När nya produkter som lovar besparingar eller miljöfördelar kommer ut på marknaden uppstår alltid en viss hype. Korslimmat trä (CLT) är inget undantag. Det introducerades först i Europa 1994 och har sedan dess vunnit stöd som ett alternativt byggmaterial i andra delar av världen.
Det finns flera fördelar och nackdelar med att använda detta material i ditt byggprojekt. I denna artikel kommer vi att undersöka båda sidor av debatten i detalj, med särskilt fokus på hur det relaterar till hållbart byggande.
Vad är korslimat trä?
Korslimat trä (CLT) tillverkas genom att man sammanfogar skivor av massivt trä i vinkelräta lager, på samma sätt som plywood tillverkas.
Skivorna eller panelerna av korslimmat trä tillverkas av lager av sågat virke som är placerade i 90 graders vinkel mot varandra. Skivorna består av ett ojämnt antal lager, från tre lager för de tunnare skivorna (vanligtvis 5/8 tum) till 2 tum tjocka skivor, som består av fem lager trä. De enskilda delarna limmas ihop och pressas samman för att härda.
Orienteringen av de enskilda skikten ger en skiva med betydande drag- och tryckhållfasthet och utmärkt strukturell styvhet.
De träslag som vanligtvis används vid tillverkning av CLT är i allmänhet barrträslag som gran, tall, douglasgran och lärk.
Inledningsvis hyllades det som ett miljövänligt alternativ till betong och stål, men det dröjde inte länge innan frågor uppstod om de faktiska fördelarna med virket.
Förespråkare för traditionella byggmetoder med betong och stål var snabba att ta upp frågor om mängden koldioxid som släpps ut av tillverkare av CLT och sågverk när de bränner bark och annat träavfall under tillverkningsprocessen.
Skogsbruksmetoder där grenar och träddelar lämnas kvar på fältet för att antingen brännas eller ruttna pekades också ut som källor till koldioxidutsläpp i atmosfären.
Sedan finns frågan om avskogning, men i detta avseende verkar CLT-teamet ha övertaget.
Den höga efterfrågan på skogsprodukter skapar incitament att vårda och utveckla skogsområden. Globalt sett är länder med hög industriell träanvändning i allmänhet länder med lägre avskogningsnivåer.
Träd absorberar koldioxid under hela sin livstid och släpper ut den först när de bränns eller dör. Koldioxiden lagras i byggnaden genom att virket avverkas och CLT-skivor tillverkas.
Låt oss börja med de egenskaper som gör materialet till ett utmärkt val för byggnation. Jag bör kanske nämna att jag gillar trä och att CLT är ett av de finaste byggmaterial jag har stött på. Men utan att vara partisk, här är fördelarna med CLT.
Fördelar med korslimmat trä
Miljömässig hållbarhet
CLT förbrukar stora mängder trä, och på ytan skulle detta kunna ha en negativ inverkan på hållbarheten, men det finns några faktorer att ta hänsyn till.
Eftersom de träsektioner som krävs för CLT-konstruktion är små, kan en större andel av det avverkade trädet omvandlas till användbart virke.
Korslaminerade skivor använder sektioner av virke som traditionellt skulle kasseras eftersom de är för små. Detta gör det också möjligt att avverka mindre träd för skivtillverkning.
Glesningen av tätt växande mindre träd minskar avsevärt risken för skogsbränder.
Tätt växande mindre träd fungerar som tändved, så avverkning av dessa träd har inte bara en positiv effekt på risken för skogsbränder, utan innebär också att ett material som inte hade något kommersiellt värde i traditionell skogsbruk kan utnyttjas.
Kontrollerad avverkning av virke har en positiv inverkan på den biologiska mångfalden och djurens livsmiljöer, samtidigt som risken för förödande skogsbränder minskar. Avverkning av tätt växande träd gör det möjligt för en större variation av vegetation att frodas och ger vilda djur mat och skydd.
Kortare byggtid
Jag diskuterar denna egenskap med mina kollegor som arbetar med stål och betong. De hävdar att den verkliga byggtiden är från det att brädorna lamineras, formas och skärs till rätt storlek. Det kan visserligen ha en viss poäng, men det viktigaste är tiden på byggarbetsplatsen, och i detta avseende är CLT mycket snabbare.
Exakt hur mycket snabbare beror på designparametrarna. Ändå låter det nästan idealistiskt att förskurna brädor levereras i rätt ordning på rätt dag. I verkligheten kan ett team på fyra till sex hantverkare installera mer än 930 kvadratmeter byggnad per dag med CLT-brädor.
Mindre avfall på byggplatsen
Förskurna paneler som levereras till byggplatsen resulterar i betydligt mindre spill. Öppningar är förskurna och eventuellt spill kan återföras till skivtillverkarna. Resultatet blir en renare byggplats, mindre buller, färre arbetare på plats och snabbare byggtider.
Eftersom mycket av den tekniska expertisen ligger hos tillverkarna kan byggarbetslaget använda mindre kvalificerade lokala arbetare. Detta kan skapa gynnsamma förutsättningar för nya arbetstillfällen i områden med hög arbetslöshet.
Skivstorlekar
Stora framsteg har gjorts när det gäller tillgängliga skivstorlekar, och den enda begränsningen är de restriktioner som transporten medför. Skivorna börjar på 16 mm tjocklek, men för allmänna byggprojekt finns tjocklekar från 5 cm upp till 30 cm.
Skivbredden kan vara upp till 3 m, med längder upp till 16 m.
Den typiska panelstorleken är 2,4 m eller 3 m bred och 12,19 m lång.
Skivstyrka
Genom att konstruera CLT-skivor med alternerande trämönster får man en skiva med enorm styrka och stabilitet. Detta gör det till ett idealiskt material för långa spännvidder samtidigt som det erbjuder överlägsen vertikal styrka.
CLT-paneler har en utmärkt historik när det gäller att klara jordbävningar, vilket gör dem till det idealiska byggmaterialet för områden som är utsatta för seismisk aktivitet. Tester i Japan har visat att en sju våningar hög CLT-byggnad klarade fjorton jordbävningar utan väsentliga skador.
Brandbeständighet
Det verkar kontraintuitivt, men CLT-paneler har exceptionellt goda egenskaper när det gäller att fördröja spridningen av brand. Det yttre skiktet fungerar som ett självisolerande material och skapar en förkolningsbarriär så att de inre skikten kan behålla sin styrka.
CLT-skivornas isoleringsegenskaper gör att nästan ingen värme överförs från den förkolnade sidan av skivan till den motsatta sidan.
Termiska egenskaper
CLT-skivornas massiva träkonstruktion bidrar till att bibehålla den inre temperaturen i byggnaden. De strängare toleranserna som krävs i CLT-konstruktioner säkerställer också att fogarna är lufttäta, eller åtminstone tättslutande, och de större skivorna innebär färre fogar.
De höga toleranserna i CLT-konstruktioner ger byggnader med utmärkt dragskydd tack vare dessa tätare fogar. Betydande energibesparingar är bara en av fördelarna med denna byggmetod, och en ytterligare fördel är de minskade kostnaderna för isoleringsmaterial.
Akustiska egenskaper
CLT-skivor har utmärkta ljudabsorberande egenskaper och är idealiska material för teatrar och biografer. De strikta kraven på fogarna spelar en viktig roll för att minska både luftburet och stegljud. Detta skapar en ekofri akustisk miljö.
Estetik
Trä har ett vackert utseende som är behagligt och för in naturens skönhet i våra bostäder. Ytbehandlingen på CLT-skivor lämpar sig väl för en mängd olika inredningseffekter.
Nackdelar med korslimmat trä
Låt oss titta på några av de aspekter av CLT som inte är så bra. Inledningsvis är det värt att komma ihåg att förändring är störande, och CLT innebär betydande förändringar av konservativa byggmetoder. Dessutom leder innovation till gradvisa förändringar; när alternativa byggmetoder och material introduceras påverkar de priserna.
Kostnader
CLT anses fortfarande vara dyrt. Men vi måste fundera över vad som utgör värde. Är det bara pengarna, eller ska vi inte också lägga till miljöfördelar, sysselsättningspotential och estetik?
Hur mycket är det värt att spara på växthusgasutsläpp? Om en medelstor byggnad använder CLT-virke som en del av byggmaterialet kan det minska byggnadens globala uppvärmningspotential med mellan 15 och 25 procent.
Träd fungerar som gigantiska koldioxidabsorbenter och kolet förblir lagrat i träet. På så sätt förblir kolet permanent lagrat under hela träproduktens livslängd.
Användning av korslimmat trä skapar ett större kommersiellt incitament att plantera träd. Istället för avskogning ser vi därför en ökning av markanvändningen för hållbart skötta skogar.
Dessa faktorer måste spela en roll vid bedömningen av de verkliga kostnaderna för CLT-konstruktion.
Försäkringspremier
En del av den gradvisa ökningen i populariteten för CLT-konstruktion har resulterat i att byggnormer för byggnader uppförda med CLT har utvärderats och finjusterats.
I linje med utvecklingen av byggnormerna har försäkringsbolagens syn på CLT-konstruktion förändrats. Försäkringsbolagens grundläggande riktlinje är tidigare erfarenheter, och därför känner de sig osäkra inför CLT-konstruktionens relativt korta historia.
Detta ökar försäkringspremierna för byggnader som använder korslimmat trä, vilket i sin tur ökar kostnaderna. I takt med att materialets popularitet ökar kommer skillnaden mellan försäkringskostnaderna för en traditionell byggnad och en CLT-byggnad att minska.
Installation av installationer
Väggar byggda med CLT har inga hålrum som gör det enkelt att installera VVS- och elinstallationer. Detta kräver noggrann planering och påverkar de totala kostnaderna.
Golv och tak måste förses med utrymmen för rör och kablar. Vertikala paneler måste fräsas för att rymma rör och kablar, eller så måste en extra lätt väggkonstruktion läggas till för att rymma rören och kablarna.
Högre leveranskostnader
Leverans från CLT-produktionsanläggningar medför betydande kostnader och gör envåningsbyggnader relativt dyra. Leveranskostnaderna blir mer hanterbara med flervåningsbyggnader där volymen av levererat material är större.
Begränsningar för ändringar efter byggnationen
CLT-konstruktion kräver betydligt snävare toleranser. Planering och detaljer måste vara på en högre nivå, vilket kan orsaka förseningar i produktion och leverans.
Den mer omfattande planeringen medför vissa begränsningar i konstruktionen, och det är inte lätt att göra ändringar i konstruktionen när byggandet väl har påbörjats.
Fuktinträngning
Fuktinnehållet i CLT måste ligga mellan 9 och 15 procent. CLT-skivorna måste skyddas från väder och vind under leverans och byggnation.
Även om limmet i CLT-skivor är vattentätt kan vattenabsorption i skivorna leda till mögel och röta.
Insektsangrepp
Även om det verkar som om fuktighetsparametrarna för CLT utesluter insektsangrepp i subtropiska regioner, är detta inte alltid fallet.
En ny studie från University of Tennessee har visat att vakuumbehandling av skivorna med en boratlösning ger god penetration, vilket motverkar viss insektsangrepp men inte termitangrepp.
CLT används främst som interiörmaterial, vilket minskar risken för termitangrepp. Byggnader som använder CLT måste dock uppfylla kraven för bekämpning av underjordiska termiter där virket kan utsättas för termitangrepp.
Sammanfattning
Att kunna bygga hållbart måste stå högt på önskelistan för alla som bryr sig om kvaliteten på den miljö vi lämnar efter oss till kommande generationer. Även om det är en smaksak hur CLT-interiörer ser ut, kan du ta en titt på den här webbplatsen för att se några exempel på vad man kan åstadkomma med CLT i familjebostäder.
Så, vad har jag lärt mig om CLT?
Det finns några saker jag kan dela med mig om CLT. Den viktigaste lärdomen var nog ”om bara”. Man kan aldrig planera för mycket i de tidiga stadierna. CLT-konstruktion handlar om att passa ihop delar med snäva toleranser. Om det finns en lärdom att dra är det att planera så noggrant som möjligt och sedan gå igenom arbetet igen för att vara säker.
Hastigheten och tystnaden i CLT-byggandet är mer än imponerande. Tidsbesparingen med detta byggmaterial är inte överdriven, så var beredd på att saker och ting går lite snabbare än väntat.
Byggsekvensen är avgörande och måste planeras in i minsta detalj. Inte bara är byggkranar dyra, utan byggnadens integrerade hållfasthet är beroende av att hela strukturen är komplett, så se till att din sekvens tar hänsyn till belastningarna.
Slutligen, även om flexibiliteten i designen är begränsad i CLT-konstruktion, gör det möjligt för ägarna att flytta in i det färdiga huset och själva slutföra inredningen.
