facebook Vkontakte LiveJournal e-mail
ПОДПИШИСЬ НА НОВОСТИ:


 

Архитектура

13 марта 2017 | Михаил БОРИСОВ
модульная технология в зелёном цвете

В СИЭТЛЕ КОМПАНИЯ Seawest Investment Associates из Киркленда, штат Вашингтон, добивается, чтобы её здание на Терри Авеню стало первой большой городской высоткой, получившей специальное зелёное разрешение на строительство от городского Управления строительства и строительных инспекций. Будущее 31-этажное здание «Терри-1800» высотой 110 метров будет иметь 27 тыс. кв. метров офисных площадей, 7046 кв. метров торгового пространства, парковку на 290 автомобилей.

В строительстве будет использовано в точности 1652148 резьбовых элементов.

Именно скрупулёзный подсчёт болтов и винтов приводит Арлана Коллинза, главу и совладельца местной архитектурно-планировочной фирмы CollinsWoerman, в наибольший восторг. Аптекарская точность в расчётах материалов и комплектующих – вплоть до мельчайшего винтика – явится одним из факторов, способствующих тому, что на строительство, по его оценкам, потребуется лишь половина энергии, образуется лишь половина отходов и потребуется лишь половина времени – всё в сравнении с сопоставимым по размерам обычным зданием.

Дело в том, что здание должно строиться по модульной технологии «третьего поколения», как говорит Коллинз. Модульная идеология предусматривает сборку стеновых панелей и других компонентов здания за пределами площадки для окончательного монтажа на месте.

Клиентам надоело, что строящиеся объекты то и дело выходят за рамки бюджетов, сроки летят кувырком. С помощью модульных конструкций можно рассчитывать вдвое сократить и то, и другое. В частности, для зданий с повторяемостью планировочной сетки этажей – например, многоквартирных домов, гостиниц, лечебных заведений – модульное решение отличным вариантом внедрения бережливого производства. Тем не менее, оно сталкивается с препятствиями на своём пути, которые могут перевесить обещанные выгоды.

Никакого чуда

Роджер Крулак – генеральный директор и основатель компании Full Stack Modular, расположенной в нью-йоркском Бруклине. Он, возможно, единственный, кто не махнул на всё рукой после скандала с домом по Дин-стрит, 461. Совместное предприятие по модульному строительству этого объекта между компаниями Forest City Ratner и Skanska USA погрязло в проволочках и спорах по поводу деталей процесса, переродившихся затем в судебный процесс. И хотя 32-этажный дом в Бруклине в конце концов был достроен и в настоящее время является самым высоким в мире модульным зданием, тяжба ещё далека от завершения. Forest City Ratner продала своё модульное производство компании Full Stack Modular в октябре 2016 года, фактически уйдя с рынка модульного строительства.

Крулак, который возглавлял модульное подразделение Forest City в то время, когда оно ещё существовало, несмотря ни на что твёрдо верит в способность линии в Бруклине обеспечивать выдающиеся модульные проекты как в Нью-Йорке, так и за его пределами.

«Это была отличная попытка изменить отрасль, в которой долгое время ничего не менялось, – вспоминает Крулак. – Все смотрели на Дин-стрит, 461 как на тест по проверке идей модульности, но реальная проблема заключалась в столкновении разных укоренившихся строительных культур двух гигантов отрасли, так и не сумевших договориться. Люди было виной всему, а не технология или сам продукт».

Специалисты по модульному строительству подчёркивают, что для успеха модульного проекта крайне важно как можно более раннее совместное взаимопонимание всех заинтересованных сторон. Чем раньше инвесторы, архитекторы, изготовители компонентов и генеральные подрядчики договорятся обо всех деталях процесса, тем более вероятно, что модульные проекты смогут обеспечить качество, скорость и экономию, которые обещает метод.

Компания Southland Industries из Даллеса, штат Вирджиния, является одним из крупнейших подрядчиков по инженерным сетям в США. Она активно развивает направление модульных технологий, чтобы быть способной решать сложные задачи в условиях острого дефицита времени.

«Если вы хотите извлечь из модульных префаб технологий максимум, вам нужно начинать заниматься этим как можно раньше, – утверждает Майк Миллер, руководитель подразделения Southland на восточном побережье. – Я могу собрать здоровенный чиллер у себя в цеху, всё подогнать и отладить, потом разобрать его на модули, привезти на стройплощадку и снова собрать вместе в кратчайшие сроки, но только если мы начнём вовремя».

Софт, которого нет

Модульная технология требует определённого нового формата участия в процессе заинтересованных сторон, но при этом она отлично сочетается с платформами CAD и BIM, используемыми в традиционном проектировании. Хотя некоторые разработчики позаимствовали программное обеспечение из других отраслей промышленности или даже создали собственные программы для управления процессом в течение всего цикла, этот софт радикально не отличаются от типичных программ трёхмерного проектирования и инженерного программного обеспечения.

Уже упомянутая CollinsWoerman, например, обратилась за получением передового опыта на находившийся поблизости завод компании Boeing в Эверетте, переняв там опыт использования программного пакета Autodesk Inventor и даже привлекая работников Boeing для организации производства некоторых строительных конструкций и узлов.

Благодаря этому, шестиэтажный 24-квартирный жилой дом в Сиэтле (проект «47+7») удалось завершить за пять месяцев. «Оглядываясь сегодня назад, думаю, мы могли бы уложиться и в 90 дней, потому что мы всё время находим новые способы сократить цикл», – говорит Коллинз.

В Калгари (Канада) расположена компания DIRTT Environmental Solutions,  которая работает исключительно на рынке внутренних модулей, предлагая готовые инженерные блоки для монтажа в коммерческих и жилых проектах. Соучредитель компании и вице-президент по программному обеспечению Барри Лоберг сказал, что им понадобилось трёхмерное программное обеспечение, которое рисовало бы инженерные панели в виде, пригодном для передачи на производство. «Сначала мы хотели купить готовую программу, но не нашли такой, которая была бы одновременно простой и понятной для заказчика, но и достаточно сложной, чтобы использовать на нашем производстве и в экономических расчётах, – рассказал он. – Наша на основе трёхмерной модели здания формирует списки материалов, рассчитывает затраты, оптимизирует график строительства и формирует программы изготовления узлов для станков с ЧПУ на нашем производстве».

Под присмотром операторов станки с ЧПУ раскраивают стеновые панели по размеру и высверливают отверстия для инженерных систем. Рабочим остаётся только смонтировать узел.

CollinsWoerman также использует технологию ЧПУ на строящихся объектах, но здесь не ждут, что удастся придумать модульную конструкцию, изготовление которой будет полностью автоматизировано, особенно учитывая низкую стоимость при использовании простого ручного труда. Тем не менее, фирма внедряет 3-D принтеры для моделирования всех проектов на самых ранних этапах проектирования и разработки. «Чтобы использование роботов и полной автоматизации было выгодным, нужны большие, очень большие объёмы строительства», – качает головой Коллинз.

Простота модульной технологии – обманчивая, как говорят специалисты, потому что вы должны сосредоточиться на достижении высокой точности на производственной линии. DeSimone Consulting Engineers использует Revit для большинства своих модульных проектов. «Вы компонуете разные узлы разных производителей, иногда издалека, и всё должно потом совпасть на стройплощадке», – говорит Майкл Шварц, сотрудник отдела компании в Нью-Хейвене, штат Коннектикут.

Быстрее и дешевле

Смысл модульной технологии – в экономии времени и расходов за счёт перемещение повторяющихся операций со стройплощадки на завод. «Уменьшение затрат на материалы и технику безопасности, упрощение логистики, сокращение сроков: по нашим оценкам, вы экономите в целом от 20% до 30%», – говорит Крулак. Модульная технология строительства также намного тише. После закладки фундамента обычная сборка лесов не требуется, и на стройплощадке поэтому гораздо менее шумно.

Модульная технология также позволяет запараллеливать разные этапы строительства. Например, пока идёт заливка фундамента, элементы несущего каркаса могут готовиться на производственной площадке. Более того: модульные технологии не стоят на месте. Например, Southland Industries работает над проектами, включающими модульные телекоммуникационные шкафы и даже модульные ванные комнаты в сборе.

По словам Миллера, модульные технологии могут быть использованы практически на любом проекте при условии, что проект сделан грамотно и детально продуман именно с точки зрения этапа строительства. Это своего рода признак качества работы архитекторов. «Если вы знаете, что всё встанет как надо на строительной площадке, весь процесс становится управляемым, график не срывается, а число строительных рабочих можно сократить до минимума, – говорит он. – Это концепция производства, при которой рабочие на площадке просто состязаются в скорости монтажа, а не упражняются в подгонке того и сего по месту».

Модульные технологии легко и органично включают в себя элементы устойчивого проектирования. Например, здание «Терри-1800» будет оснащено системой рециркуляции серых вод и солнечными вакуумными панелями, обеспечивающими примерно 80% потребности здания в горячей воде. При этом затраты на ОКР и установку таких систем, как ожидается, будут на 5% ниже, чем у аналогичных зданий с традиционной схемой строительства.

Для интерьеров префаб-элементы в буквальном смысле являются модульными, так как они могут быть перемонтированы под потребности владельца даже при перепланировке этажа под нового арендатора. Дело тут не только в скорости, но и в безотходной технологии, поскольку модульные компоненты могут быть использованы снова и снова с минимальными корректировками.

Несмотря на то, что разговоры о модульной технологии строительства тянутся давно, всё же технологию эту можно считать зарождающейся. И Full Stack, и CollinsWoerman имеют в своих портфелях лишь несколько заказов такого плана на 2017 год. Тем не менее, они ждут, что идеология модульного строительства будет находить всё новых приверженцев по мере того, как очередные завершённые проекты будут демонстрировать обещанную эффективность.

[an error occurred while processing the directive]
[an error occurred while processing the directive]