НАРУЖНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ СЕТИ КАК ПРЕОДОЛЕТЬ ОТСТАВАНИЕ В РАЗВИТИИ НАРУЖНЫХ СЕТЕЙ ОТ ЖИЛИЩНО-ГРАЖДАНСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

В. Г. Гейнц, инженер

Для восстановления народного хозяйства после Великой Отечественной войны выделяемые средства считались достаточными для развития жилищно-коммунального хозяйства в запланированных количественных и качественных параметрах.

До 1950-1955 годов вводимая в эксплуатацию застройка обеспечивалась водопроводом, канализацией, электроосвещением. Газ и телефон были редкостью, как и централизованное отопление от ТЭЦ – жилые и прочие здания в большинстве случаев имели домовые котельные [1].

Началу массового жилищного строительства сопутствовало изменение архитектурно-планировочных решений в размещении зданий на местности в совокупности с повышением уровня обслуживания населения. Внедрялась заимствованная за рубежом т. н. «свободная планировка», при которой здания располагались менее скучено. Так на одинаковой площади для того же размера жилой площади при регулярной планировке из трехэтажных зданий свободная планировка требовала пятиэтажной застройки, а регулярная четырехэтажная соответствовала де-вятиэтажной свободной планировке [1].

Это планировочное изменение повлекло за собой появление т. н. «микрорайонных сетей» – трубопроводов, заходящих вглубь квартала. При регулярной планировке этого не требуется, т. к. вводы и выпуски коммуникаций для внутренних систем зданий осуществляются с внешней стороны квартала, где подсоединяются к наружным разводящим сетям, опоясывающим квартал.

В новых проектах предусматривались: централизованное горячее водоснабжение и отопление, газовые кухонные плиты (потом электроплиты), телефонизация и пр.

Все это потребовало дополнительных средств, которые, видимо, не всегда и не везде находили.

Теплофикация оценивалась равной суммарной стоимости водопровода и канализации, а телефонизация – еще дороже. Так образовались предпосылки отставания инженерной инфраструктуры при увеличении программ строительства жилищ и гражданских зданий, а проявляться оно стало через несколько лет.

Первыми это почувствовали работники жилищных организаций в связи с жалобами на перебои в водоснабжении. В [2] это явление объяснено нехваткой чугунных труб, из-за чего стали применять стальные трубы без внутреннего антикоррозийного покрытия. Эти трубы из-за внутренней коррозии теряли пропускную способность, а в стенках труб образовывались свищи и, как следствие, утечки. Замена уплотнения свинцом стыков чугунных труб на цементное при снижении качества укладки труб в траншею приводило к учащению переломов труб и авариям со значительным изливом воды. Эти неполадки способствовали перегрузкам сооружений и сетей.

В [3] представлен итог развития хозяйственно-фекальной канализации. Из публикации следует, что среднестатистический срок безаварийной работы этих сетей составляет 12,5 лет, что много меньше нормы.

А в [4] отмечена необходимость организации специальной службы для эксплуатации и ремонта ливневой канализации, т. к. бесхозность водостоков приводила к разрушению дорожных покрытий после весеннего снеготаяния и к загрязнению рек и водоемов.

Водяные тепловые сети, в отличие от водопроводных, первое время себя особенно не проявляли, если не считать, что в зимнее время земля над теплотрассами оставалась свободной от снега, а иногда из-под земли периодически шел пар.

ГП – генеральный план; ОС – схемы отраслевых инженерных сетей; ПДП – проект детальной планировки района, микрорайона; ПЗ – проект застройки района, микрорайона; ТЭО – технико-экономическое обоснование основных параметров строительства или реконструкции конкретного объекта; РДЗ – рабочая документация: чертежи и сметы на строительство (реконструкцию) жилых и гражданских зданий и сооружений; РДС – то же наружных сетей и сооружений; а) Традиционная последовательность (при ней не учитывается обратное влияние инженерной инфраструктуры на размещение застройки) б) Предлагаемая последовательность (в ней взаимное влияние прорабатывается)

Упомянув об остаточном методе финансирования, следует рассмотреть, насколько рационально в ту пору использовались те средства, которые после изменения соотношений затрат стали действительно «остаточными».

Перед началом строительства или реконструкции какого-либо объекта заказчик получал лимит на проектирование и должен был найти подрядчиков: проектировщиков и строителей. Проект следовало согласовать со строительной организацией. Это было нелегкой задачей, подчас сметную документацию приходилось переделывать. При отсутствии конкуренции строители пытались получать сметы «пожирнее», т. к. их план состоял в освоении средств. Приоритет строительных организаций перед коммунальными выражался еще в том, что заказчик в первую очередь отвечал перед вышестоящей организацией за сдачу в эксплуатацию объекта в срок и должен был выполнить план по освоению средств на строительство. Подрядчика срок сдачи менее волновал, освоение средств обеспечивали авансы с других объектов. Это порождало т. н. «недоделки» – явление, свойственное плановому хозяйству при отсутствии конкуренции. Иногда устранение недоделок выполнялось по джентльменскому соглашению, но иногда за счет других источников. Можно полагать, что переплаты имели место.

От недоделок страдали и сети, когда во имя «плана» приходилось мириться с нарушениями правил производства работ и ухудшением их качества, которые приводили к увеличению эксплуатационных затрат и сокращению срока службы сооружения.

Источником расточительности могли быть и условия подсоединения внутренних сетей к наружным. Здесь различные ведомства пытались решать свои финансовые затруднения за счет других: заказчику навязывали технические условия, которые в своем кругу называли «кабальными». Особенно этим отличались энергетики. Объективно их можно понять. Так, в [5] сообщается, что у 138 тыс. трансформаторных подстанций износ составил более 50 %, а у 280 тыс. км воздушных и 150 тыс. км кабельных линий 70 % эксплуатировались более 15 лет и требовали замены. В этой «борьбе» побеждал сильнейший.

За время, прошедшее с начала массового жилищного строительства, как и во всяком крупном деле, постепенно проявлялись трудности и просчеты, но тогда не было принято это обсуждать в открытой печати, поэтому в публикациях сообщалось об уже преодоленных трудностях. Но в конце ХХ века появились и критические статьи, например [6–12].

Так в [6] отмечено, что из 650 тыс. км подземных коммуникаций 300 тыс. км имеют 20-летний срок службы и 50 тыс. км находятся в аварийном состоянии. За 10 лет износ вырос в 2 раза и составил 40…60% и при том же размере финансирования отрасли через 5 лет достигнет 80 %. Замена изношенных тепловых сетей в 1,35 раз дороже их ремонта.

В [7] констатируется, что отсутствие приборов учета и стремление к удешевлению технических решений (в теплоснабжении) привели к колоссальным потерям, которые, по оценкам экспертов, приближаются по теплоте к 20 %, а по утечкам теплоносителя – к 30 %.

В [8] утверждается, что потери воды в коммунальных водопроводах оцениваются величиной 18…35 % от воды, поданной в водопроводную сеть.

В [9] прогнозируется: в будущем устоит тот, кто создаст коллектив высококвалифицированных специалистов. Это недешево, но зарплата растет, а автоматика дешевеет.

В [10] содержится критика финансово-технической политики: вместо того чтобы вкладывать деньги в реконструкцию, устанавливают «экономические» нормы.

Но наиболее значимым представляется предложение [11]: подъем жилищно-коммунального хозяйства возможен при целенаправленной государственной политике, рассчитанной на 15-20 лет. Следует пере-смотреть техническую политику по теплоснабжению, водоснабжению и канализации и разработать план первоочередных мероприятий.

В [12] эти положения развиваются и предлагаются два варианта: первый – российские и зарубежные инвестиции; второй – разумная децентрализация теплоснабжения приведет к уменьшению потерь за счет наружных сетей.

После публикаций [11 и 12] прошло более пяти лет. Откликов не было. Возникает подозрение, что их игнорировали. Проигнорировано, может быть, потому, что время их публикации совпало с дефолтом. Или по другим причинам, но было потеряно минимум пять лет.

В создавшемся положении руководство каждого отдельно взятого предприятия предпочитало, видимо, политику выжидания и сокращения заказов на проектные работы по реконструкции своих предприятий, но было вынуждено принимать предложения различных фирм на частичную перекладку водопроводных и канализационных сетей, их санацию посредством нанесения внутренних защитных покрытий, замену теплопроводов, в том числе на вынос их на поверхность. От проведения этих работ, как правило, страдает благоустройство, на восстановление которого обычно не хватает средств.

В последнее время появляется возможность поправить положение с сетями там, где идет жилищное, а еще предпочтительней – элитное строительство, за счет условий подсоединения. Прежние «кабельные» можно было откорректировать с помощью проектировщиков (к чему менее покладистые заказчики и прибегали). Эти «новые» более жестки и смягчать их сложнее. Но достижение оптимальных инженерных решений при таком способе проектирования и строительства проблематично. Кроме того, заказчик теряет много времени на всевозможные пересогласования, и это приводит, в конечном итоге, к увеличению себестоимости строительства объекта и повышению его цены. Местные власти намерены преодолеть эти трудности с помощью службы «одного окна», но, чтобы добиться кардинального улучшения положения, следует объединить усилия всех подведомственных организаций на комплексное решение накопившихся проблем, привлекая проектировщиков, работников НИИ и вузов и используя передовой опыт градостроительства [13, 14].

В законе «Об основах градостроительной деятельности» в разделе 1 в статье 6 записано: «Градостроительная деятельность – единая система взаимосвязанных документов, предусматривающая обязательность учета ранее утвержденных видов проектной документации при разработке последующих». Неукоснительно выполнение этого требования позволяет получать оптимальные решения. Нарушения этой обязательности были и при советской власти, они имеют место и в настоящее время. Объективно этому способствует то, что весь цикл составления градостроительных документов занимает довольно значительный срок, а способность текущего момента требует «авансов». Поэтому приходится, не дожидаясь разработки генерального плана, выдавать задание на разработку рабочей документации на наружные сети и сооружения, не имея детального проекта застройки – на проект застройки и т. д. Впоследствии это приводит к различным затруднениям и дополнительным затратам.

В последние десятилетия ХХ века в систему градостроительных документов был введен раздел отраслевых (инженерных) схем, к работе над которым приступали после утверждения генерального плана. Это правильное, в принципе, решение объективно увеличило продолжительность цикла проектирования, а требовалось, наоборот, сократить этот срок.

Этому вопросу посвящены [15 и 16]. Предложения, в них содержащиеся, не противоречат п. 1.11 в [14] и нашли отражения в п. 7.16 этого нормативного документа.

В графическом изображении они представлены ниже (см. рисунок). Предлагается расчеты, выполняемые на стадии ТЭО, перенести в ОС и обеспечивать не один (утвержденный) вариант ГП, а все разрабатываемые варианты. Тогда в утвержденном ГП будет, как приложение, комплекс ОС, еще лучше – комплексная инженерная схема, а для ТЭО останется организация строительства и подобные ей разработки.

Ранее такие перестановки работ были трудновыполнимы из-за невозможности быстро производить необходимые расчеты, но теперь для этих операций имеется соответствующая техника. Переплаты на проектных работах не будет, а экономия на капитальных затратах просматривается. Например, при увязке между собой инженерных и транспортных схем при выполнении строительных работ можно избежать повторных разрытий и перекладок, которые в прошлом приводили к удорожанию сетей на 30…40 % [17].

Приступая к анализу состояния сетевого хозяйства, в соответствии с заданием, следует ознакомиться и с состоянием головных сооружений. Не следует при этом отказываться и от корректировок генеральных планов, что, на первый взгляд, может показаться излишним. Но так ли это? Этот вопрос следует изучить при составлении задания на проектирование, т. к. откорректированный или вновь составленный генеральный план может быть использован местными властями для перспективного и текущего планирования, в том числе в службе «одного окна».

Практика строительства и эксплуатации инженерных сетей свидетельствует, что наиболее прогрессивным решением при совместной их прокладке является строительство проходных коммуникационных тоннелей (коллекторов) [18]. Они дешевле не только в строительстве, но и в эксплуатации, их ремонт и реконструкция сопровождаются меньшими неудобствами, т. к. разрытия минимизируются, а дополнительные кабели могут помещаться в коллектор и без разрытий. Наблюдение за состоянием коммуникаций более эффективно, чем наземный осмотр и обнаружение неисправностей. Условия сохранности труб, кабелей и пр. более благоприятны в грунте. Следует отметить, что в проходных коллекторах можно размещать пневмомусоропроводы [19], трубопроводы для пылеудаления, продуктопроводы и т. д. При децентрализации теплоснабжения коммуникационные тоннели могут освобождаться от теплопроводов, и их следует использовать на другие цели.

Однако не все виды коммуникаций могут быть размещены в коллекторах и не везде для этого есть условия – это предмет проработок проектировщиков. Но причина недостаточно широкого применения этого вида прокладок состоит в нерешаемости организационных вопросов и ведомственной разобщенности, которые должны решать местные власти.

К сожалению, техническая политика недавнего прошлого оставила настоящему печальное наследство: приоритет экономии на капзатратах и необоснованное увеличение затрат на эксплуатацию. Это касается не арматуры или устройства, установка которых окупается быстрее, чем за восемь лет, а для таких долго эксплуатируемых устройств, как водоводы и теплопроводы, их диаметр и толщина теплоизоляции не может определяться по рекомендациям [20]. В период разработки этого документа он не предназначался для оценки эффективности капвложений в изделия отрасли строительства: водоводы, теплопроводы, толщину стен зданий и т. п.

Это касалось отрасли «строительство», по недоразумению рекомендации стали толковать шире. Разъяснение этого недоразумения в [21] опиралось на отечественную практику [22] и зарубежный опыт [23]. Приходится, к сожалению, повторять банальную истину, что срок окупаемости должен быть равен сроку службы сооружения, который, в свою очередь, зависит от свойств материала, из которого изготовлено изделие, условий эксплуатации и других факторов.

В решении этого вопроса следует воспользоваться рекомендацией в [14] о разработке нескольких уровней обслуживания. Это предполагает набор вариантов по величине капитальных и эксплуатационных затрат. Из них следует выбрать тот, который общество в состоянии будет оплатить, исходя из старого принципа: «дорого – да мило». А размер оплаты будет зависеть от того, насколько привлекательной окажется программа реконструкции, которую следует разработать для получения инвестиций. Но на разработку программы тоже нужны деньги – где их взять? Подсказка содержится в редакционном примечании к [12], где написано, что по постановлению правительства РФ на масштабные программы финансирование производится из бюджета в размере 9 % и из внебюджетных источников – 91 %. Надо полагать, что на проектирование и исследования будет израсходована только часть бюджетной составляющей. Но это другая проблема, где потребуются специалисты иного профиля.

В качестве конкретизации изложенного представлен гипотетический пример: в городе областного подчинения, находящемся в окружении городов меньшего размера, намечена разработка комплекса инвестиционных программ при следующих исходных данных:

1. Утверждена программа энерго- и ресурсосбережения, где учтены последние научные достижения; выработку тепла намечено сократить.

2. В результате выполнения мероприятий по сокращению потерь и нерационального расхода воды в промышленности и во вновь вводимых в эксплуатацию объектах образовался резерв производительности головных сооружений водоканала; но магистральные и разводящие сети необходимо реконструировать.

3. Повышение КПД тепловых электростанций способствует снижению отбора воды в тепловые сети [25].

4. Территория города во второй половине ХХ века застраивалась на окраинах, где из-за финансовых затруднений нет дренажей и водостоков, отчего происходит подтопление территории, а уличная сеть недостаточно развита, отчего имеют место транспортные затруднения.

Темы разработок:

1. Определить целесообразность передачи излишков воды в соседние города, прочие поселения и возможность направления части прибыли от этого мероприятия на модернизацию сетей.

2. Откорректировать потребность в тепле, проработать децентрализацию теплоснабжения и решить, как использовать освобождающиеся коммуникационные тоннели с учетом улучшения экологии города.

3. Составить комплексную программу по совместной модернизации сетей, строительству транспортных развязок, сооружений по предохранению территории от подтопления, а также пешеходных переходов.

4. В добавление к плану-графику производства строительных работ представить соображения по оптимальному использованию строительных механизмов и рабочей силы для минимизации себестоимости строительства и модернизации.

После этого начнется самое трудное – реализация программы в сроки, указанные в [10 и 12].