Facebook

Modularność w Polsce i w Niemczech

Z:A 87

KATEGORIA: Temat wydania

W ostatnich latach w Niemczech zbudowano ok. 28 tysięcy mieszkań w technologii prefabrykacji żelbetowej, co stanowiło średnio 11% rynku. W tym czasie w Polsce liczba takich mieszkań wzrastała z 250 w 2016 roku do 10 tysięcy w 2020 roku (0,2% i 6,5%), a dodatkowo polskie firmy realizowały olbrzymie kontrakty na dostawę elementów do budowy domów modularnych do krajów skandynawskich.

PREFABRYKACJA A KOSZTY

Obecnie w Polsce i w Niemczech istnieją firmy oferujące kompleksowe projektowanie i wykonawstwo prefabrykowanych hal, parkingów, biurowców i budynków mieszkalnych. Konfiguracja projektowanych obiektów odbywa się zazwyczaj za pomocą interaktywnego katalogu zawierającego standardowe modułowe prefabrykaty wraz z przypisanymi do nich właściwościami. Jednak elementy te mogą być także, w zależności od potrzeb, zaprojektowane indywidualnie. Szacuje się, że na rynku niemieckim budynki wielorodzinne z żelbetowych systemów modułowych są o 5–10% tańsze od realizowanych w technologiach monolitycznych, których koszt w 2020 roku oscylował w granicach 1900–2000 euro. Różnica ta wydaje się niewielka, jednak po przeliczeniu na czynsz najmu mieszkania, np. ok. 1000 euro za miesiąc, daje to w skali roku oszczędność 600 euro. Znacznie większych oszczędności oczekiwano w Polsce, gdy kilka lat temu ogłaszano konkursy na osiedla z systemową wielorodzinną zabudową mieszkaniową. Koszt wykonania 1 m2 w stanie deweloperskim szacowano wtedy na poziomie 2000 zł, a w przypadku planowania również garaży podziemnych – na 3000 zł, co stanowiło tylko 50% ówczesnej ceny za 1 m2

PRZEWAGA TECHNOLOGII MODULARNEJ

Zalety innowacyjnej architektury systemowej polegają nie tylko na obniżeniu kosztów, lecz także na zasadniczym skróceniu trwania inwestycji, co w dobie galopującej inflacji pozwala wykonawcy i inwestorowi na zawarcie umowy o sztywno zdefiniowanej cenie. Korzyść ta uwidacznia się szczególnie w przypadku prefabrykowanych hal przemysłowych i magazynowych, ale dotyczy też budynków mieszkalnych o niezłożonej konstrukcji. Kolejną przewagą systemów modularnych jest zmniejszenie zużycia energii i ograniczenie emisji CO2 poprzez wykonywanie elementów w warunkach warsztatowych oraz dobieranie technologii pod kątem ich niskoemisyjności. Dodatkowymi zaletami są: obniżenie uciążliwości placu budowy i kosztów transportu oraz minimalna ilość odpadów. Wszystkie te parametry można wdrożyć bez istotnych ograniczeń w tworzeniu funkcjonalnych mieszkań i budynków o różnorodnych rzutach i kubaturach, stanowiących atrakcyjne miejsce zamieszkania dla różnych grup społecznych.

TYPIZACJA A FUNKCJONALNOŚĆ

Powstaje pytanie: jak to jest możliwe, że udaje się osiągnąć dobrej jakości rozwiązania architektoniczne prefabrykowanych domów wielorodzinnych pomimo sztywnych systemów konstrukcyjnych z obligatoryjnym wykorzystywaniem stypizowanych elementów? Po pierwsze, inwestycje te są prowadzone przez wyspecjalizowane firmy dysponujące kadrą inżynierską oraz odpowiednimi technologiami i patentami. Po drugie, cały proces projektowy i budowlany jest usystematyzowany przez technologię BIM, co umożliwia optymalizację rozwiązań architektonicznych, pełną koordynację pomiędzy branżami i redukcję popełnianych błędów. Po trzecie, w ramach wypracowanych technologii stosowane są systemy bazujące na stosunkowo elastycznych siatkach modularnych. Przykładowo firma Goldbeck wykorzystuje wielokrotność wymiaru 0,625 m, przy maksymalnej rozpiętości modularnej 6,25 m, a firma Max Bögl – moduły mieszkalne o długości 6,36 lub 7,15 m i szerokości 3,18 m. Dzięki wieloletnim doświadczeniom stosowane rozwiązania techniczne gwarantują bezpieczeństwo i funkcjonalność architektury. Dotyczy to płyt stropowych, ścian konstrukcyjnych i zewnętrznych, które są produkowane jako dwu- lub trójwarstwowe, z możliwością wykonania urozmaiconej faktury lica, a także pionów komunikacyjnych i instalacyjnych. Dla jakości systemów przełomowe znaczenie mają złącza z wykorzystaniem stalowych cięgien (np. VS-Slim-Box i VS-Plus-Box firmy Pfeifer) i łączniki zatrzaskowe (np. UNICON firmy Munitec GmbH) gwarantujące: trwałość konstrukcji, montaż węzłów bez betonowania i odwracalność struktury budowlanej (ang. circular renovation). Wpływ na atrakcyjność mieszkań mają systemowe rozwiązania umożliwiające montaż balkonów, loggi czy tarasów bez tzw. mostków termicznych. Prefabrykowane są też łazienki, których bogatą ofertę mają w Polsce firmy, takie jak Ready Bathroom czy EcoRadyBath. Wszystkie te rozwiązania usprawniające proces inwestycyjny są uzupełniane przez wdrażanie suchych technologii wykończenia wnętrz.
 

Osiedle mieszkaniowe przy ulicy Jasielskiej w Poznaniu, zrealizowane w 2020 roku w technologii prefabrykowanej przez Pekabex S.A.; proj. Adam Mikulicz Architekci; fot. Adam Mikulicz

PERSPEKTYWY DLA PREFABRYKACJI

W Niemczech potrzebnych jest co roku 140 tysięcy mieszkań socjalnych i komercyjnych w przystępnym segmencie cenowym, co stanowi olbrzymią szansę dla budownictwa modułowego. Uaktywniło to firmy oferujące domy o konstrukcjach drewnianych, korzystające z zachęt Unii Europejskiej, dotyczących wykorzystania energii i materiałów pochodzących ze źródeł odnawialnych. Szykują się one do ofensywy, budując linie produkcyjne z potencjałem wytwarzania kilkuset tysięcy modułowych mieszkań rocznie. Ma tu mieć zastosowanie drewno certyfikowane z plantacji, ale w praktyce może się okazać, iż będzie ono w znacznej części pochodzić z polskich lasów sosnowych. W 2021 roku eksport takiego drewna wzrósł o 20% i wynosił 6 mln m3, z czego większość trafiała do Chin i Niemiec. Przypomina to sytuację sprzed 40 lat dotyczącą promowania ekologicznego i taniego paliwa produkowanego na bazie trzciny cukrowej, co się powiodło, ale „przy okazji” przyczyniło do totalnego wyrębu puszczy amazońskiej.

Systemy prefabrykacji żelbetowej będą nadal udoskonalane tak, aby zwiększyć możliwe rozpiętości konstrukcyjne, wprowadzić, oprócz ścianowych ustrojów, systemy słupowo-ryglowe, ograniczać zużycie stali zbrojeniowej i udoskonalać złącza. Możliwe też, że za najbardziej racjonalne uznane zostaną systemy mieszane, w których główna konstrukcja będzie tworzona z unowocześnionych prefabrykatów betonowych, a stropy, dachy i ściany działowe będą powstawać w systemach modularnych na bazie keramzytu, drewna lub materiałów pochodzących z recyklingu. W takim też kierunku idą obecnie prace badawcze. • 

 

BIBLIOGRAFIA

Behaneck M., BIM in precast concrete construction: First digital, then physical production and installation, „BFT International”, 2017, 11, s. 52–62.

BGK Nieruchomości, regulamin konkursu: Konkurs na opracowanie projektu domu modelowego dla programu Mieszkanie Plus, Warszawa, marzec 2017.

Dave M., Watson B., Prasad D., Performance and Perception in Prefab Housing: An Exploratory Industry Survey on Sustainability and Affordability, „Procedia Engineering”, 2017, s. 180.

Derkowski W., Cholewicki A., Niesyczyński M., Skupień P., Prefabrykacja – jakość, trwałość, różnorodność. Obiekty kubaturowe mieszkalne i inne, w których głównym układem konstrukcyjnym są ściany, Stowarzyszenie Producentów Betonów, zeszyt 3, styczeń 2017, Warszawa.

Drexler H., Dömer K., Schultz-Granberg J., Bezahlbar. Gut. Wohnen. Strategien für erschwinglichen Wohnraum, Jovis Verlag GmbH, Berlin 2016.

Główny Urząd Statystyczny (GUS), https://stat.gov.pl (data dostępu 8.09.2022).

Kirschke P., Sietko D., The function and potential of innovative reinforced concrete prefabrication technologies in achieving residential construction goals in Germany and Poland, „Buildings”, 2021, 11(11), art. 533, s. 1–21.

Meuser P., Prefabricated Housing: Construction and Design Manual, DOM publishers, 2019.

Prochiner F., MUNITEC-Fast-Connectors  Key Technology for Prefab Houses [w:] Advances in Building Technology, red. Anson M., Lam E.S.S., Ko M.J., vol. 1, Elsevier Science Ltd, 2002, s. 367–370.

Sarvari H., Chan D.W.M., Rakhshanifar M., Banaitiene N., Banaitis A., Evaluating the Impact of Building Information Modeling (BIM) on Mass House Building Projects, „Buildings”, 2020, 10, s. 35.

Statistisches Bundesamt (Destatis), https://www.destatis.de (data dostępu 8.09.2022).

 

Paweł Kirschke
dr hab. Paweł Kirschke

ORCID: 0000-0002-1406-8888, Wydział Architektury Politechniki Wrocławskiej, Katedra Architektury Użyteczności Publicznej, Podstaw Projektowania i Kształtowania Środowiska

Dagmara Sietko
Dagmara Sietko

ORCID: 0000-0002-6733-4350, absolwentka Wydziału Architektury Politechniki Wrocławskiej; architekt prowadzący w GOLDBECK Nord GmbH Niederlassung Hamburg

reklama

Warto przeczytać