Панели из дерева. Удк 332. 83 Технология строительства деревянных зданий из clt панелей
Скачать 0.67 Mb.
|
УДК 332.83ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ДЕРЕВЯННЫХ ЗДАНИЙ ИЗ CLT-ПАНЕЛЕЙКазаков Д.А., Бердникова В.К., Козобродова Н.А. ________________________________________________________________________________ Казаков Дмитрий Александрович, Воронежский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии, организации строительства, экспертизы и управления недвижимостью, E-mail: k_di@list.ru Бердникова Виктория Константиновна, Воронежский государственный технический университет, студент гр. бПЗ-182, E-mail: vikysha230@gmail.com Козобродова Нина Александровна, Воронежский государственный технический университет, студент гр. бПЗ-182, E-mail: ninaoleg200007@gmail.com ________________________________________________________________________________ Аннотация: решение экологических вопросов становится приоритетом при строительстве новых зданий, поэтому тенденция использования древесных материалов набирает популярность. В статье рассматриваются вопросы об эффективном использовании древесины в современном деревянном домостроении. Новое мышление и строительно-технические исследования привели к созданию CLT-панелей, их свойства и технология производства описаны в данной работе. Приведены преимущества строительства из перекрестно-склеенной древесины, различные варианты изготовления и применения CLT-панелей (в качестве конструктивного материала, либо же готовой «финишной» панели с утеплителем). Рассмотрены примеры строительства высотных зданий с деревянным каркасом в нашей стране и за рубежом. Обозначены проблемы, связанные с развитием высотного деревянного домостроения в России, а также перспективы строительства домов по данной технологии. Ключевые слова: деревянные дома, технологии деревянного домостроения, строительство из древесины, ресурсосбережение, CLT-панель, экология. TECHNOLOGY OF CONSTRUCTION OF WOODEN BUILDINGS FROM CLT-PANELS D. A. Kazakov, V. K. Berdnikova, N. A. Kozobrodova ________________________________________________________________________________ Kazakov Dmitry Aleksandrovich, Voronezh State Technical University, Ph.D., Associate Professor of the Department of Technology, Organization of Construction, Expertise and Property Management, E-mail: k_di@list.ru Berdnikova Victoria Konstantinovna, Voronezh State Technical University, student gr. pz-182, E-mail: vikysha230@gmail.com Kozobrodova Nina Aleksandrovna, Voronezh State Technical University, student gr. pz-182, E-mail: ninaoleg200007@gmail.com ________________________________________________________________________________ Annotation: solving environmental issues is becoming a priority in the construction of new buildings, so the trend of using wood-based materials is gaining popularity. The article discusses the issues of the efficient use of wood in modern wooden housing construction. New thinking and building engineering research led to the creation of CLT panels. Their properties and production technology are described in this work. The advantages of construction from cross-glued wood, various options for the manufacture of these panels are given. Variants of using CLT-panels only as a structural material, or as a finished “finishing” panel with insulation. The examples of the construction of high-rise buildings with a wooden frame in our country and abroad are considered. The problems associated with the development of high-rise wooden housing construction in Russia, as well as the prospects for the construction of houses using this technology are outlined. Key words: wooden houses, technologies of wooden house construction, wood construction, resource conservation, CLT panel, ecology. Последние экологические новости и сведения о состоянии окружающей среды всё чаще заставляют нас задумываться о том, как уменьшить вредное воздействие на нашу планету. Поскольку большую часть жизни человек проводит в своем жилище, важно, чтобы оно было комфортным и экологичным, поэтому сфера строительства с каждым годом развивается, а на замену вредным и токсичным материалам приходят натуральные и экологически чистые. Тенденции последних лет демонстрируют интерес к строительству из дерева. Древесина, будучи возобновляемым сырьем, является самым экологичным и универсальным строительным материалом, а область её применения значительно расширяется. Технологии по строительству зданий из дерева постоянно усовершенствуются, создаются новые строительные материалы и средства по их защите. Общественные здания, высотные жилые дома, бизнес-центры и гостиничные комплексы из деревянных панелей CLT набирают популярность во многих зарубежных странах и считаются будущим строительной отрасли. Название технологии происходит от англ. Cross Laminated Timber, что переводится как перекрестно-склеенный брус. Сырьем служит сухая доска 12% влажности, преимущественно хвойных пород. CLT-панель - это конструкция, состоящая из перекрестно-склеенных слоев ламелей, располагающихся перпендикулярно друг другу в единый массив под высоким давлением (рис. 1). Благодаря перекрестной склейке устраняются излишние напряжение между слоями. После слои прессуют с четырех сторон. Готовые плиты обладают повышенной прочностью, сопротивлением сжатию и растяжению. Наиболее распространены трехслойные, пяти и семислойные панели, но также можно встретить панели, состоящие из 12 слоев ламелей. Толщина изделия варьируется в пределах 60-400 мм. Длина готовой панели может достигать 24 м, а ширина 3,5 м. Рис. 1. Схематичное изображение структуры CLT панелей Доля строительства деревянных зданий в США, Канаде и Японии достигает 50%, в России показатели куда меньше, около 12% (рис. 2). Также в развитых странах растут объёмы строительства именно из CLT-панелей. Этот новый вид деревянных панелей был запатентован в Европе в конце XX века. Технология строительства из CLT-панелей была одобрена в Канаде с 2010 года, с 2014 г. - в США [1]. Зарубежные страны используют эту технологию при строительстве многоэтажных домов, для массового включения CLT-панелей в строительную индустрию в нашей стране потребуется немало времени, но уже видны значительные продвижения в этой области. В 2021 году в Вологодской области запустили в работу завод Sokol CLT. Данный завод можно считать первым и пока что единственным в России масштабным промышленным производителем СLT-панелей – современного материала для домостроения. Предприятие рассчитывает на выпуск 50 тыс. кубометров готовой продукции в год [2]. Рис. 2. Гистограмма потребления древесины и деревянного домостроения В норвежском городе Брумунндал расположено самое высокое деревянное здание в мире. Восемнадцатиэтажный многофункциональный комплекс «Мьёсторнет» имеет высоту 85,4 м (рис. 3). В конструкции здания использовался крупногабаритный клееный брус (glulam), из которого выполнены несущие колонны, балки, поперечные конструкции, раскосы. Шахта лифта, стены, а также лестницы и перекрытия между этажами изготовлены из CLT-панелей. Всё здание построено из различного рода клееного пиломатериала, и лишь на последних семи этажах перекрытия выполнены из бетона. Такое решение продиктовано необходимостью поддержать требуемую высоту здания и возможностью сопротивляться ветровой нагрузке [3]. Рис. 3. Многофункциональный комплекс «Мьёсторнет», Норвегия В России самой высокой деревянной постройкой из CLT-панелей считается 4-этажное офисное здание Good Wood Plaza. Оно располагается в пос. Елино Московской области. Площадь всего здания 3,4 тыс.м2, а высота 19,754 м (рис. 4). В проекте применена стоечно-ригельная схема, с вертикальными связями и системой конструктивных подкосов. Конструкция здания: сетка колонн размером 4,5×4,5 м; 60 колонн: сечение 280×800 мм, длиной 12 м; колонны связаны ригелями 180×390 мм; деревянные подкосы 180×390мм [4]. Рис. 4. Здание Good Wood Plaza, Россия Современная технология производства CLT-панелей рассматривается как альтернатива железобетону. В многоэтажных зданиях панели выполняют работу различных несущих элементов каркаса, к ним относятся колонны, балки, стропильные фермы, перекрытия. Если СLT-панели являются только конструктивным материалом, то дома утепляются минеральной ватой, поверх которой идет ветро-гидрозащита. Деревянный фасад из досок монтируется на контробрешетку. Внутренняя часть панелей браширована и сразу покрашена на заводе и не требует дополнительных работ. В России производят «финишные» CLT-панели для наружных стен, которые в дальнейшем не требуется утеплять. Внутри плиты запрессован утеплитель «Белтермо» - это природный материал, представляющий собой распушенное древесное волокно. В результате покупатель получает сразу наружную и внутреннюю отделку, а также утепление, и все это из древесины. На производстве в панелях вырезают все необходимые проемы, каналы для коммуникаций и электропроводки. На самой стройплощадке остается только собрать элементы между собой. Например, если понадобится собрать 8-10-этажное здание из таких плит, то понадобятся 4 строителя и подъемный кран, трудясь несколько дней в неделю, они справятся за 2 месяца [5]. К достоинствам CLT-панелей относят: Экологичность. Отсутствие усадки. Благодаря этому к наружной и внутренней отделке можно приступать сразу после сборки дома. Термическая эффективность. Здания из CLT-панелей имеют низкую теплопроводность. Технология позволяет возводить конструкцию без мостиков холода, из-за чего снижаются затраты на содержание здания. Плиты не подвергаются промерзанию. Короткий период строительства, обусловленный полной заводской готовностью элементов. Возможность комбинации CLT панелей с другими строительными материалами делает здание архитектурно выразительным [6]. К недостаткам данной конструкции можно отнести стоимость панелей и низкую стойкость древесины к УФ-излучению, что требует дополнительных мер по ее защите. Но, несмотря на это, сложившаяся тенденция только набирает обороты, и деревянное домостроение еще заявит о себе, как о лидере стройиндустрии, ведь CLT-панели ничуть не уступают привычным всем металлическим, бетонным или кирпичным конструкциям в прочности и надежности, при всём этом строения из CLT-панелей отвечают многим требованиям «зеленого» строительства, т.к. при строительстве и эксплуатации зданий оказывается минимальное вредное воздействие на окружающую среду. Список литературы Михайлов А. Российская газета - Экономика Северо-Запада № 173(8524) [Электронный ресурс].//URL: https://rg.ru/2021/08/03/reg-szfo/kak-povliiaet-vvedenie-normativov-na-dereviannoe-domostroenie.html Segezha Group официально запустила промышленное производство CLT-панелей [Электронный ресурс].//URL:https://whatwood.ru/segezha-group-ofitsialno-zapustila-promyishlennoe-proizvodstvo-clt-paneley Самый высокий деревянный «небоскреб» в мире теперь находится в Норвегии [Электронный ресурс].//URL:https://archi.ru/news/83071/samoe-vysokoe-derevyannoe-zdanie-teper-nakhoditsya-v-norvegii GOOD WOOD PLAZA — самое высокое офисное здание из дерева в России [Электронный ресурс].//URL:https://www.gwd.ru/about/good-wood-plaza Инновации в деревянном строительстве: материалы 9-й Международной научно-практической конференции; СПбГАСУ. – СПб., 2018. – 90 с Косов И.И. Деревянные панели CLT в строительстве общественных зданий// Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral». 2019. № 2. С. 23-28. List of references 1. Mikhailov A. Rossiyskaya gazeta - Economics of the North-West No. 173(8524) [Electronic resource].//URL: https://rg.ru/2021/08/03/reg-szfo/kak-povliiaet-vvedenie-normativov-na-dereviannoe-domostroenie.html 2. Segezha Group has officially launched industrial production of CLT panels [Electronic resource].//URL:https://whatwood.ru/segezha-group-ofitsialno-zapustila-promyishlennoe-proizvodstvo-clt-paneley 3. The tallest wooden "skyscraper" in the world is now located in Norway [Electronic resource].//URL:https://archi.ru/news/83071/samoe-vysokoe-derevyannoe-zdanie-teper-nakhoditsya-v-norvegii 4. GOOD WOOD PLAZA — the tallest office building made of wood in Russia [Electronic resource].//URL:https://www.gwd.ru/about/good-wood-plaza 5. Innovations in wooden construction: materials of the 9th International Scientific and Practical Conference; SPbGASU. - St. Petersburg, 2018– - 90 s 6. Kosov I.I. Wooden CLT panels in the construction of public buildings// International Journal of Applied Sciences and Technologies "Integral". 2019. No. 2. pp. 23-28. |