Avantajele și dezavantajele construcțiilor din lemn laminat încrucișat

Timber office building cross laminated timber

Când apar pe piață produse noi care promit economii sau beneficii pentru mediu, există întotdeauna un anumit entuziasm. Lemnul laminat încrucișat (CLT) nu face excepție. A fost introdus pentru prima dată în Europa în 1994 și, de atunci, a câștigat popularitate ca material alternativ pentru construcții în alte părți ale lumii.

Există mai multe avantaje și dezavantaje ale utilizării acestui material în proiectele dvs. de construcții. Acest articol va explora în detaliu ambele părți ale dezbaterii, cu un accent special pe modul în care acesta se raportează la construcțiile durabile.

Ce este lemnul laminat încrucișat?


Closeup clt cross laminated timber beam

Lemnul laminat încrucișat (CLT) este fabricat prin îmbinarea unor foi de lemn masiv în straturi perpendiculare, similar cu modul în care se fabrică placajul.

Plăcile sau panourile din lemn laminat încrucișat sunt fabricate din straturi de lemn tăiat, dispuse la unghiuri de nouăzeci de grade între ele. Plăcile sunt formate dintr-un număr impar de straturi, începând de la trei straturi pentru plăcile mai subțiri (de obicei cinci optimi de inch) până la plăci de două inch, care sunt formate din cinci straturi de lemn. Piesele individuale sunt lipite între ele și supuse presiunii pentru a se fixa.

Orientarea straturilor individuale produce o placă cu o rezistență semnificativă la tracțiune și compresiune și o rigiditate structurală excelentă.

Speciile de lemn utilizate în mod obișnuit în fabricarea CLT sunt, în general, specii de lemn moale, cum ar fi molid, pin, brad Douglas și larice.

Inițial salutată ca înlocuitor ecologic pentru beton și oțel, nu a durat mult până când au apărut întrebări cu privire la beneficiile reale ale lemnului.

Susținătorii metodelor tradiționale de construcție din beton și oțel au ridicat rapid probleme legate de cantitatea de carbon eliberată de producătorii de CLT și de fabricile de cherestea atunci când ard scoarța și alte deșeuri lemnoase în timpul procesului de fabricație.

Practicile forestiere de a lăsa ramuri și resturi de copaci pe teren pentru a fi arse sau lăsate să putrezească au fost, de asemenea, semnalate ca fiind responsabile de eliberarea de carbon în atmosferă.

Și apoi mai este problema defrișărilor, dar în această privință, echipa CLT pare să aibă avantajul.

Cererea ridicată de produse forestiere creează un stimulent pentru îngrijirea și dezvoltarea zonelor forestiere. La nivel mondial, țările cu un nivel ridicat de utilizare industrială a lemnului sunt, în general, țările cu un nivel mai scăzut de defrișări.

Copacii absorb dioxidul de carbon pe tot parcursul vieții și îl eliberează numai atunci când sunt arși sau mor. Carbonul este stocat în clădire prin recoltarea lemnului și producerea plăcilor CLT.

Să începem cu caracteristicile materialului care îl fac o alegere excelentă pentru construcții. În acest moment, ar trebui să vă spun că îmi place lemnul și că CLT este unul dintre cele mai frumoase materiale de construcție pe care le-am întâlnit. Dar, continuând fără prejudecăți, iată avantajele CLT.

Avantajele lemnului laminat încrucișat


Assembling wall panels clt house

Sustenabilitatea mediului

CLT consumă o cantitate mare de lemn și, la prima vedere, acest lucru ar avea un efect negativ asupra sustenabilității, dar există alcuni factori de luat în considerare.

Deoarece secțiunile de lemn necesare pentru construcția CLT sunt de dimensiuni mici, acest lucru permite ca un procent mai semnificativ din copacul recoltat să fie transformat în cherestea utilizabilă.

Plăcile laminate încrucișat utilizează secțiuni de cherestea care, în mod tradițional, ar fi fost aruncate ca fiind prea mici. Acest lucru face, de asemenea, viabilă recoltarea copacilor mai mici pentru fabricarea plăcilor.

Rărirea copacilor mai mici și mai dens plantați reduce semnificativ riscul de incendii forestiere.

Copacii mai mici și mai dens plantați acționează ca un combustibil, astfel încât recoltarea lor nu numai că joacă un rol pozitiv în reducerea riscului de incendii forestiere, dar utilizează și un material care nu avea valoare comercială în exploatarea forestieră tradițională.

Recoltarea controlată a lemnului are un efect pozitiv asupra biodiversității și habitatelor faunei sălbatice, reducând în același timp riscul de incendii devastatoare. Îndepărtarea copacilor dens plantați permite dezvoltarea unei vegetații mai variate și oferă surse de hrană și adăpost pentru fauna sălbatică.

Timp de construcție mai scurt

Am discuții cu colegii mei din domeniul oțelului și betonului cu privire la această calitate. Ei susțin că timpul real de construcție începe de la laminarea, formarea și tăierea plăcilor la dimensiuni. Deși acest argument are o anumită valoare, aspectul mai important este timpul petrecut pe șantier, iar în acest sens, CLT este mult mai rapid.

Cât de mult mai rapid depinde în totalitate de parametrii de proiectare. Totuși, secvența de plăci pre-tăiate livrate în ordinea corectă la data alocată sună aproape idealist. Realitatea este că o echipă de patru până la șase meșteri poate instala peste zece mii de metri pătrați de clădire pe zi folosind plăci CLT.

Mai puține deșeuri pe șantier

Panourile pre-tăiate livrate la fața locului duc la mult mai puține deșeuri. Deschiderile sunt pre-tăiate, iar orice deșeu produs poate fi returnat producătorilor de panouri. Rezultatul este un șantier mai curat, mai puțin zgomot, mai puțini muncitori la fața locului și timpi de construcție mai rapizi.

Datorită faptului că o mare parte din expertiza tehnică este asigurată de producători, echipa de pe șantier poate utiliza muncitori locali mai puțin calificați. Acest lucru poate crea un scenariu favorabil pentru crearea de locuri de muncă în zone cu șomaj ridicat.

Dimensiunile plăcilor

S-au făcut progrese importante în ceea ce privește dimensiunile plăcilor disponibile, singura restricție fiind limitele impuse de transport. Plăcile au o grosime începând de la 16 mm, dar pentru proiectele de construcții generale sunt disponibile grosimi de la 5 cm până la 30 cm.

Lățimea plăcilor poate ajunge până la 3 m, iar lungimea până la 16 m.

Dimensiunea tipică a panourilor este de 2,4 m sau 3 m lățime și 12,19 m lungime.

Rezistența plăcilor

Construirea plăcilor CLT cu modele alternante ale fibrelor de lemn produce o placă cu o rezistență și stabilitate imense. Acest lucru îl face un material ideal pentru deschideri mari, oferind în același timp o rezistență verticală superioară.

Panourile CLT au o istorie excelentă în ceea ce privește rezistența la evenimente seismice, ceea ce le face materialul de construcție ideal pentru zonele predispuse la activitate seismică. Testele efectuate în Japonia au demonstrat că o clădire CLT cu șapte etaje poate rezista la paisprezece evenimente seismice fără daune semnificative.

Rezistența la foc

Deși pare contraintuitiv, panourile CLT au performanțe excepționale în ceea ce privește întârzierea propagării focului. Stratul exterior se comportă ca un material autoizolant și creează o barieră de carbonizare, astfel încât straturile interioare să își poată menține rezistența.

Proprietățile izolante ale plăcilor CLT duc la un transfer de căldură aproape nul de la partea carbonizată a plăcii către partea opusă.

Proprietăți termice

Construcția din lemn masiv a plăcilor CLT contribuie la menținerea temperaturii interne a clădirii. Toleranțele mai stricte impuse în construcțiile CLT asigură, de asemenea, etanșeitatea îmbinărilor sau, cel puțin, o potrivire perfectă, iar plăcile mai mari asigură un număr mai mic de îmbinări.

Toleranțele ridicate ale construcțiilor CLT permit realizarea de clădiri cu o izolare excelentă împotriva curenților de aer datorită îmbinărilor mai strânse. Economiile semnificative de energie sunt doar unul dintre avantajele acestei metode de construcție, un alt avantaj fiind reducerea cheltuielilor cu materialele izolante.

Proprietăți acustice

Plăcile CLT au calități excelente de absorbție a sunetului și sunt materiale ideale pentru teatre și cinematografe. Cerințele stricte privind îmbinările joacă un rol semnificativ în reducerea zgomotului aerian și a zgomotului de impact. Acest lucru creează un mediu acustic fără ecou.

Estetic

Lemnul are un aspect frumos, reconfortant, care aduce frumusețea naturii în spațiile noastre de locuit. Finisajul plăcilor CLT este propice aplicării unei varietăți de efecte decorative interioare.

Dezavantajele lemnului laminat încrucișat


House building cross laminated timber

Să analizăm câteva aspecte mai puțin pozitive ale CLT. În primul rând, merită să reținem că schimbarea este perturbatoare, iar CLT aduce schimbări considerabile în metodele conservatoare de construcție. De asemenea, inovația produce o schimbare treptată; pe măsură ce sunt introduse metode și materiale alternative de construcție, acestea au un impact asupra prețurilor.

Costuri

CLT este încă considerat scump. Cu toate acestea, trebuie să analizăm ce constituie valoarea. Este vorba doar de bani sau ar trebui să adăugăm și beneficiile pentru mediu, potențialul de ocupare a forței de muncă și estetica?

Cât valorează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră? Dacă o clădire de dimensiuni medii utilizează lemn CLT ca parte a materialului de construcție, aceasta ar putea reduce potențialul de încălzire globală a clădirii cu 15-25%.

Copacii servesc ca absorbanți gigantici de dioxid de carbon, iar carbonul rămâne stocat în lemnul lor. În acest fel, carbonul rămâne stocat permanent pe durata de viață a produsului din lemn.

Utilizarea lemnului laminat încrucișat creează un stimulent comercial mai mare pentru plantarea copacilor. Astfel, în loc de defrișări, asistăm la o creștere a utilizării terenurilor pentru păduri gestionate în mod durabil.

Acești factori trebuie să joace un rol în evaluarea costurilor reale ale construcțiilor din CLT.

Prime de asigurare

O parte din creșterea treptată a popularității construcțiilor CLT a dus la evaluarea și ajustarea restricțiilor din codurile de construcție pentru clădirile construite cu CLT.

În concordanță cu evoluția restricțiilor din codurile de construcție, s-a schimbat și opinia asiguratorilor cu privire la construcțiile CLT. Istoricul este principiul fundamental care ghidează asiguratorii și, prin urmare, istoria relativ scurtă a construcțiilor CLT nu este pe placul acestora.

Acest lucru crește primele de asigurare pentru clădirile care utilizează lemn laminat încrucișat, ceea ce duce la creșterea costurilor. Pe măsură ce popularitatea materialului crește, diferența dintre costurile asigurate ale unei clădiri tradiționale și ale unei clădiri CLT va diminua.

Instalarea utilităților

Pereții construiți din CLT nu au cavități care să permită instalarea ușoară a instalațiilor sanitare și electrice. Acest lucru necesită o planificare atentă și are un impact asupra costurilor totale.

Trebuie prevăzute podele și tavane care să permită instalarea conductelor și cablurilor. Panourile verticale trebuie să fie decupate pentru a permite instalarea conductelor și cablurilor sau trebuie adăugate pereți despărțitori ușori pentru a ascunde conductele și cablurile.

Costuri de livrare mai mari

Livrarea de la locurile de producție CLT generează costuri substanțiale și face construcția cu un singur etaj relativ scumpă. Costurile de livrare devin mai ușor de gestionat în cazul clădirilor cu mai multe etaje, unde volumul materialelor livrate este mai mare.

Limite la modificările ulterioare construcției

Construcția CLT necesită toleranțe semnificativ mai stricte. Planificarea și detaliile trebuie să fie la un nivel mai ridicat, ceea ce poate crea întârzieri în producție și livrare.

Planificarea mai elaborată duce la unele caracteristici restrictive în construcție și nu este ușor să se aducă modificări proiectului odată ce construcția a început.

Pătrunderea umidității

Conținutul de umiditate al CLT trebuie să fie cuprins între 9 și 15%. Plăcile CLT trebuie protejate de intemperii în timpul livrării și construcției.

Deși adezivul din plăcile CLT este impermeabil, orice absorbție de apă de către plăci poate duce la apariția mucegaiului și a putregaiului.

Infestația cu insecte

Deși se pare că parametrii de umiditate pentru CLT exclud infestația cu insecte în regiunile subtropicale, acest lucru nu este întotdeauna valabil.

Un studiu recent realizat de Universitatea din Tennessee a constatat că, prin tratarea plăcilor cu vid cu o soluție de borat, s-a înregistrat o penetrare bună, care ar rezista la unele infestări de insecte, dar nu și la atacul termitelor.

CLT este utilizat în principal ca material interior, ceea ce reduce riscul de atac al termitelor. Cu toate acestea, clădirile care utilizează CLT trebuie să respecte măsurile de combatere a termitelor subterane, în cazul în care lemnul poate fi expus la riscul de infestare cu termite.

Rezumat


Ceiling clt house

Capacitatea de a construi în mod durabil trebuie să fie o prioritate pentru toți cei preocupați de calitatea mediului pe care îl lăsăm în urmă generațiilor viitoare. Deși aspectul vizual al interiorului CLT rămâne o preferință personală, aruncați o privire la acest site pentru câteva exemple de ceea ce se poate realiza cu CLT pentru case familiale.

Deci, ce am învățat din CLT?

Există câteva concluzii pe care le pot împărtăși despre CLT. Probabil cea mai importantă lecție a fost „dacă doar”. Niciodată nu poate fi suficientă planificarea în etapele inițiale. Construcția CLT se bazează pe asamblarea pieselor cu toleranțe stricte. Dacă există o lecție de învățat, aceasta este să planificați cât mai atent posibil și apoi să verificați din nou lucrarea pentru a vă asigura că totul este în ordine.

Viteza și silențiozitatea procesului de construcție CLT sunt mai mult decât impresionante. Economiile de timp asociate acestui material de construcție nu sunt exagerate, așa că fiți pregătiți pentru ca lucrurile să se miște puțin mai repede decât anticipați.

Secvența de ridicare este esențială și trebuie planificată până în cele mai mici detalii. Nu numai că macaralele de șantier sunt scumpe, dar rezistența integrală a clădirii depinde de structura completă, așa că asigurați-vă că secvența dvs. ia în considerare solicitările.

Și, în cele din urmă, deși flexibilitatea în proiectare este limitată în construcțiile CLT, aceasta permite proprietarilor să se mute în casa finalizată și să realizeze singuri amenajarea interioară.

Leave a Comment

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *