Analiza techniczno-ekonomiczna systemów deskowań

STRESZCZENIE

W artykule opisana została problematyka systemów deskowań pod kątem technicznym i ekonomicznym. Analizie poddanych zostało dziewięciu wiodących producentów deskowań, dla których zidentyfikowano ponad sto pojedynczych systemów. Jednym z kluczowych aspektów różnicujących dostawców deskowań jest posiadanie zaawansowanych technologicznie rozwiązań. W wyniku przeprowadzonej analizy wskazano, że kluczowym czynnikiem wpływającym na kwestie ekonomiczne jest koszt dzierżawy.

ABSTRACT

The article explores issues related to formwork systems, taking technical and economic aspects into account. Nine leading formwork manufacturers have been analysed, for which over one hundred individual systems have been identified. One of the key aspects that differentiates formwork suppliers is using technologically advanced solutions. As a result of the analysis, it has been indicated that the cost of lease is a key factor affecting the economic issues.

Rys. 1. Deskowanie Tassu dla ław

Formowanie mieszanki betonowej na placu budowy opiera się obecnie przede wszystkim na deskowaniach systemowych. Tradycyjne deskowania, wykonywane głównie z drewnianych desek, są wykorzystywane w budownictwie jednorodzinnym lub w przypadku niewielkich elementów betonowych, np. obiekty małej architektury. W przypadku średnich i dużych inwestycji deskowania systemowe są na polskim rynku jedynym narzędziem do formowania elementów z betonu monolitycznego.

Bardzo dobra definicja systemu deskowania została przedstawiona w [5]. Autor przez system deskowaniowy rozumie zespół elementów, które przy zastosowaniu odpowiedniej technologii i organizacji pozwalają na realizację tymczasowej konstrukcji nadającej kształt elementom betonowym. Definicja ta jest spójna ze sposobem stosowania tego pojęcia przez producentów deskowań systemowych. W zależności od wykonywanego elementu, np. strop, ściana, ława, dedykują oni najczęściej osobny system. Warto zauważyć, że systemy deskowaniowe są przeważnie w pełni kompatybilne w ramach produktów jednego producenta.

Racjonalny dobór systemu deskowania został poruszony kilkukrotnie w różnych publikacjach. Aspekty ekonomiczne, które z punktu widzenia organizacji stanowią jedno z kluczowych kryteriów, zostały uwzględnione w [1]. Autorzy skoncentrowali się na minimalizacji kosztów deskowań ściennych, identyfikując wartość dzierżawy jako jeden z kluczowych parametrów. Model decyzyjny doboru deskowania został przedstawiony w [3]. Autorzy skupili się w dużym stopniu na budownictwie inżynieryjnym, ze szczególnym uwzględnieniem konstrukcji mostowych. Bardzo intuicyjne i uniwersalne podejście do rozwiązania problemu wyboru odpowiedniego systemu deskowania zaprezentowane zostało w artykule [4]. Przedstawiony w nim został wielokryterialny algorytm wyboru systemu z wykorzystaniem oprogramowania MS Project. Rozwiązania problemu wyboru optymalnego systemu deskowania zostały również przedstawione w publikacjach [2, 6].

Fot. 1. System deskowań ściennych Alfa – Palisander

Identyfikacja systemów deskowań

W wyniku analizy rynku budowlanego autor zidentyfikował dziewięciu producentów systemów deskowań, którzy aktywnie działają na polskim rynku. W kolejności alfabetycznej są to następujące firmy: Doka, Hunnebeck, Ischebeck Titan, Lammi-Fundament, Noe, Palisander, Peri, Ringer i Ulma.

W tym miejscu należy zaznaczyć, że działają na polskim rynku firmy, które nie posiadają stałego przedstawicielstwa handlowego lub też nie posiadają ogólnodostępnej oferty handlowej. Z tego powodu nie zostały one uwzględnione w niniejszym artykule. Zestawienie analizowanych systemów deskowań ujęte zostało w tabeli. W ramach tego zestawienia zostały przedstawione jedynie podstawowe systemy poszczególnych producentów, które zostały podzielone na cztery grupy: ścienne, stropowe, samowznoszące lub przestawne oraz rusztowania nośne.

Z przedstawionej identyfikacji wynika, że bardzo szeroką ofertę przedstawiają producenci: Doka, Hunnebeck, Peri oraz Ulma. Posiadają oni w swoim asortymencie nie tylko po kilka systemów deskowań ściennych czy stropowych, ale również asortyment wsparty automatyką (samowznoszące deskowania) czy systemy mostowe (rusztowania nośne). Pozostali producenci dysponują podstawowym asortymentem, który i tak zaspokoi zapotrzebowanie większości inwestycji kubaturowych. Wyjątkiem jest Tassu (rys. 1), który może być stosowany jedynie do ław i stóp fundamentowych. Jest to system deskowania traconego, który zawiera w sobie zbrojenie podłużne ław.

Fot. 2. Łącznik Alu Lock – Noe

Aspekty techniczne

Przechodząc do analizy technicznej, w pierwszej kolejności należy zaznaczyć bardzo duże podobieństwo między systemami poszczególnych producentów. Podobieństwo to przejawia się m.in. w wielkościach i wymiarach poszczególnych elementów składowych systemów, materiałach, z których zostały wykonane, czy też w procesach technologicznych ich montażu.

Skupiając się na początku na deskowaniach ściennych, to z wyjątkiem Tassu dla pozostałych systemów charakterystyczne są takie elementy, jak płyty deskowań (fot. 1). W przypadku większości bazowych systemów ściennych mają one wielkości modularne (moduł 30 cm) i składają się z metalowego rusztu, do którego przyczepione jest poszycie ze sklejki. Grubość elementu to 12 cm, natomiast sam ruszt może być wykonany ze stali lub aluminium.

W przypadku drugiego rozwiązania uzyskuje się stosunkowo lekkie deskowania mogące być transportowane i stawiane bez pomocy żurawia. Charakterystyczne dla systemów deskowań ściennych elementy to zamki (fot. 3), ściągi, podpory, elementy kompensacyjne lub gęsto otworowane płyty uniwersalne.

Najważniejszym parametrem technicznym określanym w przypadku deskowań ściennych jest wytrzymałość na parcie mieszanki betonowej. Osiągane w tym zakresie przez producentów parametry to ok. 60 kN/m² dla deskowań typu lekkiego oraz 80 kN/m² dla cięższych deskowań.

Systemy deskowań stropowych proponowane przez różnych producentów także się charakteryzują wysokim podobieństwem elementów składowych. Można w tej grupie wyróżnić trzy podstawowe rodzaje deskowań:

• klasyczne na dźwigarach,
• panelowe z głowicami opadającymi,
• stolikowe.

Bez względu na sposób ich zakwalifikowania różnice między systemami w ramach jednej grupy są niewielkie.

W najczęściej spotykanych systemach wykorzystuje się podpory stalowe lub aluminiowe, na których się rozkłada ruszt z drewnianych dźwigarów przykryty sklejką. Dla lekkich rozwiązań panelowych charakterystyczna jest możliwość usunięcia praktycznie całego poszycia deskowanego stropu już kolejnego dnia po zabetonowaniu, pozostawiając jedynie same podpory. Rozwiązanie to daje możliwość szybszego ponownego wykorzystania części elementów, bez oczekiwania na uzyskanie pełnej wytrzymałości betonu. W przypadku stolików stropowych podobieństwo rozwiązań technologicznych jest również bardzo duże (fot. 3).

Fot. 3. Deskowanie stropu – stolik VR – Ulma

Największe różnice wśród produktów różnych producentów są widoczne zarówno w systemach zautomatyzowanych, jak i deskowaniach nośnych. Widać to na podstawie danych w tabeli. Siedmiu z dziewięciu producentów ma w swojej ofercie systemy nośne, a jedynie czterech – zautomatyzowane lub przestawne systemy. Zdaniem autora to właśnie szeroki asortyment i stopień zaawansowania technologicznego systemów deskowań wyróżnia niektórych producentów od pozostałych. Posiadanie w swojej ofercie opisanych rozwiązań daje możliwość realizacji najbardziej skomplikowanych inwestycji i wyróżnia liderów rynku deskowań. Ważna do podkreślenia jest również w tej grupie duże podobieństwo elementów i podzespołów poszczególnych systemów.

Pod względem technicznym systemy deskowań oferowane przez poszczególnych producentów różnią się jedynie na poziomie szczegółów. Z punktu widzenia wykonawcy, a szczególnie robotników budowlanych, odpowiadające sobie systemy różnych producentów mają zbliżoną pracochłonność, a technologia ich montażu jest niemal identyczna. Podobieństwo to ma niewątpliwie jedną zaletę. Brygady robocze wykonujące deskowania mogą z powodzeniem realizować, korzystając ze swoich doświadczeń, systemy różnych producentów.

Fot. 4. Rusztowania wsporcze Titan Megashore. Budowa elektrowni wodnej Vamma, Norwegia

Aspekty ekonomiczne

O ekonomice zastosowania deskowań systemowych napisano szeroko w [2]. Autorzy w swoich wnioskach podkreślili ekonomiczną przewagę rozwiązań systemowych nad tradycyjnymi. Zaznaczyli jednak, że problem wyboru najbardziej opłacalnego rozwiązania jest wielokryterialny i trudno znaleźć uniwersalne rozwiązanie.

Algorytm optymalizujący koszt deskowania został przedstawiony w [6]. Autorzy jako funkcję celu wskazali minimalizację trzech zasadniczych czynników cenotwórczych: koszt dzierżawy deskowania, koszt robocizny podczas montażu i demontażu deskowania oraz koszt wynajmu jednostki transportowej podczas tych samych czynności. Przedstawione kryteria należy uznać za kluczowe, aczkolwiek niejedyne wpływające na całkowity koszt ponoszony przez odbiorcę deskowania. Należy tu wspomnieć o kosztach związanych z obsługą techniczną – nadzorem, który powinien czuwać nad zamówieniem, kosztach transportu elementów deskowań czy kosztach uszkodzonych elementów związanych z ich potencjalną trwałością. Większa liczba kryteriów znajduje odzwierciedlenie w algorytmie optymalizacyjnym przedstawionym w [4]. Kwestia kosztów sprowadza się do rozwiązania modelu wielokryterialnego, gdzie funkcją celu jest minimalizacja wszystkich kosztów, na które wpływ ma wiele czynników.

Wspomniane kryteria cenotwórcze, ze względu na wysoki stopień podobieństwa niektórych systemów deskowań, mogą zostać pominięte z wyjątkiem kosztów dzierżawy. Podobieństwo systemów powoduje, że zarówno robocizna, jak i praca sprzętu są do siebie zbliżone. Pozostaje zatem cena dzierżawy deskowania, która związana jest w dużym stopniu z kwestiami logistycznymi. Autor artykułu jest świadomy tego, że najwięksi dostawcy posiadają podpisane stałe umowy o współpracy z największymi firmami wykonawczymi, w ramach tych umów ceny najmu są ustalone na dłuższy okres i są zdecydowanie niższe niż powszechnie panujące na rynku budowlanym. Nawet bez stałej współpracy, w zależności od wielkości inwestycji i wartości oferty, dostawcy mogą zmieniać poziom udzielanego rabatu, co jeszcze bardziej utrudnia globalną ocenę ekonomiczności potencjalnego systemu. Wniosek płynący z niniejszej analizy sprowadza się zatem do konieczności prowadzenia indywidualnych kalkulacji w odniesieniu do konkretnej inwestycji.

Fot. 5. Deskowanie firmy Doka: Framax Xlife z pomostami Xsafe Plus

Wnioski

Przeanalizowane przez autora systemy deskowań wykazały bardzo duże podobieństwo techniczne oraz technologiczne między systemami różnych producentów i producentami. Elementy składowe mają nie tylko podobne wymiary, ale również parametry techniczne. Prowadzi to do niewielkich różnic na etapie realizacji, a w szczególności pracochłonności. Podobieństwa systemów powodują, że konkurencyjność na rynku deskowań jest najbardziej powiązana z ceną dzierżawy, która jest z kolei bardzo trudna do opisania ze względu na jej wielokryterialny charakter i konieczność indywidualnego podejścia do konkretnego zadania budowlanego.

dr inż. Jarosław Malara

Politechnika Krakowska

Bibliografia

1. S. Biruk, P Jaśkowski, Dobór elementów deskowania ścian z uwzględnieniem kryteriów ekonomicznych, „Budownictwo i Architektura” nr 12(1)/2013.
2. W. Drozd, K. Zima, Deskowania systemowe jako element kształtujący współczesną architekturę – analiza techniczno-ekonomiczna, „Świat Nieruchomości” nr 1(71).
3. N. Ibadov, K. Kaczorek, Projektowanie technologiczne oraz dobór deskowań stosowanych w budownictwie inżynieryjnym na przykładzie budownictwa mostowego, „Inżynier Budownictwa” nr 5/2014.
4. R. Marcinkowski, A. Krawczyńska, Wybór systemu i planowanie wykorzystania deskowań w wykonawstwie monolitycznych konstrukcji betonowych, „Przegląd Budowlany” nr 3/2009.
5. Z. Orłowski, Systemy deskowań ramowych wielkowymiarowych, „Inżynier Budownictwa” nr 4/2012.
6. Z. Orłowski, T. Wrzos, K. Turczyniak, Optymalizacja doboru deskowań ramowych ściennych, Dodatek specjalny, „Inżynier Budownictwa” nr 5/2013.

Uwaga: Wszystkie informacje nt. systemów oraz zdjęcia zawarte w publikacji pochodzą ze stron internetowych zidentyfikowanych producentów systemów deskowań.