Публикации »

Быстровозводимые сооружения различного назначения

Быстровозводимые сооружения различного назначения

 

К началу XXI века сельское хозяйство приобрело все черты индустриального производства, причём независимо от масштабов конкретных предприятий. Сегодня, даже относительно небольшие, фермерские хозяйства широко используют средства автоматизации и унифицированные производственные алгоритмы.

 

Технологии быстровозводимого строительства позволяют существенно повысить производительность труда и снизить себестоимость продукции. Однако сохранение и планирование стабильного объёма её производства в аграрной отрасли зависит от целого ряда случайных внешних факторов, влиять на которые человек если и может, то в очень ограниченных масштабах. Это и климатические колебания, и естественные обменные процессы в биосфере, и различные техногенные факторы, и болезни животных и растений, и многое другое. Помимо влияния на объём выпускаемой сельскохозяйственной продукции, эти факторы могут стать причиной значительных колебаний её качества, что также недопустимо для индустриального производства. В этих условиях особое значение приобретают средства защиты от воздействия внешних факторов, главными из которых являются сами здания и постройки для сельского хозяйства, в первую очередь — их ограждающие конструкции.

К сожалению, именно обеспеченность сельхозпредприятий отвечающими современным требованиям капитальными постройками является одним из наиболее слабых мест отрасли. Сельскому хозяйству не хватает современных молочных ферм, зерно- и овощехранилищ, откормочных площадок. При этом наиболее дорогостоящая часть мер по стимулированию сельского хозяйства, а именно строительство различных объектов, практически никак не поддерживается.

Директор ЗАО «Савватеевское» Владимир Рогов отмечает, что износ основных средств в сельском хозяйстве колоссальный, здания и сооружения советской эпохи давно выработали свой ресурс и срок службы, жизненный цикл деревянных, кирпичных и панельных сельхозпостроек истёк. Может ли строительная отрасль предложить что-то им на замену, и каким требованиям должно отвечать это предложение?

Руководитель департамента «Фасадные системы и ограждающие конструкции» Группы компаний «Металл Профиль» Сергей Якубов полагает, что основными критериями отбора для аграрного бизнеса сегодня являются безопасность, надёжность и инвестиционная привлекательность. Каждый из этих критериев представляет собой сумму определённых эксплуатационных параметров, отвечающих как специфическим нуждам именно сельского хозяйства, так и требованиям современного бизнес-процесса, и нормам организации труда. Остановимся на них более подробно.

Так, инвестиционная привлекательность сельскохозяйственных построек определяется возможностью их быстрого возведения при минимизации затрат на строительство (в том числе в сложных климатических условиях), масштабируемостью, низким уровнем эксплуатационных расходов, ремонтопригодностью и, конечно же, долговечностью. Долговечность является одним из важнейших эксплуатационных параметров, определяющих надёжность ограждающих конструкций. К этой же категории относится комплекс физических характеристик: высокая несущая способность, низкая теплопроводность, хорошая устойчивость к всевозможным механическим нагрузкам и повреждениям, к различным видам коррозии и воздействию агрессивных сред.

Устойчивость к коррозии и агрессивным средам — определяющий фактор безопасности ограждающих конструкций. Рассмотрим более подробно, в чем выражается понятие устойчивость применительно к сельскому хозяйству. В первую очередь это те свойства стеновых и кровельных материалов, которые обеспечивают соответствие построек для аграрного комплекса высоким экологическим и санитарным требованиям, характерным для этой отрасли. Речь идет не только о защите производственного процесса от внешних воздействий, способных негативно отразиться на качестве производства и безопасности продукции для конечного потребителя. Предполагается также устойчивость ограждающих конструкций к различным методам санитарной обработки и агрессивным веществам, которые являются побочным продуктом многих сельскохозяйственных производств, в первую очередь — животноводства и птицеводства. Поэтому необходима надёжная двусторонняя защита: нужно создать стерильные условия внутри и оградить внешний периметр от побочных продуктов производства. При этом сами ограждающие конструкции должны хорошо переносить их воздействие — не разрушаться и не разлагаться.

 

Алгоритмы и решения

Большинству и перечисленных выше параметров и критериев соответствуют быстровозводимые постройки и здания на металлокаркасе с ограждающими конструкциями из сэндвич-панелей. Тем не менее, многие специалисты животноводческих и птицеводческих хозяйств настороженно относятся к этому решению. И небезосновательно. Дело в том, что традиционные трёхслойные сэндвич-панели (ТСП) могут производиться с использованием различных типов стали с полимерным покрытием, теплоизоляционных материалов и клеевых составов. Соответственно, их защитные свойства будут при этом разными и далеко не всегда соответствовать высоким требованиям стерильности и экологичности, которые предъявляются к материалам, предназначенным для использования в сельском хозяйстве. Специалисты ГК «Металл Профиль» совместно с европейскими коллегами изучали эту проблему в течение длительного времени. Итогом этой работы стала новая концепция защиты ТСП, ориентированная на применение в сельском хозяйстве, в первую очередь — в животноводстве и птицеводстве.

На апрельской международной конференции «Мировые тенденции применения тонколистовой стали в строительстве: новые перспективы и архитектурные решения» в Москве проектировщикам были впервые представлены сэндвич-панели AGRARIUM для облицовки внутри помещений. Главная особенность этих панелей заключается в том, что при их производстве используется оцинкованная сталь с особо стойким полимерным покрытием толщиной 35 мкм, обладающим повышенной устойчивостью к химически и биологически агрессивным средам, характерным для животноводческих предприятий.

Кроме того, при производстве ТСП AGRARIUM используется специально модифицированный клеевой состав, обеспечивающий лучшее склеивание теплоизоляционного сердечника с облицовками. Эффект от его применения дополнительно усиливается за счёт того, что панели производятся на автоматической линии полного цикла ROBOR, где равномерность и надёжность приклеивания облицовок обеспечивается благодаря автоматическому дозированию и распылению клеевого состава с последующей фиксацией в 20-метровом пластинчатом прессе с подогревом, куда панель помещается полностью. Всё это вместе с уплотнением стыков между панелями обеспечит высокую герметичность ограждающих конструкций.

Следует отметить, что герметичность стыков во многом зависит также от профессионализма монтажников и контроля качества монтажа поставщиком и заказчиком панелей. AGRARIUM — это системное решение, возможности использования которого не ограничиваются сферой применения ТСП. Например, для кровель сельскохозяйственных построек, где требуется более высокая несущая способность и ремонтопригодность, могут быть использованы сэндвич-панели AGRARIUM поэлементной сборки (СП ПС).

Цветовая гамма AGRARIUM представлена 8-ю оттенками, наилучшим образом сочетающимися с ландшафтом сельской местности. Гарантия производителя на эксплуатационную стойкость ограждающих конструкций к воздействию агрессивных сред, присутствующих внутри помещений, составляет 15 лет.

В своём выступлении перед участниками архитектурной конференции менеджер по развитию бизнеса компании TATA Steel (Великобритания) Эрхан Оздемир отметил, что в Европе подобные решения находят сегодня самое широкое применение. Для сельскохозяйственных предприятий характерны высокая агрессивность внутренней среды, влажность, а также частые санитарные обработки с мытьём под давлением и использованием интенсивных моющих и антибактериальных средств. Поэтому при возведении зданий для таких предприятий используются специальные материалы.

 

 

Коровник Dasselaar в Ниджкерк, Нидерланды

 

 

 

 

 

 

Конный центр, Великобритания

 

Использование современных технологичных материалов при строительстве сельскохозяйственных объектов позволит не только обеспечить их долговечность и экономическую привлекательность, но также создать необходимые условия для организации производственного процесса и повысить его рентабельность.

 

Стерильные сэндвич-панели

Быстровозводимые здания (БВЗ) на основе металлокаркаса с ограждающими конструкциями из сэндвич-панелей являются в наши дни наиболее универсальным и экономически эффективным решением в секторе промышленного и коммерческого строительства. Однако существуют некоторые типы производств, для развёртывания которых необходимы здания и помещения, отвечающие особым требованиям безопасности. В первую очередь речь идёт о предприятиях, где технологический цикл предполагает наличие особо стерильных помещений и необходимость их частой санитарной обработки. Этот сектор промышленного строительства требует использования специальных решений, например, таких, как новые сэндвич-панели Sterilium®. Они отличаются особой герметичностью и стойким покрытием, обладающим антистатическими свойствами.

Популярность технологии быстровозводимых зданий в промышленном строительстве легко объяснить, ведь себестоимость их относительно не высока, да и сроки возведения минимальны. При этом их эксплуатационные показатели и энергоэффективность соответствуют необходимым требованиям. Кроме того, БВЗ обладают высокой ремонтопригодностью и дают широкие возможности для последующей трансформации. Но фармацевтической, пищевой, микроэлектронной и некоторым другим «чистым» производствам этого недостаточно. Организация таких производств требует применения специальных проектных решений, например: создания второго — стерильного — контура ограждающих конструкций либо монтажа внутри производственных корпусов специальных и очень дорогостоящих стерильных боксов. Всё это существенно удорожает строительство и оснащение предприятий, требует привлечения дополнительных инвестиций и увеличивает сроки их окупаемости.

 

Европейские ориентиры

Современная российская фарминдустрия на мировом фоне выглядит, мягко говоря, скромно. Более 70% лекарств, включая препараты из так называемого стратегического перечня, импортируется из-за рубежа. Изменить ситуацию в нашу пользу и открыть российской фармацевтике двери на мировой рынок может, в числе прочих мер, повышение планки национальных фармацевтических стандартов до европейских нормативов.

Один из основополагающих стандартов ЕС в области фармацевтики, пищевых производств и ряда иных отраслей — GMP (Good Manufacturing Practice — «Надлежащая производственная практика»). Это система норм, правил и указаний в отношении вышеназванных производств. Стандарт GMP включает в себя обширный ряд показателей, которым должны соответствовать предприятия, выпускающие ту или иную продукцию. Что касается собственно фармации, то, по мнению большинства специалистов, сертификация по GMP — единственная стратегия выживания для отечественного производителя. А. Е. Федотов, доктор технических наук, генеральный директор ООО «Инвар-проект» и президент Ассоциации инженеров по контролю микрозагрязнений (АСИНКОМ) полагает, что в России необходимо, наконец, ввести обязательные правила GMP, идентичные европейским.

Следует отметить, что в России действительно с2004 г. существует стандарт, идентичный правилам GMP, — это ГОСТ Р 52249 (он же ГОСТ Р 52249-2009 в версии2009 г.). Стандарт был призван решить важнейшую задачу: гарантировать выпуск лекарственных препаратов, безопасность и качество которых находятся на мировом уровне. Однако проблема в том, что до последнего времени его исполнение не было обязательным. Принимать требования стандарта или игнорировать их, решал заказчик. И не нужно быть экстрасенсом, чтобы понять, в какую сторону обычно склонялась чаша весов. Не последнюю роль играл здесь и экономический фактор, т. к. переоборудование или строительство нового фармпредприятия, соответствующего стандартам GMP, — задача непростая, требующая времени и немалых затрат. Существенно облегчить её решение могут конструкционные разработки, выполненные специально для строительства стерильных производств.

 

Нормативы GMP для фармацевтической отрасли

Классификация чистых зон

При активном отборе проб воздуха, КОЕ/м3

Свободная седи-ментация микро-организмов из воздуха на чашки Петри, D 90 мм, КОЕ/за 4 ч. экспозиции

Контактные чашки, D 55 мм, КОЕ/чашку

Отпечаток перчатки, КОЕ/перчатку

Тип зоны А (включая локальные зоны для манипуляций высокого риска, например, фасовки)

< 1

< 1

< 1

< 1

Тип зоны В (фоновая среда для зон типа А в чистом помещении)

10

5

5

5

Тип зоны С (вспомогательные зоны, например, помещения, где готовятся асепти-ческие растворы для фильтрации)

100

50

25

Примечание. А — локальная зона для проведения операций, представляющих высокий риск для качества продукции, например: зоны наполнения, укупорки, вскрытия ампул и флаконов, соединения частей оборудования в асептических условиях. В — зона, непосредственно окружающая зону А и предназначенная для асептического приготовления и наполнения. С и D — чистые зоны для выполнения менее ответственных стадий производства стерильной продукции.

В третьей колонке как раз опосредованно нормируется допустимая концентрация микроорганизмов на ограждающих конструкциях (стенах, полах, потолках).

 

В секторе отечественного производства продуктов питания ситуация с импортно-экспортным балансом несколько лучше. Однако в основном экспорт представлен всего двумя позициями — это зерно и растительное масло. Производство более «технологичных» продуктов, соответствующих строгим европейским нормативам, а значит и развитие экспортного направления, сдерживается, опять же, устаревшими отечественными стандартами.

Людмила Чурмасова, профессор, к. т. н., заведующая кафедрой Московского государственного университета пищевых производств, отмечает, что стены для чистых производств должны быть максимально гладкими, ни в коем случае не шершавыми, чтобы исключить рост на их поверхности колоний микроорганизмов. Антистатическое покрытие ограждающих конструкций тоже весьма желательно, поскольку пыль к такому покрытию почти не прилипает. Гладкие стены нужны и для регулярной (и достаточно частой) санитарной обработки помещений. В прежние времена, как известно, универсальным облицовочным материалом для внутренней поверхности стен пищевых и фармпроизводств, а также лабораторий и стерильных помещений в медицинских учреждениях служила глазурованная керамическая плитка. Однако это решение несовместимо с технологиями БВЗ, да и высоким требованиям GMP оно не отвечает. Тем не менее, производители стройматериалов готовы подставить плечо производителям лекарственных препаратов и продуктов питания и помочь им «прорубить окно в Европу» при минимальных затратах.

 

Стерильные «сэндвичи»

Одним из последних решений, представленных российскому рынку для «стерильного» строительства, являются специальные сэндвич-панели Sterilium®. Их особенность заключается в инновационной структуре покрытия, которое позволяет производить многократные санобработки, в том числе с использованием таких агрессивных веществ, как пероксид водорода. Кроме того, обращённая внутрь помещений поверхность сэндвич-панелей имеет специальное антистатическое покрытие, предотвращающее скопление пыли и бактерий. Если точнее, то вариантов внутреннего покрытия два. Первый: Advantica™ L Control — нанесённая на слой грунта плёнка-ламинат из ПВХ толщиной 120 мкм. Второй: Advantica™ CL Clean — «ко-ламинат» — комбинированное покрытие с гладкой, блестящей и легко очищаемой поверхностью, состоящее из утолщённого (20 мкм) грунтовочного слоя, промежуточного слоя краски толщиной 15 мкм и плёнки ПЭТФ толщиной 20 мкм; общая толщина покрытия составляет 55 мкм.

 

Результаты испытаний варианта покрытия Advantica™ CL Clean (55 мкм) на соответствие европейским нормам и международным стандартам

Характеристики

Метод испытаний

Данные

Номинальная толщина покрытия

EN 13523-1

55 мкм

Глянец

EN 13523-2

15–30%

Твёрдость по шкале карандаша

EN 13523-4

2H

Стойкость к образованию трещин при изгибе /минимальный радиус изгиба

 

EN 13523-7

 

0 T

Стойкость к образованию трещин при изгибе (испытание при т-образном изгибе)

 

EN 13523-7

 

0 T

Сопротивление коррозии:

- солевой туман

- водяной конденсат

 

EN 13523-8

ISO 6270-1

 

500 час.

1500 час.

Устойчивость к царапинам

EN 13523-12

4 000 g

 

Трёхслойные сэндвич-панели (ТСП) Sterilium® имеют стандартную ширину 1000 или1 160 мм и длину от 2 до14 м. Толщина утеплителя (минеральной ваты или пенополистирола) может варьироваться от 50 по250 мм, что делает это решение применимым в любых климатических зонах. Базовый белый (RAL 9003) цвет покрытия позволяет наилучшим образом визуально контролировать чистоту поверхности.

При использовании таких ТСП для строительства корпусов пищевых и фармацевтических производств, а также холодильных камер стоимость проекта может быть существенно снижена за счёт того, что ТСП Sterilium® образуют одновременно и готовую эстетичную поверхность внешнего фасада, и внутреннюю стену, соответствующую требованиям стерильности и лёгкой очистки; никакой дополнительной чистовой отделки не требуется. Впрочем, указанное обстоятельство не является препятствием для использования этих сэндвич-панелей при возведении внутреннего контура ограждающих конструкций. Например, они могут стать оптимальным решением при строительстве холодильных камер для хранения медикаментов, продуктов питания, зерна, плодоовощной продукции и т. п. В этом случае ТСП будут выполнять двойную функцию: обеспечивать эффективную теплоизоляцию холодильника и поддержание внутри него стерильной атмосферы. Производитель ТСП Sterilium® дает 15-летнюю гарантию на свою продукцию. Фармацевтическая и пищевая промышленность — это основные потенциальные потребители ТСП Sterilium® в ближайшей перспективе, однако спектр их возможного применения куда шире.

Сегодня многие российские регионы испытывают острый дефицит в мобильных и быстровозводимых бюджетных зданиях, отвечающих повышенным санитарным требованиям, для медицинской и социальной сферы (детские сады, фельдшерские пункты и мн. др. объекты). Инновационным продуктом заинтересуются также разработчики покрасочных камер для автомобилей, производители мебели и электронных компонентов, предприятия наноотрасли.

 

Андрей НИКИТИН по материалам ГК «Металл Профиль»

Автор: Андрей НИКИТИН
Дата: 22.11.2012
Журнал Стройпрофиль 102
Рубрика: металлические конструкции

Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной.




«« назад