Все работы, проводимые в зимнее время, можно рассматривать в двух аспектах: возможность и целесообразность. Зимнее строительство, безусловно, проходит более сложно, чем в теплый период: падает скорость работ (как из-за технологических особенностей, так и из-за необходимости частых перерывов), возникают дополнительные трудозатраты на очистку снега, защиту участка работ от снегопадов, разработку мерзлого грунта и т.д. Все это приводит к сезонному повышению стоимости строительства (см. СНиП IV-7-84 «Правила определения дополнительных затрат при производстве строительно-монтажных работ в зимнее время»).

С другой стороны, работы зимой позволяют решить основную проблему современного строительства - сокращение сроков возведения объекта.

 

Анализ деформаций сооружений, проводимый в последние годы специалистами компании Ursa, показывает, что более 15% случаев нарушения эксплуатационной пригодности зданий обусловлено ошибками, допущенными при устройстве оснований и фундаментов в зимнее время. Деформации могут наблюдаться как во время строительства, когда происходят процессы морозного пучения грунтов основания и наблюдается подъем построенных частей зданий (иногда до 2-х эт.) на 20–30 см, так и в результате устройства фундаментов на промороженных грунтах, в которых ранее имелись линзы льда.

По словам генерального директора группы компаний «Китеж» Сергея Мельникова, «устройство фундаментов зимой — чаще всего трудоемкий и дорогостоящий процесс. Для разработки грунтов требуется их оттаять, разработать, принять меры по защите непромерзших пучинистых грунтов. Иногда для работы с мерзлыми грунтами требуется применение дорогостоящих тяжелых бульдозеров и экскаваторов, что значительно увеличивает стоимость строительства». Лучший способ избежать этого – закончить «нулевой» цикл до наступления морозов – летом или осенью. Тогда в течение зимы можно будет возводить «коробку» здания.

 

Серьезные проблемы возникают при проведении всех видов работ, связанных с бетонированием. Уже при температуре окружающего воздуха +5°С бетонные смеси резко снижают набор прочности, а при температуре ниже 0°С химически несвязанная вода превращается в лед. В результате в бетоне возникают напряжения, разрушающие структуру, и он может не набрать проектной прочности.

Чтобы избежать этого, существуют различные приемы, обеспечивающие необходимый температурный режим твердения бетона:

1. Подогрев бетона в процессе приготовления (разогретыми до 90°С водой или паром)

2. Метод термоса (применение утепленной опалубки с устройством защитного слоя сверху),

3. Бетонирование в термоактивной (греющей) опалубке.

4. Электродный прогрев (использование выделяемого тепла при прохождении через бетон электрического тока)

5. Прогрев инфракрасными источниками тепла (ТЭНами мощностью 0,6–1,2 кВт с рабочим напряжением 127, 220 и 380 В, керамическими стержневыми излучателями Ø 6–50 мм и мощностью 1–10 кВт, кварцевыми трубчатыми излучателями и др).

6. Внесение в бетон химических добавок, снижающих температуру замерзания.

(Информация о методах поддержание температурных режимов: http://www.exploitation.ru./articles/1/38/)

Технологический прием выбирают с учетом условий бетонирования, вида конструкций, особенностей используемых бетонов. Так, использование химических добавок целесообразно далеко не во всех типах конструкций. Кроме того, внесение химических добавок приводит к некоторому замедлению набора прочности бетоном в сравнении со скоростью твердения бетона в нормальных условиях. Это замедляет скорость строительства в целом.

Противоморозные добавки вводят и в растворы для кирпичной кладки. При этом отрицательные температуры практически не сказываются на скорости кладки стен. Напротив, у многих строителей темпы кладки в зимний период возрастают. Это связано с тем, что зимой на стройку возвращаются каменщики, уходящие на подработку на коттеджи в летний период.

Конечно, есть ряд технологий, которые в зимнее время применять нецелесообразно, но при этом всегда существует альтернатива. Это касается, например, наружной отделки. «Нанесение большинства видов фасадных штукатурок допустимо только при положительных температурах (не менее +5⁰С) – отмечает Елена Дамаскина, ведущий специалист по новым технологиям отдела контроля и качества корпорации «Атомстройкомплекс». – Поэтому в зимнее время экономически эффективнее использовать для отделки вентилируемые и цельностеклянные фасады».

Таким образом, очевидно, что современные технологии позволяют вести полноценное строительство в любой сезон. Однако в зимнее время качество более всего зависит от квалификации строителей, четкого соблюдения строительных норм и правил и точного знания, как избежать негативных последствий отрицательных температур.

 

 

Зарубежные ученые также разработали ряд методов, решающих проблемы зимнего бетонирования. Так, в США в зимний период используются цементы с высокой экзотермией, содержащие сокращенную долю двухкальциевого алюмината. В Финляндии термообработку конструкции проводят с помощью обогрева под колпаком воздушного пространства вокруг нее, с использованием электропрогрева самого бетона греющей опалубкой. Во Франции зимнее бетонирование производят при помощи греющей опалубки с использованием сетчатых нагревателей. Электроизолятором служит стеклоткань. В Канаде часто используют тепляки, а в качестве источника нагрева применяют нефть или газ, иногда в смесь вводят хлористый кальций (ХК). В Японии бетонную смесь для зимнего бетонирования готовят на морской воде. На Аляске, в Финляндии, Японии широко применяются брезентовые тепляки, несущим остовом которых являются легкие алюминиевые конструкции.

 

Анна Савельевских