«Ну почему же вы не используете композиты?»

На мосту через реку Амурская на Сахалине будут установлены композитные перила и водоотводные лотки производства компании — национального чемпиона «Нанотехнологический центр композитов» (НЦК). НЦК продолжает наращивать портфель заказов, успешно пройдя 2022 год. Но строительная отрасль все еще остается слабовосприимчивой к новым технологиям.

Как рассказывают в компании, Сахалинская область активно применяет композитные изделия производства НЦК с 2020 года. На Сахалин поставляется почти вся линейка продуктов НЦК для строительной отрасли: системы внешнего армирования, композитные перила и лотки, футляры для защиты газопроводов.

К примеру, перильные ограждения и водоотводные лотки НЦК используются на мостах через реки Белая и Кострома, где проходят транспортные магистрали федерального значения. В Южно-Сахалинске композитные перила производства НЦК активно применяются для ограждения внутридомовых территорий. Здесь же для обеспечения безопасности газопроводов при пересечении дорог установлены композитные защитные футляры.

«Плюсы современных композитных изделий — высокая прочность, жесткость, малый вес, технологичность, невосприимчивость к агрессивным внешним средам и долговечность, — пояснил в беседе со „Стимулом“ генеральный директор НЦК Алексей Раннев. — Применение композитов дает существенные технико-экономические преимущества в самых разных областях. Композиты, если мы говорим, например, про строительство, позволяют как уменьшить сроки возведения или реконструкции объектов, так и сократить стоимость реализации проектов».

Продукты системы внешнего армирования (СВА) CarbonWrap, углеродные ленты CarbonWrap Tape 530/300 и высокопрочные ламели CarbonWrap Tape 50/120 применялись при реконструкции интерната в Ногликах и социально-реабилитационного центра в Южно-Сахалинске. Использование таких систем при усилении железобетонных конструкций позволило восстановить их несущую способность, не привлекая специальную технику, без сварочных работ и в кратчайшие сроки.

«По нашим оценкам, применение, например, системы внешнего армирования CarbonWrap для восстановления железобетонных конструкций (колонн и пролетных конструкций) моста или путепровода позволяет сэкономить до 30% времени ремонта. А если мы говорим о композитных перильных ограждениях или водоотводных лотках, то их и устанавливать гораздо удобнее и быстрее, нежели металлические, и обслуживать на протяжении всего жизненного цикла фактически не нужно. Экономический результат тоже совершенно очевидный. Если мы говорим про СВА, то при технически грамотном проектировании экономия бюджета на реализацию проекта может составить до 30%. Композитные перила или лотки „в лоб“ стоят дороже своих традиционных металлических или бетонных аналогов, но если мы посчитаем стоимость обслуживания объекта на протяжении всего его жизненного цикла, то получим 15–20% экономии», — рассказал «Стимулу» руководитель департамента продаж НЦК Евгений Рафаилов.

От стартапа до отраслевого лидера

За 11 лет компания «Нанотехнологический центр композитов» проделала огромный путь от небольшого стартапа до одного из крупнейших разработчиков и производителей изделий из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в России. НЦК — участник проекта «Национальные чемпионы». Сегодня продукция компании востребована в авиации, строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, машиностроении и энергетике. Решения из ПКМ, разработанные и произведенные в НЦК, применяются известными российскими и международными компаниями.

На строительном рынке НЦК стал крупнейшим в России и странах СНГ производителем системы внешнего армирования — продукции для усиления зданий и сооружений композитными материалами. Занять лидирующее положение НЦК смог во многом благодаря планомерному наращиванию производственных возможностей для выпуска самой широкой в стране линейки продукции СВА под международным брендом CarbonWrap®.

«За прошедшие годы мы открыли 13 производственных цехов на площади свыше 14 тыс. м2. И, что важнее, вырастили поколение молодых специалистов, компетентность и профессионализм которых сформировали репутацию предприятия, способного оперативно решать самые сложные задачи в сфере композитов. НЦК многократно удостаивался различных наград. Так, компания получила международную премию JEC World Innovation Awards в номинации „Городской транспорт“ за уникальное решение — самонесущий композитный модульный кузов автобуса», — отметил Алексей Раннев.

За рубеж компания системно поставляет продукцию для строительства, основное экспортное направление — это государства СНГ. Потребление композитов в странах Содружества ежегодно растет.

«Казахстан и Беларусь вот уже более десяти лет являются постоянными потребителями нашей продукции для усиления железобетона. В Беларуси при помощи СВА CarbonWrap успешно ремонтируются крупные мосты и путепроводы, в Казахстане нашими материалами усилены крупнейшие промышленные предприятия и инфраструктурные объекты. С 2020 года мы также поставляем в Казахстан и Беларусь композитные защитные футляры для газовых труб, в 2021 и 2022 годах эти направления значительно выросли. В 2023 мы планируем расширить географию экспортных поставок и усилить продвижение всей линейки нашей продукции для строительной отрасли на уже существующих рынках», — говорит Евгений Рафаилов.

2022 год компания пережила достаточно успешно. Российский рынок фактически покинули зарубежные производители СВА, что позволило НЦК увеличить свою долю.

«Важно отметить, — рассказывает Алексей Раннев, — что в НЦК мы производим сложные, часто уникальные промышленные изделия, спрос на которые внутри России за прошедший год значительно вырос. В 2022 году мы стали участвовать в гораздо более масштабных и технически сложных проектах, что дало результат: на сегодняшний день наша производственная программа на многих участках расписана вплоть до 2025 года».

Материалы и технологии для ремонта дорог и восстановления зданий предлагают также компании «Стандартпарк», «Корус-Инжиниринг», МПКМ и другие.

Обучить потребителей

В последние годы доля композитных материалов, применяемых в строительстве и реконструкции объектов, неуклонно растет, но до массового применения, к сожалению, еще очень далеко. «Действительно, несмотря на появление инновационных разработок, к примеру в дорожной отрасли, до сих пор существует проблема их широкого внедрения. Причина — нехватка опыта и, как следствие, отсутствие доверия к новым технологиям у специалистов. Особенно к отечественным разработкам», — рассказал «Стимулу» Станислав Нисимов, директор департамента образовательных программ и профессиональных квалификаций Фонда инфраструктурных и образовательных программ.

По его словам, снять вопрос непонимания и неумения использовать новые продукты можно путем полноценного обучения потенциальных потребителей, включающего в себя теоретическую подготовку и практический блок занятий.

«В 2020 году на базе Сибирского государственного автомобильно-дорожного университета, обладающего научными наработками в этой области, мы открыли программу повышения квалификации работников дорожной отрасли. Обучение дает необходимые знания и опыт применения композитных материалов в конструкциях автомобильных дорог с максимальной эффективностью и минимальными временными затратами. Дизайн программы предусматривает вариативную подготовку различных групп специалистов: сотрудников проектных организаций и компаний, непосредственно выполняющих строительство автомобильных дорог, а также сотрудников служб строительства и ремонта дорог. Фактически программа помогает готовить квалифицированных заказчиков», — говорит Станислав Нисимов.

Но есть и другие весомые факторы, которые сильно тормозят внедрение композитов в России. О проблемах в этой сфере мы поговорили с Глебом Свердловым, председателем комитета композитных строительных материалов ассоциации «Железобетон».

«Мы с НЦК коллеги, — говорит эксперт. — Они предоставляют композитные изделия для обустройства дорог, занимаются внешним армированием сетками, укрепляют уже существующие конструкции, чтобы они не разваливались. А мы работаем над тем, чтобы эти конструкции были более долговечны на этапе создания, закладываем композиты, композитную арматуру внутрь. Если взглянуть на эту отрасль с точки зрения государственника, с точки зрения непредвзятого в оценке специалиста, то выходит, что композитные материалы нужно использовать непременно, эффект от их использования очевиден».

Как поясняет Глеб Свердлов, композитная арматура, сетка или любые изделия из стеклокомпозитов или базальтокомпозитов в несколько раз легче стальных. Это дает сразу множество преимуществ. В частности, во время погрузки-разгрузки не обязателен кран, а это значительная экономия. Для перевозки таких материалов не нужны длинномерные грузовики, композиты можно сворачивать в бухты, потому что при раскручивании на строительной площадке или на площадке для укладки дороги они восстанавливает свою форму, чего не скажешь про стальную арматуру. Композитные материалы не боятся агрессивных сред, таких как вода, щелочь или углекислый газ, который на дорогах выбрасывается с выхлопами, просачивается в полотно и разъедает сталь.

Кроме того, основная функция у арматуры в паре с бетоном следующая: бетон очень хорошо работает на сжатие — не разрушается, когда на него давят. А арматура выполняет функцию, компенсирующую недостаток бетона. При растягивании или перегибании он сразу ломается. Поэтому внутри этого бетонного «мяса» для усиления находятся арматурные «кости». Так вот, при действии на разрыв, на растяжение композитные строительные материалы в два-три раза эффективнее, чем сталь.

«Поэтому, когда идет разговор, к примеру, о ремонте и строительстве дорог, то хочется сказать: „Ну почему же вы не используете композиты?“», — сетует Глеб Свердлов.

Ответов на этот риторический вопрос, по его словам, несколько. «Это и человеческая лень, и сила привычки: нужно делать новые расчеты, заново проектировать. А иногда и чьи-то личные материальные интересы: ведь при применении композитных материалов дорогам намного реже требуется ремонт. Еще одна проблема — позиция сталепромышленников. Когда речь идет о разделе пирога, им не хочется, чтобы композиты забирали у них кусочек, пусть даже он очень маленький, один процент или даже меньше», — высказывает свое мнение эксперт.

При этом, как отмечает Глеб Свердлов, в России есть отдельные предприятия, которые самостоятельно, на собственные средства, иногда с помощью государства ведут очень активную работу. Они занимаются исследованием, развитием, разработкой производственных линий.

К примеру, «Композит Групп Челябинск» кроме готовой продукции разрабатывает и производит машинные линии для отрасли, имеет 20 различных патентов. Компания SIREP из Чебоксар использует в изготовлении аминные отвердители, в ассортименте — диагональные связи и гибкие монтажные петли, создание стандарта на которые было инициировано компанией. Бийский завод стеклопластиков активно поставляет заводам ЖБИ гибкие связи. Санкт-петербургская компания «Хэлп Композит» работает с преднапряженными конструкциями.

«В России есть технологии мирового уровня, а иногда и уникальные. Мы можем их поставлять и непосредственно как технологии, и как производственные линии, и как готовую продукцию. Но в этой отрасли нет денег: кто будет ее насыщать, если все ставят металл? Субсидиями тут не обойдешься», — говорит Глеб Свердлов.