Что лучше дом из бруса или газобетона: что дешевле, что лучше, что теплее
- что дешевле, что лучше, что теплее
- Что выбрать для строительства дома: брус или газобетон?
- какой дом дешевле и лучше, цены
- Дом из бруса или газобетона: что лучше, дешевле и практичнее
- Сравниваем дома из профилированного клееного бруса и из газобетона
- Дом из бруса или газобетона — что лучше?
- Из чего построить дом? Сравнение материалов: брус, каркасники, СИП панели, газобетон, кирпич — СибПоселки
- Что может заменить древесину для строительных материалов? | Домашние руководства
- Здания могут стать глобальным поглотителем CO2, если они будут сделаны из дерева, а не из цемента и стали — ScienceDaily
- Кирпич против дерева против стали: правильные материалы для вашей постройки
- Бетон против CLT — Structurlam Mass Timber Corporation
- Строительные системы | Умные дома
- Будут ли небоскребы будущего сделаны из дерева?
что дешевле, что лучше, что теплее
Чтобы получить ответ на вопрос – клееный брус или газобетон, что лучше? – нужно взглянуть на свойства материалов с разных сторон.
Существуют шесть критериев, которые позволяют оценить пригодность материала для строительства:
- архитектурное разнообразие проектов;
- стоимость материала и удобство доставки;
- конструкционная прочность. риски, связанные с ошибками строителей;
- трудоемкость возведения и общее время монтажа;
- безопасность проживания.
- затраты на эксплуатацию, в которых львиную долю занимает плата за отопление.
Предлагаем рассмотреть особенности:
- Архитектурное разнообразие.
- Брус – более стандартизованный материал. Мерные элементы достаточно длинны, поэтому отходы материала могут оказаться неожиданно большими.
- Заготовки изготавливаются с учетом того, какое место они будут занимать. Это – конструктор, который не допускает вариабельности.
- Нет технологий для вертикального сращивания бревен. Подгонка по месту требует особой точности: для отпиленного неправильно бруса трудно найти применение.
- Газобетонные блоки более универсальны. Из них можно выкладывать конструкции любой конфигурации – от круглых башен и зубчатых балюстрад до стандартных коробок.
- Стоимость материала и удобство доставки.
Цены кубометра древесины и кубометра газобетона в центральных районах сопоставимы. Однако цена – критерий очень индивидуальный. Уровень цен может быть разным для различных регионов. Для домика в степи, по всей вероятности, предпочтительней газобетон, потому что древесину туда нужно еще привезти, а поставщик окажется в тридевятом царстве.
Без сомнений, древесина хороша в Сибири и на Северо-Западе. В этих районах отлично развита деревообработка, в наличии есть много квалифицированных специалистов, сырье находится в пределах 100–300 км.
В большинстве южных регионов транспортировка газобетона обходится дешевле.
- Конструкционная прочность. Риски, связанные с ошибками строителей.
По этому показателю древесина даст солидную фору газобетону. Брус на отлично справляется со сжимающими нагрузками. Еще лучше он сопротивляется изгибающему усилию. Даже при некачественном фундаменте деревянный дом будет стоять сотню-другую лет. Старинные, слегка покосившиеся деревянные конструкции в глазах обывателей обладают особенным очарованием.
Однако брус дает большую усадку, древесину иногда «ведет». Особенно часто такие неприятности происходят с невысушенной древесиной.
Газобетонные стены дают минимальную усадку – не более 3 мм на 1 м. Зато при ошибках в закладке фундамента блоки ведут себя предсказуемо: они растрескиваются.
- Трудоемкость возведения и общее время монтажа
Эти показатели для разных материалов в целом сопоставимы. Если брус клееный и высушенный, монтаж происходит быстро. То же можно сказать и о газобетоне: стены из автоклавных блоков возводятся в короткие сроки.
- Безопасность проживания. По огнестойкости и огнеупорности газобетон находится среди чемпионов.
Однако при катаклизмах других видов – при землетрясениях, тропических ураганах и проч., его защитную способность можно поставить под сомнение: материал, все-таки, растрескивается.
- Газобетон позволяет снизить затраты на отопление: материал универсален, стены из блоков могут быть любой ширины. Сечение бруса ограничено возможностями поставщика.
Плотность и теплопроводность обоих материалов примерно одинакова. Для бруса этот показатель постоянен – порядка 500 кг/м³. Газобетон, согласно ГОСТу, может иметь различную плотность – от 400 кг/м³ до 700 кг/м³.
Коэффициенты удельного сопротивления теплопередаче у газобетона и древесины также приблизительно одинаковы – 0,09-0,18 Вт/м*°С.
Следует заметить, что эксплуатационные характеристики теплопроводности зависят от влажности материала. Способность обеих материалов впитывать воду примерно одинакова. Стены дома, построенного в регионе с умеренной влажностью, содержат не более 5% воды, – это утверждение верно и для древесины, и для газобетона.
Однако теплопроводность стен зависит и от их толщины, а это – существенный нюанс.
Сечение бруса, поставляемого на рынок для строительства, составляет 140–250 мм. Обычно, при наличии качественного материала и при грамотном монтаже, дома из клееного бруса получаются достаточно теплыми.
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Газобетонные блоки могут иметь ширину и 400 мм. Однако для таких стен нужен и фундамент с широким ростверком. В этом факте нет ничего особенного. Просто при расчете стен следует помнить, что стоимость фундамента – это треть стоимости коробки.
Получаем арифметическую задачу в три действия:
- Если мы увеличиваем толщину стен с 250 до 380 мм (на 130 мм – наполовину практически), то и стоимость коробки обойдется вполовину дороже и составит полторы цены.
- Теперь рассчитаем стоимость фундамента: третья часть от полутора цен составит еще полцены.
- Таким образом, усиление стен на треть повлечет удорожание строительства в два раза.
Напрашивается вопрос: а следует ли строить один дом по цене двух или, может быть, лучше просто утеплить стены?
Как показывает практика, большинство домов строятся со стенами, сечение которых не превышает 250–300 мм. Их фасады затем облицовываются самыми разными декоративными материалами, а между кладкой и отделочным покрытием приклеивается слой теплоизоляционного материала. Получается практично – и прочно, и долговечно, и красиво.
Главный результат такого подхода – экономическая эффективность. При этом вопрос о выборе стенового материала отходит на второй план. Дом в любом случае получается очень теплым.
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Таким образом, мы получили ответ на главный, интересующий нас вопрос – что же теплее: новационный газобетон или традиционное дерево? Стены из бруса и газобетона при равных условиях обладают одинаковой теплопроницаемостью. В домах из этих материалов можно создать одинаково комфортный микроклимат при равных, примерно, усилиях.
Практика свидетельствует: дома из газобетона на 15–20% дешевле.
Что выбрать для строительства дома: брус или газобетон?
В частном строительстве самыми популярными материалами являются брус и газобетон. Это объясняется их доступностью и теплоизоляционными свойствами. Но возникает вопрос, что лучше – дом из бруса или газобетона. Чтобы ответить на него, рассмотрим особенности обоих материалов.
Брус в малоэтажном строительстве: особенности
В строительстве используется цельный, профилированный или клееный брус. Все три разновидности отличаются прочностью и долговечностью. Брус – это натуральный материал, экологически чистый и безопасный. Он также считается недорогим материалом, но это в большей степени касается цельного и профилированного бруса. Клееная разновидность представляет собой тонкие планки-ламели, особым образом расположенные и соединенные специальным клеем – также безопасным для человека. Такой материал считается более прочным, но и стоит дороже.
Основные преимущества бруса:
-
высокие теплоизоляционные свойства; -
небольшой вес – для домов из бруса не нужно возводить мощный дорогостоящий фундамент, поэтому можно сократить расходы; -
привлекательный внешний вид – такие дома не нуждаются в дополнительной отделке; -
возможность строить по проектам, выполненным в разных стилях – и классическом, и современном; -
высокая скорость строительства – из клееного бруса можно построить дом за 4-5 месяцев; -
долговечность – при правильной обработке дом из деревянного бруса может простоять не меньше 50 лет.
Но у бруса есть свои недостатки. Хотя это материал, который обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, в отечественном климате дом из бруса все равно нуждается в утеплении. Уже хотя бы потому, что для суровых зим нужно возводить стены из бруса толщиной не менее 44 м, а он стоит дорого и на рынке встречается не слишком часто. Чтобы не портить красоту фасада, обычно заботятся о внутренней теплоизоляции, а это стоит дорого. Если не сделать изоляцию, придется много потратить на утепление.
Это не единственный недостаток бруса. Этот материал:
-
Требует дополнительной защиты от огня, сырости и вредителей. Для этого используются специальные средства – антипирены против огня, фунгициды и другая химия от жучков-короедов и вредителей и т.д. -
Нуждается в качественной обработке всех соединений, минимизации мостиков холода, а эту работу можно поручить только специалистам. -
Имеет ограниченную длину балок перекрытия, что в итоге влияет на особенности проектирования и выбора. -
При проведении отделочных работ нужно минимизировать «влажные» процессы. В таком доме нельзя штукатурить стены или использовать для пола жидкую стяжку.
А самый главный недостаток – это высокая цена клееного бруса. По этому показателю он уверенно опережает газоблоки. Но для того, чтобы понять, что дешевле – дом из бруса или газобетона, надо сначала разобраться в свойствах блоков и оценить расходы на строительство в целом.
Газобетон в малоэтажном строительстве: особенности и свойства
Газобетон – разновидность ячеистых бетонов. Его особенность заключается в том, что его производят только в заводских условиях, с автоклавным отвердеванием. Это позволяет получить стеновые блоки с точной геометрией и улучшенными эксплуатационными характеристиками. Из газобетона также желают панели перекрытия, блоки арочной формы и т.д. Так что он подходит для воплощения в жизнь архитектурных проектов со сложной геометрией.
При производстве газобетона используют только экологически чистые компоненты – цемент, песок, воду, а для образования ячеек используется алюминиевая пудра. Она вступает в реакцию с химическими веществами, образующими песок, и в результате выделяется водород и формируются заполненные воздухом поры. Бетонная смесь подвергается вибрации, готовый материал режут на блоки и обрабатывают в автоклаве под давлением, что значительно увеличивает его прочность.
Газобетон – стандартизированный материал. Все блоки имеют стандартные характеристики, это важно для строительства. Газобетон обладает множеством других преимуществ:
-
повышенные теплоизоляционные свойства; -
морозостойкость – примерно такая же, как у строительного кирпича, как минимум 30 циклов замораживания; -
простота обработки ручным инструментом; -
точность геометрии блоков, что значительно упрощает укладку; -
огнестойкость; -
устойчивость к влажности и не подверженность гниению и развитию микроорганизомв; -
паропроницаемость, благодаря которой внутри помещения поддерживается комфортный микроклимат.
У газобетона есть особенности, которые следует учитывать при строительстве. Этот материал может легко впитывать влагу, но также легко ее и отдавать. Показатель водопоглощение – 4-5%, но при правильной обработке и отделке это не имеет особого значения.
Сравнение бруса и газобетона
Для того, чтобы решить, что покупать, брус или газобетон, нужно сравнить их с точки зрения наиболее важных для строительства критериев – начиная от усадочной деформации и до показателей влагостойкости.
Усадочные деформации
Оба материала дают усадку. Но у газобетона она меньше. Усадочная деформация для этого материала зависит от относительной влажности и марки. Для малоэтажного строительства используются в основном блоки D400 и D500. Для них этот показатель составляет 0,5 мм/м. При этом газоблоки обычно дают равномерную усадку.
Брус тоже подвержен усадочной деформации, но в больше степени. Конкретные показатели зависят от его разновидности. Показатель усадки клееного бруса составляет около 1,5 мм/м, что уже втрое больше, чем у газоблоков. У обычного пиломатериала естественной влажности значение показателя может доходить до 10 мм/м. При этом обе разновидности бруса дают неравномерную усадку. Она зависит даже от того, насколько конкретный участок дома прогревается солнцем. Также она зависит от:
-
времени года, когда производилась заготовка древесного сырья; -
разновидности профиля, поскольку профилированный брус меньше коробится и показатель деформации у него тоже ниже; -
от климатических условий местности и преобладающего направления ветров.
Поэтому газоблоки с этой точки зрения являются менее капризным материалом.
Конструкционная прочность
Оба материала обладают примерно одинаковой прочностью. Но только в том случае, если соблюдались строительные технологии. В этом отношении риски, связанные с ошибками строителей, на деревянных домах сказываются меньше. Брус хорошо сопротивляется сжимающим и изгибающим нагрузкам, что обусловлено свойствами деревянных волокон. Поэтому даже при неправильно устроенном фундаменте дом стоит долго, стены не теряют прочности. Если в доме из газоблоков будет неправильно устроен фундамент, стены быстро пойдут трещинами. Здесь правильный расчет играет очень важную роль.
Влагостойкость материалов
-
Оба материала склонны к влагопоглощению. Но вода влияет на них по-разному. Брус от этого может начать гнить, при продолжительном контакте с влагой на нем появляется плесень. Этому материалу нужна дополнительная обработка антисептиком, и ее регулярно нужно повторять, потому что такой защиты хватает только на несколько лет. -
На газобетон влага влияет меньше. Но и он нуждается в защите, которая поможет продлить срок его службы. Преимущество газобетона заключается в том, что для защиты достаточно декоративной отделки. Она служит значительно дольше, чем антисептические пропитки и лакокрасочный слой на поверхности бруса. -
Оба материала гигроскопичны. Они поглощают влагу из воздуха, когда ее много, и отдают – когда мало. Но это нельзя рассматривать только как недостаток, поскольку это свойство позволяет им обеспечивать приятный микроклимат в доме.
Теплоизоляционные свойства
Важный вопрос – какой дом теплее, из бруса или газобетона? По теплоэффективности брус газобетону уступает. Следовательно, дома из бруса нуждаются в дополнительном утеплении.
Стандартные габариты пиломатериалов, которые используются при строительстве – это сечение до 200 мм. В то время как даже в южных регионах рекомендованная толщина теплой деревянной стены – это более 400 мм, а на севере – 540 мм.
При правильных расчетах стены из газобетона дополнительного утепления не потребуют. Здесь учитывается коэффициент сопротивления теплопроводности. Для климатических условий, например, Московской области, он составляет 3,16 (м2*С)/Вт. У газобетонных блоков марки D400, толщина которых составляет 375 мм, он составляет 3,36 м2*С)/Вт. Поэтому не нужно тратить деньги на дополнительное утепление.
Устойчивость к агрессивному воздействию
Одно из преимуществ газобетона заключается в том, что он представляет собой абсолютно негорючий материал. По европейской классификации он относится к категории А1. При этом при воздействии пламени он не только не загорается, но и не выделяет в воздух вредных веществ, поскольку состоит из безопасных компонентов.
Про брус такое сказать нельзя. Это древесина, горючий материал. Брус должен пройти обработку с использованием антипиренов, что не предотвратит возгорание полностью, но повысит сопротивляемость огню. И обработку придется повторять. Поскольку брус является горючим материалом, то монтаж электропроводки в доме возможен только открытым способом, потому что всегда есть опасность искры. Если в доме из бруса устраивают камин или печь, то нужно установить рядом защитные экраны, изготовленные из негорючих материалов. То же касается и отделки котельной в таком доме.
Газобетон сделан из минеральных (неорганических) веществ. Поэтому на его поверхности не заводятся грибок и плесень. Дерево — это органика, поэтому на поверхности бруса может появиться грибок, особенно при высокой влажности. Грибок опасен для здоровья человека и разрушает сам материал. Чтобы этого не произошло, древесину все время нужно обрабатывать антисептиками.
Экологическая чистота
Оба материала считаются экологически безопасными. Газобетон делают из песка, цемента и воды. Некоторые считают, что в нем есть опасные химические компоненты из-за того, что в блоках есть поры. Но это результат газообразования, обусловленного реакцией бетонной смеси с алюминиевой пудрой – безопасным компонентом. Бетонная смесь – щелочной раствор, и при вступлении в контакт с ней алюминий в пудре окисляется, образуя оксид алюминия – экологически чистое вещество. И при этом количество газообразователя в смеси – не более 1%.
Брус является натуральным материалом. В клееных разновидностях используется дополнительный соединяющий компонент. Если это качественный клей, это никак не влияет на свойства материала, но, если состав низкого качества, он может содержать вредные формальдегиды. Проблема состоит в том, что покупатель не знает, какой клей использовался для производства. Кроме того, древесина проходит обработку с применением химических веществ (антипирены, антисептики). Они могут содержать потенциально опасные вещества, так что не всегда этот материал можно считать экологически чистым.
Сравнение строительных технологий
Чтобы решить, что дешевле — дом из бруса или газобетона, нужно сравнить и строительные технологии. Например, в домах из газобетона монтаж окон и дверей производится просто и быстро. Точные геометрические размеры блоков позволяют добиться точности при устройстве проемов. Поэтому все быстро устанавливается на строительную пену. В домах из бруса такой точности добиться сложно. Здесь при установке окон и дверей нужно конопатить щели с применением джутового лили льняного волокна. Это занимает больше времени и приводит к увеличению расходов.
Сравнение отделочных работ
Через 1-2 недели после окончания строительства домов из газобетона можно приступать к выполнению работ внутри помещения. В это время занимаются установкой окон и дверей, отделкой стен и потолков, оформлением вводов для коммуникаций. Отделка фасада в домах из газоблоков начинается только после того, как завершатся все влажные работы внутри здания.
Что касается домов из бруса, то многое зависит от вида материала, поскольку цельный брус дает большую усадку. Но в среднем к отделочным работам приступают только через год. Все это время придется следить за усадкой. Устанавливают специальные регулировочные винты, которые помогают минимизировать последствия усадочной деформации – их нужно регулярно подкручивать.
Особенности инженерных коммуникаций
Когда строится дом из бруса, то затем в период усадки нужно обязательно обустроить вентиляцию так, чтобы внутри помещения были условия, максимально приближенные к тем, что существуют снаружи. Тогда материал будет хорошо просушиваться естественным образом, и его усадка будет более равномерной. Кроме того, древесина будет отдавать неприятные запахи, которые может впитывать в этот период.
Если дом из бруса был построен осенью, то отапливать его нужно без особого рвения, включать систему на полную мощность нельзя. Весной придется осмотреть соединения венцов. И чтобы убрать мостики холода, их конопатят.
В доме из газоблоков сложная вентиляционная система обустраивается только в том случае, если для отделки использовались материалы с невысоким коэффициентом паропроницаемости. После того, как дом будет введен в эксплуатацию, здесь все равно придется соблюдать температурный режим, зимой придется отапливать все комнаты, даже в цоколе. Это нужно делать для того, чтобы в помещении поддерживалась нормальная влажность. Нельзя допускать резкие температурные перепады, они отрицательно сказываются на сроке службы газобетона. Это касается тех случаев, когда зимой жилье используется, пусть и не постоянно, а отапливают его только периодически.
Например, некоторые хозяева приезжают на выходные и включают отопление только на это время. Но если в будние дни дом не прогревается, это негативно скажется на состоянии стен. Современные системы способны постоянно поддерживать внутри здания положительную температуру. Стоит задуматься об установке такого оборудования.
Стоимость строительства и расходы на эксплуатацию
Брус стоит дороже, чем газобетон. Но это не означает, что строительство дома обязательно обойдется дороже. Все будет зависеть от планировки, конструкционных особенностей, применяемых отделочных материалов. Но сравнивать между собой следует только проекты, примерно одинаковые с точки зрения надежности, долговечности и энергоэффективности.
Если рассматривать строительство с точки зрения расходов, то обычно дом строят из газобетона марки D400 или D500 с толщиной блока 375 мм. Толщина стен в доме из бруса – 200-250 мм. Чтобы получились стены примерно с теми же теплоизоляционными свойствами, нужно купить брус сечением хотя бы в 380 мм, а лучше и больше. Стоимость строительство только деревянной «коробки» уже становится вдвое дороже.
Но при этом нужно учесть расходы на устройство фундамента. Независимо от проекта, она составляет примерно 30% от расходов на возведение коробки. В этом случае увеличился вес стен, нужно, чтобы фундамент выдерживал более высокие нагрузки, и сумма расходов снова увеличится.
Можно оставить брус стандартного сечения, но тогда потребуется увеличить затраты на стеновой пирог, который состоит из утеплителя, слоя гидро- и пароизоляции. Рост цен будет не таким существенным, как при увеличении толщины стен, но в среднем тоже выходит примерно на 50% дороже.
К расходам на строительство деревянного дома добавляется стоимость обработки антипиренами и антисептиками, а также покрытие поверхностей лаками и лазурями. Это тоже увеличивает сумму.
Важная часть каждой сметы – это устройство фундамента. Для дома из газобетона требуется более массивное (и более дорогое) основание. Стоимость строительства увеличивается за счет необходимости устройства армпояса, усиливающего конструкцию. Но если толщина стен в доме из бруса будет больше, то и тут расходы на фундамент вырастут. Также в более массивном фундаменте нуждаются дома с тяжелым «стеновым» пирогом, поскольку он также оказывает большую нагрузку.
Что касается расходов на эксплуатацию, то для домов из газоблоков они минимальны. Стеновой материал не требует особого ухода. Если технологии строительства соблюдались, и не произошли какие-либо непредвиденные события (ураганы, наводнения и т.д.), то в течение всего нормативного периода эксплуатации можно ограничиться косметическим ремонтом. Достаточно просто периодически обновлять интерьер и освежать отделку фасада.
Дома из бруса нуждаются в гораздо более тщательном ремонте. В течение первых 1-2 лет придется следить за усадкой. Нужно регулярно проверять состояние венцов и в случае необходимости конопатить образовавшиеся между ними зазоры. Обработки антисептиками, особенно во влажном климате, хватает ненадолго, поэтому придется регулярно ее повторять. Это относится к обработке антипиренами – каждые 2-3 года нужно заново проводить процедуру. Кроме того, под действием солнечных лучей дерево может разрушаться, терять свой цвет. Поэтому его обязательно покрывают слоем защитного лака (иногда даже тонирующего). И эту процедуру тоже следует проводить раз в несколько лет.
В целом возможны несколько вариантов. Если речь идет о строительстве дачного дома, в котором никто не будет жить в течение всего года, то выгоднее построить его из бруса. Ведь в таком случае энергоэффективность не играет принципиальной роли.
Если речь идет о строительстве дома, рассчитанного на постоянное проживание, то здесь нужно провести тщательный расчет. При прочих равных условиях (одинаковая площадь, этажность, сложность проекта, бюджетная отделка) стоимость дома из газоблоков будет ниже.
Если в дачный дом будет приезжать и зимой, но только на выходные, то в этом случае нужна установка отопительной системы, поддерживающей температуру в течение всей недели. В деревянном доме установить такую систему, работающую без контроля, технически значительно сложнее.
какой дом дешевле и лучше, цены
Планируя строительство дома, владелец прежде всего задумывается о приобретении наиболее подходящих материалов, а также их стоимости. Многих интересует, что дешевле: дома из бруса или газобетона? Отдавая предпочтение тому или иному варианту, следует помнить, что низкая цена не является определяющим фактором.
Оглавление:
- Характеристики
- Сравнение свойств
- Оценка затрат на строительство
- Резюме: что дешевле
Особенности
Брус производят из цельного дерева. Строительство из него считается одним из наиболее дешевых вариантов. Дом получится прочным и экологичным и будет отлично удерживать тепло. В процессе возведения используют специальные методы крепления (металлический перфорированный крепеж), которые обеспечивают высокую плотность деревянной стены. Особенности технологии укладки (при строительстве под ключ) дают возможность отказаться от применения различных смесей и растворов, благодаря чему работы обходятся дешевле.
Газоблоки имеют прямоугольную форму и стандартные размеры, определенные ГОСТами. Они отлично зарекомендовали себя при строительстве, так как обладают относительно малым весом и легко поддаются обработке. Один блок заменяет сразу 4 кирпича, благодаря чему дом из газобетона можно возвести при минимальных затратах времени и сил. Технология монтажа довольно проста, а длительность усадки незначительна, что заметно сокращает срок строительства.
Благодаря малому весу газоблоков, можно подбирать менее сложный и дорогой тип фундамента, понизив тем самым затраты. По той же причине не потребуется специальная грузоподъемная техника и большая бригада рабочих. Газобетон не гниет и не подвержен влиянию плесени, чего не скажешь о дереве. Это дает возможность сэкономить на различных специальных пропитках.
Сравнительные характеристики бруса и газобетона
Принимая решение о выборе стройматериалов, следует учесть не только их стоимость.
1. Усадка. В зависимости от марки газобетонного блока и метода его производства сжатие при понижении влажности может варьироваться в пределах 0,3-3 мм/м, а деревянного бруса — 1,5-10 мм/м. При строительстве дома из последнего время полной усадки может достигать 2 лет.
2. Внешний вид. Даже при отсутствии отделки строение из бруса смотрится намного эстетичнее, чем из газоблока. Однако существует множество составов, которые не только украшают дом из газобетона, но и защищают его от неблагоприятных воздействий внешней среды.
3. Экологичность. Брус — природный материал, абсолютно безопасный для человека, как и газоблок. Радиационное излучение у газобетона ниже, чем у кирпича (за счет неспособности задерживать радиоактивный радон).
4. Пожаростойкость. В отличие от газобетонных блоков, брус относится к горючим материалам. Чтобы минимизировать риск возгорания, потребуются специальные огнеупорные пропитки (ЭК-1, ОК-ГФ). Газобетон абсолютно негорюч.
5. Влагоустойчивость. Древесина гигроскопична, газоблок также способен поглощать влагу, что может привести к его крошению и повреждению отделки. Поэтому в обоих случаях рекомендуется применять специализированные составы для гидрофобизации: для бруса — Пента-814, Schomburg, для газоблока — линейка «Base» Гидрофоб, МАВИКС ВВМ-М.
6. Термоизоляция. И дерево, и газобетон способны отлично удерживать тепло, однако строение из клееного бруса в этом отношении будет эффективнее, чем газоблок D500.
Стоимость материалов и строительства
В зависимости от регионов расценки могут иметь незначительные отличия. В среднем же цена за м2 обычного бруса составляет приблизительно 20550 рубля, клееного — 3620, а газобетонных блоков — 37170.
Оценку затрат на возведение дома будем производить с учетом цен на:
- фундамент;
- домокомплект с доставкой;
- сборку с кровлей;
- отделку фасада.
При строительстве дома под ключ стоимости клееного бруса и газобетона приблизительно равны. Однако цена за квадратный метр первого почти вдвое меньше. Это зависит от стоимости основания, отделки и сборки дома. Все эти дополнительные расходы значительно увеличивают итоговую сумму.
Строительство дома из газобетона D500 толщиной 400 мм обойдется сравнительно недорого. В этом случае подойдет вариант без утеплителя, но с защитной штукатуркой, что при грамотной укладке блоков позволит сохранить микроклимат в помещении. На стоимость повлияют также колонны каркаса, крепеж, опорные пояса, арматура.
Чтобы стены из бруса (200 мм в поперечном сечении) сравнялись по своим теплосберегающим свойствам с газобетонной кладкой, их толщина должна составлять около 600 мм. Это невозможно, поэтому следует рассмотреть варианты с утеплителем, пароизоляцией и штукатуркой. Также производится гидроизоляция фундамента и антибактериальная пропитка стен. Итоговая стоимость вырастет из-за необходимости приобретения крепежа.
Невзирая на то, что брус дешевле блока, цена строительства не будет иметь значительных отличий. Это объясняется тем, что чем толще элементы стены, тем больше площадь фундамента. Если сравнить газоблок 400 мм и брус 200 мм, то разница становится очевидной.
Правильный выбор
Если для вас важны эстетичный внешний вид и долговечность дома, то в качестве стройматериала лучше будет отдать предпочтение дереву. Строгое соблюдение технологии монтажа, обилие разнообразных пропиток и правильная эксплуатация помогут нивелировать все его недостатки.
Если же целью является экономия денежных средств, то оптимальным решением станет газобетон. Данный материал имеет отличное соотношение цены и качества.
Дом из бруса или газобетона: что лучше, дешевле и практичнее
Каждый человек при строительстве дома сталкивается с проблемой – выбором материала для сооружения.
Данная проблема волнует множество застройщиков. Распространенными и популярными вариантами сегодня выступают деревянный брус и газобетон. Из чего строить? Какой материал надежнее и лучше? На эти и другие вопросы ответ найдется в данной статье.
Затраты на строительство: сравниваем брус и газобетон
Деревянный брус представляет собой прямоугольную заготовку, которая выпиливается прям из ствола дерева. Толщина бруса различна, она зависит от климатических условий, чем толще брус – тем теплоизоляция выше. Постройка дома из бруса поможет застройщику сэкономить, такой материал является дешевым и экологически чистым. Главные преимущества деревянного бруса:
- Обычный деревянный брус дешевый. Также можно заказать клееный брус, стоимость которого гораздо выше обычного, однако такая высокая цена компенсируется лучшими физическими характеристиками;
- Деревянные дома обладают отличной газопроницаемостью, данное качество также поможет сэкономить на строительстве, так как отпадает потребность в установке искусственной вентиляции;
- Дерево – экологически чистый материал;
- Надежность и долговечность: постройки из дерева способны простоять долгий период времени, не разрушаясь;
- Низкая теплопроводность материала, из-за которой в доме сохраняется тепло в течение продолжительного периода времени.
Собственный опыт экономии бюджета при строительстве дома из газобетона
Однако при постройке дома из бруса каждый застройщик должен учитывать недостатки бруса:
- Данный материал не является пожаробезопасным;
- Клееному брусу нужна дополнительная вентиляция;
- Вероятность поражения грибком и плесенью, что уменьшает срок службы дома.
Что же касается газобетона, то он представляет собой неорганический материал из цемента, песка и извести. При изготовлении такого материала затвердевание проводится либо естественным путем на воздухе, либо в автоклаве – специальном агрегате, в котором поддерживается заданная температура и давление. Газобетон нашел применение в строительстве из-за своих достоинств:
- Повышенная степень теплоизоляции, которая позволит сохранять тепло долгое время;
- Надежность конструкции и долговечность;
- Данный материал не горит, поэтому пожаробезопасен;
- Морозоустойчивость. Постройка из газобетона способна выдержать сильный мороз и сохранить тепло в доме;
- Невысокий вес газобетонных блоков, что позволяет строить дом без дополнительной техники.
К недостаткам газобетона относятся:
- По сравнению с деревянным брусом газобетон стоит дороже;
- Из-за высокой пористости внутри газобетона скапливается вода, которая затем разрушает материал изнутри;
- Невысокая прочность в определенной плоскости, при приложении нагрузки материал способен разрушаться и давать трещины, поэтому при строительстве это учитывается.
После сравнения физических характеристик газобетона и бруса пока еще сложно сказать, какой же, все-таки, материал предпочтительнее. Отвечая на вопрос: «Что теплее: газобетон или деревянный брус?», ответом будет деревянный брус, так как он способен обеспечить сохранение тепла в доме на продолжительный срок.
Популярные проекты у нас на сайте
Стоимость содержания и эксплуатации: что выгоднее
Как уже было отмечено выше, стоимость постройки дома из газобетона выйдет больше. Однако газобетон имеет меньшую плотность, следовательно, меньшую массу, строительство возможно проводить при небольшом количестве человек, без сложной строительной техники. Деревянный брус, напротив, тяжелый и в одиночку строить дом не удастся.
Хотя брус не так прихотлив с точки зрения содержания, после усадки деревянный дом способен выдержать перепады температуры, повышенную влажность и так далее. Газобетон требует дополнительной защиты от влаги и резкого изменения температуры.
Таким образом, выгоднее оказывается, все-таки, деревянный брус, так как он дешевле и не требует дополнительной защиты, конечно, совершать монтаж блоков неудобно в одиночку, но даже с наймом дополнительной рабочей силы дом из дерева окажется дешевле.
Долговечность и трудозатраты на содержание: что практичнее
Долговечность домов из газобетона и деревянного бруса примерно одинакова, определенно сказать, сколько прослужат оба варианта нельзя, так как все зависит от качества и правильности постройки и проектирования.
При строительстве практичным и удобным материалом выступает газобетон, так как его легко устанавливать из-за малого веса, однако он требует дополнительной защиты, но дом из такого материала возможно построить в одиночку. Что же касается деревянного бруса, то поднять такую заготовку, длина которой достигает 6 и более метров одному невозможно.
Поэтому более практичным материалом выступает газобетон из-за своей невысокой плотности.
В результате можно сделать вывод, что эти два материала имеют свои плюсы и минусы и сказать определенно, какой из них лучше, нельзя. Все зависит от личных предпочтений хозяина, от климатических условий и так далее. В настоящее время распространен комбинированный способ постройки дома, когда используются газобетонные блоки и деревянные брусья. Такой способ обеспечит дополнительную защиту газобетона, а также уменьшит стоимость постройки, потому что где-то лучше установить газобетон, а где-то брус. Часто такая комбинация применяется при строительстве дома из газобетона, а перекрытия крыши из бруса. Какой материал выбрать – решать только застройщику. Главное – чтобы дом нравился, в нем было уютно и комфортно.
Строительство дома из клеёного бруса.
На нашем сайте представлен ряд проектов срубов, например:
https://www.domastroim.ru/category/proekty-domov/proekty-srubov-domov-ploshhadyu-svyshe-200-kv-m/
Или вы можете посмотреть все цены на срубы.
Вы можете посчитать нужный вам дом или баню с максимальной точностью, используя наш калькулятор стоимости сруба.
Для того, чтобы заказать и купить сруб, звоните:
- Вологда (911) 502-03-67
- Москва (495) 532-74-09, (903) 243-10-51
Оставить комментарий
С этим материалом читали еще:
Сравниваем дома из профилированного клееного бруса и из газобетона
В настоящее время на строительном рынке представлен огромный ассортимент различных материалов. Среди всего многообразия особой популярностью пользуются газобетон и клееный брус. Если перед Вами стоит нелегкий выбор – строить ли дом из газобетонных блоков или из клееного профилированного бруса, то данная статья Вам существенно облегчит задачу.
Что такое газобетон?
Газобетонные блоки представляют собой разновидность ячеистого автоклавного бетона, изготовленного в заводских условиях с непрерывным многоэтапным контролем качества. Для производства газобетона берется тщательно дозированный компонентный состав: кварцевый песок, алюминиевая паста, известь, цемент, вода. В результате получается уникальный строительный материал с особой ячеистой пористой структурой, благодаря которой обеспечиваются высокие эксплуатационные параметры газобетона.
Плюсы и минусы газобетона
Среди основных преимуществ газобетонных блоков:
Небольшой вес. Газобетон – легкий материал. Для его транспортировки и укладки не нужно привлекать тяжелую специализированную технику. Дома из газобетонных блоков не требуют устройства мощного фундамента, однако материал плохо выдерживает продольные нагрузки, что следует учесть при строительстве.
Теплоизоляция. Материал имеет низкий коэффициент теплопроводности и оптимальные параметры паропроницаемости, что обеспечивает комфортный микроклимат внутри помещений. Следует заметить, что при возведении домов из газобетона в средней полосе России ввиду климатических особенной стенам все равно требуется дополнительная теплоизоляция.
Шумоизоляция. Дома из газобетонных блоков прекрасно гасят звуковые волны и отвечают действующим строительным нормативам.
Огнестойкость. Газобетон не поддерживает процессы горения и способен выдержать температурное воздействие до 1200оС, сохраняя при этом исходные несущие характеристики здания в течение 3 часов.
Геометрические параметры. Газобетонные блоки, благодаря изготовлению в производственных условиях, имеют минимальные размерные отклонения (± 2 мм), что обеспечивает легкость и простоту укладки без образования «мостиков холода» между блоками.
Обработка. Газобетон можно использовать не только как материал для возведения стен, но и для устройства лестниц, балконов, сложных архитектурных элементов. Он легко пилится и режется.
Устойчивость к патогенной флоре. На газобетонных блоках не образуется плесень, грибковые образования и гнилостные отложения.
Несмотря на ощутимые преимущества, газобетон имеет несколько отрицательных свойств.
Морозостойкость. Газобетон носит марку М25, что в условиях российской зимы требует хотя бы периодического отопления коробки дома. Таким образом, затягивать возведение дома из газобетонных блоков не рекомендуется. Кроме того, такие дома категорически не предусмотрены для сезонного проживания.
Прочность на сжатие и изгиб. Данный параметр никак нельзя отнести к плюсам газобетона – он достаточно низкий. Это означает, что при неправильно просчитанной нагрузке материал может потрескаться.
Водопоглощение. Для выполнения фасадных и внутренних отделочных работ следует использовать специализированные грунтовки. В противном случае из-за высокого водопоглощения материала может произойти отслаивание штукатурки.
Жесткие требования к процессу строительства. Возведение дома из газобетонных блоков должно осуществляться исключительно профессиональной бригадой с четким соблюдением технологического регламента.
Среди относительных минусов газобетонных блоков: недоказанная экологичность, сложность при монтаже внутренних крепежных элементов, необходимость соблюдения специфики отделочных работ.
Что такое клееный брус?
Для изготовления клееного бруса используется отборная древесина северных хвойных пород, которая проходит предварительную сушку в специальных камерах, что позволяет предотвратить деформацию уже готовых строений. Заготовки (ламели), после обработки защитными составами, скрепляются между собой микрошипами (глубина профиля шипов – 14 мм при количестве 7-8 штук) и склеиваются экологически безопасным ЭПИ-клеем. Производство домокомлектов из клееного бруса выполняется в точном типоразмере на основании конкретного проекта.
Плюсы и минусы клееного бруса
Сегодня клееный брус признан уникальным конструкционным стеновым материалом среди аналогичных предложений. В числе его преимуществ:
Экологичность. Клееный брус изготавливается из натуральной древесины с сохранением всех ее первоначальных свойств. Для склейки ламелей используется безопасный клеевой состав Kiilto (Финляндия), который разрешен даже в производстве изделий для пищевой промышленности.
Энергоэффективность. Дома из клееного бруса отличаются высокой теплоизоляцией. В них хорошо сохраняется тепло даже в холодное время года. Использование в качестве дополнительного утепления специальных ветровых замков и тройной герметизации на основе натуральной овечьей шерсти Klimalan (Германия) позволяет существенно экономить на отоплении.
Легкость материала. Клееный брус имеет небольшой вес, поэтому вы сможете значительно сэкономить при устройстве фундамента дома, а также сократить время строительства. Плюс ко всему — строительство домов из клееного бруса – круглогодичное!
Стойкость к биологическому воздействию. Еще на стадии производства заготовок ламели обрабатываются антипиренами и антисептиками, поэтому на поверхности стен не образуется плесень и грибковые наросты.
Пожаробезопасность. На клееный брус наносится состав антипиренов, что предотвращает процесс возгорания. Клеевые прослойки также препятствуют возгоранию.
Благоприятный микроклимат. В домах из клееного бруса постоянного поддерживается естественный воздухообмен и оптимальный уровень влажности, создавая тем самым комфортный микроклимат в помещениях.
Особенности сборки. Домокомплект из клееного бруса напоминает обычный детский конструктор. Каждая деталь имеет точные размеры и идеально подогнана к другим. Изготовление ламелей выполняется на основании конкретного проекта, а каждый готовый комплект проходит контрольную сборку на заводе, что обеспечивает оперативность и легкость сборки силовой коробки по технической смете на участке.
Высокие эксплуатационные параметры. Дома из клееного бруса не трескаются и не деформируются со временем благодаря специальной технологии производства материала.
Отсутствие необходимости фасадной отделки. Клееный бурс – природный материал с естественной фактурой, которая не требует использования дополнительного экстерьерного оформления. Достаточно покрыть поверхность стен лаком или специальным маслом.
К недостаткам клееного бруса можно отнести его высокую стоимость, которая вполне оправдана его превосходными эксплуатационными характеристиками.Тем более, что при сравнении следует брать в расчет финальную стоимость дома из тех или иных конструкционных материалов.
Разбираем нюансы домов из газобетонных блоков и из клееного профилированного бруса
Усадка. Дома из клееного бруса имеют минимальную усадку (2-3%). Это значит, что приступать к отделке можно сразу после завершения строительных работ. Продолжительность возведения загородного коттеджа из клееного бруса – всего один строительный сезон (6 месяцев). Впечатляет, не правда ли? Дома из газобетона также практически не дают усадки, приступать к отделочным работам тоже можно сразу после завершения строительства коробки дома, но этот процесс займет по меньшей мере 9 месяцев, если удастся «поймать» хорошую погоду для выполнения фасадных отделочных работ, а также требуются определенные технологические перерывы при выполнении внутренних отделочных работ.
Срок эксплуатации. В отличие от цельного массива древесины клееный брус не отсыревает и не деформируется, что значительно увеличивает период его эксплуатации. Для поддержания начальных параметров здания необходимо выполнение стандартной профилактики. Срок эксплуатации домов из газобетона зависит в первую очередь от жесткого соблюдения регламента и СНиПов, а также от правильного выбора адаптивного фундамента, использования качественных материалов, грамотного проведения гидроизоляции и сопутствующих работ.
Внешний вид. Дома из газобетона предполагает отделку. Вы можете выбрать кирпич, натуральный и искусственный камень, современные системы вентилируемых фасадов и т.д. Экстерьер загородных коттеджей из клееного бруса не требует оформления.
Стоимость строительства дома из клееного бруса на первом этапе (коробка дома без отделки) кажется, что намного выше стоимости строительства дома из газобетона. Но следует учесть, что обязательное проведение фасадной отделки, довольно дорогостоящей внутренней отделки и необходимость дополнительных конструкционных работ при наличии сложных элементов в домах из газобетона требует привлечения дополнительных финансов, что значительно увеличивает окончательную сметную стоимость дома, которая может оказаться намного выше конечной стоимости дома из профилированного клееного бруса.
Выбирая, из какого материала построить загородный дом, внимательно изучайте его преимущества и недостатки, исходя из эксплуатационных требований и эстетических предпочтений.
Хотите дом из натуральных материалов – остановитесь на комфортном и надежном варианте из клееного профилированного бруса. Предпочитаете современные решения? Выбирайте строительство из газобетонных блоков.
УСК «Wood House Group» гарантирует вам качественное выполнение всего цикла строительно-монтажных работ с типовым или индивидуальным проектированием. В результате вы получите теплый надежный загородный коттедж, который станет уютным семейным гнездом на долгие годы.
Дом из бруса или газобетона — что лучше?
Брус и газобетон являются сегодня одними из самых популярных материалов для строительства малоэтажных жилых домов. Они оба сравнительно недорогие, простые в использовании, практичные и, при соблюдении правил эксплуатации, долговечные. Однако есть между этими материалами и существенные различия. Предлагаем с ними познакомиться поближе.
Стоимость строительства
Сравнить две схожие по затратности технологии строительства домов достаточно сложно. Во-первых, надо учесть множество факторов, ведь оба материала отличаются гибкостью в плане выбора конфигурации и комплектации. Во-вторых, сами материалы тоже бывают очень разные. Один только брус существует обычный, профилированный, сухой, влажный, клеёный, 100 мм, 150 мм, 200 мм сечением. Газобетонные блоки тоже есть разные — по плотности, размерам и, соответственно, по цене.
Если взять для сравнения два одинаковых по форме, размерам и площади дома из газобетона и бруса, то их стоимость будет примерно одинаковой, если:
- Для строительства деревянного дома используется клеёный брус сечением 150-200 мм.
- Конструкции перекрытия утепляются в соответствии с технологией.
-
Каменный дом строится из газобетонных блоков шириной от 300 мм. -
Снаружи по газобетону применяется утепление из пенополистирола. -
Крыша и другие особенности архитектуры — одинаковые.
Если же для строительства деревянного дома применить профилированный брус из массива древесины (или оцилиндрованное бревно), то он выйдет существенно дешевле газобетонного.
Сезонность строительства
Кладка газобетонных блоков предполагает использование раствора или клея, которые невозможно применять при отрицательных температурах воздуха. Соответственно, по данной технологии в зимний период года построить не получится. А вот из дерева, наоборот, зимой строить дом даже предпочтительнее, так как морозы и низкая влажность воздуха способствуют равномерной усадке сруба.
Усадка стен
Кстати об усадке. У деревянных домов она присутствует, и зависит от того, какой пиломатериал был применён для строительства сруба. Так, брус и бревно из массива естественной влажности дают довольно большую усадку под 10%. Аналогичный материал, но камерной сушки, усаживается всего на 5-7%. Клеёный же брус даёт самую минимальную усадку около 1-3%. Но и это не идёт ни в какое сравнение с газобетоном, усадка которого редко превышает 0,3%.
Энергоэффективность
Деревянный дом при условии правильного расчёта сечения наружных стен утеплять дополнительно не требуется. Обычно для строительства дома постоянного проживания достаточно бруса 150-200 мм толщиной. Если рассматривать стены из газобетона шириной 300 мм, то их придётся обязательно утеплять, что предусмотрено классической технологией и входит в стоимость реализации наших проектов.
Горючесть
По этому критерию лидером является газобетон, так как этот материал состоит из негорючих минералов. Древесина склонна к возгоранию. Это значит, что деревянный дом нуждается в усиленной противопожарной защите. Она реализуется разными методами, начиная с обработки антипиренами, и заканчивая монтажом автоматических систем пожаротушения.
Отделка
То, что деревянный дом в отделке не нуждается — заблуждение. Как минимум, сруб необходимо обработать антисептиком и покрасить. В противном случае “голая” древесина быстро придёт в негодность под напором внешних факторов. Отделка стен из газобетона тоже является неизбежной процедурой. Этот материал сам по себе выглядит не презентабельно и склонен к впитыванию влаги.
Потенциальный срок службы
При условии соблюдения технологии строительства и элементарных правил эксплуатации — ресурс деревянных и газобетонных домов примерно одинаков.
Из чего построить дом? Сравнение материалов: брус, каркасники, СИП панели, газобетон, кирпич — СибПоселки
Из чего построить дом? Этим вопросом задаются все, кто начинает продумывать будущее строительство. Информации много, но она очень противоречивая. Каждый хвалит именно свой материал и показывает одни минусы материалов конкурентов. Мы предлагаем сравнить материалы опираясь не на рекламные слоганы, а на точные справочные параметры материалов и теплотехнические расчеты для Новосибирской области.
Говоря про лучший материал для строительства дома, многие имеют ввиду именно материал стен дома, ведь фундамент, стены, крыша, перекрытия могут быть сделаны совершенно по разным технологиям, но именно стены в доме занимают бОльшую площадь и соответственно оказывают бОльшее влияние на тепловой комфорт. Сегодня мы рассмотрим и сравним популярные технологии строительства стен дома для круглогодичного проживания.
Для того, чтобы в доме было комфортно в сибирские морозы, ниоткуда не дуло, чтобы не промерзали углы, и для того, чтобы счета за отопление не сильно били по карману, необходимо, чтобы все элементы теплого контура дома (стены, окна, перекрытия или мансардная крыша) соответствовали нормам по сопротивлению теплопередаче для данного региона. Для стен жилого дома в Новосибирске сопротивление теплопередаче должно быть больше или равно 3,65 (м²•˚С)/Вт в соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»
Условно все круглогодичные дома можно разделить на три большие группы по стеновым материалам:
Дома из дерева
Дерево используется для строительства домов уже многие тысячелетия. Сегодня деревянные дома строят из оцилиндрованного бревна, из строганного бруса, из профилированного бруса, самые современные деревянные дома строят из клееного бруса, а ценители старинных рубленных домов строят их из толстых бревен разного диаметра.
Из дерева легко можно построить дачу для проживания в теплое время года, а для строительства круглогодичного дома, соответствующего современным требованиям по тепловой защите, надо очень постараться. Дело в том, что дерево обладает хорошим коэффициентом теплопроводности, в 5 раз ниже, чем у кирпичной стены, но все же недостаточным для соответствия современным требованиям тепловой защиты зданий. Для соответствия необходимы стены толщиной более 490мм (более полуметра), что конечно почти не выполнимо, ведь максимальная рабочая ширина строительного бруса 20-22 см.
Вторая частая проблема домов из бруса естественной влажности – это продувание межвенцовых швов и перерубов. В течении первых трех – пяти лет после сборки сруба необходимо проводить конопатку всех межвенцовых швов, протяжку всех стяжных шпилек и регулировку компенсаторов усадки. Продувание также возможно, если нарушена технология сборки: отсутствуют стяжные шпильки и/или количество нагелей недостаточно. При высыхании древесины бревно коробит и «выкручивает» (т. к. направление волокон в стволе дерева — не прямолинейное, а по спирали) с возможным выходом бревна из продольного паза, что так же приводит к продуваниям. В таком случае необходимо использовать специальный дорогой межвенцовый герметик.
В итоге получаем, что для обеспечения теплового комфорта зимой приходится строить стены из бревен большого сечения или из клееного бруса большой толщины, либо дополнительно утеплять однослойные стены из дерева. Но утепление деревянного дома, который постоянно реагирует на изменения температуры – это отдельная история, в этом вопросе есть множество нюансов.
Рассмотрим плюсы и минусы стен из дерева:
- Экологичность (дерево полностью экологичный материал, если не учитывать то, что его надо периодически покрывать антисептиками, антипиренами и покрывочными лаками или маслами)
- Не надо внешней и внутренней отделки (многие к плюсам строительства из дерева относят отсутствие необходимости внешней и внутренней отделки, но если строительство велось из бруса естественной влажности, то Вам ежегодно придется бороться с растрескиванием стен, с кручением стен и с постоянной продуваемостью)
- Не соответствие современным требованиям по тепловой защите зданий (стена из сосны толщиной от 490 мм соответствует минимальным требованиям по сопротивлению теплопередаче для Новосибирска, без учета продуваний между венцами и на перерубах)
- Продувание межвенцовых швов и перерубов (необходимо применять дорогие межвенцовые герметики несколько лет во время усадки, либо дополнительно утеплять стены снаружи)
- Длительный срок усадки (все окна, двери надо устанавливать через обсадные коробки, которые не препятствуют естественной усадке бруса)
Дома «из утеплителя»
К домам из утеплителя можно отнести дома из СИП панелей, каркасные дома. Силовой каркас таких домов изготавливается из дерева, а 80-90% стен состоит из утеплителя: в домах из СИП панелей – это пенополистирол, в каркасных домах – это минеральная вата.
Дома из утеплителя обычно удовлетворяют требованиям по сопротивлению теплопередаче в сибирском регионе: для домов из СИП панелей толщина пенополистрола (ПСБ-С-25) для стен должна быть больше 143 мм, для каркасных домов толщина минеральной ваты (45-75кг/м3) должна быть больше 133 мм.
Главный плюс данных домов – высокая скорость строительства и, так как отсутствуют «мокрые процессы», возможность круглогодичного строительства. Дома из утеплителя обычно возводят на быстромонтируемых фундаментах (на винтовых или на забивных сваях).
К минусам домов из СИП панелей относится их повышенная пожароопасность. Пенополистирол (ПСБ-С-15, ПСБ-С-25, ПСБ-С-35), из которого состоит СИП панель и который выполняет роль утеплителя, имеет наивысший класс пожарной опасности КМ5 (Г3, В2, Д3) и по токсичности продуктов горения относится к высокоопасным (Т3), дымовыделение токсичных веществ в 36 раз больше по объёму чем у древесины. Несмотря на то, что Пенополистирол имеет характеристику С-самозатухающий, его запрещено использовать в качестве наружного утепления в многоэтажном строительстве, без противопожарных разрывов из минеральной ваты. Проблема повышенной пожароопасности СИП панелей частично решается обшивкой гипсокартонными листами (ГКЛ), гипсоволоконными плитами (ГВЛ) или оштукатуриванием, но все же наличие огнетушителей и пожарных выходов не помешает.
Каркасные дома нельзя строить из досок естественной влажности, так как древесина, запертая между пароизоляционными и ветрозащитными пленками может покрыться грибком или плесенью, а также после усушки древесины могут образоваться щели и, соответственно, мостики холода до 1см по всем каркасным стенам.
При строительстве каркасного дома надо очень внимательно контролировать процесс утепления стен, сборки каркаса, монтажа пароизоляционных пленок, очень много скрытых работ, которые проявятся уже в процессе эксплуатации дома. Например, некачественная укладка утеплителя в стены в итоге обернется сквозными отверстиями из теплого дома прямо на улицу.
Рассмотрим плюсы и минусы стен «из утеплителя»:
- Быстровозводимость (коробку дома в 100 квадратных метров одна бригада может возвести за 4 недели)
- Круглогодичное строительство (отсутствие «мокрых процессов» позволяет вести строительство почти в любые морозы)
- Соответствие требованиям по тепловому сопротивлению (качественно собранные дома из утеплителя полностью соответствуют требованиям по тепловому сопротивлению ограждающей конструкции)
- Быстровозводимые фундаменты (дома из утеплителя часто собираются на винтовых или на забивных сваях, которые монтируются за несколько дней)
- Много скрытых работ (необходим постоянный контроль процесса утепления стен, сборки каркаса, правильной разводки коммуникаций)
- Низкая шумоизоляция (малый вес конструкций стен и перегородок оборачивается очень низкой звукоизоляцией, топот и хлопанье дверей будет слышно по всему дому)
- Тепличный микроклимат в доме (так как утеплитель в стенах надо обязательно пароизолировать, то без системы принудительной вентиляции в доме возможно повышение влажности и образование плесени)
- Живность в стенах (в стенах домов из утеплителя часто поселяется различная живность от муравьев до пчёл и мышей)
- Быстрая потеря ликвидности (через 10-20 лет дома из утеплителя очень сложно продать, так как сложно спрогнозировать оставшийся ресурс утеплителя в стенах и долговечность фундамента)
Дома из камня
Каменные дома в основном строятся из кирпича и из автоклавного газобетона (торговая марка «Сибит»). Мы не будем рассматривать арболит, полистиролбетон, неавтоклавный газобетон и т.п., так как эти материалы производятся на небольших производствах с большими допусками к геометрии блоков и однородности материала.
Каменные дома начали строить очень давно, но если раньше строили однослойные стены из камня толщиной 640-780мм и они проходили старые требования по тепловой защите, то сегодня строить такие толстые стены нерационально, так как они всё равно не проходят современные требования по тепловому сопротивлению.
Полнотелый кирпич — хороший конструкционный материал, который плохо справляется с теплоизоляцией. Для соответствия современным нормам по сопротивлению теплопередаче пришлось бы строить стену из полнотелого кирпича толщиной 2,5 метра, но с появлением эффективных утеплителей, кирпич отлично выполняет свою конструкционную функцию, а роль утепления выполняют утеплители. В зависимости от проекта дома достаточно кирпичной стены толщиной 250мм или 380мм, утепленной снаружи каменной ватой толщиной 150мм, такая стена будет обладать хорошим сопротивлением теплопередаче, равным 4. 46 и 4.69 (м²•˚С)/Вт соответственно (
теплотехнический расчет >>> ). Снаружи её можно либо заштукатурить прямо по жесткой каменной вате и покрасить или отделать облицовочным кирпичом оставив вентиляционный зазор.
Автоклавный газобетон Сибит в стенах выполняет и конструкционную и теплоизоляционную функцию, но все же его теплоизоляционных свойств не достаточно для обеспечения требуемой теплоизоляции стены: блок газобетона Сибит минимальной плотности D500 и максимальной ширины 400мм имеет сопротивления теплопередаче равное 3.00 (м²•˚С)/Вт, что меньше требуемого 3.65 (м²•˚С)/Вт (
теплотехнический расчет >>> ), поэтому мы все таки советуем его дополнительно утеплять снаружи каменной ватой, 100мм вполне достаточно. Снаружи такие стены тоже можно либо заштукатурить и покрасить или облицевать кирпичом.
Рассмотрим плюсы и минусы стен из камня:
- Надежность и долговечность (правильно построенный дом из камня простоит не один десяток лет)
- Экологичность (кирпич производят из обожжённой глины, автоклавный газобетон из песка, цемента, извести и воды, которые после автоклавирования превращаются в искусственный природный камень >>>)
- Полностью соответствуют требованиям по тепловой защите зданий (с применением утеплителей)
- Хорошая ликвидность (продать двадцатилетний дом из камня намного легче чем дом из других материалов, так как за это время он пройдет испытания морозами и временем, будет видно насколько качественно он построен)
- Проходят по противопожарным нормам (кирпич, газобетон, каменная вата относятся к негорючим материалам, в доме смело можно устанавливать камин, печь)
- Не подвержены гниению и не повреждаются грызунами
- Более долгий срок строительства (с учетом необходимости монолитных работ и технологических перерывов сроки строительства фундамента и теплого контура дома больше, чем для дома из утеплителя и составляют около 2-3 месяцев)
- Желательно наличие полной проектной документации (дома из камня относятся к тяжелым домам, необходимо проведение геологических изысканий, расчет фундамента, железобетонных конструкций и т. д.)
- Монолитный железобетонный фундамент (каменные дома строят только на монолитных фундаментах, никакие быстромонтируемые винтовые сваи не выдержат такую нагрузку, но зато получится фундамент, который прослужит десятки или даже сотни лет)
Вывод
Качественный теплый дом, который прослужит много лет, можно построить далеко не из каждого строительного материала. С нашей точки зрения, не логично возводить фундамент или стены дома для постоянного проживания из сомнительных материалов. Ведь в итоговой стоимости дома экономия будет не существенна, зато в процессе эксплуатации не качественные материалы могут принести множество проблем и лишних трат.
Если у Вас остались вопросы по выбору материалов, Вы можете задать их техническим специалистам строительной компании «СибПоселки» в комментариях.
Что может заменить древесину для строительных материалов? | Домашние руководства
Автор: SF Gate Contributor Обновлено 26 февраля 2021 г.
Люди веками использовали древесину для строительства домов, хозяйственных построек и патио, но перед тем, как взяться за пилу, молоток и кисть, изучите более экологичные или более стабильные варианты. Металл, бетон или бамбук, и это лишь некоторые из них, являются альтернативными материалами для дерева, которые могут заменить стандартные пиломатериалы и фанеру в таких приложениях, как каркас, кровля, сайдинг и настил.Целые дома должны быть построены из бетона. Но прежде чем обратиться к какой-либо альтернативе жилого строительства, уточните в местном строительном отделе ограничения.
Варианты каркаса из пиломатериалов
Представляя себе каркас здания, вы, вероятно, представляете себе каркас размером два на четыре. Однако сегодняшние продукты заменяют такие традиционные материалы. Например, плотно обернутые, хорошо сложенные тюки соломы, скрепленные арматурой или бамбуком и покрытые известью, глиняной штукатуркой или цементным раствором, становятся популярной альтернативой деревянным каркасным конструкциям. Они достаточно прочны, чтобы выдержать кровельную систему ферм; рассмотрите это недорогое приложение для сарая или складского помещения.
Для дома обратите внимание на уже собранные секции стен из автоклавного газобетона (AAC) — легкой смеси песка, извести, цемента и гипса, которая, по мнению Ассоциации портландцемента, имеет ряд преимуществ. Он является изоляционным, легким и структурно поддерживающим для стен, полов и крыш. Он легко формуется и устойчив к воде, гниению, плесени, плесени и насекомым.Однако газобетон не так широко доступен, как большинство бетонных изделий.
Изолированные бетонные опалубки
Одной из наиболее эффективных альтернатив деревянному каркасному строительству является использование ICF или изолированных бетонных опалубок. Дома могут быть построены почти полностью без пиломатериалов, если используется такая система, как МКФ. Согласно Build With Strength, ICF представляют собой систему взаимосвязанных блоков с пеной снаружи, которые заполнены бетоном. Полученная конструкция устойчива к вредителям, прочна, безопасна и обладает высокой энергоэффективностью благодаря высокой теплоизоляционной способности бетона.Блоки ICF, которые складываются вместе подобно блокам Lego, укрепляются арматурой, проходящей через них.
Цементно-волокнистый сайдинг
Вместо деревянного сайдинга, который необходимо красить каждые два года, чтобы предотвратить гниение, взвесьте все «за» и «против» альтернатив, включая виниловый, алюминиевый и цементно-волокнистый сайдинг. Винил — недорогой выбор, но со временем он может деформироваться. Алюминий выдержит испытание временем — более 50 лет — но он восприимчив к вмятинам, а его окрашенная поверхность тускнеет и становится меловой; однако при желании его можно очистить и закрасить.По данным Home Advisor, цементно-волокнистый сайдинг, который иногда называют Hardie Board в честь его изобретателя, служит примерно столько же, сколько алюминий, устойчив к ураганам и огню и стоит от 100 до 5,25 долларов за квадратный фут.
Внутренние дворики, настилы и другие виды использования
Альтернативы древесине в строительстве могут использоваться для патио и настилов. Вышеупомянутые системы ICF регулярно используются для подпорных стен, настилов и заглубленных бассейнов. Вы можете построить патио на уровне земли из уплотненного песка, брусчатки, плоских камней или цветного или штампованного бетона, что обеспечивает более декоративный подход по сравнению с типичным серым цветом стандартного гравия и цемента.Для фальшпола обратите внимание на композитные или пластмассовые пиломатериалы или быстрорастущий бамбук в виде обработанных и промасленных досок.
Здания могут стать глобальным поглотителем CO2, если они будут сделаны из дерева, а не из цемента и стали — ScienceDaily
Материальная революция, заменяющая цемент и сталь в городском строительстве на дерево, может иметь двойную пользу для стабилизации климата, как показывает новое исследование. Во-первых, это позволяет избежать выбросов парниковых газов при производстве цемента и стали. Во-вторых, он может превратить здания в поглотители углерода, поскольку они накапливают CO 2 , поглощаемый из воздуха деревьями, которые собирают и используют в качестве инженерной древесины.Однако, несмотря на то, что требуемый объем заготовки древесины теоретически доступен, такое масштабирование явно потребует самого тщательного, устойчивого лесопользования и руководства, подчеркивает международная группа авторов.
«Урбанизация и рост населения создадут огромный спрос на строительство нового жилья и коммерческих зданий, поэтому производство цемента и стали останется основным источником выбросов парниковых газов, если не принять надлежащих мер», — говорит ведущий автор исследования Галина. Чуркиной, который является членом Йельской школы лесного хозяйства и экологических исследований в США и Потсдамского института исследований воздействия на климат в Германии (PIK).«Тем не менее, этот риск для глобальной климатической системы может быть преобразован в мощное средство для смягчения последствий изменения климата за счет значительного увеличения использования инженерной древесины для строительства во всем мире. Наш анализ показывает, что этот потенциал может быть реализован при двух условиях. вырубленные леса находятся в устойчивом управлении. Во-вторых, древесина снесенных деревянных построек сохраняется на земле в различных формах».
Четыре сценария использования древесины для стабилизации климата
Ученые рассчитали четыре сценария на следующие тридцать лет.Если исходить из того, что дела идут как обычно, к 2050 году только 0,5 процента новых зданий будут построены из древесины. Это число можно увеличить до 10 или 50 процентов, если соответственно увеличится массовое производство древесины. Если страны с нынешним низким уровнем индустриализации также осуществят переход, можно предположить даже 90-процентную древесину, говорят ученые. Это может привести к хранению от 10 миллионов тонн углерода в год в самом низком сценарии до почти 700 миллионов тонн в самом высоком сценарии. Кроме того, строительство деревянных зданий снижает кумулятивные выбросы парниковых газов от производства стали и цемента как минимум вдвое. Это может показаться не таким уж большим по сравнению с нынешним объемом примерно 11 миллиардов тонн выбросов углерода в год, однако переход на древесину будет иметь большое значение для достижения целей по стабилизации климата, установленных Парижским соглашением.
Предполагая продолжение строительства из бетона и стали и увеличение площади пола на человека, следуя прошлым тенденциям, кумулятивные выбросы от строительных материалов на минеральной основе могут достигать одной пятой бюджета выбросов CO 2 до 2050 г. — бюджет, который не должен быть превышен, если мы хотим сохранить потепление на уровне значительно ниже 2°C, как обещано правительствами в Парижском соглашении.Важно отметить, что для достижения нулевого уровня выбросов к середине века обществам нужны какие-то поглотители CO 2 , чтобы сбалансировать оставшиеся выбросы, которых трудно избежать, а именно от сельского хозяйства.
Здания могут быть такой раковиной, если они сделаны из дерева. Пятиэтажный жилой дом из клееного бруса может хранить до 180 кг углерода на квадратный метр, что в три раза больше, чем в надземной биомассе естественных лесов с высокой плотностью углерода. Тем не менее, даже в сценарии с 90-процентной древесиной углерод, накопленный в деревянных городах за тридцать лет, в сумме составит менее одной десятой от общего количества углерода, хранящегося над землей в лесах во всем мире.
«Защита лесов от нерациональной вырубки имеет ключевое значение»
«Защита лесов от нерациональной вырубки и широкого спектра других угроз, таким образом, имеет ключевое значение для существенного увеличения использования древесины», — подчеркивает соавтор Кристофер Рейер из PIK. «Наше видение устойчивого лесопользования действительно может улучшить ситуацию с лесами во всем мире, поскольку они ценятся больше».
Ученые обобщают многочисленные доказательства из официальной статистики лесозаготовок и комплексного имитационного моделирования, чтобы обнаружить, что теоретически неиспользованный потенциал лесозаготовок покроет спрос в сценарии 10-процентной древесины. Это могло бы даже покрыть потребность в сценарии с 50 и 90 процентами древесины, если бы площадь пола на человека в зданиях во всем мире не увеличивалась, а оставалась бы на текущем среднем уровне. «Существует довольно некоторая неопределенность, но, похоже, ее очень стоит изучить», — говорит Рейер. «Кроме того, для удовлетворения спроса потребуются плантации, включая выращивание быстрорастущего бамбука мелкими землевладельцами в тропических и субтропических регионах».
Сокращение использования круглого леса в качестве топлива — в настоящее время примерно половина заготовленного круглого леса сжигается, что также увеличивает выбросы — сделало бы его доступным для строительства из инженерной древесины.Более того, повторное использование древесины из снесенных зданий может увеличить предложение.
Технология деревьев — «построить себе безопасный дом на Земле»
Древесина как строительный материал имеет ряд интересных особенностей, подробно описанных в анализе. Например, большие конструкционные пиломатериалы сравнительно огнестойки — их внутренняя сердцевина при горении защищена обугливающимся слоем, поэтому огню трудно их действительно разрушить. Это противоречит популярным предположениям, вызванным пожарами в зданиях с легким каркасом.Многие национальные строительные нормы и правила уже признают эти свойства.
«Деревья предлагают нам технологию непревзойденного совершенства», — говорит Ханс Йоахим Шеллнхубер, соавтор исследования и почетный директор PIK. «Они берут CO 2 из нашей атмосферы и плавно превращают его в кислород, которым мы дышим, и в углерод в своих стволах, который мы можем использовать. Я не могу придумать более безопасного способа хранения углерода. Общества хорошо использовали древесину. для зданий на протяжении многих веков, но сейчас задача стабилизации климата требует очень серьезного масштабирования.Если мы превратим древесину в современные строительные материалы и будем разумно управлять сбором урожая и строительством, мы, люди, сможем построить себе безопасный дом на Земле».
Кирпич против дерева против стали: правильные материалы для вашей постройки
Мудрый человек мог бы построить свой дом на камне, но если бы он использовал неправильные материалы, он, вероятно, был бы дорогим, с плохой теплоизоляцией и кошмаром в обслуживании. Выбор правильной базовой конструкции при расширении, ремонте или строительстве нового дома поможет сделать ваш дом комфортным, экономичным и эстетичным.Прочные материалы, не требующие особого ухода, могут сделать дома устойчивыми и, в зависимости от того, как они используются, также помогают с изоляцией и энергоэффективностью. «Если оригинальное здание очаровательно старое, используйте новые материалы, которые сохраняют целостность. Если климат имеет большие перепады температур, используйте тяжелые материалы с хорошей теплоемкостью, такие как кирпичи», — говорит Эндрю Бенн, директор архитектурной студии Benn+Penna. «Как правило, если участок крутой и сложный, лучше использовать легкую облицовку». Глиняные или бетонные кирпичи имеют конкурентоспособную цену и производятся по всей Австралии. «Кирпичная кладка практически не требует ухода, что делает ее рентабельной», — говорит Билл Клифтон, директор Robert Plumb Build.
Метод : Полая стена из двойного кирпича является традиционным методом кирпичного строительства в Австралии. Две кирпичные стены разделены полостью, что снижает теплопередачу и предотвращает попадание влаги с наружной стены внутрь здания. «Этот тип строительства может быть рентабельным, если кирпичная кладка не требует штукатурки, а участок находится на скале», — говорит Билл.«Если дом стоит на глинистой почве, он может быть дороже, так как фундамент требует дополнительной работы».
Полая кирпичная конструкция славится хорошей теплоизоляцией. Добавление фольги или объемной изоляции еще больше повысит изоляционные свойства кирпичных полых стен, поэтому их возведение может занять некоторое время. «Внутренний лист должен быть конструктивно прочным, прежде чем строить крышу, поэтому это может занять больше времени, чем легкая конструкция», — говорит Билл.
Стальные или деревянные рамы используются в сочетании с облицовкой из дерева, металла, пластика (винила), кирпичной кладки или композитных материалов.«Устойчивая древесина — отличный материал, но она может быть подвержена термитам», — предупреждает Билл. «Сталь долговечна и защищена от термитов». Метод : Наиболее распространенной системой в Австралии является легкая каркасная конструкция. Сталь и древесина чрезвычайно прочны, что обеспечивает максимальную прочность конструкции при минимальном количестве материалов. Выбранная вами облицовка также может оказать огромное влияние на экологические характеристики здания. «Восстановленная древесина, обшивочные доски и фиброцемент имеют низкую воплощенную энергию и очень устойчивы», — объясняет Билл.«Эти материалы являются энергоэффективными, если вы устанавливаете правильную изоляцию. Однако деревянная облицовка не лучший вариант для прибрежных домов, так как соль, ветер и солнце быстро портят древесину и краску».
Легкие рамы можно быстро построить, «если деревянные рамы и фермы строятся за пределами площадки», — добавляет Билл. «Это не всегда возможно в домах с архитектурным дизайном, но все же быстрее построить дом с деревянным каркасом, чем с кирпичной кладкой и бетоном».
Билл также советует проявлять бдительность, когда речь идет о вашем бюджете.«Затраты могут резко возрасти при облегчении карманов для окон и дверей, а также при построении сложных кривых. Сократите расходы, придерживаясь простой рамы».
Когда кирпичная облицовка образует внешнюю обшивку деревянного или стального дома, это может быть экономично. «Хотя для достижения экономии требуются архитектурные ограничения», — говорит Атан Янникос, управляющий директор строительной компании Agia Projects.
Метод : Легкий каркас является основной конструктивной частью конструкции из облицовочного кирпича.Проконсультируйтесь с инженером-строителем, прежде чем использовать эти материалы вместе, предупреждает Атан. «В строительстве из облицовочного кирпича часто используется фундамент из «плотных плит», — говорит он. «Они эффективны с точки зрения затрат и времени, но в долгосрочной перспективе они более рискованны, чем фундаменты на скале. Кирпичная облицовка также подвержена растрескиванию из-за осадки деревянного каркаса».
Несмотря на то, что облицовка кирпичом является экономичным методом строительства, он не является энергоэффективным. «Тепловая масса здания находится снаружи, поэтому преимущества регулирования температуры теряются», — объясняет Атан.«Необходимо предпринять другие инициативы, которые могут свести на нет преимущества экономии затрат этого метода строительства».
Альтернативой является обратная кирпичная облицовка, что означает, что кирпичная кладка образует внутреннюю обшивку изолированной деревянной или стальной каркасной конструкции. «Строительство из облицовочного кирпича немного дороже, чем полые стены, но при включении в хорошо спроектированный дом оно также более энергоэффективно», — говорит Атан. «Уход за зданием, облицованным обратным кирпичом, немного сложнее, когда внешняя облицовка, такая как деревянная обшивка или изделия из цементного листа, окрашена.Однако, если преимущества энергоэффективности этого типа конструкции будут использованы, а внешняя облицовка будет соответствовать назначению, экономия превзойдет любые дополнительные затраты на техническое обслуживание». >
Сталь против дерева против бетона
Строительная инженерия зависит от знания строительных материалов и их соответствующих свойств, чтобы мы могли лучше прогнозировать поведение различных материалов при их применении к конструкции.Как правило, три (3) наиболее часто используемых материала в строительстве – это сталь, бетон и дерево/древесина. Знание преимуществ и недостатков каждого материала важно для обеспечения безопасного и экономичного подхода к проектированию конструкций. Итак, давайте взглянем на плюсы и минусы стали, дерева и бетона!
Конструкционная сталь
Сталь
представляет собой сплав, состоящий в основном из железа и углерода. Другие элементы также примешиваются к сплаву, чтобы получить другие свойства.Одним из примеров является добавление хрома и никеля для создания нержавеющей стали. Увеличение содержания углерода в стали имеет ожидаемый эффект увеличения прочности материала на растяжение. Повышение содержания углерода делает сталь более хрупкой, что нежелательно для конструкционной стали.
Преимущества конструкционной стали
- Сталь имеет высокое соотношение прочности и веса. Таким образом, собственный вес стальных конструкций относительно невелик. Это свойство делает сталь весьма привлекательным конструкционным материалом для высотных зданий, большепролетных мостов, сооружений, расположенных на грунтах с низкой несущей способностью и в районах с повышенной сейсмической активностью.
- Пластичность. Перед разрушением сталь может подвергаться большой пластической деформации, что обеспечивает большой запас прочности.
- Предсказуемые свойства материала. Свойства стали можно предсказать с высокой степенью достоверности. На самом деле сталь демонстрирует упругое поведение вплоть до относительно высокого и обычно четко определенного уровня напряжения. В отличие от железобетона свойства стали со временем существенно не изменяются.
- Скорость возведения. Стальные элементы просто устанавливаются на конструкцию, что сокращает время строительства.Обычно это приводит к более быстрой экономической отдаче в таких областях, как стоимость рабочей силы.
- Простота ремонта. Стальные конструкции в целом ремонтируются легко и быстро.
- Адаптация сборных конструкций. Сталь отлично подходит для сборного и массового производства.
- Многократное использование. Сталь можно использовать повторно после разборки конструкции.
- Расширение существующих структур. Стальные здания можно легко расширить, добавив новые отсеки или крылья. Стальные мосты могут быть расширены.
- Усталостная прочность. Стальные конструкции имеют относительно хорошую усталостную прочность.
Недостатки конструкционной стали
- Общая стоимость. Сталь очень энергоемкая и, естественно, более дорогая в производстве. Стальные конструкции могут быть более дорогими в строительстве, чем другие типы конструкций.
- Огнезащита. Прочность стали существенно снижается при нагреве при температурах, обычно наблюдаемых при пожарах в зданиях. Сталь также довольно быстро проводит и передает тепло от горящей части здания.Следовательно, стальные каркасы зданий должны иметь достаточную противопожарную защиту.
- Техническое обслуживание. Сталь, подвергающаяся воздействию окружающей среды, может повредить материал и даже загрязнить конструкцию в результате коррозии. Стальные конструкции, подверженные воздействию воздуха и воды, такие как мосты и башни, регулярно окрашиваются. Применение атмосферостойких и коррозионностойких сталей может устранить эту проблему.
- Склонность к короблению. Из-за высокого отношения прочности к весу стальные сжимаемые элементы, как правило, более тонкие и, следовательно, более подвержены короблению, чем, скажем, железобетонные сжимаемые элементы.В результате требуется больше конструктивных соображений для улучшения сопротивления продольному изгибу тонких стальных сжимаемых элементов.
Программное обеспечение для проектирования стали SkyCiv
Рисунок 1. Обзор металлоконструкций
Железобетон
Бетон представляет собой смесь воды, цемента и заполнителей. Соотношение трех основных компонентов важно для создания бетонной смеси с желаемой прочностью на сжатие. Когда в бетон добавляют арматурные стальные стержни, два материала работают вместе: бетон обеспечивает прочность на сжатие, а сталь обеспечивает прочность на растяжение.
Преимущества железобетона
- Прочность на сжатие. Железобетон обладает высокой прочностью на сжатие по сравнению с другими строительными материалами.
- Прочность на растяжение. Благодаря армированию железобетон также может выдерживать значительные растягивающие напряжения.
- Огнестойкость. Бетон обладает хорошей способностью защищать арматурные стержни от огня в течение длительного времени. Это позволяет выиграть время для арматурных стержней, пока пожар не будет потушен.
- Материалы местного производства. Большинство материалов, необходимых для производства бетона, легко получить на месте, что делает бетон популярным и экономически выгодным выбором.
- Прочность. Железобетонная строительная система более долговечна, чем любая другая строительная система.
- Формуемость. Железобетон, как текучий материал в начале, может быть экономично отформован в почти безграничный диапазон форм.
- Низкие эксплуатационные расходы. Железобетон разработан так, чтобы быть прочным, с использованием недорогих материалов, таких как песок и вода, которые не требуют тщательного обслуживания.Бетон предназначен для того, чтобы полностью покрыть арматуру таким образом, чтобы арматура не была нарушена. Это делает стоимость обслуживания железобетонных конструкций очень низкой.
- В конструкциях, таких как фундаменты, дамбы, опоры и т. д. железобетон является наиболее экономичным строительным материалом.
- Жесткость. Он действует как жесткий элемент с минимальным прогибом. Минимальный прогиб хорош для удобства эксплуатации зданий.
- Удобство использования. По сравнению с использованием стали в конструкции, при строительстве железобетонных конструкций может использоваться менее квалифицированный труд.
Недостатки железобетона
- Долгосрочное хранение. Бетон нельзя хранить после того, как он замешан, так как цемент вступает в реакцию с водой, и смесь затвердевает. Его основные ингредиенты должны храниться отдельно.
- Время отверждения. Бетон имеет тридцатидневный период отверждения. Этот фактор сильно влияет на график строительства здания. Это делает скорость возведения монолитного бетона медленнее, чем сталь, однако ее можно значительно улучшить с использованием сборного железобетона.
- Стоимость бланков. Стоимость форм, используемых для литья ЖБ, относительно выше.
- Большее поперечное сечение. Для многоэтажного здания секция железобетонной колонны (ЖБК) больше, чем стальная, поскольку прочность на сжатие ниже в случае ЖБК.
- Усадка. Усадка вызывает развитие трещин и потерю прочности.
Программное обеспечение SkyCiv RC Design
Рисунок 2. Типичный пример железобетона
Древесина
Древесина – органический, гигроскопичный и анизотропный материал.Его теплотехнические, акустические, электрические, механические, эстетические, рабочие и др. свойства очень удобны, при использовании только деревянных изделий можно построить комфортный дом. С другими материалами это почти невозможно. Очевидно, что древесина является обычным и исторически сложившимся материалом в качестве конструкционного инженерного материала. Однако за последние несколько десятилетий произошел отказ от дерева в пользу инженерных изделий или металлов, таких как алюминий.
6px»> Преимущества древесины- Прочность на растяжение.Будучи относительно легким строительным материалом, древесина превосходит даже сталь по разрывной длине (или длине самонесущей конструкции). Проще говоря, он может лучше выдерживать собственный вес, что позволяет увеличить пространство и уменьшить количество необходимых опор в некоторых конструкциях зданий.
- Электрическое и тепловое сопротивление. Он имеет естественное сопротивление электропроводности при сушке до стандартного уровня влажности (MC), обычно от 7% до 12% для большинства пород древесины. Его прочность и размеры также не сильно зависят от тепла, что обеспечивает устойчивость готового здания и даже безопасность при определенных пожарных ситуациях.
- Звукопоглощение. Его акустические свойства делают его идеальным для минимизации эха в жилых или офисных помещениях. Дерево поглощает звук, а не отражает или усиливает его, и может помочь значительно снизить уровень шума для дополнительного комфорта.
- Местные источники. Древесина — это строительный материал, который можно выращивать и повторно выращивать с помощью естественных процессов, а также с помощью программ повторной посадки и управления лесным хозяйством. Выборочный сбор урожая и другие методы позволяют продолжать рост, пока собирают более крупные деревья.
- Экологически чистый. Одна из самых больших проблем многих строительных материалов, включая бетон, металл и пластик, заключается в том, что после их выбрасывания требуется невероятно много времени для разложения. При воздействии естественных климатических условий древесина разрушается гораздо быстрее и фактически пополняет почву в процессе.
Недостатки древесины
Усадка и набухание древесины – один из основных ее недостатков.
Древесина является гигроскопичным материалом.Это означает, что он будет поглощать окружающие конденсируемые пары и отдавать влагу воздуху ниже точки насыщения волокна. Еще одним недостатком является его износ. Агенты, вызывающие порчу и разрушение древесины, делятся на две категории: биотические (биологические) и абиотические (небиологические). К биотическим агентам относятся гнилостные и плесневые грибы, бактерии и насекомые. К абиотическим агентам относятся солнце, ветер, вода, некоторые химические вещества и огонь.
Программное обеспечение для проектирования дерева SkyCiv
Рис. 3.Деревянный/деревянный каркас
Резюме
Для лучшего описания стали, бетона и дерева. Подытожим их основные характеристики, которые позволили бы выделить каждый материал.
Сталь очень прочна как на растяжение, так и на сжатие и, следовательно, обладает высокой прочностью на сжатие и растяжение. Сталь имеет предел прочности от 400 до 500 МПа (58-72,5 тысяч фунтов на квадратный дюйм). Это также пластичный материал, который уступает или прогибается перед разрушением. Сталь выделяется своей скоростью и эффективностью в строительстве.Его относительный легкий вес и простота конструкции позволяют использовать рабочую силу примерно на 10–20% меньше, чем при возведении аналогичной бетонной конструкции. Стальные конструкции также обладают отличной долговечностью.
Бетон чрезвычайно прочен при сжатии и поэтому имеет высокую прочность на сжатие примерно от 17 МПа до 28 МПа. С более высокой прочностью до или выше 70 МПа. Бетон позволяет проектировать очень прочные и долговечные здания, а использование его тепловой массы за счет сохранения его внутри оболочки здания может помочь регулировать внутреннюю температуру.Также в строительной отрасли все шире используется сборный железобетон, что дает преимущества с точки зрения воздействия на окружающую среду, стоимости и скорости строительства.
Древесина устойчива к воздействию электрического тока, что делает ее оптимальным материалом для электроизоляции. Прочность на растяжение также является одной из основных причин выбора древесины в качестве строительного материала; его исключительно прочные качества делают его идеальным выбором для тяжелых строительных материалов, таких как конструкционные балки. Дерево намного легче по объему, чем бетон и сталь, с ним легко работать, и оно легко адаптируется на месте. Он прочен, приводит к меньшему тепловому мостику, чем его аналоги, и легко включает сборные элементы. Его структурные характеристики очень высоки, а его прочность на сжатие аналогична прочности бетона. Несмотря на все это, древесина более широко используется для жилых и малоэтажных сооружений. Его редко используют в качестве основного материала для высотных конструкций.
Это наиболее распространенные строительные материалы, используемые для строительства.Каждый материал имеет свой уникальный набор преимуществ и недостатков. В конце концов, они могут быть заменены материалами, которые практически не имеют ограничений с технологическими достижениями в будущем. Несмотря на это, наши нынешние строительные материалы останутся актуальными на многие десятилетия вперед.
Бетон против CLT — Structurlam Mass Timber Corporation
Строительный материал с многолетней историей в строительстве, массивная древесина признана прочным и устойчивым вариантом строительства. Конструкции из массивной древесины, наиболее известные как кросс-клееная древесина или CLT, оставили свой след в проектах по всему миру, от Лондона до Ванкувера. Его популярность обусловлена тем, что материал такой же прочный, как бетон, но с меньшей стоимостью жизненного цикла, что позволяет строительным компаниям экономить деньги в процессе строительства. В отличие от своего бетонного конкурента, строительство с CLT означает, что рабочие места более безопасны, а сроки соблюдаются быстрее, будь то строительство многоквартирного дома или коммерческого здания.
Надежный строительный материал
В строительстве важно, чтобы материалы выдержали испытание временем. Компании должны знать, что они используют надежные, прочные и долговечные материалы. В то время как в течение многих лет бетон и сталь считались двумя конкурирующими вариантами, использование массивной древесины началось задолго до 7 -го -го века.
Несмотря на то, что CLT в пять раз легче бетона, его прочность на единицу веса сопоставима с бетоном, а многослойная деревянная панель простирается в двух направлениях. Каждый слой укладывается крест-накрест к соседним слоям для повышения его устойчивости и прочности. Здания из массивной древесины обладают той же прочностью, что и бетон, при минимальных затратах и времени строительства. Эта прочность также позволяет современным технологиям соединений высокоэффективно рассеивать сейсмические силы, позволяя массивным деревянным зданиям обычно превосходить другие системы с точки зрения стоимости и безопасности жизни в зонах землетрясений.
Затраты на сокращение
Один из самых больших мифов о строительстве из CLT заключается в том, что это дороже; некоторые ошибочно полагают, что для этапа установки необходима специализированная бригада.Это не может быть дальше от истины. Здания, построенные из поперечно-клееной древесины, конкурентоспособны по стоимости по сравнению со зданиями, построенными из стали и бетона.
Наибольший вклад в экономию затрат вносит сборка. Structurlam поставляет деревянные пакеты для проектов по всему миру. Недавно мы попали в заголовки новостей о поставках массивной древесины для самой большой в мире деревянной башни — UBC Brock Commons. 18-этажная башня была построена намного быстрее, чем предполагалось, отчасти из-за предварительной сборки массивных деревянных компонентов.Наше новшество позволяет нам разрабатывать 3D-модели проектов, так что каждый элемент CrossLam® CLT, который будет использоваться, моделируется точно так, как он будет помещаться на месте в 3D, с точностью до миллиметра. Эти размеры затем используются для создания панелей CrossLam® CLT и стальных соединителей для проекта; Материалы прибывают на строительную площадку готовыми к сборке, как гигантские блоки Lego. Этот процесс сокращает затраты и время, ограничивая то, что необходимо подготовить на рабочем месте. Проекты Crosslam® CLT устанавливаются за более короткий период времени благодаря точности сборных материалов, что делает их разумным использованием денег для строительных бригад.
Сборные материалы обеспечивают полную координацию между проектированием, производством и строительством на месте. Общие затраты на проект снижаются, потому что график строительства короче, а материалы доставляются на площадку готовыми к установке.
Более быстрое строительство на месте
По сравнению с бетоном CLT-конструкции можно монтировать за более короткий период времени. Фактически, более 15 000 квадратных футов CLT могут быть установлены в день, что значительно сокращает сроки строительства.Башня UBC Brock Commons поднялась на 18 этажей всего за восемь недель. Этот замечательный график стал возможным благодаря тому, что сборный CrossLam® CLT компании Structurlam был доставлен на строительную площадку готовым к установке. CLT можно доставлять непосредственно на строительную площадку, где панели поднимаются на место и закрепляются стальными соединителями. Это позволяет более крупным башням строить несколько этажей в неделю. Более быстрое строительство сопровождается более безопасными и тихими участками; UBC Brock Commons сообщила об отсутствии инцидентов, связанных с безопасностью, во время массовой установки деревянных конструкций 18-этажного здания. Благодаря предварительному изготовлению и бесшовной установке шум на площадке был значительно снижен, что позволило вести строительство в городских районах с минимальным нарушением общественного порядка. Кроме того, строительство с использованием CLT может вестись круглый год и не зависит от погодных условий.
Устойчивое развитие
В отличие от бетона, строительство из массивной древесины имеет ряд экологических преимуществ. Оценки жизненного цикла показывают, что древесина превосходит как сталь, так и бетон с точки зрения энергии, загрязнения воздуха и воды.
Хранение углерода является важным компонентом здания с CLT. Здоровое дерево в лесу будет выделять кислород и накапливать углекислый газ (CO 2 ). Использование массивной древесины в качестве строительного материала снижает углеродный след за счет накопления углекислого газа (CO 2 ) так же, как и здоровое дерево. Чтобы представить это в перспективе, считается, что одно пятиэтажное здание из поперечно-клееного бруса сократит выбросы на уровень, эквивалентный удалению с дороги до 600 автомобилей в год.
В Британской Колумбии большое количество CLT производится из древесины, уничтожающей жуков горной сосны. Если бы эти мертвые деревья остались в лесу, они бы выбрасывали CO 2 в атмосферу, а не хранили его. Однако, если деревья уже погибли из-за заражения жуком-соснаем, древесина еще цела и годна для строительства до 10 лет. Используя эту древесину до того, как она пойдет в отходы, CLT становится строительным продуктом, который не только улавливает тонны углерода, но и снижает выбросы парниковых газов во время строительства за счет процесса предварительной сборки.
CLT также превосходит бетон, когда речь идет об отходах на строительной площадке. Поскольку большинство или все CLT-панели изготавливаются заводским способом, на месте практически не остается отходов. Производители также могут повторно использовать любые обрезки для лестниц или других архитектурных элементов.
Глядя на такие проекты, как UBC Brock Commons, становится ясно, что CLT является надежной инвестицией как с финансовой, так и с экологической точки зрения. Его проверенная прочность, конструкционные характеристики и конкурентоспособность по стоимости означают, что возможности CLT расширяются в более широком диапазоне зданий.От многоквартирных домов, промышленных зданий, центров отдыха до зданий университетских городков — CLT снова и снова доказывает, что это разумный выбор. Гибкий, устойчивый и гораздо более эффективный, чем бетон, CLT изменил строительный ландшафт и быстро становится предпочтительным выбором для строителей.
Строительные системы | Умные дома
Строительные системы
Термин «строительная система» относится к тому, как строится дом, то есть к материалам и методам, используемым для возведения его фундамента, пола, стен и крыши.
Существует ряд различных строительных систем, которые обычно делятся на три категории: легкие, такие как деревянные или легкие строительные системы со стальным каркасом, средние по весу, такие как массивная древесина, и тяжелые или большие по массе, такие как бетонные блоки . Каждый из них имеет свои преимущества и ограничения. Особенности вашего участка, такие как состояние грунта или крутые склоны, могут повлиять на ваш выбор — ваш дизайнер сможет рассказать вам об этом.
Легкие/легкие стены
Легкие строительные системы обычно имеют стены, состоящие из деревянного или стального каркаса с полостями между внешней обшивкой и внутренней обшивкой.Эти полости обычно заполняются изоляционным материалом. Но есть и другие менее распространенные облегченные системы.
Легкие стены подходят для различных вариантов облицовки. Для большинства легких стен потребуется дренажная полость между каркасом и облицовкой, чтобы любая вода, проникшая в облицовку, стекала обратно, а не впитывалась в каркас.
Определенные грунтовые условия могут сделать облегченную конструкцию желательной, если она позволяет избежать обширных земляных работ и/или специальных фундаментов.
Еще одним преимуществом легких стеновых систем является то, что возведение стен может быть быстрее, чем у тяжелых массивных стен. Многие стеновые системы, по крайней мере, частично предварительно собираются за пределами площадки, что означает, что они могут быть изготовлены с высокой точностью на заводе. Как правило, это только каркас стены и крыши, однако в некоторых случаях стены обшиваются или даже монтируются с инженерными сетями, изоляцией и трубопроводами на заводе. Это позволяет быстрее закрыть здание, а это означает, что ход строительства меньше зависит от погодных условий.
Легкие материалы обычно имеют меньше воплощенной энергии, чем тяжелые конструкции в завершенном виде. Однако наиболее значительное воздействие здания на окружающую среду происходит во время его эксплуатации. Хорошо изолированное и спроектированное массивное здание может быть таким же или даже более экологически безопасным, чем плохо изолированное или спроектированное легкое здание в течение всего срока его службы.
Легкие стены, как правило, менее звукоизолирующие, чем массивные массивные стены.
Варианты напольных покрытий
Поскольку вес стен сравнительно небольшой, эти конструкции стен можно использовать либо с бетонной плитой, либо с подвесным бетонным или деревянным полом.
Стены среднего веса/средней массы
Свойства, преимущества и ограничения стен среднего веса, как правило, аналогичны легким стенам.
Стены средней массы обычно представляют собой массивные стены, состоящие из сравнительно легкого материала. Типичным типом стены средней массы является сплошная деревянная стена.
Тяжелые/тяжелые стены
Тяжелые стены обычно состоят из бетонных блоков или сборного железобетона. При правильном проектировании и изоляции тепловая масса в бетоне может быть использована для накопления солнечного тепла, снижения энергии нагрева и охлаждения и повышения комфорта.
Использование тепловой массы для нагрева и охлаждения содержит дополнительную информацию.
Тяжелые массивные стены обладают очень хорошими звукоизоляционными характеристиками и поэтому могут быть хорошим вариантом для шумных помещений.
Если здание многоэтажное или имеет сложную форму, часто используется бетон, по крайней мере, в некоторых несущих стенах.
В домах с тяжелыми массивными стенами первый этаж обычно представляет собой плиту. На наклонном участке для этого может потребоваться дорогостоящий фундамент. Для площадок с определенными грунтовыми условиями, например склонных к разжижению, потребуется специальный инженерный проект.
Варианты напольных покрытий
На ровных участках укладка бетонных плит на землю дешевле, чем деревянные полы, и в настоящее время является стандартной практикой во многих домах. Слой утеплителя под плитой и по периметру обеспечивает значительное повышение тепловых характеристик плиты. Изолированная плита особенно важна для домов, в которых тепловая масса используется как особенность пассивного солнечного дизайна.
Варианты кровли
Тип конструкции стены обычно не ограничивает тип используемой крыши.Например, можно иметь бетонную черепичную крышу на стене с легким деревянным каркасом.
Тип кровли (металлические листы, бутилкаучук на фанере, бетонная черепица и т. д.) обычно мало влияет на тепловые характеристики дома.
Выбор в основном зависит от личных предпочтений и эстетики, а также требований к обслуживанию и ожидаемого срока службы.
Некоторые типы крыш, такие как бетонная черепица, имеют более высокие первоначальные затраты, чем другие, такие как гофрированное железо, но они более долговечны и требуют меньше обслуживания в долгосрочной перспективе.
Будут ли небоскребы будущего сделаны из дерева?
Фонд Генриха Белля и Пулитцеровский центр оказали грантовую поддержку этой истории.
Примерно до детства ваших бабушек и дедушек — или, может быть, ваших прабабушек и дедушек — мир был сделан из дерева. Все, от оружия и колес, бочек и домов, инструментов для приготовления пищи и промышленности, было, по крайней мере, частично получено из материалов, взятых из тел деревьев. Люди рождались в дубовых ложах, качались в тополевых колыбелях, убивались из винтовок с ореховым прикладом и хоронились в сосновых гробах.
Теперь растущая промышленность хочет вернуть золотой век дерева, начиная с небоскребов. «Посмотрите на это», — с восхищением говорит Антти Асикайнен, строгий, приветливый финский профессор лесного хозяйства, указывая на прямоугольное отверстие, вырубленное в гипсокартоне 12-этажного многоквартирного дома, обнажающее скелет внизу.
Каркас внутри сделан из массивной древесины, материала из древесины высокой плотности, который является одним из нового ассортимента высокотехнологичных продуктов, для заполнения которых мировая экономика использует леса. Массовая древесина имеет особую утопическую привлекательность среди определенного круга архитекторов и дизайнеров, и ее сторонники предсказывают, что города будущего будут полностью деревянными высотными зданиями, подобными тому, что Асикайнен и я стоим над университетским городком Восточной Финляндии. Йоэнсуу, раскинувшийся ковром вдоль каналов реки Пиелисйоки.
Пейзаж под нами приносит плоды стиля лесоводства, откалиброванного таким образом, чтобы надежно вырастить как можно больше деревьев. Кучи в основном ели, сложенные на железнодорожной станции, тянутся до самого горизонта. Накануне, рассказывает Асикайнен, река и каналы были заполнены огромным потоком еловых бревен, спускавшихся из Северной Карелии или российских таежных лесов на рынки за Балтийским морем.
Если у всех изделий из дерева нового образца есть свои помощники, то сторонники массовой древесины говорят об этом с особым евангельским рвением, поскольку видят в этом не только шанс обезуглерожить строительный сектор, но и значительное техническое обновление в своем собственном правильно.(Посмотрите, как могут выглядеть города будущего.)
Все эти продукты, от бумажного пуха в подгузниках до костей небоскребов, основаны на возможном неразрешимом противоречии: все они основаны на постоянном, контролируемом росте деревьев, урожаи, как правило, планируются на десятилетия вперед. В течение последних ста лет эта система так называемого научного лесоводства, которая выросла, чтобы противостоять, казалось бы, непрекращающейся вырубке лесов в Европе конца 19-го и начала 20-го веков, обеспечивала продукты из древесины, в которых нуждается растущее население.
Эта система, однако, зависит от чего-то, что исчезает: устойчивого климата и лесов, которые остаются там, где они были, парадигмы, которой угрожает тот самый климатический кризис, который делает здания, поглощающие углерод, привлекательными.
Высотные деревянные здания
Многоквартирный дом в Йонсуу является тому примером. Практически в любом другом месте в мире этот открытый скелет был бы сделан из бетона, армированного сталью. Здесь, в Финляндии, это дерево: на самом деле, за исключением двухдюймовой бетонной плиты между этажами, все здание сделано из дерева.В частности, один из высокотехнологичных инженерных материалов, которые в совокупности называются массивной древесиной или конструкционной древесиной.
Это делает это здание, по словам Асикайнена, исполнительного вице-президента Института лесных исследований Университета Восточной Финляндии, самым высоким цельнодеревянным зданием в мире.
Этот университетский студенческий дом в Йоэнсуу, Финляндия, почти полностью сделан из дерева.
Фотография Антти Асикайнена, Институт природных ресурсов Финляндии
Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.
«О, в Осло есть 13-этажный дом, — говорит он с легкой ухмылкой, — но первый этаж у них бетонный. У нас все из дерева».
Исследовательский институт леса, как и его коллеги в Швеции и Норвегии, спроектировал и построил многоквартирный дом в качестве тестового проекта в постоянном поиске новых продуктов, которые можно производить из национальных лесов. Это проект, который в Финляндии несет в себе оттенки национальной религии. После катастрофического вторжения в Советский Союз во время Второй мировой войны — Финляндия удостоилась сомнительного признания того, что она была единственным демократическим союзником Гитлера, — страна выплатила свои обременительные репарации древесиной, которую она произвела, превратив свои густые бореальные леса в хорошо управляемый ландшафт.
Эти леса, как и леса так называемых продуктивных или рабочих лесов по всему миру, от Карелии до Каролины, образуют основу огромной промышленной пирамиды, фундамент ошеломляющего множества потребительских товаров, из которых массивная древесина составляет лишь последний. Леса теперь просят произвести длинный список вещей, который в эпоху растущей озабоченности по поводу ископаемого топлива, в свою очередь, увеличивается.
Это означает, что вы найдете деревья во всевозможных неожиданных продуктах, помимо целых деревьев, которые идут на туалетную бумагу и бумажные полотенца.Недалеко от Йоэнсуу находится фабрика, которая перерабатывает еловую целлюлозу в волокна, которые можно ткать, как хлопок, культуру, требующую большого количества пестицидов и воды, которая конкурирует с продуктами питания за землю. Существует пух для тампонов и подгузников, изготовленный из молодой желтой сосны на юго-востоке США, и небольшой, но быстро растущий рынок прессованных древесных гранул из стран Балтии и Юго-Востока, которые продаются европейским электростанциям в качестве экологически чистой замены угля. .
Добавьте к этому растущий рынок картона, вызванный ненасытным спросом Alibaba и Amazon на упаковку, говорит профессор Института лесных исследований Лаури Сиканен, и посадка мягких балансовых пород «похожа на посадку денег.
«Это беспроигрышный вариант», — говорит Джон Кляйн, архитектор и дизайнер из Массачусетского технологического института, который разрабатывает линейку сборных деревянных офисных и жилых домов в рамках подготовки к 2021 году, когда реформы Кодекс США разрешает строительство полностью деревянных высотных зданий высотой до 18 этажей. (В настоящее время самым высоким в Соединенных Штатах является восьмиэтажное здание Carbon12 в Портленде, штат Орегон.)
Восьмиэтажное здание Carbon12 в Портленде, штат Орегон, является самым высоким цельнодеревянным зданием в Соединенных Штатах.
Фотография предоставлена Kaiser + Path
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
«Когда в Бостоне говорят об углеродной нейтральности зданий, — говорит Кляйн, — они всегда говорят только об эксплуатационной энергии. Никто никогда не говорит о материалах».
Как и многие другие дизайнеры, работающие с массивной древесиной, Кляйна впервые привлек этот материал по экологическим причинам. Бетон и сталь, каждый из которых требует нескольких циклов дробления, измельчения и (в случае со сталью) плавления горных пород, требуют большого количества энергии и, следовательно, выбросов углекислого газа.Приблизительно 8 процентов от общего объема выбросов углерода в мире приходится на производство цемента и бетона, при котором выделяется около полтонны опасного парникового газа двуокиси углерода (CO 2 ) на каждую произведенную тонну. Производство стали, на долю которого приходится около 5 процентов всех выбросов, высвобождает CO 2 почти в два раза больше своего веса.
Массовая древесина, напротив, обещает заменить материал, который выделяет огромное количество углерода — если бы производство цемента и бетона было страной, она была бы третьим по величине источником выбросов углерода после США.С. и Китай — с тем, который мог его хранить. Еловые бревна под Йоэнсуу, как и переполненные продуктивные леса Орегона и Северной Каролины, в основном состоят из углерода, который деревья поглощают из атмосферы. Это означает, что массивная древесина теоретически может хранить этот углерод в стенах зданий в течение длительного времени. На плантационном лесу, откуда они пришли, на их месте вырастут новые деревья.
Но со временем, в дополнение к экономии углерода, Кляйн пришел к выводу, что древесина просто лучший материал для многих целей, который позволит создать новое поколение легких, прочных конструкций, устойчивых к огню и взрыву.Хотя массивная древесина не такая прочная, как сталь, она также не так быстро разрушается под прямым воздействием тепла. Сторонники массивной древесины говорят, что она намного плотнее и огнеупорнее, чем виды древесины, используемые для создания таких сооружений, как Нотр-Дам, построенный из 1300-летних деревьев, которые легко сгорели, когда собор загорелся в апреле 2019 года. (Читайте об угрозах, с которыми сталкивается Нотр-Дам и другие объекты всемирного наследия.)
«Вы получаете массивную деревянную балку [горящую], и она получает хороший, предсказуемый обугливание», — говорит Кляйн.
Города будущего
Вернувшись в вестибюль Института лесных исследований, захватывающее дух массивное деревянное сооружение, напоминающее нечто среднее между ковчегом, птичьим гнездом и огромной уютной сосновой шишкой, Асикайнен показывает мне множество деревянных композитов, которые могли бы заполнить здания Кляйна. Существует кросс-ламинированная древесина (CLT), которая выглядит как полоски сердцевины толщиной в дюйм, расположенные как набор Jenga для получения блока, который в значительной степени соответствует определению слова «твердый».Или клееный брус, используемый для изготовления конструкционных балок, похожих на чрезвычайно прочную фанеру, и LVL — ламинированные пиломатериалы, из которых получаются отличные тяжелые балки и которые сформировали каркас многоквартирного дома.
Для такого дизайнера, как Кляйн, в этих блоках не только меньше углерода, чем в бетоне или стали, они лучше подходят для современной архитектуры. «Теперь мы в основном компьютерщики», — говорит он, и дерево — это просто лучший, более пластичный материал для программ проектирования, которые он использует для моделирования макетов зданий на основе потребностей своих клиентов, которые постоянно меняются.
Кляйн предвидит бум урбанизации в будущем, подобный тому, который он наблюдал в Китае в начале 2010-х годов, когда он работал с головокружительной скоростью, проектируя высотные здания по мере того, как такие города, как Шанхай, заполнялись для размещения миллионов людей, переезжающих туда. Массовую древесину, по его словам, гораздо проще подгонять и изготавливать заранее, чем бетон или сталь: это позволяет дизайнерам отправлять планы непосредственно на фабрику, чтобы они были построены в соответствии со спецификацией. Это приводит к более быстрому строительству, снижению затрат на рабочую силу и меньшему разрушению существующих городов.
«Сейчас каждое здание — это прототип, — говорит он, — построенный по спецификации, никогда не повторяющийся.
Если бы это было не так, полагает Кляйн, его фирма могла бы предложить многолюдным городам 2020-х годов ряд стандартных, настраиваемых квартир и офисных зданий средней этажности, в основном построенных из модульной массивной древесины, которые застройщики могли бы заказать по спецификациям. например, диваны IKEA, которые, конечно же, сами по себе являются изделиями из дерева новой модели, изготовленными из древесноволокнистой плиты средней плотности (МДФ) или прессованной древесной стружки.
Контролируемые леса
Но, несмотря на всю шумиху вокруг массивной древесины, ее производят лишь несколько американских фирм к востоку от Миссисипи. Это означает, что на данный момент, если вы хотите построить здание CLT, вы должны заказывать материалы из Европы, на таких фабриках, как Binderholz в потрясающей долине Циллерталь в австрийских Альпах.
Там Натали Биндер ведет свой «Мерседес-Бенц» на высокой скорости через огромную деревянную площадку лесопилки своей семьи, проезжая мимо куч еловых бревен высотой 30 футов и приближающихся вилочных погрузчиков.Склоны долины вокруг нас, кажется, касаются неба, покрытые альпийскими лесами, где Ганс Биндер, патриарх семьи и дед Натали, работал пастухом и лесорубом, чтобы заработать деньги на покупку семейной лесопилки.
Теперь это империя, преобразованная решением последующих поколений Binders посвятить семью массовой древесине, которую сегодня она производит на своих 13 заводах в головокружительном ассортименте продукции, от клееного клея до несущих панелей из цельного дерева. .
Биндер, выросший на семейных фабриках: «Когда мне было восемь лет, если я хотел новое седло для своей скачущей лошади; Мне пришлось потратить сотни часов на то, чтобы заполнять документы или отвечать на звонки, — говорит она, — движется по лесопилке уверенным и неутомимым бегом, наблюдая, как целые еловые бревна аккуратно окорены, чтобы питать генераторы, работающие на лесопилке, а затем пролетает сквозь сетку лесопилки. лезвия, которые быстро вивисифицируют их по спецификации, создавая толстые доски, которые будут склеены и подвергнуты термическому прессованию для изготовления нестандартных деревянных изделий, заказанных такими клиентами, как Кляйн.
Возможно, кажется странным, что архитекторы в США вынуждены импортировать древесину из Европы, когда в настоящее время существует такой избыток строительной сосны, что землевладельцы Юго-Востока продают свои молодые деревья, чтобы сделать папиросную бумагу или пух для подгузников, а не дать им повзрослеть.
Отчасти это связано с тем, что у Binderholz есть то, чего нет ни у одной фирмы в США: развитая цепочка поставок CLT, которая простирается на сотни миль по железнодорожным путям и на 50 миль по маршрутам для грузовиков в окружающие еловые леса.Тем не менее, по словам Биндера, несмотря на все огромные запасы компании, запасы фабрики обманчиво перегружены. Лесопилка никогда не имеет запаса более чем на 10 дней; она опирается, как и все компании, производящие изделия из дерева, на хрупкую базу готовых запасов деревьев, на выращивание которых могут уйти десятилетия, и которые поступают из ландшафтов, требующих все большей производительности.
Это означает, во-первых, конкуренцию. «Каждый, кто занимается новыми зелеными технологиями — биотопливом, биопластиком, — думает, что получит лес для своего дела», — говорит Мэри Бут, которая руководит базирующейся в Массачусетсе организацией «Партнерство за целостность политики».«Не похоже, чтобы вокруг лежало огромное количество неиспользуемой земли, ожидающей, когда мы возделываем на ней что-то великое».
Во-вторых, все это, от самой быстроизнашиваемой туалетной бумаги до самой долговечной деревянной балки, выманивается у земли путем тщательного контроля над лесами, который, возможно, уже нежелателен — или даже невозможен.
История планирования
Сразу за границей с Германией из Биндерхольца 82-летний баварский лесничий Альбрехт фон Бодельшвинг идет по немецкому производственному лесу, чтобы показать мне, как они обеспечили поставку древесины, не обнажая ландшафт.
Его профессия основана на парадоксе, возникшем в 17 веке, когда в растущих промышленных городах Центральной Европы стало заканчиваться древесина. Легко забыть, что до эры ископаемого топлива древесина была необходимым ингредиентом во всем, от выплавки серебра до строительства и выпечки, и первые управляющие лесами, такие как Ганс Карл фон Карловиц 17-го века — первый, опубликовавший концепцию устойчивого развития, — должны были выяснить, как гарантировать стабильные поставки урожая, который сжигается часами, но выращивается в течение всей человеческой жизни.
Ответ Германии на этот вопрос дал миру, к лучшему или к худшему, жестко управляемый стиль лесного производства, который позже распространился на такие страны, как Финляндия и Соединенные Штаты. В 19 веке Генрих Котта ввел строгую систему строгого объемного анализа, чтобы землевладельцы и государство всегда знали, сколько древесины имеется в наличии.
Землевладельцы должны были каждый год представлять государству прогнозы своих лесов с подробным описанием планов на 10 лет вперед.Это было необходимо из-за того, что преследовало работы Котты: призрак упадка, мира, лишенного строительных материалов и топлива. Еловый лес, по которому шел фон Бодельшвинг, был торфяным болотом до того, как местные семьи, во времена нехватки древесины, выкапывали и сушили торф для обогрева своих домов и печей.
Теперь торф исчез, а заболоченный лес, который когда-то вырос из него, превратился в сушу. Этот танец с коллапсом, писал Котта в своем основополагающем 1817 предисловии , лежит в основе профессии лесника, которого он сравнил с врачом, лечащим пациента, находящегося в длительном и хроническом упадке: «Хороший врач позволяет людям умирать; бедняга убивает их.С тем же правом можно сказать, что хороший лесник позволяет самым совершенным лесам стать менее совершенными; бедняга их портит».
Лесная служба США начиналась с однокомнатной школы лесоводства — первой в Америке — в горах Фасги-Форест, Северная Каролина, на фото.
Фотография Education Images, Universal Images Group/Getty Images
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Идеи Котты о строгом управлении и резервном планировании стали, благодаря диаспоре немецких лесоводов конца 19-го века, современными во всем мире, внедряя новые методы, такие как рядовая посадка деревьев в качестве товарных культур и первые сплошные рубки в промышленных масштабах с последующей посадкой рядами саженцев.В начале 1900-х немецкий лесник Карл Шенк обучил большую часть первого поколения Лесной службы США в однокомнатной лесной школе — первой в Америке — в горах Фасги-Форест, Северная Каролина.
Несмотря на свою любовь к лесам Аппалачей и свое сожаление по поводу диких бухт массивных старовозрастных каштанов и тюльпановых тополей, которые он расчищал для своего босса Джорджа Вандербильта, Шенк и подобные ему эмиссары помогли внедрить систему, которая постепенно вытесняла дикие леса в пользу системы лесопользования, в которой «здоровье леса» рассматривается как неотделимое от способности лесного массива обеспечить запланированное производство пиломатериалов или волокна для промышленного использования.
Судя исключительно по надежному производству пиломатериалов, эта система имела исключительный успех.
Сегодня в Баварии вырубают деревья, которые были посажены специально для этой цели до американской революции. Между тем, в Соединенных Штатах «запасы» древесины настолько велики, что Лесная служба США, как и Финский научно-исследовательский институт леса, вкладывает деньги в исследования на потенциальных рынках, таких как массовое деревянное строительство. В 2019 году они предоставили гранты почти на 9 миллионов долларов на инновационные проекты в области древесины.(Предложения на 2020 год уже открыты.)
И все же на юге Америки, который лесозаготовители и лесоводы хвастаются тем, что он является «деревянной корзиной для всего мира», за ростом запасов стоит еще большее сокращение. (Защитники отрасли любят говорить, что лесов становится все больше, и это правда, при условии, что вы понимаете «лес» просто как область, которая не зонирована ни для чего другого, независимо от того, какие деревья, если таковые имеются, растут на ней в данный момент. Сплошная вырубка, по данным Министерства сельского хозяйства США, все еще остается лесом.)
С 1952 года, когда в регионе появились первые плантационные леса, эти тщательно управляемые леса, питаемые гербицидами и пестицидами и обладающие минимальным биоразнообразием, распространить монокультуры сосны лоблолли примерно на 14 миллионов гектаров — площадь, немного превышающая территорию Флориды, — большая часть которой была бывшим естественным лесом.По состоянию на 2015 год во всем мире было 296 миллионов гектаров лесонасаждений — площадь, примерно равная площади Индии, которая неумолимо распространяется примерно на один процент в год.
Бесполезные планы
В последние десятилетия немецкое лесное хозяйство отошло от сплошных рубок к практике, которая напоминает садоводство в чрезвычайно длительном масштабе, ландшафт, как с гордостью сказал мне один немецкий владелец лесопилки, «где вы не знали бы, что они были протоколирование.»
Но эти спланированные системы, как сказал мне Асикайнен, финский исследователь, опираются на два шатких основания.Им нужна земля, за которую они конкурируют с дикими землями и пахотными землями. И они требуют, чтобы условия оставались предсказуемыми в течение десятилетий или даже столетий, что делает их уязвимыми для нынешнего возраста растущих климатических потоков.
Теперь баварский лесник фон Бодельшвинг говорит: «Мы больше не можем планировать. Мы делаем свои схемы, но они бесполезны».
Лесной ландшафт Германии находится во власти травмирующих изменений: от ярких цветущих азиатских декоративных растений, распускающихся среди речного тростника, до умирающего хвойного дерева, израсходовавшего последние силы на последний взрыв шишек.Во дворе фон Боденшвинга деревья быстро растут в жару рекордной европейской жары, толстеют от CO 2 и азота, устремляются вверх, как подростки, в неконтролируемом рывке, опережая собственные корни, так что сильный снегопад или сильный ветер могут сбить их легко.
Он указывает на молодые ели, растущие на старом торфяном болоте, потомки окружающих их старых елей. Они выросли в дупле, вырытом в лесу в 1990-х годах Вивиан и Вибке, парой зимних торнадо, разоривших немецкую лесную промышленность.
Те бури, говорит Эстер фон Рем, заготовитель древесины, которая работала на местного магната, которому принадлежала ель, были травмирующими. Теперь они были настолько распространены, что она и фон Бодельшвинг изо всех сил пытались вспомнить имена любых недавних.
В дополнение к этому два лесника ссылаются на другие нападения: колонии жуков, которые переждали новую мягкую зиму в мертвой древесине, оставленной сильными ветрами, и которые в этом году агрессивно выступили против новых насаждений. Корневая гниль, которая распространяется из зараженных пней под землей через грибковые сети, соединяющие деревья.Грибы, которые разлагали внутренности деревьев лиственных пород, так что, наконец, новые сильные ветры снесли их.
«Через пять лет, — говорит фон Бодельшвинг, указывая на дерево с лысеющей кроной, — на этой земле больше не будет ясеней. И это то, с чем придется столкнуться всем в Германии, потому что она умирает повсюду».
Этого, говорит он, «не найдешь в книгах. В истории этого не найти. Наши учителя ничего не могут нам сказать. Теперь наши 10-летние планы бесполезны.Даже годовой [план] иногда бывает таковым».
В баварском лесу нас окружают признаки какой-то неуловимой декомпенсации, обрывки сельского хозяйства. Валежник покрывает землю — столько, сколько можно собрать за 10 обычных лет при надлежащем управлении, — говорит фон Рем, — настолько, что цены на еловые бревна резко упали, что лишило лесников стимула расчищать свои участки и оставило место для разрушительных жуков.
Марк Кастельну, эксперт по пожарной безопасности из Каталонии, считает, что густонаселенные леса Центральной Европы могут вскоре столкнуться с новой эрой лесных пожаров, подобных тем, что поразили Средиземноморье, если потепление, болезни лесов и заброшенность сельских районов продолжат распространяться .«И это, — говорит Кастельну, — кошмарный сценарий».
Адаптация и диверсификация
Решение, поскольку оно существует, говорит финский ученый Асикайнен, отдает предпочтение адаптации, а не планированию, и разнообразию, а не монокультуре. Переворот, то есть тенденции последних двух столетий. Вернувшись в Научно-исследовательский институт древесины в Финляндии, он загружает свой компьютер, чтобы показать мне тепловую карту: прогнозируемый риск потерь от ветра на заданных участках, вытянутых через озеро в восточной Финляндии, где у него есть коттедж.
Парадигмой будущего будет «управление рисками», считает он, а не строгое и жесткое планирование, как раньше: использование дистанционного зондирования и прогнозной аналитики, чтобы помочь землевладельцам учитывать будущие убытки от корневой гнили, грибков, насекомых , огонь или ураган.
«Люди сократят свои циклы рубки», — говорит он, имея в виду, что плантации в среднем будут хранить меньше углерода.
Это также означает срочную необходимость переоснащения существующей системы, которая считается необходимой для последовательного производства потребительских товаров длительного пользования и одноразовых товаров, на которые стало полагаться потребительское общество западного образца.Теперь зависимость от такой системы больше похожа на ответственность, сказал Асикайнен: Старая эра промышленных монокультурных лесов, ставших стандартом во всем мире, сделала деревообрабатывающую промышленность ужасно уязвимой перед любыми новыми вредителями или изменениями в окружающей среде.
«Стратегия, основанная на большем биоразнообразии, может быть более устойчивой к рискам, чем монокультуры», — говорит он. «Мы должны восстановить лес, чтобы соответствовать меняющимся условиям роста. Нам необходимо восстановить лес и отдать предпочтение устойчивым породам деревьев.”
Одним из ответов, основанных на работах Котты 19-го века, может быть большее признание одной из самых табуированных тем на современном Западе: упадка. «Как хороший врач не может воспрепятствовать тому, чтобы люди умирали, потому что такова закономерность природы, так и лучший лесник не может воспрепятствовать тому, чтобы леса, доставшиеся нам из прошлых времен, стали меньше теперь, когда ими пользуются», — писал Котта в Предисловие .