А. ЗАДВОРНЫХ («СИСТЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ WEINIG...

СТРОИТЕЛЬСТВО





ДЕРЕВЯННОЕ ДОМОСТРОЕНИЕ, ПОЧЕМУ С CLT?

А. ЗАДВОРНЫХ, дипл. инж., «Системные решения Weinig Concept» andreas.sadwornych@weinig.com

История существования фирмы Weinig насчитывает уже более 100 лет. Основанная в 1905 году господином Михаилом Вайнигом фирма прошла долгий путь сквозь все сложности прошлого столетия и выросла в предприятие – известное во всем мире своим качеством. На сегодняшний день Weinig AG – это 19 собственных предприятий расположенных в 12 странах по всему миру. Более 600 экспертов Weinig на всех континентах помогают нашим клиентам решать задачи глубокой переработки древесины.

Можно без преувеличения сказать, что фирма Weinig на сегодняшний день является не только лидером в производстве качественного, энергои материалосберегающего оборудования, но и надежным партнером в области индивидуальных системных решений – от раскроя до штабелирования, от отдельной машины до полностью автоматизированной производственной линии. Подтверждением тому являются уже много лет успешно функционирующие предприятия, как во всем мире, так и на территории Российской Федерации (СУ155 / Москва; Мекран / Красноярск; Вельский ДОК / Архангельская обл. и т. д.).

Спектр предлагаемых нами технических решений очень широк: от простых технологических шагов обеспечиваемых отдельными станками (раскрой, строжка, оптимизация, сращивание и т. д.) до сложных системных решений.

Все эти технологии находят отражение и в современном деревянном домостроении. Так, получившая более десяти лет назад начало в Австрии технология изготовления строений из перекрёстноклееной древесины (CLT / cross laminated timber) – набирает обороты, и на сегодняшний день составляет около 500.000 м3 в год. При этом львиная доля производства (около 360.000 м3 / год) как и прежде, приходится на Австрию.

Что же представляет из себя CLT?

Это массивная деревянная плита, состоящая из отдельных крестнакрест объединенных (как правило склеенных) слоев, применяющаяся в деревянном домостроении. Она состоит, по меньшей мере, из трех слоев.

Чем же так привлекательна эта технология, и почему в Европе все больше застройщиков решают инвестировать именно в деревяннокрупнопанельное домостроения на основе CLT?

Объяснение тому лежит как в свойствах самой древесины, так и в многочисленных преимуществах готового продукта.

Вот некоторые из них:

1. Экологичность и комфортность пребывания в здании. Во всем мире постройки из дерева считаются самыми экологически чистыми, поскольку дерево не накапливает вредоносных веществ из окружающей среды, а содержащиеся в древесине фитонциды способствуют подавлению роста и развития бактерий, микроскопических грибов и простейших организмов.
2. Использование в строительстве возобновляемого природного материала и простота его утилизации.
3. Активная защита климата и долговременная помощь по сохранению и удержанию СО2 (до 15 кг / м3).
4. Значительно более высокие термоизоляционные свойства древесины по сравнению с кирпичом, камнем или бетоном.
5. Высокая способность принятия несущих нагрузок.
6. По сравнению с обычными строительными материалами – значительно лучшая сейсмическая устойчивость.
7. Возможность использования в стеновых элементах, не являющихся несущими, низкосортной древесины.
8. Незначительное изменение геометрии (низкий уровень усадки или набухания) за счет поперечноперекрестного расположения ламели. Фактически полное отсутствие всем известного в деревянном домостроении эффекта, когда дом после постройки еще долго «играет».
9. Так называемое «сухое строительство».
Строительство без применения воды и как следствие – отсутствие необходимости просушки помещений, что ведет к сокращению на несколько недель сроков строительства и затрат на просушку помещений.
10. Изначально повышенная по сравнению с обычной древесиной степень огнестойкости за счет перекрестного позиционирования слоев древесины. Кроме того, испытания, проведенные «Studiengemeinschaft Holzleimbau e. V.» в Вуппертале (Германия), показали, что элементы, имеющие дополнительную склейку в слоях по кромке ламели, имеют более низкую (на 30 %) скорость прогорания в сравнении с элементом со склейкой только лишь по пласти.
11. Отсутствие потребности в мощном фундаменте. Так как деревянные стены значительно легче каменных, при строительстве из них нет необходимости в заливке мощного, массивного фундамента.
12. Ветронепроницаемость. При планировании производств по выпуску CLTэлементов, нами уделяется особое внимание качеству продукта и в первую очередь – надежной ветронепроницаемости. Это обеспечивается применением прессов для склейки ламели в слое по кромке (фактически – производство массивного щита), из которого далее собирается многослойная плита. Могут иметь место также и комбинации, когда, скажем, наружные слои состоят из ламели, уложенной без склейки по кромке, а внутренние со склейкой (массивного щита), или наоборот. Можно ли всю ламель, во всех слоях укладывать свободно, без склейки по кромке? Безусловно, однако необходимо учитывать, что при одновременном прессовании многих слоев в пакете, для обеспечения плотного прилегания друг к другу, производится поджимание в слое свободно уложенной ламели с боков, но дерево природный материал и всегда имеет какиелибо отклонения от идеального состояния, которые в свою очередь ведут к образованию в слое зазоров между ламелью. Далее, в случае дополнительного высыхания – зазоры увеличиваются. И только применение массивного, склеенного по соответствующей технологии щита обеспечивает абсолютное, надежное качество (ветронепроницаемость) готовой платы.
13. Короткое время сборки дома за счет использования крупноформатных деревянных панелей с высоким уровнем предварительной заводской готовности. Так, время сборки одноквартирного дома, как правило, составляет от 12 часов до 3х дней, в зависимости от объема и сложности конструкции объекта.
14. Точность монтажа за счет изготовления элементов на точном и высокопроизводительном оборудовании. Несмотря на то, что мы имеем дело с массивными деревянными конструкциями, длиной до 12 м (а в некоторых случаях и больше), точность изготовления этих элементов лежит и пределах 1 мм, что в свою очередь позволяет говорить о точности изготовления сопрягаемых плоскостей строительных элементов.
15. Возможность обеспечения стандартизированного и проверяемого качества. Применение программного обеспечения, позволяющего перенимать трех дименсиональную задумку архитектора с последующей разбивкой на отдельные стеновые элементы, и просчет, к примеру, несущих возможностей одного или другого элемента, позволяют говорить в надежности строений из CLTплиты, и соответствии всех несущих характеристик существующим нормам. Высокая степень механизации с автоматическим учетом параметров используемых материалов, позволяет, в случае возникновения отклонений качества, проанализировав данные найти и устранить причину (к примеру: доска с повышенной влажностью, клей замороженный или с просроченным сроком, и т. д.).
16. Сравнительно, более низкая себестоимость строительства.

Применение в производстве CLT новых клеевых технологий позволяет практически полностью исключить вредные химические материалы. Кроме того, для получения стеновых элементов с крайне низкими внутренними напряжениями и повышенным изоляционным потенциалом посредством воздушных прослоек – нами разработана технология, получившая название VIVAtec.

Отличительной особенностью VIVAtec от CLT – является применение облегченных ламелей с рядом пазов, нанесенных с двух сторон вдоль ламели по длине. Так, в 2012 году в Ортенбурге (Германия) фирмой Weinig была установлена и принята в эксплуатацию первая в мире производственная линия по изготовлению домокомплектов основанная на этой технологии. Производственная мощность линии составляет около 80 одноквартирных жилых домов в год, исходя из расчетной средней площади дома – ок. 200 м2. На данном производстве в основу принята технология, когда первым наружным слоем (на который производится крепление всех последующих слоев) выступает массивный щит со склеенной по кромке ламелью.

Ламель в этом щите полная (без пропилов). А свободно уложенная в поперечном направлении ламель имеет пазы (VIVAtec). Таким образом, мы имеет в слоях чередование между массивным щитом и свободно уложенной ламелью, соединенные друг с другом на металлическую скобу.

Испытания, поведенные университетом города Лейбциг (Германия) показали, что прочностные характеристики полученного таким образом стенового элемента в несколько раз превышают необходимые нормы. Технологические решения, примененные в данном производстве, позволяют еще в процессе прессования щита и укладки ламели для поперечного слоя, экономить до 20 % материала за счет заблаговременного выкладывания проемов для окон и дверей. Толщина CLTщитов, производимых в настоящее время в Европе, варьирует от 60 до 320 мм. Однако исходя из соображений стоимости древесины и необходимости соблюдения условий по энергосбережению, для изготовления несущей части стеновых элементов, используются как правило платы толщиной 100– 120 мм с дополнительной внешней, а иногда и внутренней термоизоляцией. Вы спросите можно ли обойтись одной древесиной? В конце концов существует достаточно примеров, когда люди живут в брусовых домах и довольны? Да, действительно существует сложившаяся практика деревянного домостроения, и условия проживания в таких домах (при обеспечении минимальнонеобходимой толщины стен) могут обеспечить удовлетворение условий «по санитарногигиеническим и комфортным условиям проживания». Но для достижения современных «норм по энергосбережению» (в соответствии с существующими нормами СНиП «Тепловая защита зданий» 23022003), толщина деревянных стен, к примеру, для Московского региона, должна быть не менее 500 мм. Учитывая возможности стандартного оборудования по изготовлению CLTщита толщиной максимум до 400 мм, соблюдение условий по энергосбережению без применения дополнительных изоляционных материалов представляется сложным. Во внутреннем исполнении стены могут быть с открытой древесной структурой и закрытые гипсокартоном. По этому, различают визуальное, и индустриальные качества поверхности стеновых элементов. При отделке внутренних помещений необходимо учитывать, что в соответствии с нормами по пожаробезопасности, применяемыми в Германии – обшивка гипсокартоном толщиной от 12 до 25 мм обеспечивает возрастание класса пожаробезопасности до F60, F90 и даже F120. Это означает, что стены могут выдерживать воздействие открытого огня в течении 60, 90 и даже 120 минут. Интересно, что в Германии хорошо защищенные от огня деревянные конструкции – дешевле каменных.

Ну и в заключении хотелось бы остановиться на степени заводской готовности стеновых элементов. Здесь каждый производитель решает для себя сам, что для него более приемлемо.

Первая, начальная стадия готовности, заключается в подготовке к последующей сборке только лишь фрезерованных стеновых элементов из CLT плит с целью сборки несущей конструкции здания, включая крышу. Остальные работы по дополнительной изоляции, прокладыванию всевозможных коммуникаций и дополнительную внутреннюю и внешнюю отделку производят уже после. При этом, многие работы могут выполняться собственными силами застройщика.
Вторая стадия подразумевает сборку стеновых элементов почти в комплекте еще на заводе. При этом монтируются все утеплительные материалы, и производится большая часть внутренней и внешней отделки. Срок сборки таких стеновые элементов на стройке занимает такое же время, что и в первом случае, но при этом увеличивается уровень качества работ за счет контроля процессов еще на заводе, и уменьшается время доводки объекта до готовности после сборки. В этом случае коммуникации прокладываются так же как и в первом случае – после сборки дома.
Третья стадия подразумевает все мероприятия входящие во вторую стадию с той лишь разницей, что при заводской сборке стеновых элементов в них заранее прокладываются трубопроводы водоснабжения и отопления, а так же все электрические кабеля. В эти стеновые элементы встраиваются специальные штекера для электросоединений и трубопроводов.

Данная технология в настоящее время проходит тестирование в Европе. При последующей сборке здания штекера являются также и крепёжносоединительными элементами, надежно фиксирующими смежные элементы стен. Так, после сборки всех элементов теоретически (если уже существует центральное подключение) можно включать потребители электроэнергии и пользоваться водой из крана. Неважно, какой вид производства стеновых элементов вы сочтете для себя оптимальным, у нас Вы всегда найдете информационную поддержку и техническое решение вашей задумки!
online