Складываем кубики, решаем жилищный вопрос

Сборка домов из готовых заводских модулей признана перспективной технологией строительства, но в России пока используется только для экстремалов

Новый зимовочный комплекс, изготовленный для антарктической станции «Восток», пока единственный относительно готовый проект модульного строительства в России

Российские полярники ждут новый зимовочный комплекс, разработанный для антарктической станции «Восток» тюменской компанией «ЗапСибГазпром» по проекту датской Ramboll Group. Комплекс был собран на Опытном заводе строительных конструкций в Гатчине еще в прошлом году. Частный инвестор, глава Новатэка Леонид Михельсон, заплатил за него около 4 млрд рублей. Весь объект состоит из пяти модулей: два предназначены для проживания и работы, еще два технические и один общий. Это трехэтажное здание на мощных лапах-опорах, оснащенное комфортабельными каютами, фитнес-центром и сауной, а также новейшим научным оборудованием. В сильные морозы («Восток» находится на полюсе холода нашей планеты, здесь зафиксирован абсолютный минимум температуры в минус 89,2 градуса Цельсия) станция сможет существовать полностью автономно. Зимовать на новом «Востоке» будет экипаж из 15 научных и технических сотрудников.

— Модули изготовлены из металла и утеплителя, толщина их стен составляет около метра, — рассказал главный инженер ЗапСибГазпрома Константин Кондратьев. — При отборе материалов проводились испытания на нагрузки при температуре до минуc 100 градусов, так что станция выдержит даже новый рекорд.

Ранее сообщалось, что полярники станции «Восток» отпразднуют новоселье в 2023 году, при том что ее установка в Антарктиде должна была начаться в 2020 году. Вероятнее всего, сдачу объекта в эксплуатацию придется перенести как минимум на год, поскольку возник технический вопрос с доставкой зимовочного комплекса на самый южный материк.

Проблемы транспортировки — один из главных недостатков модульного строительства. Тем не менее отечественные заводы все активнее осваивают производство, поскольку спрос на такие строительные «кубики» имеется не только в экстремальных сферах человеческой жизнедеятельности (полярные широты, океан, космос), но и в самых обычных, массовых — индивидуальном жилищном строительстве и возведении многоквартирных домов.

Конструктор в массы

В основе модульного строительства — технология возведения сборного дома, состоящего, как конструктор, из деталей-модулей. Детали изготавливаются в заводских условиях, далее конструктор доставляется на участок. Сборка модулей осуществляется значительно быстрее, чем строительство дома по традиционным технологиям. После сборки остается только выполнить отделку фасада и внутренних помещений. Тут важно заметить, что в современное понятие «модульность» включается не только собственно сборка домов-конструкторов, но и радикальное повышение комфорта жизни и деятельности людей, а также решения по изменению и быстрой модернизации пространств и экологической утилизации отслуживших срок модулей.

Термин «модульное строительство» начал активно использоваться в современной архитектурно-строительной терминологии, но не является новинкой (в отличие от самих технических решений). Принято считать, что сборка зданий из готовых модулей впервые стала применяться в Европе в середине XX века, когда технический прогресс позволил поэтапно максимально укрупнить строительные элементы зданий, что привело к созданию новых индустриальных строительных систем и повышению в разы темпов ввода жилья.

Между тем первые разработки модульного строительства в нашей стране некоторыми экспертами датируются 1928 годом, когда советский архитектор Константин Мельников разработал и реализовал идею дома-мастерской, состоящего из двух врезанных вертикальных цилиндров с определенным функциональным зонированием. В этом здании, построенном и сохранившемся в центре Москвы, под модульностью понималось принципиально новое объемно-планировочное решение жилой ячейки. Разумеется, дом не состоял из блок-модулей, произведенных где-то на заводе, осуществить такое в то время было технически невозможно.

Выдающимся примером первого в мире модульного строительства (именно по принципу конструктора, когда объект собирается из готовых модулей) является жилой комплекс «Хабитат 67» в Монреале (Канада), являющийся сегодня памятником архитектуры. Архитектор — Моше Сафди. Объект возведен в 1967 году, собран из одинаковых железобетонных модулей-квартир размерами 5,2х11,5х2,8 м (не путать с панельным домостроением) и по сей день остается футуристическим, доказывая, что архитектура модульных зданий не ограничена рамками прямоугольной конфигурации. Со стороны кажется, что блоки поставлены друг на друга в хаотическом порядке, как будто дом построил ребенок из кубиков. На самом деле такое расположение позволяет присоединить к жилищному пространству еще и сад, который находится на крыше соседа снизу. Кроме того, благодаря такому расположению в квартиры попадает больше солнечного света.

Яркий пример модульного строительства из объемных блоков другого конструктивного типа — Nakagin Capsule Tower (капсульная башня Накагин) в Токио. Этот объект, построенный в 1972 году по проекту архитектора Кисе Курокавы, представляет собой смешанную структуру: 140 съемных блок-модулей (капсул) 2,5х4х2,5 м на одну жилую ячейку прикреплены к жесткому железобетонному стволу высокопрочными болтами. При этом отдельные капсулы могут объединяться и даже легко заменяться по мере износа, чтобы здание поддерживалось в течение долгого времени.

Мебель в придачу

В наше время за рубежом тяжелые железобетонные блок-модули почти полностью вытеснены из массового строительства легкими объемно-пространственными конструкциями из металла или дерева, с межкомнатной и фасадной облицовкой, потолочным и напольным покрытиями, заполнениями оконных и дверных проемов, а иногда даже со встроенной мебелью.

В странах Европы и ряде других возведение зданий из таких легких блок-модулей развилось до полноценных строительных объемов и активно применяется во многих видах строительства (жилье, офисы, школы и др.). Такие здания минималистичны, при этом современны, энергоэффективны и отвечают требованиям устойчивого развития, часто наделены функциями умного дома и выполнены из экологичных перерабатываемых материалов.

За рубежом тяжелые железобетонные блок-модули почти полностью вытеснены из массового строительства легкими объемно-пространственными конструкциями из металла или дерева

Мировой лидер по строительству модульных зданий из легких конструкций — Великобритания. На ее территории располагается уже несколько десятков предприятий, выпускающих легкие блок-модули, которые широко применяются при строительстве общественных и жилых зданий.

В основном производятся «кубики» для сборки семейных домов: в качестве базового варианта покупателям предлагают двухэтажный модульный дом на две или три спальни. По сравнению с традиционным способом строительства, при котором на дом уходит около 40 недель, модульный возводится буквально за несколько дней. Рекордный показатель — 36 часов на сборку. Объекты сдаются с уже функционирующей кухней, ванной, сантехникой и электрикой — заходи и живи.

Три года назад сообщалось, что британское правительство в рамках программы борьбы с жилищным кризисом намерено достичь поставленной цели — ввода в эксплуатацию 300 тыс. «народных домов» в год за счет расширения производства модулей. Пандемия значительно скорректировала эти планы, но ряд компаний успели ввести в эксплуатацию заводы по массовому производству «кубиков» для жилья.

В других частях света модульное строительство сегодня не менее популярно, ставятся рекорды не только по объемам вводимого из блок-модулей жилья, но и по высоте и этажности сборных зданий.

До недавнего времени самым высоким в мире модульным домом считалось 32-этажное жилое здание высотой 109 метров под названием 461Dean. Объект был построен в 2016 году в Бруклине (Нью-Йорк). Основу 461Dean составили 930 однотипных жилых блоков нескольких видов, изготовленных на Бруклинской военно-морской верфи. Каждый модуль поставлен на строительный участок со всем установленным оборудованием и мебелью. В отличие от модульных многоквартирных домов ХХ века, бруклинский небоскреб внешне не отличается от высоток, построенных по традиционным технологиям.

Сегодня мировой рекорд высоты зданий, построенных по модульной технологии, принадлежит Сингапуру. Недавно здесь возведен жилой комплекс Clement Canopy, состоящий из двух 40-этажных домов высотой 140 м. Все 1899 модулей, рассчитанных на 505 квартир класса «люкс», изготовили в соседней Малайзии, доставили через морской пролив в индустриальный район Сингапура, дополнили сантехникой, электропроводкой, гидроизоляцией, выполнили отделку стен и полов, установили двери и оконные профили, поставили кухонные шкафы и санузлы. После этого перевезли на стройплощадку, где смонтировали в правильном порядке. Но вскоре и этот рекорд будет побит: в том же Сингапуре строится модульный 58-этажный дом.

По словам участников проекта Clement Canopy, строительство домов по модульной технологии чрезвычайно выгодно. Если сравнивать с традиционными способами строительства, экономия времени составляет 20 — 30%, количество строительных отходов сокращается на 70%, изготовление деталей под строгим заводским контролем защищает от возможных ошибок (даже если появляется дефект, его можно тут же устранить). Кроме того, сборка на стройплощадке готовых «кубиков» конструктора создает гораздо меньше шума и пыли, что практически исключает жалобы местного населения.

Таким образом, среди основных преимуществ технологии модульного строительства можно выделить три: сокращенные сроки возведения объекта, заводские условия производства всех составляющих (со строгим контролем качества, квалифицированным персоналом и, в отличие от открытой стройплощадки, отсутствием атмосферных осадков), бюджетную стоимость недвижимости (стандартные модули делаются на заводе в больших количествах, что напрямую влияет на конечную цену объекта).

Бытовка или квартира?

Тем не менее дома, собираемые из модулей, пока не стали массовыми на планете, по крайне мере, в сегменте многоквартирных жилых зданий. Тому есть несколько причин. Первая — стандартные модули сильно ограничивают выбор архитектурных решений, сборные здания получаются если не одинаковыми, то весьма схожими. Вторая — далеко не всех потенциальных покупателей недвижимости устраивает вариант жить или работать в модуле,

рассчитанном на усредненные запросы потребителей (к примеру, средняя высота потолка в модульном семейном доме, изготавливаемом сегодня в Великобритании, составляет 2,5 м). Небольшие размеры помещения и сокращение жизненного пространства модульного здания в числе прочего объясняются еще и той самой проблемой, с которой мы начали: размеры элементов сборного здания ограничены габаритами транспорта и возможностями транспортной инфраструктуры.

В России в строительстве многоквартирных жилых домов модульные технологии пока применяются в единичных случаях, да и то в отдельных элементах здани

Во многом эти обстоятельства, а также слабая производственная база, которая должна функционировать в непосредственной близости от стройплощадок, сдерживают развитие модульного строительства в России. Пока в нашей стране дома из блок-модулей собираются преимущественно в секторе индивидуального жилищного строительства. Наиболее распространены два типа модулей: деревянные (по сути — бытовка и ее производные, возводимые по каркасной технологии, что не совсем правильно отождествлять с модульным домом) и металлические (сварной или сборный каркас из швеллера и уголка, в качестве обрешетки — деревянный брус). Честно говоря, малопривлекательное жилище.

Во многих российских регионах такие модули производят уже десятки предприятий. Например, в Свердловской области компания «Сибуником-Екатеринбург» выпускает блок-контейнеры, из которых собираются одно- или двухэтажные модульные здания для промышленного, строительного и бытового применения, в том числе для постоянного проживания.

В строительстве многоквартирных жилых домов на территории нашей страны модульные технологии пока применяются в единичных случаях, да и то в отдельных элементах здания. В частности, используются отдельные модули заводского производства — сантехнические кабины (СТК). Так, девелоперская компания ПИК, специализирующаяся на строительстве жилья комфорт-класса, применяет СТК, поставляемые как сторонним подрядчиком (российской компанией Modulbau), так и собственным дочерним предприятием.

— Модульную технологию мы используем около двух лет на всех наших объектах стандарт-класса в Москве, — поделился руководитель блока СТК департамента продукта Группы компаний ПИК Михаил Гинзбург. — Во-первых, это решает системную проблему дефицита квалифицированных рабочих, потому что мы строим миллионами квадратных метров, а санузел — это половина от всего объема работ в квартире. Во-вторых, все затраты, которые вы несете на стройке, контрактуясь с подрядчиками, находятся в зоне риска и пониженного контроля. Вам некогда с этим разбираться, важно не сорвать сроки сдачи. А при использовании заводских модулей все изготавливается в строгом соответствии с техническим заданием. Плюс и в том, что мы получаем понятную структуру стоимости по производству, поставке и подключению каждого санузла. Кроме того, на заводе осуществляется стопроцентный контроль качества.

В прошлом году в Новой Москве в пос. Марушкинское компания «МонАрх» начала эксперимент по строительству тестового модульного дома, который должен стать прообразом новой серии для строительства жилья по реновации. Десятиэтажный дом-конструктор собирают прямо на территории завода-производителя из квартир, которые здесь же сошли с конвейера. Модули — специализированные конструкции размером 15х6,5х3,5 м. Такая «жилая единица» включает основание, наружные и межмодульные стены, внутренние перегородки модуля и его крышу, которая соответствует потолку квартиры. Внутри уже установлены инженерные системы. Если качество тестового модульного дома устроит городские власти, строительство таких ЖК-конструкторов включат в программу реновации уже в 2022 году.

Жилищный вопрос в России и во многих странах мира пока сохраняет остроту. Актуальна задача доступного жилья, она требует решения за счет удешевления стройматериалов и строительных работ, при этом без потери качества. Это значит, что будет возрастать спрос на модульную технологию, которая к тому же продолжает совершенствоваться в сторону сокращения издержек и влияния на окружающую среду, а также сроков реализации проектов. Впрочем, панельные технологии тоже не стоят на месте, обогащаясь инновационными решениями. Емкость отечественного рынка и спрос сегодня достаточно высоки для того, чтобы обе технологии строительства были востребованы.

Префаб, который полюбят девелоперы

Компанией Modulbau разработано три продукта для модульного строительства: сантехнический модуль, модульный фасад TOPWALL и модульный дом

Вызовы, связанные с глобальными изменениями, включая рост урбанизации, меняющиеся требования к жилью, коммерческой и социальной инфраструктуре, требуют корректировки существующих подходов в строительстве. Девелоперы, подрядчики и конечные потребители становятся все более требовательны к срокам, качеству и цене. Исходя из этих трех параметров, инновационный прорыв в отрасли могут совершить модульные или prefab-технологии, убежден основатель компании Modulbau Демид Костерев.

— Каковы преимущества технологии модульного строительства по сравнению с традиционными решениями?

— Модульное строительство или метод префабрикации (prefab, сокращенное от английского prefabricated, — «изготовленный в заводских условиях») — это перенос части строительных процессов на производство. Модули изготавливаются уже с «начинкой» в условиях контролируемого качества. За счет организации производства prefab-элементов параллельно со строительными процессами на площадке достигается существенное снижение общего срока возведения объектов, трудозатрат по сравнению с традиционными решениями. Согласно исследованию McKinsey & Company, применение технологии позволяет сократить время строительства на 50%, повысить экономическую эффективность проекта на 20%. Кроме того, производственный процесс позволяет внедрить пооперационный контроль на всем цикле создания продукта. Это гарантирует стабильное, одинаково высокое качество как отдельных элементов, так и всей конструкции в целом.

Оценить реальные цифры экономической эффективности от внедрения prefab-технологий в девелоперский проект можно с помощью калькулятора, разработанного Modulbau совместно с Высшей школой экономики, на примере продукта производителя — сантехнических модулей (СТМ). Использование блоков заводского качества (при расчете проекта на 1000 санузлов) позволяет сократить: проектные риски (банкротство подрядчиков, срывы сроков, повышение стоимости материалов и работ, некачественные общестроительные работы и затраты на исправление недостатков, а также последующие расходы на компенсационные выплаты) в 10 — 12 раз по сравнению со строительным исполнением; трудоемкость на объекте в три раза; затраты на администрирование проекта более чем в 40 раз.

— Какие решения предлагает ваша компания в рамках модульного строительства? Есть ли у вас конкуренты на российском рынке в части предложения готовых сантехнических модулей?

— Компания Modulbau — пионер prefab-технологий в России. С 2017 года мы разрабатываем и поставляем ведущим строительным компаниям России продукты, которые помогают сократить сроки возведения объектов, одновременно улучшив качество строительства для покупателей жилья. На данный момент нашей компанией разработано три продукта: сантехнический модуль, модульный фасад TOPWALL и модульный дом (пилотный проект).

Сантехнический модуль — продукт, хорошо известный рынку. Это санузел с полной отделкой и инженерными коммуникациями, изготавливается в заводских условиях и, готовый к монтажу, поставляется на строительную площадку.

Новая разработка Modulbau — модульный фасад TOPWALL. Представляет собой комплектную фасадную систему. Prefab-фасад включает в себя несущую конструкцию на основе профильной системы ЛСТК, внутреннюю ограждающую конструкцию из легкого бетона и внешнюю отделку с вариативными материалами и геометрией. Фасад поставляется на стройплощадку в виде полностью готовых блоков. На объекте производится только монтаж модулей на монолитное перекрытие и их соединение.

Продукт «Модульный дом» сейчас на стадии НИОКР. На данный момент нами разработана технология производства модульных блоков из бетона для строительства коттеджей, таунхаусов, малоэтажных домов. Пилотный проект модульного дома в сегменте ИЖС будет реализован в июле-августе 2021 года.

Конечно, если продукт востребован и актуален, конкуренты появляются быстро. Их пока немного. СТМ сейчас также производят компании «ПИК-Модуль» и Knauf.

— На российском рынке вы поставляете сантехнические кабины пока только для строительной компании ПИК? Появились ли уже другие партнеры?

— За четыре года работы компания поставила более 35 тыс. сантехнических модулей для жилых комплексов в Москве и Московской области. И это не только объекты застройщика ПИК. Число наших партнеров растет. Среди них: ФСК, ДСК, RBI, Выбор-ОБД. В Екатеринбурге мы поставили тестовый СТМ для проекта «Академический» застройщика КОРТРОС. Уральский регион — весьма интересный для нас рынок. Это один из российских лидеров по объему строительства и внедрению инноваций. Также мы впервые вывели наш продукт на экспорт для крупнейшего заcтройщика Казахстана — BI Group.

— Расскажите о наиболее интересных проектах модульного строительства, реализованных в России с участием вашей компании.

— Modulbau — единственный производитель в России с реализованными кейсами в разных сферах строительства. Есть проект, который стал для компании одновременно вызовом и гордостью. Весной 2020 года СТМ впервые использовались в скоростном социальном строительстве: инфекционный госпиталь по борьбе с коронавирусом в Новой Москве (МКЦИБ «Вороновское») возвели в рекордный срок — всего за месяц с помощью prefab-технологий. За 14 дней на объект было поставлено 735 уже готовых санузлов с отделкой, полностью оснащенных всеми инженерными коммуникациями.

Наша цель создать умный префаб — систему продуктов, которая будет гибко встраиваться в строительный процесс разной зрелости и решать проблемы девелоперов, повышая маржинальность строительного бизнеса и улучшая качество жизни каждого покупателя. И неважно, это крупные юниты — модульные блоки или мелкие продукты — готовые перегородки, мы делаем решения, которые здесь и сейчас готовы для внедрения на том проекте, который вы анонсируете уже завтра.