и широко обсуждать. Инициативу разработки российского аналога европейской строительной платформы могли бы взять на себя РСС, РОИС, РНТО строителей, РААСН, РИА и другие отраслевые ассоциации.

Строительство — это социально значимая отрасль. Не случайно в развитых странах строительная наука достаточно весомо финансируется из государственного бюджета. Объем мирового строительства превышает 4 трлн. дол. в год, что выше общемировых затрат на многие другие виды человеческой деятельности. Соответствуют этому и масштабы строительной науки.

В России на построенные здания и сооружения в стоимостном выражении приходится 60 % национального достояния. На их теплозащиту и коммунальное обслуживание расходуется львиная доля вырабатываемой в стране энергии. Российский строительный сектор потребляет почти 40 % всех материальных ресурсов страны.

Современное строительство становится наукоемкой отраслью. Прежде всего, это выражается в создании интеллектуальных зданий. Под этим термином понимаются здания, оборудованные высокотехнологичными системами жизнеобеспечения и эксплуатации. Естественно, встраиваемое сложнейшее оборудование влияет как на конструктивные решения здания, так и на технологию его возведения. При этом возникают новые обстоятельства безопасности. Ясно, что этот процесс бесконечен.

В последнее время широкое распространение получил термин «комплексная безопасность». Но безопасность станет комплексной только тогда, когда она будет восприниматься на уровне системной концепции, включающей все аспекты этого предмета, в том числе упомянутые в данной статье .

А.И. Звездов, д.т.н., академик - секретарь секции «Строительство» РИА, президент ассоциации «Железобетон»


 

Дата публикации:

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания07.09.2005

Наименование издания:

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитанияЖурнал "Промышленное и гражданское строительство" »

Рубрика #1:

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитанияМатериалы »

Рубрика #2:

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитанияКонцепция инновационной деятельности »

 

Железобетон как фактор обеспечения безопасности среды обитания

 

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.



Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам




info@masterbetonov.ru




ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.