Використання гнутоклеєної деревини як дерев'яні панелі, плити, балки, бруси з кожним роком стає популярнішим і фактично є трендом у будівництві 21-го століття. Що воно є, які його різновиди є й де застосовується, що готовий запропонувати український виробник уже сьогодні? Про це далі у статті.
Перший досвід будівництва з гнутоклеєних конструкцій
Будівництво із застосуванням гнутоклеєних дерев'яних конструкцій у різних галузях та цілях застосовувалося ще кілька століть тому й знову набуло широкого розмаху за кордоном вже з кінця 1980-х. Одним із офіційно задокументованих випадків використання саме клеєного дерев'яного каркасу у 1827-му році було зведення даху у формі ліхтаря на Олд Рашолм Роуд (Old Rusholme Road) у Манчестері (Великобританія), який прослужив до 1962 року, коли всю будівлю було знесено.
Хоча механічно скріплена гнута дерев'яна ламінована конструкція вже експлуатувалася тоді в серії дерев'яних мостів, збудованих у Баварії Карлом фон Вібекіном (Carl von Wiebeking) з 1807-1809-го року, ці споруди були склеєні лише частково в деяких місцях. >
Далі, до початку 20-го століття пошарово склеєна (ламінована), гнута деревина у вигляді балок, бруса, ферм, конструкцій застосовувалася повсюдно в суднобудуванні, літакобудуванні, як перекриття склепінь та веж бібліотек, вокзалів, муніципальних та житлових будівель.
У першій половині 20-го століття металургійна та хімічна промисловість обіцяла забезпечити більшість галузей високоякісною та технологічною сировиною та прокатом. Хімпром запропонував металополімерні композиції, а ливарні заводи – високоякісні леговані сплави, й про дерево, як про конструкційний матеріал, стали потроху забувати.
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProId04fbc6311a
Однак у наші дні на дерев'яні гнутоклеєні конструкції, як несучі, так і декоративні, поступово звертають більше уваги, віддаючи цьому рішенню перевагу. І для цього є три вагомі причини:
3 вагомі причини використання гнутоклеєних дерев'яних балок і конструкцій
- Менша питома вага. За рівних параметрів довжини й того ж несучого навантаження – дерев'яні споруди легші й дешевші по відношенню до металевих.
- Кращий зовнішній вигляд. Зовнішній вигляд дерев'яних конструкцій гарніший за метал і служить не тільки опорою або перекриттям, а й акцентованою прикрасою у вигляді видимої несучої балки.
- Ступінь безпеки у форс-мажорних умовах. Пожежна безпека дерев'яних балок, як не парадоксально це звучить, має найвищий ступінь безпеки порівняно з металевими. При сильному нагріванні металева балка або ферма швидко втрачає міцність, і, згинаючись, руйнується. Тоді як дерев'яна, хоч і горить, але утримує навантаження значно довше. Таким чином, час на те, щоб залишити палаючу будівлю з дерев'яним перекриттям більший для безпечної евакуації людей. Навпаки, ризик обвалу розпечених металевих перекриттів дуже великий в найкоротший час після виникнення пожежі. Причиною цього є властивість металу миттєво передавати високу температуру по всій конструкції.
Металеві балки та ферми дорогі та важкі, під них потрібні масивні фундаменти, потужні залізобетонні опори, для виготовлення та монтування яких потрібно багато часу і споміжних засобів.
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProIdc2405818e1
Тому використання гнутоклеєних балок та конструкцій каркасів з клеєного бруса та дерев'яних клеєних балок стає актуальним, враховуючи розвиток технологічних рішень та дешевший спосіб їх отримання, а отже й розширення сфери їх застосування в дизайні, архітектурі та будівництві.
Гнутоклеєні вироби та балки – це високотехнологічний та легкий матеріал. Він може успішно використовуватися в будівництві житлових будинків, офісів, спортивних споруд, виставкових комплексів тощо, як в індивідуальних, так і в громадських архітектурних рішеннях.
Гнутоклеєні балки знаходять застосування скрізь, де потрібно перекрити великі прольоти, вони спрощують проектування великих приміщень і надають індивідуальності будови. Легкість, надійність і міцність, а також висока несуча міцність, — основні характеристики клеєних дерев'яних конструкцій, які застосовуються в сучасному будівництві.
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProIdb9b4faa988
Гнутокеєні конструкції стійкі до впливу зовнішнього середовища, не схильні до біо руйнування, легко обробляються. Їх можна використовувати для будівництва мостів, арочних навісів для басейнів, льодових арен, сховищ тощо
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProIdfc9972b798
Застосування гнутоклеєних балок дозволяє створювати споруди будь-яких розмірів та форм, що дозволяє перекрити великі прольоти при низьких навантаженнях на фундамент.
Застосування клеєної деревини за кордоном
Європейський ринок розрізняє три можливі категорії споживачів цього виду продукції:
- Будинки (у тому числі багатоповерхові) для постійного проживання, а також громадського призначення та експлуатації. Сюди відносять також торгові, розважальні, бізнес-центри, спортивні споруди та криті манежі, що містять клеєний брус та іншу структурну деревину. Цей варіант передбачає змішаний вид будівництва, де можуть поєднуватись елементи цегляної кладки, залізобетон, метал. Тут зазвичай використовують набори однакових деталей (серійне вир-во декількох видів великої кількості деталей).
- Будинки виключно з дерева, у тому числі клеєний брус, гнутоклеєні балки, ферми, споруди та ламінована деревина. Як правило, повторення однакових наборів деталей та конструкцій тут помірне або високе з тенденцією до збільшення видів комплектів та зменшенням кількості деталей кожного виду.
- 3. Індивідуальні архітектурні рішення. Найчастіше в таких проектах повторюються лише деталі всередині кожної конструкції (наприклад, балки, сегменти покрівлі, панелі стін), оскільки проект індивідуальний і не передбачає серійного виробництва.
Орієнтуючись на ці три сегменти ринку, промисловість розвиває 3 основні та 2 модифіковані або варіативні види продукції, об'єднані одним терміном «glulam»:
Методи LVL, SCL містять більший відсоток клею, композитної деревини та полімерів, з деревини там частіше присутня вторинна сировина, стружка, відходи, ніж високоякісний шпон. Тому деякі види цієї продукції мають невисоку вартість та пропонуються у масовому продажу.
Водночас європейський ринок орієнтований на серійне виробництво дерев'яної гнутоклеєної продукції. Сучасна архітектура, включаючи індивідуальні та навіть унікальні проекти (напр. SVL-3D інсталяції), схильна містити велику кількість однакових деталей, виготовлених заздалегідь. Потім із певного виду простих деталей (примітивів) складаються складніші структури.
На американському континенті гнутоклеєні конструкції називають «інженерною деревиною» (engineered wood), але попит має ухил у бік індивідуальних архітектурних рішень, де використовується невелика кількість унікальних форм балок .
Параметри для виробництва гнутоклеєних конструкцій
Для виготовлення гнутоклеєних балок та клеєних ламінованих конструкцій стандартно використовують деревину хвойних порід. Найчастіше ялину, сосну, модрину. Вологість ламелів не повинна перевищувати 12% за допустимої похибки 2%.
Компанія "Сучасні Дерев'яні Будинки" пропонує виробництво гнуто-клеєних дерев'яних балок, а також виробів завдовжки до 24 метрів із максимальним перерізом 220х2500мм. Водночас ширина перерізу може становити від 60 до 220 мм, а висота від 100 до 2500 мм. Мінімальний радіус арки починається від 2500 мм та збільшується. Товщина ламелей із масивної деревини в конструкціях також залежить від призначення, типу та положення елементів споруди у загальній схемі проекту та визначається інженером-конструктором.
Від якості складання ламелей та їх склеювання у дерев'яні конструкції, особливо для елементів під навантаженням, залежить безпека та довговічність усієї будови. Компанія «Сучасні Дерев'яні Будинки» виробляє їх із масивної деревини та контролює якість на всіх етапах виробництва: сортування сировини, точність параметрів, зрощення, склеювання, зовнішній вигляд. Дотримуючись технології деревообробки, маючи технологічне обладнання, деревину та спеціальні види клею, ми досягаємо високої якості нашої продукції.
Міцність несучих конструкцій здатні забезпечити не всі типи клею для клеєної деревини. Ми використовуємо спеціально призначені види клею для навантажених та несучих дерев'яних конструкцій із класом міцності – GL24, GL28, GL32c – відповідно до актуальних європейських стандартів.
Наш досвід будівництва із застосуванням гнутоклеєних конструкцій
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProId38c66c2747
Візитівкою компанії «Сучасні Дерев'яні Будинки» є наш офіс, збудований з використанням гнутоклеєних конструкцій арочної форми за індивідуальним архітектурним рішенням. У споруді задіяні гнутоклеєні балки перетином 150х600 мм. Це будівля каркасно-фахверкового типу з дерев'яною обшивкою та мінеральним утеплювачем. Вміст і конструкція зовнішніх стін, перекриттів та внутрішніх перегородок є власною розробкою інженерів компанії. Його можна сміливо назвати «екодомом», оскільки будівництво велося лише з екологічно чистих матеріалів.
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProIdc3bc92dc03
Купольні будинки – ще одна можливість отримати органічно розподілений простір під куполом напівсфери. Гнутоклеєні балки зібрані в єдину споруду, у півсферу правильної форми. Внутрішні перегородки не є несучими й можуть бути розташовані будь-яким зручним способом за бажанням господаря. Ергономічна форма дозволяє знизити витрати енергоресурсів, а каркасний бутерброд - ефективно утримати тепло всередині приміщення якомога довше. Купольний будинок від компанії СДД зібраний тільки з екологічно чистого будматеріалу та відповідає всім актуальним будівельним нормам та правилам.
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProId3882ec9402
Гнутоклеєні балки чудово зарекомендували себе не лише як елементи арочної покрівлі чи ферм перекриття великих прольотів. Дуже вдало вони стали основою конструкції купола дерев'яної церкви, з них споруджений красивий і надійний міст, а також велика кількість дерев'яних балок і бруса, що використовуються в перекриттях, стінах каркасах і конструкціях виробництва нашої компанії.
Фото гнуто-клеєних конструкцій, гнуто-клеєних виробів
https://www.sddu.com.ua/uk/gnutokleeni-konstruktsiji-gnuti-balki#sigProId0583cd61d0