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.
Светопрозрачные конструкции становятся более технологичными
По оценке экспертов, в настоящее время продолжает развитие тренд увеличения площади остекления зданий. При этом сами светопрозрачные конструкции становятся более технологичными и мультифункциональными.
Оконная индустрия за последнее десятилетие технологически существенно вырвалась вперед. Игроки рынка выпускают продукты, все более сложные конструктивно. Это касается и самого стекла, и оконного профиля. Благодаря новым возможностям архитектурно изменилось и само фасадное остекление. Его стало больше как в коммерческих объектах, так и в жилых зданиях.
Руководитель технического центра стратегического направления «Строительство» компании REHAU по Восточной Европе Антон Карявкин отмечает, что фасадное остекление зависит от объекта недвижимости, его архитектуры и т. д. Так, например, здания на территории МДЦ «Москва-Сити» оснащены по преимуществу витражными системами. Ультрасовременные дома, у которых стены полностью состоят из стекла (для наблюдателя с улицы), в основном собраны из алюминиевых, реже стальных профилей, которые видны только изнутри помещения. В объектах, находящихся в отдалении от центра, система будет проще. Как правило, в них нет структурного остекления. При этом они все равно оснащены большеразмерными алюминиевыми витражными конструкциями, однако алюминиевые накладки в них видны снаружи. Нечто подобное встречается и в современных премиальных жилых комплексах.
«Если говорить о более простых жилых и общественных объектах, в них чаще встречаются окна обычного формата, которые тоже можно назвать витражами. Но все равно тенденция такова, что широкоформатные оконные блоки, витражи, пользуются большей популярностью. В большинстве объектов массовой застройки такие блоки занимают примерно половину стены», – добавляет Антон Карявкин.
Игроки рынка также отмечают, что за последние несколько лет оконные профили стали более функциональными, удовлетворяющими запросам потребителей. Это касается как энергосбережения, звукоизоляции, так и других характеристик.
По словам руководителя отдела строительного консалтинга profine RUS Александра Артюшина, о существующих возможностях продуктов десять лет назад можно было только мечтать. Подавляющее большинство зданий имели стандартные оконные проемы и стандартные одно-, двух-, трехстворчатые оконные блоки, которые сейчас уже редко встречаются. Сегодня разработка новых технических решений, применение новых материалов, увеличение жесткости светопрозрачных конструкций из ПВХ позволяют не только расширить видение архитекторов, но и реализовать эти проекты, как в области массового строительства, так и при строительстве индивидуального жилья.
«Сейчас разработаны и применяются профильные системы с более широкими возможностями, например, при ширине порядка 1 м высота нормально функционирующих оконных створок может достигать 2,5 м. Новые профильные системы из ПВХ можно комбинировать и использовать совместно с фасадными системами из алюминия – путем установки специальных алюминиевых накладок. Это сохраняет неоспоримое преимущество по теплосбережению при меньшей стоимости по сравнению с алюминиевыми конструкциями», – отметил эксперт.
Мнение
Александр Круглов, продакт-менеджер департамента маркетинга Pilkington Glass Russia:
– За последние 10–15 лет фасадное остекление значительно трансформировалось. Если раньше оно было технологически более простым, то со временем ситуация изменилась. Во-первых, стекло – прекрасный архитектурный инструмент, позволяющий украсить фасад любого здания: проектировщики уходят от стандартного остекления, превращая фасады зданий в настоящие произведения искусства. Посмотрите, например, на торговый дом Publicis Drugstore в Париже или аэропорт «Платов» в Ростове-на-Дону – к слову, в обоих объектах стоит стекло Pilkington. А во-вторых, стеклянный фасад сегодня не просто защита от внешних факторов, это суперпрочный материал, способствующий энергосбережению. Специальное покрытие, которое наносится на стекло, позволяет решать множество задач: защищать от солнечного жара, сокращать расходы на кондиционирование и обогрев помещений. Энергоэффективные светопрозрачные конструкции обеспечивают максимальную степень комфорта для людей. Добавлю, что в настоящее время стекло Pilkington Glass Russia в плане энергоэффективности является одним из самых технологичных и востребовано как на отечественном, так и на международном рынке.
Цифровые технологии в строительстве
Цифровые технологии все активнее внедряются в проектирование и строительство. И это не только информационное моделирование, но и другие современные решения, упрощающие работу специалистов и делающие ее более эффективной.
В том, что трансформация строительной отрасли невозможна без внедрения передовых цифровых технологий, уверены как чиновники Минстроя, так и игроки рынка. Ряд решений уже используется, другие еще ждут своей очереди.
Правило хорошего тона
При упоминании «умных» технологий в проектировании и в строительстве в первую очередь все вспоминают BIM. Еще пять-семь лет назад для многих российских компаний информационное моделирование было практически неизвестно. Сейчас эту технологию в своей работе используют уже более половины всех крупных проектных организаций. Застройщики BIM применяют пока реже. Тем не менее, есть стойкая тенденция роста.
По мнению заведующего кафедрой информационных технологий СПбГАСУ Алексея Семенова, использование BIM на стадии проектирования в ближайшие пять лет уже станет правилом хорошего тона. Все предпосылки для этого уже есть. Внедрение BIM на последующих стадиях, на его взгляд, займет больше времени. Здесь мы можем опираться на международный опыт внедрения BIM в строительную отрасль.
«В целом, если говорить о новых технологиях, в настоящий момент активно разрабатывается и дополняется программное обеспечение, в том числе и отечественное, для использования на стадиях строительства и эксплуатации. Кроме того, для работы с информационными моделями зданий могут использоваться технологии 3D-сканирования, 3D-печати, виртуальной и дополненной реальности. Все это звучит как научная фантастика, но в отдельных организациях уже используется. Работа с этими технологиями приводит к необходимости формирования новых компетенций у выпускников вузов, к модернизации старых и открытию новых специальностей. В СПбГАСУ в этом направлении ведется активная работа. Поэтому, когда технологии получат широкое распространение, наши выпускники будут к этому готовы», – подчеркнул Алексей Семенов.
Многие проектные организации уже задействуют BIM, другие технологии – и сочетают их между собой. Как отмечают в компании «Ренейссанс Констракшн», специалисты в своей работе уже используют 4D-, 5D-проектирование, фотограмметрию и лазерное сканирование, а также технологии виртуальной и дополненной реальности. Причем и в облачных сервисах. Также туда уже уходят и платформы. Например, Autodesk делает фотограмметрию на облаке, там же происходит обработка моделей для forge viewer. В результате на компьютере проектировщика и строителя остается только браузер.
По словам главного специалиста по информационному моделированию зданий компании «Ренейссанс Констракшн» Павла Недвиги, для более глубокого внедрения данных новых технологий в проектирование понадобится два-три года. Также за этот период станет обыденной инвестиционная оценка проекта на основе информационной модели. Относительно нетиповыми технологиями останутся Machine learning & Data science. Пока имеются единичные примеры их использования. Но востребованность такого направления в ближайшие годы будет расти.
Заместитель генерального директора ООО «ПСС ГРАЙТЕК» Борис Воробьёв соглашается с коллегами. По его словам, сегодня технология BIM получила устойчивое распространение в проектировании и все больше внедряется в управление строительством. Он отмечает, что сейчас в отрасли получают распространение практика сдачи проектов на госэкспертизу в формате BIM, расчет стоимости объекта на ее основе. Также специалисты используют в работе 3D-координацию и обнаружение коллизий, автоматизированную проверку соблюдения норм в проекте и др.
В «едином окне»
По словам руководителя бизнес-направления компании Advalange Дмитрия Мордвинцева, отдельно существует потребность в удобном механизме представления отчетности. В этой сфере прекрасным инструментом, повышающим эффективность реализации проекта, является BPM-система. Она позволяет автоматизировать в формате «единого окна» взаимодействие между госзаказчиком, генподрядчиком, исполнителями на местах и оперативно предоставлять консолидированную отчетность проверяющим органам. Ключевым отличием BPM-систем является консолидация всех строительных процессов в формате «единого окна». Также возможно подключение сторонних систем, таких как видеонаблюдение объекта в режиме онлайн, картографических сервисов, и формирование различных информационных досок для всех участников процесса.
«Регионы, корпорации и проектные организации, которые уже внедрили подобные системы, отмечают существенное высвобождение ресурсов от рутинной работы. За всеми участниками процесса закрепляются формализованные зоны ответственности. Осуществляется полный контроль целевого исполнения бюджета проекта. Что особенно приятно, данные системы являются стопроцентно российскими разработками и внедряются отечественными компаниями», – добавил Дмитрий Мордвинцев.
Генеральный директор ООО «Дорианс» Сергей Луценко добавляет, что проектно-изыскательским компаниям, несомненно, в будущем помогут дроны в сочетании со спутниковыми тарелками. Уже сейчас на рынке есть несколько предложений, где беспилотник сверху снимает плановое положение, а стоящий на земле GNSS-приемник отслеживает его высотное положение. С помощью такой комбинации можно производить топографическую съемку и осуществлять сопровождение строительства. Также, на его взгляд, со временем в строительство ворвется технология 3D-печати. И это будет печать по заранее разработанным чертежам из различных материалов, не только из полимеров, но и из стали с бетоном.
Мнение
Кирилл Няшин, начальник отдела по информационному моделированию строительства компании «Ренейссанс Констракшн»:
– В настоящее время для небольших объектов наблюдается уход проектирования в облачные сервисы. Также для них задействуется лазерное сканирование. Это помогает получить более точные объемы работ, материала, а также рассчитать их стоимость. При этом 4D-моделирование в таких проектах обычно задействуется для разделов конструктивных решений и фасадов. Для крупных и ответственных объектов уход в облако пока сомнителен с точки зрения безопасности. Кроме того, существует вероятность закрытия облачных решений для объектов госзаказа. Соответственно, данный фактор будет тормозить развитие облачных решений на всех этапах проектирования в данном сегменте.
Тем не менее, в целом технологии развиваются очень быстро. Все более обыденными становятся использование эксплуатационной модели здания, безбумажный прием объектов в экспертизу. Также все более активно задействуются на строительной площадке AR-технологии для контроля монтажа, проводятся VR-конференции между географически отдаленными офисами для обсуждения модели объекта.
Тимофей Татаринов, генеральный директор IТ-компании «Мобильные решения для строительства»:
– В проектировании действительно все активнее заметен переход на BIM. В строительстве же цифровые технологии стоит делить на «человеческие» и инструментальные. Инструментальный контроль осуществляется при помощи дронов, лазерного сканирования, облака точек. Хотелось бы верить, что через пять лет в строительной сфере нас ждет повсеместное использование компактных лазеров, сканеров или дронов, которые будут оперативно передавать статус текущего хода строительства. Тем более, что многие из используемых сейчас технологий становятся с каждым годом доступнее.
«Человеческие» технологии – это визуальный контроль качества, к которому наблюдается растущий интерес. Судя по нашим клиентам, компании с большими объемами застройки нацелены на создание единого информационного пространства для обмена данными. Особенно важно для развития отрасли, чтобы аналоговый общий журнал работ перешел в цифровой формат. Технически для этого все готово.
Новых IT-технологий в строительной сфере не появлялось давно, все было разработано в 1990-х, 2000-х и 2010-х годах. Сейчас нужно смотреть на то, какие решения появляются на основе этих технологий: искусственный интеллект, Big Data, VR/AR. Но например, VR на строительной площадке пока не находит нормального применения, в лучшем случае – используется в обучении.
Искусственный интеллект и Big Data – это то, куда все идет. Все это может применяться как руководителями, директорами по строительству, генеральными директорами, так и непосредственно исполнителями, инженерами. Однако сейчас таких решений нет не только в России, но и за рубежом.