Качество жилых зданий

Качество продукции имеет следующую номенклатуру показателей: назначение; надежность; технологичность; унификация; патентно-правовые; эргономические; эстетические; транспортабельности; безопасности; экологические; экономические [170].

Показатели назначения характеризуют свойства продукции, определяющие основные функции, для выполнения которых она предназначена, и обусловливающие область ее применения. Группа показателей назначения включает подгруппы:

• классификационные показатели – характеризуют показатели назначения (функциональной пригодности), которые используют как признак классификации продукции (услуги). Классификационными показателями качества гражданских зданий являются: назначение – жилые и общественные и их подклассы; этажность; конструкция стен; степень долговечности; уровень огнестойкости; уровень ответственности;

• показатели функциональные и технической эффективности – характеризуют полезный эффект от эксплуатации или потребления продукции и прогрессивность технических решений, закладываемых в продукцию. Для технических объектов эти показатели называют эксплуатационными. К таким показателям для гражданских зданий относят: удобство внешнего и внутреннего пространства; эргономичность здания; безопасность здания, капитальность здания;

• конструктивные показатели – характеризуют основные проектно-конструкторские решения, удобство монтажа и установку продукции, возможность ее агрегатирования и взаимозаменяемости. К этой подгруппе относят показатели конструктивного типа гражданских зданий: бескаркасный, каркасный, с неполным каркасом.

Показатели надежности определяют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Надежность – сложное свойство, которое образуется в результате объединения четырех подгрупп показателей:

• безотказность – характеризует свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки;

• долговечность – характеризует свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта;

• ремонтопригодность – характеризует свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин повреждений и их устранению путем проведения технического обслуживания и ремонта;

• сохраняемость – характеризует свойство объекта сохранять значение показателей безопасности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и/или транспортирования.

В зависимости от вида продукции надежность может содержать только часть указанных подгрупп показателей.

Показатели технологичности характеризуют совокупность свойств конструкции изделия, которая определяет ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Данная группа подразделяется на следующие показатели: технологичность в производстве; технологичность при применении; ресурсопотребление.

Для потребителей продукции технологичность непосредственно не связана с удовлетворением какой-либо потребности. Эта связь косвенная и проявляется как в цене продукции, так и в показателях ее надежности. Поэтому потребитель заинтересован в этой группе показателей качества.

Показатели стандартизации и унификации характеризуют степень использования в продукции стандартизованных изделий и уровень унификации составных частей изделий. Составные части изделия – это сборочные единицы, комплекты и комплексы. К показателям унификации относят коэффициенты: применяемости; повторяемости; взаимной унификации для групп изделий; унификации для группы изделий. При расчете указанных показателей применяют два уровня: по деталям и сборочным единицам.

Патентно-правовые показатели характеризуют патентную защиту и патентную чистоту продукции, они важны для определения ее конкурентоспособности. В этой группе выделяют две подгруппы показателей: патентной защиты и патентной чистоты. Показатель патентной защиты указывает на использование в изделии изобретений, признанных в России и за ее пределами. Показатель патентной чистоты указывает на возможность реализации изделий в России и за рубежом.

Эргономические показатели характеризуют систему «человек – изделие» с позиций человека, как бы дают ей «человеческое измерение». Они устанавливают соответствие свойств изделия тем или иным свойствам человека. Эргономические показатели охватывают всю область факторов, которые влияют на работающего человека и используемое (эксплуатируемое) им изделие.

В эту группу входят следующие подгруппы показателей:

• антропометрические – определяют соответствие изделия размерам, форме и весу тела человека, обеспечивающее человеку, пользующемуся изделием, т. е. входящему в контакт с изделием, рациональную и удобную позу, правильную осанку и т. д.;

• гигиенические – определяют соответствие изделия (машины) гигиеническим условиям жизнедеятельности и работоспособности человека, которые характеризуются комфортными условиями по освещенности, температуре, влажности, давлению, запыленности, токсичности, шуму, вибрации, перегрузкам (ускорений), напряженности магнитного и электрического полей и другим параметрам;

• физиологические и психофизиологические – характеризуют соответствие изделия физиологическим и психологическим свойствам человека и особенностям функционирования его органов чувств, т. е. возможностям человека воспринимать и перерабатывать информацию (память, мышление, психомоторика) и приобретать и сохранять навыки. Например: конструкция изделия должна соответствовать силовым и скоростным возможностям человека, а размеры, форма, яркость, контрастность, цвет и пространственное положение изделия (конструкции) – зрительным возможностям человека и т. д.

Эстетические показатели характеризуют декоративно-художественную выразительность изделия, которая заключается: в информационной выразительности; рациональности формы; целостности композиции; совершенстве производственного исполнения и стабильности товарного вида.

Показатели транспортабельности характеризуют приспособленность продукции к перемещениям в пространстве (транспортированию), не сопровождающимся ее использованием или потреблением: средняя трудоемкость подготовки единицы продукции к транспортированию (включая погрузку и крепление); средняя стоимость упаковки продукции в определенную тару; средняя стоимость перевозки единицы продукции на 1 км пути определенным транспортным средством; средняя продолжительность разгрузки продукции и т. д.

Эти показатели следует выбирать с учетом конкретного вида и разновидности транспортного средства. Основные показатели транспортабельности определяют затраты (трудовые и материальные) на операции по подготовке к транспортированию, непосредственно транспортные и по разгрузке изделий.

Показатели безопасности характеризуют свойства продукции, обусловливающие безопасность человека при потреблении или использовании продукции: вероятность безопасной работы человека в течение определенного времени; время срабатывания защитных устройств; сопротивление изоляции токоведущих частей; электрическая прочность высоковольтных цепей.

Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду и человека, возникающих (сопутствующих) при потреблении продукции или ее эксплуатации: содержание вредных примесей в составе продукции и ее отходах (выбросах); вероятность выбросов вредных частиц, газов, излучений при производстве, хранении, транспортировании, потреблении и эксплуатации продукции.

Значение этой группы показателей для оценки качества продукции в настоящее время многократно возросло. Для многих видов продукции и технологий эта группа показателей стала приоритетной при определении их качества. Поставлена и решается задача создания безотходных технологий и экологически чистой продукции.

Экономические показатели качества имеют универсальный характер, т. е. применимы к любому виду продукции (услуге), а также определяют (раскрывают) связь качества продукции (услуги), себестоимости (цены производства) и цены (рыночной цены).

Экономические показатели тесно взаимосвязаны практически со всеми классификационными группами показателей. Именно поэтому при оценке уровня качества с помощью экономических показателей можно отразить не только затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию, но и другие свойства изделия (например, ремонтопригодность продукции, ее технологичность, уровень стандартизации и унификации, патентную чистоту).

Окончательный выбор номенклатуры показателей качества для конкретного объекта производят с учетом требований конкретных потребителей и на основе анализа отечественных, зарубежных и международных стандартов, определяющих требования к аналогичным объектам и другим источникам информации (технические требования).

1.1.2. Качество здания на стадиях жизненного цикла

Качество строительных изделий и всего здания формируется на всех стадиях жизненного цикла за исключением стадии «прекращение использования» (рис. 1.1):

1 – проектирование, в процессе которого закладывается качество и стоимость здания (изделия);

2 – строительство, в результате которого здание (изделие) приобретает свое потребительское качество (стоимость);

3 – эксплуатация (использование), в процессе которой качество (стоимость) здания (изделия) снижается.

Рис. 1.1. Изменение стоимости здания на этапах его жизненного цикла

Качество жилого здания формируется на всех специфических стадиях жизненного цикла. На одних стадиях жизненного цикла здания качество закладывается – на предпроектной и проектной, на других стадиях потребляется – на производственной и эксплуатационной.

1.1.2.1. Задачи этапов жизненного цикла продукции

Предпроектными задачами оценки качества продукции являются комплексная оценка потребностей в продукции по ее качеству и количеству и оценка рыночной новизны продукции.

Оценка качества продукции должна проводиться с учетом необходимости наиболее полного ее изучения по сравнению с товарами конкурентов, а также удовлетворения перспективных нужд и запросов потребителей по совокупности технических, экономических и социальных факторов.

К товарам рыночной новизны относятся те исполнения продукции, которые полностью удовлетворяют потребность либо обеспечивают наиболее полное удовлетворение известной потребности, либо существенно расширяют круг потребителей, удовлетворяя их известную потребность на том же уровне.

В качестве базы оценки при решении предпроектных задач, как правило, принимают показатели качества генетических образцов продукции, в наибольшей степени реализующих прогнозируемые для нее комплексы потребительских свойств.

Проектными задачами оценки качества продукции являются технические уровни продукции, уровни технологичности продукции, уровни ресурсопотребления продукции, качество сырья, материалов и комплектующих изделий.

Процесс проектирования всегда подчинен необходимости максимального учета интересов производителей и потребителей продукции (товаров, работ, услуг) в реальных сферах ее применения при достаточно высоком уровне производственной и эксплуатационной технологичности продукции и рентабельности ее производства. Каждая из сторон стремится к удовлетворению своих требований к продукции, часть из которых может быть взаимоисключающей. Также процесс решения практической задачи всегда многовариантен, и перед разработчиком встает проблема аргументированного выбора окончательного варианта. Например, жилое здание должно обладать не только комфортабельностью, но и экологичностью, надежностью и низкой стоимостью. Обоснованный выбор окончательного варианта может быть осуществлен при критериальном или вариантном проектировании.

Производственными задачами оценки качества продукции являются определение уровней: производственной новизны, безопасности, экологичности, обновляемой стабильности качества.

Оценка качества продукции должна производиться с учетом необходимости освоения в производстве преимущественно конкурентоспособной продукции, поддержания выпускаемой продукции на современном уровне. К товарам производственной новизны относят оригинальные или модернизированные по конструктивно-технологическим признакам исполнения товары.

При реализации производственных задач в качестве базы оценки принимают показатели производства конкурирующих на действующем рынке образцов продукции отечественных предприятий и зарубежных фирм, при этом в качестве обязательных ограничительных условий принимаются действующие в мировой практике нормы предельно допустимых вредных воздействий продукции на человека и окружающую среду.

Эксплуатационными задачами оценки качества продукции являются оценки динамики качества продукции в условиях меняющейся конъюнктуры рынка, качества потребляемой продукции, качества продукции после ремонта.

Оценка должна производиться с учетом необходимости поддержания качества и конкурентоспособности продукции на высоком уровне, на основе изучения рыночной ситуации при реализации и распределении продукции, а также анализе и обобщении данных наблюдений использования продукции в сфере эксплуатации и восстановления ее первоначальных свойств при ремонтах.

Под технической эксплуатацией понимается стадия жизненного цикла объекта, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество [34].

Недоучет различных факторов на любой стадии жизненного цикла объекта приводит в конечном итоге к снижению его качества, поскольку существует непосредственная взаимосвязь этапов проектирования, строительства и эксплуатации.

Проектные объемно-планировочные и конструктивные решения должны быть целесообразными и надежными в эксплуатации. Неправильный подбор материалов, а также устаревшие объемно-планировочные решения приведут к дополнительным затратам в процессе эксплуатации на ремонт конструкций и на перепланировку помещений.

На величину затрат в процессе эксплуатации здания влияет также и качество строительства. Низкое качество материалов и строительно-монтажных работ приведет к возрастанию затрат на ремонты в будущем.

Техническая эксплуатация зданий – это комплекс технических и организационных мероприятий, направленных на обеспечение нормального функционирования элементов зданий и сооружений, а также прилегающей городской территории.

Уровень и качество технической эксплуатации зданий непосредственно влияет на износ зданий и, таким образом, на ежегодный объем нового строительства. Чем ниже уровень технической эксплуатации, тем больше зданий, которые будут преждевременно изнашиваться. Поэтому требуются дополнительные затраты либо на восстановление существующих зданий, либо на строительство новых.

Основной задачей технической эксплуатации зданий и городских территорий является обеспечение комфортного и безопасного использования их помещений и территорий для определенных целей в течение всего нормативного срока службы.

Поскольку эксплуатационный процесс является наиболее продолжительным из всех этапов жизненного цикла здания, очевидно, что он наиболее продолжительно влияет на качество здания. Следовательно, рассматривая особенности эксплуатационного процесса, можно выделить следующие из них:

• эксплуатационные процессы воздействуют на здание на наиболее длительном промежутке времени, поэтому имеют решающее влияние на его качество;

• в процессе эксплуатации устраняются с помощью соответствующих строительных и проектных организаций те недостатки, которые были допущены при проектировании и строительстве;

• качество организации и проведения эксплуатационных мероприятий влияет на уровень комфорта жизни и деятельности населения.

1.1.2.2. Виды износа потребительских качеств продукции

В процессе эксплуатации здания, в связи с физическим и моральным износом, снижаются его потребительские качества.

Физический износ – это постепенная частичная или полная потеря зданием, его элементами с течением времени первоначальных технико-эксплуатационных качеств (прочности, устойчивости, надежности и т. д.) в результате воздействия природно-климатических факторов и жизнедеятельности человека, приводящих к снижению стоимости здания в целом.

Обесценивание зданий и сооружений происходит также за счет морального старения (износа). Моральный износ – это обесценивание здания в результате уменьшения затрат труда на возведение в современных условиях здания, сходного по объемно-планировочным решениям и внутреннему благоустройству с ранее возведенными домами, в результате роста производительности труда и несоответствия объемно-планировочного и инженерно-конструкторских решений, не обеспечивающих современного уровня комфорта проживания по сравнению с новым строительством.

Важнейшими аспектами проблемы долговечности архитектурных сооружений являются сложные вопросы физического и морального старения материалов и изделий. Моральный износ зданий проявляется в двух формах.

Во-первых, форма морального износа зданий и сооружений выражается в том, что по мере развития научно-технического прогресса и вследствие роста производительности общественного труда уменьшаются затраты труда и средств на их возведение. Причем это обесценение объектов строительства обусловливается повышением эффективности общественного труда не только в сфере проектных и строительных работ, но и в отраслях промышленности, производящих строительные материалы, изделия и конструкции, а также машины, оборудование, сырье и полуфабрикаты для их изготовления.

Во-вторых, формой морального износа зданий и сооружений является также их обесценение, которое происходит в силу изменения со временем потребностей общества. Если первая форма морального износа не затрагивает потребительской стоимости объектов строительства, то в результате второй – здания и сооружения еще до их физического износа уже перестают в полной мере удовлетворять функциональным, техническим и эстетическим потребностям.

Возрастающие с развитием социального и научно-технического прогресса требования к комфорту, благоустройству, гигиене и культуре производства и быта приводят к уменьшению потребительской стоимости объекта. Учет фактора морального старения, сокращающего экономически целесообразные сроки службы зданий и сооружений, а иногда и целых комплексов, заставляет архитекторов сегодня очень внимательно и осторожно искать правильные соотношения между прочностью, пользой и красотой.

Моральное старение охватывает абсолютно все виды продукции. Этот экономический закон не имеет исключений и находится в прямой зависимости от научно-технического прогресса, его темпов, масштабов и направлений.

Восстановление потребительских качеств связано с существенными затратами труда, средств и материалов на реконструкцию и модернизацию зданий и сооружений. Большое влияние на физическое и моральное старение объектов архитектурного творчества оказывает качество материалов и изделий.

1.1.3. Управление качеством архитектурной продукции

В современных условиях рыночной экономики и насыщенности рынка конкуренция оказывает мощное влияние на функционирование всех типов предприятий и организаций. Достичь успеха могут лишь те из них, которые обеспечивают не только наивысшую производительность труда, но и высокое качество, новизну и конкурентоспособность продукции на основе применения современных методов управления качеством.

По методам осуществления конкуренция делится на ценовую – вытеснение конкурентов путем снижения (сбивания) цены и неценовую, при которой та же цена предлагается за товар с более высокими качественными параметрами и комплексом услуг, что в маркетинге означает «товар с сопровождением», так как только качество может привлечь потребителя.

В странах с развитой рыночной экономикой конкурентная борьба обусловила создание программ повышения качества продукции. На практике это выражается в разработке научно обоснованных программ повышения качества продукции и выработке объективных показателей для оценки способностей фирм производить продукцию с необходимыми качественными характеристиками, подтверждаемыми сертификатом соответствия на продукцию. Многие фирмы-производители имеют системы качества, соответствующие международным стандартам. В современных условиях именно сертификат на систему качества служит решающим фактором для заключения контракта на поставку продукции. Успешная реализация качественного продукта потребителю является главным источником существования любого предприятия, что подтверждает история многих зарубежных и отечественных компаний.

1.1.3.1. Квалиметрия архитектурного объекта

Важным этапом формирования качества архитектурного объекта является его проектирование. Анализ качества проекта нужен для того, чтобы выбирать лучший вариант проекта, чтобы управлять процессом проектирования и оптимизировать проект. В литературе высказываются самые различные мнения по поводу критерия оценки качества проекта. Некоторые предлагаемые для этого характеристики проекта обычно не содержат термина «качество», но фактически так или иначе с ним связаны. Например, при оценке проекта иногда рекомендуют ориентироваться на некоторые показатели: коэффициенты индустриальности или технологичности, технический уровень, приведенные затраты на геометрическую единицу сооружения (м2, м3). Данные показатели учитывают свойства отдельных сторон проекта. Поэтому с их помощью проект не может быть оценен достаточно полно.

Предлагают оценивать проектное решение с помощью более общих показателей, учитывающих конструктивное решение сооружения, таких как показатель архитектурно-технического уровня или показатель качества объемно-конструктивного решения. Закладываемое в проект конструктивное решение является не целью проекта, а средством решения задачи по улучшению функциональности (качества) и экономичности сооружения. Целью всегда являются повышение качества построенного по данному проекту сооружения и уменьшение затрат на его строительство и эксплуатацию. Именно поэтому при оценке проекта достаточно учитывать только функциональность и экономичность, при этом одновременно будет учтена и конструктивная сторона проектного решения. Но очевидно, что оценка проекта должна проводиться с точки зрения того, как данный проект обеспечивает достижение цели, стоявшей перед проектировщиком. Такой целью для проектов жилых домов является «комфортабельность жилища». По существу, это не что иное, как качество жилища. Однако использовать подобную характеристику для оценки качества проектов других типов зданий или сооружений некорректно.

Обобщенная информация о функциональности и экономических затратах, связанных с реализацией проекта, целесообразно использовать для оценки проектов жилых зданий. Такой обобщенной характеристикой является так называемое «интегральное качество» [1].

В конкуренции продукции очень важно установление достоверной информации о квалиметрической оценке продукции.

Качество архитектурной продукции характеризуется группой свойств, которые имеют разную значимость. Кроме того, эти свойства имеют разные измерения. В данном случае выполнить комплексную количественную оценку качества продукции без специальной методологии невозможно.

Для определения качества продукции используют три независимых друг от друга понятия:

• Качество продукции – свойства продукции, определяющие ее способность удовлетворять потребности, связанные с назначением продукции.

• Главное (единичное) качество продукции – характеризует одно, первостепенное свойство продукции и определяет потребительную стоимость.

• Интегральное качество продукции – определяется совокупностью всех свойств (экономических, эстетических и функциональных) продукции.

В данном пособии применены в качестве показателя оценки качества жилого здания интегральное качество продукции и методология науки квалиметрии2, подробное изложение которой представлено в работах одного из основоположников данной науки Г. Г. Азгальдова и других ученых, а также и ее приложения для области строительства и архитектуры [1].