Встановлення кількісних взаємозв'язків очікуваних техніко-економічних показників конструктивно-технологічних систем утеплення та опорядження

На основі проектно-технологічної і кошторисної документації по утепленню та оздобленню фасадів великої кількості цивільних будівель, наданої виробниками протягом 2005-2007 рр., а також даних інших проектів, були сформовані матриці конструктивно-технологічних параметрів проектів по утепленню, які далі оброблялися за допомогою методів математичної статистики; методами одновимірного і парного регресивного і дисперсного аналізів.

Отримано результуючі економічні показники реалізації відібраних проектних рішень. На жаль, фактичних даних по всіх проектах отримати не вдалося, а кошторисні показники не завжди можна було зіставити, адже вони отримані за різного часу, в різних державах з різною валютою. Тому нами проведена робота по складанню власних кошторисів для кожного із 40 проектів.

В результаті отримані наступні рівняння кореляційно-регресивної залежності трудомісткості робіт і можливого терміну експлуатації окремо для кожного із різновидів систем утеплення та оздоблення.

Невентильовані системи утеплення та оздоблення:

Трм. = 4,77 + 0,234*Тд.,

де Трм.–трудомісткість робіт, Тд. – прогнозований термін експлуатації. Коефіцієнт кореляції K = 0,56, F-критерий Фішера= 8,16.

Модель пояснює з достовірністю у 99% наявність зв'язку між трудомісткістю робіт і терміном прогнозованої експлуатації. Кількісно цей зв'язок показує, що якщо проектом заздалегідь розглядається два варіанти можливих термінів експлуатації, один з яких удвічі більше іншого, то очікувана трудомісткість робіт значно збільшується (з 7,11 люд.-год./м² до 9,45 люд.-год./м²), що складає 25%. Вказаний висновок зроблений у межах змін Тд. від 19 до 30 років.

Вентильовані системи утеплення та оздоблення:

Трв. = -6,74 + 0,45*Тд.,

Коефіцієнт кореляції К = 0,53, F- критерій Фішера=16.

Аналізуючи отриманий результат, також приходимо до висновку про прямолінійне зростання трудомісткості із збільшенням терміну експлуатації. У межах терміну експлуатації від 25 до 50 років трудомісткість зростає в середньому з 5 люд.-год./м² до 20 люд.-год./м², тобто в 4 рази.

Узагальнена залежність трудомісткості влаштування разом для вентильованих і невентильованих систем утеплення та оздоблення має вигляд:

Трзаг. = 1,89 + 0,298*Тд.

Коефіцієнт кореляції К= 0,52, F- критерій Фішера = 13,64.

Таким чином, встановлено важливу взаємозалежність на рівні довіри у 99%: в межах можливого збільшення терміну експлуатації від 15 до 55 років трудомісткість зростає в середньому з 5 люд.-год./м² до 20 люд.-год./м², тобто також майже в 4 рази. Загальний вигляд залежності показано на (рис. 7.1).

В результаті процедур комп'ютерного статистичного аналізу проектних даних було встановлено, що кошторисна вартість систем утеплення та оздоблення зовнішніх стін будівель теж залежить від прогнозованого терміну експлуатації цих систем.

Рис. 7.1. Вплив терміну експлуатації на очікувану трудомісткість робіт по влаштуванню систем утеплення та оздоблення

Як і у попередньому випадку, пошук необхідних моделей вартості здійснювався окремо для систем утеплення “мокрого” типу, вентильованих і узагальнених залежностей разом для всіх конструкцій зовнішнього утеплення та оздоблення.

Невентильовані системи утеплення та оздоблення:

Sм. = 103,95 + 5,83*Тд.,

де Sм.- вартість системи, Тд. - прогнозований термін експлуатації. Коефіцієнт кореляції K = 0,51, F- критерій Фішера =6,03.

У межах прогнозованого терміну експлуатації від 15 до 30 років вартість систем зростає в середньому з 155 до 280 грн./м², тобто майже в 2 рази.

Вентильовані системи утеплення та оздоблення:

Sв. = -229+ 17,2*Тд.

Коефіцієнт кореляції К = 0,64, F- критерій Фішера = 8,86. У межах очікуваного терміну експлуатації від 25 до 50 років вартість зростає в середньому з 280 до 780 грн./м², тобто майже в 3 рази.

Узагальнена залежність разом для вентильованих і невентильованих систем утеплення та оздоблення:

Sзаг. = 16,28+ 12,33*Тд.

Коефіцієнт кореляції К = 0,69, F- критерій Фішера = 32,85.

Отримана достовірна залежність, яка, з довірчою вірогідністю у 99%, підтверджує наявність зв'язку між вартістю систем і очікуваним терміном експлуатації. Тобто, якщо проектом заздалегідь розглядається два можливі варіанти заданого терміну експлуатації, один з яких удвічі більше іншого, то слід очікувати значного збільшення вартості систем (з 150 аж до 780 грн./м²), що майже в 4 рази більше, в розглянутих межах експлуатації від 15 до 55 років. Наглядно загальний вигляд отриманих залежностей показано на (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Вплив прогнозованого терміну експлуатації на вартість систем утеплення та оздоблення

Зв'язок між вартістю захисного шару і терміном експлуатації систем безумовно існує. Для систем «мокрого» типу захисним шаром є шпаклівки, ґрунтовки, фарби, штукатурки, для вентильованих систем утеплення – природний і штучний камінь, вініловий сайдинг, алюмінієві панелі тощо, а якість їхнього виробництва, якість виконання робіт, послідовність їхнього нанесення або навішування, погодні і кліматичні умови, впливають на термін безремонтної експлуатації, а значить, і на загальний термін експлуатації.

Невентильовані системи утеплення та оздоблення:

Sсм. = -0,84 + 1,71*Тд.,

де Sсм.- вартість захисного шару,

Тд - прогнозований термін експлуатації.

Коефіцієнт кореляції K = 0,75, F- критерій Фішера =22,79. У межах очікуваного терміну експлуатації від 15 до 30 років вартість захисного шару зростає в середньому з 18 до 68 грн./м², тобто майже в 4 рази.

Вентильовані системи утеплення і оздоблення:

Sсв. = -133,72 + 6,1*Сс.

Коефіцієнт кореляції K = 0,57, F- критерій Фішера =6,83.

Аналіз залежності показує, що у межах збільшення очікуваного терміну експлуатації від 20 до 50 років, вартість захисного шару зростає в середньому з 50 до 260 грн./м², тобто більш ніж у 5 разів.

Узагальнена залежність вартості захисного шару вентильованих і невентильованих систем утеплення і оздоблення:

Sсзаг. = -76,59 + 4,91*Тд.

Коефіцієнт кореляції К= 0,65, F- критерій Фішера = 26,18.

Отримана достовірна залежність, яка, з довірчою вірогідністю у 99%, підтверджує наявність зв'язку між вартістю захисного шару і терміном експлуатації систем. Кількісно цей зв'язок показує, що якщо проектом попередньо розглядається два можливі варіанти терміну експлуатації, один з яких вдвічі більший іншого, то вартість захисного шару збільшиться у середньому на 56%, в межах від 15 до 50 років. Загальний вигляд отриманої залежності показаний на рис. 7.3.

Рис. 7.3. Характер впливу очікуваного терміну експлуатації на вартість влаштування захисного покриття

Виконавши процедури дисперсного аналізу, отримали також взаємозв'язки впливу чинника можливості використання матеріалів і комплектуючих вітчизняного виробництва для систем утеплення та оздоблення, сезонності проведення робіт по утепленню та оздобленню, класу горючості утеплювача з прогнозованими ТЕП систем утеплення. В результаті, на рівні довірчої вірогідності в 95%, ми отримали новий результат – залежності прогнозованих ТЕП систем від таких факторів, як можливість використання матеріалів і комплектуючих вітчизняного виробництва (рис. 7.4 а, 7.4 б), з оцінкою по критерію Фішера F = 11,93 – прогнозовані умови сезонності проведення робіт по утепленню та оздобленню (рис. 7.5), з оцінкою по критерію Фішера F= 7,65 – вплив класу горючості утеплювача, який було застосовано у проекті.

Трудомісткість робіт при використанні зарубіжних матеріалів і комплектуючих в системі утеплення «мокрого» типу змінюється з 8,6 до 11 люд.-год./м², що на 22% більше, ніж при використанні вітчизняних. Для вентильованих з 14 до 16 люд.-год./м² - відповідно на 12,5% більше, ніж при використанні вітчизняних матеріалів і комплектуючих в конструкції системи утеплення та оздоблення. Середня вартість систем утеплення та оздоблення з застосуванням матеріалів і комплектуючих вітчизняного виробництва для систем «мокрого» типу змінюється з 235 до 263 грн./м², що на 10,6% дешевше імпортних, а для вентильованих - з 620 до 700 грн./м², що також на 11,4% дешевше закордонних.

Рис. 7.4. Вплив чинника можливості використання матеріалів та комплектуючих вітчизняного виробництва на кінцеві ТЕП систем утеплення та оздоблення

Заробітна платня робітників при монтажі зовнішніх конструктивно-технологічних систем утеплення та оздоблення переважно із використанням матеріалів і комплектуючих вітчизняного виробництва змінюється: для невентильованих – в межах від 86 до 109 грн./м², або на 21%, вентильованих – з 140 до 160 грн./м², або на 12,5% менше, ніж при монтажі зарубіжних систем утеплення та оздоблення. Вартість захисного шару із матеріалів, що виробляються на Україні, в системах «мокрого» типу зменшується з 47 до 32 грн./м² (на 31%), вентильованих - з 180 до 140 грн./м², (на 22,2%), дешевше імпортних матеріалів і комплектуючих.

Рис. 7.5. Вплив чинника сезонності проведення робіт по утепленню та оздобленню на прогнозовані техніко-економічні показники використання систем утеплення

Розподіливши всі відомі системи на дві групи за ознакою можливості їх влаштування цілорічно або лише у теплу суху погоду (від +5⁰С), отримано наступний результат. Умови сезонності проведення робіт по утепленню та оздобленню свідчать про те, що середня вартість систем утеплення та оздоблення значно зростає при проведенні робіт цілорічно (на 61,5%), трудомісткість - на 33,3%, вартість захисного шару - на 73,3%, заробітна платня робітників - на 33,3% в порівнянні з системами утеплення і оздоблення “мокрого” типу, межі застосування яких обмежуються температурою від + 5^оС.

Таким чином, постановкою пасивного експерименту вдалося виявити з достатнім ступенем точності і достовірності чинники, що мають найбільш істотний вплив на вибір найбільш ефективних систем зовнішнього утеплення і оздоблення фасадів будівель.