Характерной чертой развития отечественного и зарубежного строительства к 2004 г. является расширение области использования не только обычных традиционных и капитальных зданий и сооружений но и не обычных нетрадиционных альтернативных строительных объектов. К их числу относятся быстровозводимые здания и мобильные комплексы.
Существующие капитальные строительные системы имеют следующие основные недостатки: длительные сроки возведения; значительный вес конструкций оказывающий большое давление на грунт; невозможность быстрой разборки элементов при необходимости изменения планировочных решений; повышенные финансовые и трудовые затрата при перевозке тяжелых элементов; отсутствие планировочных и конструктивных решений для трансформации помещений.
Мобильные комплексы устраняют данные недостатки и характеризуются следующими достоинствами: возможностью разборки без существенного разрушения материалов; рациональной передислокацией серийными видами автомобильного железнодорожного воздушного и водного транспорта; быстрым изменением объемно планировочного решения в зависимости от динамики потребностей людей; наличием встроенного оборудования и мебели; возможностью монтажа без использования тяжелого кранового оборудования и вручную; превращением статической и не изменяющейся искусственной среды обитания в новое адаптирующееся и динамичное пространство.
Проблемы проектирования строительства и эксплуатации подобных быстровозводимых и мобильных зданий и сооружений в России и за рубежом являются чрезвычайно актуальным в наше время.
Мобильные здания и сооружения объекты комплектной заводской поставки конструкции которых обеспечивают возможность их разборки и передислокации. При этом конструктивные решения элементов узлов и строительные материалы позволяют осуществлять многократные процессы демонтажа транспортирования и монтажа на новых местах эксплуатации.
В настоящее время в строительстве применяются различные типы и виды мобильных зданий (сборно-разборные контейнерные трансформирующиеся тентовые пневматические и комбинированные).

Быстровозводимые здания и сооружения – объекты, конструкции которых обеспечивают их оперативный монтаж со сроками значительно меньшими по сравнению с нормативной продолжительностью строительства. Как правило быстровозводимые объекты в отличие от мобильных не предназначаются для разборки и транспортирования на новое место.
Совокупности функционально взаимосвязанных быстровозводимых и мобильных объектов и их инженерных систем формируют быстровозводимые и мобильные здания и комплексы.
Целесообразно выделить некоторые рациональные области использования человеком мобильных комплексов:
а) массовое жилищно-гражданское строительство в мирное время с пере дислокациями и эксплуатацией в нескольких местах;
б) массовое строительство в мирное время с внутренней адаптацией и трансформацией но без передислокации;
в) локальное использование в мирное время для нужд гражданской обороны в чрезвычайных ситуациях и при ликвидации последствий стихийных бедствий для временного обустройства населения с последующей передислокацией и предоставлением пострадавшим капитальных объектов;
г) локальное использование в мирное время для военных нужд;
д) массовое и локальное применение в военное время для оперативного обустройства войск переселенцев беженцев и других категорий гражданского населения.
К быстровозводимым комплексам можно отнести объекты из особых часто некапитальных конструкций которые позволяют построить здание в сроки значительно меньшие чем это предусмотрено для сопоставимых капитальных конструкций по принятым нормам продолжительности строительства. Они не рассчитаны на последующую разборку транспортирование и монтаж. Главной целью быстровозводимых комплексов является сокращение сроков строительства и ускорение ввода в эксплуатацию.
Существуют следующие области наиболее эффективного использования быстровозводимых и мобильных комплексов:
• ускоренное типовое жилищное строительство;
• возведение индивидуальных и нетрадиционных жилых объектов;
• строительство объектов соцкультбыта в труднодоступных и малоосвоенных регионах;
• оперативное обустройство строителей и геологов;
• временное расквартирование войск Минобороны;
• ускоренное обустройство спасательных служб МЧС;
• базирование спецподразделений МВД ФПС и ФСБ;
• обеспечение жильем населения в чрезвычайных ситуациях и т. д.
В настоящее время проблема проектирования строительства и эксплуатации мобильных и быстровозводимых комплексов является чрезвычайно актуальной для России и зарубежных стран. Данной проблемой активно занимаются многочисленные учебные научные и проектные учреждения Госстроя Минобороны МЧС и других федеральных и территориальных ведомств.
Однако до настоящего времени в области развития науки и практики мобильных комплексов остаются нерешенными многие важные проблемы. К некоторым из них относятся:
• недостаточно широкое использование достоинств уже существующих сборно-разборных систем;
• невысокие технико-экономические показатели ряда контейнерных зданий;
• отсутствие серийного производства российских пневматических комплексов;
• слабая разработанность сборно-разборных систем инженерного обеспечения;
• недостаточный учет достижений автомобилестроительной и аэрокосмической отраслей для встроенного оборудования и мебели;
• устаревшая нормативная и методическая литература и другие недостатки.
Для решения данных проблем могут быть использованы различные организационные научные и практические способы и методы.
В развитие науки и практики применения подобных комплексов внесли значительный вклад: Н. Карасев И. Степанов И. Ткаченко Б. Флеров Б. Петраков Б. Мясников Ю. Слюсаренко А. Немчинский П. Олейник Ю. Капустин А. Васильев Н. Староверов А. Субетто К. Хацкевич Б. Блохин Б. Прыкин Г. Доманин Н. Сапрыкина Ю. Баталин Д. Паньковский Ю. Муравьев А. Школьник А. Татаринов С. Костромин А. Соломатин В. Казачков ский А. Абакумов Л. Фейгель и многие другие специалисты.
Однако до настоящего времени многие дополнительные проблемы связанные с эффективной реализацией всех преимуществ быстровозводимых и мобильных комплексов остаются также еще нерешенными. К ним относятся: недостаточно широкая область их применения; незагруженность существующих мощностей по производству быстровозводимых и мобильных зданий; несовершенство нормативно технической базы; неудовлетворительное состояние разработки и организации изготовления мобильных систем инженерного обеспечения; недостаточная координация деятельности всех заинтересованных структур из различных ведомств; отсутствие целевой федеральной доктрины и научно технический принципов создания мобильных систем “нового поколения“; слабая проработанность проблем прогнозирования развития мобильных комплексов в будущем и т. д.
Учитывая вышеизложенное в 2002 г. в Санкт Петербурге создано новое общественное объединение Международная Ассоциация специалистов по мобильным комплексам (МАМОК). Ассоциация образована по инициативе и на базе Военного инженерно технического университета МО РФ и Санкт Петербургского Общественного научно технического общества “Наука производству“.
Главными целями создания Ассоциации являются следующие:
1. Содействие развитию научно технического прогресса и исследование его достижений для развития среды применения мобильных комплексов в России и зарубежных странах. При этом под мобильными комплексами понимаются комплексы взаимосвязанных зданий и сооружений повышенной заводской готовности конструкции которых обеспечивают возможность не только оперативного монтажа но и при необходимости быстрого демонтажа транспортирования и последующего монтажа на новом месте строительства.
2. Повышение эффективности эксплуатации мобильных комплексов раз личного функционального назначения и мощности в мирное и военное время, а также при ликвидации последствий стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций.
3. Проведение национальных и международных приоритетных и перспективных исследований и разработок в области создания мобильных комплексов нового поколения.
4. Объединение представителей органов законодательной и исполнитель ной власти ученых проектировщиков инженеров предприятий стройиндустрии и др.
В связи с этим целью настоящего издания является разработка и изложение читателям нового учения “теории использования и развития быстро возводимых строительных объектов“ на основе обобщения отечественного и зарубежного опыта.
Содержанием работы является раскрытие научно технических основ создания и прогноза развития быстровозводимых комплексов для оперативного обустройства населения которые позволят получить научно обоснованную информацию для принятия управленческих решений о путях развития быстро возводимых комплексов в будущем.
Цель объект и предмет исследования предопределили необходимость решения в монографии следующих задач: проанализировать состояние и перспективы развития быстровозводимых комплексов для оперативного обустройства населения; разработать научно технические основы быстровозводимых комплексов; обосновать модели развития быстровозводимых комплексов; разработать метод прогнозирования развития быстровозводимых комплексов в будущем; обосновать новый прогноз развития быстровозводимых комплексов; оценить эффективность практики применения зданий в обычных условиях и чрезвычайных ситуациях; дать практические рекомендации по использованию новой теории в практике строительства; создать международную справочную базу лучших изобретений в области быстровозводимых зданий за последние 25 лет.
В монографии отражен более чем 20 летний личный опыт работы авторов в области создания новых типов объектов проектирования изобретения строительства и эксплуатации быстровозводимых зданий (БВЗ) в России и за рубежом а также преподавательской деятельности в Санкт Петербургском государственном архитектурно строительном университете и Военном инженерно техническом университете. Авторы не претендуют на абсолютную истинность раскрытой их новой теории и практики и будут признательны за высказываемые замечания и пожелания читателей что позволит им подготовить вторую редакцию монографии дополненную и переработанную.
ГЛАВА 1.
1.1. СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ЗДАНИЙ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ
1.1.1. Отечественная теория и практика использования быстровозводимых зданий в России и за рубежом
Проблема повышения эффективности использования мировым сообществом быстромонтируемых зданий и мобильных комплексов с максимальной реализацией их преимуществ является сложной международной политической научно-технической социально-экономической и военной задачей. Для ее решения необходимо разработать и воплотить в жизнь национальные и межгосударственные доктрины и базовые принципы применения БМЗ и мобильных объектов в различных сферах человеческой деятельности.
Концепция и основополагающие принципы таких доктрин должны отражать объективно существующие законы закономерности и тенденции в эволюционных и революционных путях развития этих специфичных видов строительных объектов.
Основными движущими силами совершенствования мобильных и быстровозводимых систем являются социально-политические потребности общества и экономические возможности их удовлетворения. Система базовых принципов и методов решения указанных проблем опирается на объективную необходимость оперативного создания гибкой и динамичной искусственной среды обитания на требовании существенного повышения комфорта для человека а также на государственном обеспечении высокого социально-экономического статуса специальных мобильных подразделений общества. Научно обоснованный подход к рассматриваемым проблемам должен основываться на использовании современных передовых методов научного познания компьютерного математического моделирования многокритериального анализа и синтеза. При этом важным направлением является обоснование математической модели и научно-технических основ создания мобильных систем “нового поколения“. С этой целью предусматривается рассмотрение данных объектов как сложноструктурных социально-технических систем сочетающих качества не только строительных но и транспортных, машинных, энергетических, космических и компьютерных технологий, как общегражданского, так и специализированного, в том числе военного назначения.
Разработка перспективных быстровозводимых систем (БВЗ) должна базироваться на учете их полного жизненного цикла состоящего из следующих основных стадий:
- долгосрочного, среднесрочного и текущего прогнозирования, перспективного и оперативного планирования;
- экспериментального и типового проектирования;
- опытного и серийного производства;
- транспортирования;
- монтажа;
- демонтажа;
- собственно эксплуатации;
- консервации и ликвидации.
С этой целью необходимо широко использовать достижения квалиметрической науки для объективной количественной оценки интегральных комплексных и единичных показателей качества мобильных систем.
Целесообразно расширение серийного производства и области применения отечественных быстромонтируемых зданий и мобильных систем “Модуль“, “Сокол“ и других для следующих гражданских целей:
- вахтовых жилых поселков нефтяников газовиков и геологов;
- объектов соцкультбыта в труднодоступных и малоосвоенных регионах;
- ускоренного строительства индивидуальных жилых домов и садовых домиков;
- быстромонтируемых большепролетных производственных и складских сооружений;
- временных торговых павильонов в высокоплотной городской застройке;
- передвижных баз при устройстве автомобильных и железных дорог в транспортном строительстве.
Эффективно использование мобильных комплексов для выполнения специальных задач особыми формированиями:
- спасательными службами МЧС;
- силами быстрого развертывания и миротворческими подразделениями Минобороны;
- внутренними войсками МВД;
- пограничными войсковыми частями ФПС;
- мобильными группами ФСБ России.
Они позволяют оперативно обустроить пострадавшие от стихийных бедствий население и обеспечивают временное базирование войск.
С этой целью, должны быть заблаговременно созданы и размещены запасы типовых комплексов быстровозводимых зданий, прежде всего в потенциально опасных, с точки зрения чрезвычайных ситуаций, регионах.
Наборы подобных комплектов должны включать следующие первоочередные объекты:
- жилые дома и общежития;
- казармы и полевые госпитали;
- трейлеры штабы и модульные магазины;
- передвижные мастерские и палаточные кухни столовые;
- блочные туалетно-душевые установки и тактические телефонные станции;
- временные укрытия и контейнерные электростанции;
- блок посты;
- котельные;
- водопроводные и очистные сооружения;
- полевые прачечные и канализационные станции;
- похоронные блоки;
- “сжигающие туалеты“;
- топливные контейнеры и временные пункты прибытия и базирования авиации и автотранспорта.
Первоочередные усилия в области создания мобильных комплексов “нового поколения“ необходимо предпринимать в следующих направлениях:
- пневматические телескопические складывающиеся и раздвижные металлоонструкции;
- унифицированные многофункциональные контейнеры полной заводской готовности;
- сборно-разборные сети тепло-, водо- и газоснабжения, канализации;
- автономные источники инженерного обеспечения;
- технологии энергоэффективных экологически чистых “растущих“ и заглубленных объектов;
- прогрессивные несущие ограждающие и отделочные строительные материалы: алюминий, металлокерамика, титан, стекловолокно, армированный пенополиуретан, пробка.
Для практической отработки исследуемых вопросов необходимо экспериментальное строительство мобильных жилых и воинских комплексов в обычных и экстремальных условиях, а также проведение совместных учений сил МО, МЧС, МВД, ФПС и ФСБ для оперативного расквартирования базирования и передислокации специальных контингентов.
Важным направлением в развитии науки о мобильных комплексах является разработка и издание следующих информационно справочных материалов по проблеме:
- руководств для органов управления;
- профессиональных пособий для войск;
- иллюстрированных цветных каталогов и популярных книг для массового читателя;
- учебников для ВУЗов;
- сводов норм и правил проектирования для проектных учреждений;
- технологических карт на монтаж и демонтаж для строителей;
- руководств для эксплуатационных служб.
Целесообразно обучение студентов и курсантов а также повышение квалификации специалистов на базе СПбГАСУ и ВИТУ по новой дисциплине “Строительство и эксплуатация быстровозводимых и мобильных комплексов“.
Стратегически важную роль в решении проблем призвано сыграть новое общественное объединение Международная Ассоциация специалистов по мобильным комплексам. К основным направлениям деятельности Ассоциации относятся:
- международная координация усилий специалистов, государственной власти, ученых, работников, ВУЗов, проектировщиков, военнослужащих, инженеров, предприятий стройиндустрии, строителей и эксплуатационных служб;
- внедрение новых научно технических достижений в экономику стран;
- совершенствование нормативно методической базы;
- просветительская деятельность;
- организация международных конференций и выставок.
Намечаемая “Выставка ярмарка лучших образцов национальных мобильных комплексов будущего“ будет способствовать межгосударственному прогрессу в области создания динамичной и гармоничной среды обитания для человека в ХХ веке.
В настоящем издании приняты следующие основные термины и определения для оценки теории и практики быстровозводимых комплексов в соответствии с [з8 45 55 7з 76 99].
Быстровозводимые комплексы (БВЗ) - совокупность подсистемы зданий и сооружений, подсистемы технического обеспечения и инженерных сетей, объединенных общей территорией (позиционным районом) в единую систему функционально, пространственно и конструктивно, взаимосвязанных подсистем, сроки строительства и развертывания которых, как правило, меньше нормативных и обеспечивают оперативное обустройство населения как в обычных условиях так и в чрезвычайных ситуациях.
Мобильные здания и сооружения - объекты комплектной заводской поставки конструкции которых обеспечивают возможность их разборки, свертывания и передислокации. Они составляют основу быстровозводимых комплексов.
Оперативное обустройство войск, размещение заданного контингента войск с созданием необходимых и достаточных жилищно-бытовых условий в ограниченные сроки определенные директивами и нормативами с использованием мобильных перебазируемых сборно-разборных быстровозводимых зданий, сооружений, инженерного оборудования заводского изготовления, для временного или постоянного расквартирования войск.
Оперативное обустройство населения - размещение заданного контингента населения с созданием необходимых и достаточных жилищно-бытовых условий в ограниченные сроки определенные директивами и нормативами, с использованием быстровозводимых комплексов для временного или постоянного функционирования .
Блок-контейнер - объемный элемент полной заводской готовности, который может быть замкнутым/незамкнутым/трансформируемым.
Передислокация мобильного здания, сооружения или комплекса - перемещение мобильного здания сооружения или комплекса с помощью транспортных средств с одного места эксплуатации на другое.
Простая сборно-разборная конструктивная система - система состоящая из одной конструктивной подсистемы. Сложная сборно-разборная конструктивная система, состоящая из нескольких конструктивных подсистем.
Применение мобильного здания, сооружения или комплекса - процесс охватывающий передислокацию хранение ремонт монтаж эксплуатацию и демонтаж мобильного здания, сооружения или комплекса.
Монтаж мобильного здания, сооружения или комплекса - сборка и соединение плоских линейных и объемных элементов, а также инженерных сетей, установка в рабочее или проектное положение с закреплением конструкций и различного рода оборудования, мебели, размещение на опорах, с подключением инженерного, технологического оборудования, обеспечивающих подачу сырья, воды, пара и энергии, устройство заземления и выполнение других работ, обеспечивающих подготовку и эксплуатацию.
Демонтаж мобильного здания, сооружения или комплекса - процесс обратный монтажу.
Временное обустройство с использованием комплексов временных зданий и сооружений - при продолжительности дислокации на одном месте в основном до двадцати лет.
Мобильность - скорость переноса мощности.
Пневматические конструкции - оболочки из тканевых материалов или пленок несущая способность которых, обеспечивается внутренним давлением воздуха.
Транспортабельность — удобство, пригодность для перевозки.
Трансформирующееся здание и сооружение - здание и сооружение с изменяющимися количественными и качественными параметрами для адаптации к условиям и требованиям эксплуатации.
Комплекс - совокупность группа зданий и сооружений единого назначения.
Мобильность населения и войск - способность населения и войск к быстрому передвижению в чрезвычайных ситуациях, а также до начала и в ходе боевых действий.
Мобильные силы - высокоподвижные формирования предназначенные для оперативных действий и приспособленные к переброске по воздуху.
Чрезвычайная ситуация - особая ситуация в связи с исключительными внутренними или внешними обстоятельствами природного, техногенного или социального характера.
К 2004 году в стране используется 26 основных мобильных конструктивных систем, включающих 18 систем контейнерного и 8 систем сборно-разборного типов. Согласно данных серии строительных каталогов Госстроя РФ класса СК 6, на основе данных систем выпускаются более 250 разновидностей конкретных зданий и сооружений, различающихся по функциональному назначению, мощности, климатическому исполнению, стоимости и другим технико-экономическим показателям. Объем производства на предприятиях варьируется в широком диапазоне - от одной до двухсот тысяч м2 общей площади объектов в год, что позволяет говорить о сложившейся в строительном комплексе страны специальной отрасли индустрии мобильного домостроения или отрасли быстровозводимых комплексов.
В то же время, учитывая анализ проблемы обеспеченность строительно-монтажных организаций БК составляет в среднем по стране всего 50-55 % от расчетно-нормативного уровня. Необходимо, с точки зрения системной оценки, учесть и другие показатели, согласно которым, фактическая степень обеспеченности подрядных подразделений, ввиду отсутствия в стране единой системы высококачественной эксплуатации БК, составляет не более 40 %.
Такое положение ставит рабочих-строителей в менее выгодные условия по сравнению с рабочими большинства отраслей промышленности, влечет за собой негативные социально-экономические последствия. Особенно существенно данный фактор проявляется в необжитых и неосвоенных районах строительства на Дальнем Востоке и Крайнем Севере. По некоторым оценкам, в таких условиях на обустройство строителей и их семей затрачивается не менее 20-30% всего времени строительства.
Проанализируем основные мобильные конструктивные системы более подробно и выявим их преимущества, недостатки и возможность использования для оперативного обустройства гражданского населения, с учетом современных требований.
По виду гражданские мобильные объекты представлены 5 группами:
- жилые, общественные, производственные, складские и вспомогательные, которые имеют свыше 70 разновидностей.
По исполнению они подразделяются на применяемые преимущественно в северных (С) обычных (О1, О2) и южных (Ю) природно-климатических условиях. Многообразие действующих в строительном производстве факторов и отраслевая ориентация в разработке и изготовлении, привели к значительному разнообразию показателей качества БМЗ. Поэтому в настоящей работе целесообразно рассмотреть БМЗ ряда поколений изготавливаемых серийно в течение последних 10 лет и имеющих массовое применение в строительстве, но в то же время внимание будет уделено и разработкам последних лет.
Рассмотрим выявленные системы более подробно на примере контейнерной системы “Ставрополец“. Базовая конструкция зданий, металлический блок-контейнер, установленный и закрепленный на ходовых частях. Блок-контейнер имеет панельное решение:
- каркас панелей из стальных труб и деревянных брусков;
- наружная обшивка - из стального листа, внутренняя обшивка - твердая древесноволокнистая плита или пластик;
- теплоизоляция пенополистирольные блоки;
На заводе здания полностью укомплектовываются оборудованием, мебелью и инвентарем для разгрузки с колес, при установке в рабочее положение и эксплуатации зданий оборудуются телескопическими опорами. Выдвигаемая веранда, выполнена из стальных труб, оборудована быстросъемной кровлей, ограждениями и телескопическими опорами. Отопление – автономное, воздушное, от электрокалориферов, с принудительной циркуляцией тепловых потоков, имеется автономный источник электроэнергии. Водоснабжение - холодное и горячее, автономное с электрическим насосом и др.
Детальное рассмотрение факторов исторического хода развития строительного комплекса СССР и России, с учетом социальных заказов Вооруженных Сил и государства обосновывает необходимость интенсивного использования с 60-х годов быстровозводимых зданий для оперативного обустройства, прежде всего своих строительных организаций, в процессе выполнения строительно-монтажных работ в СССР и за рубежом. В работах д.т.н. профессора Карасева Н. Н., Кузьмина Е. А. и Башлая К. И. рассматривались проблемы создания БМЗ на базе контейнеров универсального назначения.
В этих исследованиях были выявлены следующие достоинства контейнерных зданий:
• повышенная степень заводской готовности строительных конструкций в объемном блоке, позволяющая предельно сократить трудоемкость монтажа и демонтажа;
• возможность заводской установки встроенного технического оборудования и инженерных систем с сетями;
• возможность установки встроенной мебели и технологического оборудования;
• высокое качество строительных материалов и узлов соединений и др.
В работах также отмечались и недостатки контейнерных объектов:
• невозможность организации большепролетных зальных помещений для столовой клуба, спортзала, хранилища и других объектов;
• необходимость кранового оборудования при монтаже и демонтаже;
• меньшая экономичность при передислокации по сравнению со сборно-разборными зданиями;
• меньшая объемно планировочная гибкость, по сравнению со сборно-разборными системами, при формировании различных пространственных решений и др.
В период 1976-1984 гг. в СССР была выполнена комплексная научно производственная работа. Целью работы было создание нового поколения сборно-разборных зданий на базе единой открытой конструктивной системы, устраняющей недостатки существующих контейнерных и сборно-щитовых систем ЦУБ СРМ К 9 и т. д. Система должна была позволять собирать здания различного функционального назначения которые бы имели не только эффективные показатели по материалоемкости трудозатратам и стоимости, но и имели высокий уровень мобильности, рациональные планировочные решения и способность к трансформации в процессе эксплуатации.
При этом подразумевалось создание не единичного экспериментального образца, а организация заводского изготовления конструктивных элементов системы, комплектация зданий всеми необходимыми инженерными системами и оборудованием разработка технологии и организации монтажа и демонтажа.
Участниками данной работы являлись ученые ЛВВИСКУ и ПВВИСУ, под научным руководством д.т.н. профессора Карасева Н. Н., Огородников Ю. Г., к.т.н. доцент Юзов А. П., Васильев А. И. Тихомиров В. А., Ивляев С. Д.
Комплексная работа осуществлялась по следующим основным направлениям:
- теоретические исследования;
- разработка нормативно-технической базы;
- экспериментальное проектирование и строительство, комплексные исследования зданий и сооружений;
- внедрение результатов НИР и проектно-конструкторских работ в практику капитального строительства;
- внедрение результатов в практику министерств и ведомств страны.
В ходе исследований впервые в отечественной и зарубежной практике мобильного домостроения была создана новая конструктивная система, получившая название “Модуль“.
Результаты проведенных исследований включали в себя:
- ограниченную номенклатуру конструктивных элементов, включая 12 основных элементов, объединенных в шесть строительных подсистем: панельно-стоечную, панельную, рамно-панельную, объемно-блочную, висячую и комбинированную, которые позволяли возводить БМЗ различного функционального назначения;
- технологию производства конструктивных элементов;
- технологическое оборудование для производства;
- проектно сметную документацию;
- нормативно техническую документацию по проектированию, производству, монтажу, демонтажу, передислокации и эксплуатации.
Основные технико-экономические показатели системы “Модуль“ целесообразно рассмотреть на примере наиболее типичного и массового здания, которое серийно выпускалось на 160 ДСК общежития на 120 чел.
Поскольку система “Модуль“ явилась системой нового поколения, среди имеющихся мобильных зданий в СССР, продолжает серийно выпускаться в настоящее время в РФ и эксплуатируется не только в строительном комплексе экономики страны, но и при ликвидации чрезвычайных ситуаций в других странах, проанализируем ее достоинства и недостатки более подробно.
Во-первых, необходимо отметить что в систему входят сборно-разборные здания выполненные по стоечно-панельной и каркасно-панельной схемам, при шаге несущих конструкций 2,4 м и пролете 4,8 м; соответственно внутренняя высота 3 м - для жилых зданий 3,6 м - для общественных зданий и 6 м - для зальных помещений. Базовая конструкция зданий выполнена из ограниченных по составу унифицированных конструкций и элементов включающих в себя: панели перекрытия, покрытия наружных и внутренних стен, стойки, рамы, лестницы и комплектующие изделия. Панели трехслойной конструкции с дерево-металлическим и деревянным каркасом. Наружная и внутренняя обшивка панелей - из водостойкой широкоформатной фанеры, цементностружечных плит и других материалов. Теплоизоляция - заливочный мочевиноформальдегидный пенопласт, минерало-ватные плиты и другие утеплители. Стыки уплотняются, при монтаже упругими прокладками, типа вилатерм. Фундаменты - сборно-разборные, из железобетонных подушек.
Во-вторых, следует подчеркнуть что соединение всех конструктивных элементов осуществляется с использованием оригинального безболтового, унифицированного узла типа “шип-гнездо“, проходящего во всех элементах системы. Этот узел позволяет быстро и надежно соединить горизонтальные и вертикальные несущие элементы здания с одновременным обжатием уплотнителей в стыках, между элементами, в единую устойчивую пространственную конструкцию. Кроме того, при передислокации эти стальные узлы выполняют предохранительную роль, защищая углы панелей от случайных повреждений и деформаций.
В-третьих, как показали исследования, к основным достоинствам системы можно отнести:
1) универсальность конструкции, позволяющей из унифицированных элементов предельно ограниченной номенклатуры, формировать объекты различного назначения, как ячейкового, так и зального типов;
2) свободное развитие функции объектов, в зависимости от динамики строительного производства и меняющихся запросов потребителей;
3) простоту монтажа и демонтажа, позволяющую возводить здание бригадой всего из четырех-пяти человек;
4) возможность монтажа и демонтажа силами необученного населения, без специальных строительных машин и приспособлений;
5) возможность развития во всех направлениях по горизонтали и блокировки в два этажа;
6) надежность единого узла связи и конструктивных элементов;
7) взаимозаменяемость любого изделия в процессе эксплуатации;
8) единую модульную координацию размеров и единые правила привязки конструкций к координационным осям объектов;
9) многовариантность планировочных и конструктивных решений, обеспечивающую высокий уровень типизации и унификации при широком разнообразии объектов;
10) высокие теплозащитные свойства, позволяющие осуществлять эксплуатацию во всех климатических районах, включая Крайний Север и юг;
11) высокие экономические показатели при передислокации в компактном пакетном виде, монтаже и демонтаже;
12) высокие эстетические качества застройки;
1з) долговечность строительных материалов и изделий;
14) высокую степень оборачиваемости и др.
Опираясь на полученные результаты, учеными ВИТУ в ходе выполнения НИР “Лира“ и “Сверхкомплект-3“ были проведены комплексные испытания БМЗ на основе системы “Модуль“ в южных, северных и обычных условиях, которые подтвердили эффективность системы на всех стадиях жизненного цикла. Все технические решения системы защищены более чем двадцатью авторскими свидетельствами на изобретения и патентами РФ.
Учитывая полученные результаты, еще 1981 году система “Модуль“ была представлена на специализированной строительной выставке ВДНХ СССР, посвященной проблемам оперативного обустройства строительно-монтажных организаций, по итогам которой была удостоена диплома степени, а коллективы разработчиков, включая ВИТУ, награждены медалями ВДНХ. Эти обстоятельства во многом предопределили то, что система была признана Госстроем СССР одной из лучших в стране и включена в государственный руководящий документ “Перечень проектов инвентарных зданий, обязательных для заводского производства в 1981-1985 гг.“.
В четвертых, необходимо отметить, что анализ системы выполненный в результате теоретических и натурных исследований, позволяет выявить и определенные недостатки системы, основными из которых являются:
1) невысокая степень огнестойкости ( УУ);
2) ограниченная этажность в два этажа;
3) невозможность монтажа и демонтажа элементов вручную;
4) невозможность укомплектации на заводе встроенного оборудования и мебели;
5) недостаточная долговечность некоторых деревянных изделий;
6) достаточно крупные модули 2,4 и 4,8 м для формирования ряда ячейковых помещений в жилых зданиях;
7) повышенный расход стали, приводящий к увеличению удельного веса и стоимости конструкций;
8) невозможность передислокации вручную и с подручными средствами по бездорожью и в отсутствии инфраструктуры;
9) осадка утеплителя МФП-3 в процессе эксплуатации и выделение вредных веществ;
10) недостаточный уровень заводской готовности кровли, наружной и внутренней отделки;
11) невозможность оперативной трансформации помещений с помощью специальных общесистемных, пневматических и складывающихся элементов и др.
Выявленные авторами и другими учеными недостатки, отражают диалектику совершенствования любого системного объекта и невозможность одновременного выполнения всех тактико-технических требований, предъявляемых к системам для оперативного обустройства. Комплекс данных требований отражен в ГОСТах СНиПах и СН и содержит значительное количество разнонаправленных показателей качества. Так, например, требование повышения степени заводской готовности и темпа монтажа неизбежно вступает в борьбу с требованием снижения стоимости комплекта и т. д. Учитывая принципы всеобщего диалектического развития и материализма выявленные недостатки одновременно являются направлениями дальнейшего совершенствования, в качестве которых и целесообразно их рассматривать в последующих исследованиях объекта изучения в настоящей работе.
Анализ научно-технической информации свидетельствует, что экономика нуждается не только в БМЗ жилого и общественного назначений но и в БВЗ производственного назначения:
- ремонтные базы, механические мастерские, столярные цеха, склады, хранилища строительной техники, ангары для ремонта и эксплуатации техники и другие объекты.
Учитывая положительный опыт создания и реализации системы “Модуль“ в соответствии с НИР “Лира“, “Городок-4“ и “Сверхкомплек-3“, учеными были развернуты широкомасштабные научные исследования. В середине 80-х годов возникла проблема создания принципиально новой быстровозводимой системы, которая бы по сути являясь альтернативой уже существующей системе “Модуль“, смогла устранить ряд имеющихся у нее недостатков. Так родилась новая система “Сокол“, получившая свое наименование от поселка Сокол Вологодской области, где находится 21 ДОЗ, осуществляющий серийное изготовление комплектов этой системы.
При постановке задачи обращалось внимание на четыре основных требования, которым должна удовлетворять новая система.
Во-первых, более мелкий, чем в системе “Модуль“, размер унифицированных конструктивных элементов. Это позволяло решить такие проблемы, как обеспечение более гибкого планировочного модуля для рационального решения ячейковых помещений, а также задачу по упрощению и облегчению процессов монтажа, передислокации и демонтажа за счет уменьшения веса элементов.
Во-вторых, использование в качестве наружных и внутренних обшивок панелей нового строительного материала - цементно-стружечных плит. Это позволяло повысить степень огнестойкости зданий, увеличить долговечность обшивки и снизить стоимость комплекта, по сравнению с существующим вариантом обшивки в системе “Модуль“ из фанеры.
В-третьих, замена металлодеревянного каркаса панелей на деревометаллический, что позволяет снизить вес и стоимость, а следовательно упростить монтаж, демонтаж и процесс обеспечения комплектами новой конструкции.
И, наконец, в четвертых, это разработка принципиально нового, отличного от системы “Модуль“ узла связи.
Проанализируем основные особенности данной системы, базируясь на имеющейся информации и результатах совместных теоретических и практических исследований авторами комплексов системы “Сокол“ в Ленинградской области.
Конструктивная строительная система “Сокол“, предназначена для строительства быстромонтируемых зданий различного функционального назначения:
- гостиницы и общежития;
- жилые и садовые дома;
- столовые и кафе;
- магазины и дома бытового обслуживания;
- физкультурно-оздоровительные комплексы и клубы;
- склады и производственные здания.
Основу системы составляют лёгкие панели и элементы повышенной заводской готовности с возможной комбинацией отдельных блоков (веранд мансард и др.) из каркасно-обшивных конструкций для различных климатических районов. Система “Сокол“ представляет собой совокупность панельных и рамно-панельных конструкций, позволяющих формировать объекты по принципу “от элемента к зданию“. Основной планировочный модуль 1-2 м шаг несущих конструкций 3,6 м, высота помещений (кроме зальных) 2,7 м 3,0 м - 3,3 м.
Конструкции стен, перегородок, перекрытий и покрытий унифицированные, панели типа “сэндвич“ на деревянном каркасе с эффективным утеплителем, пароизоляцией и обшивкой с двух сторон в любом сочетании: цементно-стружечной плитой (ЦСП), древесноволокнистой плитой (ДВП), многослойной фанерой, облицовочной доской. Размеры панелей стен 1200 х 2700 3000 3300 мм ,для вертикальной разрезки и 3600 х 1200 мм, для горизонтальной разрезки, толщина 130 мм; размеры перекрытий и покрытий 1200 х 1200, 2400-3600 мм, толщина 180 мм.
Кроме серийно выпускаемых в РФ зданий систем “Модуль“, “Сокол“, “СРМ“ и контейнеров, разработаны, испытаны в натуральных условиях, построены головные образцы и выпущены малые серии принципиально новых сборно-разборных зданий, складывающегося тентового и пневматического типов. Из различного набора секций собираются здания жилого и общественного назначения.
К преимуществам складывающихся систем относятся:
- малый транспортный объем;
- высокая степень заводской готовности;
- возможность трансформации конструкций с увеличением объема и площади в 1,5-3 раза;
- соответствие габаритов транспортного положения ограничениям при передислокации (ширина сложенных пакетов составляет 0,8; 2 и 2,48 м); простота монтажа, без кранового оборудования и небольшой бригадой;
-небольшой вес комплекта (2,8; 2,9 и 3,1 т) и др.
Исследования показали наличие следующих недостатков данных систем:
- невозможность развития по вертикали;
- отсутствие планировочных решений для зальных помещений, сложная полигональная форма покрытия снижающая рациональность используемой площади;
- сложность взаимозаменяемости конструктивных элементов;
- невысокие эстетические качества застройки;
- невысокая степень огнестойкости;
- невозможность формирования полной номенклатуры зданий для комплекса застройки и др.
К этому типу относятся тентовые системы для ангаров, складов, навесов и гаражей, которые разработаны в двух вариантах: система ТСБ 7-12, пролетом 12 м; система ТСН 8-18, пролетом 18 м.
Их основными достоинствами являются низкая материалоемкость и вес комплекта (13-15 кг/м2), высокий темп монтажа, позволяющий бригадой из 6-12 человек в сжатые сроки (1-3 дня) осуществить монтаж сооружения площадью 250-1100 м2, без дополнительных машин и механизмов, а также возможность возведения объекта практически на любом основании. Конструктивной основой тентовых систем являются модули, образуемые арками или вантово-стоечными рамами, которые обтянуты прорезиненной или капроновой тканью. Важной особенностью является возможность стыковки модулей по любым из сторон с образованием различных конфигураций объектов в плане.
Особый тип пневматических систем разработан в трех вариантах:
- комплексное пневматическое сооружение - КИС-12т, пролетом 12 м;
- универсальное пневматическое сооружение - УПС-16т, пролетом 16 м;
- комплексное пневматическое сооружение - КПС-25,2т, пролетом 23 м.
К особому типу относятся передвижные здания с ходовой частью.
К их достоинствам относятся:
1) полная заводская комплектация с учетом каркаса, оболочки, воздухо-нагнетательного, отопительного, охлаждающего, противопожарного и другого оборудования;
2) светопроницаемость и радиопрозрачность, что существенно для страны;
3) сейсмостойкость, являющаяся важным фактором для строительства в регионах Дальневосточного и Сибирского федеральных округов.
Для начального этапа обустройства людей в чрезвычайных ситуациях, применяются тентовые, контейнерные и передвижные сооружения в комплексе.
Перспективные исследования в области пневматических БК могут быть связаны с реализацией указанных потенциальных свойств систем, актуальные качества в практике оперативного обустройства.

Таким образом, опираясь на проведенную оценку опыта функционирования отечественных быстровозводимых комплексов, можно сформулировать следующие обобщающие выводы по проблеме.
1. Изменения социально политической обстановки в последние годы поставили новую актуальную и сложную техническую проблему, создания принципиально новой, по существу, системы БК. Строительство капитальных объектов, с помощью временных стационарных объектов значительно отстает от реальных потребностей и требует необоснованных крупномасштабных затрат материальных, трудовых и финансовых ресурсов. Возникло противоречие между возрастающими потребностями в оперативном обустройстве с помощью быстровозводимых комплексов и научно техническими и экономическими возможностями по их удовлетворению. Необходимость научно-обоснованного разрешения данного противоречия, является существом проблемы по созданию новой теории разработки новых систем и прогноза развития их в будущем.
2. Решение проблемы оперативного обустройства может быть найдено за счет широкого использования принципов и методов специального класса строительных комплексов - быстровозводимых комплексов. Быстровозводимые здания представляют систему зданий, сооружений, подсистем технического обеспечения, инженерных сетей, объединенных общей территорией в единую, общую систему функционально-пространственно и конструктивно взаимосвязанных подсистем, сроки строительства и развертывания которых, как правило, меньше нормативных и обеспечивают оперативное обустройство населения.
3. Основу быстровозводимых комплексов составляют мобильные здания и сооружения, которые являются объектами комплектной заводской поставки, конструкции которых, обеспечивают возможность их разборки свертывания и передислокации. В стране серийно изготавливаются и эксплуатируются два основных типа мобильных объектов: контейнерные и сборно-разборные. Контейнерные здания состоят из одного блок-контейнера полной заводской готовности, передислоцируемого на любых пригодных транспортных средствах, в том числе на собственной ходовой части. Сборно-разборные здания состоят из отдельных блок-контейнеров, плоских и линейных элементов или их сочетаний соединенных в конструктивную систему на месте эксплуатации. Передислокация является перемещением мобильного объекта с помощью транспортных средств с одного места эксплуатации на другое.
4. Проблема оперативного обустройства строителей заключается в размещении заданного контингента с созданием необходимых и достаточных жилищно-бытовых условий в ограниченные сроки определенные директивами и нормативами, с использованием мобильных перебазируемых сборно-разборных, быстровозводимых зданий, сооружений, инженерного оборудования заводского изготовления для временного или постоянного расквартирования .
Под временным обустройством понимается расквартирование с использованием комплексов временных зданий и сооружений при продолжительности одном месте до двадцати лет.
5. Значительный опыт оперативного обустройства накоплен в Госстрое РФ, МЧС, Капитальном Строительстве Минобороны, где методы ускоренного строительства широко применялись с послевоенных лет, по настоящее время при размещении строительных организаций на строящихся оборонных и гражданских объектах. Сформировалась специализированная отрасль предприятий строительной индустрии, которые освоили массовый выпуск зданий и сооружений на основе мобильных конструктивных систем “Модуль“, “Сокол“, СРМ ЦУБ “Контейнер“ и других, а также мобильных котельных, установок водоснабжения, канализации, электростанций и других комплектно-блочных инженерных объектов. Созданы экспериментальные образцы новых складывающихся тентовых и пневматических систем ПСС ТСБ и КПС.
6. В наибольшей степени современным предъявляемым требованиям отвечают технические характеристики зданий и сооружений на основе сборно-разборной конструктивной системы “Модуль“, которая позволяет формировать комплексы жилого, производственного, общественного, складского и специального назначения любой мощности для различных климатических условий. Наиболее важными преимуществами системы является высокая мобильность монтажа и демонтажа, легкая транспортабельность, надежность эксплуатации, возможность развития функции во всех направлениях, рациональная модульная координация и размеры конструктивных элементов, высокая оборачиваемость и долговечност,ь которые обоснованы многолетней практикой эксплуатации объектов в мирное и военное время в России и за рубежом.
7. Ни одна из серийно изготавливаемых и экспериментальных быстровозводимых систем не удовлетворяет в полной мере всей совокупности современных технических требований, предъявляемых к ним. К базовым требованиям относятся следующие: функциональные, строительно-технические, экономические, безопасности, экономичности и др.
В существующих теоретических разработках отсутствуют научно-обоснованные принципы создания новых типов БМЗ, модели их развития, не создана методологическая база для прогноза их совершенствования в будущем.
1.1.2. Зарубежная теория и практика использования быстровозводимых зданий
Анализ авторами научно технической информации выполненный в ходе НИР “Лира“ “Сверхкомплект“ Сверхкомплект 3“ “Стратегия“ “Комфорт“ и др. показал что и за рубежом накоплен значительный опыт проектирования производства и эксплуатации контейнерных и сборно-разборных зданий для оперативного обустройства войск и населения как в мирное так и в военное время. Зарубежные ученые и специалисты различных отраслей науки и техники внесли существенный вклад в развитие науки и практики быстровозводимых зданий.
В работах американских японских и французских ученых Ф. Отто М. Рагона К. Танге и А. Квормби рассмотрены теоретические проблемы использования пневматических и каркасно-панельных структур с использованием бионических принципов и пластмассовых материалов. Еще в 1948 году в США были возведены первые реальные воздухоопорные объекты для военных и гражданских целей и организована по сути пионерная фирма по выпуску таких объектов. В Европе первое пневмосооружение появилось в 1958 году на Брюссельской Всемирной выставке которое изготовила американская фирма, а затем началось интенсивное освоение легких надувных объектов во многих странах мира. Английские зенитчики в 19з8 19з9 гг. широко использовали надувные купола диаметром 6 9 м в качестве тренажеров проецируя на их сферическую поверхность фильм с кадрами атакующих самолетов.
Пневматические сооружения возводились вместо капитальных зданий из традиционных деревянных металлических и каменных материалов в тех случаях, когда время, отведенное на строительство измеряется часами или сутками, а также когда заранее известно что срок функционирования сооружения на данной площадке непродолжителен. Возможность передислокации на одном автомобиле или одном самолете и монтажа всего за несколько часов определили область их применения за рубежом на первом этапе как сооружений полевого типа быстромонтируемых на необжитых площадках удаленных районов страны. Однако как показывает современный опыт сегодня в США, Европе и Японии количество пневмообъектов постоянного назначения достигло нескольких тысяч единиц.
В зарубежной практике определились следующие основные направления их эффективного использования:
1) мобильные воинские комплексы для временного базирования войск в регионах локальных вооруженных конфликтов – казармы, госпитали, штабы, склады, ангары, котельные, столовые;
2) быстровозводимые военные городки для продолжительной дислокации военных баз сухопутных войск и подразделений авиации и флота на территории зарубежных стран сил НАТО в Европе Азии и Африке;
3) экстренные временные жилые дома и общественные здания при стихийных бедствиях и катастрофах медпункты столовые укрытия склады бани прачечные штабы;
4) временные жилые поселения долговременного характера передвижные дома трейлеры столовые кафе мотели кемпинги прачечные бани склады спортивные комплексы гостиницы общежития магазины медпункты;
5) склады и хранилища промышленной продукции сельскохозяйственных продуктов сырья кормов удобрений в период сельскохозяйственных работ;
6) расквартирование работающего персонала на строительно-монтажных площадках и производства работ временные городки строителей тепляки для зимних процессов опалубка для конструкций из бетона и напыляемых пластмасс временные купола своды и складки;
7) покрытия стационарных общественных и спортивных сооружений теннисные корты ринги игровые площадки плавательные бассейны беговые и ледяные дорожки хоккейные поля конноспортивные манежи стадионы концертные залы;
8) специальные сооружения надувные антенны теплицы оранжереи обтекатели антенн радиолокаторов.
Согласно американским данным 30% пневмосооружений служат для рекреационных целей 30 % - для нужд промышленности 30 %- для военных целей и 10 % - для выставок. В соответствии с германскими оценками 69 % надувных объектов в стране предназначены для складских помещений 1з % для спортивных сооружений 6 % для выставочных залов 2 % для строительства 4 % для испытательных станций 6 % для торговых и вспомогательных сооружений. При этом стоимость серийного комплекта зданий фирмы “А I ТЕсН“ (США) колеблется в зависимости от их размеров от15 до 30 $/м2. Как показали оценки кривые данных зависимостей выявляют интересную экономическую особенность: удельная стоимость существенно падает с увеличением пролета. Так например удельная стоимость комплекта площадью 500 м2 составляет 25 з0 $/м2 площадью 1500 м2 - 18 20 $/м2 площадью 3000 м2 - 1з 15 $/м2 то есть при увеличении площади примерно в 2 з раза цена уменьшается ориентировочно в 1,5 -1, 2 раза.
Интересные результаты получаются при сравнении цены и трудоемкости монтажа и демонтажа американских пневмообъектов с отечественными надувными мелкосерийными объектами выпускаемыми Ангренским заводом а также с воинскими системами КС МО и экономики России.
Так стоимость отечественного сооружения А 18 С размерами 48 х 18х9 равна 43,9 тыс. руб. что составляет 51 р/м2 а цена сопоставимого аналога США - 22 $/м2. Как показали современные оценки по состоянию на 2004 г. стоимость комплекта сопоставимого по планировочным характеристикам обще жития К 120 11 0з сборно-разборной системы “Модуль“ достигла 100-120$/м2. Таким образом удельная стоимость зарубежных пневмосистем пример но в 1,5-2,5 раза меньше отечественных быстровозводимых сооружений.
Для сравнения уровней мобильностей обратимся к данным таблиц. Из них следует что минимальные уровни удельной трудоемкости монтажа универсальных сборно-разборных систем имеют комплекты “Модуль“ 0,25 и “УСРЗ-2“ 0,32 чел. ч/м2. По оценкам [105 115] минимальная трудоемкость монтажа серийных отечественных контейнерных зданий составляет 0,02-0,1 чел. ч/м2 для систем “Пионер“ “Нева“ и “Универсал“. В то же время по данным [220 228] скорость развертывания лучших образцов зарубежных пневмосистем достигает 0,01-0,02 чел. ч/м2 что в 2,5 раз быстрее контейнерных и в 15-25 раз сборно-разборных комплексов отечественного производства.
Еще раз обратим внимание на тот факт что темп монтажа и демонтажа является в большинстве практических сфер использования БК основным эффектообразующим фактором особенно для обустройства войск и в военное время несмотря на безусловную важность и других групп факторов в частности приведенных затрат на монтаж и эксплуатацию надежность и т. д.
Важно отметить что в отличие от многих отечественных образцов в комплекты полной заводской готовности пневмообъектов зарубежных фирм кроме оболочки входят запасные и основные электровентиляторы с мотора ми мягкие воздуховоды анкера тросы шлюзы размером 1,8 х 2,4 и 0,9 х 2 м наборы ремонтного материала и другие принадлежности.
Трудно корректно и научно обоснованно сравнить показатели зарубежных построенных БМЗ с характеристиками аналогичных сооружений из традиционных материалов не обладающих рядом преимуществ пневмообъектов которые могут не иметь стоимостного выражения. Тем не менее при ведем результаты подсчетов американских инженеров применительно к быстромонтируемым покрытиям над гимнастическим залом университета в Санта Клара штат Калифорния. Смонтированное покрытие в 1975 году обошлось в 445 тыс. $. Если бы оно было выполнено из капитальных конструкций то расходы увеличились бы на 250 тыс. $ с учетом более мощных фундаментов и антисейсмических мероприятий. Пневмоконструкции стадиона в другом городе Понтиаке являются крупнейшей в мире системой и обошлись в 7,5 млн. $ тогда как цена обычных систем определена в 42 млн. $ т. е. в 5,6 раз дороже. Общая стоимость всего стадиона на 804 тыс. зрителей который в 5-10 раз легче аналога из бетона стали или дерева составляет 5,5-7 млн. $. В то же время даже деревянный “Суперкупол“ в Новом Орлеане стоил 168 млн. $ при числе мест на 8,4 тыс. меньше, а купол стадиона на 65 тыс. мест в Сиэтле обошелся в 70 млн. $.
Исследования показали что в области пневмообьектов ведущими производителями в мире являются фирмы “Бэрдэйр“ (США г. Бостон) “Крупп“ (Германия г. Ратингет) и “Тайо Когио“ (Япония г. Осака). Максимальная длина построенных пневмосооружений составляет 220 (США 1975 г.) ширина или диаметр 168 з (США 1975 г.) и высота 49 м (США 1962 г.).
Однако необходимо отметить, что современные эксплуатирующиеся зарубежные быстровозводимые здания не ограничиваются использованием только преимуществ пневматических зданий и сооружений. Как показали исследования широкое применение нашли также контейнерные сборно разборные и тентовые мобильные системы. Сведения о наиболее распространенных типовых быстровозводимых комплексах зарубежных стран представлены в табл. 1.9. Из анализа данных табл. 1.9 следует что все развитые страны мира используют различные системы собственных оригинальных разработок что подчеркивает актуальность рассматриваемой проблематики еще раз уже на втором исследуемом уровне в масштабе мировой макроэкономики. Представленные сведения свидетельствуют также о разнообразных конструктивных типах габаритных размерах и областях применения быстровозводимых объектов. Остановимся более подробно на анализе выявленных сведений.
Прежде всего следует подчеркнуть большие объемы производства мобильных зданий. Так например американская монополистическая ассоциация “МНМА“ имеет в своем составе 250 фирм самая крупная из которых “КуiIЕсу“ изготавливает более 30 тыс. контейнеров ежегодно. Если сравнить данные объемы с отечественной практикой то результаты показывают что данные показатели в несколько раз превышают производство отечественных блоков во всех министерствах и ведомствах страны вместе взятых.
Исследования английских и немецких ученых И. Фридмана П. Моргана Ж. Кандилиса С. Вудса и У. Чока посвящены широкому кругу проблем прак тического использования складных и динамобильных зданий с использованием “растущих“ элементов приспосабливающихся к изменяющимся внешним условиям. В работах итальянских и испанских исследователей П. Солери И. Бласко С. Миллера и Р. Штромера рассмотрены вопросы трансформирующихся несущих и ограждающих строительных конструкций.
Анализ данных показывает неуклонный рост доли мобильного домостроения в общей структуре жилищного строительства США. По существу производство разнообразных по технико-экономическим показателям контейнерных домов трейлеров с закрепленной ходовой частью и сборно-разборного жилья превратилось в интенсивно развивающуюся и самостоятельную отрасль национальной экономики и составляет около 90 % от общего объема быстровозводимого строительства США.
Значительный опыт накоплен в зарубежных странах в области приме нения контейнерных зданий и сооружений которые разработаны в системе международного параметрического ряда Международной организации по стандартизации.
Исследования показали что в основе параметрического ряда данных контейнеров лежит общепринятая модульная система с оптимальными размерами по ширине и высоте.
Характеристики некоторых блоков представлены в табл. 1.11. Исследования проведенные в ходе НИР “Комфорт“ и “Комплект“ по данной проблема тике показали следующие результаты.
Во первых как видно из табл. 1.11 система состоит из трех основных
подсистем
а) подсистема “ iп i “ с типами “20“ “40“ и “90“;
б) подсистема “Мii i“ с типами “50“ “170“ и “з00“;
в) подсистема “Мii i iiа“ с типами “170“ и “з00“.
Наличие широкой номенклатуры унифицированных блоков позволяет формировать как ячейковые так и зальные помещения многоцелевого назначения. Контейнеры эффективно используются в экономике и Вооруженных Силах Швеции, США и ряда других стран НАТО в качестве казарм общежитии штабов госпиталей ангаров, школ, магазинов и других общегражданских и воинских объектов.
Во вторых характеристики системы свидетельствуют что из элементов различных подсистем можно возводить объекты широкого параметрического, мощностного ряда от площади в 17; 37; 49 и 82 м2 до площади в 172 и 299 м2 разворачиваемых всего из одного блока. Так например подсистема “Мiiiiiа“ i “300“ обеспечивает увеличение общей площади возводимого быстромонтируемого здания до 299 м2 из одного контейнера площадь которого в транспортном положении составляет всего 15 м2. Это означает увеличение площади в 20 раз с одновременным возрастанием и строительного объема до 10 раз. Данное преимущество достигается конструкционно-технологическими способами за счет шарнирно соединенных между собой панелей стен пола и потолка которые в транспортном положении пакетируются во внутреннем объеме блока а в монтажном положении разворачиваются в обе стороны от центрального контейнера сердечника. Необходимо также отметить что предусмотрены контейнеры не только с высотой 2 4; 2 7 и 2 55 м для ячейковых помещений но и с высотой 5 м для зальных объектов.
Рассмотрим их более подробно и сформулируем основные выводы.
Во-первых, Вооруженные Силы США и стран НАТО способны в кратчайшие сроки развернуть на любом в том числе отдаленном и сложном в природно-климатическом отношении театре военных действий мощную группировку сухопутных войск военно-воздушных и военно-морских сил за счет эффективного использования табельных быстровозводимых комплексов (до 600 тыс. чел.) что показала практика Югославии Ирана Ирака и др.
Во вторых существующая система зданий основана с одной стороны на использовании табельных средств боевых частей (палатки и походные кухни) а с другой стороны на полносборных и мобильных сооружениях. Основными показателями этих систем являются : прочность легкость транспортабельность быстрая сборка и разборка без применения грузоподъемных механизмов.
В третьих высокая надежность быстровозводимых комплексов развитая система мобильных опреснительных водонасосных и обеззараживающих установок создание заблаговременных запасов постоянно готовых к эксплуатации комплектов а также отлаженная система их функционирования обеспечивают достижение высоких темпов размещения людей с обустройством до 300 человек в сутки.
Таким образом опираясь на проведенную оценку функционирования БВЗ в зарубежных странах можно сформулировать следующие обобщающие выводы по проблеме.
1. В зарубежных странах накоплен обширный опыт серийного изготовления и использования быстровозводимых комплексов для оперативного обустройства населения. Выполняются значительные объемы научно исследовательских и опытно экспериментальных работ по созданию новых систем.
2. К основным конструктивным системам зарубежных стран относятся пневматические оболочковые сооружения контейнеры международной системы “ О“ сборно-разборные облегченные конструкции каркасно-панельного типа трансформирующиеся складывающиеся блоки тентовые системы и автономные контейнеры инженерного обеспечения. Наиболее развито применение мобильных объектов в США Германии и Японии.
3. Мобильные системы зарубежного производства характеризуются
более высокими технико-экономическими показателями по сравнению с рядом серийно изготавливаемых отечественных сборно-разборных и контейнерных сооружений в экономике России. Целесообразно использовать достоинства зарубежных систем в отечественной практике. Однако для оперативного обустройства в РФ должны использоваться быстровозводимые здания исключительно отечественного производства с целью удовлетворения специфических требований безопасности экологичности со храняемости живучести восстанавливаемости и пр.
Таким образом с одной стороны имеется настоятельная потребность общества в научно обоснованной информации о состоянии путях и методах создания и развития БМЗ для оперативного обустройства населения в будущем для принятия обоснованных управленческих решений по созданию новых систем. С другой стороны отсутствует исчерпывающая информация о научно-технических основах такого создания и прогноза развития БК в будущем которая могла бы дать требуемую информацию для удовлетворения актуальных потребностей населения. Таким образом сформировалось актуальное техническое и социально экономическое противоречие между современными требованиями предъявляемыми к быстровозводимым комплексам и техническим уровнем изготавливающихся и эксплуатирующихся систем а также между современными требованиями предъявляемыми к теории создания и прогноза развития систем в будущем и уровнем существующих научных школ в рассматриваемой области в России и за рубежом.
Необходимость разрешения этого противоречия формулируется в крупную научную проблему которая требует теоретического обобщения и решения. Существо этой проблемы как раз и составляет теория и практика создания и прогноз развития быстровозводимых комплексов для оперативного обустройства населения в обычных условиях и чрезвычайных ситуациях.
1.2. Экономическая характеристика рынка быстровозводимых зданий и поселений
1.2.1. Анализ рынка быстровозводимых зданий
Исходные предпосылки исследования. Для продукции любого вида, в том числе и для быстровозводимых зданий и поселений сложившийся рынок характеризуется наличием на нем:
самой продукции
производителей прямо или косвенно присутствующих на рынке продавцов
покупателей
системы определенных правил регулирующих отношения между участниками рынка (рыночные отношения).
Основополагающей предпосылкой формирования рынка является потребность покупателей в продукции а точнее в тех благах которые они благодаря этой продукции приобретаются.
Исходя из этой предпосылки авторы выстраивают следующую систему приоритетов при изучении перечисленных элементов рынка:
Полно и подробно во всех наиболее значимых с точки зрения рынка аспектах намечается изучение конечной строительной продукции рынка блок-модульные, быстровозводимые здания, вахтовые здания и поселения.
Производится анализ сложившихся (или складывающихся) рыночных отношений с учетом современных тенденций ориентированных на использование идей самоорганизации и методов синергетики и смежных с ней наук.
Датировка начала и область применения.
Несмотря на то что БМЗ собираемые из заранее изготовленных элементов применялись еще во времена Ивана Грозного (широко известен пример строительства Свияжска) конкурентный рынок блок-модульного строительства таких зданий начал складываться сравнительно недавно.
По данным анализа литературных источников предпосылки к формированию рынка быстровозводимых блок-модульных зданий и вахтовых поселений начали складываться в России в 60-х годах ХХ столетия. В этот период возникла необходимость в повышении интенсивности освоения новых месторождений полезных ископаемых залегающих на территориях Крайнего Севера и Западной Сибири. Основными потребителями продукции рынка блок-модульных зданий и поселений в этот период были нефтяная и газовая отрасли, осваивающие нефтегазоносные месторождения Западно-Сибирской низменности.
Обстоятельства и причины появления рынка.
Появление рынка и его быстрый рост были обусловлены рядом обстоятельств, из которых можно выделить два наиболее важных.
К этому времени концепция применения вахтового метода организации работ для освоения малонаселенных, труднодоступных территорий с суровыми природно-климатическими условиями неблагоприятными для постоянного проживания, прошла проверку в практике освоения таких территорий и была обоснована ее эффективность.
Основополагающим направлением развития строительства стал перевод его на индустриальную основу; превращение строительной площадки в сборочную; применение методов основанных на типизации унификации и стандартизации строительной продукции отдельных ее элементов и способов производства (конструкций узлов деталей технологических процессов и т.д.).
Основными причинами, способствовавшими становлению рынка быстровозводимых блок-модульных зданий и поселений явились:
• Необходимость возведения зданий и поселений в предельно короткие сроки.
• Требования сокращения затрат на строительство (уровень затрат на хозяйственную подготовку территории и на гражданское строительство на Севере оказался в 1,5-2 раза выше чем например в районах Среднего Приобья и в 2,4 раза выше чем в средней полосе России.
• Потребность в постоянном притоке квалифицированных кадров из других регионов страны и неразвитость социальной инфраструктуры.
• Проблемы адаптации профессионального контингента (некоренных жителей) к условиям длительного проживания в этих районах.
• Переход к разработке месторождений нефти газа и других полезных ископаемых, небольших по запасам и соответственно по срокам их отработки (10-15 лет) что приводило к нецелесообразности строительства постоянных поселений.
Как свидетельствуют материал предыдущих разделов данной работы и результаты других исследований авторов, рынок быстровозводимых зданий и поселений представляет собой большую систему с весьма сложными структурными связями. Изучению сложных систем посвящено множество работ, из которых отметим лишь некоторые основополагающие. Один из достаточно часто применяемых подходов к изучению таких систем состоит в декомпозиции их на подсистемы и в исследовании свойств таких подсистем как систем более низкого уровня иерархии; затем исследуются связи между элементами систем этого уровня, и производится обобщение результатов.
В зависимости от целей исследования разделение изучаемой системы на подсистемы может производиться различными путями и для одной и той же системы может быть построен целый ряд разбиений.
В данной работе мы будем использовать декомпозицию основанную на институциональных признаках рассматривая в качестве институций государство корпорации и частных лиц. С этой точки зрения область рынка быстровозводимых зданий (БМЗ) можно разделить (конечно, достаточно условно) на три элемента: государственный, корпоративный и частный рынок. В данной работе мы будем рассматривать подсистему корпоративной составляющей рынка и именно ту его часть которая включает в себя корпоративных производителей, быстровозводимых зданий и их потенциальных потребителей, приобретающих здания для сооружения вахтовых поселков.
Выше показано, что обоснованием параметров быстровозводимых зданий развитием и внедрением их в практику в советский период занималось значительное число специалистов различных отраслей знаний из разных государственных организаций. Это нашло свое отражение в создании соответствующего нормативно-технического обеспечения проектирования и строительства инвентарных (временных) зданий применяемых для нужд строительных организаций.
Однако, если в ГОСТах достаточно полно отражены вопросы создания продукции используемой в качестве временных зданий и сооружений для строителей, то в СНиП практически отсутствуют нормы проектирования и строительства вахтовых поселков и вахтовых комплексов. Это положение можно проиллюстрировать следующими примерами.
Прямое упоминание вахтовых поселков содержится только в двух “строительных“ документах: в СНиП 2.07.01 89* “Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений“ (нормы обеспеченности площадями для хранения продуктовых запасов для вахтовых и экспедиционных поселков) и в Градостроительном кодексе Российской Федерации.
Руководствуясь СНиП 2.07.01 89 их “...следует проектировать по ведомственным нормативным документам, а при их отсутствии по нормам установленным для сельских поселений с такой же расчетной численностью населения“.
Вахтовые поселки упоминаются также в: в п. 4.3. этого документа записано, что комплектация вахтовых поселков помещениями производится по нормам установленным для проживающих в общежитиях. Но в СНиП “Жилые здания“ в разделе “Общежития“ информация о вахтовых поселениях отсутствует.
Продукция “здания“ в отнесена к временной продукции (среднее между общежитием, гостиницей, жильем, административно-бытовыми зданиями) продукция “поселения“ к временным бытовым поселениям или к сельским поселениям, равного по численности объема. Совмещение административно-бытовых, жилых, гостиничных, а в некоторых случаях и части производственных функций в одном вахтовом комплексе, нормативно никак не учитывается.
Следует отметить что существовали временные документы регламентирующие отдельные вопросы проектирования вахтовых поселков однако, они так и не получили постоянного статуса. Кроме того все нормативно-технические документы выпущены более 20 лет назад (некоторые 30 лет назад и более) и не отражают современных реалий.
Все вышесказанное позволяет утверждать что теоретическая и практическая проработка многих вопросов технического проектирования и строительства рассматриваемых объектов, до сих пор не нашла полного систематического отражения в нормативно технической литературе. Нормативное обеспечение проектирования и строительства быстровозводимых зданий для вахтовых поселков требует дополнений. Необходим единый методологический подход к проектированию и строительству вахтовых поселков (вахтовых комплексов) закрепленный в нормативно технической литературе и создающий базу для функционирования цивилизованного рынка быстровозводимых зданий применяемых для строительства вахтовых поселков.
Отсутствие единого методологического подхода ставит всех заинтересованных участников рынка (органы администрации и государственного надзора, заказчиков, инвесторов, проектировщиков, строителей, изготовителей блок-модулей и т.п.) перед целым рядом проблем. К этим проблемам относятся:
- выбор и оценка того или иного проектного решения;
- установление нормативных требований предъявляемых органами государственного надзора (горного и промышленного, пожарного, санитарно-эпидемиологического, экологического) к качеству проектных решений и соответствующих этим решениям возведенных объектов;
- обеспечение полноты и качества исходных данных для проектирования строительства и эксплуатации вахтовых поселков включая данные по изготовителям быстровозводимых зданий по логистическим схемам транспортирования зданий инженерного и технологического оборудования а также комплектующих к месту строительства;
- определение влияния заложенных в проекты значений показателей качества объектов на эксплуатационные характеристики вахтовых поселков;
- установление зависимости между показателями качества продукции и ее ценовыми характеристиками.
Решение этих проблем невозможно без исследования современного рынка быстровозводимых зданий.
Авторы считают что решению перечисленных проблем и созданию полноценного эффективно функционирующего и развивающегося рынка блок-модульных зданий и поселений могут способствовать привнесение в его структуру и деятельность элементов самоорганизации и участие в регулировании его деятельности общественных организаций.
Как уже отмечалось исследование рынка продукции любого вида, в том числе и строительной, включает в себя изучение:
- самого продукта
- производителей
- потребителей
- механизмов регулирования их взаимоотношений.
Такое изучение проводится в рамках сравнительно новой для России научной дисциплины “Маркетинговые исследования“. Методы, предлагаемые для исследования рынков, детально разработаны для потребительского рынка, под которым обычно понимается “совокупность индивидов и семей, покупающих товары и услуги для личного потребления. Рынок характеризуется массовым потребителем множественной конкуренцией децентрализованной структурой“. Методы исследования и упорядочения такого рынка (например, его позиционирования оказываются, как это будет показано ниже, лишь частично пригодными для изучаемого в настоящей работе рынка БВЗ.
По предлагаемой в классификации рынков, рынок быстровозводимых зданий, предназначенных для строительства вахтовых поселков, ближе всего подходит (но не сводится к нему) к рынку продукции производственно технического назначения (ППТН), определяемому как “совокупность организаций и частных лиц приобретающих товары и услуги которые используются припроизводстве других продуктов“. ППТН товары трех групп приобретаемые для их дальнейшей переработки или применения в бизнесе (материалы и детали, используемые в производстве; капитальное оборудование, входящее в продукт частично; вспомогательные товары и услуги, не входящие в изготовленный продукт). На рынке ППТН ключевой стратегией маркетинга названа системная продажа а для рынка быстровозводимых зданий системной продажей или со стороны покупателя системной закупкой будет продажа объектов “под ключ“.
Рынок быстровозводимых зданий, предназначенных для строительства вахтовых поселков, существенно отличается как от упомянутого выше потребительского рынка, так и от рынка ППТН. Отличие от первого заключается в том, что основным потребителем на рынке является корпоративный потребитель, реальными пользователями - физические лица, а продукция рынка имеет индивидуальный характер является сложной продукцией производственно-технического назначения и, с точки зрения ее изготовления, может быть отнесена к продукции единичного или мелкосерийного производства.
От рынка ППТН, продукция рынка быстровозводимых зданий отличается тем, что она:
- связана с обеспечением эффективной и безопасной жизнедеятельности производственного персонала на предприятиях, использующих вахтовую организацию труда, и в силу этого должна проходить многоэтапную и многокритериальную экспертизу на безопасность надежность соответствие нормативно-техническим требованиям;
- является продукцией различных отраслей производства (промышленности, строительства, транспорта) каждая из которых вносит в ее производство свои специфические особенности;
- имеет многофункциональное назначение и тем самым ее рынок не может быть отнесен к рынку жилья, для которого существуют свои особенности формирования и развития.
Быстровозводимые здания, предлагаемые для нужд вахтовых поселков, в полной мере могут быть отнесены к классу доверительных товаров. Доверительным товаром мы будем называть, следуя товар, качество которого потребитель не в силах адекватно оценить до его использования из за его технической сложности или чрезмерно высоких издержек на инспекцию качества. Поэтому для квалифицированной оценки качества такого товара необходимо привлечение другого лица называемого доверителем.
Взаимоотношения покупателей и продавцов на рынке быстровозводимых зданий характеризуются значительной степенью асимметрии в отношении доступной информации. Рынок быстровозводимых зданий и рынок информации об их качестве фактически совмещены (предложение товара, и информация о товаре, исходят от одного лица производителя). Это создает основу для оппортунизма продавцов, который может проявляться в низком качестве при высокой цене в завышении качества необходимого потребителю товара или в занижении усилий по определению необходимого потребителю уровня качества.
Из анализа материалов предыдущих разделов с очевидностью следует что на рассматриваемом рынке:
- не вполне сложилась общепринятая терминология
- требует совершенствования классификация продукции
- не разработаны методы позиционирования и сегментации продукции
- недостаточно проработаны вопросы нормативно-технического обеспечения качества продукции
- требуется совершенствование организационных форм и содержания регулирования взаимоотношений покупателей и продавцов.
В связи с этим весьма актуальными представляются ответы на нижеследующие вопросы.
- Какая терминологическая система должна использоваться при описании рынка быстровозводимых зданий и поселений? Какая классификация продукции наиболее адекватно отражает потребности рынка?
- Как наилучшим образом структурировать показатели качества быстровозводимых зданий?
- Какие методы позиционирования могут применяться в отношении продукции рынка?
- Какие механизмы саморегулирования могут быть применены на рынке быстровозводимых зданий?
- Каковы механизмы поддержания добросовестного поведения доверительных лиц?
- Какие специальные институты могли бы повысить эффективность работы рынка быстровозводимых зданий?
1.2.2. Вахтовые поселения и развитие рынка быстровозводимых зданий
На рынок конечной строительной продукции определяющее влияние оказывают модели производственно-хозяйственного освоения месторождений и градостроительные модели.
Однако, как свидетельствует анализ литературных источников, на ранних этапах освоения вахтового метода организации труда, создание вахтовых поселков, очень часто осуществлялось вне рамок какой либо градостроительной модели и диктовалось исключительно интересами ведомств. Модели производственно-хозяйственного освоения месторождений и градостроительные модели, благодаря которым оказывалось возможным определять параметры продукции рынка, находились в стадии теоретических разработок и только начинали проверяться практикой на адекватность. В результате на первый план была выдвинута градостроительная модель ориентированная на применение вахтовых методов организации труда. В начале 1970-х годов в Ленинграде был создан технический проект вахтового поселка для Тюменской области. Однако в нем не были учтены все особенности этих типов поселений.
По данным одними из первых основные рекомендации по градостроительному освоению северных территорий с учетом использования вахтовых методов при эксплуатации нефтяных месторождений Среднего Приобья предложили свердловские архитекторы. В выполненной ими работе “Планировка, застройка, инженерное оборудование городов и поселков в нефтегазоносных районах Тюменской области“ датированной 1969 годом были выделены три типа поселений:
1) вахтенные поселки численностью до 1500 з000 чел;
2) постоянные рабочие поселки и малые города (10 40 тыс. населения);
3) средние и большие города (150 200 тыс. населения) районные центры.
В зависимости от состава и плотности населения были определены принципы и характер застройки для каждого типа поселений. В начале 1970-х годов в Ленинграде был создан технический проект вахтового поселка для Тюменской области.
Эти и ряд других работ сыграли существенную роль в период конца 1970-х начала 1980-х годов который характеризовался значительным расширением применения вахтового метода и соответствующими изменениями в системе расселения.
Если в 1960-е годы вахтовый метод в нефтедобывающей промышленности занимал незначительный удельный вес и использовался только внутри регионально, то с середины 70-х годов изменяются не только его объемы, но и характер применения. В результате в начале 1980-х годов в нефтяной промышленности этим методом выполнялось более 30% программ по бурению в геологоразведке - 26%, а в подразделениях Главтюменьнефтегазстроя - более 4з% строительно-монтажных работ. В середине 1980-х годов с применением вахтового метода работали уже около 130 тыс. человек (население среднего по величине города), или 20% численности производственных коллективов нефтяников и газовиков.
Увеличение объемов нефте-газодобычи в начале 1980-х годов сопровождалось использованием вахтового метода организации труда и соответствующим увеличением объемов блок модульного строительства вахтовых поселков. С учетом этого обстоятельства были откорректированы планы развития Сургута Нижневартовска Нефтеюганска Надыма. Проекты генеральных планов предусматривали на расчетный срок до 2000 г. увеличение численности населения:
- Сургута - до 300 тыс.
- Нефтеюганска - до 100 тыс.
- Нижневартовска – до 250 тыс.
- Надыма - до 50 тыс.
- Нового Уренгоя - до 60 тыс. человек.
Был пересмотрен характер застройки (с середины 1960-х годов ориентировались только на компактную, многоэтажную). Предусматривалось выделение территории для индивидуального, малоэтажного строительства.
Если в десятой пятилетке в трех базовых городах Севера концентрировалось 85% населения нефтегазового района то к концу пятилетки доля населения этих городов снизилась до 70%. В этот период шел быстрый рост поселков находившихся как правило в радиусе 70-150 км от базового города.
Эти данные в определенной мере могут характеризовать увеличение объема рынка блок-модульного строительства вахтовых поселений. По имеющимся оценкам потребность в быстровозводимых блок-модульных зданиях в 1980-х годах оценивалась десятками тысяч квадратных метров в год.
Однако, получить достоверную информацию и дать точную количественную оценку этого роста оказывается достаточно сложным по следующим причинам.
Во-первых, как будет показано ниже, продукция этого вида в строительных нормах отнесена к временным зданиям, сооружениям и поселениям и ее учет не требует отражения в статистической отчетности.
Во-вторых, ведомственный подход к проектированию и строительству вахтовых поселений очевидно не способствовал появлению значимых образцов, с точки зрения перспектив их развития, и следовательно, далеко не все поселения находили отражение в научно-технической литературе.
И в-третьих, возможно как следствие первых двух причин отсутствовал единый подход к классификации типов поселений (например к середине 1980-х годов по одним данным было создано 1480 вахтовых поселков, по другим- около 200).
Отсутствие общепринятой терминологии и классификации в определении типов поселений привело к тому, что поселения одного и того же типа, в разных литературных источниках научно-технического и нормативного характера, назывались по разному: полевой городок, вахтовый поселок, вахтовый комплекс и т. п.
Как показывают исследования авторов, единый подход позволяющий проводить сегментацию рынка блок-модульного строительства осуществлять позиционирование продукции на нем оценивать его объем окончательно не сформирован до настоящего времени.
Схожесть природно-климатических географо-экономических факторов совпадение временных рамок, дают возможность провести аналогии, сравнить характер и конечные результаты процессов освоения малообжитых районов зарубежного и отечественного Севера. Авторы проанализировали опыт освоения северных территорий Канады и Аляски.
В результате анализа было установлено что:
- освоение зарубежного Севера с самого начала и до настоящего времени ориентировано на применение вахтовых методов и соответственно на временный характер проживания персонала;
- процесс освоения новых районов Зарубежного Севера проходил в два этапа. Первый приходился на 1930-1940-е годы, второй соответственно на 1960 1980 е годы.
В 1930-40-е годы на Севере Канады и на Аляске создавались так называемые “города-компании“ (так называемая “моноресурсная“ модель развития). “Моноресурсная“ модель развития была основана на преднамеренном сужении специализации производственных центров. Компания, владелец поселка, ограничивалась созданием минимальных удобств для проживания работающего персонала. Эта модель предусматривала “очаговый“ характер освоения территорий при котором создавалась дисперсная сеть мелких поселений не стимулировавшая общее хозяйственное развитие территории.
В 1960-е годы (период в мировой экономике связанный с НТР в промышленном производстве) в условиях освоения Зарубежного Севера наблюдаются существенные изменения. Увеличиваются производственные мощности, снижается количество персонала, отмечается значительное повышение отношения объемов выпускаемой продукции к численности населения. В градостроительстве начинается новый этап, связанный с созданием образцовых городов. При их планировке и застройке используются новые концепции, обеспечивающие максимальные удобства для проживающего населения. Для определения их размеров, как центров освоения прилегающих территорий, используются оптимизационные модели учитывающие масштабы производства. Оптимальная численность населения для таких производственных центров, по данным зарубежных источников, составляла около 1-2 тыс. редко свыше 5 тыс. человек.
Следует отметить что приведенные данные по оценке численности расходятся с оценками российских специалистов, которые считают что “в целях нормальной организации культурно-бытового обслуживания, нежелательно создавать населенные пункты численностью менее 20 тыс. чел, чтобы не ухудшать качество и экономику культурно-бытового обслуживания“.
Инфраструктура зарубежного Севера формировалась значительно раньше промышленных объектов что позволило добиться не только высоких экономических результатов но и создать облик населенных пунктов не хуже, а уровень услуг в них не ниже, а зачастую даже выше чем в лучших городах освоенной части страны.
Таким образом, в настоящее время освоение зарубежного Севера и соответственно рынок быстровозводимых зданий, ориентированы на опережающие темпы создания инфраструктуры, сравнительно небольшую численность вахтового персонала и применение высоких стандартов жизнеобеспечения. Кроме того, изучение опыта освоения зарубежного Севера дает наглядный пример эффективного применения системного анализа оптимизационных моделей и других научных методов на этапах предшествующих созданию новых городов и поселков.
Градостроительная практика на Севере Западной Сибири, отличалась от зарубежной тем, что темпы освоения территорий, опережали выработку концепций освоения. В отличие от Зарубежного Севера где положительным считался сам факт проектирования и застройки необжитой территории, в условиях Севера России основной задачей являлось скорейшее освоение месторождений полезных ископаемых. Отставание научной проработки и экспериментальных проектных решений от практики, а также ограниченность материальных ресурсов, не давали возможности в полной мере использовать преимущества научного подхода. На качество градостроительной продукции влияли отсутствие достаточно обоснованной градостроительной концепции и не достаток времени на подготовку проектной документации (учитывающей специфику природно-климатических особенностей Севера в условиях интенсивного освоения нефтегазовых месторождений). Это приводило к тому, что при подготовке генеральных планов поселений опыт “черпался“ не из лучших мировых достижений архитектуры, используемых при застройке Севера Канады и США, а из проектов застройки районов Поволжья, Татарии и Башкирии.
При этом, использовались принципы планировки и застройки населенных мест типов жилья и общественного обслуживания, а также методы строительства пригодные для развитых обжитых районов. Не учитывались особенности жизнедеятельности в суровых климатических условиях, особые санитарные и экологические требования, ограниченные возможности удовлетворения культурно бытовых потребностей людей. Заимствование приемов застройки средней полосы страны и нефтяных районов Поволжья оказалось одним из факторов снижения “качества жизни“ в этих поселениях.
В результате на российском Севере востребованной нередко оказывалась наиболее технически простая и дешевая продукция. В настоящее время это положение начинает изменяться. Этому способствует, в частности, выход на рынок освоения российских нефтегазовых месторождений зарубежных фирм, склонных применять обязательные для них стандарты жизнеобеспечения.
Мобильные формы поселений, помимо описанных выше областей применения использовались также при строительстве нефте- и газопроводов, при сооружении железных и автомобильных дорог в зонах освоения лесных ресурсов, при решении задач размещения воинских контингентов.
Для этих целей в последней четверти ХХ века в России на предприятиях стройиндустрии серийно выпускались быстровозводимые здания следующих типов: “Энергетик“, “Лесник“, “Геолог“, “Универсал“, “Комфорт“, “Модуль“ и ряд других разработанных в Минэнерго, Мингео, Минстрое, Минобороны и прочих заинтересованных министерствах и ведомствах страны. Их описание можно найти, Полный перечень мобильных зданий (БМЗ) и комплексов заводского изготовления, принятый в 1990 году содержит около 500 наименований продукции этого вида.
В результате структура операторов, предлагающих продукцию на современном российском рынке, быстровозводимых зданий (БВЗ) выглядит следующим образом:
- компании, выросшие на базе бывших советских заводов;
- новые предприятия, которые появились на фоне упадка государственных заводов и создавшие свои производственные мощности либо “с нуля“, либо приобретая и модернизируя имеющиеся предприятия;
- иностранные производители;
- компании посредники, не имеющие своего производства и предлагающие на рынок готовые решения и услуги по их реализации в виде своеобразного “коктейля“ от различных производителей;
- фирмы, занимающиеся продажей бывших в употреблении быстровозводимых зданий или тех, которые еще с советских времен сохранились на складах.
При этом следует отметить, что несмотря на обилие и разнообразие продукции рассматриваемого вида, в советский период развития экономики России, рыночного оборота этой продукции не существовало. Планово распределительный механизм экономической системы был несовместим с конкурентной средой необходимой для существования рыночных отношений. Важнейшим ограничением для формирования рынка быстровозводимых зданий являлся ведомственный характер отношений в сфере производства и потребления, при котором производитель и потребитель действовали в рамках одного ведомства и были лишены права выбора. Ведомственный подход служил тормозом для включения рыночных механизмов конкуренции между производителями и потребителями этой продукции.
В настоящее время ведомственный характер отношений не является более определяющим в экономике России. Увеличилось количество организаций действующих в этой сфере; по данным авторов работы полученным из материалов Международной научно-технической конференции “Быстровозводимые и мобильные здания и сооружения: перспективы использования в современных условиях“, других литературных источников, Интернет-сайтов их число в настоящее время превышает 500. Это создает основу для возникновения отношений спроса и предложения, свободных от ведомственных ограничений и способствует формированию полноценного рынка.
В связи с этим у субъектов, производителей и потребителей рассматриваемой продукции, возникает заинтересованность в изучении этого рынка и регулировании отношений на нем.
Тем не менее, до настоящего времени рынок быстровозводимых зданий систематически не изучался и продукция представленная на нем не исследовалась, как объект рыночных отношений. В результате остаются неясными многие основополагающие для развития рынка вопросы:
- терминологии
- классификации продукции
- сегментации рынка
- анализа и позиционирования продукции и др.
Настоящее исследование посвящено обоснованию ответов на некоторые из поставленных вопросов.
1.З. Методические подходы к формированию единой нормативно-технической и информационной базы проектирования и строительства вахтовых поселений
1.З.1. Предложения по совершенствованию терминологии рынка быстровозводимых зданий
Формирование единой нормативно технической и информационной базы в любой области научно-технической деятельности не может быть осуществлено без введения единой терминологии. Терминологическое единство в рамках любой дисциплины является первым необходимым условием качества получаемых исследователями результатов.
Изучая изложенные в научно-технической и нормативной литературе вопросы проектирования и строительства блок-модульных вахтовых поселков, авторы столкнулись с многочисленными примерами неопределенности в терминологии и классификационных подходах к анализу и регламентации деятельности в области блок-модульного строительства.
О степени важности единства терминологии в области блок-модульного строительства быстровозводимых зданий (БМЗ) и поселений, предназначенных для освоения труднодоступных территорий с применением вахтового метода, можно судить по характерному примеру приведенному в работе уже упомянутому в настоящей работе выше.
Как установили авторы разночтения существуют не только в названиях и классификации типов поселений но и в трактовке таких терминов как “блок-модуль“ “объемный блок“ “контейнерное здание“ “мобильное здание“ и др. без которых невозможно обойтись при изучении рынка проектирования и строительства блок-модульных вахтовых комплексов и поселков. Неоднозначность основных терминов вносит также неопределенность в рассмотренные в разделе вопросы сегментации рынка в позиционирование блок-модульной продукции на нем и как следствие в достоверность получаемых выводов.
Ниже приведены результаты анализа терминологии применяемой в проектировании и строительстве блок-модульных вахтовых (по терминологии ряда авторов “вахтенных“) комплексов и вахтовых поселков.
В нормативно технической литературе (СНиП ГОСТ СП и др.) понятия “вахтовый поселок“ “вахтовый комплекс“ “вахтовый лагерь“ не определены и соответственно отсутствуют нормативные требования к их проектированию.
В классификации Градостроительного кодекса РФ вахтовые поселки можно было бы отнести (Общая часть п. 4) к группе поселений “имеющих временное значение и непостоянный состав населения и являющихся объектами служебного назначения в соответствующей отрасли экономики...“. Но в отличие от вахтовых такие поселения “...находятся в ведении муниципальных образований, с которыми указанные поселения связаны в административном производственном или территориальном отношениях“ (там же). Руководствуясь СНиП 2.07.01 89 [180] такие объекты “...следует проектировать по ведомственным нормативным документам, а при их отсутствии по нормам установленным для сельских поселений с такой же расчетной численностью населения“.
В ГОСТ 25957 83 наиболее близкими по смыслу терминам “вахтовый поселок“ “вахтовый комплекс“ можно считать следующие:
- “комплекс мобильных зданий и сооружений“ совокупность мобильных (инвентарных) зданий и (или) сооружений предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных задач;
- “набор мобильных зданий и сооружений“ совокупность мобильных (инвентарных) зданий и сооружений различного функционального назначения, типа и вместимости (мощности и др.) необходимых для обеспечения нормальной деятельности эксплуатирующей их организации.
По мнению авторов оба эти определения крайне неудачны. Можно предположить что составители ГОСТа под комплексом понимали наличествующую совокупность мобильных зданий, а под набором их совокупность, необходимую для эффективной эксплуатации но это лишь предположение. Если же прочитать эти определения буквально, то напрашивается вывод что когда эксплуатирующая организация не имеет взаимосвязанных эксплуатационных задач (что крайне маловероятно) тогда множество инвентарных зданий которые она эксплуатирует должно в соответствии со стандартом называться “набором“. Когда же эта организация не ведет нормальной эксплуатационной деятельности (что еще менее вероятно) тогда в соответствии с тем же стандартом множество зданий которым она располагает должно называться “комплексом“. Если же организация ведет нормальную деятельность и решает взаимосвязанные задачи (что обычно и происходит) то совокупность мобильных зданий которыми она располагает либо не имеет названия, либо должна называться “комплекс набор“.
Определение вахтового поселка содержится в Трудовом кодексе Российской Федерации (который к сожалению не является руководящим документом ни для проектирования, ни для строительства, ни для приемки вахтовых комплексов и поселков в эксплуатацию). В ст. 297 указывается, что под вахтовым поселком следует понимать комплекс зданий и сооружений предназначенных для обеспечения жизнедеятельности работников во время выполнения ими работ и междусменного отдыха. В ст. 299 этого же документа определяется продолжительность вахты, которая не должна превышать одного месяца. В исключительных случаях продолжительность вахты может быть увеличена до трех месяцев. Таким образом, законодатель (в области трудовых отношений) выделяет непостоянство состава проживающих в этих поселках людей и временный характер их проживания.
Наиболее развернутое определение термина “вахтовый поселок“ содержится в перечне. Согласно п. 3.2 этого документа вахтовые поселки представляют собой комплекс жилых, культурно-бытовых, санитарных и хозяйственных зданий и сооружений, предназначенных для обеспечения жизнедеятельности работников, работающих вахтовым методом, в период их отдыха на вахте, а также обслуживания строительной и спецтехники, автотранспорта, хранения запасов товарно-материальных ценностей.
В подстрочных примечаниях к документу вахтовыми поселками именуются также полевые городки и другие специально оборудованные под жилье помещения.
Далее в (п. 3.3) указывается что вахтовые поселки должны сооружаться по типовым или индивидуальным проектам, включающим генеральный план поселка с привязкой к местности состав помещений электро-, водо-, и теплоснабжение, почтово-телеграфную связь, схему подъездных путей и взлетно-посадочной полосы, обоснование способа доставки персонала, смету затрат на его строительство и содержание. Проектом решаются вопросы надлежащей организации питания, отдыха и досуга, медицинского, торгово-бытового и культурного обслуживания проживающих.

Проект согласовывается с соответствующим профсоюзным комитетом и органами государственного санитарного и пожарного надзора и утверждается руководителем предприятия.
Авторы проанализировали также наиболее значимые научно технические публикации касающихся проектирования вахтовых поселков (поселений).
В работах содержащих анализ опыта проектирования и эксплуатации вахтовых поселков 1960-х, 1970-х годов и научные основы их типологии, определение вахтовых поселков не введено, но приведен перечень их отличительных признаков:
- в них проживает только сменный производственный персонал остальное население размещается в базовом населенном пункте с лучшими жилищно-коммунальными условиями и культурно-бытовым обслуживанием;
- производственный персонал чередует пребывание в вахтенном поселке и базовом городе продолжительность, работы составляет 1-2 недели;
- срок существования поселка планируется и ограничивается производственной необходимостью;
- при проектировании учитывается специфический половозрастной состав населения;
- необходима повышенная надежность связи с базовым населенным пунктом, по возможности наличие дублирующих транспортных связей;
- для поселков наиболее пригодны мобильные здания и малоинерционные системы инженерного оборудования.
Работа содержит типологию населенных мест Крайнего Севера России. Среди прочих в типологии присутствует “вахтенный мобильный поселок со сроком существования от 3 до 10 лет“. Иных отличительных признаков вахтового поселка в работе не приводится.
В вахтенный тип жилища определяется как специализированный жилой комплекс с обслуживанием, предназначенный для проживания сменного промышленно-производственного и обслуживающего персонала в течение установленного срока вахты. Он функционирует как самостоятельный населенный пункт на протяжении всего периода отработки месторождения. Срок службы вахтового комплекса определяется периодом отработки месторождения (от 10 до 50 лет).
При некоторой спорности этого положения (вахтовые поселки используются и при разведочном бурении, при котором необходимость периодической передислокации может возникать например 1 раз в год) оно наводит на мысль о том, что требование мобильности по крайней мере для вахтовых поселений с указанными сроками службы может быть несущественным.
В число анализируемых источников был включен также документ практической направленности, в котором приведены 4 вида комплексов (административно-бытовые, жилые поселки строителей, производственные, инженерные). “Вахтовые поселки“ (их определение не приводится) в этом документе включены в раздел “жилые поселки строителей“ и составляют единственный его подраздел. В подразделе представлены 5 проектов вахтовых поселков рассчитанных на число проживающих от 50 до 500 чел. Четыре из пяти указанных проектов выполнены проектным институтом Миннефтегазстроя и один аналогичной организацией - Минводстроя. Таким образом, из документа следует что во первых вахтовые поселки отнесены к жилым комплексам, во вторых что термин “вахтовые поселки“ использован в качестве синонима термина “жилые поселки строителей“, а в третьих что для их проектирования требуется квалификация головной отраслевой проектной организации.
Подводя итог анализа терминов “вахтовый поселок“ и “вахтовый комплекс“, авторы сформулировали следующие положения для формирования единой нормативно-технической и информационной базы:
1. Продукцией рынка блок-модульного строительства вахтовых поселков (комплексов) являются сами эти поселки (комплексы) запроектированные, построенные и сданные заказчику “под ключ“.
2. Как вахтовый поселок, так и вахтовый комплекс, имеют одно и то же назначение и должны выполнять одинаковый набор функций производственного и жизнеобеспечивающего характера. Различие в них заключается лишь в количестве обслуживаемого производственного персонала и сводится к тому что комплекс (примерно до 120 150 чел.) располагается, как правило, в одном здании или нескольких зданиях сгруппированных в один пространственный блок а поселок (до 200 500 чел.), представляет собой группу отдельных зданий либо разобщенных либо соединенных между собой теплыми переходами.
3. Основное назначение и того и другого проживание производственного персонала в междусменный период вахты. Для этого в проекте предусматривается организация питания отдыха и досуга медицинского, торгово-бытового и культурного обслуживания.
4. Каждый вахтовый поселок (комплекс) проектируется на свой срок службы, определяемый производственной необходимостью, например сроком отработки месторождения (до 10 50 лет) или длительностью разведочного бурения (от нескольких месяцев до 1-2 лет). Эта особенность для некоторых авторов позволяет относить вахтовые комплексы и поселки к временным зданиям и поселениям что существенно упрощает порядок и снижает требования к их проектированию согласованию и строительству. Благодаря этой же особенности наиболее эффективным в их конструктивных решениях в большинстве случаев оказывается применение объемных блоков (блок-модулей блок-контейнеров) обеспечивающее зданиям такие свойства как “мобильность“, “быстровозводимость“ возможность повторного применения (инвентарность).
5. Проектирование вахтовых поселков (комплексов) представляет собой сложную многофакторную задачу в которой исходные данные нормами не регламентируются. Подрядчик (продавец) может по своему усмотрению вы брать нормы проектирования для жилья гостиниц общежитий или административно бытовых зданий если иное не предусмотрено условиями тендерной документации формируемой заказчиком (покупателем). В связи с этим рынок вахтовых поселков можно считать рынком оферт подрядчиков.
6. Сложный характер продукции, связь ее с производственным процессом, неоднозначность трактовки некоторых терминов, используемых для описания продукции, в том числе показателей характеризующих ее качество, вызывают необходимость привлечения на рынок высококвалифицированных специалистов, способных представлять интересы, как продавца, так и покупателя.
Общество с ограниченной ответственностью
1.З.2. Классификация продукции рынка быстровозводимых зданий
Построение классификаций вопрос тесно связанный с выбором терминологии. Поэтому следующий ниже анализ классификационных схем выполнен с учетом результатов предыдущего раздела. Приводимый далее материал предназначен для дальнейшей работы в области систематизации продукции блок-модульного строительства быстровозводимых зданий и поселений оценки ее качественных характеристик и областей рационального применения а также ее производителей и потребителей и т. п. Результаты этой работы могут быть положены в основу разработки банка данных по сегментации рынка быстровозводимых зданий и поселений и по позиционированию на нем раз личных модификаций этого вида продукции.
В настоящее время существует несколько подходов к выбору классификационных признаков и соответственно к построению классификационных схем мобильных быстровозводимых зданий и сооружений.
В ранних классификационных схемах, например, мобильные быстровозводимые задания рассматриваются как один из видов инвентарных зданий (при этом под термином “инвентарность“ понимается возможность неоднократного использования). Их классификация по проектно-конструктивным особенностям выглядит следующим образом:
- сборно-разборные;
- контейнерные;
- передвижные.
Предложенная классификация может быть представлена в виде “дерева“.
Как видно из схемы в этой классификации неявно предполагается что:
- здания первого типа (сборно-разборные) могут транспортироваться только в разобранном состоянии (разборка производится до плоских и линейных элементов);
- здания второго типа (контейнерные) транспортируются без разборки и без использования ходовой части;
- здания третьего типа (передвижные) транспортируются без разборки на собственной ходовой части (на прицепной тяге или за счет встроенного двигателя).
В этой классификации первые два типа инвентарных зданий выделены по признаку возможности сборки-разборки, а третий тип по наличию собственного колесного хода (или санных полозьев). Следовательно, положенный в основу классификации признак (проектно-конструктивные особенности) не позволяет однозначно классифицировать реально существующие и потенциально возможные мобильные здания и сооружения.
По мнению авторов неудачен выбор термина “контейнерные здания“ для обозначения зданий, не имеющих ходовой части. Неясно почему передвижные здания не могут быть отнесены к классу контейнерных. Трудно объяснимым представляется и то, что здания, сооружаемые из нескольких сблокированных контейнеров и передислоцируемые после их разборки до отдельных контейнеров нельзя относить к сборно-разборным.
Один из наиболее развитых подходов к классификации мобильных зданий и сооружений закреплен в уже цитировавшемся ГОСТ 25957 8з и в ГОСТ 2285з 86. В соответствии с указанными стандартами мобильные (инвентарные) здания и сооружения классифицируются по следующим признакам:
- по типу мобильности;
- по соответствию климатическим воздействиям и нагрузкам;
- по функциональному назначению.
По типу мобильности мобильные (инвентарные) здания (БМЗ) и сооружения подразделяются на:
- контейнерные;
- сборно-разборные.
По соответствию климатическим воздействиям и нагрузкам мобильные (инвентарные) здания и сооружения подразделяются по исполнению, в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха, снеговой и ветровой нагрузок: северные “С “, предназначенные для эксплуатации преимущественно в строительно-климатических подрайонах (по СНиП 2.01.01-82) А, Б, Г, Д; обычные “О1“ преимущественно для подрайонов В,А и А, О2, преимущественно для подрайонов Б, В, Г, Б и В; южные “Ю“ преимущественно для района У.
Классификационная схема предложенная в стандарте может быть изображена следующим образом (рис. 1.3). По функциональному назначению мобильные (инвентарные) здания и сооружения подразделяются на виды (пять видов) и разновидности. В ГОСТ 22853-86 названы 50 разновидностей инвентарных зданий (см. схему на рис. 1.3). Однако на практике используются и другие разновидности, не указываемые в стандарте. В табл. 1.14 объединены перечни разновидностей инвентарных зданий, которые рассматриваются в ГОСТ и содержатся в рекламных материалах фирм-производителей (выделены желтым цветом). Показательно, что почти 40% наименований используемых рекламодателями не имеют своего отражения в стандарте (эта доля может быть и больше, так как авторы не могут гарантировать, что им удалось охватить всю встречающуюся терминологию). Нередко о точном содержании близких по смыслу терминов приходится только догадываться. Например в ГОСТовской классификации применяется термин “здравпункт“, а в “рекламной“ встречается термин “медпункт“. Можно лишь строить предположения стоят ли за различиями в терминах, какие либо различия в самих инвентарных зданиях, обозначенных этими терминами. Следует заметить также, что признак “функциональное назначение“ в рассматриваемом классификационном множестве слабо отражает строительные особенности и инженерно-техническую специфику зданий. Он скорее демонстрирует тот факт, что стандартный строительный объем инвентарных зданий может быть легко перепланирован и обеспечен любым видом оборудования.
Несмотря на масштабный характер данной классификационной схемы и на попытку всеобъемлющей систематизации объектов блок-модульных быстровозводимых зданий (БВЗ) ее составители не смогли преодолеть отмеченных выше недостатков более ранних классификационных схем:
- терминология допускает расхождения в понятиях и определениях;
- не отличается строгостью выбор основных классификационных признаков;
- слишком узкая ориентация на применение блок модульных зданий и сооружений в качестве объектов бытовых городков строителей.
Однако самый большой недостаток схемы с точки зрения применимости в настоящем исследовании авторы усматривают в том, что положенные в ее основу классификационные признаки и показатели характеризующие качество продукции мало пригодны для исследования и описания рыночных отношений для сегментации рынка и для позиционирования на нем блок-модульной продукции. Состав ее классификационных признаков не вполне соответствует составу основных параметров по которым продукция оценивается на рынке. По сути дела, данная классификация полезна для позиционирования продукции только по признакам возможностей транспортировки технологии развертывания и (в ограниченной степени) по климатическим условиям.
Изучая классификационные схемы быстровозводимых блок-модульных зданий (БМЗ) и поселений, авторы столкнулись с явлением достаточно характерным для последних лет и требующим к себе внимания. В научно-технических публикациях последнего времени все чаще встречаются работы не слишком квалифицированных авторов слабо знакомых с одной стороны с научно-технической и нормативной отечественной литературой в области строительства, а с другой - ознакомившихся с как правило плохо переведенной рекламной информацией зарубежной продукции в области технологии и организации строительства. Такой пример, авторы нашли в работе, где была предложена следующая классификация быстровозводимых зданий по наиболее часто применяемым сегодня технологиям их возведения.
Технологии заводского изготовления:
- мануфактурная (“мобильная“);
- модульная;
- панельная;
Полевые технологии:
- технологии использующие изготовленные заводским способом готовые конструкционные элементы;
- технологии кладки;
- технология несъемной опалубки;
- технология монолитного домостроения;
- технология крупнопанельного домостроения;
- технология бревенчатых домов;
- технологии каркасных и щитовых домов;
- технология стальной рамы.
Следует отметить, что эта классификация составлена (или заимствована из других источников) под заметным влиянием американских стандартов и терминологии и при практически полном незнании отечественного строительного производства. Под термином “мануфактурная (мобильная) технология“ понимается технология, при которой изготовленные заводским способом полностью смонтированные и практически готовые к заселению (укомплектованные) дома, доставляются на строительную площадку на специальных автодорожных платформах для установки на фундамент. В отечественной практике это дома полной заводской готовности вплоть до комплектации мебелью и элементами интерьера (применяется при проектировании и строительстве вахтовых поселений), а технология называется объемно-блочным домостроением.
Под модульным домостроением на североамериканском континенте понимают технологию при которой дом возводится на строительной площадке из изготовленных в заводских условиях модулей, представляющих собой основные готовые к эксплуатации части дома, то есть комнаты, ванны, санузлы, чердачные помещения и крыши. В отечественной практике термин “модульная технология“ отсутствует, а описанное производство попадает в ту же самую классификационную нишу технологии объемно-блочного домостроения с заводским изготовлением элементов несколько меньшей (90-95%) степени заводской готовности.
Панельная технология возведения дома (по цитируемому источнику) предусматривает монтаж панелей на строительной площадке в модуль и затем его установку. Панели монтируются по технологиям схожим с технологиями обычного панельного или каркасного домостроения. В отечественной терминологии это технология крупнопанельного домостроения с укрупнением на стендах укрупнительной сборки.
Как описано технологию от панельных технологий отличают два основных признака: изготовление самой панели на строительной площадке и техника подъема. При подъеме панель нижней частью упирается в подготовленную заранее подошву фундамента, а верхняя поднимется вверх. Именно это и объясняет ее название подъем в наклонном положении до момента приобретения вертикального положения. Применяют технологию главным образом при строительстве малоэтажных строений (как правило 2 этажа плюс чердак). Описанная технология как разновидность технологий заводского изготовления вообще не относится к технологиям заводского изготовления. Во-первых, это технология сборки и монтажа на строительной площадке. Во вторых, эта технология монтажа в отечественной литературе называется “метод подъема элемента с поворотом относительно опоры“ и в классификационной схеме методов монтажа связана с технологиями “наращивание“, “подращивание“, “надвижка“ и т. п.
Заметим, что прогресс в области домостроения за последние 20 лет привел к стиранию четкой границы между этими группами строительных технологий.
В соответствии с цитируемым источником основное различие между возведением домов заводского изготовления и традиционными способами заключается в ответе на вопрос, где происходят основные этапы монтажа дома (кроме возведения фундамента, хотя и здесь происходят определенные изменения).
Кроме того, в последние десятилетия технологическое развитие привело к выделению собственно мобильных (то есть передвижных или передвигаемых) домов в отдельную группу не связанную с технологиями домостроения. Для этих домов, например, не требуется фундамент и нет необходимости в каком либо строительном процессе в классическом понимании этого слова. Такие дома полностью изготавливаются на заводе, как, например, пассажирское транспортное средство (железнодорожный вагон, автомобильный прицеп, судно, самолет).
В связи с этим может быть поставлен вопрос о применении в качестве одного из классификационных признаков степени заводской готовности определяемой как отношение трудозатрат на изготовление дома в заводских условиях к общей сумме трудозатрат на его возведение.
В заключение отметим, что классификация по технологическому признаку, приведенная в СНиП 1.04.03-85 с. 69, по мнению авторов не утратила своего значения.
Рыночные классификации
Сопоставительный анализ ГОСТовской классификационной схемы с применяемыми на практике классификациями поставщиков блок-модульной продукции приводит к выводу, что последние чаще всего отходят от предлагаемой в ГОСТе классификации. В качестве примера авторы выбрали классификацию фирмы “Тагдем-Урал“, как наиболее полную и подробную из найденных им на Интернет-сайтах фирм-производителей быстровозводимых зданий. Упомянутая фирма использует для представления своей продукции на рынке классификацию основанную на 4-х классификационных признаках:
- назначение;
- конструктивные размеры;
- комплектация;
- исполнение.
При этом по назначению выделяется 8 типов быстровозводимых зданий по конструктивным размерам, 6 вариантов - по длине, 2 - по ширине и три варианта - по высоте. По комплектации фирма предлагает 7 вариантов и 2 варианта по исполнению У - для умеренного климата и ХЛ - северное исполнение.
К особенностям данной классификации относятся во первых отсутствие классификационного признака “мобильность“ который присутствует в классификации ГОСТ 22853-86 (контейнерные сборно-разборные). По мнению авторов “мобильность“ должна включаться в список рыночных характеристик продукции.
Во-вторых, классификационные признаки назначения использованные в рассматриваемой схеме отличаются от признаков предусмотренных в указанном ГОСТе. Так в ГОСТе выделено 5 различных групп зданий по назначению, а в схеме “Тагдем-Урал“ - 8. Не полностью совпадает и терминология. Общими для этих классификаций являются термины “производственное здание“, “здание вспомогательного назначения“, “общественное здание“. Термины “складское здание“ и “жилое здание“ примененные в гостовской классификации, в классификации “Тагдем-Урал“ - не применяются. Однако в данной классификации употребляются такие термины, как “бытовые блок- контейнеры“ (с пояснением, что имеются в виду жилье), “административные здания“ (офисы, конторы, и т. п.) “санитарно-технические“ и “энергетические здания“. Несмотря на то, что смысл этих терминов интуитивно понятен, их использование затрудняет сравнительный анализ зданий различного назначения.
В-третьих, в данной классификационной схеме предусматривается возможность поставки контейнерных зданий с различной степенью комплектации инженерными системами и мебелью, что противоречит п. 3.2 ГОСТ 22853-86 в котором вариаций по комплектации не предусмотрено.
Несмотря на некоторые спорные моменты рассматриваемой классификации, она в большей степени ориентирована на требования рынка. В частности в элементы классификации включены конструктивные размеры, что обычно является весьма важным для потенциального потребителя продукции (предписания касающиеся геометрических размеров имеются и в ГОСТе однако они в классификацию не включены). Кроме того, классификационный признак “комплектация“ позволяет более гибко проводить на рынке ценовую политику и политику поставок демонстрируя заказчику возможности фирмы удовлетворить его специфические требования.
В завершение анализа классификационных схем авторы считают полезным заметить, что логически непротиворечивая классификация быстровозводимых зданий такого типа должна была бы выглядеть так как это показано на рис. 1.5.
При решении задач позиционирования продукции на различных рынках нередко возникает необходимость количественной оценки уровней тех или иных показателей, для которых существуют только качественные оценки (например, высокая степень заводской готовности здания, средняя степень и т. п.). Нечеткость качественных оценок не дает возможность построить шкалу позиционирования и тем самым количественно определить конкурентные преимущества продукции различных производителей.
Предлагаемый авторами подход использующий некоторые идеи теории нечетких множеств и результаты исследований по психологии восприятия является одним из возможных вариантов решения подобных задач.
Приведем только самые элементарные сведения, необходимые для понимания последующего материала.
В традиционном смысле множество определяется своими элементами. Например пусть имеется набор всех положительных целых чисел Х={1, 2, 3, 4, 5…) и множество А четных чисел из Х меньших 10. Множество А можно описать так: А={2, 4, 6, 8}. Утверждение о том что элемент х является или не является элементом множества А можно выразить с помощью так называемой функции принадлежности (иногда ее называют характеристической функцией):
Например можно утверждать что элемент х = 6 принадлежит множеству А с вероятностью равной 1 а элемент х = 3 принадлежит множеству А с вероятностью равной 0 (равносильно тому что этот элемент данному множеству не принадлежит).
Но если предположить что функция принадлежности может принимать не только два значения 0 или 1, а любые значения в указанном диапазоне, то появится возможность говорить о том что элемент множества может принадлежать ему с той или иной степенью достоверности (вероятности). Таким образом задача количественного определения качественных оценок сводится к построению характеристических функций. Заметим, что на возможность использования указанных идей для решения некоторых задач в области строительства (задачи определения финансовой устойчивости строительных организаций) указано.
В простейшем случае естественно выбрать в качестве функции принадлежности прямую линию с параметрами, оцененными на основе экспертного опроса или на основе имеющихся предельных оценок. Одним из многочисленных примеров предельных оценок может служить нормативная продолжительность строительства различных зданий содержащаяся в СНиП 1.04.03-85. Превышение этих норм рассматривается как негативный момент в деятельности строительной организации, то есть данная норма имеет предельный характер.
Для иллюстрации высказанных положений выберем определенную строительную продукцию (здания) и одну из очень важных ее характеристик - характеристику быстровозводимости. Далее построим функцию принадлежности зданий к множеству быстровозводимых. В качестве источника данных для оценки параметров функции принадлежности зданий к быстровозводимым возьмем цитированный выше СНиП фрагмент которого, представ лен в табл. 1.15.
Используем данные последней строки этой таблицы в качестве предельных оценок срока возведения различных зданий. Например максимальный срок возведения двухэтажного здания площадью свыше 500 м2 до 750 м2 по самой “медленной“ (кирпичной) технологии в соответствии с нормами продолжительности строительства не должен превышать 7 мес.
Верхним пределом скорости возведения является мгновенное возведение здания (время возведения равно нулю). Следует заметить, что при всей нереальности такого предположения здания имеющие продолжительность возведения равную нулю существуют. Это, например, мобильные контейнерные здания полной заводской готовности.
Проведем прямую в координатах “время степень принадлежности“ считая что степень принадлежности здания к быстровозводимым равна нулю если срок его возведения оказывается равен или более нормы (7 мес.), а если сроки возведения здания могут быть сведены к нулю, то степень принадлежности такого здания к быстровозводимым будем считать равной единице. Результаты построения и уравнение прямой приведены на рис. 1.6. Используя эту линейную зависимость мы можем присвоить всем зданиям, сооружаемым по более “быстрым“ технологиям строительства степень принадлежности к быстровозводимым используя их нормативные или фактические сроки возведения как показано на рис. 1.6. Например принимая предложенный подход мы должны оценить степень принадлежности здания построенного по крупнопанельной технологии за 5 мес. к быстровозводимым в 0,25, а объемно-блочного здания построенного за 3 мес. около 0,6.

Степень “быстровозводимости“ двухэтажных зданий площадью 500-750 м2 может быть также вычислена аналитически в зависимости от срока стро ительства Х по уравнению построенной прямой:
Результаты аналогичных расчетов выполненных авторами для зданий с другими характеристиками площади и этажности (и конечно с другими функциями принадлежности) представлены в табл. 1.15 и на рис. 1.7 8 9. Сравнительная характеристика различных зданий по быстровозводимости выраженная с помощью функций принадлежности представлена на рис. 1.10.
При этом для качественного описания деления зданий по скорости строительства в настоящем исследовании введен и использован нестандартный термин “темпы возведения“.
ПРИМЕР:
В соответствии со СНиП 1.04.03-85 “Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий зданий и сооружений“ (Часть) в качестве норм задела в строительстве объекта представлены показатели готовности объекта “К“.
Показатель готовности объекта “К“ определяется отношением сметной стоимости строительства (стоимости строительно-монтажных работ), которая должна быть освоена по объекту от начала строительства до конца 2-го квартала (месяца) к полной сметной стоимости строительства объекта (сметной стоимости строительно-монтажных работ).
В соответствии с этим можно определить понятие “темп возведения“ как первую производную показателя готовности по времени :
В этом случае размерность показателя:
I = проценты освоения сметной стоимости/время
Таким образом с качественным понятием “быстровозводимость“ сопоставляется количественная шкала оценок позволяющая позиционировать строительную продукцию по этому признаку.
На практике в силу свойств человеческого мышления иногда бывает удобнее оперировать не с большим количеством точечных оценок, а с небольшим числом словесных описаний. Это связано с тем, что специалистами по психологии восприятия обнаружен и описан эффект квантования и структурирования психоинформационного пространства на ячейки различной размерности, в результате чего объем внимания памяти и мышления человека имеет иерархическую структуру соответствующую структуре психических функций, как функций информационного метаболизма. Подсознательное структурирование психикой человека любого стимульного или объектного материала в группы служит основанием для принятия решений связанных с числом объектов выбором дат диапазонов и тому подобным. При этом информационный объем ячеек подструктуры выражается так называемым “магическим рядом“, который соответствует по своим свойствам числовому ряду Фибоначчи. Напомним что ряд Фибоначчи - это ряд каждый последующий член, которого равен сумме двух предыдущих. Этот ряд (это становится все более очевидным в последние десятилетия) отражает, по видимому, какие то фундаментальные природные закономерности (в частности пропорции “золотого“ сечения пороги восприятия и многое другое).
Поэтому, выбор интервальных границ наиболее эффективен тогда когда он учитывает отмеченные психологические закономерности. Одним из замечательных свойств последовательности Фибоначчи является инвариантность отношений предшествующих членов ряда к одному (любому) выбранному за базу нормирования. Эти отношения лишь уточняются при продвижении вглубь ряда. В табл. 1.15 приведен пример иллюстрирующий это свойство.
В соответствии с указанными соотношениями (которые иногда называют порогами Фибоначчи) находится психология восприятия интервалов. Обычно для построения выбирают 5-7 предшествующих базе нормирования порогов. Округленно, в процентном выражении, первые пять порогов соответствуют 9%, 15%, 24%, 38%, 62%. При применении этих интервалов для построения, например, интервальных границ ценовых характеристик, эти пороги могут называться соответственно следующим образом: небольшая скидка (9-10%), умеренная скидка (15%), существенная скидка (38%), большая скидка (62%).
Применительно к понятию “быстровозводимые здания“ эти пороги отмечены на графике маркерами. В соответствии с этим подходом двухэтажные здания площадью 750 м2 будут восприниматься как действительно быстровозводимые только когда степень их “быстровозводимости“ будет не менее 0,62, что соответствует срокам возведения 2-5,3 мес. (менее 62% от нормативной продолжительности строительства по самой “медленной“ технологии).
Здания такого типа, возводимые в сроки от 2-5 мес. до 4-5 мес. будут восприниматься как здания возводимые с существенно более высокой скоростью чем традиционные. Здания сроки возведения которых близки к 5-6 месяцам (крупноблочные технологии) будут оцениваться как здания с умеренными сроками возведения. И, наконец, при превышении последних сроков говорить о какой либо “быстровозводимости“ зданий не следует, так как это все равно не будет восприниматься на рынке.
Следует отметить, что предложенный способ построения интервальных оценок может быть применен к самому широкому кругу показателей. Например, аналогичный подход дает возможность построить интервальные границы для степени заводской готовности зданий (отношение трудозатрат по изготовлению зданий в заводских условиях к полным трудозатратам), которая тесно связана с “быстровозводимостью“. В этом случае к зданиям с максимальной заводской готовностью следует относить здания со степенью заводской готовности не менее 90% к зданиям с высокой степенью заводской готовности, не менее 85%, умеренная заводская готовность будет соответствовать уровню не менее 62% и низкая заводская готовность менее 38%.