Доклад для Кнауфа. 3Глава Инновационные технологии в строительной индустрии
Скачать 1.5 Mb.
|
Выводы Спецификой любого строительного рынка с точки зрения продвижения на нем инноваци- онных решений является ярко выраженная кон- сервативность потребителей, обусловленная длительным циклом эксплуатации и высокими капитальными затратами на единицу, а также существенная фрагментированность рынка. Специфическими особенностями российского рынка являются: • малая доля квалифицированного спроса и ограниченное влияние спроса на ка- чество предложения в силу отчуждения потребителей от формирования требо- ваний к объектам; • недостаток у конечных потребителей мо- тивации к запросу на применение инно- вационных решений; • ненасыщенный «рынок продавца» в сто- личных городах и низкая платежеспо- собность покупателей за их пределами; • медленно сменяемая ориентация госу- дарства на насыщение рынка низкокаче- ственным жильем — наследие попыток добиться реализации лозунга «доступно- го жилья»; • малый опыт использования инновацион- ных материалов и технологий. Главным препятствием к распространению инновационных решений на строительном рын- ке является их невостребованность. Специфика строительства в целом и российская в частности заставляют дать неоптимистичный прогноз: ис- пользование инновационных решений будет медленно нарастать эволюционным путем по мере насыщения и качественного преобразова- ния рынка. Заметную роль на российском строи- тельном рынке инновационные технологии и материалы занять в среднесрочной перспективе (5-10 лет) не смогут. Роль государства в ускоре- нии этого процесса потенциально может быть значительной, однако пока попыток его вмеша- тельства в качестве регулятора, серьезно меняю- щего рынок, не наблюдается. Ниже приводятся примеры попыток реализо- вать в России проекты, связанные с применени- ем различных инновационных технологий при строительстве жилых зданий. Прежде всего, в таких трендовых для мировой строительной отрасли направлениях, как повышение энерго- эффективности и экологичности возводимых домов. Пилотные инновационные проекты в России в 2010-2012 годах 27 Российская стройка весьма инертна. Однако в 2010- 2012 годах в России было построено сразу несколь- ко пилотных проектов по строительству зданий с использованием инновационных технологий. Эти здания показали, что применение инновационных материалов и систем в России возможно и оправ- данно экономически. В 2013 году строительство пилотных проектов продолжилось. Особенность частных пилотных проектов в России в том, что в их создании совершенно не принимает участие государство. В то время как в странах Европы пилоты обычно имеют субси- дии из государственной казны. Так, например, в 1991 году немецкий профессор Вольфанг Файст на строительство первого в мире пассивного дома (потребление тепловой энергии не более 15 кВт на один квадратный метр в год) получил госу- дарственную дотацию в размере 25% от стоимо- сти строительства. Технология оправдала себя, и через 20 лет в Германии и Австрии такие здания стали мейнстримом — их построено более 20 ты- сяч. В России пилотные проекты возводят либо производители инновационных материалов, либо крупные землевладельцы, стремящиеся получить для своего проекта дополнительную рекламу. В то же время в России была сформирована необычная модель, когда инновационные зда- ния строятся государственными корпорациями. «Олимпстрой» возводят здания для Олимпиады, 27 При подготовке текста раздела о пилотных проектах авторы использовали собственные материалы, частич- но опубликованные в журнале «Эксперт»: Щукин А., «От дома-термоса к дому-концепту», журнал «Эксперт» № 13 (796) от 02.04.2012. Глава 2. Применение инновационных технологий в строительстве 36 которые сертифицируются по международной системе экологической оценки BREEAM. Такое сертифицирование олимпийских объектов — требование Международного олимпийского комитета. «Фонд содействия реформированию ЖКХ» возводит пилотные здания, чтобы най- ти модель эффективного жилого здания — эту модель госкорпорация хотела тиражировать по стране. Фонд «Сколково» (это не корпорация, но в финансировании проекта «Сколково» активное участие принимает государство) строит высоко- эффективные здания, стараясь показать возмож- ности экостроительства в России. Тема пилотных зданий для России сегодня очень важна. Сегодня «зеленое» или просто ин- новационное строительство вызывает массу вопросов. Могут ли в Подмосковье эффектив- но работать ветряки, солнечные батареи и кол- лекторы? Насколько энергоэффективные дома дороже обыкновенных? Как долго окупаются инновационные системы? Специалисты дают противоположные ответы, потому что нет досто- верных исходных данных. Пилотные проекты позволяют начать анализировать применимость тех или иных решений в России, проводить мо- ниторинг фактических затрат в «зеленых» зда- ниях и начать оптимизацию проектов. Кроме того, пилотные проекты открывают новую страницу в области энергоэффективного строительства в России. Однако вряд ли можно ожидать массового перехода на «зеленые» тех- нологии уже завтра. Сегодня лишь некоторые из них экономически оправданны (допустим, утепление домов или солнечные коллекторы). Большинство технологий окупаются в среднем за десять лет, что для России весьма долго. Для массового сегмента такое удорожание строи- тельства может быть критическим. Впрочем, об- щий тренд на повышение энергоэффективности очевиден, и потребители, без сомнения, будут все чаще применять новые технологии. Тем бо- лее что это становится модным, а государство че- рез повышение тарифов на энергоносители и цен на присоединение к сетям такое строительство «стимулирует». Энергоэффективные дома Green Balance и Natural Balance Green Balance — пример достаточно простого энергоэффективного здания. Сам дом был воз- веден в конце 2010 года частным заказчиком в подмосковном Назарьеве при участии ком- пании Rockwool, производящей утеплители. Задачей заказчика было построить здание, по- требляющее как минимум в два раза меньше тепловой энергии, чем положено по российским нормативам. Если не брать особенности архитектуры, то энергоэффективность была достигнута с по- мощью двух простых мер. Главное — серьез- ное утепление внешних стен, фундамента и крыши. Толщина искусственного утеплителя в стене — 30 см (для сравнения: в панельных до- мах не более 10 см). Кроме того, был установлен рекуператор — устройство, которое ставится в систему вентиляции и позволяет зимой «от- бирать» тепло у воздуха, выходящего из дома. Коттедж постарались построить недорого: при 37 Центральный стадион в Сочи — один из десяти центральных объектов Олимпиады-2014 — будет сертифицирован по стандарту BREEAM площади 200 кв. м его себестоимость составила 4,5 млн рублей. Расчетное энергопотребление здания — 63 кВт·ч на квадратный метр в год, что на 60% меньше российских норм. Дополни- тельные затраты на энергоэффективность доба- вили в стоимость дома 14,5%, а окупиться они должны за девять лет. Второй дом, построенный с участием Rockwool в Набережных Челнах, Natural Balance, — бо- лее сложный. Кроме утепления и рекуператора здесь установлен еще и тепловой насос. Потре- бление энергии в этом коттедже должно быть на 78% меньше нормативного: расчетное энерго- потребление — 37,3 кВт·ч на квадратный метр в год. Себестоимость дома площадью 200 кв. м составила примерно 5,3 млн рублей. Дополни- тельные затраты на энергоэффективность долж- ны окупиться за 14 лет. Здание было возведено в 2012 году. Экокоттедж Freedom Коттедж Freedom — проект предпринимателя Алексея Мороховца. «Вокруг альтернативной энергетики и “зеленой” стройки в целом много полярных мнений. Я решил построить собствен- ный дом и проверить разные решения на соб- ственном опыте, — говорит Алексей Мороховец. — Последней каплей, спровоцировавшей меня на строительство экспериментального экодома, стали условия присоединения к газовым сетям. С меня попросили полтора миллиона рублей». В итоге Мороховец не стал подключаться к газу, зато за пять месяцев построил коттедж под на- званием Freedom. Дом, по расчетам, должен оказаться в пять раз теплее, чем положено по строительным нормам. Коттедж отапливается с помощью котла на деревянных пеллетах. Сол- нечные коллекторы обеспечивают дом горячей водой. Глава 2. Применение инновационных технологий в строительстве 38 Энергоэффективный дом Natural Balance 39 Энергоэффективный дом Green Balance Экокоттедж Freedom Проект Freedom интересен, прежде всего, нео- бычной организационной схемой проекта. Свой дом, возведенный в 40 км по Новорижскому шос- се, Мороховец хочет использовать как шоурум со- временных технологий и место для семинаров. Мороховец смог привлечь в свой проект более дю- жины партнеров, которые на льготных условиях предоставили свои материалы или инженерные системы. Среди партнеров, как российские про- изводители, так и крупные западные концерны — BASF и REHAU. Freedom должен стать и ареной для реалити-шоу. Установленные на первом этаже веб- камеры должны по замыслу круглосуточно транс- лировать изображение на сайт. В доме установлен целый ряд датчиков (температура, влажность, расход топлива и т. д.), показания которых будут транслироваться в интернете в режиме онлайн. Дом с отделкой и инженерией площадью 320 кв. м обошелся застройщику в 4,7 млн рублей (оборудование и материалы от партнеров учте- ны по розничным ценам). Это составляет 15,6 тыс. рублей за квадратный метр. То есть Freedom не только должен дать экономию на коммуналь- ных платежах в будущем, но и оказался весьма недорогим в стройке. Это нетипичный случай: обычно строительство «зеленых» домов дороже, но они экономичнее в эксплуатации. Сэкономить удалось за счет ряда моментов. В качестве утеплителя и стенового материала были использованы прессованные соломенные блоки «Экотэп». Были применены некоторые не- дорогие решения: так, вместо подключения к центральной канализации используется много- камерный сложный септик. Вместо скважины — колодец. Кроме того, застройщик лично при- нимал активное участие в строительстве. Предприниматель Алексей Мороховец рассма- тривает свой коттедж Freedom как первый этап реализации большого проекта. Уже в этом году он хочет начать выпускать недорогие домокомплек- ты DIY — Do It Yourself, «сделай сам». Из них поку- патель самостоятельно сможет собрать коттедж. Сборку можно будет провести индивидуально или наняв бригаду. Причем проекты будут модульного типа, то есть допускающие расширение готового дома через пристройку новых элементов. Человек сможет построить домик площадью 80 квадратных метров и потом наращивать его. При массовом вы- пуске ожидается, что цена базового домокомплекта составит менее 350 долларов за квадратный метр. Первый российский пассивный дом («Мосстрой-31») В 2011 году было достроено и заселено первое в России здание по технологии «пассивный дом». Эта технология переживает настоящий бум в Ев- ропе: за последние десять лет только в Германии и Австрии возведено более 15 тыс. зданий, в не- которых регионах она уже стала строительным стандартом. Первый российский пассивный дом находится в Бутове, застройщиком выступила компания «Мосстрой-31». Пассивные дома — это дома-термосы с ультра- низким потреблением энергии. Они герметично изолируют внутреннее пространство дома от окружающей среды и не требуют привычных си- стем отопления. Расчетное потребление на ото- пление таких домов не более 15 кВт·ч на квадрат- ный метр в год, что примерно в 10 раз меньше российских строительных нормативов. Коттедж в Бутове был спроектирован немецким архитек- тором Томасом Кнехтом. Он соответствует всем принципам пассивного дома (хорошая теплоизо- ляция всех частей дома, трехкамерные стеклопа- кеты, рекуперация тепла и т. д.). Коттедж прошел необычный для России тест на герметичность: из здания-термоса откачивают воздух или зака- чивают дополнительный, измеряя, как оболочка дома держит давление. Здание построено по технологии несъемной опалубки. Несущей конструкцией является 15- сантиметровый слой армированного бетона, ко- торый заливался в опалубку из пенополистирола толщиной 5 см (внутренний слой) и 10 см (внеш- ний). В качестве дополнительного утепления ис- пользовался неопор — утеплитель на основе пе- нополистирола нового поколения. В пассивном доме установлен также тепловой насос. Себе- стоимость квадратного метра пассивного дома без отделки составила 24 тыс. рублей. Опыт про- шлой зимы показал, что дом обладает высокими теплоизоляционными свойствами: удельный расход тепловой энергии на отопление составля- ет 24 кВт·ч на квадратный метр в год. То есть до немецкого стандарта (15 кВт·ч на метр) дом не дотянул совсем немного. «Активный дом» («Загородный проект» и Velux) Самый инновационный и в то же время неодно- значный «зеленый» коттедж, построенный в Рос- сии за последние годы, — это «Активный дом». В доме, построенном в 20 км по Киевскому шоссе, организаторы проекта (компании «Загородный проект» и Velux) постарались совместить сразу несколько концептов. Во-первых, здание частич- но выполнено по технологии «пассивный дом». Во-вторых, использован концепт «умного дома». Все инженерные системы здания интегрированы в единую автоматизированную систему управле- ния. Датчики, установленные внутри и снаружи дома, измеряют температуру, силу ветра «за бор- Глава 2. Применение инновационных технологий в строительстве 40 том», контролируют освещенность, уровень CO 2 и влажность. Исходя из полученных данных в по- мещениях, например, открываются те или иные окна или жалюзи. В летний период максимально используется естественная вентиляция, в зимнее — механическая приточно-вытяжная система вен- тиляции с рекуперацией тепла до 90%. В-третьих, одна из идей «Активного дома» — высокая степень светового комфорта. Коэффициент естественной освещенности в 10 раз выше нормы. Авторы «Активного дома» постарались макси- мально напичкать коттедж современными ин- женерными системами. На крыше размещены солнечные коллекторы, аккумулирующие тепло Солнца и даже зимой производящие горячую воду. Коллекторы покрывают до 60% потребно- сти в горячей воде и 8% — в отоплении. Уста- новлен тепловой насос, за счет которого зимой отапливается дом и покрывается оставшаяся потребность в горячей воде. Есть рекуператоры тепла и четыре солнечные батареи, вырабаты- вающие электричество. В чем же неоднозначность проекта? Его ор- ганизаторы попытались совместить две труд- носочетаемые вещи — высокую энергоэффек- тивность и значительные площади остекления. Последнее было требованием одного из соорга- низаторов проекта — производителя мансард- ных окон Velux. В итоге, чтобы компенсировать тепловые потери, пришлось укладывать в стену избыточный утеплитель толщиной 60 см. Кроме того, к проекту были подключены серьезные ар- хитекторы, российские и западные инженеры, но при этом отдельные элементы здания далеки от оптимальных. Например, очевиден перерасход материалов и слишком сложные формы здания, что впоследствии отразится на эксплуатации. В результате цена «Активного дома» получи- лась чрезмерно высокой. Строительная себесто- имость 230-метрового дома — порядка 28 млн рублей, то есть свыше 4 тыс. долларов за ква- дратный метр. А вместе с внутренней отделкой, мебелью и ландшафтными работами стоимость составила 37,5 млн рублей. Естественно, при та- кой стоимости говорить об экономической це- лесообразности проекта нет смысла: энергоэф- фективные и «умные» дополнительные опции не окупятся и за сотню лет. «Высокая себестоимость объясняется несколь- кими факторами. Во-первых, дом строили в край- не сжатые сроки. На проектирование и стройку ушло всего девять месяцев. Цейтнот был связан с политическими моментами. Идея проекта воз- никла во время поездки президента Дмитрия Медведева в Данию в апреле 2010 года. Ему по- казали инновационный дом, и он одобрил идею построить такой же в России. Осенью 2010-го в присутствии европейских чиновников дом был заложен. Включившись в политические игры, застройщик был вынужден следовать чрезмерно жесткому таймингу, — объясняет один из кон- сультантов проекта. — Во-вторых, застройщик 41 Энергопассивный дом, построенный компанией «Мосстрой-31» особо не экономил и покупал весьма дорогие системы и материалы, чтобы проверить, как это работает. В-третьих, скажем честно, в России нет опыта проектирования и строительства таких сложных домов. Заметим еще, что часть оборудо- вания и материалов представили на различных условиях партнеры проекта, что несколько сни- зило издержки застройщика». Набравшись опыта, в следующем пилотном доме компания «Загородный проект» собирает- ся сместиться из элитного сегмента в массовый. В феврале 2012 года были подведены итоги ар- хитектурного конкурса «Активный дом — 2012», объявленного компанией. По его условиям кот- тедж должен сам производить не менее 50% потребляемой им энергии, а себестоимость не должна превышать 50 тыс. рублей. Проект- победитель будет построен в 2013 году. «Гиперкуб» (Фонд «Сколково») «Гиперкуб» — первое офисное здание, постро- енное на территории иннограда «Сколково». За- казчиком проекта выступил Фонд «Сколково». Архитектор — Борис Бернаскони. «Гиперкуб» — это 7-этажное здание формы куба площадью 6630 кв. м. «Гиперкуб» является испытательным стендом Сколкова, на котором отрабатываются информационные, экономические, инженерные, градостроительные и организационные модели управления инноградом. Здание спроектировано по принципу «4Э» — энергоэффективность, экологичность, эрго- номика и экономичность. «Гиперкуб» спроек- тирован как трансформируемое здание: объект предусматривает возможность смены функций помещений и их конфигурации, а также способ- ность увеличения общей площади здания в 1,5 раза. Этажи здания сделаны так, чтобы можно было строить временные конструкции внутри и менять планировку. В фасады здания легко мон- тируются солнечные батареи, эксперименталь- ные материалы и покрытия, арт-инсталляции от известных художников или рекламные модули. Стены «Гиперкуба» должны представлять собой медиафасад. Для наружного освещения здания используются солнечные панели, рас- положенные по фасаду под крышей. Система транформации и распределения света PARANS сокращает выбросы CO 2 и других парниковых газов. До 50% потребности воды удовлетворя- ется за счет сбора и использования дождевой воды. Для обогрева и охлаждения здания ис- пользуется система тепловых насосов. В зам- кнутый контур из 13 скважин поступает вода. Ее температура постоянна круглый год — около 5 градусов. В зависимости от сезона она либо обогревает, либо охлаждает здание. Обслужи- вание тепловых насосов, по расчетам, должно оказаться в четыре раза эффективнее традици- онных технологий. Глава 2. Применение инновационных технологий в строительстве 42 «Активный дом», построенный компаниями «Загородный проект» и Velux |