CLT — это современное экологическое производство массивных, но при этом неусаживающихся материалов из натуральной древесины. Стройка домов из CLT панелей отличается скоростью, чистотой и отсутствием шума.
Архитекторы применяют CLT в разных стилях, легко сочетая его с другими строительными материалами. Энергоэффективные и экологически чистые свойства этих панелей делают древесину безопасным и высокотехнологичным строительным материалом.
Что такое CLT панели: основные компоненты и принципы конструкции
CLT (Cross Laminated Timber или перекрестно-склееная древесина) — это деревянная панель, состоящая из слоев — ламелей, которые склеены между собой. Максимальный размер CLT панели составляет 18 метров по длине и 3,5 метра по ширине. Толщина панели может варьироваться в пределах от 60 до 360 миллиметров, что соответствует от 3 до 7 слоев древесины.
Такие параметры делают CLT идеальным выбором для строительства домов любой сложности, позволяя создавать прочные и устойчивые конструкции с учетом разных требований проекта. Рассмотрим подробнее особенности CLT панелей.
Основные компоненты:
- Ламели — срощенный по длине пиломатериал из хвойных пород древесины — ель, сосна или пихта. Ламели могут быть цельными или срощенными на шип по всей длине.
- Слоистая структура — панель формируется сложением из нечетного количества слоев, которые между собой ориентированы под углом 90 градусов. Внешняя и внутренняя поверхности имеют одинаковое направление. Это создает слоистую структуру с высокой степенью прочности и устойчивости.
- Склеивание — ламели склеиваются на клей основе PUR без применения высокой температуры. Этот процесс осуществляется при наличии влаги, которая может поступать из воздуха или древесины. Давление в прессе необходимо лишь для того, чтобы временно собрать панели в «проектное положение». Хотя давление присутствует, оно ниже, чем в прессах, используемых при работе с меламином и ЭПИ. В результате формируется единый, устойчивый материал.
- Перпендикулярное расположение волокон — в каждом слое волокна древесины ориентированы перпендикулярно направлению волокон в соседних слоях. Этот принцип обеспечивает усиление и стабильность конструкции.
Принципы конструкции из CLT панелей
Дома, построенные из поперечно клееной древесины (CLT) имеют ряд уникальных и одновременно универсальных преимуществ, которые делают этот материал востребованным в современном строительстве:
Легкость и минимальные требования к фундаменту: дома из CLT в пять раз легче, чем конструкции из стали и бетона, учитывая, что плотность бетона составляет 2 300 кг/м³, а дерева — 450 кг/м³. Это существенно снижает требования к фундаменту, делая конструкцию более экономичной и уменьшая нагрузку на землю.
Отсутствие усадки: поперечно клееная древесина полностью избавляется от проблемы усадки, обеспечивая стабильность и сохранение формы строения в течение длительного времени.
Сейсмостойкость: материал CLT обладает высокой степенью сейсмостойкости, поэтому дома из него более устойчивыми к землетрясениям. Это особенно актуально в регионах, где сейсмическая активность представляет потенциальный риск.
Экологическая чистота: использование древесины, сертифицированной по стандартам управления лесными ресурсами (например, FSC) — это делает CLT экологически чистым материалом, что актуально в условиях растущего интереса к устойчивым строительным решениям. Производство CLT также требует меньше энергии, чем, например, производство бетона или стали. Кроме того, древесина, используемая для CLT, является углеродным резервуаром: деревья в процессе роста поглощают углерод из атмосферы, что способствует снижению общего объема углерода в атмосфере.
Два вида панелей: CLT панели выпускаются в двух видах: визуального и не визуального качества. Панели визуального качества обладают эстетической привлекательностью, что позволяет использовать их без внешней отделки, сохраняя при этом естественный и красивый внешний вид древесины.
Структура и материалы CLT панелей
Панели CLT имеют сложную структуру, и их изготовление включает использование определенных материалов. Давайте разберем их основные составляющие:
Ламели из древесины: основной строительный блок CLT — это ламели, срощенная по длине древесина. Эти ламели могут быть изготовлены из хвойных пород деревьев — сосны или ели. Ламели сращены из коротких древесных элементов, что обеспечивает основную прочность и структуру CLT.
Клей: в России для панелей используется клей PUR, который исключает содержание формальдегида. Этот клей обеспечивает прочное соединение слоев, не требует нагревания и не представляет риска нагрева для панели.
Прессование и тепловая обработка: ламели подвергаются процессу прессования под высоким давлением. Это помогает обеспечить сцепление между слоями древесины, что способствует стабильности и прочности материала.
Отделка (необязательно): в зависимости от конкретного применения, CLT панели могут потребовать внешней отделки. Внешняя отделка может быть выполнена разными материалами, включая облицовочные панели, краску, штукатурку и другие. Но панели визуального качества CLT могут использоваться и без внешней отделки, благодаря эстетической привлекательности древесины.
Огнестойкость CLT панелей: Механизмы и особенности
Огнестойкость CLT панелей достигается за счет нескольких механизмов и используемых материалов. Рассмотрим основные аспекты:
Многослойная структура— основной механизм огнестойкости CLT связан с его слоистой структурой. При пожаре внешний слой может прогорать, но, благодаря перпендикулярному расположению слоев, огонь не распространяется глубоко внутрь конструкции.
Материалы ламелей — ламели в CLT изготавливаются из хвойных пород деревьев, таких как ель или сосна. Хвойные породы обладают низкой теплопроводностью, что замедляет процесс нагрева материала. Кроме того, древесина формирует углеродный слой при воздействии высоких температур, что служит еще одним барьером для огня.
Низкая теплопроводность — древесина, как материал, обладает низкой теплопроводностью, что способствует замедлению передачи тепла через материал. Это замедляет распространение огня внутри панели.
Малое количество кислорода – при формировании угольного слоя в процессе горения древесины уменьшается количество кислорода, что снижает возможность горения.
Применение огнезащитных покрытий (опционально) — для дополнительного повышения огнестойкости, CLT панели обрабатываются огнезащитными веществами или покрываются специальными огнезащитными покрытиями. Это может быть применено в случаях, когда требуются дополнительные меры защиты.
Утепление в составе CLT панелей: Эффективность и особенности
Древесина сама по себе является хорошим теплоизолятором. Ее структура включает в себя воздушные каверны, которые замедляют передачу тепла. Это естественное свойство древесины помогает снизить теплопроводность и улучшить теплоизоляцию.
Слоистая конструкция CLT вносит вклад в высокую теплоизоляцию. Перпендикулярное расположение слоев древесины создает барьер для передачи тепла, что помогает сохранять тепло внутри помещения и снижает энергопотребление на отопление. Способ соединения CLT панелей также важен. Панели соединяются так, чтобы обеспечить минимальные теплопотери через стыки, что является критическим аспектом в обеспечении высокой теплоизоляции.
Напоминаем, при монтаже CLT конструкций важно правильно обрабатывать стыки и щели, чтобы предотвратить проникновение холодного воздуха и минимизировать тепловые потери.
Преимущества состава CLT панелей
CLT становится все более популярным выбором в строительстве, особенно в контексте стремления к устойчивому и энергоэффективному строительству.
Экологическая устойчивость: основным компонентом CLT является древесина, натуральный и возобновляемый ресурс. Использование древесины способствует уменьшению зависимости от нефтепродуктов и уменьшению углеродного следа строительных проектов.
Со всеми проектами KUB HOUSE можно ознакомиться в разделе
Легкость и простота монтажа: CLT панели намного легче, по сравнению со стандартной сталью и бетоном. Это упрощает транспортировку и монтаж, а также значительно сокращает сроки строительства.
Скорость строительства: строительство с использованием CLT происходит быстро и эффективно. Монтаж панелей проходит как сборка конструктора, что позволяет ускорить процесс строительства и сократить общие затраты.
Дизайнерская гибкость: CLT панели позволяют архитекторам и дизайнерам создавать разнообразные и инновационные дизайны. Материал легко комбинируется с другими строительными материалами, что расширяет возможности для креативного проектирования.
Огнестойкость и безопасность с использованием CLT панелей
Технология CLT постоянно поддается тестированию и соответствует стандартам безопасности, установленным в строительной индустрии.
Подробнее о технологиях, с которыми работает KUB HOUSE
узнаете здесь.
Отметили ключевые моменты, касающиеся огнестойкости и безопасности при использовании CLT:
- Слоистая структура CLT, с перпендикулярным расположением слоев, способствует ее огнестойкости. При пожаре внешний слой может угорать, но внутренние слои остаются относительно защищенными, что замедляет распространение огня и позволяет сохранять структурную прочность в течение определенного времени.
- Древесина, используемая в CLT, обладает низкой теплопроводностью. Это способствует замедлению нагрева материала и предотвращению быстрого распространения огня.
- При воздействии высоких температур древесина формирует угольный слой, который дополнительно предотвращает распространение огня. Этот слой действует как барьер, уменьшая вероятность проникновения огня внутрь панелей.
- В случае пожара древесина горит сравнительно чисто и выделяет меньше токсичных газов, чем некоторые другие строительные материалы. Это становится важным фактором для обеспечения безопасности людей, находящихся внутри здания.
Энергоэффективность и утепление при помощи CLT: Как это помогает снизить затраты на отопление
Эксперты подтверждают, что CLT обладает естественной теплоизоляцией благодаря своей слоистой структуре и использованию древесины. Это позволяет удерживать тепло внутри здания, предотвращая утечку тепла наружу. Следовательно, зимой снижается потребность в обогреве, что способствует уменьшению затрат на отопление.
Еще несколько важных особенностей:
- CLT панели создают меньше тепловых мостов, по сравнению с более традиционными строительными материалами. Тепловые мосты могут привести к утечке тепла и повышенным затратам на отопление, и их минимизация в конструкции CLT способствует более эффективному удержанию тепла внутри помещения.
- CLT конструкции должны быть дополнительно утеплены с использованием современных теплоизоляционных материалов. Это повышает уровень утепления и дополнительно снижает энергопотребление.
- Масса CLT панелей также позволяет снизить воздействие внешних факторов в летнее время.
- Зимой CLT помогает удерживать тепло, а летом, благодаря своей тепловой инерции, может снижать нагрузку на системы кондиционирования воздуха.
Состав CLT панелей играет ключевую роль в обеспечении огнестойкости и утепления зданий. Слоистая структура обеспечивает эффективную огнестойкость, а использование древесины обеспечивает естественную теплоизоляцию. Сбалансированный подход к прочности и безопасности делает CLT универсальным материалом. Возможности дополнительной обработки и утепления предоставляют гибкость в соответствии с конкретными требованиями проекта. Важно отметить, что CLT также является экологически устойчивым материалом, соответствующим требованиям устойчивого строительства.
“Несмотря на эти механизмы, CLT все равно поддается воздействию огня, и продолжительность его огнестойкости зависит от конкретных условий и параметров конструкции. Кроме того, стоит отметить, что сталь при нагревании во время пожара становится текучей, что может привести к деформации конструкций и их обрушению. В случае древесины обрушение связано только с прогоранием, и для этого потребуется в два раза больше времени, чем для обрушения стали или железобетонных конструкций.”.