ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Наименование инновационного проекта

«Многослойная ограждающая теплозащитная конструкция на основе карбамидного пенопласта типа «ПЕНОЗОЛ» для гражданского и промышленного строительства»

Рекомендуемая область пременения

Строительство зданий и сооружений
Коттеджное строительство

Назначение, цели и задачи проекта

Авторы проекта ставят перед собой задачу организовать разработку и производство универсального комплекта многослойных ограждающих конструкций (далее именуемые сэндвич-панель) с использованием "ПЕНОИЗОЛА" в качестве среднего некострукционного теплоизоляционного слоя, таким образом, чтобы осуществить строительство зданий и сооружений (в т.ч. жилых домов коттеджного типа) по типовым проектам собственной разработки.

Целью проекта является создание самостоятельного малого предприятия по производству многослойных теплозащитных конструкций на основе карбамидного пенопласта типа «ПЕНОИЗОЛ» со статусом юридического лица и с численностью персонала до 50 человек. Планируемый объем производства более 40 000 000 рублей в год, с выработкой на одного работающего более 800 000 рублей в год. Реализация проекта позволяет дополнить рынок строительства зданий и сооружений (в т.ч. жилых) новыми технологиями строительства, отличающимися от существующих: сроками строительства, низкой себестоимостью и ценой, энергосбрежением, пожаробезопасностью и экологичностью.

В результате реализации проекта планируются следующие достижения:

•         численность персонала до 50 человек, из которых 6 человек - персонал офиса;

•         доход от реализации продукции и услуг не менее 40 000 000 рублей в год;

•         выработка на одного работника не менее 800 000 рублей в год;

•         оформление заявок на патентование технологии, изобретения и промышленный образец;

•         разработка и утверждение технических условий на сэндвич-панель и унифицированные комплектующие изделия зданий и сооружений;

•         выпуск опытной партии

•         проведение климатических испытаний опытных образцов,

•          а также на соответствие гигиеническим требованиям и пожарную безопасность, получение сертификата соответствия;

Краткое описание заменяемого процесса или решаемой проблемы

Современный отечественный строительный рынок, уже вплотную подошел к некоторому тупику: жилье строится в основном в крупных мегаполисах, а жить россияне все больше хотят на природе, вдали от потоков машин, пыли и грязи промышленных сбросов, окружая свое жилище зеленой травой уютных лужаек, чистым воздухом и тишиной. Конкретным примером желаемого образа жизни являются коттеджи "состоятельных" граждан, растущие как грибы вокруг более или менее крупных городов. Однако далеко не все могут себе позволить такой образ жизни. Причина очень простая. Коттедж, построенный традиционным способом и из традиционных материалов – из кирпича, дерева или бетона - не по карману большинству наших сограждан. Относительно желания жить в нормальных условиях, можно не сомневаться: загнанные в квартирки-клетушки, россияне еще очень и очень нескоро насытятся строящимися квадратными метрами. Всё дело лишь за необходимой суммой денег, которых не всегда хватает до необходимого количества.

Краткое описание предлагаемого технологического процесса

Уже много лет в Европе и Америке используется технология строительства, которая позволяет возводить здания высотой до 8 метров с максимальным пролетом перекрытии до 10 метров за очень короткий срок - до 90 рабочих дней. Речь идет, о так называемом, быстром сборно-каркасном строительстве, суть которого проста: каркас плюс многослойная панель. Стоимость такого здания примерно на порядок ниже традиционных -из кирпича, дерева или бетона. По комфортности и долговечности они же ни чем не отличаются

Новые технологии каркасного домостроения пришли в Россию из Канады сравнительно давно и применялись в основном в промышленном строительстве. Фирма "Канадский дом", познакомила нас со своими технологиями строительства жилых домов. В настоящее время ее освоили уже в нескольких регионах страны на условиях франчайзинга и дочерних предприятий. Но то, что считается дешевым за рубежом у нас все еще довольно дорого. Только опираясь на материалы собственного производства можно разрешить проблему между спросом и предложением.

Результатом совместной многолетней работы ЗАО «НТЦ МЕТТЭМ» с рядом научных и производственных учреждений РФ явилось создание новой специально разработанной для решения этих задач малотоксичной карбамидоформальдегидной смолы для производства нового (четвертого) поколения карбамидного пенопласта, получившего торговое название «ПЕНОИЗОЛ».

Основным элементом технологии является деревянный или металлический каркас, который используется как для закрепления панелей (в качестве основы), так и для монтажа отдельных элементов в строящихся или реконструируемых домах. В последнем случае это могут быть перегородки, мансарды, крыши, балконы, лоджии, и многие другие элементы дома. Можно строить и без каркаса. В этом случае панели выполняют функции не только ветровой и тепловой защиты, но и являются несущими элементами конструкции строения. Благодаря специальным покрытиям, каркас здания не требует ремонта как минимум полвека. Металлический каркас будущего помещения не подвержен "усадке" и усушке, которые характерны для кирпичных, деревянных и бетонных зданий. Сборка элементов панелей (каркаса) производится без применения электросварки - для этого используются самонарезающие шурупы из высокопрочной стали с антикоррозионной защитой. Данная технология, помимо электрической сварки, также не нуждается в применении водных растворов, что не только удешевляет строительство, ускоряет возведение постройки, избавляет от неудобного строительного мусора и куч застывшего раствора на территории стройки, но и расширяет сезонные границы строительства: возводить жилье, дачи, склады, магазины   и   офисы   можно   практически   круглый   год.    Значительно    сокращаются транспортные расходы, в том числе из-за отсутствия подготовки подъездных путей. Не требуется большого количества тяжелой специальной техники и места для ее развертывания. Что позволяет сохранять природный ландшафт.

В качестве теплозащитного слоя в панелях используется эффективный утеплитель. Применение утеплителя на основе карбамидных пенопластов является предпочтительным из-за его малой плотности и эффективности, что позволяет снизить вес конструкции дома. Благодаря чему снижаются затраты на устройство фундамента.

Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии

Исследования, проведенные службой мониторинга ЖКХ Администрации Великого Новгорода в 2004 году показывают, что наиболее динамично развивающимся сегментом на рынке жилья, является сегмент, соответствующий ценовому коридору от 8 000 до 24 000 долларов США. Это соответствует комнате, либо 1-комнатной квартире. Отмечается конфликт между платежеспособным спросом и предложением на рынке жилья. Эти же исследования показывают, что более 55% жителей Великого Новгорода готовы переселиться в малоэтажные дома коттеджного типа даже если они будут построены на окраинах города.

Планирование, осуществленное авторами проекта показывает, что стоимость жилых строений, возведенных по технологии каркасного домостроения с применением сэндвич-панелей общей площадью от 60 до 180 м² составляет от 5 000 до 27 000 долларов США. Причем варианты, соответствующие верхней ценовой границе могут иметь встроенные (пристроенные) гаражи и подвалы и включают в себя следующий уровень комфортности:

•         водоснабжение из артезианской скважины;

•         отопление электрическое;

•         канализация через септик.

Технико-экономические показатели трудо-энерго-природосбережения нового процесса

Основные характеристики пеноизола:

Объемная плотность 8 … 25

Коэффициент теплопроводности 0,031 … 0,041

Прочность на сжатие при 10% линейной деформации, Мпа 0,003 … 0,025

Водопоглощение за 24 часа по объему, % не более 18 … 14

Сорбционное увлажнение по массе, % не более 18

Рабочий диапазон температур, 0С - 60 … + 90

Сравнительная таблица аналогов пеноизола.

Новые потребительские свойства продукции

По внешнему виду, по своим характеристикам, пеноизол является недорогим аналогом пенополистирола. В то же время благодаря широчайшему спектру уникальных свойств, область его применения значительно шире, чем у других теплоизоляционных материалов. Пеноизол – самый дешевый теплоизоляционный материал по главному для потребителя параметру «цена-качество».
По этому параметру, с учетом коэффициентов теплопроводности, он дешевле в 1,5 раза минеральной ваты, в 1,3 раза стеклянного штапельного волокна (URSA), как минимум в 1,5 раза пенополистирола, в 6,6 раз экструдированного пенополистирола, и в 4,7 раз базальтовых плит. (учитывая стоимость материала+транспортные расходы+стоимость работы)
Несмотря на многообразие за рубежом качественных теплоизоляционных материалов, пеноизол и там востребован – во многом благодаря своей высокой технологичности: способности заполнять пустотелые конструкции непосредственно на местах.
Именно заливка суфлеобразного пенопласта в полости (в различных своих проявлениях) практикуется в развитых странах. Если при утеплении плитами или матами, за рубежом чаще предпочитают приятные на ощупь газонаполненные экструдированные пластмассы или минераловатные утеплители, то в случаях, когда требуется заполнить теплоизоляционным материалом полость, конкуренцию пеноизолу не могут составить ни различные виды пенополистирола, ни волокнистые изоляторы.
Кроме этого, известны и нестандартные способы применения пеноизола. В Чехии, например, используются трехслойные железобетонные панели, со слоем мофотерма толщиной 50мм. В США известен опыт изготовления пустотелых бетонных блоков, где полости заполняются акролитфоамом и динафоамом.
Пеноизол негорючий материал и это свойство оригинальным образом используют в Польше и Венгрии, где известен опыт заливки карбамидным пенопластом слоем в несколько метров мусорных свалок. Пеноизольное «покрывало» предотвращает самовозгорание бытовых отходов.
При использовании пеноизола для утепления зданий (слоем толщиной 10 см) затраты на отопление снижаются в несколько раз, а стоимость всех работ по утеплению покрываются менее, чем за один отопительный сезон. Если заполнить карбамидным пенопластом внутренние проемы стен или утеплить им дом снаружи, то даже в сильные морозы понадобится лишь кратковременно отапливать помещения, а затем при выключенном источнике тепла температура не будет понижаться в течение 8-10 часов.
Использование пеноизола позволяет снизить стоимость 1кв.м. нового жилья не ухудшая при этом качества.
Пеноизол – единственный из применяемых полимерных теплоизоляционных материалов не способен к самостоятельному горению и относится к группе горючести Г2, в то время как, например, пенополистирол – к группе Г4. Даже если при пожаре вокруг пеноизола плавится металл, карбамидный пенопласт не загорится – он будет медленно испаряться, причем его испарения практически нетоксичны.
Открытоячеистая структура материала обеспечивает ко всему прочему высокие звукоизоляционные свойства. Кроме этого пеноизол не допускает распространения насекомых паразитов и грызунов.
Пеноизол не накапливает в себе влагу, а легко ее отдает в атмосферу, однако только в теплое время года. Поэтому нежелательно, чтобы пеноизол забирал большое количество влаги осенью перед морозами, тогда он не успеет эту влагу отдать и его свойства как утеплителя могут ухудшиться и более того, влага в материале при переходе в твердое состояние (лед) может нарушить механическую структуру пенопласта. Поэтому все же пеноизол должен находиться в среднем слое конструкции и если произошло разрушение внешней стены, то ее следует до холодов заделать.
Надежные внутренние и внешние стены, между которыми находится пеноизол – гарантия его долговечности. При отсутствии механических воздействий, резких перепадов температур при высокой влажности, при отсутствии повреждений внешних стен пеноизол может находиться в конструкции неограниченно долго. Но даже если в конструкции, заполненной пеноизолом, образовалась трещина во внешней стене, опасность проникновения влаги в помещение исключена. Даже при большом скоплении жидкости на границе раздела внутренней поверхности внешней стены и утеплителя, пеноизол не пропускает ее внутрь, что препятствует повышению влажности в помещении и образованию конденсата на внутренних стенах комнат. При этом он остается паропроницаемым. Стена с пеноизолом – прекрасная защита от сырости, т.к. этот материал «дышит».

Качественные характеристики, предъявляемые к сырью и материалам

Продукция соответствует государственным стандартам

Стадия и уровень разработки

Авторы проекта с марта 2003 года являются производителями "ПЕНОИЗОЛА" на установке ПЛ-10, производства ЗАО "НТЦ МЕТТЭМ" из смолы ВПС-Г, КАРБАМЕТ-Е по "Технологическому регламенту процесса производства пенопласта "ПЕНОИЗОЛ" ПЛ-10.000.ТР. и накопили значительный практический опыт. Решение о возможности дальнейшего развития уже осуществленных достижений явилось логическим продолжением работы на рынке строительных материалов. Для этого планируется осуществить:
исследования конструкционных, теплофизических и экологических свойств комплектущих изделий сэндвич-панели;
проектирование и производство опытной партии унифицированного набора сэндвич-панелей и комплектующих элементов, испытания, сертификация, патентование;
подготовку серийного производства.

Предлагаемые инвестиции

4,5 млн. руб.

Рынки сбыта

Основными направлениями коммерциализации настоящего проекта являются следующие:
1. Продажа унифицированных комплектов готовых зданий и сооружений заказчику по каталогу производителя (возможно с полным сервисом по установке и монтажу под "ключ"). Комплектующие изделия зданий и сооружений изготавливают промышленным способом на серийном оборудовании.
2. Изготовление комплектующих изделий каркасно-панельного сооружения по проекту заказчика.
Планируемый объем производства более 40 000 000 рублей
Основными потребителями продуктов разработки проекта являются индивидуальные и коллективные застройщики малоэтажного домостроения, фирмы занимающиеся строительством зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения.

Возможность и эффективность импортозамещения

Замещение импортных дорогостоящих утеплителей.

Возможность выхода на мировой рынок

Срок окупаемости (в месяцах)

24

Дата поступления материала

20.10.2006