Деревянный брус. О чем не говорят в рекламных буклетах
В последнее время широкое распространение получили рекламные материалы, позиционирующие деревянный брус (включая такие разновидности, как клееный и профилированный) в качестве идеального материала для индивидуального домостроения. Действительно, по ряду характеристик это очень привлекательный материал, однако, по мнению экспертов, при этом существует немало «но».
Плюсы и минусы
Традиционно говорится о целом перечне преимуществ древесины:
- легко поддается обработке;
- имеет оптимальное соотношение плотности и прочности;
- высокие эстетические характеристики – природная красота материала способствует тому, что нет необходимости использования облицовки стен дома снаружи и внутри;
- невысокий уровень теплопроводности обеспечивает тепло и комфорт в доме;
- особая структура материала способствует поддержанию в доме оптимального микроклимата (стабильная влажность, естественная вентиляция, хороший воздухообмен);
- высокая экологичность – дерево природный материал, не накапливающий радиацию или вредные для здоровья человека вещества;
- быстрота строительства. Клееный и профилированный брус имеют замковые соединения, позволяющие существенно ускорить сборку каркаса;
- сравнительная легкость конструкции не подразумевает возведения серьезного фундамента;
- технология сборки домов из бруса позволяет получить сейсмоустойчивые строения.
К традиционным «минусам» деревянных конструкций относятся:
- усушка древесины, которая приводит к снижению объема бруса. Это негативно сказывается на высоте деревянных стен. В случае, если усадка дома была выполнена не по правилам, его может перекосить, брус сильно растрескается или выгнется..
- биологический фактор: подвергается быстрому гниению, образованию плесени, вредителей.
- низкая устойчивость к огню. Деревянный дом вызывает большую опасность для жизни, чем кирпичный;
- необходимость постоянного ухода и внимания. Нельзя допускать никаких протечек в крыше, образования межвенцовых щелей. Это вызовет деформацию сруба в будущем, нарушение микроклимата и быструю деградацию всей конструкции.
Источник фото: https://www.skvb-nn.com/
В целом декларируемые достоинства и признаваемые недостатки деревянных конструкций в определенном смысле уравновешивают друг друга. Кроме того, немало говорится о возможности нивелировать «проблемные свойства» дерева.
В частности, речь идет о пропитке деревянных конструкций антипиренами (специальными добавками, существенно понижающими горючесть материала), а также противогрибковыми и иными составами, препятствующими биологическому поражению. А использование клееного бруса при строительстве минимизирует проблемы, связанные с усадкой, поскольку доски в «склейке» укладываются таким образом, чтобы препятствовать деформации итогового продукта.
Источник фото: http://teplo-terem.ru
Нюансы
По оценке экспертов, многие достоинства деревянных конструкций совершенно объективны. Некто не оспорит высокие эстетические характеристики материала – традиционное русское зодчество веками оперировало именно им, и большинству из нас буквально на генетическом уровне комфортно находится в деревянном доме. То же касается благоприятного микроклимата в таком сооружении.
С тем, что материал легко поддается обработке и позволяет формировать достаточно замысловатую архитектуру и квартирографию дома также нельзя не согласиться. Скорость строительства и впрямь высока. А относительная легкость, действительно, позволяет обойтись без мощных фундаментных систем. Впрочем, данные свойства совершенно уникальными не являются. Например, газобетон фактически не более сложен в обработке, чем древесина, а легкость позволяет строить дома до трех этажей без массивных фундаментов. И газобетон, и керамические камни имеют широкие комбинаторные возможности по обеспечению оригинального внешнего облика здания, а также высокую скорость строительства. Их экологичность также неоспорима.
Но, помимо этого, использование деревянных конструкций имеет нюансы, на которые необходимо обратить внимание. Для примера можно еще раз коснуться скорости возведения деревянных домов. Действительно, сложить «конструктор» из бруса – дело недолгое. Но дерево, в отличие от тех же газобетона или керамических камней, требует времени на усадку, чтобы собранные материалы встали «на место», и можно было вставлять окна и двери, вести другие работы. Безусадочной древесины не бывает. У обычного бруса естественной влажности она составляет 10%, у бруса камерной сушки – порядка 4%, у клееного бруса – около 2%. Усадка дома обязательно должна проходить на протяжении 6-12 месяцев, в зависимости от выбранного материала. Так что о какой-то повышенной скорости строительства говорить сложно. Можно, конечно, проигнорировать технологические нюансы и положиться на минимальные показатели усадки клееного бруса, но риск сохраняется, а нарушение целостности конструкции для деревянной постройки – критично.
Источник фото: https://утеплюппу.рф/
Затронем вопрос экологичности. Если говорить о древесине, как таковой, то этот параметр сомнений не вызывает. Но, как мы помним, древесину обрабатывают антипиренами и средствами для защиты от биологических повреждений. В состав клееного бруса, как видно из самого его названия, входит клей. А вот это уже все химикаты, и их безопасность для здоровья весьма спорна. Действительно, есть достаточно безвредные составы, но они достаточно дороги, что увеличивает и без того, довольно высокую стоимость деревянных стройматериалов (впрочем, этого вопроса мы еще коснемся). Можно добавить также, что при обработке деревянных конструкций на стройплощадке (о легкости которой уже упоминалось), нанесенные слои защитных составов часто повреждаются, что создает для дома дополнительные риски.
Теплопроводность древесины, действительно, относительно невысока. Но все познается в сравнении. В России действуют современные нормативы по теплоизоляции ограждающих конструкций. Они установили норму по энергоэффективности: R=3,08 м2 * ºС/Вт для Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Минимальная толщина стен жилых домов, соответствующая этому показателю, для газобетона марки D400, например, составляет 369 мм. Для древесины точный показатель назвать затруднительно, поскольку многое зависит от породы дерева, технологии изготовления и других факторов, но оценочно, - порядка 450-480 мм. Поскольку средне применяемая толщина стандартного клееного бруса 240 мм, очевидно, что для достижения нормативного показателя, необходимо использовать дополнительную теплоизоляционную систему. Если, конечно, речь не идет о летнем дачном домике.
Негативно на теплоизолирующие свойства деревянных конструкций влияет и сам способ их сборки: укладывание одного бруса на другой – иногда с внесением прокладочных материалов (пакля, джут, льняной войлок и пр.). Любые погрешности в правильности формы бруса, проблемы при усадке или неровный слой прокладки приводят к образованию щелей и потере тепла. При использовании традиционных «каменных» кладочных материалов, когда швы промазываются цементным раствором или специальным клеем, теплопроводность которых сопоставима с самим материалом стен, получается цельная стена, исключающая критичные теплопотери.
Источник фото: http://brus-stroj44.ru/doma-pod-usadku.html
Реалии
Ну и, наконец, коснемся одного из самых существенных вопросов – цены. Брус, особенно, самый качественный – клееный – существенно дороже большинства иных стеновых материалов. Например, керамические камни или газобетона, которые сейчас наиболее широко применяются в индивидуальном жилищном строительстве. Точной оценки, на сколько именно дороже, эксперты не дают, - слишком много различных факторов влияют на этот показатель. Называются оценки в 2, 2,5 и даже 3,5 раза.
Такой разброс обусловлен, прежде всего, разным качеством имеющейся на рынке деревянной продукции. Дороговизна материала очевидна для самих производителей и некоторые, в попытке сделать свое предложение как можно более доступным, идут на различные меры по снижению себестоимости.
Между тем, для получения действительно качественного клееного бруса, жизненно необходимы:
- высокое качество сырья – не подходит дерево с дефектами: трещинами, некачественной обработкой, поражением грибком;
- дорогостоящий импортный клей;
- современное деревообрабатывающее оборудование, прессы для ламелей, станки для профилирования, нарезки домокомплекта;
- оплата труда квалифицированных рабочих и инженеров по деревообработке;
- точное соблюдение всех технологических нюансов;
- качественно выполненные антисептирования и герметизация торцов бруса – самого уязвимого места для проникновения влаги;
- надежная упаковка с использованием специальной пленки для защиты от влаги и солнечных лучей.
Точное соблюдение всех этих пунктов дает, действительно, хороший результат, но приводит к, мягко говоря, недемократичным ценам на продукт. Зато отступление от любого из них (а тем более от нескольких сразу) – наносит критичный урон качеству материала. Специфика технологии такова, что качественный клееный брус недорогим быть просто не может. И чем сильней потенциальный покупатель хочет сэкономить, тем сомнительнее будет приобретенный материал, и тем больше проблем его ожидает:
- рассыхающиеся, трескающиеся стены;
- расслаивание бруса сразу или через 1-2 сезона;
- щели на стыках, нарушение теплоизоляции и герметичности;
- поражение грибком и пр.
Источник фото: https://www.spb-optima.ru/
Ну и в заключение несколько слов об эксплуатации. В отличие от каменных строений, в любом деревянном доме нужно постоянно следить за состоянием покрытия, появлением щелей между венцами. Во избежание проблем необходимо регулярное обслуживание конструкций здания. К нему, в частности, относятся:
- Конопатка. Массив конопатят сразу и через 12 месяцев (обязательно), затем ежегодно обновляют утеплитель. В клееный брус лента закладывается в специальное углубление (финский профиль) или только в перерубах (немецкая гребенка). Утеплитель укладывается при сборке, больше не добавляется.
- Обновление краски и антисептика. На массиве требуется чаще — глубокие трещины приходится обрабатывать отдельно, иначе микробы и паразиты начинают разрушать дерево изнутри.
- Во многих домах из клееного бруса техосмотр расписан по пунктам, предусмотрены возможности для регулировки (домкраты, шпильки). Дома из массива часто строят без учета дальнейшего обслуживания.
Все вышеизложенное отнюдь не означает, что деревянные конструкции плохи или не могут быть использованы в домостроении. Просто принимая решение о строительстве дома из бруса, необходимо быть готовым как к серьезным финансовым вложениям, так и к необходимости постоянного обслуживания своего имущества. Надо ориентироваться на реальные факты, а не на рекламные буклеты.
В формате замещения. Рынок пенополистирола
В настоящее время, по данным экспертов, продолжается сокращение производства и потребления вспененного пенополистирола. Освободившуюся нишу все активнее заменяет экструдированный вид этого теплоизоляционного материала.
Пенополистирол широко применяется в строительстве новых зданий и сооружений, а также при отделке помещений. В объеме потребления теплоизоляционных материалов его доля достигает 30%. По оценке экспертов, в ближайшей перспективе она будет постепенно увеличиваться и через 5-7 лет достигнет показателя в 40%.
Генеральный директор АПРИ «Флай Плэнинг» Владимир Савченков отмечает, что главными плюсами пенополистирола являются: широкая сфера применения (от утепления подвальных помещений до использования на балконах, лоджиях и фасадах), а также долговечность, высокие теплоизоляционные свойства, легкость в применении, экологичность и доступная цена. «В качестве недостатков можно указать следующее: это легковоспламеняющийся материал, он разрушается под долгим воздействием солнечных лучей, также он отличается хрупкостью. Поэтому при транспортировке и использовании нужно соблюдать меры предосторожности. Но стоит отметить, что указанные недостатки с лихвой покрываются достоинствами. Это современный технологичный материал с универсальными свойствами и широким перечнем возможностей», – считает он.
Путем продавливания
Отметим, что пенополистирол, как теплоизоляционный материал, подразделяется на два вида: вспененный (EPS) и экструдированный (XPS). Производители данных продуктов между собой достаточно жестко конкурируют.
Согласно исследованию аналитического агентства DISCOVERY Research Group, по итогам трех кварталов 2019 года, объем рынка (производство и потребление) EPS в нашей стране составил 5,49 млн куб. м, XPS – 6,21 млн куб. м. В том числе российскими компаниями за данный период времени было экспортировано 6 тыс. куб. м вспененного пенополистирола и 120 тыс. куб. м экструдированного.
Экструдированный пенополистирол, как рассказывает руководитель направления «Полимерная изоляция» корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ Алексей Касимов, создается из полистирола общего назначения (ПСОН) методом экструзии (путем продавливания вязкого расплава материала). В результате получается равномерная мелкопористая структура, что придает материалу прочность, практически нулевое водопоглощение и низкий показатель теплопроводности.
«Экструдированный пенополистирол может применяться в заглубленных конструкциях: фундаменты, подвалы, подземные паркинги, где эффективно защищает фундамент от теплопотерь и разрушительных сил морозного пучения. Также особенностью экструзионного пенополистирола является то, что он может использоваться при температуре от –70°С до +75°С. Благодаря этому материал активно используют в холодильных установках, катках и пр. В целом мы отмечаем ежегодное сокращение рынка EPS, при этом освободившуюся нишу замещает XPS», – добавляет Алексей Касимов.
Отвечая новым требованиям
Эксперты считают, что рост потребления экструдированного пенополистирола связан с трендом повышения энергоэффективности зданий. В частности, стандартный слой плит из этого материала в 50 мм сохраняет тепло в помещении так же, как метровая кирпичная или бетонная стена толщиной 2,5 м. Также XPS все активнее применяется в дорожном строительстве для предотвращения морозного пучения полотна. Материал препятствует промерзанию грунта и значительно увеличивает срок эксплуатации дорожного покрытия. Кроме того, экструдированный пенополистирол более прост в переработке – и его производители могут заниматься выпуском вторичных продуктов.
В целом, как отмечают игроки рынка, применение XPS позволяет существенно усовершенствовать и ускорить технологию строительства, значительно снизить затраты при создании новых конструкций, отвечающих новым требованиям строительных норм.
При этом они подчеркивают, что EPS как теплоизоляционный материал не уйдет с рынка совсем. Он останется востребован в бюджетном строительстве и утеплении малоэтажных индивидуальных домов. Кроме того, за счет совершенствования технологий производства этого материала будут повышаться его качественные характеристики и расширяться область применения.
Кстати
С 1 января 2020 года, в соответствии с приказом Росстандарта, в общероссийском классификаторе ОКПД 2 выделены отдельные коды для теплоизоляционных плит из пенополистирола, сэндвич-панелей с пенополистиролом и сэндвич-панелей с минеральной ватой. Предполагается, что это новшество поможет лучше идентифицировать теплоизоляционные продукты в области их применения, а также повысит качество сбора статистической информации, необходимой в том числе для оказания мер господдержки. Изменения в классификаторы подготовлены на основании предложений технической рабочей группы «Ассоциация производителей и поставщиков пенополистирола» в рамках научно-технического совета по развитию промышленности строительных материалов, изделий и конструкций при Минпромторге РФ.
С точностью до миллиметра. Лазерное сканирование в геодезии
Лазерное сканирование, несмотря на необходимость использования сравнительно дорогостоящего оборудования, все активнее применяется в геодезии, проектировании и строительстве сооружений.
Технологии проведения инженерных изысканий не стоят на месте. Специалисты рынка считают, что в настоящее время одним из самых быстрых и точных методов получения характеристик о сооружении и месте, где оно будет или уже расположено, является лазерное сканирование. Применять в России эту технологию в единичных случаях начали 10–15 лет назад. Сейчас лазерное сканирование уже распространено, хотя чаще всего специалисты используют более традиционные приборы.
Практично и выгодно
Руководитель направления капитального строительства IТ-компании КРОК Анна Фейнберг отмечает, что принцип технологии лазерного сканирования заключается в измерении расстояния от сканера до поверхности объекта и формировании на основе этого облаков точек с пространственными координатами. «Современные модели лазерных сканеров позволяют вести съемку со скоростью более миллиона точек в секунду и высокой точностью. В результате получается цифровая копия объекта, что позволяет использовать полученные данные для создания обмерных чертежей. Также это позволяет создать цифровую модель здания. Технология лазерного сканирования довольно популярна, поэтому, например, в Москве, проблем с тем, чтобы найти необходимое оборудование, не возникнет. При этом не все компании обладают компетенциями, позволяющими построить на основе облаков точек BIM-модель здания и затем вести в едином информационном пространстве работы, связанные с модернизацией и эксплуатацией здания», – добавляет она.
Именно возможность создания трехмерной цифровой визуализации, с последующим использованием в связке с BIM-технологиями, считает основным преимуществом лазерного сканирования генеральный директор компании «КБК Проект» Василий Костин. «Лазерное сканирование – это прежде всего сокращение сроков работ при увеличении точности. Что особенно важно при реализации новых проектов с точной географической привязкой. При этом в сравнении с традиционными методами экономическая выгода от использования технологии составляет 40–80%», – отмечает он.
Полевое лазерное сканирование, применяемое в геодезии, проектировании и строительстве, можно подразделить на три подвида: наземное, мобильное, воздушное. Выбор производят специалисты, в зависимости от особенностей работ.
Заместитель генерального директора ООО «Гильдия Геодезистов» Сергей Лазарев отмечает, что наиболее широкое распространение получило наземное лазерное сканирование, в связи с универсальностью и простотой метода, разнообразием и более низкой ценой оборудования. Оно наиболее активно используются в строительстве (строительный контроль, авторский надзор), ведении маркшейдерских работ (подсчет объемов, регулярные замеры и съемки), осуществлении реконструкции геометрически сложных объектов наследия.
«Ручные сканеры получили широкое распространение при исследовании протяженных объектов, а также небольших закрытых помещений, складов. Воздушное лазерное сканирование имеет самую высокую стоимость оборудования при существенных рисках поломок. Поэтому большого распространения оно пока не получило. Но исследовательско-конструкторские центры активно ведут работы по удешевлению такого оборудования, и в дальнейшем оно может практически полностью вытеснить аэрофотогеодезию с рынка», – прогнозирует Сергей Лазарев.
Широкий выбор
В настоящее время производителями отраслевых систем лазерного сканирования являются только зарубежные компании. На рынке представлены такие бренды, как Leica, Trimble, Topcon, Z+F, Riegl, Faro и др. В силу изначальной сравнительно высокой стоимости этой техники многим геодезическим и проектным организациям, особенно небольшим, она оказалась не по карману. Но в последние три-четыре года предыдущие линейки приборов подешевели и стали доступнее. Кроме того, на рынке практикуется аренда или покупка бывшего в употреблении лазерного оборудования.
Ценовые сегменты очень разные и зависят от предъявляемых к технике требований, рассказывает Сергей Лазарев. К примеру, наземный лазерный сканер Leica BLK360 имеет низкие точностные характеристики, невысокую дальность и соответственную низкую цену, порядка 2 млн рублей. Наиболее точный и «дальнобойный» (до 1 км) сканер Leica ScanStation P50 стоит уже около 15 млн. Необходимо также учитывать и цену программного обеспечения для обработки данных, она варьируется от 100 тыс. до 2 млн рублей. «На мой взгляд, наиболее технологичным оборудованием на рынке сегодня является наземный лазерный сканер Leica RTC360. Этой весной должна выйти на рынок новинка – Trimble X7, представленная в 2019 году на выставке InterGeo. Предположительно, она будет иметь более низкую стоимость при сравнимых характеристиках и сможет составить конкуренцию», – считает эксперт.
По мнению ведущего специалиста ООО «Геодезические приборы» Григория Жукова, лазерный сканер GLS-2000 японской компании Topcon, благодаря своим характеристикам и стоимости, на сегодняшний день является одним из наиболее универсальных и распространенных решений для лазерного сканирования. «Помимо высокой скорости, точности, возможности работы при минусовых температурах, прибор обладает большой дальностью съемки – до 350 м. Это делает его универсальным при выполнении самых разных работ. Такая особенность позволяет легко применять этот сканер при съемке городских территорий и насыщенных объектами промышленных зон, а также для съемки фасадов зданий, архитектурных памятников и многого другого. Прибор автономен и не требует дополнительных средств управления и сохранения данных. Все установки сканирования выполняются через встроенную панель управления, а данные накапливаются на обычной карте памяти стандарта SD», – добавил он.
Мнение
Сергей Лазарев, заместитель генерального директора ООО «Гильдия Геодезистов»:
– Главной технологической задачей геодезиста является предоставление достоверной и максимально полной информации о положении объекта в пространстве и его геометрических характеристиках. Основным видом оборудования, позволяющим в максимально быстрые сроки собирать большой объем информации, являются именно лазерные сканирующие системы. Они позволяют получить облако точек, в котором можно отследить огромное количество параметров исследуемого объекта.
Григорий Жуков, ведущий специалист ООО «Геодезические приборы»:
– Внедрение технологии лазерного сканирования позволяет получить массу преимуществ по сравнению с традиционными методами съемки. Основными ее достоинствами являются высокая скорость выполнения измерений, детальность съемки, а также полнота и точность получаемых результатов. Можно с уверенностью сказать, что эта технология открывает новые возможности для работы и дает необходимую информацию для развития современного метода трехмерного проектирования объектов.