Брус или газобетон для постоянного проживания: Каркас, брус или газобетон — выбор материалов для строительства будущего дома

Что дешевле и лучше, деревянные или газобетонные дома?

Появление новых конструкционных материалов, совмещающих в себе прочность камня и легкость дерева, ставят многих потребителей, решивших строить частный дом или дачу, перед нелегким выбором. Чаще всего дилемма возникает при выборе, что лучше брус или газобетон, особенно когда планируется возвести дачный дом, для которого одним из самых значимых показателей является минимальная величина затрат.

Помимо выбора между тем из какого материала строить сооружение, актуальным является и его конструкция, которая может предусматривать сплошной материал стен или пустотелый каркас, заполняемый утеплителем.

Когда обоснован каркасный дом

Если сооружение требуется только для сезонного пребывания в нём в теплый период, что характерно для дачи, то строить капитальный дом смысла не имеет. Дешевле и быстрее всего будет соорудить пустотелый каркас из бруса или металлического профиля, который покрывается снаружи вагонкой, а изнутри фанерой или другим листовым строительным материалом.

Срок возведения подобного двухэтажного сооружения площадью в 20 – 30 кв. метров будет составлять около одной недели, а стоимость определится выбором материалов, которыми будет обшит каркас и наличием утепляющего и пароизолирующего слоя.

Дерево, используемое в качестве основного облицовочного материала, делает такой дом хорошо дышащим и вентилируемым, но плохо задерживающим теплый воздух внутри замкнутого периметра. Без тепло- и пароизоляции, строить такое сооружение допустимо только для регионов со стабильно высокой температурой окружающего воздуха или, если посещение земельного участка зимой не планируется. Если же каркасный дом будет востребованным и холодный период, то лучше его утеплить при помощи минерализованного утеплителя или посредством заполнения пустого пространства стен напыляемым пенополиуретаном.

Здания для постоянного проживания

Когда дом нужен не только, как временное убежище от непогоды или летнего зноя, а строиться для непрерывного обитания в нем, то каркасный вариант становится неприменимым и появляется потребность выбрать газобетон или брус в качестве материала наружных стен и/или перегородок.

Традиционным выбором для постройки теплого и «дышащего» дома является брус прямоугольного или квадратного сечения, шириной 150–170 мм, щели между которым утепляются паклей или пенополиуретановой пеной. Дерево является достаточно дорогостоящим строительным материалом и обладая высокой паропроницаемостью и способностью адсорбирования паров воды и капельной влаги, является подверженным гниению и имеет лимитированный срок службы. В силу перечисленных недостатков, дом из бруса или бревенчатый сруб, лучшеснабдить наружной комплексной тепло- и гидроизоляцией, посредством напыления пенополиуретана или обустроив вентилируемый фасад. Очевидно, что использовать дерево для капитальных построек без дополнительных затрат на сооружение утепления и внешнюю отделку не целесообразно, а значит изначальная стоимость увеличится в полтора-два раза и потребуются дополнительные строительные операции.

Чтобы избежать излишних затрат и сократить время возведения сооружения, выбирая брус или газобетон в качестве конструкционного материала, следует выбрать последний. Более прочную марку газобетона, обладающую большим показателем теплопроводности, следует выбрать, если нужно строить наружные стены и несущие перегородки, а более лёгкие марки, содержащие большой объем воздушных полостей, лучше всего подойдут для утепляющего наружнего слоя внешних стен или внутренних перегородок.

Дом со стенами их двухслойного газобетона отлично подойдет, как для жаркого летнего зноя, так и для зимней стужи, так как низкая теплопроводность наружнего слоя высокопористого пенобетона гарантирует сохранение заданного микроклимата внутри помещений.

Внешняя отделка стен из газобетонных блоков значительно упрощена, так как поверхность достаточно ровная и, обладая отличной адгезией, может быть ограничена штукатуркой и декоративной шпаклевкой. Дерево без внешней отделки выглядит приглядно только в бревенчатом исполнении, а брус должен быть утеплен и обшит декоративными панелями, для чего потребуются дополнительные трудозатраты и капиталовложения. Это еще одна причина, по которой лучше предпочесть газобетон брусу, при выборе материала для постройки дома.

Выводы и рекомендации

Констатируя вышесказанное, можно сделать ряд выводов, в частности:

  1. Каркасный дом является самым быстровозводимым и построить его дешевле всего, но только при условии отсутствия утепления и пароизоляции, что допустимо лишь в теплом климате, либо при сезонном использовании.
  2. Утеплив каркас минерализованным утеплителем или напылением пенополиуретана, можно сделать возможным обитание в доме круглый год, даже для северных регионов, но это приведет к удорожанию строительства, сделав его сопоставимым с вариантами применения бруса или газобетона.
  3. Дерево является экологичным природным материалом, делая брус привлекательным для возведения жилых построек, но подвергается гниению в силу свойственной материалу способности адсорбировать водяные пары, поэтому использовать его для капитального строительства не оправдано.
  4. Чтобы защитить дерево от гниения и продлить его срок службы, необходимо внешнее утепление фасада и его декоративная отделка, для чего потребуется дополнительное финансирование, что приведет к удорожанию проекта и увеличению срока строительства.
  5. Лучше всего использовать газобетон, сочетающий в себе низкую стоимость и теплопроводность, так как он по большей части состоит из воздуха, а также легок и удобен для возведения стен даже своими руками.

Сравнивая стоимость строительства дома за 1 кв. м, получатся следующие цифры:

  • каркасный дом обойдется в сумму 1–5 тыс. р., включая утепление минерализованной ватой;
  • дом из бруса будет стоить от 10 тыс. р., но без учета внешней тепло, пароизоляции и декоративной отделки, которая удорожит проект до 15–20 тыс. р.;
  • газобетонная коробка обойдется в 10–13 тыс. р., которые следует увеличить на 1–2 тыс. р. за квадрат, для отделки фасада декоративной штукатуркой.

В основу расчета стоимости взята условная стоимость, которая может отличаться в зависимости от вашего региона.

Брус или газобетон — строительство дома: что выбрать?

Приступая к планированию строительства, многие не могут определиться с вопросом о том, строить дом из бруса или газобетона. Несмотря на то, что материалы очень сильно отличаются и идея их сравнения может показаться странной на первый взгляд: натуральная древесина используется в строительстве давно и ее свойства хорошо изучены, газобетон же – материал сравнительно новый, но стремительно набирающий популярность.

Оба варианта дают возможность построить качественный, надежный, сравнительно недорогой и энергоэффективный дом. Но принять окончательное решение и выбрать брус или газобетон для возведения конкретного здания можно лишь после тщательного изучения всех эксплуатационных характеристик и особенностей монтажа, стоимости, расхода, плюсов и минусов каждого материала.

Содержание

  • 1 Характеристики бруса
  • 2 Плюсы и минусы газобетона
  • 3 Достоинства и недостатки домов из бруса и газобетона
  • 4 Сравнительный анализ
    • 4.
      1 Усадка
    • 4.2 Эстетичность
    • 4.3 Экологичность
    • 4.4 Опасность возгорания
    • 4.5 Влагостойкость
    • 4.6 Простота в эксплуатации
    • 4.7 Сохранение тепла
    • 4.8 Экономия
  • 5 Строители рекомендуют

Характеристики бруса

Древесина популярна благодаря своим свойствам физического и эксплуатационного характера, экологичности и природности. По стоимости брус и газобетон практически одинаковы, поэтому при выборе именно на характеристики обращают внимание. Брус представляет собой материал, который получают путем профилирования (и/или склеивания). Демонстрирует все положительные свойства дерева, так как производится из древесного ствола, обтесанного определенным образом со всех сторон.

Профиль бруса может быть разным, значительно облегчает процесс строительства и монтажа, гарантирует зданию надежность и прочность при условии, что материал соответствует установленным стандартам. Наибольшее значение имеют оптимальный уровень влажности и идеальная геометрия. Но в любом случае конструкция дает усадку, поэтому проведение отделочных работ советуют начинать по прошествии минимум полугода после окончания строительства.

Брус может производиться с нужными заказчику параметрами, является наиболее дешевым материалом из всех древесных. Уровень прочности и теплоизоляции готового здания зависят от толщины бруса, который использовался в строительстве. Материал прекрасно поддается технологической обработке, может использоваться для строительства в сейсмоактивных зонах.

Благодаря натуральности и особой структуре древесины здания из бруса вентилируются естественным образом, влажность сохраняется стабильно оптимальная – все это влияет на микроклимат в помещении, способствует прекрасному самочувствию и здоровью.

Клееный брус делают из тонких пластин путем склеивания под большим давлением. Такой материал менее капризный, экологически чистый, предполагает длительный срок эксплуатации, обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами, не горюч, не боится плесени или грибка, не трескает и не усаживается.

Немаловажен и внешний вид материала – возведенные из него дома смотрятся красиво и эстетично, отделочные работы можно не проводить или свести к минимальному числу задач. Стоимость клееного бруса значительно выше – примерно в два раза в сравнении с обычным профилированным.

Обдумывая, что дешевле: брус или газобетон, стоит учесть такой нюанс: обычный брус дешевле газобетона, но хуже по эксплуатационным свойствам, а вот идеальный для строительства качественного дома клееный брус дороже обычного, его цена примерно идентична газобетону.

Плюсы и минусы газобетона

Особенности и свойства газобетонного блока сегодня изучены достаточно хорошо. Возведение дома из газоблоков позволяет быстро и просто построить здание, существенно сокращая сроки строительства и трудозатраты. Материал обладает пористой структурой, которую получают за счет введения в состав бетона специальных добавок. Для строительства дома вполне подойдет пустотелый (500 мм) блок.

Основные преимущества газоблоков:

  • Возможность быстро получить блок нужного размера – поризованные блоки легко пилятся ножовкой
  • Высокие звуко- и теплоизоляционные свойства, что дает возможность сэкономить на изоляции (но делать ее все равно придется)
  • Хорошие показатели морозостойкости
  • Минимальный вес – работа с газобетоном не требует привлечения спецтехники и большого количества работников
  • Устойчивость к воздействию открытого огня благодаря использованию в производстве минеральных веществ
  • Экологическая чистота и безопасность
  • Прекрасный воздухообмен в готовом здании, что способствует созданию оптимального микроклимата в доме
  • Быстрая и простая кладка, экономия на времени и материалах (будь то толщиной 300 мм газобетон или блоки 500 миллиметров)
  • Идеально ровная поверхность, создающая стены, которые не нужно потом дополнительно выравнивать – экономия на отделочных работах и материалах

Единственным недостатком газобетона является его гигроскопичность – материал сильно впитывает влагу, что сказывается на характеристиках прочности и надежности здания в будущем. Количество циклов замерзания/размерзания газобетона небольшое, поэтому допускать промерзания нельзя. Устранить проблему можно на этапе строительства и отделки, используя специальные изоляционные материалы, защищающие от влаги.

Достоинства и недостатки домов из бруса и газобетона

Свойства и характеристики дома из обоих материалов зависят не только от того, был ли выбран брус или газобетон. Многое определяют особенности строительства, правильный выбор параметров и геометрии материалов, их качество, а также выполнение внутренней и внешней отделки. Поэтому сравнивать можно лишь отдельные свойства, но никак не готовые здания.

В плане экологичности и безопасности, паропроницаемости дерево предпочтительнее, так как это абсолютно натуральный строительный материал. Если же определять, какой дом теплее – из бруса или газобетона, то тут речь идет о толщине кладки, дополнительных изоляционных слоях. Простой деревянный дом без изысков или, к примеру, теплая керамика (440 мм) лучше хранят тепло, чем газобетон без теплоизоляции.

В плане скорости и простоты возведения здания фаворитом является газобетон: крупные ровные блоки позволяют собрать дом быстро и легко, дерево требует больше навыков, инструмента, знаний. Но после завершения строительства газобетон нужно защитить от влаги, правильно отделать внутри и снаружи, а дерево – нет.

Также важно учитывать, выбирается ли бурс и газобетон с целью строительства дома для постоянного проживания или сезонного. Это очень важный вопрос и тут нужно рассматривать каждое свойство и параметр материала по отдельности.

Сравнительный анализ

Решая, что лучше: брус или газобетон для возведения здания, нужно тщательно изучить все параметры и показатели, цифры и свойства. Потом определить особенности эксплуатации будущего здания и свои требования к нему. Соотнеся пункты из первого и второго списков, удастся выбрать идеальный вариант.

Усадка

Параметр зависит от характеристик и особенностей конкретного материала, может разниться в зависимости от условий производства, хранения. Газобетон демонстрирует намного меньшую усадку – около 0.3-3 мм/м, а это на здание практически не влияет.

Брус предполагает усадку по периметру небольшую, но больше в сравнении – около 1.5-10мм/м (клееный брус всего 1.5мм/м, оцилиндрованное бревно 220 мм природной влажности демонстрирует максимальный уровень усадки). Дом из газобетона можно отделывать сразу, деревянный – лишь по прошествии 6-18 месяцев после завершения работ.

Эстетичность

Сравнивая брус и газобетон без отделки, стоит отметить, что дерево, конечно же, более эстетично. И часто отделку можно не делать вообще. Природная красота, текстура древесины могут стать изюминкой интерьера. Газобетон обязательно нужно отделывать для защиты из-за высокой гигроскопичности и эстетики: выбирают природный камень, сайдинг, фактурную штукатурку, облицовочный кирпич, покраску, что приводит к дополнительным затратам.

Экологичность

Раздумывая, что лучше: дома из бруса или газобетона, не стоит забывать и про безопасность эксплуатации здания. Деревянный брус тут лидирует – абсолютно безвредный природный материал (разве что в производстве клееного используется клей, но он также полностью безопасен), полезный для здоровья. Газобетон – также безвреден, так как делают его из натуральных материалов, но с разными добавками и алюминиевой пудрой.

Выбирая газо- или пенобетон, нужно обратить внимание на состав, а именно на вещество, использовавшееся для образования пены в процессе производства. Химикаты должны быть полностью безопасными для человека. Фоновая радиация в деревянном здании минимальна, в газобетонных – в пределах нормы (показатель меньше, чем у кирпича).

Опасность возгорания

Тут газобетону проигрывает древесина, которая хорошо горит и обязательно подвергается обработке защитными составами, повышающими огнеупорность материала. Газобетон относится к классу А1 по стандарту стойкости, при воздействии высоких температур не выделяет токсинов, блоки часто используются для сооружения противопожарных преград.

Влагостойкость

Изначально дерево боится влаги, разбухает от нее, подвержено распространению грибков и плесени. Но современные растворы для обработки и антигрибковые пропитки глубокого воздействия помогают решить проблему. Газобетон также боится влаги, поэтому его обязательно нужно защищать слоем гидроизоляции. Оба материала гигроскопичны и в строительстве зданий используются исключительно при условии качественного проведения защитных мероприятий.

Простота в эксплуатации

Брус и газобетон используются в современном строительстве повсеместно, поэтому для работы с обоими материалами продуманы технологии, есть все необходимые инструменты. Возводить стены из газобетона можно быстро и легко, так как блоки производят большими и с минимальным весом (для сравнения: если использовать в строительстве кирпич пустотелый, то сроки строительства могут увеличиться вдвое). Древесина более сложна в работе, но профилированный брус позволяет возводить ровные стены также достаточно быстро.

Что касается эксплуатации здания после завершения строительства, то никаких нюансов нет – при условии проведения всех отделочных работ и соблюдения норм строительства никаких особых знаний и навыков для эксплуатации дома не нужно.

Сохранение тепла

Дерево плохо проводит тепло, поэтому дом из него получается теплым и уютным: в строении из клееного бруса температура будет выше зимой и ниже летом, чем в аналогичном из газобетона D500, да и блоки с большей плотностью (например, D600 300мм арболит) все равно уступают дереву. Если же выполнить слой по деревянным балкам с утеплителем до 500 мм, то деревянный дом будет защищен со всех сторон. Газобетон ж в обязательном порядке требует дополнительного слоя теплоизоляции, после чего также демонстрирует прекрасные показатели сохранения тепла.

Экономия

Если считать, что дешевле, дерево или газобетон как строительный материал, то цена клееного бруса и блоков из пены практически идентична. А вот расход в строительстве и необходимость проведения отделочных работ существенно влияют на итоговые затраты.

Дерево можно не обрабатывать внутри, но из-за усадки дома оно может в будущем покрыться трещинами, требуя выполнения отделки или ее ремонта. Дому из бруса нужно прочное основание, а для газобетона допускается сооружение легких и дешевых фундаментов, между этажами можно устанавливать перекрытия бетонные многопустотные 220 мм. Сначала делают расчет МЗЛФ для обоих материалов, а потом считают, в каких случаях удастся сэкономить, а в каких – затраты вырастут.

С другой же стороны, для газобетона все-таки желательно делать железобетонное монолитное перекрытие, что повышает цену дома. Обустроить конструкцию крыши для дома из газобетона обойдется дороже, чем кровлю для аналогичного дома из газобетона. Строительство из бруса позволит существенно сэкономить на разнообразных строительных смесях и растворах, но потребует использования антигрибковых средств, пропиток.

Строители рекомендуют

Брус и газобетон обладают своими плюсами и минусами, поэтому в каждом конкретном случае нужно все тщательно обдумывать. Учитывать лишь цену итоговой сметы не актуально, так как в будущем экономия на важных технологических процессах может привести к дополнительным затратам, да и в эксплуатации материалы ведут себя по-разному.

Специалисты советуют выбирать газобетон для домов, которые планируется эксплуатировать постоянно. Материал плохо переживает замерзание/оттаивание, количество циклов невелико, поэтому его желательно отапливать постоянно. Утепление и наружная отделка газобетонных зданий требуют существенных расходов, а без этих работ дом долго не прослужит.

Древесина демонстрирует стабильность при разных погодных условиях, после обработки материала защитными растворами отличается прочностью и долговечностью. Поэтому из бруса можно смело строить дачу, загородный дом, где проживание будет сезонным или периодическим. Наилучшим вариантом станет клееный брус, отличающийся более высоким качеством и лучшими свойствами по всем параметрам.

Независимо от сделанного выбора, при покупке материала необходимо тщательно изучить все спецификации, убедившись в его качестве, соблюдении производителем технологии, соответствии указанным в маркировке физико-механическим свойствам. Далее все будет зависеть от правильности реализации этапов строительства и отделки.

Автоклавный газобетон

завоевывает новые позиции | Concrete Construction Magazine

Роджер Бэбб, президент компании Babb International в Рингголде, штат Джорджия, чья семья уже 47 лет владеет лесозаготовительным предприятием, увидел веские причины для открытия центра исследований и разработок автоклавного ячеистого бетона (AAC) в 1998 г. землю для полномасштабного завода в прошлом году.

В условиях сильной экономики традиционные строительные материалы, такие как пиломатериалы, гипсокартон и изоляция из стекловолокна, не могут удовлетворить спрос в некоторых областях. Более того, «мы считаем, что рынок США пойдет по пути европейских рынков», — говорит Бэбб, отмечая, что они больше полагаются на каменное строительство. «Мы не знаем, сколько времени это займет, но через несколько лет мы не увидим, что дерево является доминирующей конструкцией каркаса для домов и предприятий».

Экономическая действительность является одной из причин повторного внедрения газобетона в Северной Америке в середине 1990-х годов после того, как эта концепция потерпела неудачу в 60-х и 70-х годах. Преимущества газобетона, разработанного более 70 лет назад и производимого более чем на 200 заводах по всему миру, являются еще одной причиной, по которой такие производители, как Babb, обращают на этот материал второе внимание.

Газобетон – это заводской сборный железобетон, используемый для кладки строительных блоков и армированных конструкционных панелей. Газобетон можно охарактеризовать как жесткий «пенобетон», так как до 80% его объема состоит из мелких пузырьков воздуха. Структура бетона придает материалу исключительно легкий вес, высокую термическую и огнестойкость, а также пригодность для резки обычным ручным или электроинструментом.

Газобетон можно использовать в качестве стен, перегородок, перекрытий полов и крыш и других компонентов здания или в качестве интегрированной системы для конструкций высотой до семи этажей. На него практически не влияют усадка, влага, гниение, термиты и другие распространенные причины износа здания, и это экологически «зеленый» строительный материал, поскольку он легко перерабатывается обратно в собственное производство.

Газобетон также является конкурентоспособным строительным материалом. Легкий вес и простота резки повышают производительность строительства. AAC также упрощает строительство, выполняя широкий спектр функций, включая конструкцию, изоляцию и ограждение, с помощью всего лишь одного стержня, что значительно снижает затраты на установку. Предварительное изготовление панелей из газобетона сокращает время возведения здания, что позволяет заселить его раньше. AAC также предлагает косвенные преимущества: меньший вес означает снижение затрат на фундамент, лучшая изоляция снижает требования к HVAC, а повышенная огнестойкость может снизить расходы на страхование.

Текущие экономические условия благоприятны для AAC. Цены на пиломатериалы выросли, что вынуждает строителей рассматривать альтернативы. Строительные нормы и правила были усилены в отношении ураганов, землетрясений и пожаров. Стареющее поколение бэби-бума и низкая инфляция сделали многих инвесторов и строителей домов более чувствительными к экономике жизненного цикла зданий. Наконец, вопросы энергосбережения и защиты окружающей среды играют все большую роль в проектных решениях.

По мнению Бэбба, способ заставить строителей согласиться на несколько более высокую стоимость состоит в том, чтобы продвигать газобетон как заменитель древесины с добавленной стоимостью. Он отмечает, что дом, построенный из газобетона, потребляет меньше энергии и имеет более низкие страховые ставки, он безопаснее, прочнее и долговечнее.

«Значение теплоизоляции и воздухонепроницаемости дома со временем ухудшается, но при использовании газобетона оно остается постоянным», — говорит Бэбб. «Стоимость — второстепенный вопрос». Стоимость дома из газобетона по сравнению с каркасным домом с сайдингом, таким как виниловый сайдинг, будет немного выше.

Другим потенциальным сегментом, в котором AAC имеет огромный потенциал роста, являются школы.

Газобетон также нашел свое применение в мотелях, коммерческих, квартирных, промышленных и жилых домах. Также появляются неструктурные приложения для AAC. Например, тонкие шпоны газобетона используются в качестве замены неисправных систем внешней изоляции и отделки (EIFS). Используя преимущества пригодности для резьбы, AAC также изготавливается для изготовления молдингов и отделочных деталей для штукатурных работ.

Две торговые ассоциации объединились в Ассоциацию автоклавных газобетонных изделий, чтобы продвигать использование материала и координировать разработку отраслевых стандартов. Материал уже признан в соответствии со стандартами ASTM C 1386-98A, «Стандартная спецификация для сборных автоклавных пенобетонных стеновых блоков» и ACI 523.2R, «Руководство по сборным ячеистым бетонным элементам пола, крыши и стен», и был одобрен типовыми строительными нормами. . Трудовые организации каменщиков поддержали этот материал, увидев в нем способ повысить производительность и сохранить конкурентоспособность своих членов.

В то время как большинство производителей активно набирают и обучают подрядчиков для установки газобетона, Анджело Кодуто, менеджер по корпоративному развитию ACCO, говорит, что его фирма придерживается стратегии «проектирование-строительство». «Мы продаем полный пакет, включающий конструкцию газобетона, монтаж и отделку, с 7-летней гарантией на систему», — говорит он. «Предлагая нашим клиентам единоличную ответственность, мы смогли преодолеть их опасения по поводу использования нового материала».

Возглавляемая такими компаниями, как ACCO, AAC закрепилась в Северной Америке и, похоже, намерена выйти на рынок строительства. Бэбб видит в AAC достаточный потенциал, чтобы в конечном итоге заменить материал для каркаса, который предлагает компания.

Наилучшей стратегией для отечественных производителей может быть сочетание лучшего из старых продуктов с новым. Кто, как не производитель бетона, лучше всего подходит для вывода газобетона на местный рынок? Обладая существующими возможностями обработки материалов, базовым пониманием технологии производства цемента, продаж и каналов сбыта, а также доступом к установленной клиентской базе, производители уже имеют большую часть инфраструктуры для бизнеса по производству газобетона.

Настоящая победа будет за строительной промышленностью США, которая получит новый ценный продукт в своем арсенале строительных материалов.

Статья также включает описание процесса производства газобетона, предоставленное Майклом Груцеком.

 

Могут ли деревянные строительные материалы заменить сталь и бетон? – Architects Training Institute.com

Для современного архитектора проектирование с учетом экологической устойчивости больше не желаемое за действительное, а необходимость. Сотни городов и архитектурных организаций по всему миру взяли на себя обязательство сдерживать изменение климата с помощью более агрессивных планов устойчивого развития, поэтому архитекторы продолжают поиск таких вещей, как экологичные строительные материалы.

В этом блоге мы обсуждаем один из древнейших строительных материалов в мире: старое доброе дерево. Но насколько устойчива древесина для крупных проектов? А как насчет вырубки лесов? И должны ли архитекторы действительно считать более поздние разработки, такие как кросс-клееная древесина, «бетоном будущего»? Давайте взглянем.

Прежде чем мы приступим к исследованию воздействия древесины на окружающую среду, кратко напомним, почему она снова стала предметом разговора о строительных материалах.

Благодаря промышленной революции сталь и железобетон в значительной степени заменили натуральные строительные материалы, на которые веками полагались архитекторы; становится (буквально) основой для больших и смелых новых проектов.

Но на протяжении многих лет постоянное производство современных строительных материалов, таких как сталь и бетон, обходилось экологически дорого. Согласно Архитектуре 2030, примерно 11% от общего объема глобальных выбросов парниковых газов (ПГ) приходится на строительные материалы и конструкции.

Итак, на какую альтернативу могут обратить внимание архитекторы при проектировании устойчивых зданий? Введите структурную древесину (также известную как «массовая древесина»). Массовая древесина, согласно этому простому объяснению, представляет собой процесс «склеивания кусков мягкой древесины — обычно хвойных, таких как сосна, ель или пихта, но иногда и лиственных пород, таких как береза, ясень и бук — вместе, чтобы сформировать более крупные куски.

Или, другими словами, «дерево, но как лего».

Одной из самых популярных форм массивной древесины (особенно в Европе) является кросс-клееная древесина (CLT). Чтобы создать «плиту» CLT, деревянные доски, которые были обрезаны и высушены в печи, склеиваются слоями крест-накрест, при этом волокна каждого слоя обращены к волокнам предыдущего слоя.

Источник: Arch Daily

Преимущества Mass Timber

Различные исследования показали, что изделия из массивной древесины прочны, огнестойки, экономят время на строительных площадках и, что наиболее важно, гораздо безопаснее для окружающей среды, чем бетон или сталь. Давайте разберем эти утверждения одно за другим.

Прочность

В исследовании, процитированном в Arch Daily, CLT обеспечивает как минимум «такую ​​же конструкционную прочность, что и железобетон, но это материал с высокой степенью гибкости, который должен подвергаться большим деформациям, чтобы сломаться и разрушиться — в отличие от конкретный. »

Более высокие деревянные конструкции также показали себя очень хорошо в «испытаниях на землетрясение». В одном исследовании, проведенном в Калифорнии, результаты испытаний показали, что изделия из CLT «работают так же хорошо, как сталь или бетон».

K House / Kitamura Naoya Architects & Planners. Image © Takumi Ota

Но преимущество заключается в том, что в случае землетрясения стеновая система CLT позволяет вытащить и заменить любые поврежденные соединительные устройства в здании, часто в течение нескольких часов, вместо того, чтобы сдавать всю конструкцию в лом. возможно со сталью или бетоном.

Огнестойкость

Согласно Think Wood , стена из 5-слойных CLT-панелей подвергалась воздействию температур, превышающих 1800 по Фаренгейту, и продержалась 3 часа и 6 минут, что намного превышает двухчасовой рейтинг, строительные нормы требуют.

Во время пожаров обнаженная масса древесины обугливается снаружи, что образует изоляционный слой, предохраняющий внутреннюю древесину от повреждений. Кроме того, когда нормы требуют, чтобы массивная древесина была защищена гипсокартоном, массивная древесина может обеспечить почти безповрежденные характеристики во время выгорания содержимого в результате возгорания.

Вы можете узнать больше о пожарной безопасности массивной древесины в этом (очень) подробном исследовании Министерства сельского хозяйства США от 2018 года.

«Во время пожаров открытая массивная древесина обугливается снаружи, образуя изолирующий слой, защищающий внутреннюю древесину от повреждений. ». © Think Wood
Экономия времени

Одно из самых больших преимуществ экономии времени, на которое указывает большинство поставщиков древесины, ориентированных на массовые продажи, — это сборные конструкции. Вместо того, чтобы заказывать большое количество стали или бетона, а затем резать и формировать все в соответствии с проектом (что приводит к большому количеству отходов), массовые деревянные изделия изготавливаются на заводе с предварительно вырезанными отверстиями и подъемными ремнями.

Гигантские плиты из поперечно-слоистого дерева и бетонного композита были установлены как часть системы перекрытий. (Alex Schreyer/UMASS)

По данным лесозаготовительной промышленности хвойных пород, «здания из массивного дерева возводятся примерно на 25 % быстрее, чем бетонные, и требуют на 90 % меньше строительных работ». Более быстрое производство и монтаж также способствуют снижению выбросов парниковых газов.

В статье для National Geographic Джон Кляйн, архитектор из Массачусетского технологического института, сказал, что «его фирма могла бы предложить многолюдным городам 2020-х годов линейку стандартизированных, настраиваемых квартир средней этажности и офисных зданий, в основном построенных из модульной массивной древесины. , которые разработчики могли заказать по спецификациям, как у диванов IKEA».

И, наконец, мы приходим к последнему преимуществу и ответу на наш первоначальный вопрос.

Воздействие на окружающую среду и устойчивое развитие

Весь этот блог был вдохновлен недавней статьей Arch Daily, в которой ставится такой вопрос: «Хотя мы можем рассматривать древесину как отличный строительный материал будущего, возможно ли продолжать рубить деревья и использовать их? древесина, но при этом называть ее устойчивой?»

Ответы на этот вопрос об устойчивости варьируются от громкого «Да!» до скупого «это лучше, чем то, что мы используем сейчас». Однако, похоже, все согласны с тем, что массовая древесина оказывает положительное воздействие на окружающую среду по сравнению с другими традиционными строительными материалами.

В прошлом году команда Вашингтонского университета предприняла попытку провести полный анализ жизненного цикла, сравнив «гибридное среднеэтажное коммерческое здание CLT» с «зданием из железобетона с аналогичными функциональными характеристиками». После подсчета всех многочисленных факторов они пришли к выводу, что здание CLT представляет собой «снижение потенциала глобального потепления на 26,5%».

Другое исследование показало, что замена других строительных материалов на древесину может сократить глобальные выбросы углекислого газа на 14-31% и на 12-19%% мирового потребления ископаемого топлива.

Но такие цифры сильно зависят от одного: правильного управления лесами. В долгосрочной перспективе крупномасштабные проекты по производству массивной древесины будут работать в США только в том случае, если поставщики будут следить за тем, чтобы их продукция поступала из источников, соответствующих стандартам, установленным ответственными регулирующими органами, такими как Лесной попечительский совет (FSC).

Эдуардо Соуза из этой статьи Arch Daily подчеркивает, что «как архитекторы, мы должны проводить детальное исследование источника всех материалов, с которыми мы работаем. Дизайнер должен первым понять, что важны не только качество и стоимость материалов, но и то, откуда они берутся и как их добывают».

Sierra Club, крупная экологическая организация, не выступает против массовой вырубки леса, но говорит, что она не может принести пользу климату без предварительного изменения существующих методов ведения лесного хозяйства. «CLT не может быть климатически оптимизированным, если он не основан на климатически оптимизированном лесном хозяйстве», — сказали они.

Итак, прямо сейчас статус массивной древесины как экологически положительной и устойчивой — это несколько сложное «да» с оговорками.

Будущее Mass Timber

Одним из признаков того, что массивные деревянные конструкции вскоре могут стать более распространенными в США, являются изменения в Международном строительном кодексе (IBC) 2021 года.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *