Отличия российской и европейской систем нормативных документов в строительстве

7.12.10

 

Переход на Еврокоды директивным распоряжением невозможен, по той причрине, что вся строительная отрасль России ориентирована на применение отечественных норм, учитывающих национальные особенности России (природно-климатические, сейсмические, социальные, геофизические, опасные геологические процессы и т.д.). Внедрение Еврокодов в России необходимо осуществлять на основе комплексного программного подхода, рассчитанного не на один год и учитывающего специфику Российской Федерации.

 

Около 65 % российской территории покрыто многолетнемерзлыми грунтами, которым свойственны опасные процессы. Всё Предуралье (Республики Татарстан, Башкортостан, Марий-Эл, Чувашия) - является карстоопасной зоной. Карстовые процессы имеются и в других регионах России, включая Москву.

 

Порядка 20 % российской территории - подработанные территории, на которых проводились разработки, в том числе шахтные, что необходимо учитывать при проектировании во избежание провалов.

 

В России распространены природно-техногенные процессы: затоплениям (выше уровня земли) и подтоплениям (ниже уровня земли) подвержено около 80% всех городов.

 

На всей территории России имеют место склоновые процессы – оползни, сели, лавины и т.д. (в СНиП 2.06.15-85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтопления» приведено распределение опасных геологических процессов по территории России).

 

Вместе с тем, в Еврокодах даны самые общие требования к расчету фундаментов, в основном по типам сооружений, и отсутствуют требования к исходным данным и особенностям расчетов фундаментов на специфических и слабых грунтах, которые распространены в России. В тоже время в европейских стандартах практически отсутствуют требования к технологиям (процедурам) выполнения инженерно-геологических изысканий, они делегированы в национальные приложения. Есть различия в номенклатуре грунтов и классификационных показателях грунтов.

 

В настоящее время строительные конструкции в нашей стране рассчитываются и проектируются по российской системе нормативных документов (СНиП), в основу которой положены метод расчета конструкций по предельным состояниям и определение нормативных показателей прочности и деформативности строительных материалов по утвержденной системе национальных стандартов (ГОСТ). На основании этих стандартов заводы выпускают строительные материалы, для которых в СНиП установлены соответствующие коэффициенты надежности по материалу. Кроме того, переход от нормативных значений к расчетным значениям сопротивлений тех или иных материалов производится на основании принятой в России системе коэффициентов безопасности. Эти коэффициенты отличаются от принятых в Еврокодах.

 

Например, коэффициент перехода от нормативной прочности бетона к расчетной в СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции» равен 1.3, в то время как в Еврокоде ЕН 1992 «Железобетонные конструкции зданий. Проектирование, расчеты, параметры» этот коэффициент равен 1.5. Экспериментальные расчеты показывают, что применение только этого коэффициента по Еврокоду ЕН 1992 приведет к удорожанию железобетонных конструкций на стадии проектирования на 10–15% за счет увеличения материалоемкости.

 

В СНиП II-23 «Стальные конструкции» даны более высокие требования по ударной вязкости для стальных конструкций, что вызвано российскими климатическими особенностями, в частности, большими отрицательными температурами.

 

Есть большие различия и по нагрузкам на здания и сооружения.

В СНиП 2.01.07 «Нагрузки и воздействия» более детально представлены полезные нагрузки на перекрытия.

 

В Еврокоде EН 1991-1-3 даны величины снеговых нагрузок, в соответствии с картой снеговых нагрузок на грунт для Европы, а также таблицей зависимости между высотным положением местности и снеговыми нагрузками с данными по европейским регионам. В СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» приведены данные по снеговым нагрузкам, необходимые для расчета аналогичных коэффициентов в России. В Европе максимальные нагрузки доходят до 95 кг/м2, в России минимальные 80 кг/м², максимальные 560 кг/м².

 

Существуют принципиальные различия в определении пульсационной составляющей ветровой нагрузки: по-разному определяются динамические и корреляционные коэффициенты.

Важнейшая проблема - сейсмическая нагрузка, так как 40 % территории России является сейсмоопасной зоной. Анализ показывает, что расчетные сейсмические нагрузки и стоимость при расчете по  Еврокоду 1998  существенно выше, по сравнению с расчетами по действующему в России СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах», при тех же параметрах.

 

В результате сопоставления требований выявлено, что соотношение величин расчетной сейсмической нагрузки по российским и европейским нормам составляет 1.4. В результате увеличение в стоимости  объектов при расчетах по  Еврокоду 1998  и СНиП II-7-81* может достигать 20-40 процентов (в зависимости от условий строительства и  типов конструкций,  интенсивности сейсмических воздействий).

 

Карты общего сейсмического районирования территории Российской Федерации  по СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах» отражают 10%, 5% и 1%  вероятность возможного превышения в течение              50 лет интенсивности сейсмических воздействий и соответствуют повторяемости сейсмических сотрясений в среднем один раз в 500, 1000 и 5000 лет. При этом, в Еврокоде 1998 используется только одна карта, которая соответствуют повторяемости сейсмических сотрясений в среднем один раз в 500 лет, что менее прогрессивно, чем в СНиП II-7-81*.

Вследствие значительной разницы зимних температур, по сравнению с европейскими, здания в России подвержены большим температурным перепадам по толщине конструкций. Также строительные конструкции работают в большем диапазоне температур, усложнены условия влагопереноса и температурного состояния.

 

Учитывая, что более 2/3 территории страны расположены в зоне вечной мерзлоты требуются специальные проектные и конструктивные решения (подполия, перекрытия и т.д.), В Европе не строят многоэтажных зданий в таких зонах. Глубина промерзания грунта в России больше. Вследствие различной эксплуатационной температуры зданий теплопроводность в России соответствует температуре 0^оС, в Европе – принята равной 10^оС. По российским климатическим условиям невозможно применять конструкции окон, стен, вентиляции, указанные в европейских нормах, так как будет происходить промерзание и разрушение конструкций.

 

В европейских нормах отсутствуют расчеты воздухопроницаемости ограждающих конструкций и теплоизоляционных материалов, применяемых в распространенных в России многоэтажных домах с каменными стенами. Также в европейских нормах отсутствуют требования и методы расчета для ограничения влажности материалов по условиям морозостойкости. Сопоставительный анализ показывает существенные методические, терминологические различия российских и европейских норм, а также различия в требованиях к строительным материалам, определяемые разницей условий эксплуатации и исходными компонентами.

Еврокоды составлены как общетехнические документы в предположении, что ряд требований (параметров, характеристик), необходимых для конкретного численного расчета, определяются в каждой стране самостоятельно. Эти характеристики называются «национально определяемые параметры (NDP)». Так, только для Еврокода ЕН 1992   «Железобетонные конструкции зданий. Проектирование, расчеты, параметры» установлено более 100 параметров, определяемых на национальном уровне. Это различные коэффициенты, величины усадки, ползучести бетона, толщина защитных слоёв бетона для стальной арматуры в зависимости от среды эксплуатации и т. д. При этом в России установлена принципиально другая классификация сред эксплуатации (более 75% строительных конструкций в России эксплуатируется в агрессивных средах), что приводит к необходимости применения при проектировании и строительстве дополнительных мер защиты, которые не предусмотрены (или отличны) в Еврокодах.

 

В России работает большое профессиональное сообщество проектировщиков, воспитанное на отечественных нормах. Обучение студентов архитектурно-строительных специальностей, переподготовка специалистов производится по учебной и методической литературе, подготовленной на базе действующих СНиП и стандартов.

 

Прямое применение европейских норм без учета географических и климатических  особенностей России может привести к авариям и обрушениям. В этой связи можно отметить ряд аварий сооружений с металлическими каркасами, запроектированных зарубежными проектировщиками по Евронормам, например, высотный склад в Домодедово, резервуары для хранения нефти вблизи Санкт-Петербурга, ряд зданий магазинов «Метро».

 

Применение европейских норм в области строительства в качестве альтернативы национальных стандартов и сводов правил - это фактически формирование новой области технического права – освоение европейской нормативной базы. Это при том, что процесс перехода на Еврокоды не завершен в самом ЕС.

 

В этой связи, внедрение Еврокодов должно проходить комплексно,  с учетом опыта и документов ЕС предусматривающих разработку национальных приложений, учитывающих национальные особенности России.

По материалам  доклада по вопросу «Гармонизация российской и европейской систем нормативных документов в строительстве» (www.minregion.ru)