Регистрация / Вход
Прислать материал

Энергосберегающий фасад зданий из систем инновационных композиционных стеновых пенатермоблоков ЛАД Системс

Общие сведения
Тематическое направление
Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика
Название доклада
Энергосберегающий фасад зданий из систем инновационных композиционных стеновых пенатермоблоков ЛАД Системс
Исполнитель проекта
ООО "ЛАД Системс"
Докладчик (участник)
Участник
Оганджанян Гагик Сергеевич
Тезисы доклада
Цели и задачи исследования
Требование по энергосбарежению зданий и сооружений напрямую имеет отношение к стеновым ограждающим конструкциям, через которые происходит до 40% теплопотерь. Применение в наружных стенах эффективного утеплителя позволяет существенно снизить теплопотери при уменьшении их толщины.Так называемая "слоистая" или "колодцевая кладка", в частности, как вариант, - трехслойная, основана на использовании в качестве среднего, между лицевым самонесущим (декоративно-защитным, из кирпича или иного мелкоштучного материала) и внутренним несущим слоями стены теплосберегающего слоя из эффективного утеплителя. Объемы строительства зданий, особенно жилых многоэтажных домов, с подобной конструкцией стен с кирпичной облицовкой, ввиду востребованности на рынке жилья, с конца 90-х годов неуклонно росло во всех регионах РФ (всего по РФ объем составляет порядка 85 млн. кв. м в год). Однако, в последние годы на объектах, возведенных с использованием конструкций трехслойных наружных стен, стали происходить обрушения стен, вследствие раскола и выпадения различных по площади фрагментов кирпичной облицовки. Если принять во внимание тот факт, что кирпич достаточно долговечный материал, то его разрушение в наружной стене во многом объясняется "соседством" и взаимодействием с эффективным утеплителем. Это требует научно-экспериментальных исследований и разработок новых технологий производства, направленных на внедрение в массовом домостроении инновационных высокоэффективных (энергосберегающих и долговечных) материалов конструкций наружных стен (фасадов) зданий с оптимальной (наименьшей) толщиной.
Актуальность и новизна исследования
В основе производства систем пенатермоблоков лежит использование исключительных высокоодгезионных свойств жесткого пенополиуретана к разным материалам в процессе пенообразования, при заливке в межконструкционное пространство состава полиуретана. Применение жесткого пенополиуретана в качестве утеплителя и связующего материала для получения в специальных пресс- формах (матрицах) геометрически безупречных стеновых блоков с наименьшим весом, высокими теплотехническими и прочностными характеристиками и большим коэффициентом конструктивного качества ( СТО 00044807-001-2006 " Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий"), способствует снятию многих проблем, возникающих в наружных стенах.
Установлено, что нормативно-правовым основанием для внедрения инновационного продукта в РФ является
«Техническое свидетельство (далее -ТС) о пригодности новой продукции для применения в строительстве на территории Российской Федерации», выданное на основании заключения Федерального автономного учреждения «Федеральный центр оценки продукции в строительстве» (ФАУ «ФЦС»).
В связи с этим, «ТС», для разрабатываемого инновационного продукта - системы пенатермоблоков, наряду с разрабатываемой научно-технической платформой по производству и внедрению пенатермоблоков станут самостоятельными продуктами, которые расширят вариативность выбора конструктивных решений наружных каменных стен зданий и станут основой для дальнейших научно-технических исследований.
Описание исследования

План достижения

[критические научно-технологические неопределённости, которые будет необходимо устранить в ходе НИОКР]

1.Уточнение методики расчета несущей способности наружной стены из системы пенатермоблоков и разработка практического пособия по расчету.

2.Уточнение методики теплотехнического расчета наружной стены из системы пенатермоблоков и разработка практического пособия по расчету для разных климатических условий.

3.Техническое свидетельство, выданное ФАУ ФЦС на основе научно-технической платформы, включающей весь комплекс установленных регламентом исследований, являясь основным правоустанавливающим документом по внедрению инноваций в строительстве, предполагает наличие результатов и обоснований НИОКР по определению технологических, физико-механических, экономических и прочих характеристик конструкций стен из систем пенатермоблоков.

Дорожная карта по реализации инновационных пенатермоблоков.

1.Исследование физико-механических характеристик пенатермоблоков (ЦНИИСК им. Кучеренко). -2 квартал 2017 г.

  1. Исследование физико-механических свойств фрагментов стен из пенатермоблоков и разработка методики расчета стен из пенатермоблоков на прочность, устойчивость с целью адаптации к методики расчета стеновых конструкций по существующим нормам. (ЦНИИСК им. Кучеренко)   -2-4 квартал 2017 г.
  2. Исследование теплотехнических характеристик пенатермоблоков и конструкций стен из них. (НИИСФ) -2-4 квартал 2017 г.

.4. Разработка технологического регламента по сооружению стен из систем пенатермоблоков. -4 квартал 2017 г.

  1. Оформление в установленном порядке Технического свидетельства на использование инновационной строительной конструкции (стены из систем пенатермоблоков) в строительстве.(ФАУ ФЦС ) – 1-2 квартал 2018 г.
  2. Наладка пилотной технологической линии по серийному производству систем пенатермоблоков. 3-4 квартал 2018 г.
Результаты исследования

 

  1. Определение основных геометрических параметров систем пенатермоблоков (как вариант-наличие опытных образцов).
  2. Определение  зависимости прочности пенатермоблока от составляющего блок кирпича.(данные лабораторных исследований).
  3. Определение зависимости прочности фрагмента стены из пенатермоблоков от прочности самих блоков.
  4. 4 квартал 2018 года - реализация систем пенатермоблоков в рамках пилотного проекта на строительство малоэтажного жилого дома в ЦФАО РФ, с последующим увеличением объемов их использования в массовом малоэтажном строительстве.
  5. 1 квартал 2017 года – реализация систем пенатермоблоков в рамках пилотного проекта на строительство многоэтажного жилого дома в ЦФАО РФ, с последующим увеличением объемов их использования в массовом многоэтажном строительстве

        6. Проведение сертифицированных экспериментальных исследований по определению прочности опытных образцов            пенатермоблоков и фрагментов стен из них. Установление зависимости прочности пенатермоблока от прочности составляющего блок кирпича. -

          7. Разработка алгоритма адаптации расчета прочности стен из систем пенатермоблоков к требованиям

«СП (свод правил) 15.13330.2012 Каменные и армокаменные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-22-81*»

         8. Разработка алгоритма адаптации расчета теплопроводности стен из систем пенатермоблоков к требованиям «СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий"

 финансирование проекта]

        Соинвестор     - 70 млн.рублей

– предоставление лабораторной установки по заливке жесткого пенополиуретана, пресс-форм, изготовление опытных образцов и проведение оценочных экспериментальных исследований по выбору вариативности систем пенатермоблоков -7 млн.рублей,

  • предоставление пилотной технологической линии по изготовлению пенатермоблоков (13 млн.рублей)
  • финансирование сторонним организациям за проведение НИОКР по разработке научно-технической платформы и получение Технического Свидетельства (10 млн.рублей)
  • Участие в наладке технологической линии по производству инновационного продукта и продвижении ее внедрения (40 млн.рублей)

Стратегический партнер ( 50 млн.рублей)

  • Участие в наладке технологической линии по производству инновационного продукта и продвижении ее внедрения на пилотных объектах.

Укрупненный план развития Проекта:

  • План коммерциализации (в перспективе ближайших 3 года)

По данным Федеральной службы государственной статистики РФ при средней себестоимоимости жилья равной 36 тыс, рублей и объеме 70 млн. кв.м. в год (данные 2013 года) годовые расходы на устройство фасадов составили оценочно 500 млрд.рублей. Потребность в жилом фонде России на сегодняшний день составляет порядка 2,0 млрд кв.м., чему соответствует оценочно 1,0 млрд.кв.м. фасадов, что в ценах 2013 года составляет оценочно 13 трлн.рублей.

К 2020 году планируется освоение разрабатываемым продуктом до 5% годового объема жилищного домостроения – (до 3 млн.кв.м. фасадов, стоимостью 30 млрд.рублей, в ценах 2013 года ), что, при 20% планируемой рентабельности составит 6 млрд.рублей прибыли.

  • План по привлечению инвестиций

первый этап (2016-2017 годы); Собственные средства – 5 млн. рублей, Соинвестор – 29 млн.рублей

Второй этап (2017-2019 г.): Собственные средства       - 10 млн.руб, Соинвестор – 25 млн рублей, Стратегический партнер – 65 млн.рублей.

  • План R&D

( 2016-2017 г.) Разработка научно-технической платформы по производству и внедрению системы инновационных стеновых пенатермоблоков в массовое жилищное домостроение.

Практическая значимость исследования
– Необходимый объем денежных средств --------134 млн.рублей
Расходы по Проекту (с разбивкой по основным статьям - ФОТ, оборудование, комплектующие и т.д.)
1. Этап: 2015 – 2016 г. - Затраты на наладку производства опытных образцов и проведение НИОКР –34 млн.рублей, в т.ч.:
1.1- наладка производства опытных образцов пенатермоблоков – 24 млн.руб (ФОТ- 3,0 млн.рублей, аренда помещения под опытное производство -2 млн.рублей, .наладка пилотной линии мелкосерийного производства пенатермоблоков -оборудование, пресс-формы, комплектующие и т.д.– 19 млн.рублей);
1.2- - проведение НИОКР Соинвестором и сторонними организациями -10,0 млн.рублей,

Инвестиционный Меморандум
КОНФИДЕНЦИАЛЬНО
5. Дорожная карта и финансовый план Проекта ( продолжение -3)
2. Этап: 2017г. - 2020 г. –Затраты на наладку технологической линии по промышленному производству систем пенатермоблоков - 100 млн.рублей, в т.ч.: ФОТ- 10 млн.рублей, механизмы, оборудование, пресс-формы, комплектующие – 50 млн.рублей, проведение дополнительных НИОКР по расширению вариативности систем пенатермоблоков исходя из требований материалозамещения по регионам и применения пенатермоблоков во внутренних стенах зданий, - 10 млн.рублей, производственное помещение -30 млн.рублей.

– Ожидаемые ключевые финансовые результаты и ориентировочный срок их достижения
4 квартал 2016 года - 1 квартал 2017 года - строительство пилотного жилого малоэтажного дома с наружными стенами из систем пенатемоблоков, с последующей реализацией рыночными инструментами разработанной научно-производственной платформы по внедрению систем пенатермоблоков.
С 1 квартала 2017 года внедрение инновационного продукта в массовом строительстве мало- и многоэтажного жилья.
К 2020 году планируется освоение разрабатываемым продуктом до 5% годового объема жилищного домостроения – (до 3 млн.кв.м. фасадов, стоимостью 30 млрд.рублей), что, при 20% планируемой рентабельности составит 6 млрд.рублей прибыли, (в ценах 2013 года ).