Основные недостатки применения фасадных систем в строительстве

Процесс обновления архитектурных и технических средств, позволяющих значительно улучшить качество объектов различного назначения, во многом связан с необходимостью повышения энергоэффективности зданий и сооружений. В настоящее время задача снижения расхода тепла в гражданском строительстве решается, в том числе, на основе применения «мокрых» и «сухих» фасадных теплоизоляционных систем. Под «мокрыми» фасадными системами принято понимать системы с наружным защитно-декоративным штукатурным слоем, как правило, тонким, а под «сухими» — системы с наружным защитно-декоративным экраном, образуемым плитными или листовыми изделиями и воздушным зазором между экраном и утеплителем. Каждая из систем имеет свои особенности, учет которых во многом обеспечивает их безопасное и надежное применение. К сожалению, в настоящее время в России отсутствует нормативная база по проектированию, выполнению строительных работ, эксплуатации и ремонту таких систем. Цель настоящего сообщения — обратить внимание специалистов, контрольных органов и органов управления на наиболее серьезные недостатки, встречающиеся при разработке применяемых систем, на их причины и последствия. Первая задача — оценить ожидаемый уровень безопасности и надежности применения используемых в обеих системах материалов и изделий. Результаты работы Федерального научно-технического центра сертификации в строительстве Госстроя России (ФЦС) по экспертной оценке различных вариантов технических решений обеих систем показывают, что разработчики систем, как правило, имеют недостаточно полное представление прежде всего об области применения систем, в частности по допускаемому интервалу положительных и отрицательных температур на поверхности экрана, по применимости систем в различных зонах влажности и при различной степени агрессивности окружающей среды.Учитывая, что, в основном, в системах используют зарубежную продукцию, разработчикам достаточно трудно получить объективную информацию о ее потребительских свойствах. Это приводит к тому, что проектные решения систем часто разрабатывают с использованием случайной информации о применяемых материалах и изделиях без обоснования правильности их выбора. Опыт поведения «мокрых» систем, который ФЦС, «ЭНЛАКОМ» и другие организации отслеживают почти пять лет, показал, что такие факторы, как применение систем в непредусмотренных разработчиками условиях эксплуатации, использование в них по разным причинам непроверенных на совместимость компонентов и т. п. приводят, как правило, к необратимым процессам — полному или частичному обрушению систем и значительному снижению теплотехнических свойств фасадов. Аналогичные процессы можно будет наблюдать и в «сухих» системах из-за низкой морозостойкости плит экрана, недостаточных мероприятий по антикоррозионной защите элементов, неполной информации о физико-механических и других характеристиках компонентов, в том числе поставляемых зарубежными фирмами. Вторая задача — оценить ожидаемый уровень безопасной и надежной эксплуатации обеих систем. В «мокрых» системах при прочих равных условиях основными факторами, определяющими их качество, являются: правильный входной контроль компонентов, квалификация работников и соблюдение технологического регламента. К сожалению, фирмы — разработчики систем и тем более фирмы — продавцы компонентов систем, как правило, не осуществляют обучение специалистов, ограничиваясь в лучшем случае передачей заказчику проспектов и общей технической документации. В «сухих» системах, кроме факторов, перечисленных выше, безопасность и надежность зависит, в том числе, от учета температурных деформаций, величины воздушного зазора, обеспечения защиты утеплителя от увлажнения и ветра, необходимой несущей способности подсистемы и ее элементов, антикоррозионной защиты, пожарной безопасности и соблюдения требований к допускаемым функциональным и технологическим отклонениям геометрических параметров систем и их элементов. По учету температурных деформаций Системы разрабатывают, как правило, для одного варианта температурного режима, а, учитывая особенности нашего строительного рынка, эти разработки могут быть использованы в районах с самыми разными условиями эксплуатации. По величине воздушного зазора В настоящее время идет процесс переоценки влияния воздушного зазора на скорость удаления атмосферной влаги при применении открытых стыков между панелями экрана. Результаты комплексных исследований норвежских специалистов, предоставленные ЗАО «Минеральная вата», показали, что при скорости ветра до 7 м/сек. разница давления в воздушном зазоре и скорость воздуха в вертикальном направлении не зависит от скорости ветра, а среднесуточная скорость воздуха составляет максимум 0,16 м/с. Эта информация требует дальнейшего осмысления, однако не исключены ситуации, когда ее необходимо будет учитывать при назначении ширины воздушного зазора. Особенно это важно при применении открытых стыков и теплоизоляционных плит, кашированных стеклохолстом. При ширине воздушного зазора менее 40—60 мм может происходить систематическое увлажнение утеплителя со всеми вытекающими негативными последствиями. Необходимо также отметить, что, как правило, проектное значение воздушного зазора — величина расчетная, зависящая от ряда факторов. Методики такого расчета разработаны ЦН��ЭП жилища и другими организациями. По защите утеплителя от увлажнения и ветра Как правило, использование ветроводозащитных паропроницаемых пленок типа «Тайвек», в отличие от кашировки стеклохолстом, надежно защищает утеплитель. В то же время строительные организации, ссылаясь на рекламу производителей теплоизоляционной продукции, применяют утеплители, кашированные стеклохолстом, без дополнительной защиты утеплителя при ширине воздушного зазора до 30 мм. По обеспечению необходимой несущей способности подсистем К сожалению, ряд строительных фирм применяет зарубежные системы, полностью или частично не адаптированные к требованиям российских норм, принимая как окончательные результаты расчетов и конструкторскую документацию, выполненные по международным и национальным нормам зарубежных стран. Недопустимость такого положения очевидна. Особенно напряженная ситуация сложилась с применением крепежа. Российские производители практически не выпускают нужный ассортимент анкеров, дюбелей, винтов и заклепок. Поэтому и в этом случае для их расчета используют зарубежную документацию. В какой-то степени сложившийся вакуум заполняется методиками расчета, содержащимися в технических свидетельствах Госстроя России, рекомендациях специалистов ЦН��ПСК, ЦН��СК, ВН�� железобетона и др. организаций. Необходимо также обратить внимание на неучет разработчиками особенностей расчета профилей из некоторых видов алюминиевых сплавов на малоцикловые ветровые нагрузки. По обеспечению антикоррозионной защиты Один из наиболее сложных вопросов. Значительное количество систем, прежде всего со стальными профилями, по заключению Н��ЖБ, разработано только для эксплуатации в неагрессивной среде. По данным �нститута физической химии АН СССР, скорость коррозии цинкового покрытия в открытой атмосфере Москвы в 60 гг. составляла 3—4 мкм/год. Очевидно, что при толщине цинкового покрытия 15—20 мкм обеспечить долговечность систем со стальными профилями порядка 40—50 лет не представляется возможным. Необходимо применение различных видов защитных полимерных покрытий. Решение аналогичных проблем требуется и для крепежа. По обеспечению пожарной безопасности систем Экспериментальной и аналитической оценкой этого аспекта безопасности и надежности систем занимается ЦН��СК совместно с ВН��ПО. �сследования, систематически проводимые этими организациями, показали, что пожарная безопасность систем зависит от многих факторов, которые трудно учесть на стадии проектирования. На данном этапе самым острым моментом является надежная пожарная защита проемов, включающая обделку откосов и их «упаковку», предотвращающая проникновение огня в воздушный зазор. Кроме того, большое влияние на пожарную безопасность оказывают свойства плит экрана, а также способы их крепления и применяемые виды крепежа. Результаты пожарных испытаний одной из систем, в которой послойно применялись два вида негорючего утеплителя, отличающиеся плотностью, показали, что не исключена возможность применения в системах пенополистирольных плит в качестве внутреннего слоя при их защите наружным слоем из плотного негорючего утеплителя. По регламентации допускаемых функциональных и технологических отклонений геометрических параметров Этот вопрос практически не нашел отражения в технической документации: отсутствуют проекты производства разбивочных (геодезических) работ на монтаж систем, не регламентирована точность выполнения всех технологических операций, не указаны критерии геометрического (эстетического) качества экранов. Третья задача — обеспечить соблюдение условий безопасного и надежного применения систем. В мировой практике существуют достаточно отработанные формы защиты потребительского рынка от некачественной продукции. Одной из таких форм является техническая оценка пригодности новой продукции, выпускаемой отечественными и зарубежными производителями, на которую полностью или частично отсутствует нормативная база. При положительных результатах такой оценки выдается документ, подтверждающий возможность применения новой продукции. Таким документом в России является техническое свидетельство Госстроя России (ТС), которое одновременно выполняет три функции: • разрешение на применение продукции; • нормативный документ, содержащий основные технические требования к продукции, на соответствие которым может производиться ее сертификация; • документ, устанавливающий назначение и область применения продукции (условия ее эксплуатации). Такая форма государственной защиты строительного рынка в России существует с 1998 г., регламентируется постановлением Правительства России № 1636 от 27.12.97 и распространяется практически на все виды заводской и строительной продукции, включая и фасадные системы. Практическая реализация государственной защиты строительного рынка может быть обеспечена при соблюдении следующих условий: • полнота состава и содержания технических требований к системе и ее компонентам, содержащихся в ТС, и обоснованная регламентация назначения и области применения систем; • проверка заказчиками наличия ТС на системы и соблюдения требований ТС проектными организациями; • качество экспертизы проектной документации, включающей новые технические решения, в т. ч. материалы, изделия и конструкции, выполняемой органами экспертизы; • соблюдение требований ТС подрядными организациями; • контроль органами архстройнадзора (АСН) за наличием ТС и соблюдением его требований; • соблюдение органами по сертификации продукции (ОС) требования о необходимости проведения технической оценки пригодности новой продукции, в том числе зарубежной; • контроль федеральными и территориальными органами управления, в том числе строительным комплексом, за соблюдением правовых и нормативных актов всеми участниками строительной деятельности. Как же соблюдаются эти условия на практике применительно к рассматриваемым системам? В ТС включают обязательные требования к системам, регламентирующие: • назначение и область (условия) применения систем; • требования к применяемым компонентам — конкретным материалам, изделиям, конструкциям; • требования к системам, учитывающие особенности их проектирования, выполнения строительных работ, эксплуатации и ремонта; • требования к строительным организациям, в т. ч. запрещающие ведение работ при отсутствии полного комплекта документов, применение компонентов и методов строительства, отличающихся от указанных в ТС; • требования к фирмам — разработчикам систем, в том числе необходимость обучения рабочих, выдача им соответствующих документов, регистрация организаций, которым фирма-разработчик дает право на выполнение работ по системам. Очевидно, что наличие или отсутствие четкой позиции органов, контролирующих работу строительного комплекса, предопределяет дальнейшее поведение заказчиков и проектировщиков. Например, несмотря на распоряжение правительства Москвы о необходимости получения ТС на «сухие» системы, подали заявки на получение ТС всего 20% фирм, выполняющих такие работы. В то же время результаты экспертизы представленных в ФЦС документов по семи системам и данные по их поведению во время пожарных испытаний, проведенных ЦН��СК и ВН��ПО в г. Златоусте, показали необходимость серьезной доработки этих систем. Результаты пожарных испытаний установили также, что ряд широко применяемых в Москве систем не удовлетворяет пожарным требованиям. Анализ деятельности заказчиков и проектных организаций показал, что они, как правило, используют системы, не имеющие ТС, или допускают применение более дешевых материалов, изделий и конструкций, не регламентированных ТС, в том числе импортной продукции, на которую отсутствует ТС и, соответственно, требования к которой не адаптированы к требованиям российской нормативной базы (прежде всего утеплители, крепеж, сухие смеси и т. д.), или привлекают строительные организации, заведомо согласные на нарушение установленных требований. Экспертиза проектной документации — это практически первый и наиболее серьезный барьер на пути реализации в строительстве продукции, технические возможности и последствия применения которой не получили соответствующей правовой оценки. Однако не только в Москве, но и во многих других регионах применяют как свои «доморощенные» системы, так и не адаптированные к российским условиям и требованиям зарубежные системы. Положение подрядной организации достаточно сложное. С одной стороны, она должна согласиться с необходимостью выполнения строительных работ на основе «бракованной» проектной документации, а с другой, если проектная организация разработала документацию в полном соответствии с требованиями ТС, над строителями довлеет необходимость любой ценой выиграть тендер. В этом случае они могут реализовать свой финансовый интерес только заменив регламентированные ТС компоненты на более дешевые, применение которых в ТС не предусмотрено.Также достаточно часто подрядные организации выполняют строительные работы, не имея разрешения фирм — разработчиков ТС и, естественно, без соответствующего обучения специалистов. Судя по результатам инспекционного контроля, проводимого ФЦС и другими организациями, в том числе в Москве — ГУП «Энлаком», органы АСН по неизвестным причинам занимают, как правило, нейтральную позицию. Практически отсутствует последний барьер на пути к возможным серьезным негативным последствиям — досрочному капитальному ремонту систем или их обрушению. Органы по сертификации продукции (ОС) как в Системе сертификации ГОСТ Р, так и в системе «Мосстройсертификация» также вносят негативную лепту в сложившуюся ситуацию. Прежде всего, это «прямая» сертификация, т. е. выдача соответствующих документов на новую (отечественную и зарубежную) продукцию, не имеющую ТС. Существует много способов, разработанных различными ОС, которые, как им кажется, спасают их от необходимости разработки ТС на такую продукцию. Управление технормирования Госстроя России и ФЦС неоднократно письменно и устно обращали внимание таких ОС на недопустимость игнорирования требований о необходимости проведения технической оценки пригодности новой продукции. Было аннулировано значительное количество незаконно выданных сертификатов соответствия. Однако до полной победы профессиональной этики над финансовой беспринципностью ОС еще далеко. Очевидно, что безопасное и надежное применение рассмотренных систем может быть обеспечено только на основе комплексного решения сформулированных выше задач всеми участниками строительного процесса при повышении уровня ответственности территориальных органов управления.