Нормативная база для легких стальных тонкостенных конструкций нуждается в совершенствовании

Значительная часть заседания за круглым столом «Развитие нормативно-технической базы в области металлоконструкций», проведенного Ассоциацией развития стального строительства (АРСС) в рамках 24-й Международной промышленной выставки «Металл-Экспо – 2018», была посвящена легким стальным тонкостенным конструкциям (ЛСТК). Проблем в этой сфере накопилось столько, что даже для доклада Эударда Айрумяна – авторитетного ученого, более полувека занимающегося нормотворчеством для ЛСТК, не хватило времени. Завершая дискуссию, он успел лишь коротко рассказать об участии «ЦНИИ ПроектСтальКонструкция» в развитии нормативной базы в области стальных строительных конструкций. Но даже его коротких замечаний хватило, чтобы понять, насколько разошлись пути российских производителей ЛСТК с их американскими коллегами.

Здесь надо пояснить, что использование для строительных конструкций профиля из стального оцинкованного проката толщиной до 3 мм, полученного путем холодной гибки в прокатных станах, началось в середине прошлого века в Канаде. С тех пор легкие, способные значительно снизить массу здания и при этом обеспечить необходимую несущую способность конструкций профили получили широкое распространение в жилищном строительстве на американском континенте. В 1975 году немецкая компания Knauf Danogips GmbH впервые представила стальной оцинкованный термопрофиль SBS (Steel Building System). представляющий собой стальные балки толщиной до 2 мм с перфорацией, не дающей стенам промерзать. С тех пор в Германии, скандинавских и России странах термопрофиль активно используется при устройстве каркасно-обшивных стен (КОС). Америка же осталась верна сплошным профилям.

Представив участникам круглого стола национальный стандарт «Стены наружные каркасно-обшивные ненесущие с каркасом из стальных холодногнутых оцинкованных профилей», Эдуард Айрумян отметил, что среди разработчиков этого стандарта еще нет единого мнения, считать ли КОС ненесущими или самонесущими. С его точки зрения, последний термин более правильный, поскольку такие стены, кроме того, что они несут сами себя, воспринимают также и ветровые нагрузки. Впрочем, окончательное название нового стандарта, по мнению ученого, должно определить профессиональное сообщество. Не согласен он и с предложением назвать основу каркасно-обшивных стен рамой, так как они основаны именно на каркасе из ЛСТК. Этот каркас может делаться и из термопрофилей, но Эудард Айрумян солидарен с американцами в том, что применять такие профили для изготовления КОС нецелесообразно. Хотя они и снижают теплопроводность стен, но при этом не исследована их несущая способность, методика определения прочности и устойчивости таких стен не проверена экспериментально. По этой причине в Америке применяют только сплошные профили и ставят утеплитель снаружи, а не в плоскости каркаса, как это делается в России, чтобы сэкономить толщину конструкции. При этом обеспечивается гарантия несущей способности американских КОС с каркасом из полноценного сплошного профиля.

Более предпочтителен, по мнению Эударда Айрумяна и поэлементный способ монтажа КОС, принятый в Канаде, в отличие от распространенных в России панелей заводского изготовления. Оба способа монтажа наружных КОС, считает ученый, имеют право на жизнь. Но при этом надо учесть, что готовые панели трудно довезти невредимыми до места монтажа и затем стыковать, они очень аморфны и легко деформируются.

Впрочем, заслуживает внимания и российский опыт применения термопрофилей. Например, один из российских лидеров строительства зданий из ЛСТК с применением КОС – ООО «ПрофСтальПрокат» в 2011 году совместно с компанией КНАУФ разработал альбомы технических решений для наружных стен с каркасом из термопрофилей «ПРОФСТАЛЬДОМ» с наружной обшивкой из цементно-минеральных плит «Аквапанель Наружная» КНАУФ для малоэтажных и многоэтажных зданий различного назначения. При устройстве всех силовых элементов кровли, перекрытий и ограждающих конструкций таких зданий используются панели, состоящие из каркаса от «ПрофСтальПрокат», утеплителя от Технониколь и ограждающих, внутренних и наружных листов от КНАУФ. С тех пор с применением этой технологии в короткий срок были построены сотни жилых и многоэтажных домов, детские сады, больницы, фельдшерско-акушерские пункты и стадионы в различных регионах. Особенно востребованы КОС с применением термопрофилей в труднодоступных местах, куда их проще доставить, чем другие виды стройматериалов. В России таких мест хоть отбавляй, но применению этой технологии препятствует неразвитая нормативная база. Как рассказал «СГ» управляющий ООО «ПрофСтальПрокат» Евгений Пикуль, за рубежом все заводы изготавливают термопрофили и монтируют из них ЛСТК по единым нормативным документам, в нашей же стране производители таких конструкций разрозненны и за разработку нормативной документации для строительства ряда объектов им нередко приходится затрачивать немалые средства. В прошлом году, например, компании пришлось оплатить испытания на пожарную безопасность каркасно-обшивных стен с применением ЛСТК для детских садов, а также испытания узлов соединений ЛСТК на саморезах. Стоимость подобных испытаний – от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов рублей, и не каждый производитель ЛСТК может себе это позволить. В то же время из-за отсутствия единых нормативных документов для всех видов объектов, возводимых с применением ЛСТК, без проведения таких испытаний не обойтись.

О пробелах в нормативной документации для ЛСТК рассказала на круглом столе и руководитель проектов Инженерного центра АРСС, доцент ФГАОУ ВО «СПбПУ Петра Великого» Татьяна Назмеева. По ее словам, обязательный при проектировании строительных конструкций свод правил СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии», ставит, в принципе, крест на ЛСТК. В другом обязательном для проектировщиков нормативном документе – СП 70.13330.2011 «Несущие и ограждающие конструкции» отсутствуют требования к контролю за сборкой и установкой ЛСТК. Оба этих свода правил, так же как и третий, обязательный к применению СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» не позволяют проектировщикам ЛСТК решать самые насущные вопросы. Многие проблемы помог снять СП 260.1325800.2016 «Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов. Правила проектирования», но этот документ – добровольного применения. К тому же в нем по-прежнему не сняты вопросы, связанные с огнестойкостью и коррозией. Кроме того, по словам Татьяны Назмеевой, отсутствуют достойные рекомендации для проектировщиков по ЛСТК.

Чтобы создать исчерпывающую нормативную базу ЛСТК сейчас АРСС реализует большую программу. Уже вышла и прошла публичные слушания первая редакция ГОСТ на каркасно-обшивные стены, готовится вторая редакция. Актуализируется ГОСТ 23118-2018 «Конструкции стальные строительные. Общие технические условия», в который включены требования по изготовлению и контролю качества конструкций на основе ЛСТК. В ближайших планах ассоциации – ГОСТ на крепеж, поскольку все основные соединения в ЛСТК производятся с помощью самонарезающих винтов и заклепок, но при этом нет ни одного нормативного документа, который бы содержал требования к этим материалам, и проектировщикам приходится пользоваться пособиями иностранных производителей. Для решения вопросов, связанных с защитой ЛСТК от коррозии, АРСС намерено разобраться с классификацией и нормированием агрессивности сред. В связи с этим потребуется либо полный пересмотр СП 28.13330 «Защита строительных конструкций от коррозии» в области ЛСТК, либо замена его другим документом. Уже начаты научно-исследовательские работы для подготовки СТО АРСС «Конструкции стальные строительные. Общие требования к защите от коррозии», которое должно пройти апробацию, после чего на основе мнения проектировщиков будет принято окончательное решение о дальнейшей судьбе СП 28.13330.

Также начата научно-исследовательская работа для подготовки СТО АРСС «Огнестойкость строительных конструкций из стальных холодногнутых оцинкованных профилей», которая позволит объяснить механизм поведения при нагреве конструкций из оцинкованного стального проката толщиной до 3 мм. Ведь существующие ГОСТы не рассматривают конструкции с такой приведенной толщиной, минимальная приведенная толщина металла в них – это 3,4 мм. Необходимо будет разработать и технические решения, которые позволят обеспечить требуемый предел огнестойкости конструкций на основе холодногнутого профиля. С этой целью будет проведено много испытаний и разработано СТО, содержащее методику и каталог технических решений для обеспечения заданной огнестойкости. Эту работу АРСС планирует завершить в следующем году.

Будут предложены изменения в СП 70.13330 «Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87», в котором намечено прописать требования по возведению ЛСТК на строительной площадке, изготовлению и приемке конструкций. И конечно же, АРСС продолжит корректировать уже упоминавшийся СП 260.1325800.2016, чтобы этот документ стал более удобным в работе как для проектировщиков, так и для экспертов.

Алексей ТОРБА

«Строительная газета», 23 ноября 2018 (в сокращении)