Чего хотят архитекторы: как новые материалы и технологии влияют на современное проектирование

«МАРКС Групп» работает в сфере строительства почти 20 лет. Как изменился процесс проектирования за это время? Какие тенденции и процессы, на Ваш взгляд, определяют развитие отрасли?

Процесс проектирования за 20 лет ощутимо динамизировался и перешел в цифровой формат: сроки сократились минимум вдвое, мы почти полностью отказались от бумажных носителей. Сегодня проектирование охватывает не только архитектуру, но и конструктивные, инженерные решения и глубокое знание рынка материалов — проект формируется в диалоге проектировщика, заказчика и города.

Цифровые технологии влияют на многие процессы — от разработки архитектурных форм и интерьерных дизайнерских решений до инженерных расчетов и подбора материалов. С одной стороны, они совершенствуют и усложняют формообразование, с другой — упрощают и оптимизируют реализацию любых идей. Например, цифровые инструменты позволяют подбирать эстетически схожие, но более бюджетные аналоги материалов, а также точно рассчитывать эксплуатационные параметры объектов (теплопотери, пожарную безопасность) еще на этапе проектирования, минимизируя ошибки. Кроме того, BIM-модели* обеспечивают точное производство сложных узлов строительных конструкций, а также кастомизацию интерьерных проектов любой сложности. Проекты «МАРКС Групп» на 95% основаны на BIM, благодаря чему мы значительно сокращаем сроки работ и гарантируем их высокое качество.

Искусственный интеллект в проектных работах используется на стадии генерации идей и разработки концептуальных решений. Например, мы можем подбирать варианты материалов благодаря работе ИИ с большими данными. Я убежден, что ИИ, при всей динамике его совершенствования, не сможет выйти за рамки удобного инструмента, а финальное решение всегда останется за человеком.

Могут ли материалы влиять на тенденции развития отрасли сегодня?

Развитие материалов не только отвечает на запросы отрасли, но и корректирует их. Так, совсем недавно термин «экологичность» в контексте материалов ассоциировался исключительно с использованием природного сырья, а сегодня акцент смещается на перерабатываемость, цикличность и оценку жизненного цикла. Заказчики уже на стадии проекта требуют данные о возможности повторного использования или утилизации материалов после сноса здания.

Также благодаря новым материалам и технологиям совершенствуются методы повышения энергоэффективности зданий. А рост этажности требует от проектировщиков снижения собственного веса конструкций. Такого результата помогают добиться материалы с более высоким соотношением прочности к массе, а также оптимизация конструктивных схем.

К поиску новых выразительных средств мотивирует архитектурный тренд на развитие бионических форм. Например, термопласты позволяют создавать сложные решетчатые структуры с высоким соотношением прочности к массе. Они перспективны благодаря совместимости с 3D-печатью и термоформованием, но из-за горючести и чувствительности к царапинам их применение редко выходит за рамки интерьеров и фасадных элементов.

В полупрозрачных криволинейных бионических формах, недоступных стеклу, часто используется поликарбонат. Как светорассеивающий материал, он активно применяется в большепролетных строениях и фасадных элементах, где важны ударопрочность, легкость и светопропускание с УФ-защитой. Благодаря этим свойствам и возможности подбора цветовых решений поликарбонат набирает популярность и в оформлении жилых и офисных помещений. Запрос на прозрачность также возрождает витражные техники, но с цветным пластиком.

Прочность и экологичность полимерных материалов сделали их основой для производства малых архитектурных форм, обязательных в проектах благоустройства территорий.

Вы упомянули 3D-печать. Насколько перспективна эта технология в архитектуре?

Мы пока используем 3D-печать только для создания отдельных элементов, но у всех на слуху примеры создания готовых домов на основе 3D-технологий. На мой взгляд, это очень перспективная тема, как с точки зрения формообразования, так и с точки зрения развития материалов.

Какие факторы в наибольше степени влияют на себестоимость строительства?

Большую долю в структуре себестоимости строительства занимают логистические издержки. Поэтому уже на этапе проектирования мы отдаем предпочтение локализованным решениям. В списке востребованных материалов их доля доходит до 70%, а в сегменте отделочных материалов — еще больше. Если и есть какие-то продукты, которые в России не производятся, то они уже успешно переориентированы на импорт из дружественных стран.

Как Вы оцениваете качество локализованных материалов?

Как архитектор, я оцениваю локализованные материалы прежде всего по их поведению в наших климатических условиях и надежности в проектных решениях. Есть весьма показательные примеры.

В гидроизоляции отечественные полимерные мембраны (ПВХ, ТПО) полностью заместили европейские аналоги. Для плоских и эксплуатируемых кровель это рабочее решение: качество стабильное, морозостойкость адаптирована под наш климат, цена предсказуема.

Для отделки внешних и внутренних поверхностей успешно используется российский керамогранит. Крупноформатные плиты (до 1200 на 3600 мм) по качеству сопоставимы с итальянскими, а цена значительно ниже.

Композитная арматура, используемая на объектах, где важна стойкость к реагентам, представлена на рынке в достаточно широком ассортименте. Но качество варьируется в зависимости от производителя: крупные заводы надежны, а мелкие часто предлагают непредсказуемый продукт.

Сухие смеси на полимерной связке — самое узкое место. В фасадных системах и наливных полах отечественные смеси пока уступают импортным по адгезии и морозостойкости.

А какие новые материалы, которые реально повлияли на проектирование, Вы особенно хотели бы отметить?

В проектировании фасадов большую популярность набирает объемная керамика. Это эстетичный, энергоэффективный, прочный, негорючий материал на основе глины. Он перспективен и универсален для создания нестандартных форм.

В инженерии, особенно в системах внутренних трубопроводов, а также в гидро-, тепло- и звукоизоляции востребованы изделия из полимеров. Многие материалы внутренней отделки также имеют полимерную основу.

Особенно отмечу универсальность окон из ПВХ. Современные оконные системы полностью адаптированы к архитектурным трендам, и поэтому мы их встречаем и используем повсеместно. Они применяются даже в самых сложных — арочных и трапециевидных — формах, допускают интеграцию электропривода под «умные» системы, ламинацию в любые цвета RAL, а также становятся основой надежных раздвижных конструкций с высокими створками. Это делает ПВХ универсальным востребованным решением для окон, а не компромиссом.

Какие свойства полимерных материалов становятся решающими при выборе в проектах «МАРКС Групп»?

Бесшовность, адгезия к сложным основаниям, долговечность и отсутствие мостиков холода — все это выгодно отличает современные полимерные материалы.

В теплоизоляции для сложных форм и металлоконструкций мы отдаем предпочтение напыляемому пенополиуретану. На кровлях из-за нулевого водопоглощения и стабильности вместо минеральной ваты часто используем PIR-плиты. В звукоизоляции, когда важна минимальная толщина слоя при высокой эффективности, мы выбираем полимерные мембраны и напыляемые составы. В гидроизоляции паркингов и террас вне конкуренции полимочевина и полиметилметакрилат. Эти материалы отличаются эластичностью и стойкостью к истиранию, дают возможность работать по трещинам, предотвращая деградацию основания.

Зависит ли подход к выбору материалов от типа объекта — массовое жилье, проекты премиального сегмента, промышленные здания?

Подходы принципиально различаются. На промышленных объектах в приоритете прочность и износостойкость материалов. В массовом жилье доминирует экономическая составляющая и скорость монтажа. В премиальном сегменте важна уникальность и архитектурная выразительность. А для общественных зданий акцент смещается на гибкость решений и эксплуатационную надежность.

Как происходит выбор материала и поставщика?

Выбор всегда происходит в тесном взаимодействии с заказчиком, для которого ключевыми являются вопросы цены и гарантированных сроков поставки. Архитектор-проектировщик должен не только знать характеристики различных материалов, но и обладать компетенциями в качественной и ценовой оценке представленных на рынке предложений. 

Мы работаем со многими поставщиками, и часть из них имеет проектную базу данных приоритетных и альтернативных материалов. Выигрывают те компании, которые предлагают готовое техническое решение, обоснованный технический прогноз работы материала в той или иной подсистеме и готовы ответить на любые возникающие вопросы. Для нас профессиональная и предметная консультация со специалистами всегда предпочтительнее работы с каталогами.

Насколько часто производители материалов оперативно реагируют на запросы конкретных проектировщиков или отрасли в целом и корректируют характеристики своих продуктов?

Не все так могут, но компании, которые на это идут, в итоге получают большие преимущества на рынке. Я в своей практике встречался с оперативными корректировками размера отделочных материалов. А некоторые партнеры даже предлагают индивидуальное изготовление материалов под запрос архитектора. Для колористических решений это просто норма.

Работая с нами по 7–8 лет, гибкие производители нарабатывают свою базу технологических решений, которые мы можем использовать в проектировании. Наиболее востребованными у проектировщиков становятся предложения, подкрепленные мокапами. Мы можем на них посмотреть и затем оценить, как материал будет выглядеть и работать в реальности. Это позволяет на этапе проектирования взвесить все риски и заложить максимально комфортное решение.

Какие запросы проектировщиков сегодня остаются неудовлетворенными?

В производителях и поставщиках материалов хочется видеть технологических партнеров на всех этапах реализации проекта, так как проектная работа учитывает все риски: от точности расчетов и оправданного выбора материалов до применяемых строительных технологий и соблюдения сроков.

В материалах нам важна предсказуемость, то есть стабильность характеристик. В идеале на смену набору несвязанных позиций должны прийти комплексные решения — готовые системы с единой гарантией.

Также востребованным остается техническое сопровождение отгрузок с шеф-монтажом и оперативной поддержкой на объекте.

XX век стал веком монолита — эпохой железобетона, стекла и стали. А какие материалы прославят XXI век?

XXI век прославят гибридные, интеллектуальные и цикличные материалы. Перечислю некоторые из них:

• Высокотехнологичная древесина (CLT, LVL) — «новый бетон». Это возобновляемый ресурс, позволяющий строить высотные здания и выполняющий функцию накопителя углерода.
• Ультра-высокопрочный фибробетон (UHPC) и углепластики — для тонких и прочных конструкций, дающих возможность надстройки зданий без утяжеления фундаментов.
• «Умные» и самоочищающиеся поверхности — материалы со встроенными датчиками, электрохромным остеклением и фотокаталитическими свойствами (диоксид титана), разлагающими загрязнения.

Главная тенденция века — это не замена классических материалов, а их оцифровка, интеллектуализация и перевод в русло циклической экономики с просчитываемым углеродным следом на всех этапах жизненного цикла.

* BIM (Building Information Modeling или технология информационного моделирования) — это подход к созданию, возведению и обслуживанию зданий. Вместо обычных 2D-чертежей создается комплексная 3D-модель. К каждому элементу привязаны физические, технические и экономические свойства, что позволяет управлять всем жизненным циклом.